混凝土結構設計總結范文
時間:2023-07-19 17:39:16
導語:如何才能寫好一篇混凝土結構設計總結,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:高層建筑;結構設計;鋼筋混凝土
中圖分類號: TU208 文獻標識碼: A
在現代高層建筑工程施工中,鋼筋混凝土結構的應用日益廣泛,在提高建筑結構的安全性、穩定性與耐久性等方面發揮著非常重要的作用。做好鋼筋混凝土結構設計是高層建筑工程質量的重要保證。在具體的高層建筑鋼筋混凝土結構設計中,應該突出設計的內涵,體現高層建筑鋼筋混凝土結構的重要功能,對高層建筑設計中鋼筋混凝土結構方面的關鍵問題進行全面思考,從短支剪力墻、結構體系、高度控制等關鍵環節展開對高層建筑鋼筋混凝土結構的設計控制和管理,進而為高層建筑鋼筋混凝土結構設計目標的達成起到重點方面和體系方面的支撐作用。
1做好高層建筑鋼筋混凝土結構設計的重要意義
做好高層建筑鋼筋混凝土結構設計工作必須要體現設計的重要功能,我們可以將高層建筑鋼筋混凝土結構的基本要求總結為如下幾點:
1.1高層建筑鋼筋混凝土結構的安全性
高層建筑設計鋼筋混凝土結構的強度和功能時要以突出安全性為第一要務,要確保在設計年限內高層建筑鋼筋混凝土結構在各種負荷和影響下的穩定性和安全性,同時要確保突發事件和偶然事件中高層建筑鋼筋混凝土必須的穩定性和結構延性。
1.2高層建筑鋼筋混凝土結構的耐久性
高層建筑鋼筋混凝土結構設計過程中要有年限上的考慮,要在規定的年限上實現高層建筑的穩定以及鋼筋混凝土結構的功能連續,形成有益于實現設計目標的耐久性基礎。
1.3高層建筑鋼筋混凝土結構的適用性
通過高層建筑設計工作的突出,要實現鋼筋混凝土結構具有在一定時間內功能的實現,這樣就可以保證高層建筑整體的使用要求,也可以保障鋼筋混凝土結構對于裂縫、撞擊、地震、形變等各種影響因素的抵御能力。
2高層建筑鋼筋混凝土結構設計中關鍵問題
2.1短肢剪力墻的設計
高層建筑設計短肢剪力墻具有強烈的功能性,但是,短肢剪力墻的設置需要遵照一定的規范,切不可在設計中頻繁采用,也不能布設過多,應該在確保高層建筑抗震目標達到的范圍內,盡量降低短肢剪力墻的設計數量,這樣的設計可以降低后續高層建筑鋼筋混凝土結構施工和處理過程中的難度。
2.2結構體系的選擇
高層建筑鋼筋混凝土的結構體系是整個設計工作的選擇重點,通常的設計方式是:要在盡量減少高層建筑鋼筋混凝土結構剛度的前提下,優化高層建筑的外觀和內部結構,保障結構對形變和強度的范圍上的滿足。
2.3結構高度的控制
在高層建筑鋼筋混凝土結構設計中常會出現超高的問題,這不利于高層建筑物抗震性能的實現,由于不同高度會出現不同級別的設計規范形式,因此,當結構高度出現變化時,特別是出現超高問題時,要重新進行高層建筑鋼筋混凝土結構的設計工作。
2.4建筑結構平面的設計
若對高層建筑鋼筋混凝土結構設計無特殊要求,則要盡量選用形狀規則而簡單的平面布置結構,以此合理分布承載力和剛度,并弱化風力影響。如對于A級高層建筑而言,不適宜將其設計為細腰形或角部重疊式的平面圖形,而且出于對扭轉的考慮,必須將豎向構件水平和層間最大位移控制在該樓層平均位移值的1.2倍和1.5倍之內;對于必須設計的框架結構防震縫,其縫寬、高度通常分別大于100mm和小于15m;若防震縫兩側具有不同的房屋高度,則要根據低高度房屋確定縫寬;雖然不提倡采用短肢剪力墻,但若不得不采用,則必須使其截面厚度低于30cm,且每個肢截面的高厚最大比值必須處于4-8之間。
3高層建筑鋼筋混凝土結構設計的要點
3.1加強抗震功能
高層建筑抗震功能主要由鋼筋混凝土結構來實現,因此,需要重視抗震這一環節,要在設計工作中將抗震設計作為高層建筑鋼筋混凝土結構設計的重要因素和關鍵影響。高層房屋結構的層數多或者房屋結構的剛度突變系數較大的話,其振型數則應該多取,例如房屋結構中含有多塔結構、頂部有小塔樓、轉換層等,其振型數應盡量取≥12的數,但是它的大小依然不可以大于房屋總共層數的3倍,除了含有彈性的樓板,而且在進行總剛性的分析時,它的振型數才可以取得更大些。在對建筑物的框架柱進行設計的過程中,要對其面積進行全面的控制,保證其在一定的范圍之內,這樣才能夠有效的提高建筑的質量。在對配筋進行設計的過程中,不但要對建筑的配筋進行不斷的加強,而對于支座的部分要按照相應的規定進行相應的調整,這樣才能夠有效的增強建筑結構的承載能力。
3.2高強混凝土合理運用
在高層建筑混凝土結構設計中關鍵的步驟之一是合理地使用高強混凝土,為了有效地降低建筑的用鋼量,可以在建筑設計的時候使用高強混凝土,這樣可以大幅度地節約建筑的成本。這樣的做法可以明顯地降低基本設施的實施難度和工程的造價,用來取得較好的經濟效果。
3.3增強地基承載能力
對于建筑結構的設計而言,地基的設計是整個設計的重要部分,建筑地基的設計好壞能夠直接影響到整個建筑結構的質量和使用性能。因此,對于建筑地基的設計就顯得的至關重要。在對建筑地基進行設計的過程中,進行宏觀的把握,要嚴格的把握地基的承載能力,并且還要對建筑地基的變形和沉降等問題進行充分的考慮。對于層數較高的建筑物而言,其進行地基的設計時通常都會將其設置在地下室,這樣就能夠有效的對地基的沉降程度降到最小,從而有效的保證了上層結構的牢固性,提高了整個高層建筑的承載能力。除此之外,在進行建筑地基設計的過程中,還要按照相關的規定對其進行相應的規范。對于層數較多的建筑而言,通常都會對地基進行相應的處理來對高層建筑的沉降進行有效的控制。
3.4提高耐久性
必須加強高層建筑鋼筋混凝土結構的耐久性設計,在原來的混凝土結構設計方案中,沒有完全考慮建筑物在實際運作中由于環境、條件的影響,從而導致建筑的可靠指數明顯降低。因此在對一般的高層建筑混凝土進行設計時,主要都集中在造價、材料上,所以只有造價小、材料少的結構設計才是滿意的設計。如今人們的生活水平不斷地提高,對工程的質量要求也相應地得到提高,所以當建筑物的特殊使用要求或者技術要求與經濟成為主要矛盾時,就要果斷地放棄經濟這個指標。
3.5扭轉問題分析和幾何中心的確定
為了避免由于水平荷載和扭轉作用的建筑物破壞,結構和布局應在結構設計合理的前提下,盡可能使建筑達到三心合一的目的。在水平荷載作用下,高層建筑扭轉功能取決于質量分布。為了減少結構的扭轉振動,應使建筑平面盡可能采用正方形、矩形、圓形、多邊形等簡單形式。在某些情況下,街道景觀的要求和限制,城市規劃的高層建筑,不使用簡單的平面結構,不規則的平面形成L形、T形、十字形等復雜形狀,在突出部分的寬度和厚度比的控制范圍規范允許的布局結構。建筑結構振動周期包括兩個方面:結構的固有周期的合理控制和振動控制周期可以使周期誤差的開放性降低。
4、結束語
綜上所述,鋼筋混凝土結構是高層建筑的基礎,如何科學地進行高層建筑鋼筋混凝土結構的設計已經成為行業的重點,在設計中應該把握高層建筑鋼筋混凝土結構設計的關鍵環節和難點,充分發揮鋼筋混凝土結構在整體性和機械性能上的優勢,設計出高層建筑鋼筋混凝土結構的精品,在實現高層建筑穩定和安全的同時,實現高層建筑舒適度和功能性的保證。
參考文獻
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【關鍵字】混凝土結構設計; 存在問題; 對策
中圖分類號:TU37文獻標識碼:A 文章編號:
混凝土結構具有整體性好、可模性好、耐久耐火以及造價低的優點,在我國的各項工程建設中被廣泛的應用。近年來,隨著混凝土材料的發展和結構設計水平的提高,混凝土結構應用跨度和高度都不斷地增大。但同時,由于混凝土結構容易出現裂縫、修補困難以及受氣候和季節限制的缺點,使混凝土結構在設計時容易出現一些問題。以下是對混凝土結構設計原則、存在問題以及相應對策的探討。
一. 混凝土結構設計的原則
1.整體性
混凝土結構設計的整體性原則就是要把設計的建筑的各個組成部分作為一個整體,來研究它的構成、功能和發展規律,從整體與部分、部分與部分都是相互結合的關系中發現系統的特征及運動規律。
2.動態性
混凝土結構設計的動態性原則就是要對系統的內外聯系、發展變化方向、趨勢、動力、規律、活動的速度和方式等為對象進行探索,從而使建筑設計不但滿足現在,還要兼顧未來,把握時代的發展方向。
3.結構性
建筑結構決定著建筑的性能,是性能的載體,性能還可以反作用與結構。建筑結構的各要素運動的穩定性及發展方向與結構密切相關,所以混凝土結構設計時,了解建筑結構以及結構的各要素尤為重要。
4.最優化性
建筑結構系統形成的過程也是差異整合的過程。差異的事物相互需要、支持與互補,為整合提供了前提和基礎。混凝土結構設計就是通過對差異的整合使建筑的各個部分有機地組織在一起。
二. 混凝土結構設計中存在的問題及對策
1.基礎設計
1.1無工程實地勘察報告或沒有參考臨近建筑物的地質勘察報告進行
建筑物的基礎設計的流程包括勘察、設計以及施工。目前,在我國建筑物地基基礎設計時存在地質勘探不全面、內容模糊或者沒有參考臨近建筑物的地質勘探報告進行的問題。地基基礎是建筑質量的核心,影響帶建筑安全質量及經濟效益。若地基基礎出現問題,造成的損失是無法估量的。
