民用建筑結(jié)構(gòu)論文范文

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民用建筑結(jié)構(gòu)論文

篇1

關(guān)鍵字:民用建筑裂縫修補(bǔ)

裂縫修補(bǔ)主要以恢復(fù)結(jié)構(gòu)材料的防水性及耐久性為目的,也有從維護(hù)人身安全及注重美觀的角度而進(jìn)行修補(bǔ)的。在滿足修補(bǔ)的前提下,必須考慮經(jīng)濟(jì)性來決定修補(bǔ)的范圍及修補(bǔ)的規(guī)模等。

一、修補(bǔ)設(shè)計(jì)

修補(bǔ)設(shè)計(jì)原則上應(yīng)根據(jù)第四章是否需要修補(bǔ)及補(bǔ)強(qiáng)加固的判定結(jié)果,進(jìn)行恢復(fù)己開裂結(jié)構(gòu)件的機(jī)能及耐久性的設(shè)計(jì),更重要的是要選擇適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)材料、修補(bǔ)工法以及在選擇修補(bǔ)時間的基礎(chǔ)上進(jìn)行修補(bǔ)設(shè)計(jì)。

進(jìn)行修補(bǔ)設(shè)計(jì)時,應(yīng)考慮如下事項(xiàng):

(1)根據(jù)是否需要修補(bǔ)的判斷結(jié)果,設(shè)定修補(bǔ)范圍及規(guī)模,還應(yīng)

按需要再度調(diào)查現(xiàn)場。

(2)掌握開裂原因、開裂狀況(裂縫寬度、深度及型式等),建筑物的重要性及環(huán)境條件(一般環(huán)境、工廠地區(qū)、鹽類環(huán)境、溫泉地帶、寒冷地帶及特殊用途)。

(3)為了明確規(guī)定修補(bǔ)目的及恢復(fù)目標(biāo),考慮(2)中的環(huán)境條件,選定最適于修補(bǔ)的修補(bǔ)材料、修補(bǔ)工法及修補(bǔ)時間。選擇修補(bǔ)工法,可按開裂現(xiàn)場及開裂原因參照表6.1所示內(nèi)容決定。另外,當(dāng)構(gòu)筑物處于鹽類等苛刻環(huán)境時,應(yīng)選擇比普通環(huán)境條件高一個等級的材料及工法。如有可能,裂縫最好在穩(wěn)定后再作修補(bǔ);對隨環(huán)境條件變化的溫度裂縫,則宜在裂縫最寬時處理。

混凝土建筑物及構(gòu)件的修補(bǔ)恢復(fù)目標(biāo)將視竣工時的初期性能、建筑物的耐用年限、開裂原因、劣化程度及劣化范圍等而異,另外,保修年限也不盡相同。

通常,可將修補(bǔ)恢復(fù)目標(biāo)分成如下三個階段:

①恢復(fù)到與健全構(gòu)件同等性能。因水泥的水化熱、碳化、千縮而產(chǎn)生的裂縫等,是作為搞清開裂原因而進(jìn)行修補(bǔ)的對象。希望保修年限定為10-15年。

②恢復(fù)到不妨礙使用的程度。當(dāng)由鋼筋腐蝕、堿性骨料而導(dǎo)致的裂縫及由此產(chǎn)生的劣化度比較明顯時,或者開裂原因是多方面的,又不能將所有原因都搞清楚時,年限定為5-10年。

③恢復(fù)到能夠確保人身安全的程度。一般針對以確保人身安全而進(jìn)行的應(yīng)急修補(bǔ)工程。

(4)必須充分研究修補(bǔ)作業(yè)所必要的機(jī)械材料、腳手架及工程現(xiàn)場對周圍人群的安全保障。

二、修補(bǔ)工法及特點(diǎn)

2.1表面修補(bǔ)法

常用的方法為涂覆法,增加整體面層,壓抹環(huán)氧膠泥,環(huán)氧漿液粘玻璃絲布,表面縫合等。

(1)涂覆法:混凝土表面出現(xiàn)數(shù)量較多的表面裂縫時,采用手工或機(jī)械噴涂方法,將修補(bǔ)材料涂覆于混凝土表面,起到表面封閉作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之間,厚度大者適應(yīng)裂縫變化能力強(qiáng)。選用修補(bǔ)材料時應(yīng)考慮使用條件(室內(nèi)、室外、環(huán)境溫濕度變化,介質(zhì)腐蝕情況)以及裂縫活動情況等,例如,要求耐磨的地坪可選用環(huán)氧瀝青涂料,聚氨酷涂料,聚氨酷瀝青涂料等剛性涂料,不穩(wěn)定的裂縫修補(bǔ)可選用聚氨酷彈性體,橡膠型丙烯酸酷涂料等彈性涂料。

(2)增加整體面層:混凝土表面裂縫數(shù)量較多,分布面較廣時,常采用增加一層水泥砂漿或細(xì)石混凝土整體面層的方法處理。多數(shù)情況下,整體面層內(nèi)應(yīng)配置雙向鋼絲網(wǎng)。有條件時,宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。

(3)壓抹環(huán)氧膠泥:對于數(shù)量不多,又不集中,縫寬>0.lmm的裂縫可采用此法處理。

(4)環(huán)氧漿液粘貼玻璃絲布:一般采用環(huán)氧樹脂膠料或環(huán)氧焦油膠料,粘貼1~2層玻璃絲布。

(5)表面縫合:在裂縫兩邊鉆孔或鑿槽,將u形鋼筋或金屬板放入孔或槽中,用環(huán)氧樹脂砂漿等無收縮型砂漿灌入孔或槽中錨固,以達(dá)到縫合裂縫的目的。

2.2局部修復(fù)法

常用的方法有充填法,部分鑿除重新澆筑混凝土、預(yù)應(yīng)力法等。

(1)充填法

用鋼釬、風(fēng)鎬或高速轉(zhuǎn)動的切割圓盤將裂縫擴(kuò)大,最終鑿成V形或梯形槽,分層壓抹環(huán)氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或?yàn)r青油膏等材料封閉裂縫。其中V形槽適用于一般裂縫修補(bǔ);梯形槽用于滲水裂縫修補(bǔ);環(huán)氧砂漿適用于有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的修補(bǔ);聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用于防滲漏的修補(bǔ)。

(2)預(yù)應(yīng)力法

用鉆機(jī)在構(gòu)件上鉆孔,注意避開鋼筋,然后穿入螺栓(預(yù)應(yīng)力鋼筋),施加預(yù)應(yīng)力擰緊螺帽,使裂縫減小或閉合。如條件許可時,成孔的方向應(yīng)與裂縫方向垂直,見圖2.2(a)鉆孔方向不與裂縫垂直時,宜采用雙向施加預(yù)應(yīng)力,見圖2.2(b)。

(3)部分鑿除重新澆筑混凝土

對于鋼筋混凝土預(yù)制梁等構(gòu)件,由于運(yùn)輸、堆放、吊裝不當(dāng)而造成裂縫的事故時有發(fā)生。這類裂縫有時可采用鑿除裂縫附近的混凝土,清洗、充分濕潤后,澆筑強(qiáng)度高一等級的混凝土,養(yǎng)護(hù)到規(guī)定強(qiáng)度的修補(bǔ)方法。修補(bǔ)后的構(gòu)件仍可使用在工程上。用這種方法修補(bǔ)己斷裂的構(gòu)件應(yīng)特別慎重。此外,修補(bǔ)前應(yīng)檢查鋼筋的實(shí)際應(yīng)力和變形狀況。修補(bǔ)混凝土宜用微膨脹型。修復(fù)工作必須十分仔細(xì)認(rèn)真,否則新老混凝土結(jié)合不良將導(dǎo)致失敗。

2.3灌漿法

將水泥或化學(xué)漿液灌入混凝土縫內(nèi),使其擴(kuò)散,固化。固化后的漿液具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度,與混凝土能較好地粘結(jié),從而增強(qiáng)了構(gòu)件的整體性,使構(gòu)件恢復(fù)使用功能,提高耐久性,達(dá)到堵漏防銹補(bǔ)強(qiáng)的目的。

用于結(jié)構(gòu)修補(bǔ)的化學(xué)漿液主要有兩類:一類是環(huán)氧樹脂漿;另一類是甲基丙烯酸甲酷液(簡稱甲凝液)。用于防滲堵漏的化學(xué)漿液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸鹽等。這些不溶物可充填縫隙,使之不透水并增加強(qiáng)度。

雖然民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補(bǔ)工法多種多樣,但我們不能只知其一、只用其一,而應(yīng)牢牢掌握每一種方法,以一變應(yīng)萬變,做到根據(jù)不同情況采取不同方法,盡量實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)最優(yōu)。

參考文獻(xiàn):

[1]王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000

[2]建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50300-2001),2001

[3]曹可之.大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制的綜合措施.建筑結(jié)構(gòu),2002,(8)

篇2

關(guān)鍵詞:鍋爐房,燃?xì)?/p>

 

0.背景

天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源,在世界大力推動低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展,以及在我國改善能源結(jié)構(gòu)的過程中,獲得了前所未有的大發(fā)展。隨著天然氣應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的工業(yè)、商業(yè)用戶采用天然氣作為燃料,因此在燃?xì)庠O(shè)計(jì)中我們會接觸各種不同類型的以天然氣作為燃料的工業(yè)、商業(yè)用戶的設(shè)計(jì),在此主要針對以天然氣為燃料的燃?xì)忮仩t房中的天然氣管道設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

