時(shí)間:2023-09-26 17:28:56
序論:在您撰寫工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

關(guān)鍵詞:抗震加固;增大截面法;粘貼碳纖維復(fù)合材料法;加固施工措施
Abstract: the author to some school rebuilding project as an example, this paper expounds the frame structure seismic strengthening transformation design, in the original structure analysis based on the check, by increasing section, coating carbon fiber composite materials reinforcement method, summarizes the project of the effective means and ways to improve.
Keywords: seismic strengthening; Increase section method; Paste carbon fiber composite materials, the method of Reinforcing construction measures
中圖分類號(hào):TU352.1+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
本工程為學(xué)校改建項(xiàng)目,工程結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu),共五層,底層層高3.9m,樓面為預(yù)制空心板,其它層層高3.6m,樓板為110mm厚現(xiàn)澆混凝土板??蚣苤孛嬷饕獮?00mm×500mm,框架梁截面主要為250mm×700mm和250mm×750mm?;A(chǔ)埋深1.8m,為梁板式筏型基礎(chǔ),板厚400mm,基礎(chǔ)梁尺寸(500mm~800mm)×(1000mm~1600mm)。
2 結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固設(shè)計(jì)
2.1 柱加固設(shè)計(jì)
針對(duì)原框架柱軸壓比超限,配筋又不足的情況,對(duì)柱采用了增大截面加固法,加大柱的截面并不影響建筑功能和使用。根據(jù)中柱和邊柱不同,分別采用四邊加大和三邊加大截面的方法,新加縱筋和箍筋均能滿足計(jì)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)。為增加新舊混凝土結(jié)構(gòu)間共同協(xié)調(diào)工作的性能,新加縱筋每隔300mm用U型箍與原結(jié)構(gòu)連接,U型箍植筋入原柱內(nèi)。柱內(nèi)新增加縱筋在樓層標(biāo)高處,角筋穿過樓板上下貫通,中部縱筋受框架梁的阻礙,稍微彎折能通過的盡量貫通,不能貫通的鋼筋下端種筋植入梁內(nèi),并對(duì)斷開削弱的鋼筋另加配短筋補(bǔ)強(qiáng)。
2.2 梁加固設(shè)計(jì)
2層、3層X方向框架梁,由于跨度較大,原結(jié)構(gòu)配筋較少,改建后為專用教室和閱覽室,荷載較大,此位置采用碳纖維加固費(fèi)用較高,并且對(duì)應(yīng)的框架柱也增大了截面,部分梁側(cè)還增加了需要現(xiàn)澆的雨蓬、空調(diào)板等小構(gòu)件,因此,比較衡量后對(duì)此位置梁采用增大截面的方法,加固處的梁柱節(jié)點(diǎn)比較好處理,新增小構(gòu)件的鋼筋錨固也較簡(jiǎn)單。
由于新加縱筋較多,而截面增加的寬度不大,故縱筋分兩排布置以便于混凝土澆搗,新加縱筋和構(gòu)造腰筋都通過U形箍植筋的方式與原梁加強(qiáng)連接。其余需增加配筋較少的X方向梁和Y方向梁,均采用粘貼碳纖維法加固。部分梁支座處負(fù)彎矩承載力不足,考慮到現(xiàn)澆樓板可作為梁的翼緣,同時(shí)方便施工,在梁頂樓板上粘貼碳纖維,以避免被節(jié)點(diǎn)處柱打斷而另需錨固處理的問題。
3 加固施工
由于規(guī)范要求宜先對(duì)結(jié)構(gòu)卸荷后再加固,也考慮到新舊填充墻材料和布置大都不同,因此先將原有墻體全部拆除,并鑿除需要加固的構(gòu)件的粉刷層,清除構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕和嚴(yán)重碳化的部分。在外包混凝土截面需焊接鋼筋的,則鑿除原結(jié)構(gòu)保護(hù)層;一般無需焊接鋼筋的,則進(jìn)行表面鑿毛和沖洗干凈,做好接漿處理。在新舊混凝土結(jié)合面上涂刷界面劑,確保新舊混凝土的良好結(jié)合。
3.1 鋼筋工程
本結(jié)構(gòu)的鋼筋工程主要用于梁、柱擴(kuò)大截面處,由于構(gòu)件新增加的截面尺寸較小而配筋較多,容易造成鋼筋過密,如何控制鋼筋的合理間距、保護(hù)層厚度,以及在間距無法滿足要求的情況下如何配合設(shè)計(jì)修改,是鋼筋工程中的主要難點(diǎn)問題。
為解決這一問題,在鋼筋工程施工前應(yīng)根據(jù)新增截面尺寸、新增鋼筋、原構(gòu)件配筋等情況繪制新的梁柱鋼筋截面布置圖,進(jìn)行圖上放樣,對(duì)放樣后證明確實(shí)難以施工的構(gòu)件采取相應(yīng)修改措施。每個(gè)構(gòu)件施工前均檢查實(shí)際的配筋情況是否與圖紙符合,如發(fā)現(xiàn)不符合處重新修改構(gòu)件放樣圖,確保做到施工前圖上放樣成功。對(duì)鋼筋布置實(shí)在有困難的構(gòu)件,在不影響質(zhì)量和設(shè)計(jì)允許的情況下,放大局部截面。
3.2 模板工程
由于主要用于梁柱擴(kuò)大截面處,所用到的模板尺寸均較小,但形狀相對(duì)較復(fù)雜,特別是梁側(cè)邊擴(kuò)大截面處模板安裝時(shí)要考慮到混凝土澆筑的施工問題。為較好地澆搗混凝土,同時(shí)為給增大梁截面時(shí)的植筋施工留下足夠的操作面,將梁側(cè)原樓板部分鑿除約1.5m左右,待梁鋼筋制作安裝完畢后,樓板與梁模板同時(shí)支模,柱模板頂板樓板四周開設(shè)澆搗口,保證混凝土的澆筑順利。
3.3 混凝土工程
本結(jié)構(gòu)中混凝土工程總量較小,但位置較分散。由于采用商品混凝土,一次輸送量大,如果入模不及時(shí)會(huì)造成材料的浪費(fèi)。特別是柱混凝土澆搗時(shí),只能采用布置澆筑孔的方法,因此混凝土入模的速度較慢,與施工節(jié)拍配合不好容易造成窩工或浪費(fèi)。因此,施工前應(yīng)根據(jù)平面布置和混凝土澆筑量合理安排澆筑計(jì)劃,分段分區(qū)進(jìn)行澆筑,并處理好結(jié)合面。
對(duì)梁柱的外包鋼筋混凝土加固,新增截面均異常單薄,且配置加固鋼筋多而密,因此混凝土的振搗密實(shí),特別是梁底和梁側(cè)新增截面內(nèi)混凝土的密實(shí)將是施工中面臨的主要問題。對(duì)此,為了保證外包加固混凝土的密實(shí)性,按設(shè)計(jì)要求,全部采用微膨脹混凝土澆搗。微膨脹混凝土采用膨脹水泥配制,或按混凝土中水泥用量的比例適當(dāng)加入鋁粉,這樣混凝土澆搗后達(dá)到微膨脹,使加固截面內(nèi)的混凝土更加密實(shí)。微膨脹混凝土澆搗對(duì)模板工程要求嚴(yán),要防止漏漿,并且要有良好的保水作用。在模板支護(hù)中,適當(dāng)加密橫楞和直楞間距,以提高模板整體剛度,模板間隙采用嵌縫膏等措施。微膨脹混凝土還對(duì)澆搗時(shí)間要求較高,從攪拌成品出場(chǎng)到澆搗地點(diǎn)的運(yùn)輸要控制時(shí)間,越短越好。為此澆搗前要把各項(xiàng)準(zhǔn)備工作做好,加強(qiáng)事前檢查,使攪拌運(yùn)輸車送到工地的混凝土能迅速澆筑到各個(gè)澆筑點(diǎn)上去。另一方面,還可以在混凝土中摻入一定量的減水劑,適當(dāng)提高混凝土的坍落度,保證密實(shí),或采用自密實(shí)混凝土。對(duì)側(cè)模板和梁底模板采用平板式振搗,在模板外進(jìn)行施工,也可提高混凝土的密實(shí)度。
