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房屋結構設計論文模板(10篇)

時間:2023-03-22 17:47:52

導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇房屋結構設計論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

房屋結構設計論文

篇1

2結構設計優(yōu)化技術的現(xiàn)實意義

結構設計優(yōu)化技術能夠在很大的程度上滿足人們對于房屋的多方面要求,具有較強的現(xiàn)實意義。作為購房者希望能夠得到一所價格適中,外觀美,安全的房屋,而通過結構設計優(yōu)化技術應用后的房屋則能夠保證房屋的適用性、經(jīng)濟型、安全性,能夠建造出滿足人們要求的房屋。此外作為房屋的建造商來說,能夠使建造出的房屋迎合購房者的胃口,并且能夠在很大的程度上降低建造的成本,實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化是其根本目的是可遇而不可求的。以往的房屋設計很難滿足建造上的所有要求,經(jīng)常出現(xiàn)不可兼得的局面,但是當結構設計優(yōu)化技術得到運用后,建造商的一系列愿望都得以實現(xiàn)。由此看來,結構設計優(yōu)化技術具有加強的現(xiàn)實意義。

3結構設計優(yōu)化技術

在建筑結構設計中的步驟房屋工程結構優(yōu)化通常包括以下幾個方面:基礎結構方案的優(yōu)化設計、屋蓋系統(tǒng)方案的優(yōu)化設計、維護結構方案的優(yōu)化設計以及結構細部設計的優(yōu)化設計。這些方面的設計優(yōu)化內(nèi)容還包括選型、受力分析、造價分析等,在實際的施工中密切的結合實際的施工情況,追求優(yōu)化的實際應用性,圍繞提升房屋的綜合價值進行優(yōu)化設計。使設計出來的房屋造型美觀同時還能夠滿足人們對于安全、經(jīng)濟的要求,設計出真正的經(jīng)濟適用房。

3.1建立結構優(yōu)化模型

結構優(yōu)化設計通常情況下分為兩部分,一部分是結構優(yōu)化設計模型,另一部分就是結構優(yōu)化計算方案。所謂的結構設計優(yōu)化就是變量中選擇出主要的參數(shù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)分析建立起函數(shù)模型,運用函數(shù)模型借助較為科學的方法計算出最優(yōu)解。建立模型的步驟一般有以下幾步:一、選擇合理的設計變量。設計變量的選擇對于模型的構建具有重要的意義,設計變量的選擇將會影響到對設計要求影響較大的參數(shù)的選擇,進一步涉及到參數(shù)重要性的區(qū)分問題。選擇出了合理的設計變量在很大的程度上能夠減少計算編程的工作量;二、確定目標函數(shù)。首先找出滿足函數(shù)條件的最優(yōu)解,然后確定約束條件。在房屋的優(yōu)化設計中存在著很多的約束條件,其中有:應力約束、裂縫寬度約束、結構強度約束、尺寸約束、從彈塑性約束等,在進行優(yōu)化設計時要確保所有的約束條件都在規(guī)定的范圍內(nèi),能夠滿足設計規(guī)范,即在規(guī)范條件內(nèi)滿足約束條件。

3.2設定優(yōu)化設計

計算方案結構的優(yōu)化涉及到很多的約束條件以及變量,因此在進行計算時需要將所有的約束條件轉(zhuǎn)化成非約束條件,充分的考慮變量因素,運用各種數(shù)學計算方法做好計算方案的設計工作。

3.3程序設計

在構建好結構優(yōu)化模型、設定好優(yōu)化設計計算方案后就可以在以上基礎上進行程序的編寫,然后將編寫好的程序?qū)胗嬎銠C中,在進行計算時只需要將相關的數(shù)據(jù)輸入相關的變成或者是系統(tǒng)中,通過計算機程序的自行計算便能得出相關的結果。

3.4結果分析

在得出計算結果后,對其進行分析,進而確定出最佳的方案。在實施結構設計優(yōu)化技術在建筑結構設計中的步驟時,要注意各方面的因素,要能從多方面進行考慮,保證所有的問題的難度降到最低。房屋的建設本身就是一項花費資金較多、耗費人力較大的工程,實施結構設計優(yōu)化技術的主要目的就是為了將相關的成本降到最低,同時保證房屋的質(zhì)量以及美觀。因此在建造是要注意以下幾個方面:處理好經(jīng)濟與技術之間的矛盾。在進行設計時,肯定會涉及到經(jīng)濟的問題,并且技術在一定的程度上與經(jīng)濟也會存在這矛盾,技術的引用和實施必然會涉及到經(jīng)濟因素,但是最為建造商對此要有充分的認識,能夠認識到經(jīng)濟與技術之間矛盾存在的必然性,能夠理解到技術做帶來的經(jīng)濟方面的節(jié)約量將會遠遠超過耗費量,要大力的引用技術。

4結構設計優(yōu)化技術的實踐應用

中要注意的問題結構設計優(yōu)化技術的實踐應用能夠帶來巨大的經(jīng)濟效益,但是要注意的是實踐應用的過程中有很多的問題是不能夠忽略的,作為設計者和建造者對于這些問題應該要投入一定的關注。

4.1前期的參與

前期方案的制定將會直接的關系到建筑的總投資問題,但是,當前房屋建設工程中存在的問題就是結構設計優(yōu)化技術并沒有參與到前期方案的確定中,這種情況下,設計人員往往會忽略其實際應用性和經(jīng)濟性,在最后的實踐過程中得以證實的是結構設計優(yōu)化技術根本就沒有發(fā)揮到節(jié)約建造成本的目的,導致這個問題的主要原因就是缺乏前期的參與,因此一定要注意結構設計優(yōu)化在方案制定時的前期參與。

4.2概念設計

結合細部結構設計優(yōu)化概念設計與結合實際情況進行設計具有重要的區(qū)別,一般概念設計都是脫離實際數(shù)據(jù)的,不具有準確性,因此在進行計算式難免會出現(xiàn)較大的差異。在進行概念性設計時,作為設計人員要充分的認識到數(shù)據(jù)的重要性,將相關的數(shù)值運用到設計中,作為輔助依據(jù)。在設計時,設計人員既要在宏觀上把握整體的設計,與此同時在細節(jié)方面也要注意,做好細部結構的設計優(yōu)化工作,保證細部工作的無誤,從而保證整體的效果。比如:材料強度、抗拉能力等多方面細部因素的考慮能夠在很大的程度上保證結構優(yōu)化設計技術的實踐應用。

篇2

教師在確定教學目標時,對學生在通過教學之后應達到的學習水平程度要形成正確的期望,同時還要以學生的實際情況以及紡織學科的特點為出發(fā)點。

2.教材內(nèi)容特點

學科不同所選用的教學方法就截然不同,教師在確定教學方法時要考慮到不同的學科以及同一學科的不同階段對學生的知識掌握、技能訓練、能力要求的不同。

3.學生特征

教學活動的效果是在學生身上得到最終體現(xiàn)的,教師在選擇教學方法時應當充分尊重學生個性特征、個體差異、學習基礎、興趣愛好以及學生的學習需求。

4.教學環(huán)境

教師在選擇教學方法時應綜合地考察本校的教學設備和教學空間條件,充分利用現(xiàn)有教學資源,為學生創(chuàng)建有利的教學環(huán)境。

5.教師自身素質(zhì)

要判斷一種教學方法的好壞,除了要以學生的掌握程度作為依據(jù)外,還要根據(jù)教師自身的條件與素養(yǎng)來判斷。任何一種教學方法,只有能被教師理解和掌握,并能很好地駕馭,才能取得較好的教學效果,反之則不然。

二、中職《織物結構與設計》課程教學方法探索

1.講練結合法

在織物結構與設計的教學過程中,講練結合法是較為傳統(tǒng)的一種教學方法。就是要學生利用其原有認知結構,通過教師的講解以及自身的練習從實質(zhì)上將其內(nèi)化為新的知識結構。職業(yè)中學學生學習基礎較差,學生接受新知識時反應速度較慢,教師在教學的過程中多采用講練結合法能夠讓職業(yè)中學學生在學習新知識的過程中進行鞏固訓練。在《織物結構與設計》教學中運用講練結合法十分重要,這是因為《織物結構與設計》是一門理論性和操作性很強的一門紡織專業(yè)課,當每上到一種新的組織時,教師必須對于基礎理論知識部分的內(nèi)容,如組織的基本概念、組織與織物的特征、組織的形成原理、上機圖繪作以及上機要點等進行詳細透徹地講解,并且運用多媒體教學手段在電子白板上按照正確的步驟向?qū)W生演示作圖的方法,之后要求學生嚴格按照作圖步驟嘗試新的組織的繪作,在學生練習的過程中教師必須時刻關注學生的完成情況,以便能及時地掌握學生在作圖過程中存在的問題,最后教師再有針對性地進行課堂練習,以提高學生的掌握程度,學生只有多聽多練才能收到較好的教學效果。

2.“教學做一體”教學法

紡織專業(yè)教師在教授這門課時,可以將課堂移到實驗室。如在講到一些簡單組織時,就可以利用小樣試織實驗室,在授課的過程中,教師邊講解、邊指導,學生邊學習、邊實踐。通過實訓項目,將教學做形成一體。這樣不僅可以提高學生對專業(yè)課的學習興趣,還可以鍛煉學生的動手能力。

3.情景教學法

在實際教學中教師要善于運用情境教學法,以既定的教學目的為依據(jù),在充分掌握教學內(nèi)容以由于該課程對學生的空間想象能力要求比較高,在課堂教學中要采用知識講解與實物分析相結合的授課方法,讓學生對所學的新組織形成從具體的感知到抽象的理性思維的轉(zhuǎn)變,讓學生實現(xiàn)自主學習。每講到一種新的組織時,可以先通過圖片、視頻及實物向?qū)W生展示該組織,使他們對織物的風格特征有直觀地認識。如在講授織物風格特征時,有許多描述織物風格與手感的專業(yè)術語,如果只是簡單地講授,學生很難理解,易造成空對空的教學效果。但如果能多找些風格不同的面料,讓學生親自對不同面料進行手感目測,就可以使抽象的術語變成學生直觀的感知,從而使抽象的“爽、滑、彈、挺、柔、糯、豐滿、懸垂感”等表征織物質(zhì)感的術語變得具體、生動、直觀,這樣的課堂教學方法肯定會深受學生的歡迎。同時還可將課堂與實訓或?qū)嵙暚F(xiàn)場有機結合起來,如在講授到上機圖的組成時,教師可利用小樣織機,邊講邊示范,讓學生邊做邊總結,利用實踐結果達到知識鞏固與技能提升,把知識轉(zhuǎn)化為能力,并且能夠最大限度地提高學生的學習主動性和積極性。