1.前期勘察

設(shè)計(jì)前期首先應(yīng)對鍋爐房的位置進(jìn)行勘察,判斷鍋爐房的位置、建筑結(jié)構(gòu)是否滿足規(guī)范要求,前期勘察過程非常重要,鍋爐房的位置和建筑結(jié)構(gòu)是否滿足要求是燃?xì)夤艿老到y(tǒng)設(shè)計(jì)的前提條件。前期勘察過程中應(yīng)以《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50041[1]作為依據(jù)來判斷。鍋爐房宜為獨(dú)立的建筑物,當(dāng)鍋爐房和其他建筑物相連或設(shè)置在其內(nèi)部時,嚴(yán)禁設(shè)置在人員密集場所和重要部門(如公共浴室、教室、餐廳、影劇院的觀眾廳、會議室、候車室、檔案室、商店、銀行、候診室)的上一層、下一層、貼鄰位置以及主要通道、疏散口的兩旁,并應(yīng)設(shè)置在首層或地下室一層靠建筑物外墻部位。住宅建筑物內(nèi),不宜設(shè)置鍋爐房。鍋爐房出入口的設(shè)置必須符合下列規(guī)定:出入口不應(yīng)少于2個, 但對獨(dú)立鍋爐房,當(dāng)爐前走道總長度小于12m,且總建筑面積小于200m2時,其出入口可設(shè)1個;非獨(dú)立鍋爐房,其人員出入口必須有1個直通室外;鍋爐房為多層布置時,其各層的人員出入口不應(yīng)少于2個。樓層上的人員出入口,應(yīng)有直接通向地面的安全樓梯。論文參考網(wǎng)。鍋爐房通向室外的門應(yīng)向室外開啟,鍋爐房間內(nèi)的工作間或生活間的門應(yīng)向鍋爐間內(nèi)開啟。依據(jù)《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50041進(jìn)行設(shè)計(jì)時應(yīng)注意其使用范圍:以水為介質(zhì)的蒸汽鍋爐鍋爐房,其單臺鍋爐額定蒸發(fā)量為1~75t/h、額定出口蒸汽壓力為0.10~3.82MPa(表壓)、額定出口蒸汽溫度小于等于450℃;熱水鍋爐鍋爐房,其單臺鍋爐額定熱功率為0.7~70MW、額定出口水壓為0.10~2.50MPa(表壓)、額定出口水溫小于等于180℃(注:真空鍋爐、直燃機(jī)組、導(dǎo)熱油爐等不適用于《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》,用氣量較大的采暖爐、熱水爐不能使用《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》的可參考《燃?xì)獠膳療崴疇t應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》)。

2.鍋爐房內(nèi)天然氣管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)中注意的問題

2.1燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施

燃?xì)忮仩t的用氣量比較大,用氣壓力也比一般的民用戶要高,因此為了保證供氣的穩(wěn)定性鍋爐房燃?xì)庖藦某鞘兄袎汗庵鞴苌箱佋O(shè)專用管道供給,經(jīng)過濾、調(diào)壓后使用,燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施宜單獨(dú)設(shè)置且與建構(gòu)筑物的安全間距應(yīng)滿足《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028[2]和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016[3];燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施是否選用備用或旁通應(yīng)與用氣方協(xié)商后確定,但為了不間斷供氣,建議調(diào)壓裝置采用雙路(即一開一備)。

2.2燃?xì)庥?jì)量設(shè)施

常用燃?xì)饬髁坑?jì)的類型:膜式流量計(jì)、氣體腰輪(羅茨)流量計(jì)和氣體渦輪流量計(jì),膜式和氣體腰輪流量計(jì)屬于容積式流量計(jì),氣體渦輪流量計(jì)屬于速度式流量計(jì)。在流量計(jì)選型時面對眾多類型的流量計(jì)應(yīng)根據(jù)流量計(jì)的技術(shù)指標(biāo)、工作性能、使用條件和適應(yīng)范圍進(jìn)行認(rèn)真分析比較,選擇能滿足測量要求的流量計(jì)。選擇流量計(jì)時,應(yīng)該選擇合適的量程,減少測量誤差,使測量精度在國家規(guī)定的范圍內(nèi),但是流量計(jì)的測量精度不是流量計(jì)選型的唯一條件,設(shè)計(jì)還要根據(jù)燃?xì)庠O(shè)備的實(shí)際運(yùn)行工況,綜合考慮流量計(jì)的使用成本及安裝維護(hù)成本,合理選擇滿足測量要求的流量計(jì)。在流量計(jì)選型時,最好使得運(yùn)行時的流量在計(jì)量表最大流量的20%~85%,應(yīng)避免選用流量計(jì)量程過大或過小,如果流量計(jì)的量程過大則測量精度不夠,容易造成計(jì)量不準(zhǔn),給用戶或燃?xì)夤驹斐山?jīng)濟(jì)損失,反之如果量程過小容易使燃?xì)庥?jì)量設(shè)施長期處于超負(fù)荷運(yùn)作的狀態(tài)。目前各種類型的流量設(shè)備都有進(jìn)行溫度和壓力修正的裝置,在選型時應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的特性如壓力、溫度、密度、粘度、壓縮性等因素,考慮貿(mào)易計(jì)量的公平性,確定是否需要進(jìn)行補(bǔ)償修正。

2.3鍋爐房燃?xì)夥派⒐艿脑O(shè)置

鍋爐房內(nèi)燃?xì)夤艿缿?yīng)在下列位置設(shè)置放散管:鍋爐房進(jìn)氣管總切斷閥的前面(順氣流方向);燃?xì)飧晒艿哪┒?,管道、設(shè)備的最高點(diǎn);燃燒器前兩切斷閥之間的管段;放散管可根據(jù)具體布置情況分別引至室外或集中引至室外,放散管出口應(yīng)安裝在適當(dāng)?shù)奈恢茫狗派⒊鋈サ臍怏w不致被吸入室內(nèi)或通風(fēng)裝置內(nèi)(與門窗的距離不應(yīng)小于3.5米),放散管出口應(yīng)高出屋脊2m以上。

3.鍋爐房的防爆泄壓要求

鍋爐房的外墻、樓地面或屋頂,應(yīng)有相應(yīng)的防爆措施,并應(yīng)有相當(dāng)于鍋爐間占地面積10%的泄壓面積, 泄壓方向不得朝向人員聚集的場所、房間和人行通道, 泄壓處也不得與這些地方相鄰。地下鍋爐房采用豎井泄爆方式時, 豎井的凈橫斷面積,應(yīng)滿足泄壓面積的要求。當(dāng)泄壓面積不能滿足上述要求時,可采用在鍋爐房的內(nèi)墻和頂部(頂棚)敷設(shè)金屬爆炸減壓板作補(bǔ)充。論文參考網(wǎng)。泄壓面積可將玻璃窗、天窗、質(zhì)量小于等于120kg/m2的輕質(zhì)屋頂和薄弱墻等面積包括在內(nèi)。鍋爐房的泄爆口,未經(jīng)原建筑設(shè)計(jì)單位書面同意,嚴(yán)禁在承重的墻、柱、梁等處開口,當(dāng)不能滿足要求時和用氣方溝通協(xié)調(diào)。

4.鍋爐房內(nèi)的其他安全措施

鍋爐房的通風(fēng)量應(yīng)滿足鍋爐燃燒所需要的空氣量。鍋爐房宜采用自然通風(fēng),當(dāng)自然通風(fēng)不能滿足通風(fēng)要求時,應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng),通風(fēng)量應(yīng)符合下列規(guī)定:正常通風(fēng)量按換氣次數(shù)不少于6次/h確定;事故通風(fēng)量按換氣次數(shù)不少于12次/h確定,燃?xì)忮仩t房應(yīng)選用防爆型的事故排風(fēng)機(jī),該機(jī)械通風(fēng)設(shè)施應(yīng)設(shè)置導(dǎo)除靜電的接地裝置。鍋爐房每臺鍋爐前的燃?xì)飧晒艿郎蠎?yīng)設(shè)手動快速切斷閥和自動切斷閥,自動切斷閥應(yīng)和泄漏報警器和送排風(fēng)系統(tǒng)等連鎖,其設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求:當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到爆炸下限的20%時,燃?xì)鉂舛葯z測報警器應(yīng)進(jìn)行報警,電磁閥立即自動切斷氣源,同時啟動自動送排風(fēng)系統(tǒng)。同一鍋爐房宜選用型號、容量和燃燒設(shè)備相同且是同一廠家的鍋爐,若必須選用不同的鍋爐時,其種類不應(yīng)超過兩種。鍋爐房不宜設(shè)置在民用建筑物內(nèi),當(dāng)確有困難必須設(shè)置在民用建筑內(nèi)或鍋爐房與民用建筑貼臨時鍋爐房內(nèi)應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警和自動滅火系統(tǒng),并接至消防控制中心,且鍋爐房與其他建筑物相鄰時,其相鄰的墻應(yīng)為防火墻。論文參考網(wǎng)。對于熱負(fù)荷較大的用氣設(shè)備,并帶有爐膛和煙道,按照規(guī)范要求,必須在爐膛和煙道處設(shè)爆破門,有專用的排煙設(shè)施,鍋爐房內(nèi)應(yīng)設(shè)固定的防爆照明設(shè)備。

5.總結(jié)

鍋爐房是具有一定爆炸性危險的建筑,因此在設(shè)計(jì)時要從多方面考慮安全問題,本文就鍋爐房燃?xì)庠O(shè)計(jì)時應(yīng)該注意的問題進(jìn)行了闡述,希望能給廣大讀者以啟發(fā)。

參考文獻(xiàn)

[1]鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范.GB20041-2008[S].

[2]城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范.GB50028-2006[S].

[3]建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50016-2006[S].

篇3

【論文關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ISO9001:2008 全面質(zhì)量管理 表格 文本

在建筑工程領(lǐng)域中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是極其重要的一個環(huán)節(jié),它不同于其它專業(yè)設(shè)計(jì),它的設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響著工程周期、成本節(jié)約,可以說是一個工程中重要的生命線。對業(yè)主而言,在同行業(yè)中是視時間和成本為金錢的,有效地縮短工程周期和節(jié)約成本就意味著在市場中能取得先機(jī),立于不敗之地,獲取更大的效益,業(yè)主對設(shè)計(jì)單位的要求就是如此??梢哉f能做到業(yè)主滿意、以業(yè)主為服務(wù)中心就會增強(qiáng)設(shè)計(jì)單位的同行業(yè)競爭力。正因?yàn)槿绱耍O(shè)計(jì)單位執(zhí)行ISO9001:2008全面質(zhì)量管理來保證設(shè)計(jì)質(zhì)量是一種行之有效的方法。針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全面質(zhì)量管理,設(shè)計(jì)單位可采取如下過程管理方法,其中設(shè)計(jì)單位結(jié)構(gòu)總工程師是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全面質(zhì)量管理的總負(fù)責(zé)人,組織實(shí)施全面質(zhì)量管理。

一、設(shè)計(jì)前期質(zhì)量管理

1.根據(jù)業(yè)主要求設(shè)計(jì)單位組建設(shè)計(jì)項(xiàng)目組,安排結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各階段的設(shè)計(jì)人員、校對人員、專業(yè)負(fù)責(zé)人、審核人員并安排相應(yīng)的完成時間,形成設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃表。

