建筑结构识图论文2000字
建筑结构识图论文2000字
建筑识图技能的训练对于提升学生的识图能力具有极其重要的作用,有利于学生掌握一定的工作技巧,便于以后的工作展开。那么要怎样写关于建筑识图实训 总结 呢?本文是我整理的建筑识图实训总结,仅供参考。
在教师宿舍楼处,我们进行了一次比较全面的实习。对于之前学到的结构类知识,我从中得到了一定的理解。同时,关于平法规范的了解,如何识图以及对结构的认识,我都收获了不少。
“平法” 就是混凝土结构施工图平面整体表示 方法 。对于梁的平法施工图,它是系在梁平面布置图上采用平面注写方式或截面注写方式表达。梁的平面注写方式包括集中标注和原位标注,集中标注表达梁的通用数值,原位标注表达梁的特殊数值。当集中标注中的某项数值不适用于梁的某部位时,则将该项数值原位标注,施工时,原位标注取值优先。
当梁支座上部纵筋多于一排时,用斜线“/”将各排纵筋自上而下分开。例如:梁支座上部纵筋注写为6(二级钢筋)25 4/2,则表示上一排纵筋为4(二级钢筋)25,下一排纵筋为2(二级钢筋)25。当同排纵筋有两种直径时,用加号“+”将两种直径的纵筋相联,注写时将角部纵筋写在前面等等。
此宿舍楼主要采用框架剪力墙结构,它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,构成灵活自由的使用空间,满足不同建筑功能的要求,同样又有足够的剪力墙,有相当大的刚度。
建筑结构如楼盖是由梁、板等水平方向的构件组成的水平承重结构体系,其基本作用是:
1. 在竖向,直接承受楼盖中梁、板构件及装修面层的重量;承受施加在楼面、屋面上的使用荷载,并传给竖向结构。
2. 在水平方向,把水平力传给竖向结构或分配给竖向结构构件,同时楼盖结构在房屋中起到水平隔板和连接竖向构件的作用,以保证与竖向结构构件空间工作和整体稳定
对于现浇肋梁楼盖结构一般由板、次梁和主梁三种构件组成,在肋梁楼盖结构布置时,首先应根据房屋的平面尺寸、使用荷载的大小以及建筑的使用要求确定承重墙位置和柱网尺寸。
在肋梁楼盖中,柱或墙的间距往往决定了主梁和次梁的跨度,根据设计 经验 及经济效果,一般次梁的跨度以4~6m为宜,主梁的跨度以5~8m为宜。
本次实习,时间虽短,但基本达到了为实习目的,进一步完善所学知识将理论与实践相结合的多重目的。
在实习工程中,我了解了房屋建筑结构的相关知识,发觉自己的分析解决问题的能力得到了很好的锻炼和培养,为未来走向工作岗位做好思想准备。此外,通过实习,我开阔了视野,增加了对建筑施工的理性认识,同时给我们后面要学的专业课打下了基础。
在本学期十七周我们迎来了这次珍贵的建筑实图实训的机会,虽然时间不是很长,但是这一周我收获的许多,对建筑图纸也有了更深的了解。
由于我们接触的建筑图纸不多导致识图期间困难重重,甚至开始都不知从何看起,什么都得借助老师的指导、翻阅资料才能得到答案。刚开始拿到图纸都不知道看什么,只是乱翻一气毫无思绪,慢慢通过问老师一些问题,逐渐的对图纸有些了解。并借助大一上学期的《建筑工程制图》与大二上学期学的《混凝土结构与砌体结构》和《隧道工程施工技术》以及《03G101-1》。对图纸中的标注、配筋、构造要求对图纸有一些更加深刻的了解。对于《03G101-1》平面整体表示方法制图规则和构造详图我们要更好的系统学习。
此次的建筑识图是我校的机加中心的图纸。机加中心比较复杂,没有足够的空间想象,很难创建三维立体感。我们小组也亲自到机加中心实地参观,对图纸有一个全面的认识。对于图中的集中标注和原位标注开始也有些不太清楚,但看完《03G101-1》平面整体表示方法制图规则和构造详图后有些了解。由于上周的钢筋混凝土实训对板、梁的配筋计算和配筋图的绘制,这次看机加中心的图纸中关于板、梁、柱的配筋比较轻松。现在感觉对于箍筋的种类了解还是比较欠缺。以后还得加强学习。大家比较关心的问题是梁上梁下配筋标注的含义及认识和图纸中的一些符号代表的意义。通过老师的讲解大家基本有了一个新的认识。对于符号的含义曾在大一的《建筑工程制图》中我们有一些基本的了解,但通过这次对图纸的符号认识,更进一步对理论的学习有了一个比较好的应用。
隧道图纸的实训是的丹东至锡林浩特高速公路东港至海城段第9合同段S册的韩宝寺隧道图纸。以前上课并未真正的见过隧道图纸只是课本上的部分结构的详图。这次的图册是各个部分的详细构造并附带施工顺序。虽然识图的时间并不长,但是让大家了解一些结构的施工方法和施工的材料。
经过这一周的实训,我懂得了从最基本的识图顺序,拿到图纸,首先要看的就是图纸的目录,其次就仔细看图纸的总说明,懂得建筑施工图和结构施工图的相应区别 ,在看图纸的过程中应结合图纸里面的说明进行观察,同时在图纸中我们可以看到有好多细节的东西需要我们注意,所以在识图过程中细心是很重要的!再者,我们在识图中相信大家也有所感触就是不知道要看什么,在这个问题上有好多同学在实训过程中学不到什么东西,其实识图是靠自己去观察,利用空间想象结合实际你就会发现自己有所进步了。
通过这一周的实训,我得到了以下方法:
一、先阅读建筑施工图,先在脑海里有一个建筑物的整体轮廓。根据目录了解图纸的组成,逐步阅读各层平面图、立面图、剖面图、立面图、各部位建筑详图。仔细阅读施工图设计说明,很多的规范要求、工程概况、构件的构造做法都有清楚的概述。
二、然后阅读结构施工图(阅读结构施工图时,由于很多的标注符号都不了解,因此需要借助规范要求),了解基础、地梁、构造住、楼板的详细构造及配筋要求(了解配筋情况时还要借助101图集查阅钢筋的长度计算、包括搭接情况等)。楼梯的细部构造,楼梯梁、楼梯板的配筋。各檐口、通风、供暖等细部的详细构造要求。
通过这次实训让我对图纸有了一定的了解,同时也让我感觉到什么都不懂了 ,很多施工方面的做法都一窍不通,只是机械的看着 说明文 字,头脑一点概念都没有,期待明年的顶岗实习,联系实际,相信会学到很多课堂里没有见过的东西。
实训是对每个人综合能力的检验。要想做好任何事,除了自己平时要有一定的功底外,我们还需要一定的实践动手能力,操作能力。此次实训,我深深体会到了积累知识的重要性。俗话说:“要想为事业多添一把火,自己就得多添一捆材”。我对此话深有感触。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行!”在短暂的实习过程中,让我深深的感觉到自己在实际运用中的专业知识的匮乏,刚开始的一段时间里,对一些工作感到无从下手,茫然不知所措,这让我感到非常的沮丧。
此次的识图实训我认为对我走向社会起到了一个桥梁的作用,过渡的作用,是人生的一段重要的经历,也是一个重要步骤,对将来走上工作岗位也有着很大帮助。向他人虚心求教,遵守组织纪律和单位 规章制度 ,与人文明交往等一些做人处世的基本原则都要在实际生活中认真的贯彻,好的习惯也要在实际生活中不断培养。这一段时间所学到的经验和知识大多来自老师和同学们的教导,这是我一生中的一笔宝贵财富。在此次实训过程中我是第三小组的负责人,其间的管理与工作责任心的重大让我深刻了解到,在工作与管理中与同学,在工厂实训与工人师傅保持良好的关系是很重要的。做事首先要学做人,要明白做人的道理,如何与人相处是现代社会的做人的一个最基本的问题。对于自己这样一个即将步入社会的人来说,需要学习的东西很多,他们就是最好的老师,正所谓“三人行,必有我师”,我们可以向他们学习很多知识、道理。
在上学期期末已经完成了测量实训,本学期完成了钢筋混凝土课程设计,以及现在的实图实训,都让我们学到好多实用的能力,为我们即将走向工作岗位增添砝码,从这些实训中我们都从一窍不通到初步掌握各种技能,从这之中我发现我所知道建筑行业的知识太少了,很多东西都需要自己去虚心请教、认真学习。无论学习期间还是在将来的工作岗位上都要养成一种认真的态度、缜密的思维、勤于动手的习惯,这样我们才会在竞争中有竞争力。
突然想起鲁迅先生的一句话:这里本来没有路,只是走的人多了,也便成了路。生活的路呢?生活的路也是人走出来的,每个人一生总要去很多陌生的地方,然后熟悉,而接着又要启程去另一个陌生的地方。
在不久就要踏上人生另一旅程的时候,有时不免会感到有些茫然,感到无助,但生活的路谁都无法预设,只能一步一步摸索,但只要方向正确,不要走入歧途,走哪条路都走向光明。
作为初涉社会的开端,这里有许多回忆和联想,面对残酷的现实社会,每个人都无法选择逃避,除了勇敢面对,我们也无从选择!