4.任務驅(qū)動教學法

教師在教學過程中采用任務驅(qū)動教學法時應圍繞預先設定好的“教學任務”開展和實施教學,并且充分尊重學生的主體性,教師所扮演的僅僅是項目的指導者和協(xié)調(diào)者,引導和協(xié)助學生對整個過程的理解以及掌控,使學生在整個學習過程中直接全程參與。在本課程的實踐課中就可采用任務驅(qū)動教學法,如在原組織、變化組織、聯(lián)合組織等組織的教學工作中,教師可預先將學生分成若干小組,學生以小組為單位自行設計一塊小樣,花型、色彩等自定,要求學生自己進行內(nèi)部的小組分工協(xié)作、合作學習,制定計劃,解決任務進行中的難題,在教師的引導和監(jiān)督下完成自己設計的小樣試織。最終成果的評定也由學生自己參與決定,每組成員完成任務之后,要對本組的成品進行展示及答辯,之后由小組之間的互評選出最受喜愛的作品。與傳統(tǒng)的教學方法不同的是,在這個過程中,每個學生都是帶著責任感參與到學習中的,并且具有一定的競爭意識。學生的學習主動性與積極性明顯增強,主體意識得到充分體現(xiàn),而且提高了學生的動手實踐能力和解決問題的能力。

篇3

一。設計方面

1.屋面活荷載取值

框架荷載取0.3kN/m2已經(jīng)沿用多年,但屋面結構,包括屋面板和檁條,其活荷載要提高到0.5kN/m2.《鋼結構設計規(guī)范》規(guī)定不上人屋面的活荷載為0.5kN/m2,但構件的荷載面積大于60m2的可乘折減系數(shù)0.6.門式剛架一般符合此條件,所以可用0.3kN/m2,與鋼結構設計規(guī)范保持一致。國外這類,要考慮0.15-0.5N/m2的附加荷載,而我們無此規(guī)定,遇到超載情況,就要出安全問題。設計時可適當提高至0.5kN/m2.現(xiàn)在有的框架梁太細,檁條太小,明顯有人為減少荷載情況,應特別注意,決不允許在有限的活荷載中“偷工減料”。

2.屋脊垂度要控制

框架斜梁的豎向撓度限值一般情況規(guī)定為1/180,除驗算坡面斜梁撓度外,是否要驗算跨中下垂度?過去不明確,可能不包括屋脊點垂度?,F(xiàn)在應該是計算的。一般是將構件分段,用等截面程序計算,每段都要計算水平和豎向位移,不能大于允許值,等于要驗算跨中垂度??缰写苟确从澄菝尕Q向剛度,剛度太小豎向變形就大。要的度本來就小,脊點下垂后引起屋面漏水,是漏水的原因之一。有的工程由于屋面豎向剛度過小,第一榀剛架與山墻間的屋面出現(xiàn)斜坡,使屋面變形。本人有此想法,剛架側移后,當山尖下垂對坡度影響較大時(例如使坡度小于1/20),要驗算山尖垂度,以便對屋面剛度進行控制。

3.鋼柱換砼柱

少數(shù)設計的門式剛架,采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成,斜梁用豎放式端板與砼柱中的預埋螺栓相連,形成剛接,目的是想節(jié)省鋼材和降低造價。在廠房中,的確是有用砼柱和鋼桁架組成的框架,但此時梁柱只能鉸接,不能剛接。多高層建筑中,鋼梁與墻的連接也是如此。因為混凝土是一種脆性材料,雖然構件可以通過配筋承受彎矩和剪力,但在連接部位,它的抗拉、抗沖切的性能很并,在外力作用下很容易松動和破壞。有些設計,在門式剛架設計好之后,又根據(jù)業(yè)主要求將鋼柱換成砼柱,而梁截面不變。應當指出,砼柱加鋼梁作成排架是可以的,但將剛架的鋼柱換成砼柱,而鋼梁不變,是不行的。由于連接不同,構件內(nèi)力也不同,要的工程斜梁很細,可能與此有關。

4.檁條計算不安全

檁條計算問題較大。檁要是冷彎薄壁構件,受壓板件或壓彎板件的寬厚比大,在受力時要屈曲,強度計算應采用有效寬度,對原有截面要減弱,不能象熱軋型鋼那樣全截面有效。有效寬度理論是在《冷彎薄壁型鋼構件技術規(guī)范》(GB50018-2002)中講的,有的設計人員恐怕還不了解,甚至有些設計軟件也未考慮。但是,設計光靠軟件不行,還要能判斷。軟件未考慮的,自己要考慮。再有,設計人員往往忽略強度計算要用凈斷面,忽略釘孔減弱。這種減弱,一般達到6-15%,對小截面窄翼緣的梁影響較大。剛架整體分析采用的是全截面,如果強度計算不用凈截面,實際應力將高于計算值?!兑?guī)范》4.1.8、9條規(guī)定:“結構構件的受拉強度應按凈截面計算;受壓強度應按有效截面計算;穩(wěn)定性應按有效截面計算。變形和各種穩(wěn)定系數(shù)均可按毛截面計算”。有的單位看到國外資料中檁條很薄,也想用薄的。國外檁條普遍采用高強度低合金鋼,但我國低合金鋼Q345的沖壓性能不行,只有用Q235的。國外是按有效截面計算承載力的。如果用Q235的,又想用得薄,計算時還不考慮有效截面,荷載稍大時檁條就要垮。二。施工方面

1.柱子拔出

有的剛架在大風時柱子被拔起,這是實際中常出現(xiàn)的事故。主要原因不是剛架計算失誤,而且設計柱間支撐時,未考慮支撐傳給柱腳的拉力。尤其是房屋縱向尺度較小時,只設置少量柱間支撐來抵抗縱向風荷載,支撐傳給柱腳的拉力很大,而柱腳又沒有采取可靠的抗拔措施,很可能將柱子拔起。,因此,在風荷載較大的地區(qū)剛架柱受拉時,在柱腳應考慮抗拔構造,例如錨栓端部設錨板等。

2.沒有柱間支撐

這種情況最近較多,這樣肯定不行。目前沒有任何一本規(guī)范允許不設支撐。特別是柱間支撐,受力較大,絕不能省略。

3.端板合不上

端板連接是結構的重要部位。由于加工要求不嚴,而腹板與端板間夾角又,有的工程兩塊端板完全對不上,合不起來。強行用螺栓拉在一起,仍留下很寬縫隙,嚴懲影響工程質(zhì)量。

4.錨栓不鉛直

框架柱柱腳底板水平度差,錨栓不鉛直,柱子安裝后不在一條直線上,東倒西歪,使房屋外觀很難著,這種情況不少。錨栓安裝應堅持先將底板用下部調(diào)整螺栓調(diào)平,再用用無收縮砂漿二次灌漿填實。

5.保溫材吸水超重

篇4

1.前言

《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》公布以來已經(jīng)快三年。這幾年,這類工程發(fā)展,《規(guī)程》起了很大推動作用,但也陸續(xù)聽到一些令人不安的情況。今冬雨水較大,降雪較多,有些地方雪特別大,結構壓壞恐怕很難避免,但有的地方雪不大房子也有垮的,漏水的更多。最近某廠屋頂漏水解決不了,找到鋼結構委員會來了,不是雨水,是冷凝水,以前還沒有碰到過。另外,也看到一些工程,有的框架梁太細,令人擔心,遇到大雪很可能出問題。有的骨架立起來搖搖幌幌,沒有支撐,說裝上墻板就好了,好象有了墻板就可以不要支撐。現(xiàn)在排架多起來。用鋼筋砼柱、輕鋼梁,造價較低,但有的嚴重不合規(guī)定?,F(xiàn)在是市場驅(qū)動,有些企業(yè)搞承包能省就省,盡量壓低造價,管它是否符合規(guī)定。有的連規(guī)定也不清楚。利用開年會的機會,結合了解到的一些情況,就門式剛架房屋設計施工中的問題,作一個發(fā)言,拋磚引玉,希望和與會代表交流,取得一致看法。

2.設計方面

1)屋面活荷載取值

框架荷載取0.3kN/m2已經(jīng)沿用多年,不打算修改。但屋面結構,包括屋面板和檁條,其活荷載要提高到0.5kN/m2?!朵摻Y構設計規(guī)范》征求意見稿規(guī)定不上人屋面的活荷載為0.5kN/m2,但構件的荷載面積大于60m2的可乘折減系數(shù)0.6。門式剛架一般符合此條件,所以可用0.3kN/m2,與鋼結構設計規(guī)范保持一致。國外這類,要考慮0.15-0.5N/m2的附加荷載,而我們無此規(guī)定,遇到超載情況,就要出安全問題?,F(xiàn)在有的框架梁太細,檁條太小,明顯有克扣荷載情況,今后應特別注意,決不允許在有限的活荷載中“挖潛”。

2)屋脊垂度要控制

框架斜梁的豎向撓度限值一般情況規(guī)定為1/180,除驗算坡面斜梁撓度外,是否要驗算跨中下垂度?過去不明確,它可能講課時說過不包括屋脊點垂度。現(xiàn)在了解到,美國是計算的。他們作框架分析,一般是將構件分段,用等截面程序計算,每段都要計算水平和豎向位移,不能大于允許值,等于要驗算跨中垂度??缰写苟确从澄菝尕Q向剛度,剛度太小豎向變形就大。要的度本來就小,脊點下垂后引起屋面漏水,是漏水的原因之一。有的工程由于屋面豎向剛度過小,第一榀剛架與山墻間的屋面出現(xiàn)斜坡,使屋面變形?,F(xiàn)在打算做個規(guī)定,剛架側移后,當山尖下垂對坡度影響較大時(例如使坡度小于1/20),要驗算山尖垂度,以便對屋面剛度進行控制。