2.在簽定設(shè)計(jì)合同時由設(shè)計(jì)人員了解業(yè)主對該項(xiàng)目的明確要求和隱含要求,向業(yè)主指定的業(yè)主代表收集設(shè)計(jì)資料,包括a.委托書、 b.立項(xiàng)文件、 c. 地質(zhì)勘察報告、 d.環(huán)評報告、e.規(guī)劃總平等等,同時對提供的資料要由業(yè)主代表簽字確認(rèn)。

3.針對建筑工程的不同類型,由專業(yè)負(fù)責(zé)人對設(shè)計(jì)和校對人員進(jìn)行事先指導(dǎo),形成事先指導(dǎo)表。同時專業(yè)負(fù)責(zé)人應(yīng)起草本設(shè)計(jì)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一措施,經(jīng)結(jié)構(gòu)總工程師批準(zhǔn)后,結(jié)構(gòu)人員保證人手一份使用。設(shè)計(jì)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一措施可按以下選擇a.工程地質(zhì)勘察要求、b.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制圖標(biāo)準(zhǔn)、c.工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一措施、d.多層(磚混、框架等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一措施、e高層(框架、框架剪力墻、剪力墻等)民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一措施等。

二、設(shè)計(jì)過程質(zhì)量管理

1.在方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一措施,如有異議應(yīng)及時向?qū)I(yè)負(fù)責(zé)人提出,由專業(yè)負(fù)責(zé)人和總工程師確定最終標(biāo)準(zhǔn),而不能一意孤行,違反全面質(zhì)量管理,影響設(shè)計(jì)進(jìn)度。

2.建筑各專業(yè)在各階段設(shè)計(jì)過程中應(yīng)互提設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料,形成配合資料互提單表,以此表來約束各專業(yè)人員的設(shè)計(jì)責(zé)任行為。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)做到主動與建筑各專業(yè)溝通,做到設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)、不遺漏。

3.在初步設(shè)計(jì)結(jié)束后施工圖設(shè)計(jì)過程中可根據(jù)工作情況,由各級負(fù)責(zé)人進(jìn)行設(shè)計(jì)中間工作檢查,形成中間檢查表。各級負(fù)責(zé)人應(yīng)做到主動及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決問題,以免設(shè)計(jì)校對、審核時改動過大,影響設(shè)計(jì)進(jìn)度。

4.設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)進(jìn)度,如遇特殊情況不能在安排時間內(nèi)完成,應(yīng)及時把情況向?qū)I(yè)負(fù)責(zé)人說明,由專業(yè)負(fù)責(zé)人另行安排設(shè)計(jì)人員協(xié)助工作,保證工作按時完成。在各階段設(shè)計(jì)結(jié)束后進(jìn)行設(shè)計(jì)校對、審核,并形成校對記錄表、審核記錄表。對校對過程中出現(xiàn)的問題,設(shè)計(jì)人員可以有自己的思路原則,說明理由經(jīng)總工程師審核確認(rèn)后,可以不修改,否則都應(yīng)進(jìn)行修改,而不能弄虛作假不修改。

5.最后設(shè)計(jì)圖紙要進(jìn)行圖紙會簽、加蓋印章、曬圖、打印、包裝、交付、備份設(shè)計(jì)電子文件等工作,屬于設(shè)計(jì)人員完成的要及時履行責(zé)任完成,不要影響下一步全面質(zhì)量管理工作的進(jìn)行。設(shè)計(jì)人員應(yīng)按照本設(shè)計(jì)單位結(jié)構(gòu)專業(yè)計(jì)算書的要求完成本專業(yè)計(jì)算書。

三、設(shè)計(jì)后期質(zhì)量管理

1.根據(jù)建筑設(shè)計(jì)審圖中心提出的意見及時進(jìn)行修改,設(shè)計(jì)人員如遇不理解之處,要主動早與審圖人員溝通修改,并按審圖中心的要求提供修改后的設(shè)計(jì)文件,爭取早日通過,交付業(yè)主使用。

2.按照業(yè)主的要求進(jìn)行技術(shù)交底,形成工程設(shè)計(jì)會審記錄表,做好業(yè)主與施工單位的溝通橋梁作用。

3.對施工過程中提出的問題如果涉及設(shè)計(jì)變更,要及時做好設(shè)計(jì)變更,按照本設(shè)計(jì)單位的相關(guān)要求處理后形成設(shè)計(jì)變更通知書表交付施工單位使用。施工過程中出現(xiàn)的一般問題要及時處理,不拖沓,形成現(xiàn)場服務(wù)記錄表。

4.在施工過程各部位驗(yàn)收中,設(shè)計(jì)人員要虛心向業(yè)主和施工單位收集設(shè)計(jì)質(zhì)量信息反饋,并且從中要吸取教訓(xùn),形成質(zhì)量信息反饋單表。

5.主體工程驗(yàn)收后,設(shè)計(jì)人員要對整個設(shè)計(jì)過程文本、底圖、表格、計(jì)算

書等資料存檔保管并做好設(shè)計(jì)文件記錄。

按照以上對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全面質(zhì)量管理的闡述,可以形成以下組織結(jié)構(gòu)表進(jìn)行歸納:

從上面組織結(jié)構(gòu)表可以看出,用一些規(guī)范的表格和文本是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全面質(zhì)量管理的關(guān)鍵,這種過程可以是一目了然的,在執(zhí)行時會很有條理,容易讓人接受并執(zhí)行。同時我們看到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全面質(zhì)量管理很好地把握了全面質(zhì)量管理八項(xiàng)原則,即以顧客為中心、領(lǐng)導(dǎo)作用、全員參與、過程方法、管理的系統(tǒng)方法、持續(xù)改進(jìn)、基于事實(shí)的決策方法、互利的供方關(guān)系。

實(shí)際在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全面質(zhì)量管理的過程中,常會遇到一些來自各方面的阻力,比如設(shè)計(jì)項(xiàng)目因某種原因突然受阻、施工圖時擴(kuò)初又進(jìn)行修改、業(yè)主要求設(shè)計(jì)周期提前等等,有時是沒有辦法的。本著為業(yè)主服務(wù)的思想,設(shè)計(jì)人員應(yīng)正確面對現(xiàn)狀、克服存在的困難,比如增加設(shè)計(jì)人員力量、進(jìn)行集體合作,保證業(yè)主的要求同時也要保重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,切實(shí)把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)ISO9001:2008全面質(zhì)量管理真正落實(shí)到實(shí)處。

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六十年代,參加并擔(dān)任貴州省十一個工廠的廠房加固設(shè)計(jì)及駐現(xiàn)場代表。自始至終參加了二個國家重點(diǎn)工程的設(shè)計(jì)和施工全過程,每項(xiàng)工程歷時一年多。

四十多年中,主持了二個國家重點(diǎn)工程,四個省級重點(diǎn)工程和二十多個一般工程的土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),參加和審核了一百七十多項(xiàng)工程,五百多個子項(xiàng)工程的土建設(shè)計(jì),絕大部分已建成。曾在總投資十億多元的中外合資工程中,任中外合作設(shè)計(jì)項(xiàng)目的土建設(shè)計(jì)技術(shù)負(fù)責(zé)人。參加了與丹麥、德國、美國、日本的合作設(shè)計(jì)和對伊朗的設(shè)計(jì)技術(shù)服務(wù)工作。

一九八二年后,在《建筑技術(shù)》、《特種結(jié)構(gòu)》、《水泥-石灰》等雜志及《地基處理與樁基礎(chǔ)》國際學(xué)術(shù)會議均有專業(yè),其中:《砌塊式筒倉結(jié)構(gòu)》、《空間框架的受扭計(jì)算》等內(nèi)容均為國內(nèi)首創(chuàng),已在工程中推廣使用;有的論文收入《中國建設(shè)科技文庫》。2007年主編《工程建設(shè)項(xiàng)目管理基礎(chǔ)教程》一書。

一九九年前擔(dān)任〈重慶建工學(xué)院〉、〈同濟(jì)大學(xué)〉、〈東南大學(xué)〉、〈河海大學(xué)〉學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作。一九九年后受聘〈東南大學(xué)〉、〈河海大學(xué)〉研究生碩士、博士學(xué)位論文校外評閱人和答辯委員會委員,并為〈東南大學(xué)〉研究生講課。

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論文摘要:軟弱地基處理的優(yōu)劣,關(guān)系到整個工程的質(zhì)量。合理的軟弱地基處理、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以減輕和消除軟弱地基對上部建筑物的不利影響。

1軟弱地基的工程特征及主要處理方法

(1)軟弱土包括淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土及飽和松散粉細(xì)砂與粉土,這類土的工程特性為天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、滲透性差、抗剪強(qiáng)度低等不利的工程性質(zhì),如何去保證在軟弱地區(qū)修建的建筑物穩(wěn)定性和正常使用一直以來都是一個重大的技術(shù)課題。

(2)目前軟基處理的主要方法有:①換填墊層法;②擠密法;③深層攪拌法;④灌漿法;⑤強(qiáng)夯法等。

換填墊層法。換填墊層法主要作用是提高地基的承載力。其方法是將基底下一定范圍內(nèi)的軟弱土挖去,換填砂、碎石和素土等散體料,并分層夯實(shí)成低壓縮性的地基持力層。

擠密法。擠密法即先往土中打入樁管成孔,然后在孔內(nèi)填入礫石、砂、石灰,灰土等搗實(shí)而成。此法適用于含砂粒、瓦屑的雜填土及含砂量較多的松散土地基,對粘性大的飽和軟土地基,由于滲透性小,在加固過程中不能排出很多水分,故擠密效果不大。

深層攪拌法。此法通過特制的攪拌軸的輪葉,從地面開始破土攪拌至加固的深度,打開閥門將水泥漿或水泥粉由攪拌頭注入地基中,用攪拌頭強(qiáng)制攪拌均勻。

灌漿法。用鉆機(jī)成孔,將注漿管放入孔中需要灌漿的深度,鉆孔四周頂部封死。啟動壓力泵,將攪拌均勻的水泥漿或水泥砂漿壓入土的孔隙和巖石的裂隙中,同時擠出土中的自由水。水泥漿凝固后,土體與巖石裂隙膠結(jié)成整體。此法基本上不改變原狀土的結(jié)構(gòu)和體積,所用灌漿壓力較小。適用于卵石、中、粗砂和有裂隙的巖石。如是粘性土,則用較高的壓力灌入濃度較大的水泥漿或水泥砂漿。

強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法是將重錘起重到一定高度,然后自由下落,重復(fù)夯打,以加固地基,使強(qiáng)度提高,壓縮性減小。此法一般適用于無粘性土,雜填土和半飽和土。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用的措施