建筑地基基礎設計必須要嚴格按照流程進行,設計單位要嚴格把關,杜絕無工程實地勘察報告而進行設計的情況出現。對于地質勘探報告不全面、內容模糊或者沒有參考臨近建筑物的,必須要求建設單位及勘探單位補勘或重新勘探。
1.2未說明±0.00標高與地質勘察報告中所示標高的關系
在混凝土結構設計中,一些工程設計僅交待±0.00的絕對標高或未交待±0.00標高,影響到底標高和持力層的確定,導致基礎設計以及下臥層承載力不能準確地進驗算。
設計單位在工程設計中,要注意若工程地質勘察報告中采用假定標高,在總說明或基礎圖中要說明建筑所定的±0.00與工程地質勘察報告中假定標高的數值關系;若當建筑總圖和工程地質勘察報告均采用絕對標高時,就可以采用結構圖紙上標注的±0.00的絕對標高值。
1.3柱下獨立基礎帶梁板式的地下室底板設計中忽視建筑物的沉降而引起的附加應力
在建筑施工中,由于建筑物上部整體重力的沉降作用,地下室底板與柱下獨立基礎會產受到附加應力,從而發生沉降變形。設計人員在設計時很容易忽視附加應力,結果導致底板開裂,造成地下室建筑的安全隱患,還會影響地基的穩定性。
針對此類問題,設計人員在對建筑物的混凝土結構設計中,要考慮工程總沉降力的大小,而在地下室底板與持力層之間采取處理措施,若工程的沉降量較小,可采用褥墊的方法,來防止開裂,養護地基。
1.4未進行地基變形的驗算或者驗算的結果不符合要求
混凝土結構設計中,一些設計人員并未按照規定對地基變形進行演算或演算不符合要求,結果造成地基基礎的安全隱患。
按照規定,甲級、乙級的建筑物設計,應按地基變形設計;丙級的建筑物設計,若采用地基處理,處理前按照《建筑地基基礎設計規范》的規定進行;地基處理后仍要做變形驗算。設計人員必須要認識到地基變形的危害性以及地基演算的重要性,嚴格按照規定進行地基變形演算。
2.上部結構設計
框架結構、剪力墻結構、框架—剪力墻結構、框支剪力墻結構是混凝土結構設計中上部結構使用最多的形式。但這些結構量大面廣,比較容易出現配筋不足、超配筋等情況。
2.1框架柱
混凝土的框架柱設計中,設計人員很容易忽視角柱的自定義計算、短柱以及超短柱的剪跨比,或對短柱進行強代換,結果導致無法滿足計算結果及配筋率不足的問題。
角柱是指兩個方向與框架梁相連的框架住,計算時要進行自行定義,短柱是指剪跨比不大于2,以及因填充墻設置或樓梯平臺梁、雨篷梁的設置形成柱凈高與其界面高度之不大于4的框架柱。對于短柱而言,箍筋的間距應小于等于100 mm,箍筋體積的配筋率大于1.2%。對于剪跨比不大于2的框架柱,程序能自行判定,不能直接進行強代換,不同強度級別的箍筋均應滿足計算結果。超短柱是指剪跨比小于1.5或柱凈高與柱截面高度之比小于3的框架柱。設計人員在建筑混土結構設計中,要避免超短柱的出現。若無法避免,則要采取控制軸壓比、添加芯柱等措施。
2.2框架梁
設計人員在混凝土結構框架梁設計繪圖時,如果沒有按計算結果將配筋分別原位標注在支座兩側以及跨中配筋與支座配筋之比小于0.3或0.5,而導致實際配筋比大于計算結果,違反了相關標準。在設計時,要引起足夠的重視,避免此類問題的出現。
2.3連梁
連梁,就是連接兩片剪力墻,當遇到中震或大震時,它會首先開裂,起到耗能作用,從而使建筑物保持一定延性的梁,連梁在框架結構設計中尤為重要。但一些設計人員在設計混凝土結構時,并未認識到連梁的重要性,甚至盲目地增大它抗彎的能力或在連梁上搭框架梁,嚴重影響了建筑物的抗震性能。設計人員要對連梁的作用給予足夠的重視,設計時確保連梁的延性,從而在地震中不被首先破壞。
2.4框支剪力墻
混凝土結構設計中,很容易出現框支剪力墻布置不均勻,出現單肢鋼度過大的剪力墻,一旦破壞,則會造成嚴重的后果。設計人員要注意框支剪力墻的設計中,框支梁、框支柱縱筋的各項系數都應滿足有關規定的要求,并且要確保布置均勻。
【總結】
混凝土結構的質量關系到建筑的安全性能,在設計時必須要引起足夠的重視,設計單位要加強監管,確保設計方案嚴格按照規范進行,以確保工程質量。
【參考文獻】
[1]. 王飛. 溫小峰,混凝土結構設計中的常見問題及解決方法[J],2012(3);
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[4]. 高友香. 關于混凝土結構設計中的相關問題淺析[J]. 商品與質量:建筑與發展,2012(3);
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關鍵詞:混凝土結構設計原理;教學方法;土木工程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)41-0267-02
混凝土結構設計原理是土木工程專業重要的專業基礎課,在專業教學中具有承上啟下的作用,先修課程有建筑制圖、土木工程材料、理論力學、材料力學、結構力學等,對后續的混凝土結構設計、高層建筑結構設計等課程的學習有重要影響,也是課程設計、畢業設計等實踐環節的重要基礎。課程內容涉及混凝土結構材料的基本性能,構件承載力計算,構件的裂縫、變形和耐久性以及預應力混凝土構件設計[1]。
混凝土結構設計原理這門課程,具有材料的不確定性、解答的多樣性、設計的綜合性等特點[2],課程內容中的實驗現象多、假定多、概念多、公式多、系數多、條件多、構造要求多,且邏輯性、系統性差,較為零散[3,4],但理論性與實踐性較強,與先修課程相比差異性大,導致教師教起來不易、學生學起來困難。筆者結合近幾年的教學,在以下幾個方面進行了一些思考和實踐,取得了較好的效果。
一、熟悉材料性能
鋼筋混凝土由鋼筋和混凝土兩種物理、力學性能很不相同的材料組成,只有熟悉鋼筋和混凝土這兩種材料的性能,才能較好地理解與解釋實驗現象。混凝土抗壓強度高,抗拉強度低,因此結構構件處于承載力極限狀態時,只考慮混凝土抗壓,不考慮抗拉。混凝土由水泥、骨料、水等材料拌合而成,強度的離散性大,且混凝土的破壞屬于脆性破壞,因此在確定其強度設計值時,材料分項系數取值較大。鋼筋力學性能較好,抗拉強度高,在結構構件中主要承擔拉力;在柱與雙筋受彎構件中,也用于受壓,其抗壓強度與抗拉強度相當,但鋼筋用于受壓時,容易失穩,因此需要合理配置橫向約束,即箍筋。鋼筋及混凝土的應力-應變曲線是較為重要的,它是鋼筋混凝土構件應力分析、建立強度和變形計算理論必不可少的依據。此外,還應熟悉鋼筋和混凝土之間粘結力的相關知識,這是鋼筋截斷、錨固、彎起等構造措施的依據。
二、抓住教學主線
構件承載力計算是這門課程的重點,涉及到拉、壓、彎、剪、扭等基本受力形式及其復合受力形式,但鋼筋和混凝土均為彈塑性材料,且離散性大,因此無法根據先修力學課程采用純理論的方法直接建立承載力計算公式。通常是在試驗的基礎上,引入合理的基本假定,畫出應力圖形,借助力學知識或回歸分析等方法建立承載力計算公式(包括其適用條件),然后用于工程設計,對于計算公式中未考慮的一些不利因素,通過構造措施進行補充。因此,在承載力計算章節中,要牢牢抓住“試驗現象分析―引入基本假定―畫出應力圖形―建立基本公式―進行工程設計”這一主線,其中試驗與假定是基礎,應力圖形是關鍵,基本公式是結論,工程設計是目的[4]。值得注意的是,工程設計既包含計算,也包含構造措施。
在計算過程中,初學者往往習慣于聯立解方程,實際上應用基本公式也是有主線可依的,如單筋矩形截面設計,按的步驟計算,思路清晰,每一步都可以檢驗適用條件。
三、進行對比分析
大多數教材將構件承載力計算分為多個章節,各章節之間看似沒有聯系,知識信息處于零散狀態,學生學起來比較困難。教師需找出各章節之間的內在聯系,對比講解,便于學生掌握。
受彎構件中,單筋矩形截面較為簡單,大多數學生能較好地掌握。與單筋矩形截面相比,雙筋矩形截面在受壓區配置了受力鋼筋,圖1(a)為雙筋矩形截面,抵抗的極限彎矩為Mu。從受力的角度,可以將受壓區的混凝土和鋼筋分開,并配置相應的受拉鋼筋,如圖1(b)、(c)所示,其中圖1(b)為單筋矩形截面,抵抗的極限彎矩為M1,圖1(c)為純鋼筋部分,抵抗的極限彎矩為M2,根據疊加原理,有Mu=M1+M2。
四、引入案例教學
混凝土結構設計原理是一門實踐性較強的課程,引入案例教學,可以增強學生對這門課程的認識和理解。設計案例應符合教學目標的要求、符合工程實際、符合混凝土結構設計的發展趨勢[5],有一定的啟發性和適用性。根據學生的實際情況合理設置案例的難度,選擇現實生活中關心或常見的問題,可以提高學生的興趣,使教學效果更好。在實施案例教學前,需要學生準備好相應的理論知識。呈現案例后,應明確要解決的問題。然后,尋找解決問題的方法,這是案例教學的核心部分,教師應當做適當的引導,對于學生提出的解決方案,應進行點評與總結,并對案例進行拓展與深化。案例教學過程中的重點在于學生的思路與討論的質量,結果可以是多樣化的。
五、培養實踐能力
混凝土結構設計原理的理論體系不完善,很多公式是由試驗結果回歸而成,實踐性強,問題抽象,理解起來較為困難。培養實踐動手能力對于學好這門課程大有裨益,對今后從事相關工作也奠定了良好基礎。實踐能力可以從以下幾個方面著手:①現場觀摩,安排學生參觀建成或在建的混凝土結構,加強對梁、板、柱等混凝土構件的感性認識;②參與試驗,本課程中涉及大量的試驗,應盡可能讓每位學生參與到試驗過程中,若學校不具備這樣的試驗條件,可以通過觀看試驗錄像,加強對各種構件破壞機理的理解;③編制計算程序,教材中有各種承載力計算的框圖,按框圖寫出程序(采用Excel表格也可以),可以加深對本課程的理解,也為畢業設計奠定了一定的基礎;④理論聯系實際,在學習相關內容后,可以讓學生尋找相關破壞的工程實例,并分析其原因,具備這種能力后,畢業后可以較迅速地適應相關的工作。