这几个月的实习,使我了解了建筑设计从前期准备到施工图设计各阶段内容、要求及相互关系;熟悉了监理工程师工作的基本方法;理解并亲自体验了各工种之间相互配合的重要性及监理的综合协调作用。建筑施工时图纸的审查、变更和使用,让我进一步了解了建筑设计的相关标准和规范,并且对学好建筑结构、建筑技术、建筑设备、建筑材料和建筑经济的重要性有了更深刻的认识。
经过这次实训,我懂得了从最基本的识图顺序,拿到图纸,首先要看的就是图纸的目录,其次就仔细看图纸的总说明,懂得建筑施工图和结构施工图的相应区别 ,在看图纸的过程中应结合图纸里面的说明进行观察,同时在图纸中我们可以看到有好多细节的东西需要我们注意,所以在识图过程中细心是很重要的!再者,我们在识图中相信大家也有所感触就是不知道要看什么,在这个问题上有好多同学在实训过程中学不到什么东西,其实识图是靠自己去观察,利用空间想象结合实际你就会发现自己有所进步了。
建筑图纸是由建筑施工图纸、建筑结构图纸、建筑电气图纸等组成。
一、建筑施工图纸
1、建筑施工图的组成部分
结构设计第一步就是看懂建筑施工图,建筑专业是整个建筑物设计的龙头,没有建筑设计其他专业也就谈不上设计了,所以看懂建筑施工图就显得格外重要。大体上建筑施工图包括以下部分:图纸目录,门窗表,建筑设计总说明,一层~屋顶的平面图,正立面图,背立面图,东立面图,西立面图,剖面图(视情况,有多个),节点大样图及门窗大样图,楼梯大样图(视功能可能有多个楼梯及电梯)。作为一个结构设计师必须认真严谨的把建筑图理一遍,不懂的地方需要向建筑及建筑图上涉及的其他专业请建,要做到绝对明了建筑的设计构思和意图。
2、图纸目录及门窗表
图纸目录是了解整个建筑设计整体情况的目录,从其中可以明了图纸数量及出图大小和工程号还有建筑单位及整个建筑物的主要功能,如果图纸目录与实际图纸有出入,必须与建筑核对情况。门窗表相信大家不会陌生,就是门窗编号以及门窗尺寸及做法,这对大家在结构中计算荷载是必不可少的。
3、建筑设计总说明
建筑设计总说明对结构设计是非常重要的,因为建筑设计总说明中会提到很多做法及许多结构设计中要使用的数据,比如:建筑物所处位置(结构中用以确定设防列度及风载雪载),黄海标高(用以计算基础大小及埋深桩顶标高等,没有黄海标高,施工中根本无法施工),墙体做法地面做法楼面做法...等等做法(用以确定各部分荷载),总之看建筑设计说明时不能草率,这是结构设计正确与否非常重要的一个环节。
4、建筑平面图
建筑平面图就比较直观了,主要信息就是柱网布置及每层房间功能墙体布置门窗布置楼梯位置等。看建筑平面图,了解了各部分建筑功能,基本上结构上的活荷载取值心中就大致有值了,了解了柱网及墙体门窗的布置,柱截面大小梁高以及梁的布置也差不多有数了,反正有墙的下面一定有梁,除非是甲方自理的隔断,轻质墙也最好是立在梁上.值得一提的是,注意看屋面平面图,通常现代建筑为了外立面的效果,都有层面构架,通常都比较复杂,需要仔细的理解建筑的构思必要的时候咨询建筑或索要效果图,力求使自己明白整个构架的三维形成是什么样子的,这样才不会出错..另外,层面是结构找坡还是建筑找坡也需要了解清楚.
5、建筑立面图
建筑立面图,是对建筑立面的描述,主要是外观上的效果,提供给结构师的信息,主要就是门窗在立面上的标高布置及立面布置以及立面装饰材料及凹凸变化。通常有线的地方就是有面的变化,再就是层高等等信息,这也是对结构荷载的取定起作用的数据。
6、建筑剖面图
建筑部面图的作用是对无法在平面图及立面图表述清楚的局部剖切以表述清建筑设计师对建筑物内部的处理,结构工程师能够在剖面图中得到更为准确的层高信息及局部地方的高低变化,剖面信息直接决定了剖切处梁相对于楼面标高的下沉或抬起,又或是错层梁,或有夹层梁,短柱等。同时对窗顶是框架梁充当过梁还是需要另设过梁有一个清晰的概念。
7、节点大样图及门窗大样
建筑师为了更为清晰的表述建筑物的各部分做法,以便于施工人员了解自己的设计意图,需要对构造复杂的结点绘制大样以说明详细做法,不仅要通过结点图更一步了解建筑师的构思,更要分析结点画法是否合理,能否在结构上实现,然后通过计算验算各构件尺寸是否足够,配出钢筋。当然,有些结点是不需要结构师配筋的但结构师也需要确定该结点能否在整个结构中实现。门窗大样对于结构师作用不是太大,但个别特别的门窗,结构师须绘制立面上的过梁布置图,以便于施工人员对此种造形特殊的门窗过梁有一个确定的做法,避免发生施工人员理解上的错误。
8、楼梯大样图
楼梯是每一个多层建筑必不可少的部分,也是非常重要的一个部分,楼梯大样又分为楼梯各层平面及楼梯剖面图,结构师也需要仔细分析楼梯各部分的构成,是否能够构成一个整体,在进行楼梯计算的时候,楼梯大样图就是唯一的依据,所有的计算数据都是取得之楼梯大样图,所以在看楼梯大样图时也必须将梯梁,梯板厚度及楼梯结构形式考虑清晰。
二、建筑结构图纸
1、截面尺寸的选择
梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提,除应满足规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》所要求的取值范围,还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1,以达到在罕遇地震作用下,梁端形成塑性铰时,柱端处于非弹性工作状态而没有屈服,节点仍处于弹性工作阶段的目的。即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。
2、梁、柱的适宜配筋率
框架梁的配筋在设计中应掌握“适中”的原则,一般情况下其配筋率宜取0.4%~1.5%框架柱的全部纵向受力钢筋的配筋率宜取1%~3%。另外当梁端的纵向受拉钢筋最小配筋率大于2%时,其箍筋的最小直径应增大2mm。但是无论在何种情况下,均应满足规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》所规定的最大、最小配筋率的要求。
另外框架梁的纵向受拉钢筋配筋率,应注意规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》与规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》中的区别。规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》中梁的纵向受拉钢筋最小配筋率只和框架的抗震等级有关,而在规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》中梁的最小配筋率除和框架的抗震等级有关外,还和混凝土的轴心抗拉强度设计值与钢筋的抗拉强度设计值的比值有关,所以在设计中应依据规范来确定梁的最小配筋。
3、框架柱配筋的调整
框架柱的配筋率一般都很低,有时电算结果为构造配筋,但是实际工程中均不会按此配筋。因为在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭转剪力最大,同时又受双向弯矩作用,而横梁的约束又较小,工作状态下又处于双向偏心受压状态,所以其震害重于内柱,对于质量分布不均匀的框架尤为明显。
因此应选择最不利的方向进行框架计算,另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋,取其较大值,并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求,在配筋计算时应注意以下问题:
(1)角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时,其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大25%。
(2)框架柱的配筋可放大1.2~1.6倍,其中角柱1.4倍,边柱1.3倍,中柱1.2倍。
(3)框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形,以增强箍筋对混凝土的约束。
(4)对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接,且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时,箍筋的直径不应小于Φ8,并应焊接。
另外多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降,当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土质不均匀时,可以适当放大框架柱的配筋,且宜在纵、横两个方向设置基础梁,其配筋不宜按构造设置,应按框架梁进行设计,并按规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》要求设置箍筋加密区。
4、框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整
在满足梁柱的截面尺寸和配筋率的情况下,仍需在计算配筋后进行梁的裂缝宽度的验算和满足梁端斜截面“强剪弱弯”条件下的梁端配筋调整。
4.1影响裂缝宽度的因素和调整的办法
框架梁的裂缝宽度验算往往被工程设计人员忽视,对此应引起我们的注意。影响裂缝宽度的主要因素有两方面,一是构件的混凝土强度等级,二是钢筋的级别和直径。由于混凝土等级与钢筋的级别有一定的“依赖关系”,因此对于普通的混凝土构件,混凝土的高等级对减小梁的裂缝宽度影响不大,一般情况下宜采用加大梁的配筋率或增大梁的截面尺寸的方法来减小梁的裂缝宽度。另外需注意在利用计算机辅助软件进行结构建模中的荷载输入时,一定要将恒、活载数值分开输入,以便进行内力组合和裂缝宽度的计算,不要贪图省事而将恒、活载合并输入,以防止梁、柱内力计算错误,致使所绘制的施工图不能使用。
4.2梁端斜截面的配筋调整
框架结构设计中,宜满足在地震作用下框架梁的梁端斜截面受弯承载力的规范要求,即“强剪弱弯”。在具体设计和梁配筋调整时,可采用以下方法:①不放大梁端负弯矩钢筋而加大梁的跨中受力钢筋(一般放大1.1~1.3倍);②梁端箍筋的直径可增加2mm;③支座处尽量不设置弯起钢筋,宜利用箍筋承受支座剪力。
4.3在电算中合理、准确运用弯矩的调幅
规范规定只有在竖向力作用下梁端弯矩可调幅,水平力作用下梁端弯矩不允许调幅,因此在计算时必须先将竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅后,再将水平荷载产生的梁端弯矩叠加。在此可采用两种方法:一是将梁端的固定弯矩调幅后,再进行力矩分配;二是将由力矩分配法算得的梁端负弯矩直接乘以调幅系数。
5、框架结构设计中应注意的 其它 问题
(1)在框架结构中不允许采用两种不同的结构型式,楼、电梯间、局部突出屋顶的房间,均不得采用砖墙承重。因为框架结构是一种柔性结构体系,而砖混结构是一种刚性结构。为了使结构的变形相互协调,不应采用不同结构混合受力。
(2)加强短柱的构造 措施 :在工程施工过程中顶棚可能要吊顶或其它装修,甲方为了节约开支,往往要求柱间填充墙不到顶或者是在墙上任意开门窗洞口,这样往往会造成短柱。由于短柱刚度大,吸收地震作用使其受剪,当混凝土抗剪强度不足时,则产生交叉裂缝及脆性错断,从而引起建筑物或构筑物的破坏甚至倒塌。所以在设计中应采取如下措施:①尽量减弱短柱的楼层约束,如降低相连梁的高度、梁与柱采用铰接等;②增加箍筋的配置,在短柱范围内箍筋的间距不应大于l00mm,柱的纵向钢筋间距≤150mm;③采用良好的箍筋类型,如螺旋箍筋、复合螺旋箍筋、双螺旋箍筋等。
(3)由于建筑的需要,有时需要框架梁外挑,且梁下设置钢筋混凝土柱。在柱的内力和配筋计算中,有些设计人员对其受力概念不清,误认为此柱为构造柱,并且其配筋为构造配筋,悬臂梁也未按计算配筋,这样有可能导致水平荷载作用下承载力不足,为事故的发生埋下隐患.实际上,在结构的整体计算中,此柱为偏心受压构件,柱与梁端交接处类似于框架梁、柱节点,应考虑悬臂梁梁端的协调变形。所以对于此柱应作为竖向构件参与结构的整体分析,并且柱与梁端交接处应按框架梁、柱的节点处理。
(4)在计算单榀框架的内力时,应注意底层框架柱的计算高度和箍筋加密区高度在规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》~《混凝土结构设计规范GBJ-89》中的区别:规范《混凝土结构设计规范GBJ-89》要求底层柱遇有刚性地面时,除上端箍筋加密外,在刚性地面上、下各500mm范围内也应加密,而在规范《混凝土结构设计规范GB50010-2002》中规定除满足以上条件外,还应满足柱根不小于柱净高1/3范围内箍筋加密的要求。
(5)在设计框架结构和裙房时,高低跨之间不要采用主楼设牛腿、低层屋面或楼梯梁搁在牛腿上的做法,也不要用牛腿托梁的方式作为防震缝。因为在地震时各单元之间,尤其是高低层之间的震动情况不同,连接处很容易压碎、拉断。因此,凡要设缝,就要分得彻底,凡不设缝,就要连接牢固,绝不能似分非分,似连非连,否则很容易在地震中破坏。
(6)在设计中不得随意加大主筋的面积,或为了简化构造而统一截面设计,以避免造成结构的某些部位相对薄弱。
(7)对于框架梁下部的填充墙构造措施,当填充墙长度大于5m时,墙顶与梁宜采用拉接措施;当墙高度超过4m时,宜在墙高中部设置与柱连接的通长钢筋混凝土水平墙梁。
(8)填充墙拉筋和预埋件等不应与框架梁、柱的纵向钢筋焊接,宜采用在柱内预留预埋件,待砌筑填充墙时再将拉结筋与之焊接的施工方法。
三、设备施工图 包括给水排水、采暖通风、电气等设备的平面布置图和详图。表示上、下水及暖气管线布置,卫生设备及通风设备等的布置,电气线路的走向和安装要求等。阅读建筑施工图时,应注意以下几个问题:
1、具备用正投影原理读图的能力,掌握正投影基本规律,并会运用这种规律在头脑中将平面图形转变成立体实物。同时,还要掌握建筑物的基本组成,熟悉房屋建筑基本构造及常用建筑构配件的几何形状及组合关系等。
2都是按照建筑制图国家标准规定的图例符号表示的,因此,必须先熟悉各种图例符号。
3、图纸上的线条、符号、数字应互相核对。要把建筑施工图中的平面图、立面图、削面图和详图对照查看清楚,必要时还要与结构施工图中的所有相应部位核对一致。
4、阅读建筑施工图,了解工程性质,不但要看图,还要查看相关的文字说明。通过这次的实训让我更加的了解了读图的实际作用,为了诶方便我以后再工作上的需要,我以后要坚持的读图和练习画图等基本技能。这样厕可以成为一个真正的建筑工人。为了自己的明天,要好好地学习和工作,只有不断的学习才能跟的上时代的步伐。在此还要感谢我的指导老师和帮助过我的同学们,没有你们的帮助,我就不会顺利结束这次实训!