3)鋼柱換砼柱

少數(shù)單位設計的門式剛架,采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成,斜梁用豎放式端板與砼柱中的預埋螺栓相連,形成剛接,目的是想節(jié)省鋼材和降低造價。在廠房中,的確是有用砼柱和鋼桁架組成的框架,但此時梁柱只能鉸接,不能剛接。多高層建筑中,鋼梁與墻的連接也是如此。因為混凝土是一種脆性材料,雖然構件可以通過配筋承受彎矩和剪力,但在連接部位,它的抗拉、抗沖切的性能很并,在外力作用下很容易松動和破壞。還有的單位,在門式剛架設計好之后,又根據(jù)業(yè)主要求將鋼柱換成砼柱,而梁截面不變。應當指出,砼柱加鋼梁作成排架是可以的,但將剛架的鋼柱換成砼柱,而鋼梁不變,是不行的。由于連接不同,構件內(nèi)力也不同,要的工程斜梁很細,可能與此有關。建筑結構是一門科學,如果不按科學辦事,是要吃苦頭的。今后國家要執(zhí)行建筑法,實行強制性條款,違反其中一項,出了工程事故,是要受罰的。

4)檁條計算不安全

檁條計算問題較大。檁要是冷彎薄壁構件,受壓板件或壓彎板件的寬厚比大,在受力時要屈曲,強度計算應采用有效寬度,對原有截面要減弱,不能象熱軋型鋼那樣全截面有效。有效寬度理論是在《冷彎薄壁型鋼構件技術規(guī)程》中講的,有的設計人員恐怕還不了解,甚至有些設計軟件也未考慮。但是,設計光靠軟件不行,還要能判斷。軟件未考慮的,自己要考慮,否則就不需要高級工程師了。再有,設計人員往往忽略強度計算要用凈斷面,忽略釘孔減弱。這種減弱,一般達到6-15%,對小截面窄翼緣的梁影響較大。剛架整體分析采用的是全截面,如果強度計算不用凈截面,實際應力將高于計算值?!兑?guī)程》3.1.7條規(guī)定:“結構構件的受拉強度應按凈截面計算,受壓強度應按有效截面計算,穩(wěn)定性應按有效截面計算,變形和各種穩(wěn)定系數(shù)均可按毛截面計算”。曾有人問,這條規(guī)定是什么意思?如果有人再提這樣的問題,我想問他,鋼結構學過沒有?因為這是鋼結構的基本概念問題。如果這樣的問題都簽不出,說明他還不具備鋼結構的設計資格的。有的單位看到國外資料中檁條很薄,也想用薄的。國外檁條普遍采用高強度低合金鋼,但我國低合金鋼Q345的沖壓性能不行,只有用Q235的。人家是按有效截面計算承載力的。如果用Q235的,又想用得薄,計算時還不考慮有效截面,荷載稍大時檁條就要垮。

3.施工方面

1)柱子拔出

有的剛架在大風時柱子被拔起,這是實際中常出現(xiàn)的事故。主要原因不是剛架計算失誤,而且設計柱間支撐時,未考慮支撐傳給柱腳的拉力。尤其是房屋縱向尺度較小時,只設置少量柱間支撐來抵抗縱向風荷載,支撐傳給柱腳的拉力很大,而柱腳又沒有采取可靠的抗拔措施,很可能將柱子拔起。,因此,在風荷載較大的地區(qū)剛架柱受拉時,在柱腳應考慮抗拔構造,例如錨栓端部設錨板等。

2)沒有柱間支撐

這種情況最近較多,需要大聲疾呼,這樣不行。蒙皮作用雖然各國都在研究,但沒有任何一本規(guī)范允許不設支撐。蒙皮作用的影響因素太多,并非在任何情況多能發(fā)揮作用。特別是柱間支撐,受力較大,絕不能省略。蒙皮作用最多只能視為一種剛度儲備。

3)端板合不上

端板連接是結構的重要部位。由于加工要求不嚴,而腹板與端板間夾角又,有的工程兩塊端板完全對不上,合不起來。強行用螺栓拉在一起,仍留下很寬縫隙,嚴懲影響工程質(zhì)量。

4)錨栓不鉛直

框架柱柱腳底板水平度差,錨栓不鉛直,柱子安裝后不在一條直線上,東倒西歪,使房屋外觀很難著,這種情況不少。錨栓安裝應堅持先將底板用下部調(diào)整螺栓調(diào)平,再用用無收縮砂漿二次灌漿填實,國外此法施工。最近在上海討論輕鋼施工驗收規(guī)程,不少專家強調(diào)了這種方法。

5)保溫材吸水超重

有些房屋雪不大就垮了,究其原因,是屋面防水施工太差,雪融化后水逐漸滲入,為保溫村所吸收。今年冬季落雪多次,遷延時間較長。屋面的設計荷載很小時,當吸水量達至一定程序,超過了結構的承載能力,就要倒塌。

6)保溫材料胡亂安裝

保溫材料一般采用玻璃棉,其厚度根據(jù)熱功計算確定。正規(guī)做法是采用背面帶鋁箔隔汽層的玻璃棉,有的不用鋁箔,用牛皮紙,我不清楚牛皮紙是否可作隔汽層,如果可以,也比不用任何隔汽層好。防止冷凝水向室內(nèi)滴水,是房屋的使用要求之一。有人以為鋁箔只是為了美觀,或承受拉力,實際上它的主要作用是作隔汽層。承受懸掛時的拉力還可以用玻璃纖維布或鋼絲網(wǎng)。現(xiàn)在看到有些工程,玻璃棉不用任何隔汽層。另外,當采用內(nèi)層鋼板吊頂時,不是將保溫卷材壓在檁條上,而是為了施工方便,將保溫材剪斷,放在檁條之間的吊頂上,形成冷橋。某工程在這樣處理的同時,又將吊頂鋼板搭接方向弄反。加之,冬季混凝土地坪施工作業(yè)時,將周邊門窗關閉,由于室內(nèi)外溫差大,大量水汽在屋頂凝集,由吊頂鋼板搭接處流下,形成了“外面不下里面下”的狀況,使工程不能交工。經(jīng)驗告訴我們,當保溫卷材有隔汽層并保持接縫處密封時,卷材是干燥的,無隔汽層時卷材是濕的。在水份的長期浸泡下,隨著時間的推移,保溫棉將被逐漸壓實,最終失去應有的保溫作用,因此安裝方法是否對頭,關系很大。

篇5

Abstract: This paper combine with the new portal frame light house steel technical regulations discussed portal frame design in a number of issues.Key words: building construction; portal frame structure; design

中圖分類號:TU209 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)

門式剛架輕型房屋自重輕,用鋼省,造價低;抗震性能好,在抗震設防烈度為7度及以下地區(qū)不考慮抗震設計;可跨越較大跨度;制作簡單,施工周期短且不需要大型施工機具;形式美觀有現(xiàn)代感,能充分滿足使用要求。廣泛應用于具有輕型屋蓋和輕型外墻;剛架跨度不大于36米,檐口高度不大于15米;無吊車或起重量不大于20噸的A1~A5工作級別吊車的單層房屋鋼結構。

1. 門式剛架結構平面布置

1.1門式剛架輕型房屋結構的溫度區(qū)段長度:縱向溫度區(qū)段不大于300米;橫向溫度區(qū)段不大于150米。

當需要設置橫向伸縮縫時,可用兩種做法:一種簡單但比較昂貴的處理辦法是在伸縮縫處采用雙剛架,剛架的間距以保證柱腳底板不相碰為依據(jù)。以雙剛架為界,結構兩邊各自具有獨立的檁條、支撐和維護板系統(tǒng),其中屋面板和墻面板使用可伸縮的連接件相連。在縱向伸縮縫處需要設置防火墻的情況下,這種處理方法是必須的。

另一種方法較為經(jīng)濟,具體辦法是:在伸縮縫處只設置一榀剛架,而在伸縮縫處的檁條上,設置橢圓長孔來吸收該點的熱位移。

1.2單層門式剛架的跨度,一般情況下以跨度為21~30米時比較經(jīng)濟。

1.3剛架的合理間距

剛架的用鋼量一般來說隨其間距額度增大而減小,但吊車梁,檁條,墻梁的用鋼量則隨剛架間距的增大而增大。對于無橋式吊車的單層門式剛架輕型房屋,剛架間距以6~9米為宜;通常,大跨度剛架宜采用大間距,跨度與間距的比一般以3.5~5為宜。對于有10噸以上吊車或較大的懸掛荷載的單層門式剛架輕型房屋,剛架間距以6米為宜。

2.門式剛架輕型房屋鋼結構形式

2.1在門式剛架輕型房屋鋼結構體系中,屋蓋宜采用壓型鋼板屋面板和冷彎薄壁型鋼檁條,主剛架可采用變截面實腹剛架,外墻宜采用壓型鋼板墻面和冷彎薄壁型鋼墻梁。住剛架斜梁下翼緣和剛架柱內(nèi)翼緣出平面的穩(wěn)定性,由與檁條和墻梁相連接的隅撐來保證。主剛架間的交叉支撐可采用張緊的圓鋼。

2.2根據(jù)跨度,高度和荷載不同,門式剛架的梁,柱可采用變截面或等截面實腹焊接工字形單軸對稱或雙軸對稱截面或軋制H形截面。設有橋式吊車時,柱宜采用等截面構件。變截面構件通常改變腹板的高度做成楔形。結構構件在一個安裝單元內(nèi)一般不改變翼緣截面,當必要時,可改變翼緣厚度;鄰接的運輸單元可采用不同的翼緣截面,兩單元相鄰截面高度宜相等。

2.3門式剛架的柱腳多鉸接支承設計,通常為平板支座,設一對或兩對地腳錨栓。當用于工業(yè)廠房且有5噸以上橋式吊車時,宜將柱腳設計成剛接。對于有橋式吊車的房屋,中柱不宜采用搖擺柱。

