關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)的論文
近幾年,我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度極快,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們的生活水平也不斷的提高。對建筑也有更高的要求。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中,建筑的穩(wěn)定性是十分重要的。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的建筑結(jié)構(gòu)的論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
建筑結(jié)構(gòu)的論文篇1
淺論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
【摘要】 在建筑設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有著舉足輕重的地位。為此,本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)遵循的原則,建筑結(jié)構(gòu)的基本要求,多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式等有關(guān)問題進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵字】 建筑;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);型式
引言
結(jié)構(gòu)是建筑物賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),在一定意義上,結(jié)構(gòu)支配著建筑,這是因?yàn)?,任何建筑物都要耗用大量的勞力和材料來建造,建筑物首先必須抵抗或承受各種外界的作用如風(fēng)力、重力、地震等,合理的選擇結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)型式,即可滿足建筑物的美學(xué)原則,又可以帶來經(jīng)濟(jì)效益。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)遵循的原則
1.滿足使用功能要求
由于建筑物所處的環(huán)境和使用性質(zhì)不同,除滿足空間尺寸要求外,還要滿足某些建筑物的特殊要求,如保溫、通風(fēng)、隔熱、吸聲等,在構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)要綜合相關(guān)專業(yè)的技術(shù)知識,優(yōu)化設(shè)計(jì),選擇經(jīng)濟(jì)合理的構(gòu)造措施,滿足建筑使用功能要求。
2.確保結(jié)構(gòu)安全
正確的結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)保證建筑物安全的前提,除對建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件進(jìn)行必要的計(jì)算外,對陽臺欄桿、樓梯扶手、構(gòu)件接縫等,要采取必要的措施,保證其在使用過程中的安全和可靠。
3.注重建筑經(jīng)濟(jì)的綜合效益
建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)要處處考慮經(jīng)濟(jì)合理,采用合理的構(gòu)造方案,就地取材,節(jié)約材料,在保證質(zhì)量的前提下降低造價(jià),并減少建筑物的運(yùn)行費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用。
二、建筑結(jié)構(gòu)的基本要求
新型建筑材料的生產(chǎn)、施工技術(shù)的進(jìn)步、結(jié)構(gòu)分析方法的發(fā)展,都給建筑設(shè)計(jì)帶來了靈活性和更廣闊的空間。但是,這種靈活性并不排除現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)需要滿足的基本要求。其要求包括以下方面:
1.穩(wěn)定。整體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體不允許發(fā)生危險(xiǎn)的運(yùn)動,這種危險(xiǎn)可能來自結(jié)構(gòu)自身,也可能來自地基的不均勻沉陷或基土的滑移,例如意大利的比薩斜塔由于地基不均勻沉降引起的傾斜。
2.平衡。平衡的基本要求就是保證結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的任何一部分都不發(fā)生運(yùn)動,力的平衡條件總能得到滿足,從宏觀上來看,建筑物總是靜止的。平衡的要求是結(jié)構(gòu)與“機(jī)構(gòu)”即幾何可變體系的根本區(qū)別,因此建筑結(jié)構(gòu)的任何部分都應(yīng)當(dāng)是幾何不變的。
3.經(jīng)濟(jì)。現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)部分造價(jià)通常不超過建筑總造價(jià)的30%,因此,結(jié)構(gòu)的采用應(yīng)當(dāng)是使建筑的總造價(jià)最經(jīng)濟(jì)。結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性并不是指單純的造價(jià),而是體現(xiàn)在多個(gè)方面,而且結(jié)構(gòu)的造價(jià)受材料和勞動力價(jià)格比值的影響,還受施工方法、施工速度以及結(jié)構(gòu)的維護(hù)費(fèi)用的影響。