此次的识图实训我认为对我走向社会起到了一个桥梁的作用,过渡的作用,是人生的一段重要的经历,也是一个重要步骤,对将来走上工作岗位也有着很大帮助。这一段时间所学到的经验和知识大多来自老师和同学们的教导,这是我一生中的一笔宝贵财富。 实图实训让我学到好多实用的能力,为我即将走向工作岗位增添砝码,从这些实训中我们都从一窍不通到初步掌握各种技能,从这之中我发现我所知道建筑行业的知识太少了,很多东西都需要自己去虚心请教、认真学习。无论学习期间还是在将来的工作岗位上都要养成一种认真的态度、缜密的思维、勤于动手的习惯,这样我们才会在竞争中有竞争力。
时间很短暂收获却很丰盛, 不仅使我在理论上对建筑领域有了全新的 认识, 在实践能力上也得到了提高, 明白了作为一名新时期的高职技术人才一定要做到了学 以致用,更学到了其它很多为人处事的道理,这些对我来说受益非浅。除此以外,我还学会 了如何更好地与别人沟通,如何更好地去陈述自己的观点,如何说服别人认同自己的观点。 第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,理论与实际的相结合,让我大开眼界。也是对以前所学知识的一个初审吧。这是一个短暂而又充实的实习,我认为对我走向社会起到了 一个桥梁的作用,过渡的作用,是人生的一段重要的经历,也是一个重要步骤,对将来走上工作岗位也有着很大帮助。
建筑识图实训总结2000字6篇范文(2)
关于建筑结构的论文(2)
建筑结构的论文篇4
试谈建筑结构优化设计
【摘要】建筑结构设计在很大程度上影响着工程造价、工程质量和工程进度,根据结构设计面临的挑战,本文从结构优化设计的基本原则出发,简要地阐述了高层剪力墙结构的优化。
【关键词】优化设计;剪力墙结构;结构延性
1 引言
建筑结构的安全与经济有时是一对矛盾体。随着市场经济的不断完善,房屋建造商越来越重视建筑物的经济性能,但是安全也是一个绝对不能忽视的问题。用最少的材料或造价建造出满足规范和使用要求的建筑是我们需要努力追求的目标。
结构的优化设计并不是简单的减少混凝土和钢筋的用量,而是通过调整各构件刚度之间的比例关系,充分利用各构件的受力特点,发挥它们各自的长处,使整体结构达到最优。
2 结构优化设计的基本原则
结构优化设计的基本原则主要有以下几点:
(1)建筑平面布置产生规则结构效应的原则
有规则建筑体型和平面布置的结构,因其受力较简单,造价相对较低。但由于不同使用功能的需要,建筑的体型和平面布置是多种多样的,不可能因结构要求规则而对建筑师的创作提出无理要求,倒是可以在满足不同使用功能的前提下,通过对结构墙、柱的布局和墙肢长短的调节,使不规则的建筑体型和平面布置产生规则结构的效应,同样可以使建筑结构达到经济合理和安全耐用的预定目标。
(2)提高建筑舒适度原则
建筑结构的优化设计应包含结构体系的优选、传力途径的科学性、构件布置的合理性、构件和材料选用的正确性等内容;应该把尽可能提高建筑投入使用后的舒适度作为建筑结构优化设计的一条重要基本原则。
(3)建筑结构整体安全度原则
结构优化设计应全面考虑整体建筑的每个构件,使结构体系中每个构件都具有合理的可靠性,确保整个结构体系的安全性能,确保实现结构设计规范规定的设计标准,达到建筑结构既安全耐用又经济合理的总目标。
(4)不同构件采用不同的安全系数的结构优化设计原则
工程设计人员必须在保证结构安全的前提下,通过对建筑结构的整体概念分析,采用合理的优化设计理念和方法进行优化设计,使得能有效地控制工程造价,满足投资方的经济性要求。通过以往的优化设计经验来看,相比于传统的设计方法,优化设计通常可以达到降低工程造价5%~30%的目的。
3 高层剪力墙结构的优化设计
剪力墙结构是高层建筑中常采用的一种结构形式,其特点是整体性好,侧向刚度大,水平力作用下侧移小,并且由于没有梁、柱等外露与凸出,便于房间内部布置,缺点是剪切变形相对较大、平面外较为薄弱。
(1)减少剪力墙材料的用量、节约造价
剪力墙材料的用量是整个结构材料用量的核心,剪力墙结构的设计优化应首先从减少剪力墙结构材料的角度考虑。
影响剪力墙材料用量的几何因素有长度和厚度,在设计中为了保证结构为一般剪力墙结构,剪力墙的长度须按规范要求进行设置,一般不宜减短。同时,结构的刚度与剪力墙长度的三次方成正比,与厚度的一次方成正比,因此减小剪力墙截面厚度既可以有效减少材料用量,又不至于严重削弱结构的刚度。一般来说,剪力墙的设计应在满足稳定性的前提下,尽量减薄,也就是在满足刚度等要求的前提下,达到减少剪力墙材料用量节约造价的目的。
一般的剪力墙结构,墙柱用钢量所占比例在50%~70%之间,是优化时重点考虑的内容,墙柱配筋应在满足要求的前提下尽量取规范的低值。梁的用钢量占8%~20%,所占比例不大,但其布置对板含钢量有较大影响,板的含钢量一般占15%~20%。
(2)剪力墙结构的延性设计
了解剪力墙结构的特性,发挥其所长,克服其所短,是正确合理地设计剪力墙结构的关键。剪力墙结构概念设计的内容,主要包括:从总体上合理布置剪力墙的位置,确定剪力墙的数量、剪力墙的长度、剪力墙的厚度,保证剪力墙结构刚度均匀和刚度适宜。
1)强墙肢、弱连梁
工程中剪力墙分为整体墙、整体小开口墙和联肢墙。整体墙受力如同竖向悬臂,当剪力墙墙肢较长时,在力作用下法向应力呈线性分布,破坏形态类似偏心受压柱,配筋应尽量将竖向钢筋布置在墙肢两端;为防止剪切破坏,提高延性应将底部截面的组合设计内力适当提高或加大配筋率;为避免斜压破坏墙肢不能过小也不宜过长,以防止截面应力相差过大。联肢墙是由连梁连接起来的剪力墙,联肢墙的破坏形态以强墙肢弱连梁为宜,即连梁先于墙肢屈服,使塑性变形和耗能分散于连梁中。
2)强剪弱弯
在工程设计中,采用剪力墙增大系数调整墙肢底部加强部位截面剪力计算值和连梁梁端截面组合剪力设计值,使墙肢和连梁实现强剪弱弯。
3)限制剪压比
墙肢、连梁截面的剪压比超过一定值时,将过早出现斜裂缝,当增加的横向钢筋或箍筋不能提高其受剪承载力,抗剪钢筋不能发挥其抗剪作用,在抗剪钢筋未屈服的情况下,墙肢或连梁发生斜压破坏。为了避免这种脆性破坏,应限制墙肢或连梁的平均剪应力与混凝土的轴压比,即限制剪压比就是限制剪力设计值。
4)限制墙肢轴压比
轴压比是影响墙肢延性的主要因素之一。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010对墙肢在一、二、三级抗震墙的轴压比进行了限制,并要求一、二、三级剪力墙轴压比超过一定的数值,必须设置约束边缘构件。
(3)剪力墙结构的连梁优化设计
在高层剪力墙结构中,连梁是一项关键的耗能构件,其剪切破坏将对结构抗震产生极为不利的影响,并会极大地降低结构体系的延性。因此在高层剪力墙结构的优化设计过程中,一定要注意对连梁进行强剪弱弯的验算,以保证连梁的剪切破坏晚于弯曲破坏。对于人为加大连梁纵筋的操作一定要慎之又慎,因为这样就有可能无法满足强剪弱弯的要求。
在住宅结构设计时,一般情况下不宜采用大刚度的窗下墙作为连梁,而宜将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。同时,在满足结构刚度与变形要求时,应从经济角度与抗力、变形方面综合考虑,合理布置抗侧力构件。
(4)结构设计软件在优化设计中的运用
随着计算机技术以及结构优化设计理论的结合,基于计算仿真的优化设计思路已经在工程结构设计中得到了广泛的应用。通过利用计算机分析软件建立优化设计的分析模型,采用高效的计算机优化计算方法,设立结构设计达到的目标要求,最终实现结构设计的优化目的。在具体的优化设计过程中,优化设计实际上已经由一个工程问题转变为一个数学问题。在大型复杂结构的优化设计中,基于这一思想的结构优化设计方法具有其他算法无法替代的优势。因此,工程设计人员加强基于计算机技术的优化设计分析非常必要。
4、结语
建筑结构优化设计是指在满足各种规范或某种特定要求的条件下,使建筑结构的某种指标(如重量、造价、刚度等)为最佳的设计方法。也就是要在所有可用方案和做法中,按某一目标选出最优的方法。设计是规范加上工程师判断和创造的产物,设计优化在一定程度上意味着对常规的突破,但结构的优化设计并不以牺牲安全来求得经济效益。这就要求我们的结构设计人员应当根据相关规范的要求和建设单位的需要,来对其高层结构进行合理的选择与优化。
参考文献
