名字嘛,就不慌着告诉你了,我要让你们先猜一猜。猜出来没有呢?我可以给你们一个小小的提示:我有一身黑的发亮的毛。嗯,对了,我的名字就叫——小黑。
我与其它狗狗不同的地方就是爱好“踢足球”,很奇怪吧,可能是因为你们只看这人踢足球,从未见过我们狗狗踢球吧,当然,说是“踢足球”,不如说是“踢盆子”,只要主人把一个铁盆子倒放在地上踢上一脚,我马上冲上去抢球了。
我还有招牌动作呢,一共两个,一个就是摇尾巴,另外一个就是一到夏天,我就吐着我那红润的长舌头。
有一天,我们家来客人了,主人好像要我听命令,好在朋友面前炫耀一下我。果然,客人和主人一起走到我的面前,主人叫道:“坐下”,我立刻坐的端端正正,很是威风的样子,接着主人发出了卧下的口令,我听令卧下。然后主人扔出一块砖头,并对我说:“捡”,我冲了出去,把那块砖头用嘴衔了回来,客人看了直夸我。我自己也很是得意:“这次我可在客人面前露了脸了”。
我不怎么喜欢吃稀饭,可主人却老是给我做稀饭下骨头,你们以为我们狗狗就只喜欢骨头啊,其实我们也喜欢吃肉的。
关键词:结构设计;框架结构;少墙框架;对比;应用
Abstract:WiththedevelopmentofChineseconstructionindustry,thepeoplehavethedeepunderstandingontheframestructureperformance,andgivefullplaytoitscharacteristics.Thispaperanalysisofexistingproblemsfromthehighearthquakeintensityareaofmulti-storyframestructuredesign,illustratedwithexamplesforlesswallframestructureanditsapplicationinpracticalengineering.
Keywords:structuraldesign;framestructure;littlewallframe;contrast;application
2008年汶川大地震以来,《建筑抗震设计规范》进行了两次修订,人们对框架认识不断深入,发现框架结构在地震过程中容易出问题的地方:1.梁柱节点处,墙柱弱梁的设计理念未能得到很好应用,导致梁完好无损,而框架柱的节点核心区则破坏严重。2.由于填充墙体的分布不均匀,导致薄弱层的存在。3.由于填充墙在门窗洞口处未沿层高布置,使框架柱形成短柱,在该处形成薄弱环节,设计人员也未采取措施进行加强。针对框架结构在设计过程中存在的一些问题和缺陷。少墙框架能够很好的弥补其中一部分缺陷,并可以在合适的工程设计中得以使用。
高烈度区框架结构设计中的问题
2010版抗震规范与2008版抗震规范中对于框架梁柱内力调整系数对比详表1:
表1:
2008版抗震规范2011版抗震规范
框架柱端弯矩增大系数一~三级:1.4,1.2,1.1一~四级:1.7,1.5,1.3,1.2
底层框架柱下端弯矩增大系数一~三级:1.5,1.25,1.15一~四级:1.7,1.5,1.3,1.2
梁端剪力增大系数一~三级:1.3,1.2,1.1一~三级:1.3,1.2,1.1
柱剪力增大系数一~三级:1.4,1.2,1.1一~四级:1.5,1.3,1.2,1.1
从中我们不难看出,规范编写组针对地震过程中比较容易出问题的框架柱的内力作了较大的调整,而对框架梁则没作调整。这是一个比较有效的实现强柱弱梁的措施之一。
1.2伴随着框架柱内力的大幅度提高,在设计过程中这样那样的问题也就浮出水面了。
首先,框架柱的截面必须增大很多才能使计算结果满足规范要求。然而作为框架结构,其空间灵活的优势则不能游刃有余。虽不说是消失殆尽,也在一定程度上限制了框架结构其应有作用的发挥。比如说,在多层框架住宅设计中,以前400*400的框架柱就可以满足要求,而现在可能要做到500*500,甚至600*600。作为结构设计人员,不仅仅要考虑到结构设计满足计算结果了事,我们也同样的担负起对建筑的使用和美观设计的重担。
其次,即便是调整了框架梁柱的尺寸,有些计算结果也是很难能满足规范要求的。比如说,弹性层间位移角限值,抗震规范表5.5.1规定:框架结构其值为:1/550。无限制的增加梁柱截面来满足规范要求是不现实的。