2.4門式剛架輕型房屋屋面坡度宜取1/8~1/20,在雨水較多的地區(qū)宜取較大值。

3. 基礎形式的選擇

基礎應根據(jù)建筑物所在地的工程地質(zhì)情況和建筑物上部結構型式等幾個方面綜合考慮,對于輕鋼結構而言,由于柱網(wǎng)尺寸較大,又上部結構傳至柱腳的內(nèi)力較小,一般以獨立基礎為主。若地質(zhì)條件較差,可考慮采用條形基礎,遇到不良地質(zhì)情況,可考慮采用樁基礎。鋼架柱腳在地面以下的部分應采用強度等級較低的混凝土包裹(C15、C20混凝土即可,保護層厚度不應小于50mm),并應使包裹的混凝土高出地面不小于150mm。當柱腳底面在地面以上時,柱腳底面應高出地面不小于100mm。鋼架柱腳與基礎連接的預埋螺栓不應采用冷拔鋼筋,應采用Q235鋼或Q345鋼。錨栓的直徑不宜小于24mm,且應采用雙螺帽。

4. 支撐體系的布置

在每個溫度區(qū)段或分區(qū)建設的區(qū)段中,應分別設置能獨立構成空間穩(wěn)定結構的支撐體系。

柱間支撐宜于屋蓋橫向水平支撐布置在同一開間,以組成幾何不變體系。如不能布置在同一開間,則應加設剛性系桿傳力。各道支撐的間距,當無吊車時宜取30~45米。有吊車時,可在適當加大支撐間距的同時提高支撐的剛度,一般宜設在溫度區(qū)段中部,或當溫度區(qū)段較長時設在三分點處,且間距不宜大于60米。

當建筑寬度大于60米時,在內(nèi)柱列宜適當增加柱間支撐,當不能設置交叉支撐時,可設置縱向剛架或剛架式門式支撐。

當有駕駛室的吊車噸位大于15噸時,應在屋蓋邊緣設置縱向水平支撐。

當無吊車且檐口高度不大于9米時,宜僅設單層柱間支撐;當檐口高度大于9米時,可根據(jù)支撐的夾角設置雙層柱間支撐。交叉支撐與水平夾角以45度為佳,不宜大于55度。有吊車時,應以吊車梁兼做縱向系桿設置上下兩層柱間支撐,端開間可不設置下層支撐以減少吊車梁的溫度應力。所有橫向支撐縱向支撐均應與屋蓋梁天窗架等構件及縱向桿系組成幾何不變的桁架形式。

5. 鋼材質(zhì)量等級和焊縫質(zhì)量等級

門式剛架、吊車梁和焊接的檁條、墻梁等構件宜采用Q235B、Q345B及以上等級的碳素結構鋼和低合金高強度結構鋼,質(zhì)量等級為A級的鋼材不適宜做焊接連接的構件。原因是這種類型的鋼材不保證焊接要求的含碳量限值,不保證沖擊韌性和延性。比如檁條,不焊接,用普通螺栓連接,可采用Q235A。根據(jù)構件的重要性和受力性能及焊縫的受力情況確定焊縫等級。通常板材的等強對接焊縫(梁柱端板的對接焊縫)、梁上受拉、受彎的對接焊縫應采用剖口全熔透對接焊縫,其焊縫質(zhì)量等級為一、二級,其它角焊縫因其應力集中較嚴重,內(nèi)部探傷困難,其質(zhì)量等級一般只能是三級。

6. 梁柱連接節(jié)點

少數(shù)設計的門式剛架,想節(jié)省鋼材,采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成,但混凝土是一種脆性材料,雖然構件可以通過配筋承受彎矩和剪力,但在連接部位,它的抗拉、抗沖切的性能很差,在外力作用下很容易松動和破壞。所以此時梁柱只能鉸接,不能剛接。有些設計,在門式剛架設計好之后,又根據(jù)業(yè)主要求將鋼柱換成砼柱,而梁截面不變,是不可行的。由于連接不同,構件內(nèi)力也不同,有的工程斜梁很細,就是這個原因造成的。

門式剛架斜梁與柱的連接,可采用端板豎放、端板橫放和端板斜放三種形式。端板豎放適用于局部等截面柱。當豎向荷載起控制作用時,將端板橫放可減少節(jié)點的設計剪力,同時充分利用柱的壓力對節(jié)點受力的有力作用。如果節(jié)點彎矩很大,可采用端板斜放形式,加長抗彎連接的力臂,有利于布置螺栓。端板拼接連接形式有外伸式和平齊式兩種情況,端板外伸式節(jié)點受力合理,承載力高于平齊式節(jié)點,因此應盡量采取外伸式端板連接,同時應在結點板外伸部分設置加勁肋,使靠近受拉翼緣兩側的螺栓受力均勻,接近一致,提高節(jié)點的抗剪能力,有效減少節(jié)點板的變形。

7. 拉條和撐桿

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摘 要:殘疾人公共文化服務體系是公共文化服務體系特殊的一部分,完善的殘疾人公共文化服務體系可以很好地保障殘疾人群體的基本文化權益,滿足殘疾人群體的基本文化需求。但是,我國的殘疾人公共文化服務體系的建設和發(fā)展還很不完善。以結構功能主義方法論為理論基礎,研究和分析殘疾人公共文化服務體系建設的結構和功能,使殘疾人公共文化服務體系建設能夠更加科學、更加完善。

關鍵詞 :殘疾人;殘疾人公共文化服務體系;結構;功能

中圖分類號:G127 文獻標識碼:A doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2015.11.039

*基金項目:2014年國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目資助(項目編號:2014049719003)

收稿日期:2015-04-16

1 結構功能主義方法論與殘疾人公共文化服務體系

在2006年“公共文化服務”這一重要概念被國家提出以后,無論是政府還是個人都越來越意識到公共文化服務對于文化生活的重要性。加快殘疾人公共文化服務體系建設的步伐,明確殘疾人公共文化服務體系應該具備的各項功能,對當前我國殘疾人公共文化服務體系的建設具有不可忽視的指導作用。

結構功能主義,是現(xiàn)代西文社會學中一個發(fā)展歷程較短,但受重視程度較高的理論流派。它認為,社會是具有一定結構或組織化的系統(tǒng),各組成部分以有序的方式相互關聯(lián),并對社會整體發(fā)揮著必要的功能。整體上它是以平衡的狀態(tài)存在著,任何組成部分的變化都會趨于新的平衡。

殘疾人公共文化服務體系內(nèi)外結構所具有的功能不是單個的分割開來的,它們的功能是相互作用、相互連接的,只有各個功能獲得最大程度的整合,殘疾人公共文化服務體系的整體價值和功能才能實現(xiàn)??梢哉f,作為整體社會結構的一個必不可少的組成結構,在它的建設和長遠的發(fā)展過程中,結構功能主義都應作為重要的理論和方法論貫穿始終。

2 殘疾人公共文化服務體系建設的結構體系

根據(jù)結構功能主義的理論和方法,結合現(xiàn)有的社會資源和社會經(jīng)驗,殘疾人公共文化服務體系要建設的結構體系由殘疾人公共文化服務政策保障體系、產(chǎn)品生產(chǎn)運營體系、信息集成體系、資金保障運行體系、人才體系組成。

2.1 殘疾人公共文化服務政策保障體系

在這一體系中需要政府承擔主要的責任,積極為殘疾人制定和實施基本文化權益保障政策。為了確保政府出臺的相關政策切實有效,就要盡可能地征求各方面的意見,特別是殘疾人自己的意見,最好是能夠開通一個征集各方意見和收集相關信息的渠道,這樣既方便了群眾發(fā)表意見,也方便了政府收集信息。各級人大、殘聯(lián)等相關的組織或單位應充分發(fā)揮自己的作用,積極履行自己的職責,使出臺的相關政策都能有效施行。與此同時,政府應該重視相關理論研究人才的培養(yǎng),可以對殘疾人公共文化服務體系進行行之有效的理論研究,使政策實踐能夠獲得深厚的理論支撐。

2.2 殘疾人公共文化服務產(chǎn)品生產(chǎn)運營體系

殘疾人公共文化服務產(chǎn)品生產(chǎn)運營體系是指專門針對殘疾人進行文化服務的包括產(chǎn)品選擇、產(chǎn)品設計、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品營銷等環(huán)節(jié)的體系。這一體系的關鍵作用在于相關企業(yè)能夠長期為殘疾人提供豐富的文化產(chǎn)品供給。這一體系在產(chǎn)品選擇和產(chǎn)品設計方面,應有效地與政策保障體系和信息集散體系相結合,時刻關注國家頒布的相關政策,了解信息集散體系收集的有關殘疾人文化需求方面的相關意見,同時也能聽取相關專家的建議,做到產(chǎn)品選擇契合殘疾人的文化需求,產(chǎn)品設計吸引殘疾人的文化興趣。在產(chǎn)品生產(chǎn)方面,要做到保質(zhì)保量,讓殘疾人能夠買時放心,用時舒心。在產(chǎn)品營銷方面,要使用合適的宣傳手段,積極開拓銷售市場,讓盡可能多的殘疾人享受到文化產(chǎn)品服務。

2.3 殘疾人公共文化服務信息集成體系

這一體系的主要作用是面向不同的人群收集、、傳播公共文化、文化服務相關方面的有效信息,這些人群包括殘疾人群體、文化服務相關的工作人員、專門從事文化服務研究工作的有關專家、企業(yè)人員以及一般的非殘疾人群體,在這些人群中殘疾人群體的相關信息的收集、和傳播是重中之重。相關的機構或組織可以借助互聯(lián)網(wǎng)、新聞媒體、電視、廣播等媒介進行公共文化、文化服務信息的收集、、傳播。同時,其他非殘疾人群體也要充分發(fā)揮自己的作用,積極配合政府、殘聯(lián)等做好相關信息的集成工作。