(1)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體剛度。建筑物常因功能的需要,使本身具有一定的剛度,一般工業(yè)及民用建筑剛度比較大的有兩種,一種為絕對剛性,如鋼筋混凝土筒倉,煙囪等;另一種為相對剛性,如多層磚石房屋,多層鋼筋混凝土框架,它具有一定的剛度,可是它的強(qiáng)度較低,不能與它的剛度協(xié)調(diào)一致,其抗拉能力尤弱,因此碰到軟土地基時應(yīng)適當(dāng)增加其關(guān)鍵部位的抗拉強(qiáng)度,這樣有利于利用建筑物的剛度來調(diào)整建筑物部分不均勻沉降。此外在建筑物的相應(yīng)部位可設(shè)置沉降縫以減少不均勻沉降。沉降縫設(shè)置的部位應(yīng)在:①建筑物長高比過大的適當(dāng)部位。②平面形狀復(fù)雜建筑物的轉(zhuǎn)折部位。③地基壓縮性有明顯不同處。④建筑結(jié)構(gòu)類型不同處。⑤建筑物高度和荷載差異處。⑥分期建造房屋的交界處。⑦擬設(shè)置伸縮縫處。通過以上部位設(shè)置沉降縫可大大減少由于地基土軟弱引起的不均勻沉降縫。

(2)注意相連建筑物的相互影響。建筑物荷載不僅使本建筑物下的土層產(chǎn)生壓縮變形,在它以外一定范圍內(nèi)的土層,由于受到基礎(chǔ)壓力擴(kuò)散的影響也將產(chǎn)生壓縮變形,這種變形隨著距離增加值逐漸減小,由于軟土地基的壓縮性很高,當(dāng)兩建筑物之間距離較近時,這類附加不均勻壓縮變形甚大,常造成鄰近建筑物的傾斜或損壞,若被影響建筑物的剛度強(qiáng)度較差時,危害主要表現(xiàn)為產(chǎn)生裂縫;當(dāng)剛度強(qiáng)度較好時則表現(xiàn)為建筑物的傾斜。

(3)減輕建筑物的自重。減輕自重可減少建筑物的總沉降量,從而有利于對不均勻沉降的控制。也可在預(yù)先估計(jì)沉降量大的部分減輕自重,用以直接調(diào)整不均勻沉降。由于一般磚石結(jié)構(gòu)民用建筑墻身重量所占比例很大,故若能用輕質(zhì)材料和改變結(jié)構(gòu)體系來減輕這部分的重量,對控制沉降會有明顯效果。另一個減輕自重的途徑是采用架空地面來代替填土,一般此部分約占地基容許承載力地10~40%,因此這部分若應(yīng)用得當(dāng)會有很好效果,此時基礎(chǔ)形式可做空心基礎(chǔ),薄殼基礎(chǔ),沉井等,有時也可做成地下室,在大量減輕自重的同時,還會增加一定的使用價值。

3軟土地基的處理方法綜合應(yīng)用

由于地基存在的問題往往相互聯(lián)系和相互影響,除土質(zhì)條件外,不同的構(gòu)造物對地基有各種不同的要求。單一的處理方法,由于受工期、資金等多方面限制,往往難以解決問題,如飽和軟粘土為軟弱土層,其作地基的主要障礙是含水量大(呈飽和狀態(tài)),因此沉降量大、承載力低、強(qiáng)度和穩(wěn)定性差。要使其固結(jié)并具有足夠的承載力,一般情況下難以辦到,若單一采用堆載預(yù)壓來提高承載力,則短期內(nèi)難見成效;若采用復(fù)合的方法,綜合發(fā)揮幾種方法的各自優(yōu)勢,問題就不難解決。

篇6

論文摘要:為了給剛接觸建筑設(shè)計(jì)或施工人員了解認(rèn)識地基基礎(chǔ)在建筑設(shè)計(jì)施工中的作用及其重要性,本文主要對各種基礎(chǔ)在實(shí)際工作中的應(yīng)用做個詳細(xì)闡述。

在建筑工程上,把建筑物與土壤直接接觸的部分稱為基礎(chǔ),把直接支承建筑物重量的土層叫地基?;A(chǔ)是連接上部結(jié)構(gòu)(例如房屋的墻和柱,橋梁的墩和臺等)與地基之間的過度結(jié)構(gòu),起承上啟下作用?;A(chǔ)把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。從平面上可見,豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點(diǎn),或分布成線形,但作為最終支承機(jī)構(gòu)的地基,提供的是一種分布的承載能力。

1.注意地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本原則同一建筑結(jié)構(gòu)單元,宜設(shè)置在承載力和變形性能基本相同的地基土上,不宜設(shè)置在承載力和變形性能截然不同的地基土上(如部分為老土,部分為新土;部分為一般土或硬土,部分為軟土)。同一建筑結(jié)構(gòu)單元,一般宜采用相同類型的地基,不宜采用不同類型的地基(如部分采用天然地基,部分采用剛性樁基;部分采用天然地基,部分采用復(fù)合地基;部分采用復(fù)合地基,部分采用剛性樁基)。同一建筑結(jié)構(gòu)單元,宜采用相同類型的基礎(chǔ),不宜采用不同類型的基礎(chǔ)(如部分采用箱基、筏基,部分采用條形基礎(chǔ);部分采用條形基礎(chǔ)部分采用單獨(dú)樁基;內(nèi)框架磚房、底層框架磚房,一般外墻宜采用條形基礎(chǔ),內(nèi)柱宜采用十字交叉條形基礎(chǔ))。

在軟弱地基和嚴(yán)重不均勻土層上,宜采取措施,加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和豎向剛度。盡可能采用天然地基,如地基較差,通過經(jīng)濟(jì)比較,天然地基造價較高時,可采用樁基或其他人工基礎(chǔ)。

2.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)選型時應(yīng)考慮的因素有以下幾點(diǎn)。工程地質(zhì)水文條件;上部結(jié)構(gòu)類型和荷載情況;建筑安全等級、體型和使用要求;建筑結(jié)構(gòu)單元的劃分;鄰近建筑基礎(chǔ)和地下設(shè)施情況及其相對關(guān)系;地下室的設(shè)置及防水要求;材料供應(yīng)和地方材料;施工水平和設(shè)備;工期及造價;抗震設(shè)防及其他特殊情況。

3.基礎(chǔ)的類型,在基礎(chǔ)工程中我們常見的建筑工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,通常按基礎(chǔ)所用的材料和受力特點(diǎn)分,有剛性基礎(chǔ)和非剛性基礎(chǔ);依據(jù)構(gòu)造形式分,有條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)。

3.1由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等剛性材料組成的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)(也稱無筋擴(kuò)展基礎(chǔ))。從受力和和傳力角度考慮,由于土壤單位面積的承載能力小,上部結(jié)構(gòu)通過基礎(chǔ)將其荷載傳給基礎(chǔ)時,只有將基礎(chǔ)底面積不斷擴(kuò)大,才適應(yīng)地基受力要求。上部結(jié)構(gòu)(墻或柱)在基礎(chǔ)中傳遞壓力是沿壓力分布角(也稱剛性角)分布。由于剛性材料抗壓能力強(qiáng),抗拉能力差,因此,壓力分布角只能在材料抗壓范圍內(nèi)控制。若基礎(chǔ)底面寬度超過控制范圍,致使剛性角擴(kuò)大,這時基礎(chǔ)會因受拉而破壞。在混凝土基礎(chǔ)底部配以鋼筋,利用鋼筋來承受拉力,使基礎(chǔ)底部能夠承受較大的彎矩。這時,基礎(chǔ)寬度的加大不受剛性角的限制。故有人稱墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)和柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)為柔性基礎(chǔ)(鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ))?!督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》的第8.1.2條(P.55-56)規(guī)定,擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求應(yīng)符合下列要求:(1)錐形基礎(chǔ)邊緣高度,不宜小于200mm,階梯形基礎(chǔ)的每階高度,宜為300-500mm;(2)墊層厚度不宜小于70mm;墊層混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)C10;(3)擴(kuò)展基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm;間距不宜大于200mm,也不宜小于100mm。墻下鋼筋混凝土基礎(chǔ)縱向分布鋼筋的直徑不小于8mm;間距不大于300mm;每延米分布鋼筋的面積不小于受力鋼筋面積的1/10。當(dāng)有墊層時鋼筋保護(hù)層的厚度不小于40mm;無墊層時不小于70mm;(4)混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20;(5)當(dāng)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的邊長和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的寬度大于或等于2.5m時,底板受力鋼筋的長度可取邊長或?qū)挾鹊?.9,并宜交錯布置。  鋼筋條形基礎(chǔ)底板在T形及十字形交接處,底板橫向受力鋼筋僅沿一個主要受力方向通長布置,另一方向的橫向受力鋼筋可布置到主要受力方向底板寬度1/4處。在拐角處底板橫向受力鋼筋應(yīng)沿兩個方向布置。3.2常見的幾種結(jié)構(gòu)體系建筑物的地基基礎(chǔ)應(yīng)用。1砌體結(jié)構(gòu)建筑六層或六層以下的多層民用建筑和磚墻承重的輕型廠房可采用砌體條形基礎(chǔ)(毛石或磚);地下水位較低且具有施工經(jīng)驗(yàn)石,可采用剛性灰土基礎(chǔ);地下水位較高或冬季施工時,宜采用鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ);在軟弱地基上,多層建筑可設(shè)置筏形或淺埋板式基礎(chǔ)。2框架結(jié)構(gòu)建筑:(1)如無地下室、地基較好、荷載不大時,可選用混凝土單獨(dú)立基礎(chǔ),柱機(jī)基之間可根據(jù)有關(guān)要求,考慮是否設(shè)置基礎(chǔ)系梁。(2)有地下室且有防水要求時,如地基較好,可選用混凝土單獨(dú)立基礎(chǔ)加防水板做法。防水板下宜鋪一定厚度的易壓縮材料,以減小柱基沉降的不利影響。(3)有地下室且有防水要求時,如地基較差,可選用筏形基礎(chǔ)(有梁或無梁)。(4)有地下室的單獨(dú)柱基礎(chǔ),基礎(chǔ)的底面到地下室地面的距離,不宜小于1m,對于防水要求較高的地下室,宜在防水板下鋪延性較好的防水材料,或者在防水板上增設(shè)架空層。3框剪結(jié)構(gòu)建筑:(1)如無地下室,地基條件較好且承載較均勻時,可選用單獨(dú)柱基加基礎(chǔ)系梁。如地基較差或荷載較大時,為加強(qiáng)基礎(chǔ)整體性和增加基礎(chǔ)底面積,可選用鋼筋混凝土十字交叉條形基礎(chǔ),當(dāng)條形基礎(chǔ)不能滿足地基承載力或變形要求時,可選用鋼筋混凝土筏形基礎(chǔ)。(2)有地下室,無防水要求時,也可選用單獨(dú)柱基或十字交叉形基礎(chǔ)。同時驗(yàn)算地下室外墻的承載能力。有防水要求時,當(dāng)?shù)鼗^好時,可選用單獨(dú)柱基或條形基礎(chǔ)另加防水板做法,此時應(yīng)考慮基礎(chǔ)沉降對防水板的不利影響而采取的相應(yīng)措施(同框架結(jié)構(gòu)建筑)。當(dāng)?shù)鼗^差或條形基礎(chǔ)不能滿足地基承載力或變形要求時,可選用鋼筋混凝土筏形或箱形基礎(chǔ)。4剪力墻結(jié)構(gòu)建筑:無地下室或有地下室但無防水要求時,如地基較好,宜優(yōu)先選用交叉條形基礎(chǔ)。有防水要求時,可選用箱形基礎(chǔ)或筏形基礎(chǔ)。當(dāng)基礎(chǔ)埋置深度不小于3m時,如原無地下室,應(yīng)建議甲方增設(shè)地下室,或與勘察單位研究改用樁基礎(chǔ)的可能性和經(jīng)濟(jì)性,同時也研究設(shè)置架空層的可能性和經(jīng)濟(jì)性。如地基土質(zhì)較差,當(dāng)采用上述各類基礎(chǔ)不能滿足設(shè)計(jì)要求,或經(jīng)過經(jīng)濟(jì)比較,天然地基造價較高時,可選用樁基礎(chǔ)或其他人工基礎(chǔ)。高層建筑的地下室,如需用做停車庫、機(jī)房等要求較大空間時,也可不一定設(shè)計(jì)成箱形基礎(chǔ),應(yīng)優(yōu)先選用筏形基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:建筑物,磚混住宅結(jié)構(gòu),裂縫處理