再次,由于内力的调整,框架梁柱截面及配筋的加大,钢筋含量无疑会增加很多。对于开发商来说,是不能接受的。
1.3框架结构中填充墙的不合理布置,从框架结构的概念设计上来说是一大诟病。
填充墙作为框架结构中分割建筑功能不可或缺的一部分,其作用是不言而喻的。然而一些建筑,由于其填充墙的不合理布置导致薄弱层的存在,而一些结构设计人员不能够认识到这一点,或者是能够认识这一点,却在设计中不能采取有效的措施来弥补不足。这一类建筑在学校中尤其突出,很多学校把宿舍楼的底层设计成架空层,作为学生活动、停放自行车等场所。无疑给学生带来了极大的方便。学校的建筑作为乙类建筑,其重要性不必多说。在汶川地震中,大量学校建筑的破坏给我们留下了深刻的印象。然而我们一部分结构设计人员却不能很好的通过自己所学习的知识和对规范的深刻理解,来帮助建筑师、业主达到这一目的,使我们的建筑即好用,又安全。
流行的结构设计软件PKPM、广厦等,不能在程序中较好的反应填充墙的作用。仅仅通过输入荷载和周期折减系数的调整来反应填充墙对整体结构的影响。然而周期折减调整系数模糊不清,范围也比较大。结构设计人员为了达到得到比较满意的计算结果,往往取最大值。2010版抗震规范和2011版砌体结构设计规范也要求了:有抗震设防要求时宜采用填充墙与框架脱开的方法。这样可以有效的防止在地震作用过程中填充墙的不利影响,比如短柱效应。
2.少墙框架结构的出现和在实际工程中的应用
2.1少墙框架结构的含义
所谓少墙框架结构,顾名思义,在以框架梁柱为主要抗侧力构件的母体上,布置少量的剪力墙。其本质上还是框架结构。由于少量剪力墙的设置,无疑给框架结构增加了一道防线。使得我们的结构更加安全、可靠,然后即便是少量剪力墙的设置,也要合情合理,不能因为其可有可无,而布置的杂乱无章,使得结构的扭转效应增大。
2.2少墙框架结构出现的背景
由于框架结构在实际工作中,和新规范提出更高要求的情况下,显得力不从心。一种介与框架结构和框架-剪力墙结构之间的结构就出现了。少量的剪力墙和框架一起分担地震力,并且能有效的降低弹性层间位移角,使其满足舒适度和规范的要求。
2.3少墙框架和框架-剪力墙结构的区别
鉴于少墙框架是个新生事物,并逐渐得到专家和设计人员的认可。我们如何区别少墙框架和框架-剪力墙结构呢?笔者认为可以从以下两个方面来区分:
首先,从概念设计上来区分。少墙框架结构,本质上还是框架结构,只是在其中增加了少量的剪力墙,使得剪力墙能够给和框架协同工作,剪力墙数量较少。框架-剪力墙结构相对来讲,剪力墙的数量多一些。概念设计虽然是个模糊的概念,但对于成熟的结构设计人员来说又是相当重要的。
再者,从量上来区分。对于设计经验不是很丰富的结构设计人员来说,没有一个具体的量,是很难把握的。《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)6.1.3条给予了设计人员一个设计依据:在规定水平力作用下,底层框架部分所承担的地震倾覆力矩大于地震总倾覆力矩的50%时,其框架的抗震等级应按照框架结构确定,抗震墙的抗震等级可与其框架的抗震等级相同。
综上所述,我们就能做到心中有数的进行合理的布置剪力墙,来辅助框架工作。
介绍信是用来介绍本单位人员到有关单位去接洽事情、办理公务(联系工作、参观学习、出席会议、调查事项等)的一种专用书信。持介绍信的人以此作为与对方单位联系工作的凭证。由于介绍信上一般还有持信人的职务、职称、政治面貌,因此介绍信还有证明身份的作用。一般都使用印刷好的介绍信,并留有存根以便于查核。
介绍信一般要写清下列内容:①称呼:开头顶格写联系单位或个人的称呼;②正文:另起一行,空两格写介绍信的内容,包括持介绍信人的姓名、年龄、职务、政治面貌,要接洽的事项和对对方的希望、要求;③结尾:写“此致敬礼”一类的敬词;④署名:签署单位名称、日期,并盖上公章,有时还要注明有效期限。印刷好的介绍信只按要求填写即可。写介绍信要简明扼要,字迹要工整清楚,不得涂改,如有涂改,必须在涂改的地方加盖公章。
〔例文〕介绍信
市新华书店:
兹介绍我校初三、二班李明同学到贵店联系批购《素质教育与学生作文》事项,望予以大力支持为盼。
此致
敬礼