4.美觀。美學(xué)對結(jié)構(gòu)的要求有時(shí)甚至超過承載能力的要求和經(jīng)濟(jì)要求,尤其是象征性建筑和紀(jì)念性建筑更是如此,應(yīng)當(dāng)懂得,純粹質(zhì)樸和真實(shí)的結(jié)構(gòu)會增加美的效果,不正確的結(jié)構(gòu)將明顯的損害建筑物的美觀。
5.優(yōu)化。應(yīng)在建筑方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,在滿足結(jié)構(gòu)安全的前提下,充分優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),必要時(shí)應(yīng)委托專業(yè)的設(shè)計(jì)公司進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),降低建筑物的自身荷載,減少主要材料的消耗,通過工程概算及其主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化程度。
結(jié)構(gòu)專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計(jì),不是以犧牲結(jié)構(gòu)安全度和抗震性能來求得經(jīng)濟(jì)效益的,而是以結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ),以工程經(jīng)驗(yàn)為前提,以對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)質(zhì)內(nèi)涵的理解和靈活運(yùn)用為指導(dǎo),以先進(jìn)的結(jié)構(gòu)分析方法為手段,對設(shè)計(jì)進(jìn)行深入調(diào)整、改善與提高,對成本進(jìn)行審核和監(jiān)控,是對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)再加工的過程。“優(yōu)化”工作是以原設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),在充分尊重原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,著眼于結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置的合理性和高新技術(shù)的應(yīng)用,同時(shí),“優(yōu)化”的過程也是發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)、糾正不足的過程,通過優(yōu)化降低不安全因素,從而保證項(xiàng)目的技術(shù)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是精益求精的過程,將會帶來合理的設(shè)計(jì)、帶來經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。
實(shí)現(xiàn)上述各項(xiàng)要求,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就要貫徹“經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全適用、確保質(zhì)量”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則,保證結(jié)構(gòu)和建筑的和諧統(tǒng)一。
三、建筑結(jié)構(gòu)選型
一個(gè)好的建筑設(shè)計(jì),需要有一個(gè)好的結(jié)構(gòu)型式去實(shí)現(xiàn)。而結(jié)構(gòu)型式的最佳選擇,要考慮到建筑上的使用功能、結(jié)構(gòu)上的安全合理、藝術(shù)上的造型美觀、造價(jià)上的經(jīng)濟(jì),以及施工上的可能條件,進(jìn)行綜合分析比較才能最后確定。
以下針對多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式的受力特點(diǎn)、適用范圍進(jìn)行簡單分析。
多層和高層房屋結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu)體系有:混合結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系等。
1.混合結(jié)構(gòu)體系
這是多層民用建筑房屋中最常用的一種結(jié)構(gòu)型式,其墻體、基礎(chǔ)等豎向構(gòu)件采用砌體結(jié)構(gòu),而樓蓋、屋蓋等水平構(gòu)件則采用鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)。結(jié)合抗震要求,在進(jìn)行混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)和選型時(shí),應(yīng)注意以下一些問題。
(1)層高和房屋最大高寬比
限制房屋的高寬比,是為了保證房屋的剛度和房屋的整體抗彎承載力,普通磚、多孔磚和小砌塊砌體房屋的層高不應(yīng)超過4.5m。
(2)多層房屋的層數(shù)和高度限制