 

0.引言

中國建筑科學(xué)研究院對我國建筑物耐久性的調(diào)查表明,工業(yè)建筑物的破損比較嚴(yán)重,其結(jié)構(gòu)的使用壽命一般不能保證50年,多數(shù)在25—30年左右就必須進(jìn)行大修或維修加固。冶金部1985年對我國重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)建筑檢查后推斷,全國三級工業(yè)建筑面積為300—500萬平方米,占工業(yè)建筑面積的10%—11%,其中危險建筑面積為30萬—45萬平方米,占三級工業(yè)建筑面積的10%—15%。從上面的數(shù)據(jù)表明,我國的民用建筑和工業(yè)建筑都存在結(jié)構(gòu)破壞問題。為了使這些建筑能夠正常的使用,就必須對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固以保證能夠繼續(xù)使用。建筑物的裂縫主要產(chǎn)生在墻體和鋼筋混凝土構(gòu)件上。其中磚砌體裂縫有:窗間墻水平及斜裂縫、內(nèi)外縱橫墻豎向及水平裂縫、頂層墻體及女兒墻溫度裂縫、梁端下部墻體水平裂縫與房屋包角裂縫等;鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫有:樓板角及梁體裂縫、懸臂構(gòu)件根部裂縫及預(yù)制多孔板板底橫向裂縫等。裂縫產(chǎn)生的主要原因大致可歸納為:地基不均勻沉降、溫度變形影響、磚砌體強(qiáng)度及剛度不足、建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)處理不當(dāng)、施工質(zhì)量不符合規(guī)范要求等。對已出現(xiàn)裂縫的磚混結(jié)構(gòu)建筑物,要依據(jù)科學(xué)合理的隱患分析與加固程序,找出裂縫產(chǎn)生的原因,選用相應(yīng)的計(jì)算方法進(jìn)行驗(yàn)證,最后提出切實(shí)可行的加固處理方案并組織實(shí)施,保證建筑物的安全正常使用。其實(shí)早在上世紀(jì)80年代初,在發(fā)達(dá)國家,建筑結(jié)構(gòu)的新建與加固改造就已呈現(xiàn)出前消后漲的趨勢。例如:在瑞典和丹麥,建筑業(yè)投資用于新建工程與建筑物維修加固的比例分別達(dá)1:1和1:6;在英國,用于建筑物維修和加固的投資是60年代的近4倍。我國是一個自然災(zāi)害較多的國家,地震、水災(zāi)、火災(zāi)等都對建筑物造成損害,使混凝土結(jié)構(gòu)面臨更嚴(yán)酷的環(huán)境;在五六十年代修建的大批工業(yè)、民用建筑也已進(jìn)入超齡期;前些時期的新建工程又由于設(shè)計(jì)規(guī)范偏低、施工和管理等問題,造成工程質(zhì)量不盡理想,存在著諸多安全隱患。這些因素致使我國對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行評估和加固顯得更加迫切和突出。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國現(xiàn)有的60多億m2的房屋中,40%以上需要分期分批進(jìn)行檢測評估和加固。這為建筑加固修復(fù)業(yè)帶來了空前的發(fā)展機(jī)遇。

1.國內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

近年來出現(xiàn)的一些新加固技術(shù),如粘貼纖維復(fù)合材料加固法、鋼絲網(wǎng)水泥砂漿加固法、纖維材料的嵌入式加固法等,這些技術(shù)從一開始引進(jìn)和出現(xiàn)在國內(nèi),就以它們優(yōu)異的性能、特點(diǎn)和加固效果得到了工程界的關(guān)注和青睞。廣大科研技術(shù)人員在新加固技術(shù)方面開展了大量的試驗(yàn)研究和理論分析,國家也頒布了一些新加固技術(shù)規(guī)范,在工程實(shí)踐中正逐步推廣。預(yù)計(jì)不久的將來,隨著新加固技術(shù)的逐步成熟,一定會在工程中得到廣泛應(yīng)用。

1.1 碳纖維加固技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

我國在利用碳纖維加固技術(shù)的研究和應(yīng)用起步較晚,發(fā)展卻很迅猛。1997年國家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心率先開始了“碳纖維材料加固修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)”的試驗(yàn)研究開發(fā)與應(yīng)用,并被定為國家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。隨后通過采用進(jìn)口的碳纖維材料在北京、上海、遼寧、江蘇等省市進(jìn)行了一些實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)加固,并取得了較好的效果。

1.2纖維復(fù)合材料嵌入式加固技術(shù)

纖維復(fù)合材料嵌入式加固技術(shù)是將加固材料放入結(jié)構(gòu)表面預(yù)先開好的槽中,并向槽中注入粘結(jié)材料使之形成整體。。目前國外已經(jīng)有了一定規(guī)模的研究和應(yīng)用,國內(nèi)在國家工業(yè)建筑診斷與改造技術(shù)研究中心開展了這項(xiàng)技術(shù)的試驗(yàn)研究,但尚未應(yīng)用于工程實(shí)踐。

2.磚混結(jié)構(gòu)裂縫種類及其產(chǎn)生的原因

2.1干縮裂縫

多發(fā)生在墻面抹灰層內(nèi),一般沿墻面長度方向每隔一段距離形成一條裂縫,這種裂縫開始隨時間而發(fā)展,以后逐漸穩(wěn)定。另一種干縮裂縫則呈不規(guī)則的龜裂或呈放射狀裂縫,此類裂縫寬度較小。產(chǎn)生的原因有:①抹灰用砂過細(xì)或含泥量較大;②水泥安定性不好;③砂漿過稀,抹灰不實(shí);④抹灰層失水過快,養(yǎng)護(hù)不好等造成抹灰層收縮較大而形成裂縫。

2.2 磚墻溫度裂縫:

一般有如下規(guī)律:① 頂層重,下層輕;兩端重,中間輕;向陽重,背陽輕;且這類裂縫與溫度變化有關(guān)。② 磚墻溫度裂縫隨部位不同而呈不同的形狀。產(chǎn)生的原因有:①屋面保溫層,隔熱保溫性能差;② 磚墻砂漿標(biāo)號較低,砌筑質(zhì)量較差;③結(jié)構(gòu)構(gòu)造上處理不當(dāng),如采用半圈梁 。

2.3 地基下沉裂縫:

一般共同規(guī)律是:下層多,上層少;縱墻多,橫墻少;外墻多,內(nèi)墻少;斜向多,豎向少。產(chǎn)生的原因有:①地基不均勻下沉;② 房屋過長未留縫,沉降不一;③平面復(fù)雜,轉(zhuǎn)角較多;④高低層相差較大,未留沉降縫;⑤荷載與分布不均勻;⑥ 使用不當(dāng),地基浸水或地下水位上升(多發(fā)生于濕陷性黃土地區(qū));⑦ 地基承載力有偏差。

3.砌體裂縫的類型和防治方法

砌體結(jié)構(gòu)裂縫的類型有斜裂縫、水平裂縫和豎向裂縫三種。斜裂縫有的發(fā)生在有現(xiàn)澆混凝土挑檐的平屋頂房屋和無保溫屋蓋的房屋頂層縱墻面的兩端,一般長度在1開間~2開間范圍內(nèi),外縱墻兩端有窗時,裂縫沿窗口對角方向裂開。有的發(fā)生在底層至二層外縱墻的兩端,斜裂縫通過窗口的兩個對角向沉降量較大的方向傾斜,裂縫下大上小。水平裂縫有的發(fā)生在平屋頂屋檐下或頂層圈梁下2皮~3皮磚的灰縫位置,一般沿外墻頂部連續(xù)分布,兩端較中間嚴(yán)重。有的發(fā)生在底層至二層窗間墻的上下對角處,成對出現(xiàn),沉降量大的一邊裂縫在下,沉降量小的一邊裂縫在上。豎向裂縫發(fā)生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處,裂縫上寬下窄。

根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因,要消除砌體裂縫,必須從根源上進(jìn)行防治。盡可能在夏季或溫暖季節(jié),澆灌屋頂挑檐及圈梁混凝土,一般不要冬季施工。挑檐上最好做保溫層,并達(dá)到規(guī)定的厚度,這樣就能減小鋼筋與混凝士和砌體之間的溫差,避免頂部出現(xiàn)裂縫。根據(jù)建筑物的實(shí)際情況設(shè)置沉降縫、伸縮縫,提高結(jié)構(gòu)剛度和施工質(zhì)量,都能減少裂縫的產(chǎn)生。當(dāng)然,處理好地基是防止墻體底部出現(xiàn)裂縫最有效的方法。