六、板書與多媒體并重
當前,大多數教師習慣于采用多媒體進行教學,這種教學手段形象、信息量大,可以較好地調動學生學習的興趣,加深對所學知識的理解。混凝土結構設計原理這門課程,涉及到大量的實驗現象,大多數學校不具備開展各類型構件破壞試驗的條件,但可以通過圖文、錄像資料重現試驗過程,增加學生的感性認識,將枯燥的內容變得生動起來,再結合老師講解,就能較好地理解實驗過程中所蘊含的力學知識。但對于大量的公式推導,在黑板上一步步演示推導過程,可以加強學生對公式的理解和記憶。總之,在教學過程中,合理的結合板書和多媒體,可以提高學生的學習積極性,提高教學效果。
通過在上述幾個方面的努力,這幾年的教學效果逐漸提高,在今后的教學中,還需要在創新教育教學方法,培養實踐動手能力,增強概念設計意識等方面進行進一步探索,進一步提高教學水平和教學效果。
參考文獻:
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[3]李書進,沈少波.混凝土結構課程教學探討[J].建筑結構,2008,38(9):204-206.
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關鍵詞:混凝土 結構設 安全度分析
一、混凝土結構設計安全度的意義
混凝土結構在建筑設計中具有舉足輕重的地位,混凝土結構設計的內容主要包括適用性、耐久性、安全性等,最重要和主要的功能就是安全性。無論任何一項工程的設計到實施,安全問題總是被擺在首要位置的。混凝土結構設計的安全性主要是指混凝土構件所能承受的穩定性,包括在正常的設計方案中的穩定性,也包括在正常的施工環境和使用環境下的穩定性,也包括在突發狀況中所能達到的穩定性,用概率來衡量其安全性就是所謂的安全度。混凝土結構的安全度所涉及到的因素有很多,必須要綜合考慮到各種可能發生的情況,才能科學有效地進行安全度的預測和分析。
從混凝土工程的技術層面而言,混凝土結構的安全度與結構本身選型的合理性有關,也與該結構力學模型的合理性有關,還與概念設計的合理性有關,而不僅僅是材料選用和施工工藝方面的問題。混凝土結構設計的安全度具有重要的實際意義。結構設計的安全度能夠直接體現混凝土工程的成本造價、后期維修費用、工程總投資風險之間的相關關系。所以不斷提高混凝土結構的安全度,那么這三者之中的工程造價成本就會提高,相對地則降低了后期維修費用的支出,也降低了工程總投資風險,反之則混凝土結構的安全度越低,另外兩個因素的數值就會越高。故而要有效平衡這三者的關系就要在經濟節約的前提下最大限度地提高混凝土結構的安全度。另外混凝土結構的安全度不僅涉及到建筑工程的成本和風險的相關因素,還涉及到使用者的人身安全和財產安全能否得到有效的保障,這不僅是經濟問題更是民生問題。如果不重視混凝土結構的安全度,將會導致嚴重的社會影響和政治后果,同時也將對國家的經濟基礎和技術經濟政策造成一定程度的影響。由此可見,混凝土結構設計的安全度具有重要的現實意義。
二、混凝土結構設計安全度的現狀
混凝土結構設計的安全度在建筑行業中的應用歷來都頗受重視,尤其在改革開放以來,我國的建筑行業得到了迅猛的發展,人們對建筑物的要求也越來越高,對其功能的靈活性和適應性的期待也越來越大,混凝凝土結構的安全度有待于進一步的提高。
雖然現階段國內的混凝土結構的安全度在不斷地得到改善,但是與世界發達國家相比還存在很大的差距。和國際混凝土結構安全度的標準以及先進工藝水平比較而言,我國的混凝土結構的安全度屬于偏低的層次,在國際建筑行業中的競爭力不足,更不用說發揮建筑優勢了。從長遠的發展來看,持續執行混凝土結構設計安全度的低標準將不利于我國建筑業的可持續發展,也不利于實現國家經濟的眼前利益和長久利益,所以混凝土結構安全度的探討將會是一項長久性的課題。國家在2002 出臺了《混凝土結構設計規范》,對以往的標準有所改善。十年之后的今天,混凝土結構設計的安全度依然要根據實際情況來作出進一步的探索和調整。
三、混凝土結構設計安全度的發展
未來的混凝土結構設計的安全度的發展方向主要還是體現在兩大方面,一是混凝土結構構件的承載力的安全性能,這與構件本身的荷載能力有關。二是混凝土結構的整體牢固性能,這與混凝土的荷載分項系數和混凝土材料強度的分項系數有關。具體來說,荷載分項系數是計算荷載力對混凝土結構構件的作用的時候,將荷載標準值乘以一個放大系數,而材料的強度分項系數則是在計算混凝土結構構件所固有的承載力的時候,把混凝土構件材料的強度標準值乘以一個縮小系數。混凝土結構設計安全度的提高涉及的內容關于荷載方面的主要包括風荷載能力、活動荷載能力,關于抗力方面的主要包括材料的強度、樓板設計強度、斜截面受剪承載能力。此外,混凝土結構的整體牢固性涉及的主要方面有鋼筋的錨固程度、鋼筋的連接狀況、鋼筋的最小配筋率等。這些因素之間都有著內在的關聯性,它們的有機統一構成了混凝土結構安全度的基本要素,在安全度的分析與探討方面也有著根本性的地位和作用。
在混凝土結構設計的安全度的規范與標準的研究工作最早是源于高強度的混凝土結構的科研和推廣工作,現階段的混凝土結構設計安全標準還是比較低的,這就給結構設計安全度的推廣工作帶來了一定的阻力。任何一項新技術新標準的研究工作的起步階段都是相當困難的,相關經驗不足是產生困難的一個因素,另一個因素就是要有較高較為寬松的安全度環境,這是非常重要的一點,如果安全度太低,會不利于新技術的推廣。在計劃經濟時代比較注重建筑的節約性,在初次一次性投資和用料方面較少顧及建筑的長遠利益和整體結構的使用性能,更不會過多地考慮到用戶的切身利益和國家經濟的可持續發展狀況。而在現今的市場經濟體制下,人們更注重考慮如何用更少的錢購買到性價比更高的房屋建筑,尤其是注重建筑物在突況下的安全可靠度。安全度高的建筑與安全度低的建筑在一般情況下沒有太大的差別,但是在特殊情況例如地震的情況中就顯示出天壤之別來。所以混凝土結構設計的安全度的發展會越來越收到人們的重視,尤其在自然災害頻發的近十幾年中,混凝土結構設計的安全度的實施標準和有關規范也不斷得到探討與研究。
同時也要看到,在不斷提高混凝土結構設計的安全度的同時,實際也潛移默化地節約了項目維護成本和遇到突況的風險成本,更加符合建設資源節約型社會的理念,也符合建筑行業經濟節約的原則。在未來的發展中,增強混凝土結構的延性和防倒塌能力是重要的一項內容,不僅要提高整個結構設計的合理性,還要加大混凝土構造的用鋼量。提高混凝土結構的設計安全度是必要的,但是究竟要提高到什么程度也要經過相關部門的進一步商榷,還要根據各地區的經濟發展狀況具體問題具體分析,在宏觀上定性分析的同時也要在微觀上進行適度的調整,以便能夠促進當地的發展。例如在經濟比較發達的地區和城市,混凝土結構的設計安全度的指標可以略微高些,在經濟不發達的地區可以將標準略微降低些,以適應整體經濟發展的要求。混凝土結構安全度需要考慮的因素比較多樣和復雜,并且在建筑行業結構設計中普遍采用的可靠度設計理論自身也有著一定的不足,所以給實際的研究與應用帶來了些許限制條件,因而在進行理論研究與分析的同時,積累實踐經驗更為重要。
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關鍵詞:工業建筑;混凝土結構;設計
Abstract: compared with the civil, commercial buildings, industrial building for the safety of the structure, vibrate resistance, resistance to put forward such as more strict requirements, particularly in the concrete structure design, must take effective process and technical measures, not only to improve the overall performance of the structure, but also for of the construction of the project schedule, quality, safety and cost have important influence. The author discusses industrial building engineering management experience for many years, this paper analyzes the concrete structure design of related problems, only for reference to fellow.
