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鋼結構抗震設計論文(鋼結構抗震規范)

萊蕪加固改造設計公司 2周前 ( 11-15 12:39 ) 631 搶沙發
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關于建筑結構的論文

近幾年,我國的經濟發展速度極快,隨著經濟的發展,人們的生活水平也不斷的提高。對建筑也有更高的要求。建筑結構的設計工作當中,建筑的穩定性是十分重要的。下文是我為大家搜集整理的建筑結構的論文的內容,歡迎大家閱讀參考!

建筑結構的論文篇1

淺論建筑結構設計

【摘要】 在建筑設計中,結構的設計有著舉足輕重的地位。為此,本文就建筑結構設計遵循的原則,建筑結構的基本要求,多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結構型式等有關問題進行分析。

【關鍵字】 建筑;結構;設計;型式

引言

結構是建筑物賴以存在的物質基礎,在一定意義上,結構支配著建筑,這是因為,任何建筑物都要耗用大量的勞力和材料來建造,建筑物首先必須抵抗或承受各種外界的作用如風力、重力、地震等,合理的選擇結構材料和結構型式,即可滿足建筑物的美學原則,又可以帶來經濟效益。

一、建筑結構設計遵循的原則

1.滿足使用功能要求

由于建筑物所處的環境和使用性質不同,除滿足空間尺寸要求外,還要滿足某些建筑物的特殊要求,如保溫、通風、隔熱、吸聲等,在構造設計時要綜合相關專業的技術知識,優化設計,選擇經濟合理的構造 措施 ,滿足建筑使用功能要求。

2.確保結構安全

正確的結構計算時保證建筑物安全的前提,除對建筑結構、構件進行必要的計算外,對陽臺欄桿、樓梯扶手、構件接縫等,要采取必要的措施,保證其在使用過程中的安全和可靠。

3.注重建筑經濟的綜合效益

建筑構造設計要處處考慮經濟合理,采用合理的構造方案,就地取材,節約材料,在保證質量的前提下降低造價,并減少建筑物的運行費用、維護費用。

二、建筑結構的基本要求

新型建筑材料的生產、施工技術的進步、結構分析 方法 的發展,都給建筑設計帶來了靈活性和更廣闊的空間。但是,這種靈活性并不排除現代建筑結構需要滿足的基本要求。其要求包括以下方面:

1.穩定。整體結構或結構的一部分作為剛體不允許發生危險的運動,這種危險可能來自結構自身,也可能來自地基的不均勻沉陷或基土的滑移,例如意大利的比薩斜塔由于地基不均勻沉降引起的傾斜。

2.平衡。平衡的基本要求就是保證結構和結構的任何一部分都不發生運動,力的平衡條件總能得到滿足,從宏觀上來看,建筑物總是靜止的。平衡的要求是結構與“機構”即幾何可變體系的根本區別,因此建筑結構的任何部分都應當是幾何不變的。

3.經濟?,F代建筑的結構部分造價通常不超過建筑總造價的30%,因此,結構的采用應當是使建筑的總造價最經濟。結構的經濟性并不是指單純的造價,而是體現在多個方面,而且結構的造價受材料和勞動力價格比值的影響,還受施工方法、施工速度以及結構的維護費用的影響。

4.美觀。美學對結構的要求有時甚至超過承載能力的要求和經濟要求,尤其是象征性建筑和紀念性建筑更是如此,應當懂得,純粹質樸和真實的結構會增加美的效果,不正確的結構將明顯的損害建筑物的美觀。

5.優化。應在建筑方案設計的基礎上,在滿足結構安全的前提下,充分優化結構設計,必要時應委托專業的設計公司進行結構設計和結構的優化設計,降低建筑物的自身荷載,減少主要材料的消耗,通過工程概算及其主要技術經濟指標分析結構設計的優化程度。

結構專業的優化設計,不是以犧牲結構安全度和抗震性能來求得經濟效益的,而是以結構理論為基礎,以工程 經驗 為前提,以對結構設計規范實質內涵的理解和靈活運用為指導,以先進的結構分析方法為手段,對設計進行深入調整、改善與提高,對成本進行審核和監控,是對結構設計再加工的過程?!皟灮惫ぷ魇且栽O計為基礎,在充分尊重原設計的基礎上,著眼于結構體系和結構布置的合理性和高新技術的應用,同時,“優化”的過程也是發現差錯、糾正不足的過程,通過優化降低不安全因素,從而保證項目的技術質量和經濟質量。結構設計優化是精益求精的過程,將會帶來合理的設計、帶來經濟技術效益。

實現上述各項要求,在結構設計中就要貫徹“經濟合理、技術先進、安全適用、確保質量”的結構設計原則,保證結構和建筑的和諧統一。

三、建筑結構選型

一個好的建筑設計,需要有一個好的結構型式去實現。而結構型式的最佳選擇,要考慮到建筑上的使用功能、結構上的安全合理、藝術上的造型美觀、造價上的經濟,以及施工上的可能條件,進行綜合分析比較才能最后確定。

以下針對多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結構型式的受力特點、適用范圍進行簡單分析。

多層和高層房屋結構的主要承重結構體系有:混合結構體系、框架結構體系、剪力墻結構體系等。

1.混合結構體系

這是多層民用建筑房屋中最常用的一種結構型式,其墻體、基礎等豎向構件采用砌體結構,而樓蓋、屋蓋等水平構件則采用鋼筋混凝土梁板結構。結合抗震要求,在進行混合結構房屋設計和選型時,應注意以下一些問題。

(1)層高和房屋最大高寬比

限制房屋的高寬比,是為了保證房屋的剛度和房屋的整體抗彎承載力,普通磚、多孔磚和小砌塊砌體房屋的層高不應超過4.5m。

(2)多層房屋的層數和高度限制

一般情況下,房屋的層數和總高度不應超過表中的規定。顯然,采用燒結普通磚砌體的混合結構,其層數和總高度均比其他砌體的要好,對醫院、教學樓等及橫墻較少的多層砌體房屋應比表中規定的降低3m,層數相應減少一層;各層橫墻很少的多層砌體房屋,還應根據具體情況再適當降低總高度和減少層數。

(3)縱橫墻布置

在進行結構布置時,應優先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重方案;縱橫墻的布置宜均勻對齊,沿平面內宜對齊,沿豎向上下連續,同一軸線上的窗間墻宜均勻。樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處。

2.框架結構體系

與混合結構類似,框架結構也可分為橫向框架承重、縱向框架承重及縱橫雙向框架共同承重等布質形式。一般房屋框架采用橫向框架承重,在房屋縱向設置連系梁與橫向框架相連;當樓板為預制板時,樓板順縱向布置,樓板現澆時,一般設置縱向次梁,形成單向板肋形樓蓋體系。當柱網為正方形或接近正方形,或者樓面活荷載較大時,也往往采用縱橫雙向布置的框架,這時樓面長采用現澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋。

框架結構體系包括全框架結構、內框架磚房和底部框架上部磚房幾種形式?,F澆鋼筋混凝土框架結構房屋的適用高度分別為60m、55m、45m和25m?,F澆框架結構的整體性和抗震性能都較好,建筑平面布置也相當靈活,廣泛用于6――15層的多層和高層房屋,如學校的教學樓、實驗樓、辦公樓、醫院等(其經濟層數為10層左右、房屋的高寬比以5――7為宜)。在水平荷載作用下,框架的整體變形為剪切型。