Abstract:Steel-concretestructureisintroducedinrecent20years.Thenewtypeofconstructiongivesfullplaytotheadvantagesofsteelandconcretematerial.Reinforcedconcreteisheavyinweightandcoversmoreandmoreareas,soitisundersuspicionofapplicationinsuperhigh-risebuildingandatthesametime,highstrengthsteelemergesattherightmoment.Thetheorystudyanddesigninsuperhigh-risebuildingwithpartsteelandtotalsteelareadvancinginsynchronism.
关键词:高层建筑;钢砼;体系;制作
Keywords:highrisingbuilding;reinforcedconcrete;system;make
1高层及超高层结构体系
对于高层及超高层建筑的划分,建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定,一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑,建筑总高度超过60m为超高层建筑。
对于结构设计来讲,按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则,选择相应的结构体系,一般分为六大类:框架结构体系、剪力墙结构体系,框架-剪力墙结构体系,框-筒结构体系,筒中筒结构体系,束筒结构体系。
高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构(代号RC)外,还采用型钢混凝土结构(代号SRC),钢管混凝土结构(代号CFS)和全钢结构(代号S或SS)。
2钢管砼的结构特点
钢管砼在高层建筑工程中,主要是作为受压管柱的建筑构件使用,与钢梁和梁柱节点等共同构成建筑物的框架结构体系。
钢管砼柱因其结构特征,同时具备了钢管和混凝土两种材料的性质。即管柱外部包裹钢管材料,管柱内部充填混凝土材料,因钢管壁对管内混凝土形成的刚性拘束作用,防止了管内混凝土的脆性破坏。实验和理论分析证明,钢管混凝土在轴向压力作用下,钢管的轴向和径向受压而环向受拉,混凝土则三向皆受压,钢管和混凝土皆处于三向应力状态。三向受压的混凝土抗压强度大大提高,同时塑性增大,其物理性能上发生了质的变化,由原来的脆性材料转变为塑性材料。正是这种结构力学性质的根本变化,决定了钢管砼的基本性能和特点,并作为新型的第五种建筑组合结构显示出巨大的生命力和发展前景。
在高层建筑中,钢管砼的特征与优势如下:(1)钢管砼柱的抗压和抗剪承载力高,相当于钢管和混凝土二者之和的2倍以上;(2)钢管砼柱截面比钢筋混凝土柱可减少60%以上,轮廓尺寸也比钢柱小,扩大了建筑物的使用空间和面积;(3)柱子截面减小,自重减小,有利于结构抗震,相当于设防烈度下降一级;(4)钢管砼柱自重减少,减轻了地基承受的荷载,相应降低了地基基础造价;(5)钢管壁薄便于选材、制造与现场焊接,是施工最为快捷的建筑结构;(6)钢管砼柱内的混凝土可大量吸收热能,其耐火性优于钢柱,从而比钢柱可节省耐火涂料50%以上;(7)钢管砼具有的核心混凝土三向受压特性,利于刚刚问世的C60~80高强度混凝土安全可靠地推广应用;(8)由于上述各项优点,采用钢管砼柱时可节省大量的建筑材料,且素混凝土无须振捣,施工方便,工期短。根据计算,与钢筋混凝土柱相比,可节约混凝土60%~70%,同时降低造价。若与全钢结构的钢柱相比,则可节约钢材50%,其工程造价也可降低45%。
在高层建筑设计中,钢管砼柱可以仅控制长细比而不必限制轴压比。此外因其整体性能好,还克服了普通钢结构钢柱存在的局部失稳的缺点。因此,与钢筋混凝土柱相比,截面设计可以减少60%以上。
3制作与安装
3.1钢柱的制作与安装
钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件,在加工制造中必须满足现行规范的验收标准。