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建筑结构的论文篇5
试论高层建筑结构设计
[摘 要]高层建筑的结构设计合理与否,会对整个工程的质量、使用性能及使用寿命等方面产生十分重要的影响。因此,做好结构设计工作是高层建筑物施工之前最重要的任务之一。在本论文中,笔者首先分析了高层建筑物结构设计的特点,而后对高层建筑物结构设计的相关要求及注意事项进行了深入探讨。
[关键词]高层建筑 结构设计 特点 要求
随着我国经济的迅速发展,人们的生活水平等方面都获得了较大的提高,对生活质量的要求也愈来愈高。从建筑物需求量的方面来说,近年来,我国人民对住房的需求量也不断增多。这导致建筑用地的不断增多,使得当前我国可用耕地面积不断减少。为了缓解此种情况,我国建筑企业开始将发展的目光聚焦于高层建筑物的建设上。也正因为如此,当前我国高层建筑物的数量急剧增长。从积极方面来说,这确实从很大程度上缓和了建筑物供不应求的状况,但同时我们也必须注意到一个现象:很多高层建筑在使用过程中都出现了这样或者那样的问题,严重影响了建筑物的使用寿命,不利于建筑行业的健康发展。究其原因,这主要是因为部分高层建筑的结构设计不合理。下面,笔者将对高层建筑物的结构设计方面进行相关探讨。
1.高层建筑结构设计的特点
与一般建筑物不同,高层建筑物的结构设计工作更为复杂。一旦结构设计不合理,整个建筑物的施工过程及使用都会出现严重的问题。因此,工作人员必须从高层建筑建设的实际情况出发,制定合理的设计方案。下面,笔者将对高层建筑结构设计的主要特点进行一一阐述。
首先,在高层建筑结构设计的过程中,工作人员必须注意结构产生的水平力。一般来说,低层建筑物结构中,水平力产生的影响相对较小,而导致的侧向移位也往往被人忽视。
其次,高层建筑结构设计必须能够承受较大的承载力和足够的抵抗侧向力和刚度,这样才能保证水平力作用下的侧向位移不至于超过一定的限度。同时,要保证高层建筑物的外墙等其他的维护材料或者装饰构件与主体结构之间可靠连接起来,减少不必要的破坏。要根据施工地点地基的承载力和刚度来确定上部结构的承载力及相应的刚度。
再次,高层建筑的结构设计应尽可能地减轻房屋的自重。对于那些土层比较软的施工地点,由于其自振周期长,尽管增加建筑物的层数可以减小地震剪力,提高整个建筑物的性能,但高建筑也是自振周期长,容易引起共振对抗震不利,因此应确定合理的层数。另外,某些高层建筑会设有抗震设防的结构。工作人员在进行高层建筑结构设计时,必须充分勘察施工地点的地形及地质土层情况,最好选择那些地势平坦、地形开阔、土层坚硬、土质均匀的地段,避开那些地势差异较大的、非岩质的陡坡或者软土地带。同时,工作人员要注意,在勘察过程中,如果发现某一地段发生地震的可能性较大,抗震能力较差,则决不能进行盲目的工程建设。
2.现代高层建筑结构设计的注意事项
结合自己多年的工作经验,笔者分析了现代高层建筑结构设计的要求,并 总结 出以下几个方面的注意事项。
2.1 充分考察高层建筑的受力情况,选择合理的结构类型
高层建筑物结构类型的选择,主要是由其结构体系和材料特征所决定的。我们都知道,高层建筑实质上是一种竖向悬臂结构,其使用过程会产生两种荷载:水平荷载和竖向荷载。一般来说,竖向荷载的方向并不发生变化,但随着建筑物高度的不断增加,水平荷载也会相应的提高,包括各种结构作用力和结构抗力等。高层建筑结构作用力主要分为两种:直接作用力和间接作用力。前者主要指高层建筑物结构上所承载的各种集中力和分布力,包括建筑物及机器设备的自重等;后者则是指引起高层建筑结构发生变形的作用力,如温度变化、地基变形、混凝土遇冷收缩等产生的力。相比直接作用力来说,间接作用力的破坏效应可能会更大,会受到建筑物地基条件及其他外在条件的影响。直接作用力和间接作用力过大,会导致高层建筑的整个结构构件发生变形等。而同时,高层建筑的结构设计会承担一部分的迫使其变形的力量,这种能力被称为结构的抗力。只有抗力较高的结构,才能充分发挥高层建筑物的优良性能,延长其使用寿命。
2.2 选择合理的结构平面布置 .协调好建筑与结构的关系
建筑物的结构平面布置必须符合以下原则:独立结构的建筑物单元,形状最好简单规则,而刚度和承载力分布要均匀,绝对不要采用不规则的平面布置方式。也就是说,平面应尽可能规整,最好对称;平面的长度不宜过长;伸缩缝的框架结构在55米左右,剪力墙结构45米左右最为合适。同时,最好使用标准层,同意布置柱网和层高。
2.3 做好高层建筑物的结构布局
现代社会,经济发展水平的迅速增长,使人们的思想观念、意识等都发生了较大的变化,审美观等方面也发生了较大的变化。高层建筑物在进行结构布局时,必须从现代人的生活理念出发,合理设置建筑物的结构。众所周知,高层建筑物垂直方向的承载力较大。因此,在进行结构设计时,工作人员要重视建筑物地基受力结构的稳定性,平衡不同地点之间的受力关系。
2.4 高层建筑物结构设计必须经济合理
在进行结构设计时,工作人员不仅要考虑结构的安全合理性,还要保证结构的经济性,保证建设单位的经济效益。例如,合理设置结构的跨度,板跨度越大,要求的板厚度也会相应的越大,需要的钢筋也会较多。这将会给建设单位带来较大的成本花费。一般来说,井字梁的使用要优于十字梁,而十字梁的使用比没有梁更好。同时,在保证建筑物稳定性的前提下,高层建筑基坑的深度不应过大,但要超过冰冻深度。
除此之外,高层建筑施工单位在施工之前,要对施工地点的地址等状况进行认真勘察。在那些地震较为频繁的地区,工作人员应该合理设置建筑物结构,避免或者减少地震作用对高层建筑的不利影响。首先,建筑单位要合理设计抗震缝,调整平面形状和结构布置。但必须注意,如果建筑平面较为复杂,而形状结构等都难以调整时,要尽量将抗震缝划分成几个较为简单的结构。高层建筑的高度一般大于15米,在15米之下的结构上面,缝宽最小可为100毫米,但随着高度的增加,缝宽也要较大。总之,工作人员要根据不同的结构体系,合理设定抗震缝的宽度。
3.总结
随着中国特色社会主义进程的不断推进,我国的城市化进程的速度也在不断加快,同时为了进一步缓和耕地不足与建筑物供不应求之间的矛盾,高层建筑物的数量越来越多。与普通建筑物相比,高层建筑物的结构设计有其独特性。同时,任何建筑物的结构设计工作合理与否,会对整个建筑物的外观以及稳定性等方面产生十分重要的作用。工作人员需要不断更新自己的设计理念,运用先进的设计方法,才能将此项工作落到实处。同时,在进行结构设计时,相关人员必须充分考虑高层建筑的用途和基本功能,而后做好合理的设计工作。相信未来,在我国高层建筑物数量不断增长的同时,质量也能获得较大的提高,我国建筑行业能够朝着更加健康的方向发展。
参考文献
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征集论文:内容浅谈建筑识图的重要性
在施工中的一些尺寸。例如在前期预埋定位的时候不会看图纸,定位尺寸不对,直接造成后期施工的时候大大加大工作量。
最重要的就是现场施工质量检查。根据国家各建筑规范规定的内容对施工现场的每个分项工程进行质量检查,对于不符合要求的分项工程提出整改措施并复查整改结果,还需要了解各施工设备、机具的操作规程,对于不符合要求的施工操作要做出相应的处理。这点不是只通过书本来得到的,需要在现场进行长期的观察和学习,不断的进行经验积累才能够做到。
扩展资料:
注意事项:
立面图反映建筑外貌,室内的构造与设施均不画出。由于图的比例较小,不能将门窗和建筑细部详细表示出来,图上只是画出其基本轮廓,或用规定的图例加以表示。用来体现建筑物立面上的层次变化和艺术效果,为建筑物的外形设计和后期装修提供依据。
建筑平、立、剖反映了房屋的全貌,但由于绘图的比例小,一些细部的构造、做法、所用材料不能直接表达清楚,为了适应施工的需要,需将这些部分用较大的比例单独画出,这样的图称为建筑详图。建筑详图是建筑细部的施工图,是对建筑平面、立面、剖面图等基本图样的深化和补充,是建筑工程的细部施工、建筑构配件的制作及编制预算的依据。
参考资料来源:百度百科-建筑识图
参考资料来源:百度百科-建筑平面图
关于建筑结构的论文
近几年,我国的经济发展速度极快,随着经济的发展,人们的生活水平也不断的提高。对建筑也有更高的要求。建筑结构的设计工作当中,建筑的稳定性是十分重要的。下文是我为大家搜集整理的建筑结构的论文的内容,欢迎大家阅读参考!