四、結束語

建筑住宅在國家基本建設投資中占有很大的比例,因此在建筑結構設計中必須正確處理適用、經濟、美觀等幾方面的關系。根據不同類型的建筑,正確的把握好結構的類型,更不能忽略建筑設計的經濟性,要在滿足使用要求下,用較少的投資建造美觀、簡潔、大方的建筑,讓人們居住的更加舒適、健康。

參考文獻

1.熊丹安,建筑結構,華南理工大學出版社,2009年版

建筑結構的論文篇2

淺析建筑抗震結構設計

摘要:抗震,是當前建筑施工必須要關注的話題,建筑結構的抗震也就成了房屋設計必須要考量的核心環節。 文章 將就建筑抗震設計的要求、目標、原則,以及相關的內容進行探討。

關鍵詞 抗震;結構;設計方法

如何能夠讓建筑在地震中保持安全,不受嚴重的損害,是當前建筑施工設計必須要考量的一個大問題,特別是近年來地震頻繁,人們的生命財產受到嚴重威脅,建筑安全則成了社會安全的一個重要影響因素,為保證建筑的抗震能力,設計人員必須要根據相關標準,設計出具有相當抗震能力的房屋。

1.抗震設防的目標

我們所說的抗震設防,指的是對建筑物進行抗震設計,同時有針對性的采取一定的抗震構造的措施,最終實現結構抗震的效果和目的。一般來說,抗震設防主要依據的是抗震設防烈度。而抗震設防烈度的依據,是以國家規定權限審批或頒發的文件執行的,其是一個地區作為抗震設防標準。通常情況下,是采用國家地震局頒發的地震烈度區劃圖中規定的基本烈度的。從當前內外抗震設防目標的發展總趨勢來看,其基本要求建筑物在使用期間,可以應對對不同頻率和強度的地震,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。這是我國抗震設計規范所采用的抗震設防目標。

建筑工程在施工中的設防的目標如下:1)如果所遭受的是低于本地區設防烈度多遇的常規地震,建筑物不受損壞,不需 修理 仍可繼續使用;2)如果遭受到本地區規定的設防烈度的地震,建筑物,包括結構和非結構部分,可能損壞,但不會對人民生命和生產設備的安全造成威脅,經修理仍可使用;3)如果遭受高于本地區設防烈度的罕遇地震,盡量保證建筑物不倒塌。

也就是說,在建筑結構的防震設計上,設計方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個層次進行考慮。從概率上看,多遇地震烈度是發生機會較大的地震級別。按照現行規范設計的建筑,在設計上要達到這樣的防震效果:當遭遇多遇烈度作用時,建筑物處于彈性階段,通常不會損壞;當遭遇相應基本烈度的地震時,建筑物將進入彈塑性狀態,但一般不會發生嚴重破壞;當遭遇罕遇烈度作用時,建筑物可能會有嚴重破壞,但不至于倒塌。

2.建筑結構抗震設計方法要點

我國所頒布的《抗震規范》提出了兩階段設計方法,以實現上述3個烈度水準的抗震設防要求。第一階段的設計方案,必須要符合抗震設計原則,同時根據與基本烈度相對應的眾值烈度(相當于小震)的地震動參數,通過采用彈性反應譜法求得結構在彈性狀態下的地震作用標準值和相應的地震作用效應,接著與其他荷載效應按一定的組合系數進行組合,同時對結構構件截面,進行具有針對性的承載力驗算,如果建筑物較高,還必須要進行變形驗算,以保證其側向變形不要過大。這樣,一方面滿足了第一水準下必要的承載力可靠度,同時也滿足第二水準的設防要求(損壞可修)。當然,最后還必須通過概念設計和構造措施來滿足第三水準的設防要求。

對于非地震高發區的大多數建筑結構而言,只進行第一階段的設計已經足夠了,但根據建筑的特點和地區的特征,少部分結構諸如有特殊要求的建筑和地震時易倒塌的結構,還必須要進行第二階段的設計,也就是按與基本烈度相對應的罕遇烈度(相當于大震)驗算結構的彈塑性層間變形是否滿足規范要求(不發生倒塌)。如果發現有變形過大的薄弱層,那應該積極修改設計,或者可以采取相應的構造措施,以滿足第三水準的設防要求,也就是大震不倒。

3.結構選型與結構布置

3.1 結構材料的選擇

選擇哪一種材料對建筑的結構抗震有著直接的影響,所以材料的選擇應該與建筑的方案設計同步,在研究建筑形式的同時進著手進行研究。同時還應該要確定采用什么樣的結構體系。這樣做的目的,主要是為了能夠根據工程的各方面條件,選擇既符合抗震要求又經濟實用的結構類型。結構選型是較為復雜的一項工作,在選擇時必須要考慮建筑的重要性、設防烈度、房屋高度、場地、地基、基礎、材料和施工等因素,再加上經技術、經濟條件比較后再確定。如果我們單從抗震角度考慮,好的結構型式,應具備以下特點:1)延性系數高;2)“強度/重力”比值大;3)勻質性好;4)正交各向同性;5)構件的連接具有整體性、連續性和較好的延性,并能發揮材料的全部強度。如果只從數據上看,按照上述標準來衡量,常見建筑結構類型,理論上的抗震性能優劣順序是:1)鋼結構;2)型鋼混凝土結構;3)混凝土一鋼混合結構;4)現澆鋼筋混凝土結構;5)預應力混凝土結構等。當然,在這里必須要強調的是,我們說的抗震最好的鋼結構,其優越性是相對性的,從優點看,其延性,連接較好,具有可靠的節點,同時擁有在低周往復荷載下有飽滿穩定的滯回曲線,從實際的經驗看,鋼結構建筑的表現都不錯。但是,我們說的相對性,是只設計理念即施工方法的到位如果不到位這些建筑同樣會在地震中受損。

3.2 抗震結構體系的確定

不同的結構體系,在抗震性能、使用效果和經濟指標等方面的效果是不同的。因此,確定適合的抗震結構體系至關重要?!犊拐鹨幏丁返幕疽螅?)必須具備明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑;2)形成多道抗震防線,避免因部分結構或構件破壞而導致整個體系喪失抗震能力或對重力的承載能力;3)必須具備必要的強度以及良好的變形能力和耗能能力;4)應該具有合理的剛度和強度分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,產生過大的應力集中或塑性變形集中;對可能出現的薄弱部位,應采取措施提高抗震能力。

總之,在選擇確定建筑的結構體系時,建筑物剛度與場地條件的關系是必須要考慮的。如果建筑物自振周期與地基土的卓越周期接近一致,那就說明建筑可能會產生共振,進而加重建筑物損害。一般來說,建筑物的自振周期與結構本身剛度有關,所以在設計房屋之前,設計單位必須要掌握場地和地基土及其卓越周期,以便在建筑結構的設計中調整結構剛度,最終避開共振周期。