一般情況下,房屋的層數(shù)和總高度不應(yīng)超過表中的規(guī)定。顯然,采用燒結(jié)普通磚砌體的混合結(jié)構(gòu),其層數(shù)和總高度均比其他砌體的要好,對醫(yī)院、教學(xué)樓等及橫墻較少的多層砌體房屋應(yīng)比表中規(guī)定的降低3m,層數(shù)相應(yīng)減少一層;各層橫墻很少的多層砌體房屋,還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當(dāng)降低總高度和減少層數(shù)。
(3)縱橫墻布置
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重方案;縱橫墻的布置宜均勻?qū)R,沿平面內(nèi)宜對齊,沿豎向上下連續(xù),同一軸線上的窗間墻宜均勻。樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處。
2.框架結(jié)構(gòu)體系
與混合結(jié)構(gòu)類似,框架結(jié)構(gòu)也可分為橫向框架承重、縱向框架承重及縱橫雙向框架共同承重等布質(zhì)形式。一般房屋框架采用橫向框架承重,在房屋縱向設(shè)置連系梁與橫向框架相連;當(dāng)樓板為預(yù)制板時(shí),樓板順縱向布置,樓板現(xiàn)澆時(shí),一般設(shè)置縱向次梁,形成單向板肋形樓蓋體系。當(dāng)柱網(wǎng)為正方形或接近正方形,或者樓面活荷載較大時(shí),也往往采用縱橫雙向布置的框架,這時(shí)樓面長采用現(xiàn)澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋。
框架結(jié)構(gòu)體系包括全框架結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架磚房和底部框架上部磚房幾種形式?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的適用高度分別為60m、55m、45m和25m?,F(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能都較好,建筑平面布置也相當(dāng)靈活,廣泛用于6――15層的多層和高層房屋,如學(xué)校的教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、辦公樓、醫(yī)院等(其經(jīng)濟(jì)層數(shù)為10層左右、房屋的高寬比以5――7為宜)。在水平荷載作用下,框架的整體變形為剪切型。
四、結(jié)束語
建筑住宅在國家基本建設(shè)投資中占有很大的比例,因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須正確處理適用、經(jīng)濟(jì)、美觀等幾方面的關(guān)系。根據(jù)不同類型的建筑,正確的把握好結(jié)構(gòu)的類型,更不能忽略建筑設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性,要在滿足使用要求下,用較少的投資建造美觀、簡潔、大方的建筑,讓人們居住的更加舒適、健康。
參考文獻(xiàn)
1.熊丹安,建筑結(jié)構(gòu),華南理工大學(xué)出版社,2009年版
建筑結(jié)構(gòu)的論文篇2
淺析建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
摘要:抗震,是當(dāng)前建筑施工必須要關(guān)注的話題,建筑結(jié)構(gòu)的抗震也就成了房屋設(shè)計(jì)必須要考量的核心環(huán)節(jié)。文章將就建筑抗震設(shè)計(jì)的要求、目標(biāo)、原則,以及相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞 抗震;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)方法
如何能夠讓建筑在地震中保持安全,不受嚴(yán)重的損害,是當(dāng)前建筑施工設(shè)計(jì)必須要考量的一個(gè)大問題,特別是近年來地震頻繁,人們的生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅,建筑安全則成了社會安全的一個(gè)重要影響因素,為保證建筑的抗震能力,設(shè)計(jì)人員必須要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)出具有相當(dāng)抗震能力的房屋。
1.抗震設(shè)防的目標(biāo)
我們所說的抗震設(shè)防,指的是對建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì),同時(shí)有針對性的采取一定的抗震構(gòu)造的措施,最終實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的。一般來說,抗震設(shè)防主要依據(jù)的是抗震設(shè)防烈度。而抗震設(shè)防烈度的依據(jù),是以國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的,其是一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下,是采用國家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的基本烈度的。從當(dāng)前內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢來看,其基本要求建筑物在使用期間,可以應(yīng)對對不同頻率和強(qiáng)度的地震,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。這是我國抗震設(shè)計(jì)規(guī)范所采用的抗震設(shè)防目標(biāo)。