浅论建筑结构设计
【摘要】 在建筑设计中,结构的设计有着举足轻重的地位。为此,本文就建筑结构设计遵循的原则,建筑结构的基本要求,多层和高层房屋以及单层大跨度房屋的常见结构型式等有关问题进行分析。
【关键字】 建筑;结构;设计;型式
引言
结构是建筑物赖以存在的物质基础,在一定意义上,结构支配着建筑,这是因为,任何建筑物都要耗用大量的劳力和材料来建造,建筑物首先必须抵抗或承受各种外界的作用如风力、重力、地震等,合理的选择结构材料和结构型式,即可满足建筑物的美学原则,又可以带来经济效益。
一、建筑结构设计遵循的原则
1.满足使用功能要求
由于建筑物所处的环境和使用性质不同,除满足空间尺寸要求外,还要满足某些建筑物的特殊要求,如保温、通风、隔热、吸声等,在构造设计时要综合相关专业的技术知识,优化设计,选择经济合理的构造 措施 ,满足建筑使用功能要求。
2.确保结构安全
正确的结构计算时保证建筑物安全的前提,除对建筑结构、构件进行必要的计算外,对阳台栏杆、楼梯扶手、构件接缝等,要采取必要的措施,保证其在使用过程中的安全和可靠。
3.注重建筑经济的综合效益
建筑构造设计要处处考虑经济合理,采用合理的构造方案,就地取材,节约材料,在保证质量的前提下降低造价,并减少建筑物的运行费用、维护费用。
二、建筑结构的基本要求
新型建筑材料的生产、施工技术的进步、结构分析 方法 的发展,都给建筑设计带来了灵活性和更广阔的空间。但是,这种灵活性并不排除现代建筑结构需要满足的基本要求。其要求包括以下方面:
1.稳定。整体结构或结构的一部分作为刚体不允许发生危险的运动,这种危险可能来自结构自身,也可能来自地基的不均匀沉陷或基土的滑移,例如意大利的比萨斜塔由于地基不均匀沉降引起的倾斜。
2.平衡。平衡的基本要求就是保证结构和结构的任何一部分都不发生运动,力的平衡条件总能得到满足,从宏观上来看,建筑物总是静止的。平衡的要求是结构与“机构”即几何可变体系的根本区别,因此建筑结构的任何部分都应当是几何不变的。
3.经济。现代建筑的结构部分造价通常不超过建筑总造价的30%,因此,结构的采用应当是使建筑的总造价最经济。结构的经济性并不是指单纯的造价,而是体现在多个方面,而且结构的造价受材料和劳动力价格比值的影响,还受施工方法、施工速度以及结构的维护费用的影响。
4.美观。美学对结构的要求有时甚至超过承载能力的要求和经济要求,尤其是象征性建筑和纪念性建筑更是如此,应当懂得,纯粹质朴和真实的结构会增加美的效果,不正确的结构将明显的损害建筑物的美观。
5.优化。应在建筑方案设计的基础上,在满足结构安全的前提下,充分优化结构设计,必要时应委托专业的设计公司进行结构设计和结构的优化设计,降低建筑物的自身荷载,减少主要材料的消耗,通过工程概算及其主要技术经济指标分析结构设计的优化程度。
结构专业的优化设计,不是以牺牲结构安全度和抗震性能来求得经济效益的,而是以结构理论为基础,以工程 经验 为前提,以对结构设计规范实质内涵的理解和灵活运用为指导,以先进的结构分析方法为手段,对设计进行深入调整、改善与提高,对成本进行审核和监控,是对结构设计再加工的过程。“优化”工作是以原设计为基础,在充分尊重原设计的基础上,着眼于结构体系和结构布置的合理性和高新技术的应用,同时,“优化”的过程也是发现差错、纠正不足的过程,通过优化降低不安全因素,从而保证项目的技术质量和经济质量。结构设计优化是精益求精的过程,将会带来合理的设计、带来经济技术效益。
实现上述各项要求,在结构设计中就要贯彻“经济合理、技术先进、安全适用、确保质量”的结构设计原则,保证结构和建筑的和谐统一。
三、建筑结构选型
一个好的建筑设计,需要有一个好的结构型式去实现。而结构型式的最佳选择,要考虑到建筑上的使用功能、结构上的安全合理、艺术上的造型美观、造价上的经济,以及施工上的可能条件,进行综合分析比较才能最后确定。
以下针对多层和高层房屋以及单层大跨度房屋的常见结构型式的受力特点、适用范围进行简单分析。
多层和高层房屋结构的主要承重结构体系有:混合结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系等。
1.混合结构体系
这是多层民用建筑房屋中最常用的一种结构型式,其墙体、基础等竖向构件采用砌体结构,而楼盖、屋盖等水平构件则采用钢筋混凝土梁板结构。结合抗震要求,在进行混合结构房屋设计和选型时,应注意以下一些问题。
(1)层高和房屋最大高宽比
限制房屋的高宽比,是为了保证房屋的刚度和房屋的整体抗弯承载力,普通砖、多孔砖和小砌块砌体房屋的层高不应超过4.5m。
(2)多层房屋的层数和高度限制
一般情况下,房屋的层数和总高度不应超过表中的规定。显然,采用烧结普通砖砌体的混合结构,其层数和总高度均比其他砌体的要好,对医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体房屋应比表中规定的降低3m,层数相应减少一层;各层横墙很少的多层砌体房屋,还应根据具体情况再适当降低总高度和减少层数。
(3)纵横墙布置
在进行结构布置时,应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重方案;纵横墙的布置宜均匀对齐,沿平面内宜对齐,沿竖向上下连续,同一轴线上的窗间墙宜均匀。楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。
2.框架结构体系
与混合结构类似,框架结构也可分为横向框架承重、纵向框架承重及纵横双向框架共同承重等布质形式。一般房屋框架采用横向框架承重,在房屋纵向设置连系梁与横向框架相连;当楼板为预制板时,楼板顺纵向布置,楼板现浇时,一般设置纵向次梁,形成单向板肋形楼盖体系。当柱网为正方形或接近正方形,或者楼面活荷载较大时,也往往采用纵横双向布置的框架,这时楼面长采用现浇双向板楼盖或井字梁楼盖。
框架结构体系包括全框架结构、内框架砖房和底部框架上部砖房几种形式。现浇钢筋混凝土框架结构房屋的适用高度分别为60m、55m、45m和25m。现浇框架结构的整体性和抗震性能都较好,建筑平面布置也相当灵活,广泛用于6――15层的多层和高层房屋,如学校的教学楼、实验楼、办公楼、医院等(其经济层数为10层左右、房屋的高宽比以5――7为宜)。在水平荷载作用下,框架的整体变形为剪切型。
四、结束语
建筑住宅在国家基本建设投资中占有很大的比例,因此在建筑结构设计中必须正确处理适用、经济、美观等几方面的关系。根据不同类型的建筑,正确的把握好结构的类型,更不能忽略建筑设计的经济性,要在满足使用要求下,用较少的投资建造美观、简洁、大方的建筑,让人们居住的更加舒适、健康。
参考文献
1.熊丹安,建筑结构,华南理工大学出版社,2009年版
浅析建筑抗震结构设计
摘要:抗震,是当前建筑施工必须要关注的话题,建筑结构的抗震也就成了房屋设计必须要考量的核心环节。 文章 将就建筑抗震设计的要求、目标、原则,以及相关的内容进行探讨。
关键词 抗震;结构;设计方法