3.4 碳纖維加固工程
對(duì)于碳纖維加固工程,施工質(zhì)量的好壞,直接影響到加固的效果。粘碳纖維的關(guān)鍵是混凝土表面處理、粘貼和浸潤(rùn)?;炷帘砻姹仨毲謇砀蓛?,露出新鮮面,并清掃干凈;構(gòu)件基材不平整時(shí),用找平劑找平;浸潤(rùn)并粘貼碳纖維布時(shí),浸潤(rùn)膠應(yīng)均勻的涂刷在粘貼基材面上;在碳纖維布上再涂刷浸潤(rùn)膠時(shí),必須碾壓,直到碳纖維布潤(rùn)透為止,并排除其中的氣泡,防止空鼓出現(xiàn);出現(xiàn)空鼓時(shí),面積小于100c的,采用針管注膠的方式補(bǔ)救,面積大于100c的,將空鼓處的碳纖維布切除,重新搭上等厚的碳纖維布。
碳纖維布沿其纖維方向折直角會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中,影響其強(qiáng)度發(fā)揮。施工時(shí)將角部磨成圓角,可減緩應(yīng)力集中,這樣碳纖維布的強(qiáng)度基本不受影響。纖維布之間的緯向接縫不得超過12.5mm,經(jīng)向(主纖維方向)搭接長(zhǎng)度不得小于150mm,接縫必須交錯(cuò)布置。
4 結(jié) 語(yǔ)
作者對(duì)本工程加固設(shè)計(jì)和施工組織進(jìn)行分析,得出以下結(jié)論:
1)按汶川地震后新規(guī)范要求,學(xué)校建筑應(yīng)提高抗震等級(jí),成為避難場(chǎng)所,加固更應(yīng)注重結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì),嚴(yán)格控制柱軸壓比,保持結(jié)構(gòu)較好的延性,做到強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固。
2)對(duì)于位移和軸壓比超限的框架結(jié)構(gòu),對(duì)柱采取增大截面法是性價(jià)比較高的加固方法;對(duì)梁可根據(jù)具體情況采取增大截面或碳纖維加固,增大截面造價(jià)低,施工難度大,碳纖維加固費(fèi)用高,施工方便工期短。
3)加固應(yīng)減少對(duì)原結(jié)構(gòu)的損傷,使其能發(fā)揮最大作用,在新舊構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)處尤其應(yīng)注意減少削弱原結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)規(guī)范;混凝土保護(hù)層;鋼筋錨固
中圖分類號(hào):TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
引言
混凝土結(jié)構(gòu)一直是我們最常用的結(jié)構(gòu),《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)修訂反映我國(guó)近十年來混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)科的科研成果和工程建設(shè)中的新經(jīng)驗(yàn),標(biāo)志著我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論和設(shè)計(jì)水平有了新的提高與發(fā)展。
1、鋼筋的混凝土最小保護(hù)層厚度的調(diào)整
鑒于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)中規(guī)定混凝土保護(hù)層最小厚度是指縱向受力鋼筋的外表面至混凝土表面的距離,除長(zhǎng)期干燥或永久置于水中的混凝土構(gòu)件外,其他環(huán)境下的構(gòu)件并不能滿足設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)防止鋼筋嚴(yán)重銹蝕的耐久性要求,并且為防止混凝土構(gòu)件中最外側(cè)箍筋和分布筋首先銹蝕并導(dǎo)致混凝土順筋開裂和剝落,對(duì)其保護(hù)層厚度的要求應(yīng)該與主筋相同,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)從混凝土碳化、脫鈍和鋼筋銹蝕的耐久性角度綜合考慮,不再以縱向受力筋的外緣,而以最外層鋼筋(包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋等)的外緣計(jì)算混凝土保護(hù)層厚度,規(guī)定混凝土保護(hù)層最小厚度是指鋼筋的外表面至混凝土表面的距離,很顯然,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)規(guī)定的混凝土保護(hù)層最小厚度既保護(hù)了縱向受力鋼筋,又保護(hù)了箍筋、分布筋,比《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)規(guī)定混凝土保護(hù)層最小厚度有所加大。對(duì)由縱向鋼筋和箍筋組成的梁、柱構(gòu)件,混凝土保護(hù)層最小厚度的調(diào)整使正截面設(shè)計(jì)中截面有效高度 h0=h-as( 若僅布置一排鋼筋時(shí),《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)為 as=c+d縱/2,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)為 as=c+d箍+d縱/2,見圖 1)有所減少;對(duì)由縱向受力鋼筋和分布鋼筋組成板構(gòu)件而言,新舊混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的保護(hù)層厚度不變,不影響正截面設(shè)計(jì)中截面有效高度 h0=h-as。《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)除了修改對(duì)鋼筋的混凝土最小保護(hù)層厚度定義外,還對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件所處耐久性環(huán)境類別進(jìn)行了劃分,對(duì)應(yīng)環(huán)境等級(jí)修改,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)調(diào)整了混凝土最小保護(hù)層的最小厚度 c(mm),對(duì)一般情況下混凝土結(jié)構(gòu)的保護(hù)層厚度稍有增加,而對(duì)惡劣環(huán)境下的保護(hù)層厚度則增幅較大。
2、鋼筋錨固和連接方式的改進(jìn)