當然,在選擇結構體系時,還應該要注意選擇合理的基礎形式?;A應該有足夠的埋深,如果是多層房屋,就應該設置地下室。根據實踐調查,設置地下室的房屋,可以減輕整個結構的震害。至于那些地基軟弱的,就應該考慮選用樁基、筏板基礎或箱形基礎。而針對巖層高低起伏不均勻的情況,則可以考慮選擇樁基,樁基可以穿入非液化土層,使建筑結構更加穩固。如果建筑物層數不多、地基條件又較好時,也可以采用單獨基礎或十字交叉帶形基礎等。

3.3 結構布置的一般原則

3.3.1 平面布置力求對稱 通常情況下,對稱結構在地面平動作用下只會發生平移振動,各構件的側移量相等,這樣就使得水平地震作用按構件剛度分配,所以各構件受力比較均勻,不會導致力的分布失衡。如果是非對稱結構,剛心會偏在一邊,質心與剛心不重合,即便只是發生地面平動也可能出現扭轉振動。最終會導致遠離剛心的構件,側移量大,承擔過度的水平地震剪力。這就很容易發生嚴重破壞,甚至可能會導致整個結構因一側構件失效而倒塌。

3.3.2 豎向布置力求均勻 結構豎向布置均勻,可以最大限度的使其豎向剛度、強度變化均勻,這樣可以有效的避免出現薄弱層。從建筑結構的特點看,臨街的建筑物,往往會因為商業的需要,底部幾層有大空間的設置。非臨街的建筑物,底部也可能門廳、餐廳或停車場,而出現大空間。在這種結構中,上部的鋼筋混凝土抗震墻或豎向支撐或砌體墻體到此被中止,而下部須采取框架體系。也就是說,上部各層為全墻體系或框架一抗震墻體系,而底層或底部兩三層則為框架體系,整個結構屬“框托墻”體系。地震經驗指出,這種體系很不利于抗震。因此,在實際的抗震結構設計中,應該要保持結構豎向布置的均勻。

也就是說,同一樓層的框架柱,必須要具有大致相同的剛度、強度和延性,以此避免地震時,因受力大小懸殊而被各個擊破的危險。此外,還必須注意的是,在采用純框架結構的高層建筑中,樓梯踏步斜梁和平臺梁直接與框架柱相連時,應該避免該柱變成短柱的情況,這樣才能有效的避免地震時發生剪切破壞。

4.結語

總之,在建筑結構的防震設計中,設計人員必須根據建筑的實際情況,結合地質環境,在經濟與安全的綜合考量下,設計出科學合理的防震方案,保證建筑物在相應的防震標準下進行施工,保證建筑的安全。

參考文獻:

[1]寇秀梅.結構設計中的抗震設計問題[J].中國西部科技,2008(06).

[2]李智建,石延明.淺談建筑結構設計中的抗震設計[J].科技資訊,2009(12).

[3]王翠坤,楊沈.汶川地震對建筑結構設計的啟示[J].震災防御技術,2008(03).

建筑結構的論文篇3

淺談建筑工程結構加固技術

摘 要:隨著時代的不斷進步和經濟的飛速發展,我國的城市化程度日益加深,這對我國未來的經濟社會建設具有重大的意義和深遠的影響。但是,隨著城市化發展,人們對生活質量的要求越來越高,對房屋建筑的性能要求越來越全面,如舒適性、功能性、節能型等性能都成為建筑工程施工設計過程中不可忽視的問題。其中,建筑工程的質量尤其重要,加強對建筑工程結構加固技術的應用,找出適合的加固方法,提高建筑工程質量已經成為我國建筑工程施工過程中十分重要的環節,因此,我們必須要對其給予高度的重視,滿足人們和社會的需求,以促進經濟發展、提高人們生活水平。

關鍵詞:建筑工程;結構加固技術;現狀;方法

一旦建筑物因為一些原因而不能夠繼續滿足某種功能的要求或者對滿足某種功能的要求產生懷疑的時候,我們就必須對建筑物的整體結構或者建筑物結構的某一部分進行檢測,當檢測結果顯示被檢測的建筑物存在安全隱患時,就需要對該建筑物進行一定的加固處理,嚴重時甚至要進行拆除重建。在我國,約有三分之二的大城市都處于地震區,每次發生地震時都會對當地的建筑物造成十分嚴重的破壞,此外,隨著我國城市化進程的發展,人口和建筑物的密集程度越來越高,發生火災的頻率也迅速增加,所引發的后果日益嚴重,這十分不利于人們的工作和生活。因此,加強對建筑工程加固技術的應用是時代背景下的一項基本要求。

一、我國建筑工程結構加固技術的發展現狀

隨著我國建筑行業的迅速發展,人們對建筑工程結構加固的要求越來越高,我國政府也對建筑工程施工方面給予了相對較高的關注。目前,我國已經頒布了一些相關的行為規范,包括《建筑抗震加固技術規程》、《混凝土結構加固技術規范》等,都對建筑工程施工過程中所采用的加固方法、所遵循的加固基本原則、所使用的加固材料、以及施工安全和工程驗收等環節做出了十分明確的規定和要求。這能夠在很大程度上促進和推動我國建筑工程結構加固技術的發展和應用。然而,由于人們大多都習慣了使用傳統的加固經驗,在混凝土結構加固實踐中不能很好的做出改變,也沒有從更深的層次對加固技術進行探索分析,導致我國的加固技術進步緩慢。這使得我國建筑工程加固技術仍然處于相對較為落后的傳統工藝階段,技術含量較低。

二、建筑工程結構加固的意義和原因

所謂建筑工程加固技術,就是指通過采用各種技術措施來提高建筑工程的質量和可靠性,使建筑物能夠滿足安全性、耐久性、適用性等要求。進行建筑工程結構加固的意義在于滿足對建筑結構強度的要求,依據我國建筑工程施工規范的規定,建筑工程結構設計應該遵循極限狀態設計的原則,混凝土結構必須滿足結構應用要求,以確保其符合相關規定的剛性、強度和耐久性標準。

然而,由于各種各樣的原因,導致建筑物難以完全符合人們的需求,建筑結構不得不進行加固處理。在我國常見的加固原因包括以下幾個方面。第一,設計過程中存在缺陷。建筑工程設計人員設計過程中,雖然已經綜合考慮了建筑結構安全及使用的各種影響因素,但在實際應用時,由于各個結構的獨特性,使其難以將所有的因素都通過設計中所采用的數學模型表現出來。第二,勘察造成的缺陷??辈烊藛T在建筑工程施工前期會對建筑場地進行實地勘察,收集建筑基地的實際地形資料,以根據實際情況適當調整施工方法,保證建筑物的質量。但是,若不能真實反映勘察過程中的地基土和地下水情況,那么,將極可能造成建筑工程的缺陷。第三,施工過程中造成的缺陷。主要包括了施工隊伍缺少專業系統的培訓、人員素質低下、施工管理混亂等原因。此外,建筑物的不當使用、惡劣的環境、自然災害等因素也會對建筑物造成破壞,使其不得不進行加固處理。

三、我國目前常用的建筑工程結構加固方法

(一)外包鋼加固法

外包鋼加固法的加固原理是:通過在建筑構件的兩角或四角外包上型鋼,使建筑構件的受力性能大大增強,從而實現加固的目的。這種加固方法有濕式和干式兩種,一般濕式加固法效果更好。外包鋼加固法具有操作簡便,現場工作量小的優點,適用于不能增大建筑構件截面積卻又要較大程度增強承載力的情況,例如鋼筋混凝土柱、梁、腹桿的加固等。