建筑工程在施工中的設(shè)防的目標(biāo)如下:1)如果所遭受的是低于本地區(qū)設(shè)防烈度多遇的常規(guī)地震,建筑物不受損壞,不需修理仍可繼續(xù)使用;2)如果遭受到本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震,建筑物,包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分,可能損壞,但不會對人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全造成威脅,經(jīng)修理仍可使用;3)如果遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震,盡量保證建筑物不倒塌。
也就是說,在建筑結(jié)構(gòu)的防震設(shè)計(jì)上,設(shè)計(jì)方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個(gè)層次進(jìn)行考慮。從概率上看,多遇地震烈度是發(fā)生機(jī)會較大的地震級別。按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的建筑,在設(shè)計(jì)上要達(dá)到這樣的防震效果:當(dāng)遭遇多遇烈度作用時(shí),建筑物處于彈性階段,通常不會損壞;當(dāng)遭遇相應(yīng)基本烈度的地震時(shí),建筑物將進(jìn)入彈塑性狀態(tài),但一般不會發(fā)生嚴(yán)重破壞;當(dāng)遭遇罕遇烈度作用時(shí),建筑物可能會有嚴(yán)重破壞,但不至于倒塌。
2.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法要點(diǎn)
我國所頒布的《抗震規(guī)范》提出了兩階段設(shè)計(jì)方法,以實(shí)現(xiàn)上述3個(gè)烈度水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求。第一階段的設(shè)計(jì)方案,必須要符合抗震設(shè)計(jì)原則,同時(shí)根據(jù)與基本烈度相對應(yīng)的眾值烈度(相當(dāng)于小震)的地震動參數(shù),通過采用彈性反應(yīng)譜法求得結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng),接著與其他荷載效應(yīng)按一定的組合系數(shù)進(jìn)行組合,同時(shí)對結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面,進(jìn)行具有針對性的承載力驗(yàn)算,如果建筑物較高,還必須要進(jìn)行變形驗(yàn)算,以保證其側(cè)向變形不要過大。這樣,一方面滿足了第一水準(zhǔn)下必要的承載力可靠度,同時(shí)也滿足第二水準(zhǔn)的設(shè)防要求(損壞可修)。當(dāng)然,最后還必須通過概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求。
對于非地震高發(fā)區(qū)的大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)而言,只進(jìn)行第一階段的設(shè)計(jì)已經(jīng)足夠了,但根據(jù)建筑的特點(diǎn)和地區(qū)的特征,少部分結(jié)構(gòu)諸如有特殊要求的建筑和地震時(shí)易倒塌的結(jié)構(gòu),還必須要進(jìn)行第二階段的設(shè)計(jì),也就是按與基本烈度相對應(yīng)的罕遇烈度(相當(dāng)于大震)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的彈塑性層間變形是否滿足規(guī)范要求(不發(fā)生倒塌)。如果發(fā)現(xiàn)有變形過大的薄弱層,那應(yīng)該積極修改設(shè)計(jì),或者可以采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,以滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求,也就是大震不倒。
3.結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置
3.1 結(jié)構(gòu)材料的選擇
選擇哪一種材料對建筑的結(jié)構(gòu)抗震有著直接的影響,所以材料的選擇應(yīng)該與建筑的方案設(shè)計(jì)同步,在研究建筑形式的同時(shí)進(jìn)著手進(jìn)行研究。同時(shí)還應(yīng)該要確定采用什么樣的結(jié)構(gòu)體系。這樣做的目的,主要是為了能夠根據(jù)工程的各方面條件,選擇既符合抗震要求又經(jīng)濟(jì)實(shí)用的結(jié)構(gòu)類型。結(jié)構(gòu)選型是較為復(fù)雜的一項(xiàng)工作,在選擇時(shí)必須要考慮建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素,再加上經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件比較后再確定。