Keywords: industrial architecture; Concrete structure; design
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A文章編號:
目前,國內建設的工業建筑主要采取混凝土結構,與傳統的建筑結構形式相比,其具有較為理想的綜合性能,造價也較為合理,在國內工業建筑行業得到了廣泛的應用。在工業建筑混凝土結構的設計中,必須結合建筑的基本功能和使用要求,選擇最為合理的結構形式,并且逐步完善細節部分的設計,從而達到預期的工業建筑建設目標。
1工業建筑結構選型的一般規定
在工業建筑混凝土結構設計中,為了保證設計方案具有可行性與經濟性,必須合理確定其結構形式,國家建設主管部門相繼出臺了一系列的規定,對于工業建筑的結構選型作出了具體的要求,其中較為重要的幾條規定如下:
1.1在常規工業建筑的結構設計中,應優先選擇預應力混凝土裝配式鋼結構,必要時也可以采用現澆混凝土的結構形式。
1.2當工業建筑結構為柱距≤4m,跨度≤15m的單層廠房,并且滿足以下兩方面的要求:1)柱頂的高度≤6.5m,無吊車或者有≤2t懸掛吊車的廠房;2)吊車的起重量≤3t,軌道頂的高度≤5.4m的輕級或者中級廠房,可以結合實際情況和相關要求,優先選擇磚混結構,其中磚墻起到承重作用,鋼筋混凝土樓板、頂板等組成主體結構。
1.3除工業建筑的頂層外,如果樓層的總高度≤15m,各層主梁的跨度≤7.5m,樓面荷載≤1000kg/m2四層或四層以下的廠房,可以采用鋼筋混凝土內框架的建筑結構形式。
1.4在大中型廠房的結構選型中,宜采用預應力結構或者裝配式鋼筋混凝土結構。如果廠房獨立磚柱的截面≥490mm×490mm,則應采用組合磚柱或者鋼筋混凝土結構。
1.5對于具有耐高溫要求的工業建筑,如果建筑構件的表面溫度長期≥50℃,避免采用木結構;如果建筑構件的表面溫度長期≥150℃,,應盡量采用鋼結構,并且采取相應的隔熱與防護措施;在屋面梁、屋架、托架≥80℃,吊車梁≥60℃,以及其他建筑構件≥100℃的工業建筑中,鋼筋混凝土結構設計中,其強度與彈性模量必須進行折減。
2工業建筑混凝土結構設計中應注意的問題
在工業建筑混凝土結構的設計中,需要綜合考慮各方面的影響因素和技術條件,不斷對于設計方案進行修改與完善,進而才能保障施工作業的有序開展和進行。結合筆者多年的工業建筑混凝土結構設計經驗,總結了以下需要注意的問題:
2.1框架基礎設計1)設計人員應仔細閱讀與使用相關地質報告,了解地質勘察結論與計算指標的可靠性,進而判斷工程建設方提出了的框架基礎設計方案是否具有可行性;2)在滿足變形與承載力等基本要求的前提下,盡量選擇天然地基中的淺基礎,綜合考慮項目所在地土層的實際分布情況、物理力學性質與穩定性,以及土建筑物的形狀、結構類型、地下水、荷載性質與大小等,合理進行框架基礎設計。
2.2框架柱設計1)在各種內外力組合的情況下,工業建筑混凝土結構的框架柱必須滿足高強度的要求,特別是在配筋計算中,應選擇最為不利的方向進行框架計算,也可以在兩個方向均進行計算,在確定較大方向配筋數據后,采用對稱配筋的設計方案;2)為了增強工業建筑底部的整體性,減少發生位移的幾率,一般采取框架柱附近合理設置基礎連系梁的方法。將基礎連系梁的以下部分視為底層,框架柱的高度值則是依據基礎頂面、連系梁頂面而定,將實際建筑的底層視為第二層。在框架柱的設計中,底層柱配筋要選取基礎頂面、連系梁頂面中最大的內力進行計算,以保證設計結果的合理性和可行性。
2.3框架梁設計1)如果工業建筑混凝土框架的主梁與次梁之間的截面相差較小,而次梁的荷載相對較大,則要在設計中適量增加附加筋。如果主梁的高度較高,而次梁的截面、荷載較小,主粱則無需增加附加筋;2)當工業建筑混凝土結構的外部梁跨度相差較小時,梁高宜采取等高的形式,尤其是外部框架梁應盡量保證高度相等。當梁底距離外窗頂的尺寸相對較小時,設計中應適當加大梁高,一般情況要做至窗頂;3)在工業建筑混凝土結構框架梁的設計中,原則上梁縱筋宜采用小直徑、小間距的形式,這樣更有利于結構的抗裂性能,但是必須應注意鋼筋間距滿足相關要求,并且與梁的斷面相對應。
2.4抗裂設計
1)根據《砌體結構設計規范》、《混凝土結構設計規范》的相關規定,合理控制工業建筑混凝土結構的長度,以避免因主體結構過長,而增加局部裂縫的幾率。為了有效控制由于溫度收縮應力而引起的結構裂縫,可以在結構設計中適當增設伸縮縫,伸縮縫的間距一般為30mm-50mm;2)在混凝土結構澆筑方法的設計中,由于混凝土的倉面相對較大,所以,通常選用分層澆筑的方法,即在第一層澆筑完成后,澆筑第二層,直至全部施工作業項目完成;3)在工業建筑混凝土結構設計中,為了防止裂縫現象的發生,必須嚴格規定各種溫差,其中包括內部溫差、外部溫差、溫度徒降等容許值,上述容許溫差必須結合相關理論計算結果,以及以往的工程實踐經驗確定。2.5抗震設計在工業建筑混凝土結構的設計中,抗震設計通常是以強度、延性為基點,特別是在單層廠房的布置中,應堅持平面與立面簡單、規則、對稱等基本原則。在混凝土結構的抗震設計中,應注意以下問題:1)平面布置應做到簡單、規則、對稱,盡量減少偏心,而且要考慮有可能出現的各種不利影響;2)盡量保證剛度中心、質量中心的重合;3)重量相對較大的框架梁、柱不宜布置于結構單元邊緣,應盡量布置于距剛度中心相對較近的部位;4)盡量避免大懸挑結構;5)圍護結構應盡量采用輕質材料。
3結束語
總之,在工業建筑混凝土結構的設計中,應綜合考慮各方面的影響因素與技術問題,對于設計方案中的相關工藝、技術參數一定要進行認真的計算與復核,進而不斷修改和完善設計方案,以保證施工作業的有序開展。
篇6
【關鍵詞】型鋼混凝土;石油化工;結構設計
1引言
型鋼混凝土結構構件具備諸多優勢,比如:受力性能好、截面尺寸小、抗震性能好、自重輕等,在石油化工結構設計中具備很優越的應用價值。在型鋼混凝土結構設計過程中,需要明確方法,遵循《型鋼混凝土組合結構技術規程》《型鋼混凝土結構設計規程》等[1]。此外,還有必要通過構件的實際受力情況,對設計進行優化。總之,由于型鋼混凝土具備很好的應用價值,所以對其應用進行探討意義重大。
2工程實例分析
在石油化工焦化裝置中,焦炭塔框架屬于核心構筑物,操作重量大,裝置支座位置及井架總高度偏高,通常情況下會有焦溜槽以及樓梯間附帶。整體結構體系較復雜,設計存在一定難度。以某煉油廠為例,其工程延遲焦化裝置焦炭塔框架屬于兩塔結構,焦炭塔單塔自重達4300kN(430t),塔外徑為9690mm,單塔最大高度為41.3m。水焦工況最大操作介質為3040t,滿焦工況焦炭量達到1150t。該工程所處場地在地面上10m位置的基本風壓為0.5kN/m2,地面粗糙度為B類,抗震設防裂度為7度,工程場地設計基本地震加速度值為0.15g[2]。從框架設計來看屬正常,但在結構空間利用方面提出了一些基本建議:(1)盡可能控制主要構件截面,使整體平面布置的需求得到有效滿足;(2)確保塔體下方具備充足的空間,能夠設置冷焦水過濾器1臺和別的附屬操作框架;(3)在塔體下方框架位置,有必要對全封閉設備操作房進行合理設置;(4)確保型鋼混凝土結構能夠合理、科學地應用,進而發揮型鋼混凝土結構的作用。
3型鋼混凝土結構的選擇以及模型的計算
3.1結構選擇
對于上述工程的焦炭塔框架設備支承部分來說,為典型的塔型設備基礎,即:兩塔板式框架聯合塔基礎,一共有3層,高為27m,縱向連續兩跨2.5m×2,橫向為單跨12.5m,出焦井架標高為27~117m,屬中心支撐鋼結構框架。
3.2模型計算
在設計中,所使用的是有限元分析軟件STRAT,在利用該軟件進行計算過程中需由經驗豐富的技術人員操作,以確保計算值的精準性。同時,在焦炭框架選擇上,選擇高聳組合結構,在建模分析過程中,有必要對下部混凝土框架和上部鋼結構的共同作用充分考慮,以此有效模擬結構的具體情況。對于完整的焦炭塔框架模型來說,需具備:①混凝土框架柱;②井架鋼結構梁;③混凝土框架梁。此外,利用厚殼單元模擬混凝土頂板,利用薄殼單元模擬設備塔體。
4荷載組合與截面設計
4.1荷載組合分析
根據相關設計規范要求,對焦炭塔框架設計需根據承載能力極限狀態最不利的效應組合加以設計。因此,兩塔結構設計時的荷載組合為:(1)正常操作工況下:1.2永久荷載+1.0×1.3×(介質荷載+活荷載)+1.4×風荷載;(2)停產之前:1.2永久荷載+1.0×1.3×(介質荷載+活荷載)+1.4×風荷載;(3)停產檢修工況下:1.2永久荷載+1.0×1.3×活荷載+1.4×風荷載;(4)地震作用下:1.2×[永久荷載+0.5×(介質荷載+活荷載)]+1.3×水平地震荷載+1.4×0.2×風荷載[3]。總之,需合理分析荷載組合,以此為進一步截面設計以及計算結果的準確性提供保障。
4.2截面設計分析