(二)加大截面加固法

加大截面加固法,顧名思義,就是在建筑構件的外面外包混凝土,從而使建筑構件的橫截面積大大增加,配筋量也大幅度提升,進而使建筑構件的承載能力得到增強的一種加固方法。這種方法在我國較為傳統,加固工藝也十分簡單,因此應用范圍極廣。一般在梁、板、柱、墻等混凝土結構的加固中都可使用這種方法。

(三)粘貼鋼板加固法

這種加固方法的原理是用特制的建筑結構膠在混凝土構件表面粘貼鋼板,令它們能夠共同工作、整體受力,從而達到加固的目的,結構承載能力大幅度提升。粘貼鋼筋加固法對建筑結構膠具有非常高的要求,其必須要滿足粘結力強、強度高、耐老化、線膨脹系數小、彈性模量高等要求。

四、建筑工程加固方法的選擇要點

目前,在我國常見的建筑工程結構加固技術有很多,它們各具特點,適用于不同的加固情況,對此,在進行加固方法的選擇時,要仔細分析,進行可靠性鑒定,依據鑒定的結果和結構功能降低的原因,并綜合考慮建筑結構布置特征、建筑主體結構傳力承力特征、新增功能要求以及建筑物周圍環境等各個方面的影響因素,以確保加固技術應用的結果能滿足人們的實際需求。

五、結束語

建筑工程的質量關系到國家的經濟發展和人們的生活安全,是社會民生的一個 熱點 問題,受到了各界的廣泛關注。而建筑結構的科學加固是建筑工程質量安全保障體系中的一個重要組成部分,因此,我們應該對建筑工程加固技術給予高度的重視。首先,嚴格遵守相關規范是最基本的要求。其次,要加強加固技術在建筑工程中的應用,選擇合適的加固方法,確保建筑物的質量能夠符合設計要求。最后,還要注重對建筑工程加固技術的創新和發展,這是在經濟和科技不斷進步的時代背景下促進建筑工程發展的一項基本要求,對我國的長遠發展具有重要意義。

參考文獻:

[1] 陳鋼,饒亞飛.探討建筑工程結構加固技術[J].城市建設理論研究(電子版),2015,5(12):912-913.

[2] 楚百磊,李智勇.建筑工程結構加固技術的探析[J].建筑工程技術與設計,2015(19):133-133.

[3] 李江濤.簡述建筑工程結構加固技術[J].建筑工程技術與設計,2015(21):57-57.

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鋼結構柱腳的抗震設計要點分析建筑工程論文

摘要:柱腳是鋼結構中上部主體結構與基礎連接的重要節點,文章對銅結構的埋入式和外包式柱腳的抗震設計進行分析。

關鍵詞:鋼結構柱腳;埋入式;外包式

1.通常鋼結構的柱腳形式有外包式柱腳,埋入式柱腳及外露式柱腳3種

外包式柱腳指將鋼柱腳外面用鋼筋混凝土包住的柱腳,埋入式柱腳是把鋼柱固定在混凝土的基礎梁上柱腳,而外露式柱腳是在混凝土基礎表面固定鋼柱的柱腳,其也是最常用的鋼結構柱腳。鋼結構柱腳,反力特別大,因此設計規劃時一般采用固定柱腳。在此類情況下,采用外露式柱腳不僅會導致底板既大又厚,消耗大量鋼材,更重要的是難以確保柱腳被完全固定。外包式柱腳和埋入式柱腳鋼結構固定式柱腳的很好的選擇,通??拐鹪O計也用這兩類柱腳。

2.埋入式柱腳抗震設計

埋入式柱腳的特點,是將鋼柱以一定深度埋置在混凝土基礎梁中,埋人部分的鋼柱表面雖然焊有栓釘,但根據研究,在這種形式的柱腳中栓釘的作用不大,內力的`傳遞主要依靠混凝土對鋼柱翼緣的承壓力,柱的軸向壓力可由柱腳底板傳給混凝土,柱的軸向拉力可由柱腳底板伸出部分對混凝土的承壓作用傳給混凝土,或由錨栓傳給基礎。埋入式柱腳的支配因素是埋入深度。試驗表明,對于輕型工字形柱,埋深與柱截面高度之比不得小于2,對于大截面的寬翼緣H形柱和箱形柱,埋深與截面高度之比不得小3,且同時應滿足下式要求:

d=(6M/bf*fc)0.5

d-柱腳埋深;M-柱腳全截面屈服時的極限彎矩;bf-柱在受彎方向截面翼緣的寬度;fc-基礎混凝土軸心受壓強度設計值。

2.1柱腳軸向壓力由柱腳底板直接傳給基礎,按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010-2010驗算柱腳底板下混凝土的局部承壓,承壓面積為底板面積。

2.2埋入式柱腳應驗算在軸力和彎矩作用下基礎混凝土的側向抗彎極限承載力,埋入式柱腳的極限受彎承載力不應小于鋼柱全塑性抗彎承載力;與極限受彎承載力對應的剪力不應大于鋼柱的全塑性抗剪承載力。

埋入式柱腳的計算,可按以下假設進行:鋼柱的軸心壓力N是由埋入的鋼柱底板直接傳遞到鋼筋混凝土基礎上;柱腳處的彎矩M由埋入鋼柱的翼緣與混凝土基礎的承壓力來傳遞給基礎,或者由埋入部分鋼柱上的抗剪焊釘來傳遞;柱腳的剪力v由埋入鋼柱的翼緣和基礎混凝土的承壓力來傳遞。

2.3采用鋼管柱時埋入式柱腳的構造要求,截面寬厚比或徑厚比較大(≥33)的箱形柱和鋼管柱,其埋入部分應采取措施防止在混凝土側壓力下被壓壞。常用方法是填充混凝土,填充高度應稍高于混凝土基礎上表面;或在基礎上端附近設置內隔板或外隔板。隔板的厚度應按計算確定,外隔板的外伸長度不應小于柱邊長(或管徑)1/10。對于有抗拔要求的埋入式柱腳,可在埋入部分設置栓釘。

2.4鋼柱邊(角)柱柱腳埋入混凝土基礎部分的上、下部位均需布置u形鋼筋加強。當邊(角)柱混凝土保護層厚度較小時,可能出現沖切破壞,可用下列方法之一補強:

設置栓釘。根據過去的研究,栓釘對于傳遞彎矩和剪力沒有什么支配作用,但對于抗拉,由于栓釘受剪,能傳遞內力。

錨栓。因柱子的彎矩和剪力是靠混凝土的承壓力傳遞的,當埋深較深時,在錨栓中幾乎不引起內力,但柱受拉時,錨栓對傳遞內力起支配作用。在埋深較淺的柱腳中,加大埋深,提高底板和錨栓的剛度,可對錨栓傳力起積極作用。

