時(shí)間:2023-09-27 16:15:28
導(dǎo)語:在工業(yè)設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu);工業(yè)建筑;設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
中圖分類號(hào):TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
在現(xiàn)實(shí)生活中,鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑的運(yùn)用優(yōu)勢(shì),得到了社會(huì)各行各業(yè)的重視,鋼結(jié)構(gòu)的施工速度是比較快的,通過對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的有效應(yīng)用,促進(jìn)其大批量生產(chǎn),滿足其在實(shí)際工作中的需要,有利于其在施工環(huán)節(jié)的優(yōu)化,促進(jìn)其安裝的便捷性,促進(jìn)其施工周期的有效縮短,滿足實(shí)際工作的需要。由于鋼結(jié)構(gòu)相對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來說,本身的重量比較低的,這有利于促進(jìn)建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量的優(yōu)化,以更有利于實(shí)際工作的有效展開。其建設(shè)適應(yīng)性是非常強(qiáng)的,比較適合一系列的較低的地基承載力環(huán)節(jié)及其地震烈度較高的區(qū)域,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,有利于促進(jìn)企業(yè)綜合效益的提升,其與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,也具備更加環(huán)保性,促進(jìn)其鋼結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)部環(huán)節(jié)的不斷深化,滿足環(huán)保型綠色建設(shè)發(fā)展的需要。
二、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中的性能要求
1、抗震性能
我們?cè)谠O(shè)計(jì)的過程中也要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性能設(shè)計(jì)的優(yōu)化,促進(jìn)其鋼結(jié)構(gòu)抗震性能的提升,以滿足實(shí)際工作的需要。因此,在設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)根據(jù)地理環(huán)境的不同,考慮結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)及要求,合理考慮結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,特別的梁柱布置的合理性和整體穩(wěn)定性,應(yīng)考慮在地震作用下或者想風(fēng)荷載的作用下要滿足規(guī)范的要求,確保鋼結(jié)構(gòu)的受力性能的提升,保證其變形能得到有效控制。由于受到水平地震力或風(fēng)力的影響,鋼柱底的剪力往往比較大,因此,在設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)考慮柱底設(shè)抗剪鍵,設(shè)抗剪鍵來抵抗水平力對(duì)基礎(chǔ)的影響,保證工程的整體穩(wěn)定,滿足抗震的要求。
2、防火性能
我們?cè)谠O(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑的時(shí)候,還應(yīng)考慮鋼結(jié)構(gòu)的防火要求,因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的耐火能力是很差的,當(dāng)鋼材受熱在100℃以上時(shí),隨著溫度的升高,鋼材的抗拉強(qiáng)度降低,塑性增大;溫度在250℃左右時(shí),鋼材抗拉強(qiáng)度略有提高,而塑性卻降低,出現(xiàn)藍(lán)脆現(xiàn)象;當(dāng)溫度超過250℃時(shí)鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象;當(dāng)溫度達(dá) 500℃時(shí),鋼材強(qiáng)度降至很低,以致鋼結(jié)構(gòu)塌落。因此,在設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑時(shí),必須做隔熱及防火設(shè)計(jì)。選用良好的耐火材料,保證防火層的厚度及質(zhì)量,從而滿足防火要求。
三、鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件設(shè)計(jì)與節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
構(gòu)件設(shè)計(jì)首先是材料的選擇。比較常用的設(shè)計(jì)是 Q235(類似A3) 和 Q345(類似 16Mn)。通常主結(jié)構(gòu)使用單一鋼種以便于工程管理。從經(jīng)濟(jì)上考慮,也可以選擇不同強(qiáng)度鋼材的組合截面。當(dāng)強(qiáng)度起控制作用時(shí),可選擇 Q345;穩(wěn)定控制時(shí), 宜使用 Q235。構(gòu)件設(shè)計(jì)中, 現(xiàn)行規(guī)范使用的是彈塑性的方法來驗(yàn)算截面。這與結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算的彈性方法并不匹配。當(dāng)前的結(jié)構(gòu)軟件,都提供截面驗(yàn)算的后處理功能。由于程序技術(shù)的進(jìn)步,一些軟件可以將驗(yàn)算時(shí)不通過的構(gòu)件,從給定的截面庫里選擇加大一級(jí), 并自動(dòng)重新分析驗(yàn)算, 直至通過———這就是常說的截面優(yōu)化設(shè)計(jì)功能之一,它大大減少了結(jié)構(gòu)師的工作量。