我國(guó)鋼筋強(qiáng)度不斷提高,結(jié)構(gòu)形式的多樣性也使錨固條件有很大的變化,根據(jù)近幾年系統(tǒng)試驗(yàn)研究及可靠度分析的結(jié)構(gòu)并參考國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)提出 ιab即基本錨固長(zhǎng)度,取代了原先的 ιa,從基本錨固長(zhǎng)度的計(jì)算公式看,公式并沒有改變,但改變 ft取值,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)提出當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于C60時(shí),ft按C60取值,而《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)則是當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于 C40 時(shí),ft按 C40 取值。這主要是根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究表明,高強(qiáng)混凝土的錨固性能被低估,原先的最高強(qiáng)度等級(jí)取 C40 偏于保守,其實(shí)這也是為推廣高強(qiáng)度鋼筋,如果采用原先的公式計(jì)算,高強(qiáng)度鋼筋的基本錨固長(zhǎng)度有些長(zhǎng)。另外,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)刪除《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)中錨固性能差的刻痕鋼絲,同時(shí)提出當(dāng)混凝土保護(hù)層厚度不大于 5d 時(shí),在鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)配置構(gòu)造鋼筋的要求。當(dāng)不考慮錨固長(zhǎng)度修正時(shí),取相同直徑 d,采用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度。
3、鋼筋用量的分析
工程概況①:按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)計(jì)算,梁、柱、墻受力鋼筋采用 HRB400 級(jí),梁、柱箍筋和墻中構(gòu)造筋以及板中鋼筋均采用 HRB335 級(jí)。
工程概況②:按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算,梁、柱、墻受力鋼筋采用 HRB400 級(jí),梁箍筋和構(gòu)造筋、墻構(gòu)造筋以及板中鋼筋均采用 HRB335 級(jí)。
工程概況③:按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算,梁、柱、墻受力鋼筋采用 HRB500 級(jí),梁箍筋采用 HRB400 級(jí),墻構(gòu)造筋及板中鋼筋仍采用 HRB335 級(jí)。
通過中國(guó)建筑科學(xué)研究院研發(fā)的 PKPM 程序模擬計(jì)算,其計(jì)算結(jié)果如下:
3.1剪力墻結(jié)構(gòu)
工況②與工況①比較:在鋼筋強(qiáng)度等級(jí)相同的條件下,按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算的鋼筋總用量(748.84t)比按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)計(jì)算的鋼筋總用量(747.83t)略有增加,比值為 1.001;其中梁箍筋(HRB335 級(jí))的用量因規(guī)范修訂稿中受剪公式的改變有較明顯增加,梁中受力主筋(HRB400 級(jí))的用量因《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)中裂縫寬度計(jì)算公式的改變有所減少;板和墻的鋼筋用量受最小配筋率控制,基本無變化。工況③與工況①比較:工況③仍按新修訂的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算,但梁中箍筋改為 HRB400 級(jí),梁、板和墻中的受力主筋改為 HRB500 級(jí)??梢钥闯?,鋼筋總用量(742.23t)比按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)計(jì)算的鋼筋總用量(747.83t)略有減少,比值為 0.993;其中梁箍筋用量?jī)H略有增加,而梁中受力主筋的用量則減少明顯,梁中鋼用量合計(jì)減少約 5.6%;板和墻的鋼筋用量仍受最小配筋率控制,變化不大。工況③與工況②比較:工況③和工況②均按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算,只是工況③提高鋼筋強(qiáng)度等級(jí),可看出兩種工況下鋼筋總用量基本相同,主要是因?yàn)榘搴蛪Φ匿摻钣昧渴茏钚∨浣盥士刂谱兓淮?,而梁中箍筋和受力主筋用量則有明顯減少。
3.2框架結(jié)構(gòu)
工況②與工況①比較:在鋼筋強(qiáng)度等級(jí)相同的條件下,按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算的鋼筋總用量(229.73t)比按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)計(jì)算的鋼筋總用量(231.13t)略有減少,比值為 0.994;其中梁箍筋(HRB335 級(jí))的用量因規(guī)范修訂稿中受剪公式的改變有較明顯增加,而梁中受力主筋(HRB400 級(jí))的用量因規(guī)范修訂稿中裂縫寬度計(jì)算公式的改變有所減少;板的鋼筋用量受最小配筋率控制,基本無變化;柱的鋼筋用量略有增加。工況③與工況①比較:工況③仍按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算,但梁和柱的受力主筋改為 HRB500 級(jí)。可以看出,鋼筋總用量(217.35t)比按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)計(jì)算的鋼筋總用量(231.13t)減少約 6%(比值為 0.940);其中梁箍筋用量增加較明顯,而梁中受力主筋的用量則減少明顯,梁中鋼用量合計(jì)減少約10.9%(比值為 0.891);板和柱的鋼筋用量仍受最小配筋率控制,變化不大。工況③與工況②比較:工況③和工況②均按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)計(jì)算,只是工況③梁和柱的受力主筋改為 HRB500 級(jí)??煽闯鎏岣呤芰χ鹘顝?qiáng)度等級(jí)后鋼筋總用量減少約 5.4%(工況③鋼筋總用量為 217.35t,工況②鋼筋總用量為 229.73t,比值為 0.946)。
結(jié)束語(yǔ)
在我國(guó)當(dāng)前迅速發(fā)展的工程建設(shè)領(lǐng)域中,混凝土結(jié)構(gòu)是我國(guó)工程建設(shè)中應(yīng)用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式之一,全面修訂的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在新材料應(yīng)用、設(shè)計(jì)理論發(fā)展等方面有重大進(jìn)步,對(duì)確保工程質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平,進(jìn)一步提高及混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)科的發(fā)展起到有力的推動(dòng)作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.GB50010-2010[S].北京 : 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2011.