3.外包式柱腳抗震設計

外包式柱腳的特點,是鋼柱底板與外包混凝土底部齊平,外包混凝土配有主筋和箍筋,頂部箍筋要集中配置,鋼柱的外包部分要設置栓釘,鋼柱翼緣外側的混凝土保護層厚度一般不應小于150mm,外包式柱腳的內力分布進行設計。當鋼柱與基礎鉸接時,柱腳彎矩完全由外包鋼筋混凝土承受,柱的剪力也由外包混凝土承擔。至于柱的軸力,一般認為,軸力可由鋼柱底板直接傳給基礎,軸向拉力可通過底板的伸出邊緣和錨栓傳給基礎。

外包式柱腳設計應注意的主要問題是:(1)當外包層高度較低時,外包層和柱面間很容易出現粘結破壞,為了確保剛度和承載力,外包層應達到柱截面的2.5倍以上,其厚度應符合有效截面要求。(2)若主筋的粘結力和錨固長度不夠,主筋在屈服前會拔出,使承載力降低。為此,主筋頂部一定要設彎鉤,下端也應設彎鉤并確保錨固長度不小于25d。(3)如果箍筋太少,外包層就會出現斜裂縫,箍筋至少要滿足通常鋼筋混凝土柱的設計要求,其直徑和間距應符合規范規定。為了防止出現承壓裂縫,使剪力能從主筋順暢地傳給鋼筋混凝土,除了通常的箍筋外,柱頂密集配置幾道箍筋十分重要。(4)抗震設計時,在柱腳達到最大受彎承載力之前,不應出現剪切裂縫。(5)采用箱形柱或圓管柱時,若壁板或管壁局部變形,承壓力會集中出現在局部。為了防止局部變形,柱壁板寬厚比和徑厚比應符合《鋼結構設計規范》GB50017-2003關于塑性設計規定,也可在柱腳部分在鋼管內澆灌注混凝土。

埋入式柱腳和外包式柱腳的混凝土保護層厚度均不小于180mm,鋼柱埋人部分和外包部分均宜在柱翼緣上設置圓頭焊釘,其直徑不得小于16mm,其水平向和豎向的中心距離不得大于200mm。

4.結語

外包式和埋人式柱腳在抗震設計中已經被廣泛應用,文章從受力等多方面對其具體設計進行了初步探討,希望能為相關設計提供參考。

鋼結構抗震設計論文(鋼結構抗震規范) 結構電力行業設計

建筑結構抗震論文

幫助作者考慮文章全篇邏輯構成鋼結構抗震設計論文的寫作設計圖。其優點在于,使作者易于掌握論文結構鋼結構抗震設計論文的全局,層次清楚,重點明確,簡明扼要,一目了然。[2]

第二,有利于論文前后呼應。有一個提綱,可以幫助我們樹立全局觀念,從整體出發,在檢驗每一個部分所占鋼結構抗震設計論文的地位、所起的作用,相互間是否有邏輯聯系,每部分所占的篇幅與其在全局中的地位和作用是否相稱,各個部分之間的比例是否恰當和諧,每一字、每一句、每一段、每一部分是否都為全局所需要,是否都絲絲入扣、相互配合,成為整體的有機組成部分,都能為展開論題服務。經過這樣的考慮和編寫,論文的結構才能統一而完整,很好地為表達論文的內容服務。

第三,有利于及時調整,避免大返工。在畢業論文的研究和寫作過程中,作者的思維活動是非?;钴S的,一些不起眼的材料,從表面看來不相關的材料,經過熟悉和深思,常常會產生新的聯想或新的觀點,如果不認真編寫提綱,動起筆來就會被這種現象所干擾,不得不停下筆來重新思考,甚至推翻已寫的從頭來過;這樣,不僅增加了工作量,也會極大地影響寫作情緒。畢業論文提綱猶如工程的藍圖,只要動筆前把提綱考慮得周到嚴謹,多花點時間和力氣,搞得扎實一些,就能形成一個層次清楚、邏輯嚴密的論文框架,從而避免許多不必要的返工。另外,初寫論文的學生,如果把自己的思路先寫成提綱,再去請教他人,人家一看能懂,較易提出一些修改補充的意見,便于自己得到有效的指導。

高層鋼結構抗震設計分析?

目前,鋼結構普遍應用于各種類型的民用建筑中,在高層及超高層建筑中的應用則更為廣泛。同混凝土結構相比,鋼結構具有韌性好、強度與重量比高的優點,具有優越的抗震性能;但是,如果鋼結構房屋在結構設計、材料選用、施工制作和維護上出現問題。則其優良的鋼材特性將得不到充分的發揮,在地震作用下同樣會造成結構的局面破壞或整體倒塌。

一、高層建筑發展概括

80年代,是我國高層建筑在設計計算及施工技術各方面迅速發展的階段。各大中城市普遍興建高度在100m左右或100m以上的以鋼筋為主的建筑,建筑層數和高度不斷增加,功能和類型越來越復雜,結構體系日趨多樣化。比較有代表性的高層建筑有上海錦江飯店,它是一座現代化的高級賓館,總高153.52m,全部采用框架一芯墻全鋼結構體系,深圳發展中心大廈43層高165.3m,加上天線的高度共185.3m,這是我國第一幢大型高層鋼結構建筑。進入90年代我國高層建筑的設計與施工技術進入了新的階段。不僅結構體系及建筑材料出現多樣化而且在高度上長幅很大有一個飛躍。深圳于1995年6月封頂的地王大廈,81層高,385.95m為鋼結構,它居目前世界建筑的第四位。

二、高層鋼結構震害現象及其原因分析

鋼結構被認為具有卓越的抗震性能,在歷次的地震中,鋼結構房屋的震害要小于鋼筋混凝土結構房屋。很少發生整體破壞或倒塌現象。盡管如此,由于焊接、連接、冷加工等工藝技術以及外部環境的影響,鋼材材料的優點將受到影響。特別是因設計、施工以及維護不當,就很可能造成結構的破壞。根據鋼結構在歷次地震中的破壞形態,可能破壞形式分為以下幾類:

1、 結構倒塌

結構倒塌是地震中結構破壞最嚴重的形式。造成結構倒塌的主要原因是結構薄弱層的形成,而薄弱層的形成是由于結構樓層屈服強度系數和抗變4剛度沿高度分布不均勻造成的。這就要求在設計過程中應盡量避免上述不利因素的出現。

2、 節點破壞

節點破壞是地震中發生最多的一種破壞形式。剮性連接的結構構件一般采用鉚接或焊接形式連接。如果在節點的設計和施工中,構造及焊縫存在缺陷,節點區就可能出現應力集中、受力小均的現象,在地震中很容易出現連接破壞。梁柱節點可能出現的破壞現象主要表現為:鉚接斷裂,焊接部位位脫,加勁板斷型、屈曲,腹板斷裂、屈曲等。

3、 構件破壞

在以往所有地震中,多高層建筑鋼結構構件破壞的主要形式有支撐的破壞與失穩以及梁柱局部破壞兩種。(1)支撐的破壞與失穩。當地震強度較大時,支撐承受反復拉壓的軸向力作用,一旦壓力超出支撐的屈曲臨界力時,就會出現破壞或失穩。(2)梁柱局部破壞。對于框架柱,主要有翼緣屈曲、翼縫撕裂,甚至框架柱會出現水平裂縫或斷裂破壞。對于框架梁,主要有翼緣屈曲、腹板屈曲和開裂、扭轉屈曲等破壞形態。