100m高的超高层钢柱一般分为8~12节构件,钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形,所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度,即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换,要求对每节钢柱应编号予以区别,正确安装就位。
矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊,不允许采用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等形式。
钢柱标高的控制一般有二种方式:(1)按相对标高制作安装。(2)按设计标高制作安装。无论采用何种安装方式,都应在翻样下料制作过程中充分表达出来,并应符合设计要求的总高度。
3.2框架梁的制作与安装
高层、超高层框架梁一般采用H型钢,框架梁与钢柱宜采用刚性连接,钢柱为贯通型,在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。
框架梁应按设计编号正确就位。为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性,在工厂制造时,在框架梁所在位置设置悬臂梁(短牛腿),悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝,腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁(短牛腿)连接,上下翼缘的连接采用衬板(兼引弧板)全熔透焊缝,腹板采用高强螺栓连接。
由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求,当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时,腹板的连接板可开椭圆孔,椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0(d0为螺栓孔径),并应保证孔边距的要求。
腹板则采用高强度螺栓连接,要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。
关键词:压缩空气式盾构,地铁
1886年Greatbhad首次在盾构掘进隧道中引了这种工法,该工法利用压缩空气使整个盾构都防止地下水的侵入,它可在游离水体下或地下水位下运作。其工作原理是利用用压缩空气来平衡水压和土压。传统的压缩空气式盾构要求在隧道工作面和止水隧道之间封闭一个相对较大的工作腔,大部分工人经常处于压缩空气下,这会对掘进隧道和衬砌造成干扰,为了解决这些问题,又出现了用无压工作腔及全断面开挖的压缩空气式盾构和带有无压工作腔及部分断面开挖的压缩空气式盾构等。
土压平衡式盾构
20世纪70年代日本就开发土压平衡式盾构,不用辅助的支撑介质,切割轮开挖出的材料可作为支撑介质。该法用旋转的刀盘开挖地层,挖下的渣料通过切割轮的开口被压入开挖腔,然后在开挖腔内与塑性土浆混合。推力由压力舱壁传递到土浆上。当开挖腔内的土浆不再被当地的土和水压固化时就达到平衡。
泥浆式盾构
拿沈阳地铁举例来说,沈阳地铁区间线路全长1206.032m。区间隧道设计内径为φ5400mm,管片外径6000mm均采用单层管片衬砌,壁厚300mm。全环由六块管片错缝拼装而成,即一块封顶块、两块邻接块和三块标准块,环间及块间以M24螺栓连接,曲线地段按R=350m半径配设楔形调整管片。衬砌纵、环缝防水采用多孔特殊断面的三元乙丙(EPDM)橡胶。衬砌内弧面在隧道贯通后按设计要求作嵌缝、抹孔等防水处理。
参考文献
谢雄耀隧道工程的诊断师中国科学人2013(05)
北京工业大学地铁盾构施工对临近建筑物的影响与控制技术2008
关键词:超长混凝土结构
温度收缩裂缝
设计措施
由于国内经济的迅速发展,建筑物体积相对增大,为了保证使用功能及美观,许多建筑物长度超过了规范规定,故设计者应采取相应措施,减小砼温度收缩,防止砼开裂。近些年来砼强度等级有所提高和施工中泵送砼工艺的应用流动性加大;砼凝固过程中具有快硬早强发热量大的特点,砼体积收缩呈增大趋势,这些均使砼结构易出现的温度收缩裂缝呈逐渐增多的趋向.这类温度收缩裂缝属于非结构性裂缝,一般不会威胁影响构件承载力和结构安全,但却会影响结构的耐久性和整体性.