城市軌道交通停車場(chǎng)主要功能是承擔(dān)地鐵車輛的運(yùn)用、停放、列檢及周月檢等工作。一般有以下幾個(gè)建筑單體組成:綜合樓、運(yùn)用庫(kù)、洗車庫(kù)、變電所、污水處理站、人行天橋和門衛(wèi)。綜合樓用于日常辦公和食住等功能;運(yùn)用庫(kù)用于地鐵車輛停放和檢修保養(yǎng)等功能;洗車庫(kù)用于地鐵車輛清洗;變電所負(fù)責(zé)給整個(gè)停車場(chǎng)供電;污水處理站主要處理停車場(chǎng)內(nèi)污水凈化排放;人行天橋用于工作人員跨軌道通行,車輛正常運(yùn)營(yíng)時(shí),行人不能隨意穿越軌道。場(chǎng)地地質(zhì)概況由上至下主要有以下土層:新填土4~5m深,高壓縮性;淤泥0.4~5.5m深,fak=50kPa,高壓縮性;粘土0.6~7.4m深,fak=65kPa,高壓縮性;淤泥質(zhì)土1~8.7m深,fak=55kPa,高壓縮性;粉質(zhì)粘土1~7.2m深,fak=200kPa,中壓縮性;強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖未揭穿,fak=300kPa,低壓縮性。
2停車場(chǎng)主要單體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總結(jié)
停車場(chǎng)內(nèi)房屋結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年。根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2008,除變電所為重點(diǎn)設(shè)防類外,其余均為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類建筑[7]。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010,本實(shí)例工程屬于抗震設(shè)防烈度為6度,設(shè)計(jì)基本地震加速度0.05g,地震設(shè)計(jì)分組為第一組[8],結(jié)合地方管理規(guī)定和場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告,場(chǎng)區(qū)特征周期0.35s,地震影響系數(shù)最大值0.0765,場(chǎng)地土類別為Ⅲ類。工程材料選擇:主體結(jié)構(gòu)混凝土等級(jí)采用C30,地下室結(jié)構(gòu)采用P6抗?jié)B等級(jí)防水混凝土,二次澆搗構(gòu)件(如構(gòu)造柱和圈梁等)混凝土等級(jí)采用C25,鋼梁鋼柱采用Q235B鋼材。主要建筑單體結(jié)構(gòu)布置和基礎(chǔ)選型如下:綜合樓建筑面積約7000m2,總高度為22.35m,五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),局部有地下室,柱網(wǎng)布置開間7.8m,進(jìn)深7.2m,抗震等級(jí)四級(jí),主要柱截面600×600,主要梁截面300×700。選用直徑500預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁承臺(tái)基礎(chǔ),持力層粉質(zhì)粘土。
運(yùn)用庫(kù)建筑面積2萬(wàn)平方米單層工業(yè)廠房,采用門式剛架結(jié)構(gòu),鋼柱鋼梁抗震等級(jí)四級(jí),柱網(wǎng)跨度15m+28m+26.4m+26.8m,柱距離6m,主要柱截面H600×350×8×16,主要梁截面H(1000~700)×350×12×20。柱下基礎(chǔ)選用直徑400預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁承臺(tái)基礎(chǔ),軌道道床基礎(chǔ)選用直徑400預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁筏基礎(chǔ),持力層粉質(zhì)粘土。洗車庫(kù)和污水處理站為一層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),局部?jī)蓪?,抗震等?jí)四級(jí),主要柱截面500×500,主要梁截面300×800。選用直徑400預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁承臺(tái)基礎(chǔ),持力層粉質(zhì)粘土。變電所為兩層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),其中一層為半地下室電纜夾層,抗震等級(jí)三級(jí),主要柱截面400×400,主要梁截面300×900。選用直徑400預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁承臺(tái)基礎(chǔ),持力層粉質(zhì)粘土。人行天橋獨(dú)柱鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),柱網(wǎng)布置跨度7m+13m+12m+8.5m,抗震等級(jí)四級(jí),主要柱截面500×1200,主要梁截面400×1200。選用直徑600鉆孔灌注樁樁承臺(tái)基礎(chǔ),持力層粉質(zhì)粘土。
3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析
(1)根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)概況的描述,本場(chǎng)地淤泥及淤泥質(zhì)土較厚,新填土達(dá)4m深,場(chǎng)地地面沉降不穩(wěn)定,柱下基礎(chǔ)和庫(kù)房?jī)?nèi)無砟整體現(xiàn)澆道床,對(duì)基礎(chǔ)沉降極其嚴(yán)格,選用何種加固處理措施,是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)之一。
(2)運(yùn)用庫(kù)為大跨度工業(yè)廠房,采用何種結(jié)構(gòu)體系,是本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)之二。考慮施工周期和經(jīng)濟(jì)指標(biāo),本工程采用鋼梁鋼柱門式剛架結(jié)構(gòu)體系。
(3)剛架梁梁連接節(jié)點(diǎn)計(jì)算時(shí),高強(qiáng)螺栓計(jì)算中和軸位置的確定是本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)之三。查閱相關(guān)資料,中和軸位置的確定有兩種假定:①中和軸在受壓翼緣中心,假定模型:在彎矩作用下,把梁根部截面彎矩簡(jiǎn)化為作用于梁上、下翼緣的力偶,同時(shí)把梁受拉翼緣和端板作為獨(dú)立的T形連接件看待,忽略腹板的扶持作用。此假定螺栓受力與端板厚度關(guān)系很大,設(shè)計(jì)計(jì)算較為繁瑣;②中和軸在端板形心,假定模型:高強(qiáng)螺栓外拉力總是小于預(yù)拉力,在連接受彎矩而使螺栓沿栓桿方向受力時(shí),被連接構(gòu)件的接觸面一直保持緊密貼合,認(rèn)為中和軸在螺栓群的形心軸上。根據(jù)《端板連接高強(qiáng)度螺栓群中和軸位置研究》試驗(yàn)論文結(jié)果,螺栓群中和軸介于其端板形心與受壓翼緣內(nèi)側(cè)中心線之間,當(dāng)所受彎矩越小,則中和軸越接近端板形心軸,越大則越接近受壓翼緣[9]。
4配合施工遇到的問題分析
(1)圍墻開裂。分析原因:新填土4m高,圍墻距離護(hù)坡邊僅1m,施工工期較緊,施工單位無法用大型機(jī)械分層碾壓,填土密實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。解決措施:①圍墻基礎(chǔ)選用剛性較大條形基礎(chǔ),防止不均勻沉降,此方案施工較快,造價(jià)便宜。②選用換填處理或水泥攪拌樁加固圍墻基礎(chǔ)下新填土,減小不均勻沉降量,此方案施工周期較長(zhǎng),造價(jià)偏貴。綜上所述,本工程選用第一種解決措施。