4、基礎錨固破壞

鋼構件與基礎的錨固破壞主要表現為柱腳處的地腳螺栓脫開、混凝土破碎導致錨固失效、連接板斷裂等,這種破壞形式曾發生多起,根據對上述鋼結構房屋震害特征的分析可知,盡管鋼結構抗震性能較好,但在歷次的地震中,也會出現不同程度的震害。究其原因,元素是和結構設計、結構構造、施工質量、材料質量、日常維護等有關,為了預防以上震害的出現,減輕震害帶來的損失,多高層鋼結構房屋抗震設計必須嚴格遵循有關規程進行。

三、抗震設計基本要求

1、鋼結構房屋結構類型

常見的鋼結構房屋的結構體系有框架結構、框架一支援結構、框架一抗震墻板結構、簡體結構以及巨型框架結構等。鋼結構房屋的抗震性能的優劣取決于結構的選型,進行實際工程設計時,需要綜合考慮多種因素進行方案的優化,在優化過程中確定其適宜的結構體系。

2、鋼結構房屋結構布置原則

鋼結構房屋的結構體系和結構布置的選擇關系到結構的安全性、適用性和經濟性。和其他類型的建筑結構一樣,多高層鋼結構房屋應盡量采用規則的建筑方案。當結構體型復雜、平立面特別不規則時,可按實際需要在適當部位設置防震續,從而形成多個較規則的抗側力結構單元。由于鋼結構可耐受的結構變形大于混凝土結構,一般來說,不宜設抗震縫,必須設置時,抗震縫寬應不小于相應鋼筋混凝土結構房屋的1.5倍。

3、 鋼結構房屋適用的最大高度和高寬比

根據結構總體高度和抗震設防烈度確定結構類型和最大適用高度。結構的高寬比是影響結構整體穩定性和抗震性能的重要參數,它對結構剛度、側移和振動形式有直接影響。高度比指房屋總高度與平面較小寬度之比。高寬比值較大時,一方面使結構產生較大的水平位移及P—A效應,還由于傾覆力矩使柱產生很大的軸向力。因此,需要對鋼結構房屋的最大高寬比制定限值,不宜大于合理的限值,超過時應進行專門研究,采取必要的抗震措施。

抗震設計的一般方法

鋼材基本屬于各向同性的均質材料,且質輕高強、延性好,是一種很適合于建筑抗震結構的材料,在地震作用下,高層鋼結構房屋由于鋼材材質均勻,強度易于保證,所以結構的可靠性大;輕質高強的特點使得鋼結構房屋的自重輕,從而所受地震作用減??;良好的延性使結構在很大的變形下仍不致倒塌,從而保證結構在地震作用下的安全性。但是,鋼結構房屋如果設計和制造不當,在地震作用下,可能發生構件的失穩和材料的脆性破壞或連接破壞,使鋼材的性能得不到充分發揮,造成災難性后果。因此高層鋼結構房屋的抗震設計就顯得非常重要和必要。

1、建筑場地

在選擇建筑場地時,應根據工程需要,掌握地震活動情況和工程地質的有關資料,對建筑場地做出綜合評價。宜選擇對建筑抗震有利的地段,如開闊平坦的堅硬場地土或密實均勻的干硬場地土等地段,避開對建筑抗震不利的地段,如軟弱場地土、易液化土、條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘,非巖質的陡坡、采空區、河岸和邊坡邊緣等地段。

2、地基和基礎

為了避免建筑物不均勻沉降而導致結構產生裂隙、甚至傾斜,使結構構件過早進入塑性區,同一結構單元不應設置在性質截然不同的地基土上,不宜部分采用天然地基,部分采用樁基;地基有軟弱粘性土、可液化土或嚴重不均勻土層時,應加強基礎的整體性和剛性。

3、平面和立面布置

為了避免地震時建筑發生扭轉和應力集中或塑性變形集中而形成薄弱環節,建筑平面、立面布置宜規則、對稱,質量分布和剛度變化宜均勻。但不設置抗震縫時,應采用與實際情況相符合的計算模型,設置抗震縫時,應將建筑物分割成規則的結構單元。我國《抗震規范》對高層鋼結構房屋的最大適用高度和鋼結構房屋的最大高寬比都有規定:

(1)、結構體系應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑;應有多道抗震設防防線,避免因部分結構或構件失效而導致整個體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力;應具備必要的承載能力,良好的變形能力和耗能能力;應具有合理的剛度分布和承載力分布,避免因局部削弱或突變而形成薄弱部位,產生過大的應力集中或塑性變形集中,對可能出現的薄弱部位,應采取措施提高其承載能力。

(2)、在抗震結構體系中,應使結構構件和連接部位具有良好的延性,避免脆性破壞,提高抗震結構的整體變形能力。因此,鋼結構構件應合理控制尺寸,防止局部失穩或整體失穩,如對梁翼緣和腹板的寬厚比和高厚比都作了明確規定。此外,還應加強各構件之間的連接,以保證結構的整體性,抗震支承系統應保證地震作用時結構的穩定。

(3)、對于女兒墻、圍護墻、雨篷、封墻等非結構構件,應使其與主體結構有可靠地連接和錨固,避免地震時倒塌傷人,產生附加震害;圍護墻、隔墻等與主體結構的連接,應避免設置不當而導致主體結構破壞;應避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落,不可避免時應采取可靠措施。

(4)、建筑物在強震作用下的表現,既是對抗震設計的檢驗,也是對施工質量的檢驗。施工質量的好壞,直接影響鋼結構房屋的抗震能力。因此,抗震結構對材料和施工質量的特別要求,應在設計文件上注明。建筑物的施工要特別注意符合圖紙上合理的抗震要求,注意材料選擇,確保施工質量。

隨著人們對地震的不斷認識,為防止出現嚴重的地震的嚴重災害,造成財產損失和生命傷亡。人們對高層鋼結構房屋的抗震要求不斷提高。本文闡明了設計人員進行高層鋼結構房屋抗震設計時,應首先從概念設計著手,制定比較合理的設計方案等,確保房屋抗震設防目標的實現。

鋼結構各種流程

應注意的事項

(1)制作:鋼結構制作包括放樣、號料、切割、校正等諸多環節。高強度螺栓處理后的摩擦面,抗滑移系數應符合設計要求。

制作質量檢驗合格后進行除銹和涂裝。一般安裝焊縫處留出30~50mm暫不涂裝。

(2)焊接:焊工必須經考試合格并取得合格證書,且必須在其考試合格項目及其認可范圍內施焊。焊縫施焊后須在工藝規定的焊縫及部位打上焊工鋼印。

焊接材料與母材應匹配,全焊透的一、二級焊縫應采用超聲波探傷進行內部缺陷檢驗,超聲波探傷不能對缺陷作出判斷時,采用射線探傷。

施工單位首次采用的鋼材、焊接材料、焊接方法等,進行焊接工藝評定。

(3)運輸:運輸鋼構件時,要根據鋼構件的長度和重量選用車輛。鋼構件在車輛上的支點、兩端伸出的長度及綁扎方法均應保證構件不產生變形、不損傷涂層。

(4)安裝:鋼結構安裝要按施工組織設計進行,安裝程序須保證結構的穩定性和不導致永久性變形。安裝柱時,每節柱的定位軸線須從地面控制軸線直接引上。鋼結構的柱、梁、屋架等主要構件安裝就位后,須立即進行校正、固定。

由工廠處理的構件摩擦面,安裝前須復驗抗滑移系數,合格后方可安裝。

(5)防火與防銹:

1)鋼結構防火性能較差。當溫度達到550℃時,鋼材的屈服強度大約降至正常溫度時屈服強度的0.7,結構即達到它的強度設計值而可能發生破壞。

設計時應根據有關防火規范的規定,使建筑結構能滿足相應防火標準的要求。在防火標準要求的時間內,應使鋼結構的溫度不超過臨界溫度,以保證結構正常承載能力。

2)外露的鋼結構可能會受到大氣,特別是被污染的大氣的嚴重腐蝕,最普通的是生銹。這就必須對構件的表面進行防腐蝕處理,以保證鋼結構的正常使用。防腐處理的方法根據構件表面條件及使用壽命的要求決定。

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鋼結構抗震設計分析?