2.4 殘疾人公共文化服務資金保障運行體系

這一保障體系主要包括資金投入和資金運行兩個方面。關于資金投入主要是政府的財政投入,政府在進行財政投入的時候應該進行合理的考量,比如在建設文化服務設施、投資文化產(chǎn)品的生產(chǎn)、培養(yǎng)文化服務人才等方面要進行合理分配,分清輕重緩急,比較重要的方面在財政投入方面可以放寬,不是特別重要的方面則可以緩一緩,從而做到張弛有度,有的放矢,另外從中央到地方的資金投入比例也要合理分配,而不能有所偏頗。在資金運行方面,要建立保障資金安全運行的有效機制,從上到下的資金能夠足額發(fā)放、及時到位,并有效監(jiān)督各級政府能夠?qū)①Y金用到實處,確保資金保障運行體系能夠支撐其他體系的正常運行。

2.5 殘疾人公共文化服務人才體系

這一體系是培養(yǎng)殘疾人公共文化服務各方面的人才。不僅包括高素質(zhì)的專業(yè)干部、技術人員等,還包括能夠走向基層的人才隊伍。目前,我國的殘疾人公共文化服務體系建設還沒有全面完成,還需要從各方面加以完善,人才體系的建設還存在很多不完善的方面。因此,應未雨綢繆,確立明確合適的目標,竭力提高各方面、各層面的人員素質(zhì),使殘疾人公共文化服務人才體系逐步完善。

3 殘疾人公共文化服務體系的整合功能

殘疾人公共文化服務體系的整合功能事實上是由它自身所具備的結構體系決定的,共包含三部分的內(nèi)容,分別為殘疾人公共文化服務體系的顯功能即公共文化服務功能,殘疾人公共文化服務體系的正功能即社會管理功能,殘疾人公共文化服務體系的潛功能即弘揚和創(chuàng)新文化的功能。

3.1 殘疾人公共文化服務體系的顯功能——公共文化服務功能

積極發(fā)展殘疾人公共文化服務事業(yè),有利于維護殘疾人的文化權利、豐富殘疾人的文化生活、培養(yǎng)殘疾人的文化興趣、開闊殘疾人的文化眼界、加深殘疾人的文化內(nèi)涵。積極建設殘疾人公共文化服務體系是對殘疾人公共文化服務事業(yè)的大力支持,它對政府、對殘疾人等最明顯的作用就是面向殘疾人所具備的公共文化服務功能。

就殘疾人的公共文化服務功能來說,相關人員應該在文化服務理念上,樹立想殘疾人所想,急殘疾人所急的社會主義服務理念,并結合當今社會,為殘疾人提供多元化的文化服務內(nèi)容,比如服務產(chǎn)品的多元化、服務設施的多元化、服務方式的多元化等等。同時政府、殘聯(lián)、企業(yè)等機構能夠積極宣傳和踐行公共文化服務,在全社會的范圍內(nèi)營造為殘疾人進行文化服務的良好氛圍,并積極拓寬為殘疾人提供文化服務的途徑。現(xiàn)在常見的提供文化服務就是通過博物館、文化館、廣播這樣的途徑為向殘疾人提供文化服務,但是在全社會快速發(fā)展的今天顯然是不足以全面滿足殘疾人的文化需求的。

3.2 殘疾人公共文化服務體系的正功能——社會管理功能

殘疾人群體本身屬于弱勢群體,他們各方面的合法權益僅憑借其自身的能力很難得到基本的保障,尤其是他們的文化權益更容易被忽略。但是,殘疾人的文化權益也是殘疾人應該獲得的重要權益。殘疾人公共文化服務體系在建設過程中會為殘疾人提供健全的公共文化服務、公共文化活動場所、文化產(chǎn)品等健康向上的文化內(nèi)容,在政策、資金、人才、技術等方面向殘疾人群體傾斜,使文化資源能夠均衡布局、合理配置。

除此之外,殘疾人由于相對于非殘疾人而言較少接觸社會,從而也比較缺乏維權意識和法律意識等。殘疾人公共文化服務體系具備的文化服務性質(zhì),不僅能在潛移默化的過程中逐步培養(yǎng)殘疾人長久性地、積極主動地參與社會活動的能力,在積極參與社會活動的過程中充分發(fā)揮殘疾人潛在的創(chuàng)造力和自我約束力,并且能夠有效的向殘疾人傳播一些法律知識和社會行為規(guī)則,這可以說是傳播法律知識的一條捷徑,使殘疾人不僅提高了內(nèi)在文化素養(yǎng)、培養(yǎng)了殘疾人必要的維權意識,也從一定程度上提高了殘疾人抵制犯罪的能力,降低殘疾人犯罪的概率,從而維護社會秩序和社會穩(wěn)定。

3.3 殘疾人公共文化服務體系的潛功能——弘揚和創(chuàng)新文化的功能

面向全體殘疾人所建設的殘疾人公共文化服務體系可以針對殘疾人群體,提供一個民族文化的傳承與發(fā)揚的平臺。這個平臺可以為殘疾人群體提供豐富多彩的文化服務,吸引更多的殘疾人對本土文化的興趣,在提升他們的文化修養(yǎng)的同時培養(yǎng)他們的文化自豪感和責任感,讓殘疾人群體感受到我國本土文化的優(yōu)越性,積極推動本土文化的傳播并努力發(fā)展本土文化。

現(xiàn)在,人們的整體生活水平越來越高,與此同時對文化的要求也越來越高,其中就包含對文化創(chuàng)新要求的提高。關于文化的創(chuàng)新,可以從我國傳統(tǒng)文化和世界文明兩方面入手,既要去粗取精吸收優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,又要海納百川借鑒世界其他文明,從而形成不僅可以滿足人們的文化需求,還可以體現(xiàn)自身特色的文化內(nèi)容和形式。不過,文化的內(nèi)核一般來說是比較穩(wěn)定的,而文化的形式則會隨著歷史的變化而變化。所以,當今的文化創(chuàng)新主要體現(xiàn)在文化形式上的創(chuàng)新。建設殘疾人公共文化服務體系,利用當今的網(wǎng)絡技術、電子技術等手段,面向殘疾人群體提供文化內(nèi)容的多種表達和傳播方式,在創(chuàng)新文化形式的基礎上創(chuàng)新文化,實現(xiàn)文化的現(xiàn)代化。在現(xiàn)在的生活中,人們對于傳統(tǒng)文化越來越少的接觸或者了解,比如書法、剪紙等。對于殘疾人群體來說,他們比非殘疾人更少的接觸這些優(yōu)秀文化。所以,殘疾人公共文化服務體系就要在穩(wěn)定的文化內(nèi)容的基礎上創(chuàng)新出有吸引力、易于接受的文化表達形式,以此傳遞深層文化內(nèi)涵,讓更多的殘疾人受益于本國文化,熱衷于本國文化。

參考文獻

1 J.H.特納.社會學理論的結構[M].杭州:浙江人民出版社,1987

2 周怡.社會結構:由“形構”到“解構”——結構功能主義、結構主義和后結構主義理論之走向[J].社會學研究,2000(3)

篇7

Reform and practice on course of building structure design facing engineering ability training

Liu Jianping, Jia Zhirong, Shi Jun

Shandong university of technology, Zibo, 255049, China

Abstract: College students' engineering capacity cultivation of higher engineering education is the important part. Articles combining CDIO engineering education concept, to building structure design course students' engineering capabilities in the process of teaching and improving students' creativity as a starting point, from reforming course system, optimization of teaching contents, improving teaching methods, strengthening practice teaching, attention to teacher training for project explores ways and means of building structure design course construction.

Key words: engineering capacity; training; teaching reform; course

重視學生工程能力的培養(yǎng)已成為世界各國高等工程教育的共識和趨勢。CDIO是國際上先進的教育教學理念,也是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面,大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在這四個層面達到預定目標[1]。隨著現(xiàn)代科學技術的學科交叉、滲透與綜合,現(xiàn)代工程的社會性、復雜性、實踐性、創(chuàng)新性等特點更加突出。土木行業(yè)的發(fā)展對人才的素質(zhì)和創(chuàng)造能力提出了越來越高的要求。在這樣的環(huán)境下,如何以工程能力培養(yǎng)為主線,進行教學改革,調(diào)動學生學習的積極性、主動性,重視學生的個性發(fā)展,提高學生的創(chuàng)新意識和探索精神,是值得我們深入研究的課題[2]。

房屋結構設計是土木工程專業(yè)建筑工程方向的專業(yè)課,是混凝土結構基本原理的后續(xù)課程,在土木工程本科培養(yǎng)計劃中有著舉足輕重的地位。該課程內(nèi)容包括緒論、梁板結構、單層廠房結構、多層框架結構和砌體結構等五部分,內(nèi)容豐富,理論性、實踐性和綜合性強,從改革課程體系、優(yōu)化教學內(nèi)容、改進教學方法、加強實踐教學、重視教師工程能力的培養(yǎng),尤其是注重學生工程能力的培養(yǎng)等方面探索了房屋結構設計課程建設的途徑和方法。

1 面向工程實際,改革課程體系

基于CDIO培養(yǎng)大綱要求,以強化學生工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,按照房屋結構設計課程知識的內(nèi)在邏輯結構,將房屋結構設計課程的教學分為結構概念設計、結構分析、結構設計和新結構新技術四大模塊,對其知識模塊進行優(yōu)化組合。將土木工程傳統(tǒng)知識與最新技術進展相結合,將專業(yè)知識與現(xiàn)代信息技術相結合,將書本知識與教師的科研成果相結合,將基本概念與工程案例教學相結合。同時,對課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計和課外實踐教學等環(huán)節(jié),按“分階段、遞進式”模式進行了研究和改革,形成了“多模塊、多類型協(xié)同發(fā)展”的課程體系。

2 優(yōu)化教學內(nèi)容,增強工程意識

CDIO教育模式重視培養(yǎng)學生的工程能力,因此知識的連貫性、承接性和互補性變得非常重要,在教學中要緊貼工程實際,優(yōu)化教學內(nèi)容,適時、適量地補充新技術、新方法、新規(guī)范、新標準等,充分體現(xiàn)教學內(nèi)容的適應性和時效性。