(2)運(yùn)用庫(kù)庫(kù)內(nèi)柱式檢查坑,軌道下混凝土短柱出現(xiàn)偏柱、歪柱等現(xiàn)象。分析原因:短柱設(shè)計(jì)由結(jié)構(gòu)和軌道兩個(gè)專業(yè),施工也分別由兩家單位施工。解決措施:①混凝土短柱設(shè)計(jì)為鋼柱,直接安裝。②混凝土短柱由一家施工單位施工。建議日后設(shè)計(jì)采用第一種解決措施。
(3)人行天橋柱下管樁無法施工。分析原因:人行天橋跨軌道設(shè)置,場(chǎng)地內(nèi)軌道區(qū)域下被地路專業(yè)設(shè)計(jì)水泥攪拌樁加固。解決措施:①天橋柱下基礎(chǔ)改為鉆孔灌注樁;②檢驗(yàn)水泥攪拌樁加固后地基承載力,如不夠采用,采用CFG樁加固后采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工期需要,本工程采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)方案。綜上所述,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),充分運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析結(jié)果,指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);配合施工時(shí),遇到以上問題,經(jīng)分析原因,采取我們選用的處理措施,得到明顯改善效果,保質(zhì)保量,按時(shí)完成土建施工。目前,本工程已投入使用2年,沒有出現(xiàn)任何問題,得到業(yè)主單位一致認(rèn)可。
5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建議
(1)運(yùn)用庫(kù)庫(kù)房?jī)?nèi)軌道道床為無砟整體現(xiàn)澆道床,對(duì)基礎(chǔ)沉降極其嚴(yán)格,鐵路規(guī)范要求控制在20mm以內(nèi),如果道床下地質(zhì)情況不好,建議采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁筏基礎(chǔ)。
(2)運(yùn)用庫(kù)為一層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房,采用何種結(jié)構(gòu)形式,需根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算和經(jīng)濟(jì)比較。結(jié)合本工程實(shí)例,試算比較后,得出如下經(jīng)驗(yàn):柱跨28m,采用混凝土柱+鋼梁排架結(jié)構(gòu)和鋼梁鋼柱門式剛架結(jié)構(gòu)較經(jīng)濟(jì),綜合考慮施工工期,選鋼梁鋼柱門式剛架較適用。
(3)剛架梁梁連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí),綜合考慮各種因素,高強(qiáng)螺栓群計(jì)算中和軸宜選端板形心。
(4)場(chǎng)地平整有大量新填土,新填土下有較厚的淤泥和淤泥質(zhì)土,計(jì)算單樁承載力時(shí)一定要考慮樁側(cè)負(fù)摩阻力。
(5)結(jié)合配合施工中的問題,建議結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)改進(jìn)以下措施:①場(chǎng)地內(nèi)高填方區(qū)圍墻應(yīng)做剛性較大的條形基礎(chǔ),以避免圍墻不均勻沉降開裂;②運(yùn)用庫(kù)庫(kù)內(nèi)柱式檢查坑,軌道下混凝土短柱出現(xiàn)偏柱、歪柱等現(xiàn)象,影響傳力和結(jié)構(gòu)安全,建議混凝土短柱設(shè)計(jì)為鋼柱,直接安裝即可;③被其他專業(yè)加固的場(chǎng)地區(qū)域,柱下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),建議選用鉆孔灌注樁。
6結(jié)束語(yǔ)
姓 名: ****
性別: 男
出生日期: 1967.04.17
電子郵件: ******@mail.******net
手機(jī): 136********
教育背景:
1984.9-1988.8 北京郵電大學(xué)
電子精密機(jī)械專業(yè) 學(xué)士學(xué)位
工作經(jīng)歷:
2005.3-2006.5 高級(jí)結(jié)構(gòu)工程師
IP終端事業(yè)部 **電信(成都)公司
負(fù)責(zé)IPTV數(shù)字娛樂產(chǎn)品“Multimedia On Networks System”家用網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒 、“Personal Media Player”手持PMP(MP4)產(chǎn)品的外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具制造技術(shù)跟蹤。工作職責(zé)包括提出產(chǎn)品外觀和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求,協(xié)調(diào)和解決設(shè)計(jì)過程中面臨的各種技術(shù)問題,對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審核和修改完善以確保五金模具、塑膠模具開模成功。
**電信光通信分公司
負(fù)責(zé)“核心路由器(銀河玉衡)”項(xiàng)目機(jī)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),該項(xiàng)目是大唐電信科技股份有限公司與國(guó)防科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院共同承擔(dān)的國(guó)家“863” 信息領(lǐng)域跨主題重大攻關(guān)課題,“中國(guó)高速信息示范網(wǎng)”項(xiàng)目。
負(fù)責(zé)“光交叉連接設(shè)備(OXC)和光分插復(fù)用設(shè)備(OADM)”項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),擔(dān)任結(jié)構(gòu)課題組組長(zhǎng)。該項(xiàng)目是大唐電信科技股份有限公司與清華大學(xué)共同承擔(dān)的國(guó)家“863” 跨主題重大功關(guān)課題,“中國(guó)高速信息示范網(wǎng)”項(xiàng)目。
負(fù)責(zé)“基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)”產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在項(xiàng)目中具體完成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)總體方案,以及項(xiàng)目中的MSTP2.5Gb/s子架結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)。
1988.8-1998.9 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師/結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師
**郵電部第五研究所助理
獨(dú)立承擔(dān)“準(zhǔn)同步數(shù)字系列光電傳輸設(shè)備(PDH)”系列產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),先后完成GD/MF34-53型、GD/MF34-54型、GD/MF34-55型、GD/MF34-56型、GD/MF34-57型、GD/MF34-58型、GD/MF34-59型等多種型號(hào)的產(chǎn)品,其中“GD/MF34-53型光電傳輸設(shè)備”,是郵電部第五研究所科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品并面向市場(chǎng)的首個(gè)產(chǎn)品。