抗震設計基本要求

1、鋼結構房屋結構類型

常見的鋼結構房屋的結構體系有框架結構、框架一支援結構、框架一抗震墻板結構、簡體結構以及巨型框架結構等。鋼結構房屋的抗震性能的優劣取決于結構的選型,進行實際工程設計時,需要綜合考慮多種因素進行方案的優化,在優化過程中確定其適宜的結構體系。

2、鋼結構房屋結構布置原則

鋼結構房屋的結構體系和結構布置的選擇關系到結構的安全性、適用性和經濟性。和其他類型的建筑結構一樣,多高層鋼結構房屋應盡量采用規則的建筑方案。當結構體型復雜、平立面特別不規則時,可按實際需要在適當部位設置防震續,從而形成多個較規則的抗側力結構單元。由于鋼結構可耐受的結構變形大于混凝土結構,一般來說,不宜設抗震縫,必須設置時,抗震縫寬應不小于相應鋼筋混凝土結構房屋的1.5倍。

3、 鋼結構房屋適用的最大高度和高寬比

根據結構總體高度和抗震設防烈度確定結構類型和最大適用高度。結構的高寬比是影響結構整體穩定性和抗震性能的重要參數,它對結構剛度、側移和振動形式有直接影響。高度比指房屋總高度與平面較小寬度之比。高寬比值較大時,一方面使結構產生較大的水平位移及P—A效應,還由于傾覆力矩使柱產生很大的軸向力。因此,需要對鋼結構房屋的最大高寬比制定限值,不宜大于合理的限值,超過時應進行專門研究,采取必要的抗震措施。

抗震設計的一般方法

鋼材基本屬于各向同性的均質材料,且質輕高強、延性好,是一種很適合于建筑抗震結構的材料,在地震作用下,高層鋼結構房屋由于鋼材材質均勻,強度易于保證,所以結構的可靠性大;輕質高強的特點使得鋼結構房屋的自重輕,從而所受地震作用減??;良好的延性使結構在很大的變形下仍不致倒塌,從而保證結構在地震作用下的安全性。但是,鋼結構房屋如果設計和制造不當,在地震作用下,可能發生構件的失穩和材料的脆性破壞或連接破壞,使鋼材的性能得不到充分發揮,造成災難性后果。因此高層鋼結構房屋的抗震設計就顯得非常重要和必要。

1、建筑場地

在選擇建筑場地時,應根據工程需要,掌握地震活動情況和工程地質的有關資料,對建筑場地做出綜合評價。宜選擇對建筑抗震有利的地段,如開闊平坦的堅硬場地土或密實均勻的干硬場地土等地段,避開對建筑抗震不利的地段,如軟弱場地土、易液化土、條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘,非巖質的陡坡、采空區、河岸和邊坡邊緣等地段。

2、地基和基礎

為了避免建筑物不均勻沉降而導致結構產生裂隙、甚至傾斜,使結構構件過早進入塑性區,同一結構單元不應設置在性質截然不同的地基土上,不宜部分采用天然地基,部分采用樁基;地基有軟弱粘性土、可液化土或嚴重不均勻土層時,應加強基礎的整體性和剛性。

3、平面和立面布置

為了避免地震時建筑發生扭轉和應力集中或塑性變形集中而形成薄弱環節,建筑平面、立面布置宜規則、對稱,質量分布和剛度變化宜均勻。但不設置抗震縫時,應采用與實際情況相符合的計算模型,設置抗震縫時,應將建筑物分割成規則的結構單元。我國《抗震規范》對高層鋼結構房屋的最大適用高度和鋼結構房屋的最大高寬比都有規定:

(1)、結構體系應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑;應有多道抗震設防防線,避免因部分結構或構件失效而導致整個體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力;應具備必要的承載能力,良好的變形能力和耗能能力;應具有合理的剛度分布和承載力分布,避免因局部削弱或突變而形成薄弱部位,產生過大的應力集中或塑性變形集中,對可能出現的薄弱部位,應采取措施提高其承載能力。

(2)、在抗震結構體系中,應使結構構件和連接部位具有良好的延性,避免脆性破壞,提高抗震結構的整體變形能力。因此,鋼結構構件應合理控制尺寸,防止局部失穩或整體失穩,如對梁翼緣和腹板的寬厚比和高厚比都作了明確規定。此外,還應加強各構件之間的連接,以保證結構的整體性,抗震支承系統應保證地震作用時結構的穩定。

(3)、對于女兒墻、圍護墻、雨篷、封墻等非結構構件,應使其與主體結構有可靠地連接和錨固,避免地震時倒塌傷人,產生附加震害;圍護墻、隔墻等與主體結構的連接,應避免設置不當而導致主體結構破壞;應避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落,不可避免時應采取可靠措施。

(4)、建筑物在強震作用下的表現,既是對抗震設計的檢驗,也是對施工質量的檢驗。施工質量的好壞,直接影響鋼結構房屋的抗震能力。因此,抗震結構對材料和施工質量的特別要求,應在設計文件上注明。建筑物的施工要特別注意符合圖紙上合理的抗震要求,注意材料選擇,確保施工質量。

隨著人們對地震的不斷認識,為防止出現嚴重的地震的嚴重災害,造成財產損失和生命傷亡。人們對高層鋼結構房屋的抗震要求不斷提高。本文闡明了設計人員進行高層鋼結構房屋抗震設計時,應首先從概念設計著手,制定比較合理的設計方案等,確保房屋抗震設防目標的實現。

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鋼結構建筑的前景和發展趨勢研究論文

摘要: 鋼結構建筑本身具有自重輕、強度高、施工快等優點,與其他建筑工程相比,更具有在“高、大、輕”三個方面發展的獨特優勢。隨著改革開放,鋼結構抗震設計論文我國的鋼鐵產量有了突飛猛進的發展,特別是1997年以后,鋼結構抗震設計論文我國的鋼產量突破1億噸,盡管我國是世界的鋼鐵產量的大國,但在鋼鐵應用上只占產量的3%左右。近幾年隨著國家經濟建設的發展,特別是2008年奧運會場館設施、首都鋼鐵公司的搬遷、同時十五期間我國將鋼結構住宅作為重點推廣的項目。為此,國家外經貿委會同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結構的一系列政策措施,鼓勵建筑工程采用鋼結構形式,爭取在2010年建筑鋼結構的用量達到總鋼產量的6%,使一個發展建筑鋼結構行業和市場的勢頭正在我國出現。