4.常用建筑補(bǔ)強(qiáng)加固方法

4.1 加大截面加固法

加大截面加固法是采用與原有構(gòu)件同類的材料,通過增大截面的面積,提高構(gòu)件的承載能力和剛度,達(dá)到對原構(gòu)件進(jìn)行加固的目的。

4.2 外包鋼加固法

外包鋼加固法是把型鋼或鋼板等材料包在被加固(鋼筋混凝土)構(gòu)件的外側(cè),通過外包鋼與原有構(gòu)件的共同作用,提高構(gòu)件的承載能力和剛度,達(dá)到加固的目的。

4.3 外加預(yù)應(yīng)力加固法

外加預(yù)應(yīng)力加固法是采用外設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿對結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進(jìn)行加固的方法。它通過改變原結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、降低結(jié)構(gòu)原有應(yīng)力水平來間接提高結(jié)構(gòu)的承載能力。

4.4 改變受力體系加固法

改變受理體系加固法法是以減小結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨度和變形,間接提高承載能力的一種加固方法。為了減小構(gòu)件的計(jì)算跨度,常采用增設(shè)支點(diǎn)(包括柱支座和彈性支座)和采用托梁技術(shù),從而改變結(jié)構(gòu)的受力體系,使承載能力得以提高。

4.5 粘鋼加固法

粘鋼加固法是將鋼板用結(jié)構(gòu)膠粘貼在混凝土構(gòu)件的外部,以提高結(jié)構(gòu)承載能力的一種方法。這相當(dāng)于構(gòu)件的體外配筋。該項(xiàng)技術(shù)目前已趨于成熟。

4.6 粘貼纖維復(fù)合材料法

粘貼纖維復(fù)合材料加固方法與粘鋼加固法相似,只是加固用的材料是纖維復(fù)合材料,如玻璃纖維(GFRP)、碳纖維(CFRP)、芳綸纖維(AFRP)等。

5.結(jié)論

裂縫對結(jié)構(gòu)有較大的危害,主要表現(xiàn)在如下幾方面:1)冰凍的影響:混凝土有了裂縫,水可滲入,當(dāng)氣溫降到2℃以下時,水分就會結(jié)成冰,結(jié)成冰的水分膨脹,會導(dǎo)致裂縫邊緣散裂。凍融循環(huán)每重復(fù)一次,這種散裂現(xiàn)象就會發(fā)生一次,裂縫就會逐漸加寬。2)鋼筋銹蝕:由于空氣中二氧化碳的長期作用使混凝土中性物質(zhì)的堿度降低,喪失保護(hù)作用。當(dāng)碳化到達(dá)鋼筋表面時,若鋼筋上有水溶液、氧和電位差,就會發(fā)生電化學(xué)腐蝕,使受力鋼筋截面積不斷削弱。另外,銹蝕的產(chǎn)物大約是鋼筋被侵蝕體積的2~3倍,這種膨脹效應(yīng)足以使外圍混凝土產(chǎn)生相當(dāng)大的拉應(yīng)力,致使混凝土裂縫繼續(xù)擴(kuò)張,影響鋼筋和混凝土的粘結(jié)力。3)破壞結(jié)構(gòu)整體性,降低結(jié)構(gòu)剛度、結(jié)構(gòu)承載力及耐久性,發(fā)生滲漏。。4)加快混凝土碳化脫落,降低抗疲勞能力。。5)影響美觀效果。

所以一旦建筑物出現(xiàn)裂縫就必須對其進(jìn)行處理。建筑結(jié)構(gòu)加固方法的不斷進(jìn)步都有利于建筑工程質(zhì)量的提高,延長建筑物的使用壽命,對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著積極的作用。

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篇8

關(guān)鍵詞:高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);選型結(jié)構(gòu);

中圖分類號:TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

選型工作具有很強(qiáng)的綜合性包含大量確定與不確定的因素,受諸多條件和因素影響,高層結(jié)構(gòu)是否合理、經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵,隨著建筑高度和功能的發(fā)展需要而不斷發(fā)展變化。除了要考慮工程造價和投資能力,還要考慮所選結(jié)構(gòu)型式對建筑功能的適應(yīng)性,施工條件,技術(shù)能力,施工工期,建筑材料和能源供應(yīng),建筑美學(xué)要求包括建筑群及其環(huán)境的配合建設(shè)場地的地形地貌自然災(zāi)害等等。

1高層建筑結(jié)構(gòu)選型的相關(guān)概述

高層建筑的結(jié)構(gòu)體系主要有框架結(jié)構(gòu),異型柱框架結(jié)構(gòu),框架一剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻結(jié)構(gòu),部分框支剪力墻結(jié)構(gòu),筒體結(jié)構(gòu)(框架一核心筒結(jié)構(gòu),筒中筒結(jié)構(gòu)),以及混合結(jié)構(gòu),即由多種材料構(gòu)件如鋼筋混凝土構(gòu)件、鋼構(gòu)件、組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件(鋼管混凝土構(gòu)件、型鋼混凝土構(gòu)件及組合梁等)構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。主要分為:(1)一般高層建筑結(jié)構(gòu)體系。一般高層建筑結(jié)構(gòu)體系包括框架體系、剪力墻體系、框架-剪力墻體系、框架-筒體體系、框筒體系、筒中筒體系等結(jié)構(gòu)體系。(2)復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)體系。復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)體系一般是指帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)體系、連體結(jié)構(gòu)體系、懸挑結(jié)構(gòu)體系、帶加強(qiáng)層結(jié)構(gòu)體系、平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)體系等。(3)新穎高層建筑結(jié)構(gòu)體系。近年來,出現(xiàn)了一些新穎的高層建筑結(jié)構(gòu)體系。其中具有代表性的有束筒體系、巨型框架體系、脊骨體系等結(jié)構(gòu)體系。

2高層建筑結(jié)構(gòu)選型的重要性

高層建筑與城市社會發(fā)展的關(guān)系密切我國城市化進(jìn)程及人口的持續(xù)增長導(dǎo)致城市人口急劇上升,城市居住、生產(chǎn)、生活用地日趨緊張。為節(jié)約及充分利用城市土地資源,減少拆遷費(fèi)、市政工程費(fèi)和復(fù)雜地形處理費(fèi),提高城市社會吸納能力及其綜合效益,緩解城市膨脹及城市房屋的嚴(yán)峻供需矛盾,改善城市環(huán)境與調(diào)節(jié)心理等城市社會性問題,高層建筑的數(shù)量仍將在全國各大中城市持續(xù)增長,且其規(guī)模、高度、復(fù)雜性及建設(shè)速度也將呈上升趨勢。

高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜性提高現(xiàn)代高層建筑體形與平立面空間分布日益復(fù)雜,高度、規(guī)模、投資日益增大,要求性能更先進(jìn)、更優(yōu)化的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)形式與之相適應(yīng)。主要表現(xiàn)為:(1)需求多元化、功能綜合化的趨勢,必然要導(dǎo)致高層建筑方案平立面形狀與內(nèi)部空間分布等多樣化、個性化與復(fù)雜化,為增大建筑凈空高度,很多一般多高層建筑中不存在的新問題與矛盾開始出現(xiàn),對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)形式的要求提高。(2)隨著高度與規(guī)模等增大,高層建筑投資增加、工期增長,其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)優(yōu)化的必要性及可優(yōu)化的空間與效益將更明顯。結(jié)構(gòu)優(yōu)化,首先是其形式的優(yōu)化,然后才是其布局與構(gòu)件參數(shù)的優(yōu)化。(3)高層建筑需考慮的影響因素日益復(fù)雜、系統(tǒng)、綜合和多變,選型需要的知識信息愈加龐大,選型結(jié)果受人為因素的影響也將增大。

3高層建筑結(jié)構(gòu)選型的若干思考

豎向承重結(jié)構(gòu)的選型在對豎向承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行選型時,首先考慮的是建筑物的高度和用途。不同結(jié)構(gòu)體系的強(qiáng)度和剛度是不一樣的,因而它們適應(yīng)的高度也不同。一般說來,框架結(jié)構(gòu)適用于高度低、層數(shù)少、設(shè)防烈度低的情況;框架—剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)可以滿足大多數(shù)建筑物的高度要求;層數(shù)很多或設(shè)防烈度較高時,可用筒體結(jié)構(gòu)。當(dāng)建筑物的高度超出表中數(shù)值時,要進(jìn)行專門的研究,采取有效的措施。選擇結(jié)構(gòu)體系應(yīng)考慮的另一個因素是建筑物的用途。目前國內(nèi)高層建筑按用途大體上可分三大類:住宅、旅館及公共性建筑(辦公、商業(yè)、科研、教學(xué)、醫(yī)院等)。住宅建筑一般采用剪力墻結(jié)構(gòu)。

水平承重結(jié)構(gòu)的選型水平承重結(jié)構(gòu)對保證建筑物的整體穩(wěn)定和傳遞水平力有重要作用。水平承重結(jié)構(gòu)選型通常有以下幾種,平板體系、無梁樓蓋、密肋樓蓋和肋形樓蓋。平板體系:平板體系采用單向板或雙向板,常用于剪力墻結(jié)構(gòu)或筒體結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是板底平整,可以不加吊頂,結(jié)構(gòu)高度低,可以降低層高。但當(dāng)跨度大時,采用平板較困難,一般非預(yù)應(yīng)力平板不宜成過6m,預(yù)應(yīng)力平板不宜超過9m,否則平板厚度過大,樓面重量太大。采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力無粘結(jié)平板樓面可以減少板厚。無梁樓蓋:在層高受限制情況下,公用建筑常采用無梁樓蓋。無梁樓蓋最好帶現(xiàn)澆柱帽,以加強(qiáng)板柱連接的可靠性。無梁樓蓋的合適跨度是:普通鋼筋混凝土樓面6m以內(nèi);預(yù)應(yīng)力混凝土樓面可達(dá)9m。密肋樓蓋:密肋樓蓋多用在跨度較大而梁高受限制的情況下。筒體結(jié)構(gòu)角區(qū)樓面也常用密肋樓蓋。當(dāng)采用裝配式樓板時,框架-剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)加混凝土現(xiàn)澆面層。樓蓋結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足:房屋高度超過50m時,框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)及復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)采用現(xiàn)澆摟蓋結(jié)構(gòu);剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)宜采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。房屋高度不超過50m時,8、9度抗震設(shè)計(jì)的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)宜采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu);6、7度抗震設(shè)計(jì)的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)可采用裝配整體式樓蓋;框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)可采用裝配式結(jié)構(gòu)。同時對于現(xiàn)澆樓蓋,混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C25,也不宜高于C40。