參與小同軸電纜3600路載波通信系統(tǒng)科研項(xiàng)目,承擔(dān)“無人站增音機(jī)設(shè)備”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)。
職業(yè)特長(zhǎng):
具有近17年光通信產(chǎn)品和1年消費(fèi)類數(shù)字娛樂產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在通信產(chǎn)品系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、多種類型結(jié)構(gòu)零部件詳細(xì)設(shè)計(jì)等方面具有長(zhǎng)期的技術(shù)積累;對(duì)數(shù)字娛樂產(chǎn)品外觀、時(shí)尚、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)有一定的了解。
熟悉鈑金、塑膠、切削加工、鋁合金擠壓等多種類型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn),有與協(xié)作制造工廠長(zhǎng)期合作進(jìn)行樣機(jī)試制的經(jīng)驗(yàn),熟悉鈑金成型、塑膠模具、機(jī)械加工等工藝過程。
熟悉國(guó)際國(guó)內(nèi)通信行業(yè)的相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),擅長(zhǎng)在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)理念的指導(dǎo)下,進(jìn)行各類通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
在通信產(chǎn)品EMI&EMC設(shè)計(jì)和熱設(shè)計(jì)方面,積累了足夠的經(jīng)驗(yàn)。
研究方法:車站基坑圍護(hù)樁根據(jù)各開挖工況按豎向彈性地基梁計(jì)算,并計(jì)入圍護(hù)結(jié)構(gòu)的先期位移值以及支撐的變形,上部結(jié)構(gòu)由車站地下一層結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)底板下樁基聯(lián)合組成復(fù)合深基礎(chǔ),車站結(jié)構(gòu)分別按橫向、縱向彈性地基上的框架進(jìn)行計(jì)算。
研究結(jié)果:松江新城站基坑開挖過程中圍護(hù)樁變形較小,各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)值均在允許范圍內(nèi),車站整體剛度較好,結(jié)構(gòu)整體沉降量較小,沒有出現(xiàn)不均勻沉降。
研究結(jié)論:地鐵車站作為上部物業(yè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的一部分與樁基礎(chǔ)共同承擔(dān)上部荷載的設(shè)計(jì)方法是可行的,對(duì)于地鐵車站與樁基組成的復(fù)合基礎(chǔ),設(shè)計(jì)中還有許多問題值得探討,這是今后工作的研究方向。
關(guān)鍵詞:預(yù)留物業(yè)開發(fā);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);結(jié)論
近些年來隨著城市地鐵工程的大量興建,地鐵車站的形式也多種多樣。許多車站由于位于地塊內(nèi),為了合理高效地利用土地資源,通常需要考慮地塊的規(guī)劃,結(jié)合物業(yè)開發(fā)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本文將詳細(xì)介紹上海軌道交通9號(hào)線松江新城站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
1 工程概況
上海軌道交通9號(hào)線一期工程松江新城站位于規(guī)劃的松江新城中部,滬杭高速公路以北的嘉松南路東側(cè)綠化帶下,車站西側(cè)為“行政中心”和“市民廣場(chǎng)”,東側(cè)綠地規(guī)劃為低密度住宅,北端有規(guī)劃的公交樞紐,是9號(hào)線一期工程的起點(diǎn)站。
關(guān)鍵詞:超長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、工程概況:
某地下汽車庫(kù),周圍與主樓相連,為大地盤多塔結(jié)構(gòu)。主樓為地上27層,地下二層,剪力墻結(jié)構(gòu),車庫(kù)為地下一層,板柱剪力墻結(jié)構(gòu)。車庫(kù)單層建筑面積7萬(wàn)平米,長(zhǎng)516.5米,寬211.4米。上部覆土1.9米,考慮10KN/m2活荷載。樓板為現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋,基礎(chǔ)形式為柱下獨(dú)基和墻下條形基礎(chǔ)并設(shè)構(gòu)造底板。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本概況
本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年,設(shè)計(jì)使用年限為50年,建筑安全等級(jí)為二級(jí),建筑抗震設(shè)防類別為丙類,地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)。按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,本工程抗震設(shè)防烈度7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g;場(chǎng)地類別為Ⅱ類,場(chǎng)地特征周期值Tg=0.40 s。建筑抗震設(shè)防類別為丙類。在多遇地震作用下結(jié)構(gòu)阻尼比取0.05。
2.2、結(jié)構(gòu)體系
由于建筑功能要求,主樓和車庫(kù)連為一體。車庫(kù)主體結(jié)構(gòu)采用板柱剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻布置一定數(shù)量的剪力墻,以保證主樓嵌固于地下室頂板。
2.3、主要構(gòu)件斷面
剪力墻是本工程主要抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件,承擔(dān)主要的水平荷載,外墻厚度為350mm,內(nèi)墻厚度為250mm 。框架柱截面為600x600mm。
2.4 結(jié)構(gòu)計(jì)算分析
本工程采用SATWE(墻元模型)計(jì)算。
3、結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施
3.1由于本工程與主樓相連接,為解決主樓與車庫(kù)沉降差異設(shè)沉降后澆帶。沉降后澆帶封閉時(shí)間待主樓主體施工完畢后結(jié)合沉降觀測(cè)資料與有關(guān)單位共同確定。再用高一強(qiáng)度等級(jí)補(bǔ)償收縮混凝土封閉;封閉前后澆帶跨內(nèi)不允許拆模及水平支撐等保證主樓側(cè)限措施。
3.2本工程超長(zhǎng),施工時(shí)設(shè)連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶和施工后澆帶,以解決混凝土的收縮徐變問題。施工后澆帶間距不大于90米。加強(qiáng)帶寬度為2.0米,施工間距不大于30米。應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土原材料的質(zhì)量和技術(shù)指標(biāo),粗細(xì)骨料的含泥量應(yīng)盡量減少(1%~1.5%)。水泥優(yōu)先選用水化熱低的品種,如礦渣硅酸鹽水泥。采用粉煤灰,它可以改善混凝土的黏塑性,并可代替部分水泥,減少混凝土的用水量和水泥用量,從而減少水化熱及混凝土中的孔隙,提高密實(shí)性和強(qiáng)度,提高抗裂性?;炷翗前宀捎门蛎泟┌柚频奈⑴蛎浕炷粒ㄑa(bǔ)償收縮混凝土),混凝土的澆筑應(yīng)盡量采用低溫入模,低溫養(yǎng)護(hù),使混凝土終凝時(shí)溫度盡量降低,減少水化熱和收縮。澆筑后應(yīng)及時(shí)采用塑料薄膜或噴養(yǎng)護(hù)劑及草簾進(jìn)行保濕和保溫養(yǎng)護(hù)。必要時(shí)應(yīng)采取臨時(shí)保溫隔熱措施,以防止主體結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期暴露在高溫或寒冷之下,出現(xiàn)裂縫。