截面框架柱、框架梁的設計內容如下:1)框架柱設計。在設計初始階段,如果外在條件全部一致,為了使框架柱截面的尺寸得到有效保證,可選擇2種框架柱截面尺寸,通常會選擇1個大柱尺寸,即:2500mm×2500mm規模;同時選取1個小柱尺寸,即:1800mm×1800mm規模,根據計算結果,采取對比的方法最終選擇適合本工程結構的合理尺寸。在外在條件一致時,大柱和小柱模型需采取分別進行計算的方法。由于會受到框架柱截面尺寸差異的影響,進而使結構剛度存在很大的差異。針對此類情況,需要利用地震組合工況控制好設計結構。從實際經驗來看,小柱模型在剛度上偏小,在柔性上較好,基于同樣風載或者地震條件作用之下,結構內力偏小,便于為構件截面設計提供有利的條件。2)框架梁設計。對于框架梁來說,因受到工藝設計需求的影響,加之標高相對明確,使得調整的空間偏小。在梁截面上,一般選取為1500mm×2500mm。在對梁截面剛度進行合理增多的條件下,能夠使框架柱的反彎點位置得到有效控制,進而使框架梁設計彎矩的要求得到有效滿足。基于框架梁內部對H型鋼進行設計,能夠和框架柱內型鋼柱之間組合成為內框架體系,從而使結構的整體性得到有效提升[4]。此外,框架頂板屬于設備的支座層,起到承載塔體荷載的作用,在頂板中間部位需設置型鋼斜梁,并采取STRAT計算結果提取內力,對厚板配筋進行計算。總結起來,在設置斜梁的條件下,能夠使頂板的受力得到有效改善,同時使傳力路線得到有效簡化。
5結語
本次研究結合實際工程案例,對型鋼混凝土在石油化工結構設計中的應用進行了探討。在了解工程實例的條件下,需選擇合理的型鋼混凝土結構,并通過模型的計算,進一步分析荷載組合,然后在截面設計過程中,注重框架柱的設計和框架梁的設計。總之,對于型鋼混凝土結構來說,對型鋼和混凝同受力的特性加以應用的條件下,使混凝土的抗壓性能以及型鋼的抗彎性能得到有效展現,進而使結構的延展性得到有效提升。此外,在合理應用型鋼混凝土結構的條件下,能夠提升結構空間的利用效率,進而使實際生產需求得到有效滿足。
作者:冉艷華 單位:中海油山東化學工程有限責任公司
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篇7
【關鍵詞】建筑工程;混凝土;結構設計
一、混凝土結構設計的內容
1.1關于地震作用的計算
在地震作用計算情況下要考慮扭轉耦聯的影響,而規則結構的情況下不計算扭轉耦聯時,平行于地震作用力方向的兩邊要乘以放大系數,較短邊可以乘以1.15的系數,長些的邊應該乘以1.05的系數,而扭轉剛度小時要按大于或等于1.3的系數計算,質量、剛度不對稱分布的結構要計入雙向水平方向的地震作用扭轉影響。
1.2關于質量系數的計算
按側剛計算時:單塔樓考慮耦聯時應大于等于9;復雜結構應大于等于15;N 個塔樓時,振型個數應大于等于N×9。一般較規則的單塔樓結構不考慮耦聯時取振型數大于等于3就可,頂部有小塔樓時就大于等于6。振型數取3的倍數且≤3倍層數,振型數與樓層自由度有關,一個剛性樓板層,只有3個自由度。并且在計算時要對質量振型參數進行檢查,有效質量系數一定≥90%,因為如果在實際中達不到這個要求,則設計結構的安全性將無法得到保障。
1.3關于結構的位移、周期的計算
規范要求周期比應該控制在大震下扭轉振型不靠前的情況,用樓層豎向最大位移來限制層間最大位移,位移比應該取最大和平均位移比值。
1.4關于最小地震剪重比的計算
在規范中強制要求各樓層剪重比不得小于規范給出的標準,如果不滿足要求需要檢查質量系數,有效的質量系數不夠應該增加振型數的計算;有效質量系數得到滿足時可能是源于結構設計不合理,因此要合理對結構質量和剛度的分布情況。
1.5關于柱的計算
如果彎矩設計值由水平荷載造成且超過總設計值的75%時,框架柱長度按規范內6.2.20-1和-2公式計算的小值為準。
1.6關于柱配筋方式的選定
如若整體計算則建議使用單偏壓方式,而在產生具體結果時再用雙偏壓進行復核。這是由于單偏壓方式是按照規范公式計算的,而雙偏壓則是用數值積分法計算的。
1.7關于框架結構
要注重計算系數尤其是柱長度;建議采用單偏壓配筋;如果是大截面的柱應該設置剛域位于與梁重疊處。
二、混凝土結構設計的質量控制
2.1關于裂紋控制的問題
斷裂損傷力學的角度來看,所謂的斷裂損傷是廣義的外部負載,細觀結構的重大變化,所造成的微觀缺陷成胚,擴建和匯通,導致宏觀經濟性能惡化的結構,最終形成的宏觀開裂和破壞的結構。因此,混凝土結構的破壞過程實際上是形成于微裂紋的擴展。現代化的混凝土微觀研究還表明:微裂紋的擴展源于材料損壞的程度,也是材料損壞的標志,在同一時間,微裂紋也是材料固有的物理特性現狀。因此,在鋼筋混凝土結構裂縫的存在有其必然性。
2.2關于抗震問題的分析
在兩種類型的組件之間分配的地震力,應該考慮不同時段的兩種類型的組件有關抗推剛度相對的比值變化。主要結構系統即現在使用的鋼-混凝土混合結構在鋼架和混凝土剪力墻(內管)系統中,鋼筋混凝土內筒為主要抗側力結構而鋼架主要負責重力荷載,擔負一個較小的平剪切。由于剛性的鋼框架的反推遠小于所述內筒上凝固的水平地震工程經驗,承擔水平剪力在除了鋼框架的頂部幾層為其15%到20%,中部和下部的都約為10%至15%,相應的樓層剪力,有些項目甚至只有約5%的往復。在結構的彈塑性的階段,墻體在地震的持續作用下生成裂紋,剛性顯著的減少將增加的鋼框架的剪切剛度退化。鋼框架由于變形,彈性極限的1/400以上的角度,是遠遠大于約1/3000的鋼筋混凝土墻的彈性極限變形角度。水平地震作用小于塑性階段,但仍有可能承擔遠遠大于彈性階段的水平地震剪力和傾覆力矩。
因此,為了符合要求,需要調整的部分鋼架水平剪力,鋼框架混凝土結構層框架柱的抗震要求應不小于比底部的結構剪切的25%或框架部分地震剪力最大值的1.8倍,兩個選擇較小的,以改善的鋼框架的承載能力,并采取措施改善混凝土內筒的延展。
三、混凝土結構設計應注意的問題
3.1結構選型階段
結構選型階段時,首先應該注意結構的規則性問題;其次應注意新規則有關規定的變更情況,以免在后期工作產生紕漏。再者要注意結構的超高問題,在抗震規范和高規的結構,總高度都有嚴格的限制,在更改的新規范中,除了原來的高度限制設定為A級的建筑高度,還增加了結構的建設B級高度,因此必須嚴格注意,一旦建筑結構高度為B類甚至超過B級高度,設計方法和措施一定會變化很大。最后是要注意嵌固端的設置,因為高層建筑都會帶有兩層或以上的地下室,嵌入式固定端可以設在地下室的頂板上,或者人防頂板的地方,因此,設計師經常會忽略一些方面,如:設計嵌固側安裝在地板上的端部的剛度比上下限、安裝的抗震等級整體一致性、計算結構的嵌固端組、抗震縫和嵌入式固定端位置的協調問題等等,而這些方面忽略任何一個都會為后期設計埋下隱患,產生不可估量的后果。
3.2基礎設計階段
基礎設計階段是應該給與相當重視的方面,因為這個階段是與后期設計工作直接相關的,它的好壞至關重要,并且是整個項目成本的決定因素,因此這個方面若是產生紕漏一定會帶來不可估量的損失。在基礎設計中也應注意本地規范的重要性。以《地基基礎設計規范》作為國家的標準來看,它具有相當的權威但是卻不能明確詳細地規定全國各地的各種基礎狀況,所以當地的基礎類型和設計方法的描述和指定更詳細和準確,所以在基礎設計時,也要大力研究地方性標準或規范,以免更大的影響在整個結構上的設計或后期工作。由于缺乏工程設計的現場調查報告或附近的建筑物調查報告,必須根據調查-設計-施工過程的基礎上進行設計,要禁止缺乏調查的過程,若是調查不夠詳細、全面時,設計人員要通知建設單位進行重新調查或者是額外勘探。不考慮地面變形的影響,有一些混凝土結構設計沒有關注地基變形后檢查,評級為A或B級的結構設計應按照有關規定進行地基的變形情況進行設計,而c級時,應該根據相關規定對地基進行處理,然后變性檢驗。在對下臥層的地基承載力計算時,要進行深度的修正,修正系數源于土壤。
3.3 框架-剪力墻結構
在框架-剪力墻結構中,較大的交叉樓面橫梁與垂直剪力墻單面相交,按照《高規》規定要減少梁的彎矩不良效果,根據剪力墻設置壁柱,暗柱或減少截面的端部截面等等,或者墻的厚度不符合縱向框架梁錨固鋼筋的錨固長度的水平邊時,應盡可能減少鋼筋直徑。如果剪力墻結構要將角窗設置于角部時,適當加強窗口部件。角窗處樓板上應該適當進行加厚處理,且通長配筋要雙層設置進行加固,或者可以設置斜暗梁或斜向集中加固配筋,斜向鋼錨入角窗的邊緣上的組件,邊緣構件應當適當地加固。
四、結束語
總而言之,混凝土結構的設計是一個循環的長周期,并且具有專業的深度和復雜性。因此,要結合設計中總結出來的經驗,不斷完善設計理念,以確保整個工程的質量。
參考文獻:
篇8
關鍵字:建筑工程;混凝土結構設計;存在問題;處理對策
中圖分類號:TU37 文獻標識碼:A 文章編號:
目前,鋼筋混凝土框架結構的建筑物越來越普遍,由于鋼筋混凝土結構與砌體結構相比較具有承載力大、結構自重輕、抗震性能好、建造的工業化程度高,并且又具有造價低、材料來源廣泛、耐火性好、結構剛度大、使用維修費用低等優點。因此,本文結合設計過程中經驗,對混凝土結構設計中的各階段存在問題及解決措施談一些自己看法。
1 關于結構計算與分析階段中的常見問題及處理對策
1.1混凝土結構設計中計算與分析階段中的常見問題.