下部結(jié)構(gòu)的選型高層建筑的基礎(chǔ)是高層建筑的重要組成部分。它將上部結(jié)構(gòu)傳來的巨大荷載傳遞給地基。高層建筑基礎(chǔ)形式選擇的好壞,不但關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全,而且對房屋的造價、施工工期等有重大的影響。高層建筑基礎(chǔ)形式通常有以下幾種:(1)柱下獨(dú)立基礎(chǔ):適用于層數(shù)不多、土質(zhì)較好的框架結(jié)構(gòu)。 (2)交叉梁基礎(chǔ):即雙向?yàn)闂l形基礎(chǔ)。適用:層數(shù)不多、土質(zhì)一般的框架、剪力墻、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。(3)片筏基礎(chǔ):適用于層數(shù)不多土質(zhì)較弱或?qū)訑?shù)較多土質(zhì)較好時用。當(dāng)基巖埋置深度很深,水下水位又很高,但是在距地表不深處有一定承載力和一定厚度的持力層時,選用片筏基礎(chǔ)比選用樁基礎(chǔ)可以節(jié)省投資和縮短工期。但片筏基礎(chǔ)的剛度較弱,應(yīng)注意對基礎(chǔ)不均勻沉降、變形和裂縫進(jìn)行驗(yàn)算。當(dāng)?shù)叵滤缓芨邥r,還要進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。(4)復(fù)合基礎(chǔ):適用于層數(shù)較多或土質(zhì)較弱時采用。CFG樁復(fù)合地基是高粘結(jié)強(qiáng)度復(fù)合地基代表,目前它已大量應(yīng)用于高層建筑地基。它既可適用于條形、獨(dú)立基礎(chǔ),也可用于筏基和箱形基礎(chǔ)??捎糜谔钔?、飽和土及非飽和土粘性土。

4結(jié)語

高層建筑結(jié)構(gòu)的選型與結(jié)構(gòu)布置在結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)中占有極其重要的地位,它們直接影響著結(jié)構(gòu)的安全性與經(jīng)濟(jì)性??偟膩碚f,高層建筑結(jié)構(gòu)選型包含豎向承重結(jié)構(gòu)選型、水平承重結(jié)構(gòu)選型以及下部結(jié)構(gòu)選型;結(jié)構(gòu)布置包括結(jié)構(gòu)平面布置、結(jié)構(gòu)豎向布置及變形縫設(shè)置。設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)房屋的高度、高寬比等多方面因素選取合理的結(jié)構(gòu)體系,以上因素在結(jié)構(gòu)選型方面應(yīng)該重點(diǎn)考慮。

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篇9

20世紀(jì)90年代以后,對于歷史建筑的理論研究開始關(guān)注到歷史建筑保護(hù)如何適應(yīng)城市發(fā)展的層面。1999年,澳大利亞編制了《巴拉》,依據(jù)本國的歷史背景和文化,提出“改造性再利用”的概念,強(qiáng)調(diào)對于歷史建筑的改造應(yīng)該注入“相容”的功能。這一概念得到了國際上的普遍認(rèn)可。2003年國際頒發(fā)的《有關(guān)產(chǎn)業(yè)遺產(chǎn)的下塔吉爾》,對產(chǎn)業(yè)遺產(chǎn)的概念、價值、保護(hù)措施等作了明確規(guī)定,為產(chǎn)業(yè)類歷史建筑的改造更新提供了評價依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。

一、產(chǎn)業(yè)類建筑改造的實(shí)踐發(fā)展

隨著歷史保護(hù)思想、人文主義思想和生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識的不斷進(jìn)步和發(fā)展,產(chǎn)業(yè)遺存得到了更好更多的保護(hù),產(chǎn)業(yè)類歷史建筑的改造與更新也達(dá)到了全新的階段。設(shè)計(jì)師們利用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)手罰,賦予了歷史建筑新的生命。產(chǎn)業(yè)類歷史建筑不再是文明衰落的象征,而成為了城市中一道亮麗的風(fēng)景,為城市形象的多樣化增添了一抹獨(dú)特的魅力。從全球范圍來看,歐洲和北美產(chǎn)業(yè)類歷史建筑遺產(chǎn)與地段保護(hù)工作比較成熟,有十多處工業(yè)遺產(chǎn)被列入世界文化遺產(chǎn)名錄。

綜合體改造模式。1965年,美國的設(shè)計(jì)師勞倫斯?哈普林(LawrenceHalprin)在舊金山的吉拉德里廣場(GhirardelliSquare)將一個巧克力工廠改造成為一個集娛樂、居住、餐飲等多種功能為一體的綜合購物廣場。這是第一個產(chǎn)業(yè)建筑商業(yè)性再利用的成功案例,運(yùn)用了建筑再循環(huán)理論。該項(xiàng)目在改造之初就本著對原有產(chǎn)業(yè)建筑充分尊重的原則,并鑲嵌一些現(xiàn)代設(shè)計(jì)元素,使得人們在享受娛樂服務(wù)的同時感受到建筑帶來的歷史底蘊(yùn)。很快,吉拉德里廣場作為商業(yè)性改造的成功典范,在美國開始被大規(guī)模地效仿,比如波士頓昆西市場(QuincyMarket)改造,將碼頭倉庫區(qū)改建為商業(yè)綜合體,又如著名的舊金山漁人碼頭,將軍工廠改建為展覽中心。這種改建模式甚至影響到世界的其它區(qū)域,比如澳洲的巖石區(qū)也是直接套用這種改造模式。

“閣樓”(LOFT)模式。這種模式最早是美國自發(fā)式地探討產(chǎn)業(yè)類歷史建筑改造與更新,蘇荷(SOHO)區(qū)的改造是一個典型案例。20世紀(jì)六七十年代,紐約作為世界的藝術(shù)中心,許多藝術(shù)家租用了租金低廉的蘇荷(SOHO)區(qū)的舊產(chǎn)業(yè)建筑,他們運(yùn)用全新的設(shè)計(jì)思想和技術(shù)將它們改造成適合自己工作和居住的多功能空間。閣樓(LOFT)公寓充分利用舊產(chǎn)業(yè)建筑的大柱網(wǎng)大開間進(jìn)行靈活多樣的圍合式分割布局,充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)建筑的高荷載承受能力。新肯考迪亞碼頭的改造是歷史建筑改造為公寓樓的成功范例。綜合區(qū)域模式改造。魯爾工業(yè)區(qū)的北杜伊斯堡景觀公園是將舊產(chǎn)業(yè)園改建為景觀園區(qū)非常成功的例子。景觀設(shè)計(jì)師彼得?拉茨歷時4年將一個廢棄頹敗的舊工廠改造成一個綜合休閑公園。魯爾工業(yè)區(qū)中還有許多將單體建筑、廠區(qū)群體建筑及設(shè)施以及區(qū)域等不同尺度層面的改造模式,例如將歷史建筑改建為博物館、展覽館的模式,還有將產(chǎn)業(yè)建筑中的大空間改造成多功能綜合活動中心的模式、將很多建筑設(shè)施上設(shè)置餐飲空間模式等等。

二、產(chǎn)業(yè)類建筑改造的現(xiàn)實(shí)意義

1.生態(tài)價值的體現(xiàn)

人類從自然界獲取的物質(zhì)原料約一半以上都用于建造各類建筑及輔助物,建筑業(yè)對環(huán)境污染比例達(dá)到三分之一,全球每年排出的溫室氣體中,有三分之一源于建筑整個生命周期所排放的??梢?要減少建筑從建造到使用、再到最終解體的整個生命周期所排放的溫室氣體量,最核心的是延長建筑的使用期限。城市廢棄的產(chǎn)業(yè)類建筑物質(zhì)價值大于其功能壽命,對其進(jìn)行改造再利用不僅比新建建筑成本節(jié)省許多,還免除了大量的拆除成本,節(jié)約了資源和能源。

2.自身的適宜性

產(chǎn)業(yè)類歷史建筑代表著某一時期的新技術(shù)、新材料和新結(jié)構(gòu),是城市產(chǎn)業(yè)歷史文化的見證者。雖然他們自身功能壽命大多完結(jié),但是其空間具有很大的兼容性,其物質(zhì)壽命和精神壽命仍在,這為產(chǎn)業(yè)類歷史建筑的改造再利用提供了無限的可能性。一方面,空間結(jié)構(gòu)適宜。產(chǎn)業(yè)廠區(qū)規(guī)模大,占地多,建筑單元之間又留有彈性空間,為整體規(guī)劃提供很大的發(fā)揮空間。廠房、倉庫等產(chǎn)業(yè)建筑多為大跨度、大開間,非常適宜進(jìn)行空間和功能區(qū)域的重新劃分,創(chuàng)造出多樣性和靈活性強(qiáng)的空間。而且產(chǎn)業(yè)建筑結(jié)構(gòu)荷載要求嚴(yán)格,其房屋安全質(zhì)量較高,其結(jié)構(gòu)都可以滿足多種民用建筑的要求。另一方面,由于產(chǎn)業(yè)類歷史建筑體量龐大,在城市中成片存在,在城市空間形成歷史街區(qū)形態(tài),其特征明顯具有很大的識別性,易成為該城市區(qū)域的中心。若將這種歷史地段成片開發(fā),能產(chǎn)生良好的集聚效應(yīng),帶動整個區(qū)域發(fā)展,產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。

3.商業(yè)利益的吸引

大多廢棄的產(chǎn)業(yè)建筑雖然功能壽命結(jié)束,但其物質(zhì)壽命依然存活。將產(chǎn)業(yè)類歷史建筑進(jìn)行改造再利用,賦予其新的功能,使其煥發(fā)新的活力,不僅節(jié)省了大量的拆除費(fèi)用,而且節(jié)約了建設(shè)成本,縮短了建設(shè)時間。更重要的是,對歷史建筑再利用的成功實(shí)施還能帶動該區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,其背后蘊(yùn)藏的巨大商業(yè)利益吸引了很多開發(fā)商和設(shè)計(jì)師對其投入。

延伸知識:畢業(yè)論文的論證方法

選題確定,材料提煉之后,應(yīng)研究論證方法。即用材料說明題目,用論據(jù)證明論點(diǎn)的正確。為此,應(yīng)遵循下述論證方法和邏輯規(guī)則。