3.3基礎(chǔ)采用獨(dú)立基礎(chǔ)并設(shè)300厚防水底板,防水板下設(shè)50厚聚苯板。防止構(gòu)造底板出現(xiàn)裂縫。
4、 結(jié)語(yǔ)
綜上所述措施, 實(shí)現(xiàn)了在保證安全的前提下與建筑功能結(jié)合。將建筑與結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)建筑之美。
參考文獻(xiàn)
[1]建筑抗震設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)中國(guó)建筑工業(yè)出版社 主編:龔思禮
【關(guān)鍵詞】建筑工程;高層結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);造價(jià)控制;問題
近年來,我國(guó)建筑行業(yè)快速發(fā)展,建筑市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,相關(guān)施工單位想要獲得更好的發(fā)展,必須高度重視建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和造價(jià)控制,高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的安全性和穩(wěn)定性有著決定性的影響,并且如果高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制不合理,會(huì)給施工單位和建設(shè)單位造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,因此應(yīng)采用科學(xué)合理的方法,加強(qiáng)建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造價(jià)控制,推動(dòng)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。
一、建筑工程項(xiàng)目概況
吳川市河海路陽(yáng)光花園小區(qū)某建筑工程地下室有3層,地上建筑高度約93.5m,1到4層為商業(yè)裙樓,5層以上為住宅區(qū)[1],高層結(jié)構(gòu)為剪力墻框架結(jié)構(gòu)體系,剪力墻通過建筑樓面梁式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為框支柱,從而滿足大跨度、大空間的建筑空間要求。
二、建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略
1、結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)
建筑工程高層結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì),應(yīng)結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)原則和高層結(jié)構(gòu)工作原理,降低結(jié)構(gòu)的剛度突變和扭轉(zhuǎn)效應(yīng),重點(diǎn)考慮西部結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能,使各個(gè)構(gòu)件各盡所能,實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)。同時(shí),結(jié)合建筑工程項(xiàng)目實(shí)際情況,做好建筑結(jié)構(gòu)的布置和選型,設(shè)計(jì)人員通過建筑結(jié)構(gòu)形式表達(dá)出創(chuàng)意和構(gòu)想,實(shí)現(xiàn)實(shí)用又美觀,設(shè)計(jì)人員在保障建筑工程高層結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)上,應(yīng)積極創(chuàng)新建筑結(jié)構(gòu)形式,在設(shè)計(jì)階段重點(diǎn)分析建筑高層結(jié)構(gòu)的豎向和平面布置,確保建筑工程高層結(jié)構(gòu)的科學(xué)性和合理性,并且平面布置應(yīng)盡量規(guī)則、簡(jiǎn)單,縮小質(zhì)心和剛心之間的距離[2],在水平荷載條件下避免建筑高層結(jié)構(gòu)發(fā)生較大扭轉(zhuǎn),對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的豎向布置,使承重構(gòu)件在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)中貫穿起來,豎向剛度應(yīng)漸變,避免在突變區(qū)域水平荷載應(yīng)力集中,損壞建筑工程高層結(jié)構(gòu)動(dòng)力荷載。另外,建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮多方面因素,確定最合理、最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)單的建筑結(jié)構(gòu)方案,如建筑結(jié)構(gòu)中的豎向承重構(gòu)件,如剪力墻、墻柱等,不僅需要承載豎向荷載,還需承受地震作用和風(fēng)力荷載,因此在布置豎向構(gòu)件時(shí),應(yīng)將豎向構(gòu)件放置在有利于分擔(dān)溫度應(yīng)力和水平荷載的區(qū)域。
2、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
建筑工程地基土層比較復(fù)雜,當(dāng)前還沒有標(biāo)準(zhǔn)的模型來精確進(jìn)行地基模擬描述,因此在建筑工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和基本理論知識(shí),分析和預(yù)測(cè)地基基礎(chǔ)容易出現(xiàn)的各種問題,編制最佳的設(shè)計(jì)方案。通常情況下,建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是將地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)看作獨(dú)立、離散的單元進(jìn)行力學(xué)分析和計(jì)算,但是為了確保地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的合理性,不能僅僅著眼于建筑工程地基基礎(chǔ),還應(yīng)考慮到地基不均勻沉降有可能會(huì)造成上部結(jié)構(gòu)的變形或者開裂,因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基看作一個(gè)整體,仔細(xì)分析三者之間的相互作用,了解基礎(chǔ)剛度變化對(duì)于建筑工程高層結(jié)構(gòu)的約束作用,綜合多方面因素,設(shè)計(jì)出最佳的地基基礎(chǔ)方案。
3、構(gòu)造措施設(shè)計(jì)
建筑工程高層結(jié)構(gòu)時(shí),為了保障建筑結(jié)構(gòu)在動(dòng)力荷載和靜力荷載作用下的安全性和穩(wěn)定性,不能僅依靠簡(jiǎn)單的計(jì)算分析,特別是建筑工程區(qū)域發(fā)生地震時(shí),建筑工程高層結(jié)構(gòu)的一些關(guān)鍵構(gòu)件遭受損壞、墻體坍塌,因此必須要采取一些可提升建筑工程高層結(jié)構(gòu)延性和整體穩(wěn)定性的抗震措施,如建筑工程高層結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)要求,配置適量的鋼筋材料,一方面減輕建筑結(jié)構(gòu)重量,另一方面,可避免水泥硬化和溫度應(yīng)力造成的混凝土開裂,防止建筑工程整體坍塌或者遭受嚴(yán)重破壞。