目前比較通用的計算軟件有:三維組合結構有限元分析軟件(SATWE)、多層及高層建筑結構三維空間分析軟件系統( TBSA )、企業管理解決方案軟件(SAP )等,但是,由于各軟件在采用的計算模型上存在著一定的差異,因此導致了各軟件的計算結果有或大或小的不同。所以,在進行工程整體結構計算和分析時必須依據結構類型和計算軟件模型的特點選擇合理的計算軟件,并從不同軟件相差較大的計算結果中,判斷哪個是合理的、哪個是可以作為參考的,哪個又是意義不大的,這將是結構工程師在設計工作中首要的工作。否則,如果選擇了不合適的計算軟件,不但會浪費大量的時間和精力,而且有可能使結構有不安全
的隱患存在。因此,結構工程師也應該對這一階段比較常見的問題有一個清晰的認識。在結構整體設計階段,工程師在設計階段經常受到困擾的問題是對結構整體計算的軟件的選擇。由于采用的計算模型的不同,每一個計算軟件計算的最終結果也是有所不同的,盡管結果差別不大,但是對設計標準和規范有著很大的影響。目前,比較普遍的計算軟件并不少,SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等都有其各自的特點,然而,設計工程師在選擇時要么只是單一考慮設計模型的特點而忽視結構類型,要么只是著眼于結構類型而忽視對計算軟件的分析,導致在整體計算階段,設計工程就出現紕漏。
1.2解決混凝土結構計算與分析階段中常見問題的對策
對結構設計工程師來說,結構設計首要要做的是對各個計算軟件的計算模型的特點進行對比和比較,熟悉結構設計的類型,從而依此進行計算軟件的選擇。具體說,比如在地下室底板和外墻配筋計算時,設計工程師往往采用假設的方法進行計算設計,然而,假設條件的選擇與采用與現實情況并不是相符的。例如:在地下室外墻配筋計算中:對于外墻帶扶壁柱的結構類型,設計計算時一律不區別扶壁柱尺寸的大小,全部按雙向板來計算配筋,而在扶壁柱的整體計算分析階段,又未按外墻雙向板傳遞荷載的公式驗算扶壁柱配筋。根據外墻與扶壁柱變形協調的原理分析,這樣粗放的設計計算方法會導致其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量。因此,建議除了垂直于外墻方向并且與帶有鋼筋砼內隔墻相連的外墻板塊或者是截面尺寸較大的外墻扶壁柱之間的外墻板塊采用雙向板來計算配筋外,其余的外墻應該按豎向單向板計算配置較為穩妥。
2 關于混凝土結構設計中,地基與基礎設計中常見問題及處理對策
2.1混凝土結構地基與基礎設計中的常見問題
地基工程在建筑工程中占有十分重要的地位。地基的好壞將決定一個工程的最終質量,因此,在地基與基礎設計階段,對于設計工程師而言,這一階段是決勝局,正是因為其有著如此重要的作用,任何一個問題與錯誤都是不被允許的。在地基與基礎設計階段,一般來講,要重視以下問題。由于地下室底板與柱下獨立基礎會受到建筑物上部整體重力的沉降作用的附加應力。在共同受力的情況下,地下室底板會一起沉降變形。工程師在底板設計時,很有可能會忽視這種附加應力,而導致設計的底板負載能力不足而造成底板開裂,這對于地下室建筑是不安全的。另外,地基的穩定性也受到極大的威脅。
2.2解決混凝土結構地基與基礎設計中常見問題的對策
針對不同程度的沉降量的工程,地基與基礎設計所采取的處理措施也是不同的。對于沉降量相對較小的工程,可以采用褥墊的方法處理,也就是說在地下室與持力層之間建筑一層保護帶,在沉降作用發生時,保護層會承受一部分的附加應力,防止地下室地板因受力過度而開裂或沉降。同時,對天然地基也起到了養護的作用。這樣,地基保養便從根本上達到了解決。 對于有地下室的建筑,地下水的季節性變化也是影響地下室底板的重要因素。當降水期來臨,地下水位升高。底板的防水設計顯得尤為重要。一般的地下室建筑,由于柱下承臺的形式比較復雜,其基槽地膜形狀也是較為繁復的,建筑復雜的外在輪廓一方面加大了防水設計的難度,另一方面,增加了工程造價。很多設計工程師僅僅考慮到建筑物當時當地的地理狀況,忽視對降水這一因素的考慮,而導致在地下室底板設計時對防水工程的不全面、不科學。在室外地坪之下的結構部分,外輪廓形狀設計應盡量簡潔,這樣有利于建筑防水的施工。另外,在具體的設計方略上,采用統一地下室底板和柱下承臺的下標高的反承臺法。這一方法的具體做法:在地下室內部做濾水層和覆土,同時對柱下承臺進行加厚工程的設計。這樣一來,基槽地膜形狀變得簡單,方便施工,縮短了施工時間,從而施工質量也可以得到保證。
3關于混凝土上部結構設計中常見問題及處理對策
3.1混凝土上部結構設計中常見的問題
在上部結構設計時,框剪結構剪力墻在設計上布置不均勻,經常出現單肢剛度過大的剪力墻,這樣會造成應力的過度集中,容易造成剪力墻的部分破壞。同時,在上部結構設計階段,與之相關聯的結構構件,比如連梁等構件的設計難度也很大。梁上有次梁處(包括挑梁端部)應附加箍筋和吊筋,宜優先采用附加箍筋。附加筋一般要有,但不應絕對。也就是說,位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應加附加筋。但梁截面高度范圍內的集中荷載可根據具體情況而定。當主次梁截面相差不大,次梁荷載較大時,應加附加筋。當主梁高度很高,次梁截面很小、荷載很小時,如快接近板上附加暗梁,主粱可不加附加筋。還有當主次粱截面均很大,如工藝要求形成的主次深梁,而荷載相對不大,主梁也可不加附加筋。當外部梁跨度相差不大時,梁高宜等高,尤其是外部的框架梁。外部框架梁盡量做成外皮與柱外皮平齊。梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬,并宜小于1/3柱寬。粱上有次梁時,應避免次梁搭接在主梁的支座附近,否則應考慮由次梁引起的主梁抗扭,或增加構造抗扭縱筋和箍筋。當采用現澆板時,抗扭問題并不嚴重。原則上梁縱筋宜小直徑小間距,有利于抗裂,但應注意鋼筋間距要滿足要求,并與梁的斷面相應。箍筋按規定在梁端頭加密。布筋時應將縱筋等距,箍筋肢距可不等。小斷面的連續梁或框架梁,上、下縱筋均應采用同直徑的,盡量不在支座搭接。端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次粱,梁端支座可按簡支考慮,但梁端箍筋應加密。上反梁的板吊在梁底下,板荷載宜由箍筋承受,或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同,挑梁的自重占總荷載的比例很小,做成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋,每個都不一樣,難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時,注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承載力不足。對于大挑梁,梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應留有余地。粱上開洞時,不但要計算洞口加筋,更應驗算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構造上能保證不發生沖切破壞和斜截面受彎破壞。挑梁出挑長度小于梁高時,應按牛腿計算或按深梁構造配筋。扁梁寬度不必過大,只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因為在撓度計算時,梁寬對剛度影晌不大,加寬一倍,撓度減小20%左右。相對來講,增大鋼筋更經濟,鋼筋加大一倍,撓度減小60%左右,同時梁的上筋應大部分通長布置,以減小混凝土徐變對撓度的增大,如果上筋不小于下筋,撓度減小2O% 。當一寬框架梁托兩排間距較小的柱時,可加一剛性挑梁,兩個柱支承在剛性挑梁的端頭。梁寬大于350時,應采用四肢箍。
3.2解決混凝土上部結構設計中常見問題的對策