節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。在結(jié)構(gòu)分析前, 就應(yīng)該對(duì)節(jié)點(diǎn)的形式有充分的思考與確定。設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)最終設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)形式與結(jié)構(gòu)分析模型中使用的形式不完全一致, 這種情況在施工中必須避免。節(jié)點(diǎn)按傳力特性可分為剛接、鉸接、半剛接, 初學(xué)者宜選擇前兩者進(jìn)行簡(jiǎn)單定量分析。節(jié)點(diǎn)連接兩種常用的方法是等強(qiáng)設(shè)計(jì)和實(shí)際受力設(shè)計(jì), 設(shè)計(jì)手冊(cè)中通常有焊縫及螺栓連接表格供設(shè)計(jì)者方便查用。規(guī)范中對(duì)焊接焊縫的尺寸及形式有強(qiáng)制規(guī)定, 應(yīng)嚴(yán)格遵守。焊條的選用應(yīng)與被連接金屬材質(zhì)相適應(yīng), 例如 E43 對(duì)應(yīng)Q235,E50 對(duì)應(yīng) Q345。Q235 與 Q345 連接時(shí), 應(yīng)該選擇低強(qiáng)度的 E43, 而不是 E50。焊接設(shè)計(jì)中不得任意加大焊縫。焊縫的重心應(yīng)盡量與被連接構(gòu)件重心接近( 詳細(xì)內(nèi)容可查閱規(guī)范關(guān)于焊縫構(gòu)造方面的規(guī)定)。高強(qiáng)螺栓的使用領(lǐng)域日益廣泛。螺栓通常使用 8.8s 和 10.9s 兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí), 根據(jù)受力特點(diǎn)分承壓型和摩擦型。兩者計(jì)算方法不同,高強(qiáng)螺栓最小規(guī)格M12,常用 M16~M30, 超大規(guī)格的螺栓性能不穩(wěn)定, 設(shè)計(jì)中應(yīng)慎重使用。普通螺栓抗剪性能差, 可在次要結(jié)構(gòu)部位使用。連接板選取厚度為梁腹板厚度加4mm。然后驗(yàn)算凈截面抗剪。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)必須考慮安裝螺栓、現(xiàn)場(chǎng)焊接等的施工空間及構(gòu)件吊裝順序。構(gòu)件到運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)無法安裝是初學(xué)者常遇到的問題。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮制造廠的工藝水平: 比如鋼管連接節(jié)點(diǎn)的相貫線的切口需要數(shù)控機(jī)床等設(shè)備才能完成。
四、鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑施工環(huán)節(jié)的優(yōu)化
1、鋼結(jié)構(gòu)的施工開展之前,應(yīng)該查看工程現(xiàn)場(chǎng),對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行分析。在接到施工任務(wù)后應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仔細(xì)的勘察,主要查看現(xiàn)場(chǎng)吊裝設(shè)備站位地點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)拼裝場(chǎng)地位置、拼裝設(shè)備站位地點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)有無障礙物、現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)道路是否具備運(yùn)輸及安裝條件等。仔細(xì)核對(duì)圖紙并與土建及結(jié)構(gòu)支架的跨距、標(biāo)高進(jìn)行復(fù)合。保證在沒有錯(cuò)誤的前提下進(jìn)行制作。對(duì)圖紙上的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解計(jì)算重量。主要計(jì)算幾個(gè)安裝、制作參數(shù)。單片桁架重量、整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)重量、上、下弦支撐的重量及平臺(tái)重量。桁架上下弦起拱度計(jì)算,一般按設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行制作起拱。一般桁架的起拱按大于24米按L/500,小于24米可不考慮。幾個(gè)參數(shù)的計(jì)算務(wù)必準(zhǔn)確無誤。
2、為了提高鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑的穩(wěn)定性,我們首先要進(jìn)行地腳螺栓環(huán)節(jié)的堅(jiān)固性的提升,促進(jìn)其地腳螺栓環(huán)節(jié)的精度有效控制,確保其鋼結(jié)構(gòu)的有效應(yīng)用。在地腳螺栓的埋設(shè)過程中,我們要促進(jìn)其精度的提升,促進(jìn)其下序環(huán)節(jié)穩(wěn)定運(yùn)行。我們要做好鋼柱的地腳螺栓安裝的準(zhǔn)備工作,促進(jìn)其平面控制網(wǎng)系統(tǒng)的內(nèi)部各個(gè)環(huán)節(jié)的有效協(xié)調(diào),促進(jìn)其螺栓的安裝精度的提升,以滿足實(shí)際工作的需要。把柱腳的底板的十字線彈出,地腳螺栓的中心線彈出,柱腳剪力孔清理干凈,待鋼柱就位后,調(diào)整標(biāo)高,把螺母緊固。
3、在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑的施工環(huán)節(jié)中,我們要進(jìn)行梁柱安裝環(huán)節(jié)及其柱間支撐環(huán)節(jié)精度的有效控制,促進(jìn)其空間剛度單元的穩(wěn)定性,以保證其安裝環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)。我們要進(jìn)行墊板環(huán)節(jié)的有效應(yīng)用,促進(jìn)其定位線的精確性,促進(jìn)其整體運(yùn)作系統(tǒng)的有效優(yōu)化。采用高強(qiáng)螺栓連接或者焊縫連接時(shí),均勻滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。保證其結(jié)構(gòu)在豎向和橫向的整體穩(wěn)定性滿足設(shè)計(jì)的要求。