2.1 整合教學內(nèi)容,優(yōu)化知識結構

在教學中以“結構布置―計算簡圖―截面設計―構造處理―施工圖繪制”為主線,避免重復,重講概念、講思路、講動向,剔除或減少與力學、高層房屋結構設計等課程內(nèi)容重復或相近的成分。如框架結構的內(nèi)力計算方法(分層法、反彎點法、D值法)、肋梁樓蓋結構連續(xù)梁按彈性理論的內(nèi)力計算方法、單層廠房排架結構的內(nèi)力計算方法,其基本的計算方法在結構力學中已經(jīng)學習,再將理想狀態(tài)下的力學方法引入具體的結構中來,需要一個過渡和熟練應用的訓練。因此,將此內(nèi)容安排在房屋結構設計課程中,只講計算要點,過程不重復,遇到建筑抗震設計、高層房屋結構設計等此類問題,就可略去不講。

2.2 教學內(nèi)容與現(xiàn)行規(guī)范相結合,注重知識的融會貫通

作為一個土木工程師,必須掌握國家的有關規(guī)范、規(guī)程。本課程的教學涉及了混凝土結構設計規(guī)范、建筑結構荷載規(guī)范、建筑地基基礎設計規(guī)范等,學生學習本課程的基本原理有助于理解這些規(guī)范。因此,教學中既要對結構設計方法進行重點講解,又要介紹規(guī)范條文,引導學生對規(guī)范條文在理解的基礎上靈活運用,培養(yǎng)學生正確運用規(guī)范的能力。

2.3 加強概念設計內(nèi)容,注重學生概念設計能力培養(yǎng)

結構概念設計不是某種具體方法[3],它貫穿在結構設計的整個過程中,包括結構方案的選定和布置、荷載傳遞路徑的設置、關鍵部位和薄弱環(huán)節(jié)的判斷和加強以及承載力和結構剛度沿高度的均勻分布等,它是結構工程師的基本功。一個合理的結構設計往往是結構概念設計、結構計算分析、構造措施三部分內(nèi)容的有機結合,概念設計是結構設計的靈魂。因此,教學中應重視概念設計,引導學生從整體上把握結構布置和細部構造的關系。

2.4 增設新結構、新技術模塊,拓寬學生的工程視野

從CDIO的角度上改造房屋結構設計課程的教學內(nèi)容和體系設置,除了要大力加強課程間的橫向聯(lián)系和交叉綜合外,還要考慮根據(jù)房屋結構設計課程的工程應用背景,增設新結構、新技術教學模塊作為該課程的延續(xù)和深入,如增加了現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋、混凝土疊合箱網(wǎng)梁樓蓋、新時代下的辦公建筑、商業(yè)建筑、多功能綜合建筑的概念設計等新技術專題,并給出相應典型實例,既提高了學生的學習興趣,又拓寬學生的工程視野。

3 改進教學方法,培養(yǎng)工程思維能力

3.1 基于工程實際的案例教學

在教學中將大量的工程圖紙、圖片和資料引入課堂,在教學中增加工程因素、工程內(nèi)容,使理論知識具體化、實體化,培養(yǎng)學生工程意識和工程思維方式。同時,介紹國內(nèi)外典型的建筑結構設計實例,開展課堂討論,引導學生積極參與,主動學習,通過多方案比較解決問題,提高學生主動學習能力、交流能力和創(chuàng)新能力。

3.2 基于項目的“做中學”教學方法

在課程教學過程中,全面探索基于項目的教學方法,采取以問題為導向,以大作業(yè)、課程論文、文獻綜述報告等為載體的探索式學習模式,培養(yǎng)學生從工程全局出發(fā),綜合運用多學科知識和工具解決工程實際問題的能力,培養(yǎng)學生的自學能力、創(chuàng)新能力、動手能力、協(xié)作能力和探索未知的能力。

3.3 基于問題的啟發(fā)式、討論式和講評式教學

積極實踐啟發(fā)式、討論式和講評式的教學方法,注重發(fā)揮學生在教學中的主體地位,調(diào)動學生學習積極性、主動性和創(chuàng)造性,按照“提出問題、分析問題、解決問題、結論和討論”的思路,組織課堂教學[4]。

4 加強實踐教學,強化工程能力培養(yǎng)

4.1 將CAD/CAE軟件引入實踐教學中,提高學生計算機軟件應用能力

實踐教學環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)和工程實踐能力的重要階段,在課程設計、畢業(yè)設計階段,開展專項訓練和引導,培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)基本理論和基本技能,使學生受到結構工程師所必需的綜合訓練,如查資料、結構方案布置、結構分析、結構施工圖繪制等,并將PKPM,天正建筑CAD,ANSYS等CAD/CAE軟件引入課程設計、畢業(yè)設計、課外科技活動中,提高學生工程素質(zhì)和計算機軟件應用能力。

4.2 搭建結構設計大賽平臺,提升學生工程實踐能力與創(chuàng)新精神

積極引導學生參加學科前沿講座和學術交流活動,不斷開闊視野,激發(fā)學習興趣,增強活力;鼓勵學生積極參加結構設計大賽、大學生創(chuàng)新立項等第二課堂活動,培養(yǎng)學生的工程意識、科學思維、合作精神、實踐能力、創(chuàng)新能力。

4.3 通過參與教師的科研項目,提高學生研究問題的能力

學生參與教師科研項目,是我們培養(yǎng)學生應用能力和創(chuàng)新意識的另一有效途徑。通過把在課內(nèi)實踐性教學環(huán)節(jié)中表現(xiàn)出研究興趣和潛質(zhì)的學生組織起來,有針對性地指導他們參與教師科研課題的研究,進一步培養(yǎng)他們研究問題的能力,提高他們的創(chuàng)新意識。

5 重視教師工程能力的培養(yǎng)

教師工程素質(zhì)的高低是工程教育成敗的關鍵因素之一。課程組每個青年教師都制定了相應的培養(yǎng)計劃,實行指導教師責任制,青年教師通過組織、指導學生的設計競賽、課外科研及其他實踐性環(huán)節(jié),使自身的知識面得以擴大,并提高了工程實踐能力;積極鼓勵專業(yè)教師取得相關的執(zhí)業(yè)資格證書,在理論知識達標的基礎上,檢驗教師工程實踐能力是否達標;鼓勵教師到國內(nèi)相關行(企)業(yè)參加工程實踐、科技開發(fā)或兼職,在搞好技術服務的同時使得自身的工程實踐能力得到提高。

6 基于注冊考試制度的試題改革

土木工程行業(yè)已實行注冊師執(zhí)業(yè)制度,結合國家一級注冊結構工程師專業(yè)考試大綱要求[5],本課程考試中,試題題型、覆蓋率接近注冊工程師考試試題,且大幅度增加連鎖計算題、綜合概念題的比例。比如混凝土結構的設計,涉及計算簡圖、內(nèi)力計算、內(nèi)力調(diào)整、內(nèi)力組合、正截面承載力計算、斜截面承載力計算、鋼筋直徑、間距、根數(shù)等構造要求的確定等方面,每個題目涉及內(nèi)容廣泛,需要綜合知識和技能,注重對學生綜合能力的考察。

7 結束語

房屋結構設計課程在土木工程專業(yè)本科生工程能力的培養(yǎng)中起著至關重要的作用,通過以上各種途徑的教學改革,激發(fā)了學生的學習興趣,使學生在理論知識、綜合應用、工程能力等方面得到了很好的訓練,提高了教學效果。

參考文獻

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篇8

1)課題的來源

根據(jù)指導老師布置的《浙江大學畢業(yè)設計(論文)任務書》。此次畢業(yè)設計來源于工程實際:南方某市沿街道地段新建一旅館;地基面積80m×60m=4800m2。

2)目的意義

目的:此次畢業(yè)設計資料來源于工程實際:南方某市沿街道地段新建一旅館,通過畢業(yè)設計全面掌握建筑結構設計、結構設計圖、建筑施工圖及施工圖概預算的原理,編制施工組織是設計和概預算;

意義:1、鞏固本人三年來在校期間所學的基本理論和專業(yè)知識;鞏固、深化、拓寬所學過的基礎課程、專業(yè)基礎課和專業(yè)課知識,提高綜合運用這些知識獨立進行分析和解決實際問題的能力;以及鍛煉自己畫圖、識圖能力;

2、解決土木建筑工程設計中各方面問題所需的綜合能力和創(chuàng)新能力,達到初步了解與掌握一個建筑方案設計和結構工程的實際工作內(nèi)容和設計工作的方法與步驟;

3、充分理解和正確掌握多層房屋結構的受力特點和內(nèi)力分析計算方法,熟悉建筑及結構設計方面相應的規(guī)范和規(guī)程,以及掌握方案設計和結構設計軟件中天正及cad的性能及其操作使用方法。

4、通過畢業(yè)設計全面掌握建筑設計的基本原理,繪制建筑結構施工圖.全面掌握建筑中旅館設計的基本原理、功能組合,完成一棟建筑的結構設計,繪制建筑結構圖和建筑施工圖,并進行相應的機構布置.。

3)國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平

國內(nèi):基礎國內(nèi)一般采用人工挖孔樁基礎:人力消耗較大,比較落后;在機械挖孔方面技術比較先進,但是推廣面較窄;主體結構施工方面,大多是采用鋼筋砼,在幫扎施工上,手工施工較多;砼澆筑技術在國際上比較先進的,商品砼澆筑方便、簡潔;砌體結構施工與國際接軌,采用人工砌筑;但是在腳手架的安裝方面采用折疊式里腳手架,安全穩(wěn)定,轉(zhuǎn)運靈活方便;防水工程普遍采用改性瀝青防水卷材柔性防水。

國外:德國建設礦井井筒采用7層防水工藝,即混凝土、砌塊、瀝青石渣、不銹鋼板、瀝青石渣、砌塊、混凝土。造價是中國自防水井筒工程4-5倍。瑞典、加拿大在滲水環(huán)境中錨噴,采用放水支護法,用鋼絲和橡膠制成半圓型膠管,用粘結劑粘在滲淋水處,51lunwen.com/tuijiankaiti/排至基礎面盲溝,在管外錨噴,把管埋在噴層之內(nèi),噴層是外混凝土內(nèi)部流水的現(xiàn)狀。日本多采用改性水玻璃——水泥漿等,有計劃的設計壓力、輸漿量、封水效果等。俄羅斯采用粘土漿,無約束注漿法施工,即不設計壓力、輸入量,只是把設備安好,一直注,什么時候壓不進漿則停工,無帷幕防區(qū),工期長,治水率低。

二、課題研究的主要內(nèi)容、基本要求、研究方法或工程技術方案和準備采取的措施

主要內(nèi)容:建筑方案設計、建筑技術設計、建筑結構設計、施工組織設計

基本要求:每人獨立完成畢業(yè)設計全部任務,要求每人完成一套建筑結構設計施工圖和相關的建筑說明及結構計算書,編制施工組織設計,嚴禁抄襲。

①建筑結構施工圖要求:圖幅采用2號圖紙,比例:1:100(節(jié)點詳圖,構件配筋圖除外)

②建筑結構施工圖表達方式:采用cad繪制,打印成圖.