如何能够让建筑在地震中保持安全,不受严重的损害,是当前建筑施工设计必须要考量的一个大问题,特别是近年来地震频繁,人们的生命财产受到严重威胁,建筑安全则成了社会安全的一个重要影响因素,为保证建筑的抗震能力,设计人员必须要根据相关标准,设计出具有相当抗震能力的房屋。
1.抗震设防的目标
我们所说的抗震设防,指的是对建筑物进行抗震设计,同时有针对性的采取一定的抗震构造的措施,最终实现结构抗震的效果和目的。一般来说,抗震设防主要依据的是抗震设防烈度。而抗震设防烈度的依据,是以国家规定权限审批或颁发的文件执行的,其是一个地区作为抗震设防标准。通常情况下,是采用国家地震局颁发的地震烈度区划图中规定的基本烈度的。从当前内外抗震设防目标的发展总趋势来看,其基本要求建筑物在使用期间,可以应对对不同频率和强度的地震,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。这是我国抗震设计规范所采用的抗震设防目标。
建筑工程在施工中的设防的目标如下:1)如果所遭受的是低于本地区设防烈度多遇的常规地震,建筑物不受损坏,不需 修理 仍可继续使用;2)如果遭受到本地区规定的设防烈度的地震,建筑物,包括结构和非结构部分,可能损坏,但不会对人民生命和生产设备的安全造成威胁,经修理仍可使用;3)如果遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震,尽量保证建筑物不倒塌。
也就是说,在建筑结构的防震设计上,设计方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度这三个层次进行考虑。从概率上看,多遇地震烈度是发生机会较大的地震级别。按照现行规范设计的建筑,在设计上要达到这样的防震效果:当遭遇多遇烈度作用时,建筑物处于弹性阶段,通常不会损坏;当遭遇相应基本烈度的地震时,建筑物将进入弹塑性状态,但一般不会发生严重破坏;当遭遇罕遇烈度作用时,建筑物可能会有严重破坏,但不至于倒塌。
2.建筑结构抗震设计方法要点
我国所颁布的《抗震规范》提出了两阶段设计方法,以实现上述3个烈度水准的抗震设防要求。第一阶段的设计方案,必须要符合抗震设计原则,同时根据与基本烈度相对应的众值烈度(相当于小震)的地震动参数,通过采用弹性反应谱法求得结构在弹性状态下的地震作用标准值和相应的地震作用效应,接着与其他荷载效应按一定的组合系数进行组合,同时对结构构件截面,进行具有针对性的承载力验算,如果建筑物较高,还必须要进行变形验算,以保证其侧向变形不要过大。这样,一方面满足了第一水准下必要的承载力可靠度,同时也满足第二水准的设防要求(损坏可修)。当然,最后还必须通过概念设计和构造措施来满足第三水准的设防要求。
对于非地震高发区的大多数建筑结构而言,只进行第一阶段的设计已经足够了,但根据建筑的特点和地区的特征,少部分结构诸如有特殊要求的建筑和地震时易倒塌的结构,还必须要进行第二阶段的设计,也就是按与基本烈度相对应的罕遇烈度(相当于大震)验算结构的弹塑性层间变形是否满足规范要求(不发生倒塌)。如果发现有变形过大的薄弱层,那应该积极修改设计,或者可以采取相应的构造措施,以满足第三水准的设防要求,也就是大震不倒。
3.结构选型与结构布置
3.1 结构材料的选择
选择哪一种材料对建筑的结构抗震有着直接的影响,所以材料的选择应该与建筑的方案设计同步,在研究建筑形式的同时进着手进行研究。同时还应该要确定采用什么样的结构体系。这样做的目的,主要是为了能够根据工程的各方面条件,选择既符合抗震要求又经济实用的结构类型。结构选型是较为复杂的一项工作,在选择时必须要考虑建筑的重要性、设防烈度、房屋高度、场地、地基、基础、材料和施工等因素,再加上经技术、经济条件比较后再确定。如果我们单从抗震角度考虑,好的结构型式,应具备以下特点:1)延性系数高;2)“强度/重力”比值大;3)匀质性好;4)正交各向同性;5)构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性,并能发挥材料的全部强度。如果只从数据上看,按照上述标准来衡量,常见建筑结构类型,理论上的抗震性能优劣顺序是:1)钢结构;2)型钢混凝土结构;3)混凝土一钢混合结构;4)现浇钢筋混凝土结构;5)预应力混凝土结构等。当然,在这里必须要强调的是,我们说的抗震最好的钢结构,其优越性是相对性的,从优点看,其延性,连接较好,具有可靠的节点,同时拥有在低周往复荷载下有饱满稳定的滞回曲线,从实际的经验看,钢结构建筑的表现都不错。但是,我们说的相对性,是只设计理念即施工方法的到位如果不到位这些建筑同样会在地震中受损。
3.2 抗震结构体系的确定
不同的结构体系,在抗震性能、使用效果和经济指标等方面的效果是不同的。因此,确定适合的抗震结构体系至关重要。《抗震规范》的基本要求:1)必须具备明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;2)形成多道抗震防线,避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力的承载能力;3)必须具备必要的强度以及良好的变形能力和耗能能力;4)应该具有合理的刚度和强度分布,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑性变形集中;对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。
总之,在选择确定建筑的结构体系时,建筑物刚度与场地条件的关系是必须要考虑的。如果建筑物自振周期与地基土的卓越周期接近一致,那就说明建筑可能会产生共振,进而加重建筑物损害。一般来说,建筑物的自振周期与结构本身刚度有关,所以在设计房屋之前,设计单位必须要掌握场地和地基土及其卓越周期,以便在建筑结构的设计中调整结构刚度,最终避开共振周期。
当然,在选择结构体系时,还应该要注意选择合理的基础形式。基础应该有足够的埋深,如果是多层房屋,就应该设置地下室。根据实践调查,设置地下室的房屋,可以减轻整个结构的震害。至于那些地基软弱的,就应该考虑选用桩基、筏板基础或箱形基础。而针对岩层高低起伏不均匀的情况,则可以考虑选择桩基,桩基可以穿入非液化土层,使建筑结构更加稳固。如果建筑物层数不多、地基条件又较好时,也可以采用单独基础或十字交叉带形基础等。
3.3 结构布置的一般原则
3.3.1 平面布置力求对称 通常情况下,对称结构在地面平动作用下只会发生平移振动,各构件的侧移量相等,这样就使得水平地震作用按构件刚度分配,所以各构件受力比较均匀,不会导致力的分布失衡。如果是非对称结构,刚心会偏在一边,质心与刚心不重合,即便只是发生地面平动也可能出现扭转振动。最终会导致远离刚心的构件,侧移量大,承担过度的水平地震剪力。这就很容易发生严重破坏,甚至可能会导致整个结构因一侧构件失效而倒塌。