1.超长混凝土结构产生收缩的原因以及影响
1.1水泥水化热
引起温差的热量主要源于水泥的水化热。水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而超长混凝土结构体积较大,表面系数相对较小,所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。混凝土是热的不良导体,导致了其内部温度迅速升高(最高时可达70~80℃)。相反,在构件表面,则由于散热条件良好,温度保持较低水平,这样就出现了内外温差。这种相对的“内胀外缩”对混凝土表面产生拉应力,当它超过混凝土拉伸极限1~1.5×10~mm,裂缝就产生了。
1.2混凝土的收缩
混凝土收缩的主要原因是由于混凝土内部吸附水蒸发引起凝胶体失水产生紧缩。在混凝土中,当这种收缩由于内外环境不一致而使混凝土构件表面拉应力超过其拉伸极限时,导致了裂缝的产生。影响混凝土收缩的因素主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺、养护条件等。
1.3裂缝对结构产生的影响
混凝土自身收缩变形以及温度应力引起的表面开裂及贯通裂缝在混凝土结构中很难避免。裂缝的产生会引起渗漏现象,加快钢筋的锈蚀,严重的裂缝还会影响混凝土结构的耐久性,降低使用寿命,更有甚者会使结构构件失去承载能力,结构的安全性被破坏。但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全,处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度O.3mm。处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度0.2mm。2防止和减轻超长混凝土结构裂缝的设计建议。
2.合理设置后浇带,放松约束程度
后浇带是利用混凝土早期收缩量大的特性,减少混凝土浇筑引起的蓄热量,减少温度应力,对裂缝的预防和控制扩展起到了很好的作用。现就后浇带的具体做法提出以下建议和看法:
(1)后浇带应设在结构受力较小部位,每隔30m留出施工后浇带,其宽800~1000mm.
(2)板和墙钢筋搭接长度应不低于45d,且同一截面受力筋搭接不超过50%。后浇带处,板、梁可附加钢筋,一般为断开处钢筋面积的一半。
(4)平面布置时要注意梁的布置宜平行于后浇带以免梁截断太多。可沿平面曲折通过。
(5)浇筑砼时,注意后浇带内垃圾清理干净,用清水冲洗。
(6)后浇混凝土:采用无收缩或微膨胀混凝土,强度较主体混凝土提高1级,以防止新老混凝土界面产生裂缝。
2.1采取构造措施控制减少混凝土应力收缩
(1)控制混凝土选材(如粉煤灰水泥)和配合比,掺加外加剂,减少水泥用量和用水量,降低水化热和收缩变形。
(2)调整钢筋配置方案,增设温度传递分布筋,将混凝土内部热量及时传递出来,防止内部热量积蓄。
(3)采取措施加强养护,对温度进行严密监控,防止出现较大温差。
(4)设计时注意构造钢筋的布置十分重要,它对构造抗裂影响很大。对连续板不宜采用分离式配筋,应采用上、下两层连续式配筋。
(5)现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C35,特殊情况须采用高强度等级混凝土或高强度等级水泥时,要考虑采用低水化热的水泥和加强浇水养护,便于混凝土凝固时的水化热释放。
(6)加强屋面保温隔热措施,采用高效保温材料,严格满足建筑节能设计标准。
(7)檐口板,外露栏板应双面双向配筋,上下端头各配≥2Φ10温度抵抗筋,并每隔15―20m设置一道20mm温度伸缩缝。
(8)采用UEA补偿收缩混凝土,每隔30m设置一条加强带,加强带参量为占水泥重量的12~14%,其它梁、板参量占水泥重量的10%。