③圖紙裝訂:按設計說明,建筑施工圖,結構施工順序裝訂.

④設計資料裝訂:建筑設計說明,機構計算書,施工組織設計文件一并嚴格規(guī)范要求成冊.

⑤圖紙的內(nèi)容標注必須規(guī)范符合制圖標準.

方法:1、采用磚混結構。

2、從設計的功能上根據(jù)現(xiàn)代旅館的設計要求,根據(jù)現(xiàn)代人的生活物質(zhì)條件的提高,設計多種多樣住宿環(huán)境,以滿足不同人的住宿要求。

準備采取的措施:通過課題研究,收集必要的原始數(shù)據(jù)和勘測設計資料,綜合考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境、功能要求、建筑經(jīng)濟以及建筑藝術等多方面的問題,進行設計并繪制成圖紙。

四、總的工作任務,進度安排以及預期結果

1)工作任務

獨立完成該旅館的建筑結構設計,為保證設計的準確性,方便與下步工作的順利進行,在實際工作過程中進行檢查,并在每項進度安排中進行對該項的總體檢查,達到預期結果。

2)進度安排

2007年3月12日-2007年3月19日完成開題報告,建筑方案設計

2007年3月20日--2007年4月4日建筑技術設計

2007年4月5日--2007年5月5日建筑結構設計

2007年5月6日--2007年5月22日施工組織設計

2007年5月23日—2007年5月底畢業(yè)設計資料整理歸檔,準備畢業(yè)答辯資料

3)預期結果

1)全面掌握建筑結構設計的基本原理。

2)掌握普通旅館的結構設計與施工設計。

篇9

引言

房屋的抗震性能最大程度上取決于房屋的抗震設防標準,抗震設防標準越高,房屋的抗震性能就越強。目前,已有數(shù)百位專家在研究討論新的房屋抗震設防標準,以期修改沿用多年的房屋建造抗震標準,增強新建房屋的抗震能力。北京地區(qū)近日已率先將農(nóng)房抗震要求提高到了能抵御8級地震的高標準。據(jù)測算,抗震設防標準每提高一級,建筑成本將隨之提高8%-10%。 房屋的選址是房屋抗震性能的外部主要條件,初步總結四川地震的經(jīng)驗和教訓可以發(fā)現(xiàn),遭遇同等強度地震的不同位置的房屋,其抗震性能有所不同。位于地質(zhì)斷層附近的房屋比其他房屋更易被震塌。我國是一個地震多發(fā)國家,發(fā)生過破壞性地震的城市占全國城市總數(shù)的10%以上。因此,各地今后在房屋建筑設計與施工之前,必須充分重視房屋的選址應遠離地質(zhì)斷層,防患于未然。 房屋結構設計與施工質(zhì)量、房屋裝修是決定房屋抗震性能中受人為影響最大的兩個因素。在房屋結構設計中,一般而言,剪力墻結構的抗震性能優(yōu)于框架結構,框架結構優(yōu)于磚混結構。在施工質(zhì)量中,建筑物必須嚴格根據(jù)抗震設計規(guī)范施工。 居住者在房屋裝修時不得隨意更改房屋結構,尤其是不可隨意更改房屋承重墻等一些關鍵部位,更改結構時應得到專業(yè)人士的指導或相關許可,任何擅自改動都有可能降低房屋抗震性能,造成致命隱患。

1 建筑物的重要性決定了其不同程度上的抗震性能

不同結構型式是不同建筑物功能需求和性價比所決定的,不能單單片面的說地震來臨時,哪種結構型式就一定好哪種結構型式就一定不好;因為按目前的抗震設防標準,它們有一個共同的設防目標:小震不壞 、中震可修 、大震不倒。

國家按建筑物發(fā)生災害時對人民生命財產(chǎn)可能造成損失的程度,按建筑物分為甲乙丙丁四類。主要的、重要的水電站、醫(yī)院、電力、通訊等生命救援保障和人員密集建筑被定為甲類或乙類,一般的住宅、辦公等均定義為乙類,設防的目標也不同:丙類建筑在設計時按設防目標進行;甲乙類建筑設計時至少要提高1度,請注意,這里均指是烈度而不是震級,這也很好理解,好的地基要比差的地基抗震性能好,處在地震活動帶的建筑自然發(fā)生地震的幾率大,抗震性能也很難保證。

2 建筑物得抗震性能首先取決于建筑物的抗震設防標準

國家根據(jù)地震發(fā)生的可能性和震害的嚴重性確定各地區(qū)基本設防烈度,這是各地區(qū)抗震設計的基本參數(shù),主要代表地面加速度的大小。設防烈度一般分6~9度,上海地區(qū)設防烈度主要為7度,崇明、金山為6度。對具體建筑物,需要結合建筑使用功能的重要性確定建筑的抗震設防標準,即確定設計烈度和抗震等級。對一般建筑,設計烈度就是本地區(qū)設防烈度。設計烈度愈高,抗震能力愈強,但建筑物造價也愈高。

2.1 房屋結構的抗震性能與合理的抗震設計密切相關。

抗震設計就是要選擇合適的結構形式,確定合理的抗震措施,保證結構的抗震性能,確保建筑物滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震目標。所謂中震,指設防烈度,小震比中震小約1.55度,而大震則比中震增加約1度。合理的抗震設計主要基于先進的抗震理念、系統(tǒng)的分析計算和恰當?shù)目拐鸫胧<纫⒁饪刂瓶拐鹬笜巳巛S壓比、相對變形等,又要采取合適的抗震構造措施。

目前高層住宅主要采用現(xiàn)澆剪力墻結構、框架-核心筒或框架-剪力墻結構,具有較好的強度和變形能力,抗震性能相對較好。因此,無論板式住宅還是點式住宅,只要設計合理,都可滿足抗震要求。多層住宅大部分采用磚混結構,目前多采用現(xiàn)澆樓板,并采取設構造柱和圈梁等抗震措施,或者采用框架結構,大大增強了抗震能力。部分建筑外形怪異,平立面不規(guī)則,傳力體系復雜甚至需要多次結構轉(zhuǎn)換,這既增加了建筑物造價,也影響了建筑物的抗震性能。

2.2 房屋抗震性能還與施工質(zhì)量等其他因素有關。因此加強施工質(zhì)量監(jiān)督,規(guī)范既有建筑的使用管理是十分必要的。

3 建筑物抵抗地震的能力不確定性

為了搞好抗震結構的施工,首先要了解地震力對建筑物可能引起的破壞作用。因為地震時不確定性和復雜性,我們很難用“數(shù)值設計”來有效控制結構的抗震性能,因此不能完全依賴于計算。根據(jù)目前對地震規(guī)律的認識,抗震設計的指導思想是:房屋在使用期間,對不同強度的地震應具有不同的抵抗能力,一般小震發(fā)生的可能性較大,因此,要求做到結構不損壞,這在技術上,經(jīng)濟上是可以做到的。近幾年臺灣發(fā)生三次地震,福建沿海受其余震波影響,沒有造成建筑物嚴重損壞。如果要求結構遭受大震時不損壞,這在經(jīng)濟上是不合理的,因此可以允許結構破壞。但是在任何情況下,不應導致建筑物倒塌,概括起來說,抗震設防的一般目標就是要做到“小震不壞,大震不倒”。從另一方面看,一個地區(qū)的基本地震烈度也是難以準確估計的,要根據(jù)當?shù)氐牡刂罚匦魏蜌v史地震情況等確定,因此房屋抗震能力很難確定。那就要在結構強度上和構造上下功夫,才能做到建筑物裂而不倒。這種危中脫險的工作主要依賴于良好的結構設計和施工質(zhì)量。

4 施工質(zhì)量和房屋抗震性能的關系

在強烈地震的作用下,要使建筑物裂而不倒,關鍵在施工過程的控制,以保證結構本身具有足夠的強度和各部件間有可靠的連接。對混合結構來說,一是砌體強度,也就是磚塊本身和砂漿標號。二是內(nèi)外磚墻的咬槎以及構造柱,圈梁和墻體的連接構造。對鋼筋混凝土結構來說一是混凝土和鋼筋本身的強度。二是節(jié)點間的連接構造,兩者都和施工的質(zhì)量密切相關,強度和構造連接的施工質(zhì)量好,建筑就能抵抗地震,否則建筑物就要遭到嚴重破壞,以致倒塌,人民生命財產(chǎn)遭到嚴重損失。

5 目前影響建筑物抗震的施工質(zhì)量問題

對于磚混結構的建筑物,在材料選用、施工質(zhì)量上應當引起足夠重視。砌體強度不足,砂漿不飽滿,砂漿標號低,砌筑前磚塊不濕潤,冬季施工不澆水都會降低砂漿的粘結力和砌體的抗剪強度;加之砌體結構通常采用單塊的材料和砂漿砌筑,抗拉壓力低,且主要以手工操作,容易喪失承載能力。圈梁和構造柱的配筋不合理:圈梁和構造柱依靠其中的鋼筋將建筑上下各層,各片墻體連在一起,哪里連接不好,哪里就容易出問題。我們在施工現(xiàn)場經(jīng)常發(fā)現(xiàn)鋼筋搭接長度不夠,鋼筋接頭該錯開的不錯開,該彎鉤的不彎鉤,鋼筋位置偏差大等等,都會直接影響到結構整體連接。 構造柱與墻體拉接筋放置不準確,構造柱混凝土振搗不密實,都直接影響構造柱的抗震能力,關系到磚混結構建筑物能否滿足抗震要求。

對于混凝土結構的建筑物,當前鋼筋混凝土結構的施工存在問題比較多,對結構的抗震性能極為不利。首先混凝土強度問題,混凝土水泥用量,水灰比和含砂率控制不嚴,對混凝土濕潤養(yǎng)護不重視,振搗不密實,柱頭施工縫遺留木屑、焊渣等造成柱的斷層,這些都是削弱結構支撐豎向荷載能力的重要因素,嚴重影響房屋抗震能力。

6 總結

前面談到影響房屋抗震的施工質(zhì)量問題,這些都不是很難做到,只要我們在施工過程中認真負責,引起重視,發(fā)現(xiàn)問題及時整改,嚴格按照施工規(guī)程操作,控制好每一個分項、分部工程,絕不片面追求施工速度不顧工程質(zhì)量,對人民的生命財產(chǎn)要有高度負責的態(tài)度。只有這樣,才能使建筑物的抗震安全性能得到進一步保證,人民生命財產(chǎn)免遭損失。

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[3]楊佑發(fā);魏建東 結構動力分析的非線性擬動力方程法 [期刊論文] -世界地震工程2002(02) .