4、為了促進(jìn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的有效安裝,我們要進(jìn)行構(gòu)件的儲(chǔ)存工作的健全,促進(jìn)其構(gòu)件設(shè)備的有效應(yīng)用,滿足實(shí)際工作環(huán)節(jié)的需要。我們要按照相關(guān)的堆放規(guī)范,進(jìn)行構(gòu)件管理,確保該環(huán)節(jié)的有效運(yùn)作。存放場(chǎng)地應(yīng)設(shè)專人進(jìn)行管理,并按供貨要求和供貨清單進(jìn)行清點(diǎn),資料存檔.構(gòu)件堆放時(shí)H型構(gòu)件應(yīng)立放,不得平放.每個(gè)構(gòu)件的支點(diǎn)不得少于兩個(gè),支點(diǎn)的位置宜在構(gòu)件端部七分之一跨處,疊放時(shí)不得超過三層并用木方正確的分層墊好墊平,支點(diǎn)應(yīng)上下對(duì)齊。
五、結(jié)束語
總的來說,鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑在設(shè)計(jì)及施工環(huán)節(jié),要采取合理的措施進(jìn)行優(yōu)化,根據(jù)工程開展的過程中,根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行改進(jìn)調(diào)整,盡可能的使工業(yè)建筑工程更加經(jīng)濟(jì)合理,以創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利益及社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]黃春華. 當(dāng)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)新趨勢(shì)探討[D].天津大學(xué),2006.
(1)柔性抗震設(shè)計(jì)。柔性抗震設(shè)計(jì)是我國當(dāng)前工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中較為新穎的一種抗震設(shè)計(jì)類型,其主要適用于多層、高層以及超高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中,同時(shí)柔性設(shè)計(jì)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的施工場(chǎng)地的堅(jiān)硬程度也有著相應(yīng)的要求,要求建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)工程必須是硬土場(chǎng)地,才能充分發(fā)揮柔性抗震設(shè)計(jì)的相應(yīng)抗震功能。具體來講,柔性抗震設(shè)計(jì)事實(shí)上是采用消能減震技術(shù)以及隔震層隔震技術(shù)來有效實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的一種設(shè)計(jì)類型,當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害發(fā)生時(shí),建筑結(jié)構(gòu)能夠通過自身隔震層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及消能減震技術(shù)的有效應(yīng)用,充分減少地震災(zāi)害發(fā)生過程中對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體造成的強(qiáng)大變形能力和各種方向上的作用力,柔性抗震設(shè)計(jì)能夠使建筑結(jié)構(gòu)的水平加速和上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)降低65%左右,有效的達(dá)到提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的目的。同時(shí),將柔性抗震設(shè)計(jì)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容中,還能夠通過柔性抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中的阻尼器結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮阻尼的非線性滯變能耗效應(yīng),達(dá)到提升建筑結(jié)構(gòu)在地震災(zāi)害過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的目的,有效的減少建筑結(jié)構(gòu)在地震災(zāi)害來臨過程中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)損害,更好的完成保護(hù)工業(yè)與民用建筑內(nèi)用戶安全的任務(wù)。柔性抗震設(shè)計(jì)能夠廣泛的適用在任何建筑結(jié)構(gòu)類型上,同時(shí)柔性抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)消能結(jié)構(gòu)不會(huì)為建筑結(jié)構(gòu)的整體荷載能力造成較大的影響,有效的提升建筑結(jié)構(gòu)在面對(duì)水平方向上的作用力,但是當(dāng)前階段柔性抗震設(shè)計(jì)的普及應(yīng)用仍然需要一定的時(shí)間,柔性抗震設(shè)計(jì)在相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)上的適用能力仍然有待考驗(yàn),將柔性抗震設(shè)計(jì)直接的應(yīng)用在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上仍然是需要科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)工作內(nèi)容。