3.3.2 竖向布置力求均匀 结构竖向布置均匀,可以最大限度的使其竖向刚度、强度变化均匀,这样可以有效的避免出现薄弱层。从建筑结构的特点看,临街的建筑物,往往会因为商业的需要,底部几层有大空间的设置。非临街的建筑物,底部也可能门厅、餐厅或停车场,而出现大空间。在这种结构中,上部的钢筋混凝土抗震墙或竖向支撑或砌体墙体到此被中止,而下部须采取框架体系。也就是说,上部各层为全墙体系或框架一抗震墙体系,而底层或底部两三层则为框架体系,整个结构属“框托墙”体系。地震经验指出,这种体系很不利于抗震。因此,在实际的抗震结构设计中,应该要保持结构竖向布置的均匀。
也就是说,同一楼层的框架柱,必须要具有大致相同的刚度、强度和延性,以此避免地震时,因受力大小悬殊而被各个击破的危险。此外,还必须注意的是,在采用纯框架结构的高层建筑中,楼梯踏步斜梁和平台梁直接与框架柱相连时,应该避免该柱变成短柱的情况,这样才能有效的避免地震时发生剪切破坏。
4.结语
总之,在建筑结构的防震设计中,设计人员必须根据建筑的实际情况,结合地质环境,在经济与安全的综合考量下,设计出科学合理的防震方案,保证建筑物在相应的防震标准下进行施工,保证建筑的安全。
参考文献:
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浅谈建筑工程结构加固技术
摘 要:随着时代的不断进步和经济的飞速发展,我国的城市化程度日益加深,这对我国未来的经济社会建设具有重大的意义和深远的影响。但是,随着城市化发展,人们对生活质量的要求越来越高,对房屋建筑的性能要求越来越全面,如舒适性、功能性、节能型等性能都成为建筑工程施工设计过程中不可忽视的问题。其中,建筑工程的质量尤其重要,加强对建筑工程结构加固技术的应用,找出适合的加固方法,提高建筑工程质量已经成为我国建筑工程施工过程中十分重要的环节,因此,我们必须要对其给予高度的重视,满足人们和社会的需求,以促进经济发展、提高人们生活水平。
关键词:建筑工程;结构加固技术;现状;方法
一旦建筑物因为一些原因而不能够继续满足某种功能的要求或者对满足某种功能的要求产生怀疑的时候,我们就必须对建筑物的整体结构或者建筑物结构的某一部分进行检测,当检测结果显示被检测的建筑物存在安全隐患时,就需要对该建筑物进行一定的加固处理,严重时甚至要进行拆除重建。在我国,约有三分之二的大城市都处于地震区,每次发生地震时都会对当地的建筑物造成十分严重的破坏,此外,随着我国城市化进程的发展,人口和建筑物的密集程度越来越高,发生火灾的频率也迅速增加,所引发的后果日益严重,这十分不利于人们的工作和生活。因此,加强对建筑工程加固技术的应用是时代背景下的一项基本要求。
一、我国建筑工程结构加固技术的发展现状
随着我国建筑行业的迅速发展,人们对建筑工程结构加固的要求越来越高,我国政府也对建筑工程施工方面给予了相对较高的关注。目前,我国已经颁布了一些相关的行为规范,包括《建筑抗震加固技术规程》、《混凝土结构加固技术规范》等,都对建筑工程施工过程中所采用的加固方法、所遵循的加固基本原则、所使用的加固材料、以及施工安全和工程验收等环节做出了十分明确的规定和要求。这能够在很大程度上促进和推动我国建筑工程结构加固技术的发展和应用。然而,由于人们大多都习惯了使用传统的加固经验,在混凝土结构加固实践中不能很好的做出改变,也没有从更深的层次对加固技术进行探索分析,导致我国的加固技术进步缓慢。这使得我国建筑工程加固技术仍然处于相对较为落后的传统工艺阶段,技术含量较低。
二、建筑工程结构加固的意义和原因
所谓建筑工程加固技术,就是指通过采用各种技术措施来提高建筑工程的质量和可靠性,使建筑物能够满足安全性、耐久性、适用性等要求。进行建筑工程结构加固的意义在于满足对建筑结构强度的要求,依据我国建筑工程施工规范的规定,建筑工程结构设计应该遵循极限状态设计的原则,混凝土结构必须满足结构应用要求,以确保其符合相关规定的刚性、强度和耐久性标准。
然而,由于各种各样的原因,导致建筑物难以完全符合人们的需求,建筑结构不得不进行加固处理。在我国常见的加固原因包括以下几个方面。第一,设计过程中存在缺陷。建筑工程设计人员设计过程中,虽然已经综合考虑了建筑结构安全及使用的各种影响因素,但在实际应用时,由于各个结构的独特性,使其难以将所有的因素都通过设计中所采用的数学模型表现出来。第二,勘察造成的缺陷。勘察人员在建筑工程施工前期会对建筑场地进行实地勘察,收集建筑基地的实际地形资料,以根据实际情况适当调整施工方法,保证建筑物的质量。但是,若不能真实反映勘察过程中的地基土和地下水情况,那么,将极可能造成建筑工程的缺陷。第三,施工过程中造成的缺陷。主要包括了施工队伍缺少专业系统的培训、人员素质低下、施工管理混乱等原因。此外,建筑物的不当使用、恶劣的环境、自然灾害等因素也会对建筑物造成破坏,使其不得不进行加固处理。
三、我国目前常用的建筑工程结构加固方法
(一)外包钢加固法
外包钢加固法的加固原理是:通过在建筑构件的两角或四角外包上型钢,使建筑构件的受力性能大大增强,从而实现加固的目的。这种加固方法有湿式和干式两种,一般湿式加固法效果更好。外包钢加固法具有操作简便,现场工作量小的优点,适用于不能增大建筑构件截面积却又要较大程度增强承载力的情况,例如钢筋混凝土柱、梁、腹杆的加固等。
(二)加大截面加固法
加大截面加固法,顾名思义,就是在建筑构件的外面外包混凝土,从而使建筑构件的横截面积大大增加,配筋量也大幅度提升,进而使建筑构件的承载能力得到增强的一种加固方法。这种方法在我国较为传统,加固工艺也十分简单,因此应用范围极广。一般在梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固中都可使用这种方法。
(三)粘贴钢板加固法
这种加固方法的原理是用特制的建筑结构胶在混凝土构件表面粘贴钢板,令它们能够共同工作、整体受力,从而达到加固的目的,结构承载能力大幅度提升。粘贴钢筋加固法对建筑结构胶具有非常高的要求,其必须要满足粘结力强、强度高、耐老化、线膨胀系数小、弹性模量高等要求。
四、建筑工程加固方法的选择要点
目前,在我国常见的建筑工程结构加固技术有很多,它们各具特点,适用于不同的加固情况,对此,在进行加固方法的选择时,要仔细分析,进行可靠性鉴定,依据鉴定的结果和结构功能降低的原因,并综合考虑建筑结构布置特征、建筑主体结构传力承力特征、新增功能要求以及建筑物周围环境等各个方面的影响因素,以确保加固技术应用的结果能满足人们的实际需求。
五、结束语
建筑工程的质量关系到国家的经济发展和人们的生活安全,是社会民生的一个 热点 问题,受到了各界的广泛关注。而建筑结构的科学加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分,因此,我们应该对建筑工程加固技术给予高度的重视。首先,严格遵守相关规范是最基本的要求。其次,要加强加固技术在建筑工程中的应用,选择合适的加固方法,确保建筑物的质量能够符合设计要求。最后,还要注重对建筑工程加固技术的创新和发展,这是在经济和科技不断进步的时代背景下促进建筑工程发展的一项基本要求,对我国的长远发展具有重要意义。
参考文献:
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