在上部結構設計階段,要考慮建筑物的抗震功能,當遇到中震時,我們應考慮第一級別的剪力墻(指比值小于2時的墻肢) 其墻肢數最少為4肢。待第一級別的剪力墻進入塑性階段后,為保證建筑物在震動作用下不至于過度變形而帶來災害來建設小級別的剪力墻進行多道設防。但當遇到大震時,小級別的剪力墻也進入塑性階段后,建筑物基本已經破壞了。此時,我們應該通過我們的設計有選擇地讓那些連接兩片剪力墻,在中震或大震的作用下會首先開裂起到耗能作用,從而保持建筑物延性的連梁破壞,從而來保證柱子的完整性。這就是我們說的延性設計和連梁設計。
總之,混凝土結構設計質量密切關系到人民生命財產的安全,責任重大。混凝土結構設計本身是一個長期、復雜兼具深度和廣度的專業。以上是在設計工作中的一些認識。只有通過不斷地學習、對實踐經驗不斷進行總結,才能成為一名合格優秀的設計師。鋼筋混凝土框架結構雖然相對簡單,但設計中仍有很多需要注意的問題,只有熟練地掌握規范,才能設計出既安全又經濟適用的混凝土結構建筑,為我國混凝土結構建筑設計的發展和社會的和諧穩定做出新貢獻。
參考文獻
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篇9
關鍵詞 混凝土結構課程 教學方法 改革與實踐
【分類號】G642.0;TB-4
一 混凝土結構課程的特點分析
混凝土結構是建筑專業的一門專業課,也是一門實踐性很強的課程。該課程涉及有高等數學、理論力學、材料力學、結構力學、建筑材料和房屋構造等課程的內容。內容多,實驗研究多,公式多,系數多,綜合考慮因素多,計算多,答案多,構造要求多…。因此,學生反映這是一門比較難學的課程。如何讓學生最大限度地接受所講知識并及時再現出來,關鍵在于考慮所授課程的特點和施教對象――學生的特點。職業技術學院的生源主要來自職業高中,學生基礎理論知識普遍不扎實,自學能力、理解能力較差,學習基礎課和專業基礎課就有一定困難,而要學習混凝土結構這門綜合許多專業基礎課的課程就顯得難上加難了。在教學中如果沿襲傳統的教學方法,把理論知識機械地在課堂上照本宣科,那么教學就沒有活力,也無法通過教師的教學活動作好帶領學生盡快掌握科技知識的引路人;再者職業技術教育培養的是生產第一線的應用型專門人才,學生畢業后,要勝任建筑工程設計、施工技術、組織管理等工作,這就既要求掌握基礎理論和專業知識,又要有較強的實踐能力。本人就多年來的教學實踐,采用綜合教學方法,以不斷加強學生綜合能力和實踐技能的培養,收到了較好的效果。
二 實施綜合教學,注重能力培養
綜合教學就是教師在普通教學的基礎上,增強傳授知識與激發學生學習興趣相結合的意識,使學生處于“好奇、新鮮”的學習環境中,從而達到“開拓思維,激發興趣,發展智力,培養能力”的目的。
1強調建筑《規范》的重要性,規范行業行為,提高綜合應用能力
混凝土結構的設計計算依據是《混凝土結構設計規范》、《建筑結構荷載規范》等,這是其它課程中不曾遇到的問題。設計規范是國家頒布的關于結構設計計算和構造要求的技術規定和標準,是具有約束性和立法的文件,是貫徹國家技術經濟政策,保證設計質量、設計方法和審批工程的統一依據,是工程技術人員必須遵守的規定。設計規范反映了我國在結構工程方面科學技術水平和工程經驗的總結。同時也吸取了有關國際標準的先進成果。結構的設計不得有一絲麻痹,必須依照規范要求,按照安全可靠,技術指標合理進行設計計算。在授課時,強調規范的重要性,并要求學生在學習過程中理解它,熟悉它,并學會應用它。隨著科W研究成果、工程實踐經驗的不斷積累,規范要不定期修訂,強調學生在今后的工作學習中要注意規范修訂的內容,不斷學習新的設計方法。隨著中國的建筑市場與國際接軌,要求學生不僅要熟悉我國的有關技術規范、條例和規程,同時也要對國際規范有所了解。培養學生鉆研技術、遵守規程的嚴謹工作作風,規范行業行為,提高綜合應用能力。
2 強調課程內容的連貫性,增強理論知識與實際應用的聯系
混凝土結構課程是按照不同的受力構件來講解,每一種構件的計算均包括了截面設計、強度復核,這些公式都是建立在實驗的基礎上,限定了適用范圍和條件。由于受力構件較多,考慮的適用范圍和條件較多,計算公式多,使學生感到雜亂無章,越學越亂,甚至厭學。針對課程的以上特點,教師應幫助學生理出各種受力構件中具有共性的內容,在教學過程中將其共性連貫起來,歸納總結,找出規律,便于理解記憶,使學生從繁雜的公式中解脫出來,不須死記硬背。這樣,教師在講授理論知識的過程中也教給了學生學習的方法,能夠應用本課程的知識達到基本的設計能力。受彎構件單筋矩形截面正截面承載力計算是混凝土結構最基本的計算之一,教師應將適筋狀態下計算應力圖形的重要性反復強調給學生,認真細致地講解清楚,根據應力圖形寫出基本計算公式,按照適筋條件確定公式的適用范圍,要求每一個學生必須達到熟練掌握的程度。掌握了這一基本計算方法之后,在課程的后續內容中,雙筋矩形截面、T形截面正截面承載力計算,偏心受拉構件、偏心受壓構件的承載力計算都是在單筋矩形截面的基礎上附加其它應力后寫出的基本計算公式,內容具有相似性,前后具有連貫性,在整個教學過程中,可以不斷鞏固所學內容,加深理解記憶,循序漸進,逐步引向深入,融會貫通。
習題是工科專業各門課程必不可少的教學環節,也是連接理論教學和應用的紐帶。每講過一個完整的內容之后,要布置一些內容針對性較強的習題進行練習,培養學生熟練掌握各種受力構件計算公式的應用方法;同時根據課程進度改動一些內容比較單一的習題為與前敘章節有聯系的連貫性習題,對培養學生綜合分析的能力,并向工程設計過渡可以起到積極的作用。
3 啟發思維的多向性,培養創新能力
混凝土結構設計是一種富有創造性的勞動,如果將一項設計任務看成是一個命題,則其解答不是唯一的。任何一項設計都有多種方案可供選擇。在結構設計的全過程中,材料和結構類型的選擇及結構布置對結構的安全適用、經濟合理往往比個別截面的設計計算具有更大的影響,應充分認識其重要性,培養學生在結構設計工作中的創造能力和決策能力。要求學生考慮多種因素進行綜合分析確定設計方案,思維必須具有多向性。混凝土結構構件是由鋼筋和混凝土兩種力學性能完全不同的材料所組成,如果兩種材料在強度搭配和數量比值上超過了一定界限,會引起受力性能的改變。結構設計在其受力性能不變的情況下,解決辦法具有多樣性。所以,要培養學生多向思維,拓寬思路,發揮想象力和創造力,綜合考慮多方面因素,以選擇較合理的解答。
結構設計的內容包括:荷載的大小,材料的強度等級,截面的尺寸和鋼筋截面面積等問題,由于基本計算公式只有兩個,不可能通過計算解決上述所有的未知量,故必須人為增設補充條件,不同的構件進行不同的計算,增設的補充條件也不同,補充條件是否合理,直接影響構件的承載力和經濟技術指標,因此,教師要啟發、引導學生拓寬思路,多向思維,在允許的條件下盡可能多作出供選方案,經綜合分析后,選擇最佳方案。做到設計的截面經濟適用,安全可靠。
4 提出問題的復雜性,培養綜合解決問題的能力
混凝土結構是當前房屋建筑中應用最廣、數量最多的結構。一個完整的混凝土結構建筑是由混凝土不同的受力構件所組成的,結構是構件的總體。講解了不同受力構件的截面設計和強度復核以后,應將各種構件組合在一起構成結構,綜合分析它的整體功能和各構件之間荷載的傳遞路線及其連接處的構造要求,將問題引深一步,使學生認識到結構傳力的復雜性,每一個構件在結構中不是單獨工作,而是與其他構件組合在一起共同工作,他們的連接處為傳力的節點,節點的承載能力,抵抗變形能力的大小直接影響著結構的整體工作性能,因此要充分認識到節點的重要性。現澆整體式梁板結構是混凝土受彎構件計算和構造的綜合應用;單層廠房和多層框架房屋的內力分析、構件設計和節點構造特點反映了兩種具有代表性的房屋結構。通過對房屋的結構布置、組成、荷載傳遞的分析,可加強學生對房屋整體工作性能的理解,提高綜合解決問題的能力。
為了培養學生應用本課程的基本理論知識具有從事結構設計的能力,課后要布置綜合課程設計,要求學生完成某層樓的現澆整體式梁板樓蓋結構的設計,內容包括:結構布置,截面尺寸、荷載的確定,內力的計算,截面配筋計算,繪制樓蓋結構施工圖等。這里涉及的內容很多,比如荷載要根據建筑類別依照《荷載規范》確定其活荷載的大小,永久荷載要按結構布置和截面尺寸來確定;內力計算要按照活荷載的最不利組合進行計算;截面配筋要考慮彎起后承擔負彎矩;繪制樓蓋結構施工圖要通過材料圖和內力包絡圖確定鋼筋的彎起、截斷位置,根據構造要求確定錨固長度、鋼筋下料長度和彎折尺寸、形式以及為了結構具有良好的整w性而布置的各種構造筋。設計時,要按照荷載傳遞途徑的順序依次對板、次梁、主梁、柱子進行設計,特別要注意節點處鋼筋的構造要求。