(2)剛性抗震設(shè)計(jì)。剛性抗震設(shè)計(jì)則是當(dāng)前我國建筑結(jié)構(gòu)抗震能力設(shè)計(jì)過程中常用的抗震設(shè)計(jì)類型,其也是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中較為傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)類型,其能夠通過對(duì)建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的提升、對(duì)建筑結(jié)構(gòu)塑化能力的提升以及對(duì)建筑結(jié)構(gòu)剛性的提升有效的提升建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震能力,有效的提升建筑結(jié)構(gòu)在地震災(zāi)害發(fā)生過程中的穩(wěn)定性,提高建筑結(jié)構(gòu)的抗變形能力、抗地震破壞能力、抗倒塌能力等多種能力特性,對(duì)工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性有著非常重要的提升。具體來講,剛性抗震設(shè)計(jì)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工過程中,主要是通過對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)來達(dá)到最終提高建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性能的目的,例如剛性抗震設(shè)計(jì)可以在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中通過對(duì)抗側(cè)力構(gòu)件截面的設(shè)計(jì)采用提高混凝土標(biāo)號(hào)和增加結(jié)構(gòu)配筋量的方式來達(dá)到提高相應(yīng)結(jié)構(gòu)延性和強(qiáng)度的目的,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)整體建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的有效提升。剛性抗震設(shè)計(jì)在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用已經(jīng)形成了一套頗為成熟的應(yīng)用體系,其在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用也較為普遍,但是值得注意的是剛性抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用事實(shí)上也是有一定局限性的,其主要表現(xiàn)在無論剛性抗震設(shè)計(jì)能夠多么有效的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和剛度,建筑結(jié)構(gòu)自身在地震災(zāi)害來臨過程中的抵抗能力始終都是有限的,在遭遇到極為強(qiáng)烈的地震災(zāi)害作用力時(shí),剛性抗震設(shè)計(jì)不能完全的保證建筑結(jié)構(gòu)全然不受地震災(zāi)害的影響,同時(shí)剛性抗震設(shè)計(jì)還會(huì)出現(xiàn)增加地震加速度并最終導(dǎo)致建筑受到的地震效應(yīng)更加劇烈的現(xiàn)象,因此剛性抗震設(shè)計(jì)在提高建筑抗震性能上的作用事實(shí)上是有一定局限的。
(3)局部抗震設(shè)計(jì)。局部抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要是通過對(duì)多種綜合因素以及對(duì)地震災(zāi)害的作用力分析情況來完成對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的相應(yīng)設(shè)計(jì)工作。具體來講,局部抗震設(shè)計(jì)首先會(huì)針對(duì)工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)在面臨地震災(zāi)害時(shí)最容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞的位置進(jìn)行相應(yīng)的模擬實(shí)驗(yàn)和分析,例如工業(yè)與民用建筑的后砌墻結(jié)構(gòu)與樓板結(jié)構(gòu)在地震災(zāi)害時(shí)是最容易出現(xiàn)損壞現(xiàn)象的結(jié)構(gòu),那么局部抗震設(shè)計(jì)就會(huì)在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中充分加強(qiáng)對(duì)后砌墻結(jié)構(gòu)和樓板結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化設(shè)計(jì),通過提升后砌墻結(jié)構(gòu)與樓板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度來達(dá)到提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的目的;其次局部抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用過程對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)場(chǎng)地也有著相應(yīng)的要求,局部抗震設(shè)計(jì)在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要求健身代為必須盡量選擇避免軟弱粘土區(qū)、采空區(qū)以及非巖質(zhì)陡坡區(qū)等地區(qū),以便降低建筑結(jié)構(gòu)在面臨地震災(zāi)害時(shí)遇到的災(zāi)害影響;最后局部抗震設(shè)計(jì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量要求也非常的高,其在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用要求工業(yè)與民用建筑必須具備高標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量,進(jìn)而從整體上提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性,保證建筑結(jié)構(gòu)具備相應(yīng)的抗震能力。
2工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該采取的優(yōu)化措施