如果我們單從抗震角度考慮,好的結(jié)構(gòu)型式,應(yīng)具備以下特點(diǎn):1)延性系數(shù)高;2)“強(qiáng)度/重力”比值大;3)勻質(zhì)性好;4)正交各向同性;5)構(gòu)件的連接具有整體性、連續(xù)性和較好的延性,并能發(fā)揮材料的全部強(qiáng)度。如果只從數(shù)據(jù)上看,按照上述標(biāo)準(zhǔn)來衡量,常見建筑結(jié)構(gòu)類型,理論上的抗震性能優(yōu)劣順序是:1)鋼結(jié)構(gòu);2)型鋼混凝土結(jié)構(gòu);3)混凝土一鋼混合結(jié)構(gòu);4)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);5)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。當(dāng)然,在這里必須要強(qiáng)調(diào)的是,我們說的抗震最好的鋼結(jié)構(gòu),其優(yōu)越性是相對性的,從優(yōu)點(diǎn)看,其延性,連接較好,具有可靠的節(jié)點(diǎn),同時(shí)擁有在低周往復(fù)荷載下有飽滿穩(wěn)定的滯回曲線,從實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)看,鋼結(jié)構(gòu)建筑的表現(xiàn)都不錯(cuò)。但是,我們說的相對性,是只設(shè)計(jì)理念即施工方法的到位如果不到位這些建筑同樣會在地震中受損。
3.2 抗震結(jié)構(gòu)體系的確定
不同的結(jié)構(gòu)體系,在抗震性能、使用效果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面的效果是不同的。因此,確定適合的抗震結(jié)構(gòu)體系至關(guān)重要?!犊拐鹨?guī)范》的基本要求:1)必須具備明確的計(jì)算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑;2)形成多道抗震防線,避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)體系喪失抗震能力或?qū)χ亓Φ某休d能力;3)必須具備必要的強(qiáng)度以及良好的變形能力和耗能能力;4)應(yīng)該具有合理的剛度和強(qiáng)度分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中;對可能出現(xiàn)的薄弱部位,應(yīng)采取措施提高抗震能力。
總之,在選擇確定建筑的結(jié)構(gòu)體系時(shí),建筑物剛度與場地條件的關(guān)系是必須要考慮的。如果建筑物自振周期與地基土的卓越周期接近一致,那就說明建筑可能會產(chǎn)生共振,進(jìn)而加重建筑物損害。一般來說,建筑物的自振周期與結(jié)構(gòu)本身剛度有關(guān),所以在設(shè)計(jì)房屋之前,設(shè)計(jì)單位必須要掌握場地和地基土及其卓越周期,以便在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度,最終避開共振周期。
當(dāng)然,在選擇結(jié)構(gòu)體系時(shí),還應(yīng)該要注意選擇合理的基礎(chǔ)形式。基礎(chǔ)應(yīng)該有足夠的埋深,如果是多層房屋,就應(yīng)該設(shè)置地下室。根據(jù)實(shí)踐調(diào)查,設(shè)置地下室的房屋,可以減輕整個(gè)結(jié)構(gòu)的震害。至于那些地基軟弱的,就應(yīng)該考慮選用樁基、筏板基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)。而針對巖層高低起伏不均勻的情況,則可以考慮選擇樁基,樁基可以穿入非液化土層,使建筑結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。如果建筑物層數(shù)不多、地基條件又較好時(shí),也可以采用單獨(dú)基礎(chǔ)或十字交叉帶形基礎(chǔ)等。
3.3 結(jié)構(gòu)布置的一般原則
3.3.1 平面布置力求對稱 通常情況下,對稱結(jié)構(gòu)在地面平動作用下只會發(fā)生平移振動,各構(gòu)件的側(cè)移量相等,這樣就使得水平地震作用按構(gòu)件剛度分配,所以各構(gòu)件受力比較均勻,不會導(dǎo)致力的分布失衡。如果是非對稱結(jié)構(gòu),剛心會偏在一邊,質(zhì)心與剛心不重合,即便只是發(fā)生地面平動也可能出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動。最終會導(dǎo)致遠(yuǎn)離剛心的構(gòu)件,側(cè)移量大,承擔(dān)過度的水平地震剪力。這就很容易發(fā)生嚴(yán)重破壞,甚至可能會導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)因一側(cè)構(gòu)件失效而倒塌。
3.3.2 豎向布置力求均勻 結(jié)構(gòu)豎向布置均勻,可以最大限度的使其豎向剛度、強(qiáng)度變化均勻,這樣可以有效的避免出現(xiàn)薄弱層。從建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)看,臨街的建筑物,往往會因?yàn)樯虡I(yè)的需要,底部幾層有大空間的設(shè)置。非臨街的建筑物,底部也可能門廳、餐廳或停車場,而出現(xiàn)大空間。在這種結(jié)構(gòu)中,上部的鋼筋混凝土抗震墻或豎向支撐或砌體墻體到此被中止,而下部須采取框架體系。也就是說,上部各層為全墻體系或框架一抗震墻體系,而底層或底部兩三層則為框架體系,整個(gè)結(jié)構(gòu)屬“框托墻”體系。地震經(jīng)驗(yàn)指出,這種體系很不利于抗震。因此,在實(shí)際的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)該要保持結(jié)構(gòu)豎向布置的均勻。