1.論據(jù)必須真實(shí)可靠

論據(jù)是論證的基石,必須真實(shí)可靠論據(jù)來源于客觀實(shí)際,是經(jīng)過去粗取精,去偽存真的客觀事實(shí),是反復(fù)推敲無懈可擊的真貨。任何浮光掠影、金玉其外的材料是絕對不可取的。

2.不得采用循環(huán)論證法

循環(huán)論證就是用某個命題的自身來證明這個命題,自己證明自己,只是換個說法,這是不合邏輯規(guī)則的。例如,用“人吃飯為了不餓’’這條道理來證明“人餓了就要吃飯”這種現(xiàn)象,就是循環(huán)論證。

3.論證要合乎邏輯

論據(jù)和論點(diǎn)存在著內(nèi)在聯(lián)系,文章應(yīng)當(dāng)揭示這種聯(lián)系,得出合乎規(guī)律性的結(jié)論。這種規(guī)律就是事物發(fā)展的必然性,這種必然性就是真理。揭示真理就是論文的使命。如文章只憑觀察和經(jīng)驗(yàn),將偶然的表面現(xiàn)象推斷出某種論點(diǎn)或觀點(diǎn),則這種論點(diǎn)或觀點(diǎn)

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關(guān)鍵詞:雷電防護(hù),高層建筑,防護(hù)手段。

中圖分類號:TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

正文

一、引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市人口的增多,高層建筑如雨后春筍般拔地而起,遭受雷擊的案例也越來越多。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),進(jìn)入21世界以來的十幾年間,全國因雷擊造成直接經(jīng)濟(jì)損失在百萬元以上的事故就有近400多起,每年因雷電災(zāi)害造成人員傷亡數(shù)千人。高層建筑在社會中起到很重要的作用,許多商業(yè)寫字樓往往將銀行、公司、酒店等多種功能的場所集中在一起,人員密集,電子通訊設(shè)備繁多,電力系統(tǒng)復(fù)雜,一旦遭受雷擊將會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

雷電防護(hù)是一種保護(hù)建筑物及人身安全、電力系統(tǒng)及其他一些裝置和設(shè)施免遭雷電損害的技術(shù)措施,也是近年來愈發(fā)重要的一門學(xué)科,其保護(hù)內(nèi)容涉及建筑物、發(fā)射塔、輸電線路、加油站、航空、軍事等重要領(lǐng)域及工作生活場所。

一、雷擊對高層建筑的常見侵襲途徑

1、 直接雷擊

對一般高層建筑外部來說,所屬建筑物、建筑物天面設(shè)備和電力線及傳輸線都有可能遭受直接雷擊,即使在避雷針保護(hù)范圍之內(nèi)的設(shè)備也有被雷電繞擊的可能。直擊雷的特點(diǎn)是能量大,電力線發(fā)生直接雷擊,容易發(fā)生火花放電,引起火災(zāi),同時,雷電流通過電力線進(jìn)入機(jī)房,也可能擊中電源及設(shè)備。傳輸線發(fā)生直接雷擊,可能導(dǎo)致線路焦化、短路、致使傳輸中斷。

2、側(cè)擊雷

對于高層建筑來說,不僅屋頂容易遭受直擊雷的雷擊,在滾球半徑以上的側(cè)面,外墻的電線、金屬門窗、外掛空調(diào)機(jī)、節(jié)日彩燈和輪廓燈都容易遭受側(cè)擊雷的侵襲,損壞設(shè)備、燒毀線路甚至危害人身安全。因此高層建筑要做好相應(yīng)的側(cè)擊雷防護(hù)措施。

3、電磁感應(yīng)

當(dāng)雷擊發(fā)生時,將在雷擊點(diǎn)附近產(chǎn)生電磁場。當(dāng)雷電流沿著高層建筑的引下線和內(nèi)部鋼筋向下泄放時,由于電磁感應(yīng)原理,整個建筑物會處在一個強(qiáng)大且變化的電磁場中,這個電磁場很容易使正在工作的電子設(shè)備產(chǎn)生過電壓或浪涌故障,即使是一些與外界沒有聯(lián)系的系統(tǒng),也可能在雷響過后發(fā)生癱瘓。研究建筑物內(nèi)部的

雷擊電磁脈沖是非常必要的。

4、雷電波侵入

架空高壓輸電線路和金屬管道在進(jìn)入高層建筑物時,線路管道附近有可能被雷電擊中而產(chǎn)生過電壓和靜電感應(yīng),通過供電線路進(jìn)入設(shè)備使設(shè)備造成損壞。

5、地電位反擊

地電位反擊是雷電流入地瞬間,由于地電位不同而產(chǎn)生的電位差,沿接地線到達(dá)設(shè)備的外殼、電力線的中性線以及直流地的基準(zhǔn)電位點(diǎn)。

二、防雷設(shè)計(jì)原則、依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

設(shè)計(jì)原則 :

(1)保障高層建筑內(nèi)的人身安全;

(2)保護(hù)高層建筑主體以及各處電子設(shè)備不受直擊雷影響和破壞;

( 3)保護(hù)高層設(shè)備不受側(cè)擊雷的破壞;

(4)盡可能保護(hù)建筑內(nèi)設(shè)備和電力系統(tǒng)不受雷擊各項(xiàng)效應(yīng)破壞;

設(shè)計(jì)依據(jù):

根據(jù)高層的建筑結(jié)構(gòu)、防雷等級、當(dāng)?shù)啬昶骄妆┤?、樓高、建筑材料、土壤電阻率、以及測量的數(shù)據(jù)等資料,結(jié)合相關(guān)技術(shù)指標(biāo)以及GB50057-94 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》以及其他相關(guān)行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等綜合考慮制定。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范:

GB50057-94 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 02D502-2 《等電位連接圖集》

GB/T 21431-2008 《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》 03D501-4 《接地裝置安裝圖集》

99D562(原99D501-1)《建筑物防雷設(shè)施安裝圖集》 JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》

IEC61643-12 《低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器選擇和使用導(dǎo)則》

IECI312《雷電電磁脈沖的防護(hù) 》

DL/T 620―1997 《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》

三、 防雷檢測

對高層建筑的防雷設(shè)計(jì)比較科學(xué)的方法是首先進(jìn)行雷電風(fēng)險評估。雷電風(fēng)險評估綜合了建筑物所處的地理、土壤、氣象以及建筑物使用、設(shè)備等情況,進(jìn)行高層建筑防雷設(shè)計(jì)時,不能單純的從建筑物使用性質(zhì)來確定防雷類別。全面執(zhí)行防雷管理辦法,提高產(chǎn)品和工程質(zhì)量。

四、防雷措施

1、 接地網(wǎng)

當(dāng)發(fā)生雷電時,雷電流通過引下線向自然接地體周圍大地泄流外散,土壤呈現(xiàn)的電阻稱為接地電阻,接地電阻公式:Rd=p*ε/c,我們從公式可以得出一個結(jié)論:當(dāng)增大接地網(wǎng)的面積,接地電阻將減小。接地網(wǎng)是指水平方向由鋼筋綁扎或焊接成的網(wǎng)格,水平鋼筋組成的接地網(wǎng)可以近似看成一塊獨(dú)立的平板,它的電容主要由它的面積決定的。在設(shè)計(jì)利用底板接地網(wǎng)做自然接地體時,不應(yīng)認(rèn)為自然接地體埋得越深,接地電阻就越小,應(yīng)通過地質(zhì)勘探報告了解周圍的土質(zhì)情況。

2、引下線

引下線的作用是將避雷帶與自然接地體連接在一起,使雷電流構(gòu)成通路。在高層建筑中利用其柱或剪力墻中的主筋做為引下線,隨主體結(jié)構(gòu)逐層串聯(lián)焊接至屋頂與避雷線連接。為了安全起見每條引下線不應(yīng)少于兩根主筋,主筋的截面不應(yīng)小于Φ16mm。 在高層建筑的設(shè)計(jì)、施工中,利用其結(jié)構(gòu)主筋做引下線,這樣做具有經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、易于操作的特點(diǎn),由于現(xiàn)澆混凝土內(nèi)的引下線不易氧化,所以具有使用壽命長的特點(diǎn)。按建筑物的防雷類別適當(dāng)減小引下線的間距,這樣做可以迅速分流,降低反擊電壓。

3、避雷帶

避雷帶由避雷線和支持卡子組成,避雷帶應(yīng)設(shè)置在建筑物易受雷擊的層檐、女兒墻等處,其作用是引雷效應(yīng),雷電流通過引下線向大地泄流,避免高層建筑物雷擊。

4、均壓環(huán)

在高層建筑的設(shè)計(jì)和施工中,除了防止雷電的直擊外,還應(yīng)防止側(cè)向雷擊,超過30米高的建筑物,應(yīng)在30米及其以下每隔三層圍繞建筑物外廓的墻內(nèi)做均壓環(huán),并與引下線連接。保證建筑物接構(gòu)圈梁的各點(diǎn)電位相同,防止出現(xiàn)電位差。

5、內(nèi)部防雷接地裝置

高層建筑除了采用外部防雷措施外,還應(yīng)采用內(nèi)部防雷措施。

籠式避雷網(wǎng)利用建筑物柱、剪力墻內(nèi)的豎向鋼筋迅速分流并疏導(dǎo)雷電流,與板內(nèi)水平鋼筋形成籠網(wǎng)狀,在一定程度上屏蔽雷電流產(chǎn)生的電磁感應(yīng),還可以達(dá)到良好的均壓環(huán)及等電位作用。現(xiàn)代高層建筑物內(nèi)重要的強(qiáng)、弱電機(jī)房多采用籠式避雷網(wǎng),因此建議在高層建筑的防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工中,將內(nèi)部防雷接地裝置與外部防雷接地裝置結(jié)合起來,構(gòu)成統(tǒng)一的防雷接地系統(tǒng),防雷效果將是最理想、安全和可靠的。

四、總結(jié)

目前隨著計(jì)算機(jī)、通訊、控制(3C)技術(shù)的發(fā)展,對防雷接地系統(tǒng)提出了更高的要求,以保證建筑物內(nèi)的各種設(shè)備的正常工作。高層建筑的雷電災(zāi)害必須引起我們的高度重視,必須加強(qiáng)對防雷設(shè)計(jì)進(jìn)行研究、審核、檢測和驗(yàn)收等一系列規(guī)范化管理,從而達(dá)到高層建筑防雷的真正安全。

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