(1)科學(xué)合理的選擇抗震類型。當(dāng)前階段我國工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)包含多種不同的類型,例如混凝土結(jié)構(gòu)建筑、磚混結(jié)構(gòu)建筑以及鋼結(jié)構(gòu)建筑等等,設(shè)計(jì)單位在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該充分的考量建筑結(jié)構(gòu)的不同類型,根據(jù)不同建筑結(jié)構(gòu)類型抗震性能上存在的差異性科學(xué)合理的選擇抗震類型
(2)加強(qiáng)建筑施工場(chǎng)地的優(yōu)化選擇。設(shè)計(jì)單位在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)場(chǎng)地的選擇過程中還應(yīng)該加強(qiáng)建筑施工場(chǎng)地的優(yōu)化選擇,盡量選擇能夠降低或者消除地震影響的地理位置,減少地震災(zāi)害來臨過程中對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)造成的不利影響,避免因?yàn)榈乩砦恢眠x擇不對(duì)造成的地震影響更加劇烈的現(xiàn)象。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞:工業(yè)建筑;民用建筑;護(hù);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);策略探究
中圖分類號(hào):TB482文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1 工業(yè)與民用建筑中護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
1.1 遵循合理實(shí)用的原則
工業(yè)和民用建筑在建設(shè)過程中,設(shè)計(jì)是首要環(huán)節(jié),要求設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑物的使用和實(shí)用要求,運(yùn)用建筑力學(xué)和建筑美學(xué)方面的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)計(jì),尤其要注重保暖、通風(fēng)、采光等功能的設(shè)計(jì),如果設(shè)計(jì)稍有不合理,將會(huì)提高建筑物日后在取暖、通風(fēng)、照明方面的費(fèi)用,如果設(shè)計(jì)嚴(yán)重不合理,那么建筑物就面臨更改設(shè)計(jì),從頭再來的慘重?fù)p失。
1.2 盡量采用環(huán)保型能源
在對(duì)工業(yè)和民用建筑進(jìn)行護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)首先考慮實(shí)用環(huán)保型能源。我們知道,科技發(fā)展日新月異的今天,能源的較量也不容忽視,誰能在能源節(jié)省方面有突破,誰就能
控制市場(chǎng)的走向。因此,在工業(yè)和民用建筑護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)該充分考慮到環(huán)保型能源的使用,比如太陽能類的可再生能源,常見的有太陽能熱水器,太陽能電池等,在為建筑設(shè)計(jì)取暖、照明時(shí),就可以采用這些環(huán)保型能源。不僅節(jié)約成本,保護(hù)了環(huán)境。
1.3 合理使用不可再生能源
在技術(shù)能達(dá)到的范疇,首要選擇自然是環(huán)保型能源,然而有時(shí)設(shè)計(jì)無法達(dá)到預(yù)期的效果,就要合理采用不可再生能源。比如我國北方的冬季供暖問題,大部分還采用機(jī)械設(shè)備為建筑
物提供熱量,然而這種設(shè)計(jì)十分消耗能源,機(jī)械設(shè)備的折舊維護(hù)成本高。在今后的設(shè)計(jì)中應(yīng)該逐漸采用環(huán)保型能源進(jìn)行替換,但是結(jié)合中國的實(shí)際國情,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),只能通過合理使用不可再生能源來實(shí)現(xiàn)工業(yè)和民用建筑護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
2 工業(yè)與民用建筑中護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟
2.1 確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部件
在進(jìn)行工業(yè)與民用建筑中護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,首先要確定主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的部件,包括其結(jié)構(gòu)、形狀、功能,在設(shè)計(jì)初期,要參照任務(wù)書和設(shè)計(jì)規(guī)范書,說明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的功能,通俗的說就是要根據(jù)采光、通風(fēng)、保溫、隔熱等需要設(shè)計(jì)門窗的大小和位置,確定門窗應(yīng)采用的材料和數(shù)量,設(shè)計(jì)墻體的厚度、層次和選用的材料等。
2.2 模擬分析建筑物能耗
在設(shè)計(jì)階段,無法得到準(zhǔn)確的能耗數(shù)據(jù),那么就需要對(duì)建筑物的能耗進(jìn)行模擬分析,要考慮建筑物在一定時(shí)期內(nèi)的總能耗,不僅要分析供熱、供暖等主動(dòng)提供的功能,而且要充分考慮建筑物的熱損失,如果建筑物在使用過程中,熱損失過大,大大超過經(jīng)濟(jì)要求,那么此建筑的護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是失敗的,應(yīng)該重新設(shè)計(jì)維護(hù)結(jié)構(gòu),減少能耗損失。
2.3 護(hù)結(jié)構(gòu)及連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
在進(jìn)行護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,使得所建設(shè)的建筑物符合國家要求的標(biāo)準(zhǔn),能承受雨雪、暴風(fēng)和地震等惡劣天氣情況的考驗(yàn),同時(shí)對(duì)于成型的長(zhǎng)期環(huán)境條件