也就是說,同一樓層的框架柱,必須要具有大致相同的剛度、強(qiáng)度和延性,以此避免地震時(shí),因受力大小懸殊而被各個(gè)擊破的危險(xiǎn)。此外,還必須注意的是,在采用純框架結(jié)構(gòu)的高層建筑中,樓梯踏步斜梁和平臺梁直接與框架柱相連時(shí),應(yīng)該避免該柱變成短柱的情況,這樣才能有效的避免地震時(shí)發(fā)生剪切破壞。
4.結(jié)語
總之,在建筑結(jié)構(gòu)的防震設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)建筑的實(shí)際情況,結(jié)合地質(zhì)環(huán)境,在經(jīng)濟(jì)與安全的綜合考量下,設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的防震方案,保證建筑物在相應(yīng)的防震標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行施工,保證建筑的安全。
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建筑結(jié)構(gòu)的論文篇3
淺談建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)
摘 要:隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國的城市化程度日益加深,這對我國未來的經(jīng)濟(jì)社會建設(shè)具有重大的意義和深遠(yuǎn)的影響。但是,隨著城市化發(fā)展,人們對生活質(zhì)量的要求越來越高,對房屋建筑的性能要求越來越全面,如舒適性、功能性、節(jié)能型等性能都成為建筑工程施工設(shè)計(jì)過程中不可忽視的問題。其中,建筑工程的質(zhì)量尤其重要,加強(qiáng)對建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用,找出適合的加固方法,提高建筑工程質(zhì)量已經(jīng)成為我國建筑工程施工過程中十分重要的環(huán)節(jié),因此,我們必須要對其給予高度的重視,滿足人們和社會的需求,以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高人們生活水平。
關(guān)鍵詞:建筑工程;結(jié)構(gòu)加固技術(shù);現(xiàn)狀;方法
一旦建筑物因?yàn)橐恍┰蚨荒軌蚶^續(xù)滿足某種功能的要求或者對滿足某種功能的要求產(chǎn)生懷疑的時(shí)候,我們就必須對建筑物的整體結(jié)構(gòu)或者建筑物結(jié)構(gòu)的某一部分進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測結(jié)果顯示被檢測的建筑物存在安全隱患時(shí),就需要對該建筑物進(jìn)行一定的加固處理,嚴(yán)重時(shí)甚至要進(jìn)行拆除重建。在我國,約有三分之二的大城市都處于地震區(qū),每次發(fā)生地震時(shí)都會對當(dāng)?shù)氐慕ㄖ镌斐墒謬?yán)重的破壞,此外,隨著我國城市化進(jìn)程的發(fā)展,人口和建筑物的密集程度越來越高,發(fā)生火災(zāi)的頻率也迅速增加,所引發(fā)的后果日益嚴(yán)重,這十分不利于人們的工作和生活。因此,加強(qiáng)對建筑工程加固技術(shù)的應(yīng)用是時(shí)代背景下的一項(xiàng)基本要求。
一、我國建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,人們對建筑工程結(jié)構(gòu)加固的要求越來越高,我國政府也對建筑工程施工方面給予了相對較高的關(guān)注。目前,我國已經(jīng)頒布了一些相關(guān)的行為規(guī)范,包括《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》、《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》等,都對建筑工程施工過程中所采用的加固方法、所遵循的加固基本原則、所使用的加固材料、以及施工安全和工程驗(yàn)收等環(huán)節(jié)做出了十分明確的規(guī)定和要求。這能夠在很大程度上促進(jìn)和推動我國建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。然而,由于人們大多都習(xí)慣了使用傳統(tǒng)的加固經(jīng)驗(yàn),在混凝土結(jié)構(gòu)加固實(shí)踐中不能很好的做出改變,也沒有從更深的層次對加固技術(shù)進(jìn)行探索分析,導(dǎo)致我國的加固技術(shù)進(jìn)步緩慢。這使得我國建筑工程加固技術(shù)仍然處于相對較為落后的傳統(tǒng)工藝階段,技術(shù)含量較低。
二、建筑工程結(jié)構(gòu)加固的意義和原因
所謂建筑工程加固技術(shù),就是指通過采用各種技術(shù)措施來提高建筑工程的質(zhì)量和可靠性,使建筑物能夠滿足安全性、耐久性、適用性等要求。進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)加固的意義在于滿足對建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求,依據(jù)我國建筑工程施工規(guī)范的規(guī)定,建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的原則,混凝土結(jié)構(gòu)必須滿足結(jié)構(gòu)應(yīng)用要求,以確保其符合相關(guān)規(guī)定的剛性、強(qiáng)度和耐久性標(biāo)準(zhǔn)。