篇10

Abstract: the multi-layered brick houses in our country at present is most widely in building an architectural form, it has the material convenient, simple construction and time is short, the cost low characteristic. Vibration resistance for housing construction structure design is an important factor should consider when, this paper mainly discusses the multi-layered brick building structure in the seismic design process should be noted.

Keyword: brick building structure; Seismic; design

中圖分類號:TU973+.31文獻標識碼:A 文章編號:

磚混房屋結構是目前我國多層建筑中應用最廣泛的建筑形式,據(jù)統(tǒng)計,我國民用住宅建筑中有90%以上是采用這種形式。因磚混結構選材方便、施工簡單、工期短、造價低,因此在農(nóng)村地區(qū),幾乎所有的房屋都采用磚混結構這種建筑形式。磚混結構是指采用粘土磚和混合砂漿砌筑而成的建筑結構,屬于砌體結構的一種。多層磚混房屋的建筑材料及連接方式是決定建筑抗震性能的主要因素。2008年5月12日,我國四川省汶川縣發(fā)生了里氏8.0級地震。汶川地震是中國近年來破壞性最強的地震災害,汶川地震中倒塌的學校大都是磚混結構,砌體結構材料的整體性差是導致校舍坍塌的主要原因。因此,在房屋的抗震設計過程中,我們主要是考慮建筑的整體性、抗剪能力以及結構的延性。根據(jù)現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范、砌體結構設計規(guī)范,本人從事房屋建筑結構設計多年,我認為,多層磚混房屋抗震設計應注意以下幾個方面。

一、科學合理布局建筑的平面和立面

建筑平面和立面的設計是房屋設計中的基礎內(nèi)容??拐鹪O計中,建筑平面和立面應該遵循簡潔、規(guī)則的原則,要保持結構質(zhì)量中心和剛度中心一致。如果房屋的平面和立面設計不規(guī)則,那么建筑的結構質(zhì)量中心和剛度中心不重合。一旦發(fā)生地震,由于地震產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應,這樣會加大地震的破壞力度。對于體型不規(guī)則的房屋,結構設計時我們要注意偏離結構剛心遠端墻段的抗震驗算。設計的時候,應該盡可能的降低房屋的重心,不能采用錯落的立面。雖然按照人們的習慣,建設設計的造型應該力求新穎,但是考慮到抗震設計要求,通常建筑設計不應采用嚴重不規(guī)則的設計方案。對于體型復雜,平面又特別不規(guī)則的建筑,我們通常將建筑布局分割成幾個相對規(guī)則的小單元,然后在適當?shù)牟课辉O置防震縫。在實際的建筑設計中,在滿足使用功能要求的前提下,設計師應盡可能的兼顧建筑造型,使建筑的平面和立面盡可能設計得比較規(guī)則、簡潔,從而提高房屋建筑的抗震性。

二、房屋的總層數(shù)及總高度不應該超限值

實踐證明,砌體房屋的總層數(shù)與它的地震程度成正比,即房屋的總高度越高,那么發(fā)生地震時,它的破壞性也越大。因此,在建筑的設計過程中,我們要適當控制建筑的高度設計。我國多層砌體房屋的總高度及層數(shù)應滿足現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范(GB50011—2001),見表1:

建筑每增加一層對底部的傾覆力矩就會增大,如果傾覆力矩過大,就會使底部墻體產(chǎn)生過大的壓力或剪切力而被破壞。因此,減少房屋層數(shù)是抗震性設計的有效途徑之一。

三、增強房屋的剛度及整體性

多層磚混房屋結構的抗震性設計主要是考慮空間剛度結構體系的整體剛度和整體穩(wěn)定性。樓板要有較大的水平剛度,盡量采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,不宜采用預制樓板?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋蓋是目前應用最廣泛的抗震構件,具有整體性好、水平剛度大的優(yōu)點,而且可以消除滑移、散落等問題?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋蓋可以增加房屋的整體性、增大樓板的剛度。而且采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋蓋設計后,對平面上墻體對齊的要求也可以適當放寬。因為砌體結構是以剪切變形為主的,這種情況下,層間變形是我們可以控制的。較強的樓板及屋蓋還是良好的荷載傳遞的良好構件,當上下墻體不對齊時,現(xiàn)澆樓板及屋蓋能起到一定的傳遞水平力的作用??傊F(xiàn)澆樓板及屋蓋是一種較理想的抗震構件,能夠提高房屋結構整體的穩(wěn)定性,從而提高抗震性能。

四、合理布置縱墻和橫墻

縱、橫墻體是多層磚混房屋的主要承重構件,合理布置縱、墻體是提高房屋抗震性能的有效途徑。多層磚混房屋的縱、橫強體的應布置均勻,使得縱橫墻共同承擔房屋的重量。上面我們已經(jīng)說到了抗震性能的高低取決于房屋空間整體剛度和整體穩(wěn)定性。但是我們看到農(nóng)村地區(qū)的許多多層磚混房屋大多采用縱墻或橫墻承重,非承重方向的約束墻體少,這樣的房屋空間剛度和整體性較差,抗震能力低。墻體布置時,我們應在兩個方向適當布置縱橫墻混合承重,這樣一來限制了縱、橫墻的側向變形,對抗彎、抗剪都非常有利。我們通常采用縱墻貫通的平面布置方式,某些特殊情況下,縱墻不能貫通布置時,我們可以采用在縱、橫墻交接的地方適當增設構造配筋,必要的時候還可以每隔一定高度放置水平拉結構筋。

五、適當增加墻體面積與合理提高砂漿強度

歷次震害表明,墻體面積越大,砂漿強度等級越高,多層磚混房屋的抗震能力就越強,因此,提高墻體面積和砂漿強度能夠減輕地震的破壞程度。實驗證明,若是6層磚混房屋,上面幾層的地震作用較小,底下一層、二層的地震影響比較大,如果改變墻體的承載面積,如將部分的240mm寬的承重墻改為360mm,提高砂漿的強度等級,如將砂漿等級從M5體高到M10,則能夠滿足抗震要求。同樣的,高層建筑也可以通過增加底部墻體面積和提高砂漿強度提高房屋的抗震性能。

六、有效設置房屋圈梁和構造柱

圈梁和構造柱是多層混轉(zhuǎn)房屋一種有效的抗震措施。在多層磚混房屋中設置水平圈梁,可增加內(nèi)外墻的連接,從而提高房屋的整體性。設置圈梁和構造柱以后,可以使樓蓋與縱、橫墻構成整體的箱形結構,尤其對于預制的樓板,可以增加預制板的穩(wěn)定性,防止預制板的散落,使磚墻出平面倒塌的可能性大大降低,以充分發(fā)揮各片墻體的抗震能力。設計的時候,圈梁一般作為邊緣構件,它對裝配式樓、屋蓋在水平面內(nèi)有約束作用,可以提高樓蓋、屋面的水平剛度。圈梁和構造柱一起可以限制墻體裂縫的開展,提高墻體的抗剪能力。我國現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范(GB50011—2001)對構造柱的設置也有相關要求,見表2:

七、在合理位置的墻段內(nèi)設置水平鋼筋

在抗震演算過程中,多層磚混房屋的底層往往不容易滿足抗震要求,因此,我們要采取適當?shù)拇胧┰鰪姷撞康目拐鹉芰Α?/p>

我們常采用的方法是在抗震力不夠的承重墻內(nèi)配置水平鋼筋,使得地震力由砌體和水平筋共同承擔。而且在墻內(nèi)設置水平筋可以減少墻體的脆性,增加延性,從而提高抗震能力。實驗表明,水平鋼筋宜采用HPB235、HRB335鋼筋,配筋率不應小于0.07%,也不宜大于0.17%,間距不應大于400mm;鋼筋錨固長度不宜小于180mm。

八.其他措施

以上七個內(nèi)容是多層磚混房屋建筑抗震設計總體時應該注意的總體方向,下面我們再介紹一些設計過程中要注意的細節(jié)問題。例如,多層磚混房屋的樓梯間應設置在每個單元中部,不能靠近山墻處,對于突出屋頂?shù)臉翘蓍g設計,構造柱應延伸到頂部與頂部圈梁連接。如果需要設置電梯,電梯對樓板有較大的削弱作用,布置時應盡量避開端角和凹角。房屋的局部尺寸應滿足抗震規(guī)范的限值要求。

總之,地震是破壞程度極大的自然災害,給國家和人民帶來巨大的損失,我們要吸取汶川地震的教訓,防患于未然,建筑設計必須考慮房屋的抗震性。本文從八個方面,對多層磚混房屋結構抗震設計過程中應該注意的問題進行了總結,僅供同行參考。

參考文獻

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