也要有相應(yīng)的適應(yīng)能力,比如北方的冬天室內(nèi)外溫差大,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),就應(yīng)考慮到護(hù)在控制溫度、濕度方面的功能。
在設(shè)計(jì)連接節(jié)點(diǎn)時(shí),要盡量采用柔性節(jié)點(diǎn)構(gòu)造,以適應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生位移和尺寸的變化。在選擇連接節(jié)點(diǎn)材料時(shí),還要考慮到各種材料之間的力學(xué)作用和化學(xué)性能。不管是對(duì)結(jié)構(gòu)還是連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),都要求建筑過程中便于施工和安裝。
3 工業(yè)與民用建筑中護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略
建筑物室內(nèi)的舒適度由環(huán)境參數(shù)來表述,如溫度、濕度、照度、空氣流速等,圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要是用來控制室內(nèi)環(huán)境參數(shù),使建筑物中的學(xué)習(xí)、工作、生活的人們獲得最舒適的環(huán)境。下面結(jié)合幾項(xiàng)性能來闡述建筑護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的策略。
3.1 保暖設(shè)計(jì)策略
建筑物的保暖設(shè)計(jì)主要包括:提高供熱和采暖系統(tǒng)的熱效率、降低維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損耗。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,建筑中墻體的散熱量可達(dá)到護(hù)結(jié)構(gòu)總散熱量的 30%,因此墻體節(jié)能設(shè)計(jì)是重點(diǎn)。在墻體的設(shè)計(jì)過程中,要充分了解各種墻體材料的傳熱性能。如果采用單一材料的外墻,在考慮材料價(jià)格成本,施工簡(jiǎn)便程度,承重強(qiáng)度的前提下,要盡量克服材料傳熱系數(shù)高的缺點(diǎn),同時(shí)為了加強(qiáng)保溫性能,可考慮填入熱阻高的材料來填充空隙。也可采用復(fù)合外墻來進(jìn)行墻體設(shè)計(jì),復(fù)合外墻是對(duì)圍護(hù)材料、承重材料、高保溫材料進(jìn)行復(fù)合。
3.2 通風(fēng)設(shè)計(jì)策略
為了保持室內(nèi)環(huán)境的舒適和健康,除了保暖之外,建筑物的通風(fēng)也很重要。自然風(fēng)是主要的通風(fēng)來源,因而在進(jìn)行工業(yè)與民用建筑護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,要充分考慮風(fēng)壓和熱壓。建筑物的通風(fēng)主要采用窗口和門作為通風(fēng)渠道,這樣能降低工程的復(fù)雜性。在設(shè)計(jì)過程中,要合理安排門窗位置,應(yīng)符合人體活動(dòng)的高度,適合開關(guān)。
3.3 隔熱設(shè)計(jì)策略
因?yàn)槲覈貐^(qū)跨度大,南方夏季對(duì)于建筑物的隔熱性能要求也較高。要達(dá)到隔熱的效果,門窗等可采用隔熱玻璃,保證室外熱量被隔絕在外。隔熱玻璃包括吸熱型和熱折射型,采用隔熱性能好的材料能使室內(nèi)溫度得到很好的控制。
4 結(jié)語
我國目前的建筑能耗相對(duì)較高,與發(fā)達(dá)國家有很大差距,考慮到我國南北環(huán)境差異比較大,在進(jìn)行工業(yè)與民用建筑的護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該結(jié)合實(shí)際的環(huán)境考慮,在節(jié)能原理的指導(dǎo)下,采用與環(huán)境相適應(yīng)的材料,再加上合理的設(shè)計(jì),將會(huì)給人們帶來更加舒適的生活和工作環(huán)境,同時(shí)將會(huì)給工業(yè)和民用建筑方面帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:工業(yè)建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);復(fù)雜性;安全性
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.104
0 前言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們的生活水平也在不斷的提高,而今的工業(yè)建筑隨著需求,在規(guī)模上在進(jìn)行不斷的持續(xù)擴(kuò)展現(xiàn)狀。在工業(yè)建筑當(dāng)中主要以鋼結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝土兩種作為結(jié)構(gòu)形式。此次探討以工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)作為出發(fā)點(diǎn),并對(duì)以往的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié),以下對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性及安全性做了闡述。
1 選擇工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)類型
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在工業(yè)建筑當(dāng)中,一般情況下建筑物會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化,是由于生產(chǎn)設(shè)備的改變的情況下及生產(chǎn)容量的變化下發(fā)生的,而且,要保證工業(yè)建筑設(shè)備及工業(yè)建筑物的使用時(shí)間,在工業(yè)建筑當(dāng)中,還應(yīng)該對(duì)其投資預(yù)算及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要準(zhǔn)求吻合。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)類型的有效選擇,能夠有效確保工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)及合理性。