三 加強實踐,鞏固構造要點
混凝土結構是一門實踐性較強的綜合性應用學科,結構設計需要滿足安全、適用、經濟以及施工方便等多方面的要求。這些要求一方面可以通過計算來滿足,另一方面還應通過各種構造措施等來保證。這些構造要求或是長期工程經驗的積累,或是試驗研究的成果,或是設計計算的補充,它們與計算同樣為本課程的重要組成部分。初學者會感到構造知識繁瑣枯燥,一般只注重截面設計和強度復核,而忽略構造要求的重要性。為了讓學生學會應用本課程的基本知識和基本理論進行結構設計,解決設計中的構造問題,通過教學中的實踐環節,有計劃、有針對性地到施工現場參觀,留心觀察建筑物的結構布置、受力體系、截面尺寸、配筋構造和施工工藝,積累感性認識,增強工程經驗,理解記憶課程的有關構造內容。
學生能力的培養和綜合素質的提高是職業教育教學工作改革的一項系統工程,在新的歷史條件下,逐步培養學生的綜合能力,與科學技術的發展趨勢和社會及行業需要相適應。建立學生在各領域中的超前意識,擴展學生的豐富想象力,使理論知識與實踐達到高度的融合,為培養21世紀生產第一線的應用型人才作出積極的貢獻。
參考文獻
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篇10
關鍵詞:型鋼混凝土結構;特點;應用
Abstract: with the building the change of demand, a steel reinforced concrete structure by home and abroad widespread application and construction projects. This article through to a steel reinforced concrete structure in the development of our country and research, analyzes the characteristics of the steel reinforced concrete structure, and show the steel reinforced concrete structure of the actual effect and apply the construction project type.
Keywords: steel reinforced concrete structure; Characteristics; application
中圖分類號: TV331文獻標識碼:A文章編號:
型鋼混凝土結構(Steel Reinforced Concrete)是指通過在型鋼周圍布置鋼筋并且進行澆筑得到的混凝土結構。通常可以分為實腹式型鋼混凝土結構和空腹式型鋼混凝土結構兩種。實腹式型鋼混凝土結構相比空腹式型鋼混凝土結構要更為出色。同時制作成本也更高。
一、型鋼混凝土結構的特點和發展
1、型鋼混凝土結構的特點
型鋼混凝土結構是鋼材混凝土組合結構中的一種,我國最早引用蘇聯的稱法,將型鋼混凝土結構稱為勁性鋼筋混凝土。型鋼混凝土結構同傳統鋼筋混凝土相比具有強度高、剛性大、延展性好的特點,彌補了地震區建筑采用的鋼筋混凝土對于抗震能力不足的問題。所以,型鋼混凝土結構在實際建筑工程中,特別適用于高層建筑和抗震系數較高的建筑。
同時,型鋼混凝土結構是在型鋼布置鋼筋進行澆筑得到的。型鋼混凝土結構本身不僅有出色的強度和韌性,同時由于型鋼混凝土結構本身的鋼材原因,型鋼混凝土結構的體積較相同規格的鋼筋混凝土的要小,橫截面積也要少,為此,在建筑中使用型鋼混凝土結構大大提升了建筑物內的空間。
并且,型鋼混凝土結構的鋼結構穩定,整個結構的承受能力和抗老化能力很出色,減少了建筑的維修費用和安全隱患。
2、型鋼混凝土結構的發展
型鋼混凝土結構最早出現在20世紀歐美國家。在20世紀初,經過眾多國家的實驗,發現型鋼混凝土結構的強度和剛性十分出色。同時針對型鋼混凝土結構的生產工藝,進行了詳細的規范和設計。在此之后,直到20世紀中期,我國開始接觸到型鋼混凝土結構的相關技術,然而受到我國當時經濟建設的限制,為了節約鋼材,型鋼混凝土結構在我國一度體制使用。直到20世紀末期,隨著我國經濟建設的迅速發展。型鋼混凝土結構被重新應用于建筑中并且取得了良好的成效。為了實現型鋼混凝土結構的經濟價值,我國針對型鋼混凝土結構進行了一系列的系統研究,并取得了相當的成績。
二、我國型鋼混凝土結構的設計方法和應用
1、我國型鋼混凝土結構的設計方法
我國型鋼混凝土的相關技術正在不斷發展和逐步成熟。型鋼混凝土的研究方向也從傳統的單一混凝土結構轉向了新型的型鋼、鋼筋、混凝土相結合的新型結構,為了深度研究型鋼混凝土結構,預應力的相關技術也得到了長足的發展,針對型鋼混凝土結構的設計方法有很多種,不同類型型鋼混凝土結構的設計方法主要區別在結構制作的規范規程上。目前,型鋼混凝土結構設計時主要參考的規范規程有兩個,分別是1998年我國冶金部出臺的《YB9082297鋼骨混凝土結構設計規程》以及2002年我國建設部出臺的《JGJ13822001型鋼混凝土組合結構技術規程》。其中《YB9082297鋼骨混凝土結構設計規程》在制定的初期是參照日本型鋼的相關規范中的疊加方法,在傳統型鋼計算的疊加方法的基礎上提出了型鋼混凝土結構在軸力分配上較為準確的方法,我們將之稱作“改進簡單疊加法”。參照《YB9082297鋼骨混凝土結構設計規程》的規范標準,對型鋼混凝土結構的承載力和剛度等方面進行計算都十分簡單方便。而2002年我國建設部推出的《JGJ13822001型鋼混凝土組合結構技術規程》在型鋼結構的承載力計算方面采用了新的技術,即是對型鋼結構進行平截面假定,對橫截面的移動量進行計算,在最后可以得到結果準確可靠的型鋼構件的承載力。
2、我國型鋼混凝土結構的研究方向和應用
在我國,型鋼混凝土結構的研究工作在建國時期存在著較長的空白階段,由于當時片面性的強調節約鋼材,型鋼混凝土結構的研究和應用一直被擱置,這導致我國型鋼混凝土的相關技術較國外相比有著一定的差距,針對我國型鋼混凝土技術相對落后的現狀,型鋼混凝土結構的研究研究工作具備了以下的幾個特點。
首先,我國現有建筑大部分仍然采用的是鋼筋混凝土結構,國家缺乏對于型鋼混凝土結構的支持力度和相關文件。由于型鋼混凝土結構在實際的建筑應用中還未普及,導致型鋼混凝土結構的相關研究工作發展緩慢。
其次,我國對于型鋼混凝土結構的設計計算方面的相關技術理論還不完善。上文已經提到了,我國的型鋼承載力計算的方法是參照日本的疊加方法進行計算的。而在全世界關于型鋼結構的計算理論中,日本的疊加方法相對來說過于保守。所以發展我國型鋼混凝土結構設計計算中相關技術理論是我國型鋼混凝土結構的一個研究方向。
三、我國型鋼混凝土結構的研究發展前景
雖然我國型鋼混凝土結構的相關研究起步較晚,但是經過二十多年的發展,我國的型鋼混凝土結構研究工作仍然形成了一套較為規范的理論。當然,由于型鋼混凝土結構仍然在推廣中,我國尚且缺乏型鋼混凝土結構的相關國家政策和規范。,對此,我型鋼混凝土結構研究領域當前的重要目標就是盡快完善和出臺一套適合我國型鋼混凝土結構發展現狀的相關規范,促進型鋼混凝土結構在我國建筑行業中的發展和應用。
同時,隨著我國經濟建設的不斷發展,我國一線和二線城市的高層和超高層建筑鱗次櫛比的建設起來,這其中,傳統的鋼筋混凝土結構并不能夠滿足高層和超高層建筑物的設計實際建筑需求,型鋼混凝土結構將會得到很大的發展和應用空間,即將面臨的巨大需求和我國現有的型鋼混凝土結構技術和規范不完善的實際情況,需要加強型鋼混凝土結構相關技術的研究工作。
總結:
型鋼混凝土結構是一種在承載力、剛性、延長性、抗震性都要優秀于傳統鋼筋混凝土結構的新型建筑構件。型鋼混凝土結構的研究和發展對于我國高層建筑和防震功能的建設和發展有著重要的意義。要發展型鋼混凝土結構,完善我國相關規范規定和推進相關應用技術,是當務之急。
參考文獻:
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