關鍵詞:鋼結構;鋼結構特點;發展趨勢

鋼結構工程同其他結構工程相比,具有材料強度高、抗震性能好、工業化生產程度高、密閉性能好、安全更可靠的特點,決定了過去在一些高度或跨度較大的結構,荷載或吊車起重量很大的結構、有較大振動的結構、高溫車間的結構、密封要求很高的結構、要求能活動或經常裝拆的結構、橋梁結構中應用比較廣。隨著改革開放和經濟發展,鋼結構工程正從跨度大、多層或高層、耐熱性等要求高的工業建筑足見向民用建筑發展。

1從我國鋼材生產上看,越來越給鋼結構建筑發展創造了非常好的物質基礎。隨著我國經濟的發展,隨著老鋼廠的不斷更新,新鋼廠不斷崛起,越來越多的鋼鐵基地為了適應市場的需要,成品鋼材的品種越來越齊全,熱軋H型鋼、彩色鋼板、冷彎型鋼的生產能力大大提高,為鋼結構發展創造了重要的條件。其他鋼結構中型鋼、及涂鍍層鋼板都有明顯增長,產品質量有較大提高。耐火、耐候鋼、超薄熱軋H型鋼等一批新型鋼已開始在工程中應用,為鋼結構發展創造了條件。

2從設計、施工、鋼結構工業化生產看,越來越多的標志性鋼結構建筑,已經足夠證明我國的鋼結構建筑無論從設計到施工,還是從設計到鋼結構構件的工業化生產加工,專業鋼結構設計人員的素質在實踐中得到不斷提高,一批有特色有實力的專業研究所、設計院、建筑施工單位、施工監理單位都在日臻成熟,專業性、技術性、規?;油晟?。

隨著鋼結構建筑的遍地開花,我國各地分別建起了鋼結構的標志性建筑,如:世界第三高度421米的上海金茂大廈,具有國際領先水平、高度279米的深圳賽格大廈,跨度1490米的潤揚長江大橋,跨度550米的上海盧浦大橋,345米高的跨長江輸電鐵塔,以及首都國際機場,鳥巢國家體育中心,首鋼鋼結構廠房建筑群等等許多采用鋼結構建筑體系的重要工程,標志著建筑鋼結構正向高層重型和空間大跨度鋼結構發展。

3從鋼結構應用范圍看,我國的鋼結構建筑正從高層重型和空間大跨度工業和公共建筑鋼結構向住在發展。近年來,隨著城市建設的發展和高層建筑的增多,我國鋼結構發展十分迅速,鋼結構住宅作為一種綠色環保建筑,已被建設部列為重點推廣項目。其實,我國鋼結構住宅起步很晚,只是改革開放后,從國外引進了一些低層和多層鋼結構住宅,才使我們有了學習與借鑒的機會。1986年意大利鋼鐵公司和冶金部建筑研究總院合作介紹一種低層鋼結構住宅建筑體系——Bsis,并在冶金部建筑研究總院院內建造一棟二層鋼結構住宅樣板房;1988年日本積水株式會社贈送上海同濟大學二棟鋼結構住宅(二層),建在同濟新村中;90年代個別國外公司為推廣其產品在北京、上海等地建立多層鋼結構辦公、住宅樓。大規模研究開發、設計制造、施工安裝鋼結構住宅還是近幾年才發展起來。這說明了鋼結構住宅的發展勢頭良好。

4鋼結構作為綠色環保產品,與傳統的混凝土結構相比較,具有自重輕、強度高、抗震性能好等優點。適合于活荷載占總荷載比例較小的結構,更適合與大跨度空間結構、高聳構筑物并適合在軟土地基上建造。也符合環境保護與節約、集約利用資源的國策,其綜合經濟效益越來越為各方投資者所認同,客觀上將促使設計者和開發商們選擇鋼結構。也正是鋼結構建筑的這些優點和實用性,引起了政府的高度重視和推廣,并把鋼結構住宅作為我國十五期間的重點推廣項目。

5鋼結構的發展趨勢表明,我國發展鋼結構存在著巨大的市場潛力和發展前景。這存在的'巨大市場潛力和發展前景及趨勢,主要來源于:

(1)我國自1996年開始鋼產量超過一億噸,居世界首位。1998年投產的軋制H型鋼系列給鋼結構發展創造了良好的物質基礎。

(2)高效的焊接工藝和新的焊接、切割設備的應用以及焊接材料的開發應用,都為發展鋼結構工程創造了良好的技術條件。

(3)1997年11月建設部發布的《中國建筑技術政策》中,明確提出發展建筑鋼材、建筑鋼結構和建筑鋼結構施工工藝的具體要求,使我國長期以來實行的“合理用鋼”政策轉變為“鼓勵用鋼”政策。將為促進鋼結構的推廣應用起到積極的作用。

(4)鋼結構行業將出現一批有特色有實力的專業設計院、研究所,年產量超過20萬噸的大型鋼結構制造廠,有幾十家技術一流、設備先進的施工安裝企業,上千家中小企業相互補充、協調發展,逐步形成較規范的競爭市場。

6發展鋼結構住宅是我國住宅產業化的必由之路。住宅產業化是我國住宅業發展的必由之路,這將成為推動我國經濟發展新的增長點。鋼結構住宅體系易于實現工業化生產,標準化制作,與之相配套的墻體材料可以采用節能、環保的新型材料,它屬綠色環保性建筑,可再生重復利用,符合可持續發展的戰略,因此鋼結構體系住宅成套技術的研究成果必將大大促進住宅產業化的快速發展,直接影響著我國住宅產業的發展水平和前途。

隨著鋼結構建筑的發展,鋼結構住宅建筑技術也必將不斷的成熟,大量的適合鋼結構住宅的新材料也將不斷的涌現,同時,鋼結構行業建筑規范、建筑標準也將隨之逐漸完善。相信不久的將來,鋼結構住宅必然會給住宅產業和建筑行業帶來了一場深層次的革命。

“鋼結構是環保住宅,鋼結構符合可持續發展概念”——21世紀鋼結構將占領廣闊的建筑市場。在我國目前大力推廣住宅產業化的時代背景下,鋼結構體系必將成為住宅結構體系的主流。展望未來,隨著經濟建設的蓬勃發展和交流的進一步擴大,要建造更多的高層建筑、橋梁和大型公共場所、新型的智能化小區等建筑物的需求十分旺盛。這將為鋼結構的發展提供更多的機會,鋼結構產業興旺發展的新局面就在眼前。

現在我國鋼結構研究已進入一個新階段,有關規范和標準已出臺,國內鋼產量充足,為鋼結構住宅的發展提供了較好的物質和技術基礎。應及時把握其發展趨勢,結合我國國情,積極借鑒并吸納國外成熟技術,注意各專業間的相互配合,促進鋼結構住宅產業化發展,相信我國鋼結構住宅的發展前景是美好的。

關于鋼結構抗震設計論文和鋼結構抗震規范的介紹到此就結束了,不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ?如果你還想了解更多這方面的信息,記得收藏關注本站。

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