(1)受力構(gòu)件,Q345-B和Q235-B鋼,一般在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中廣泛選擇的,對(duì)于吊車梁的選擇,一般為 Q345-C和Q235-C鋼,平板臺(tái)及欄桿的選擇為Q235-A鋼,這樣對(duì)于建筑材料的使用上,以國家規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn),其力學(xué)功能、化學(xué)成分上都能夠達(dá)到。
(2)對(duì)于變形掌控以及鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力的準(zhǔn)求。在強(qiáng)度設(shè)計(jì)數(shù)值上鋼梁應(yīng)力需要達(dá)到90%,強(qiáng)度設(shè)計(jì)數(shù)值在鋼柱應(yīng)力上需要達(dá)到95%,在變形容許值上要和鋼構(gòu)件變形需相吻合。在鋼柱、鋼梁當(dāng)中一般會(huì)選擇焊接H型鋼,利用墻皮檁條的組合是在檁條加槽鋼上使用的,卷邊槽形冷彎薄壁型則是在其他的檁條進(jìn)行使用的,對(duì)陣風(fēng)系統(tǒng)這方面來說,在墻皮檁條的計(jì)算當(dāng)中是不需要考慮的。
(3)在我國,對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)方面廣泛應(yīng)用的是鋼結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土。而且。其中最為方便的就屬鋼筋混凝土,很容易得到建筑材料的,能夠很方便的在施工現(xiàn)場(chǎng)及預(yù)制進(jìn)行澆筑,耐腐蝕及耐火性是其中最為顯著的特點(diǎn),而且在建筑范圍上有著很廣泛的適應(yīng)性;工業(yè)體建筑當(dāng)中一般為鋼結(jié)構(gòu),能夠有效的降低在建筑中的成本,對(duì)于施工工期可以大量的進(jìn)行減短,但是,在耐火、耐腐蝕的設(shè)計(jì)方面,在鋼結(jié)構(gòu)當(dāng)中是必須要重視的問題,對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用,一般會(huì)在大跨度以及大空間、振動(dòng)大的生產(chǎn)建筑中可以廣泛的看到它們的身影。
2 分析工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在工業(yè)建筑的應(yīng)用的過程當(dāng)中,其基本原則因以經(jīng)濟(jì)安全為準(zhǔn),對(duì)于建筑質(zhì)量應(yīng)該最大限度的確保。對(duì)國家具體的規(guī)章制度一般規(guī)格嚴(yán)格遵守并執(zhí)行,對(duì)于相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)更是如此。分析數(shù)據(jù),在工業(yè)建筑數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)當(dāng)中主要有以下幾方面:基本的雪壓、最好和最低的溫度數(shù)據(jù)、所使用的場(chǎng)地土的類別、地下的水位數(shù)據(jù)、地震設(shè)防烈度數(shù)據(jù)以及設(shè)計(jì)地震的分組數(shù)據(jù)等等。就目前來看,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)該嚴(yán)格遵循國家的規(guī)章制度,這是在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中必須要注意的問題,這樣才能滿足工業(yè)建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)要求。
3 工業(yè)建筑工程生產(chǎn)工業(yè)的需求進(jìn)行滿足
只有滿足運(yùn)輸工具和基本的建筑生產(chǎn)方式才是挑選建筑結(jié)構(gòu)類型的實(shí)際要求,建筑的防腐性能設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中是必須要做好的工作,以確保防腐蝕功效能夠在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作當(dāng)中發(fā)揮其很好的效果。由于在生產(chǎn)工程以及施工工序這兩方面直接會(huì)受到一定的影響,這就需要在生產(chǎn)流程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)該進(jìn)行很好的處理。以排風(fēng)通道的設(shè)計(jì)來講,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作業(yè)當(dāng)中有著很重要的意義,尤其是對(duì)于能夠散發(fā)一定熱量的加工廠房及粉塵的車間的生產(chǎn)當(dāng)中,對(duì)于通風(fēng)的問題在要求上是非常高的,在隔聲帶的設(shè)計(jì)上應(yīng)該特別注意其科學(xué)、合理性,這樣才能保證企業(yè)的正常運(yùn)行,不會(huì)因外來因素造成不必要的麻煩。
4 處理基礎(chǔ)地基
關(guān)于處理問題方面來說,關(guān)鍵是構(gòu)筑物地基和工業(yè)建筑物的相關(guān)處理,在基礎(chǔ)地基處理方案上的挑選,應(yīng)該綜合施工場(chǎng)地的相關(guān)狀況。比如說:預(yù)應(yīng)力混凝土管樁以及地基處理樁等。科學(xué)、合理掌握單樁承載性能是在樁基設(shè)計(jì)過程當(dāng)中必須要注意的,對(duì)于數(shù)值的要求在單樁承載性能特征上為80%以內(nèi)。對(duì)于樁型的挑選,想要最好的必須在固有的建筑間距離相近或新建的建筑物的狀態(tài)中,由于固有建筑物會(huì)給其他方面帶來一定的影響,所以在樁基施工作業(yè)中要做好防患。淺圖層的建筑基礎(chǔ)持力層更適合于室外的水溝以及鋼梯等,這些均屬于是構(gòu)筑物地基處理或者是次要建筑物的方面,這需要進(jìn)行有效的處理,要?jiǎng)?wù)實(shí)處理其原土方面,砂夾石的更換更適合于超挖分層的狀況下,對(duì)其處理必須進(jìn)行壓實(shí)才更為合理。
5 布置空間要科學(xué)合理性