然而,由于各種各樣的原因,導(dǎo)致建筑物難以完全符合人們的需求,建筑結(jié)構(gòu)不得不進(jìn)行加固處理。在我國常見的加固原因包括以下幾個(gè)方面。第一,設(shè)計(jì)過程中存在缺陷。建筑工程設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)過程中,雖然已經(jīng)綜合考慮了建筑結(jié)構(gòu)安全及使用的各種影響因素,但在實(shí)際應(yīng)用時(shí),由于各個(gè)結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性,使其難以將所有的因素都通過設(shè)計(jì)中所采用的數(shù)學(xué)模型表現(xiàn)出來。第二,勘察造成的缺陷??辈烊藛T在建筑工程施工前期會對建筑場地進(jìn)行實(shí)地勘察,收集建筑基地的實(shí)際地形資料,以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整施工方法,保證建筑物的質(zhì)量。但是,若不能真實(shí)反映勘察過程中的地基土和地下水情況,那么,將極可能造成建筑工程的缺陷。第三,施工過程中造成的缺陷。主要包括了施工隊(duì)伍缺少專業(yè)系統(tǒng)的培訓(xùn)、人員素質(zhì)低下、施工管理混亂等原因。此外,建筑物的不當(dāng)使用、惡劣的環(huán)境、自然災(zāi)害等因素也會對建筑物造成破壞,使其不得不進(jìn)行加固處理。
三、我國目前常用的建筑工程結(jié)構(gòu)加固方法
(一)外包鋼加固法
外包鋼加固法的加固原理是:通過在建筑構(gòu)件的兩角或四角外包上型鋼,使建筑構(gòu)件的受力性能大大增強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)加固的目的。這種加固方法有濕式和干式兩種,一般濕式加固法效果更好。外包鋼加固法具有操作簡便,現(xiàn)場工作量小的優(yōu)點(diǎn),適用于不能增大建筑構(gòu)件截面積卻又要較大程度增強(qiáng)承載力的情況,例如鋼筋混凝土柱、梁、腹桿的加固等。
(二)加大截面加固法
加大截面加固法,顧名思義,就是在建筑構(gòu)件的外面外包混凝土,從而使建筑構(gòu)件的橫截面積大大增加,配筋量也大幅度提升,進(jìn)而使建筑構(gòu)件的承載能力得到增強(qiáng)的一種加固方法。這種方法在我國較為傳統(tǒng),加固工藝也十分簡單,因此應(yīng)用范圍極廣。一般在梁、板、柱、墻等混凝土結(jié)構(gòu)的加固中都可使用這種方法。
(三)粘貼鋼板加固法
這種加固方法的原理是用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠在混凝土構(gòu)件表面粘貼鋼板,令它們能夠共同工作、整體受力,從而達(dá)到加固的目的,結(jié)構(gòu)承載能力大幅度提升。粘貼鋼筋加固法對建筑結(jié)構(gòu)膠具有非常高的要求,其必須要滿足粘結(jié)力強(qiáng)、強(qiáng)度高、耐老化、線膨脹系數(shù)小、彈性模量高等要求。
四、建筑工程加固方法的選擇要點(diǎn)
目前,在我國常見的建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)有很多,它們各具特點(diǎn),適用于不同的加固情況,對此,在進(jìn)行加固方法的選擇時(shí),要仔細(xì)分析,進(jìn)行可靠性鑒定,依據(jù)鑒定的結(jié)果和結(jié)構(gòu)功能降低的原因,并綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)布置特征、建筑主體結(jié)構(gòu)傳力承力特征、新增功能要求以及建筑物周圍環(huán)境等各個(gè)方面的影響因素,以確保加固技術(shù)應(yīng)用的結(jié)果能滿足人們的實(shí)際需求。
五、結(jié)束語
建筑工程的質(zhì)量關(guān)系到國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活安全,是社會民生的一個(gè)熱點(diǎn)問題,受到了各界的廣泛關(guān)注。而建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)加固是建筑工程質(zhì)量安全保障體系中的一個(gè)重要組成部分,因此,我們應(yīng)該對建筑工程加固技術(shù)給予高度的重視。首先,嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范是最基本的要求。其次,要加強(qiáng)加固技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用,選擇合適的加固方法,確保建筑物的質(zhì)量能夠符合設(shè)計(jì)要求。最后,還要注重對建筑工程加固技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,這是在經(jīng)濟(jì)和科技不斷進(jìn)步的時(shí)代背景下促進(jìn)建筑工程發(fā)展的一項(xiàng)基本要求,對我國的長遠(yuǎn)發(fā)展具有重要意義。
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