三、建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段造價(jià)控制措施
1、構(gòu)建科學(xué)合理的設(shè)計(jì)管理體制
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造價(jià)的有效控制,應(yīng)構(gòu)建科學(xué)合理的設(shè)計(jì)管理體制,首先,明確建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造價(jià)控制的主體,落實(shí)建設(shè)項(xiàng)目責(zé)任制,先有企業(yè)法人然后確定項(xiàng)目,由企業(yè)法人負(fù)責(zé)項(xiàng)目的籌資、籌劃、建設(shè)、資產(chǎn)保值、債務(wù)本息歸還、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等過程管理[3],承擔(dān)建筑工程項(xiàng)目的投資風(fēng)險(xiǎn)。通過實(shí)行投資風(fēng)險(xiǎn)約束機(jī)制,使設(shè)計(jì)單位在建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段做好造價(jià)控制,提高建筑工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2、采用招投標(biāo)機(jī)制,做好設(shè)計(jì)優(yōu)選工作
建筑工程設(shè)計(jì)在確定設(shè)計(jì)單位主要通過委托設(shè)計(jì)、邀請(qǐng)招標(biāo)、公開招標(biāo)三種方式,這三種方式各有各的特點(diǎn),業(yè)主應(yīng)結(jié)合建筑工程項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)和具體要求,選擇最合適的招標(biāo)方式,加大對(duì)建筑工程項(xiàng)目的造價(jià)管理,將工程造價(jià)控制和確定中標(biāo)單位聯(lián)系起來,使相關(guān)設(shè)計(jì)人員在建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中精心設(shè)計(jì)、全面策劃、周密考慮,獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益。引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,做好建筑工程設(shè)計(jì)招標(biāo)工作,選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)單位和最佳設(shè)計(jì)方案,重點(diǎn)解決設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制和技術(shù)管理問題,通過這種方式,會(huì)促使設(shè)計(jì)單位提交造價(jià)合理、創(chuàng)意獨(dú)到、技術(shù)先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案,增強(qiáng)其競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和緊迫感,提高建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量,用最合理的工程造價(jià)和最佳的設(shè)計(jì),有效控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本。
3、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造價(jià)控制
為了確保建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、準(zhǔn)確性、合理性和先進(jìn)性,防止相關(guān)技術(shù)操作和功能要求沖淡對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造價(jià)控制的要求,建設(shè)單位應(yīng)明確該建筑工程項(xiàng)目的投資要求和使用功能,在招標(biāo)文件中對(duì)投標(biāo)單位采用價(jià)值工程方法和原理優(yōu)化設(shè)計(jì)方案提出要求[4],招標(biāo)過程中,應(yīng)嚴(yán)格審查招標(biāo)單位的整體實(shí)力和資質(zhì)信譽(yù),按照我國(guó)建筑設(shè)計(jì)招標(biāo)細(xì)則,構(gòu)建合理的評(píng)標(biāo)辦法和合理的評(píng)標(biāo)機(jī)制,確保設(shè)計(jì)單位公平、合理的競(jìng)爭(zhēng),并且設(shè)計(jì)單位應(yīng)結(jié)合建筑工程項(xiàng)目的清單計(jì)價(jià)規(guī)范,詳細(xì)估算每個(gè)設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性,選擇最佳的建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,提高經(jīng)濟(jì)效益。
4、推行設(shè)計(jì)監(jiān)理
建筑工程高層設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制不能僅僅依靠設(shè)計(jì)單位和政府管理,應(yīng)積極推行設(shè)計(jì)監(jiān)理,由監(jiān)理單位監(jiān)理整個(gè)設(shè)計(jì)過程,充分發(fā)揮監(jiān)理的約束和協(xié)調(diào)作用,將造價(jià)控制在標(biāo)準(zhǔn)的限額范圍內(nèi),還可促使相關(guān)設(shè)計(jì)單位優(yōu)化結(jié)構(gòu)、改善管理。同時(shí),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)監(jiān)理還應(yīng)構(gòu)建投資控制系統(tǒng),對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,避免建筑設(shè)計(jì)的缺陷和失誤,設(shè)計(jì)單位和建設(shè)單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變更的控制和管理,提前實(shí)現(xiàn)一些非發(fā)生不可的項(xiàng)目變更,考慮到建筑工程高層結(jié)構(gòu)施工的切實(shí)可行和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的合理性,不斷優(yōu)化和改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保整個(gè)建筑工程的穩(wěn)定性和可靠性。
結(jié)束語(yǔ):
隨著現(xiàn)代化城市進(jìn)程的加快,高層建筑項(xiàng)目越來越多,建筑結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜,這對(duì)于建筑工程高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和造價(jià)控制提出了更高的要求,結(jié)合建筑工程項(xiàng)目的實(shí)際情況,優(yōu)化和完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用科學(xué)合理的造價(jià)控制措施,實(shí)現(xiàn)建筑工程的綜合效益。
參考文獻(xiàn):
[1] 何輝常,王靜.淺談建筑工程設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制[J].科技信息,2011,20:510.
[2] 蔣曉慧.淺談建筑工程施工階段造價(jià)控制[J].價(jià)值工程,2014,34:90-91.