科學(xué)性的布置好總平面的工作在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作業(yè)當(dāng)中是很有必要的,而且有著重要的意義,明確對(duì)建筑物的選址和分區(qū),這是根據(jù)生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)流程為實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)的,對(duì)于運(yùn)輸管道以及管道相互聯(lián)的關(guān)系不容忽視,必須進(jìn)行科學(xué)、合理的分布,對(duì)于公用設(shè)施也必須進(jìn)行有效的分布。公共設(shè)施在生產(chǎn)空間當(dāng)中必須進(jìn)行有效的劃分和配備,比如說行政管理用房、生產(chǎn)輔助用房等。對(duì)于劃分工作,需要將生產(chǎn)區(qū)域的生產(chǎn)區(qū)的保管M行合理的處理,對(duì)公用設(shè)備進(jìn)行合理的安排,對(duì)于企業(yè)來說,能夠更好的開展各項(xiàng)工作。但是,往往企業(yè)也會(huì)因?yàn)樯a(chǎn)行業(yè)的特殊性受到極大的影響,例如,在工業(yè)建筑當(dāng)中,有些腐蝕性因素對(duì)人體發(fā)育有著很大的傷害,像生活區(qū)是不能在這樣的工業(yè)建筑當(dāng)中的,這樣會(huì)給人體的健康帶來很大的傷害。
6 結(jié)束語
綜上所述,社會(huì)的飛速發(fā)展,以及新技術(shù)的不斷的創(chuàng)新,人類對(duì)工業(yè)建筑的需求以及要求上不斷的提升。因此,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中,從復(fù)雜性和安全性兩方面作為出發(fā)點(diǎn),對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格要求其遵循準(zhǔn)則,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的優(yōu)化,讓工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在工業(yè)實(shí)際當(dāng)中更吻合,從而有效提高我國工業(yè)建筑的水平。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:工業(yè)與民用建筑;混合結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1、混合結(jié)構(gòu)的設(shè)置與設(shè)計(jì)的重要點(diǎn)
1.1建筑結(jié)構(gòu)的總體布置
第一,一般,早我國工業(yè)與民用建筑在采用混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)所遵循的原則是:簡(jiǎn)單。規(guī)則。所以在我國經(jīng)常采用的是矩形或者是方形的建筑,因此矩形和方形具有規(guī)則的對(duì)稱美,這樣的建筑設(shè)計(jì)在我們國看來是簡(jiǎn)單、大方的一種體現(xiàn),符合我國的審美要求。建筑的混合設(shè)計(jì)時(shí)要注意結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力中心與水平合力中心需要相互重合,只有這樣才能夠使得建筑物的穩(wěn)定性增強(qiáng),同時(shí)這樣還可以有效的提高建筑物的使用壽命。第二,在工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要使得混合結(jié)構(gòu)的側(cè)向力和承載力具有的特性是:垂直以及均勻的變化,在混合結(jié)構(gòu)中的各種構(gòu)件,(例如:轉(zhuǎn)換層、支持層、各種框架層等等)在施工時(shí)最為常用的就是三角定理,三角定理就是:在所有材料都相同時(shí),將材料做成不同的形狀的支架,其中三角形支架的穩(wěn)定性最好。由此可知,當(dāng)各種構(gòu)件都采用三角定理,可以使得其形成的框架層更加的穩(wěn)固。
1.2建筑物的重要設(shè)計(jì)點(diǎn)
1.2.1抗震方面的設(shè)計(jì)
在自然災(zāi)害中,地震給人們帶來的災(zāi)難是非常嚴(yán)重的,因此,在工業(yè)與民用建筑中混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮到抗震方面的能力,加強(qiáng)混合結(jié)構(gòu)的承載能力以及延性。因此,在工業(yè)與民用建筑施工前要對(duì)所使用的材料進(jìn)行選擇,最好實(shí)用的材料具有韌性強(qiáng)、承載力強(qiáng)、具有延性的特點(diǎn),這樣的建筑材料可以很好的增強(qiáng)建筑物的抗震能力。還有就是要使得鋼筋混凝土筒體具有延性,主要的方法是:第一,所選鋼筋混凝土筒體必須是完好的,并且腳步要加強(qiáng)鋼筋。第二,增加強(qiáng)的厚度,控制剪應(yīng)力水平。第三,將型鋼柱設(shè)置在剪力墻的端部,這樣可以使得其與縱向鋼筋和箍筋形成暗柱。第四,在剪力墻中修建多層鋼筋,可以增加剪力墻的承載能力,并且可以設(shè)置暗梁。第五,剪力墻一般采用的形式是:型鋼混凝土或帶豎縫剪力墻。第六,在剪力墻上開洞時(shí)要注意其對(duì)稱均勻性。
1.2.2設(shè)置加強(qiáng)層
設(shè)置加強(qiáng)層可以使得減小剪力墻在水平方向上的受力,防止錯(cuò)位,還可以起到抗側(cè)的作用,可以使得墻體的受力均勻,避免墻體出現(xiàn)裂縫。
1.2.3鋼筋框架防地震剪力調(diào)整
為了使得建筑抗震,建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)注意的問題:混合結(jié)構(gòu)中的各個(gè)框架的總的抗震能力不能夠小于結(jié)構(gòu)地步抗震能力的25%,并且各個(gè)框架層所承擔(dān)的地震剪力,是有一定規(guī)定的,因此必須符合相應(yīng)的規(guī)定。
1.3混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則
第一,經(jīng)濟(jì)合理化原則。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以及建筑也的發(fā)展,使得我國的建筑材料的價(jià)格也不斷的增長(zhǎng)。因此,在工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意經(jīng)濟(jì)合理的原則。第二,節(jié)點(diǎn)圈出原則。在建筑中,節(jié)點(diǎn)指的就是不同構(gòu)件之間的連接點(diǎn),或是被稱為連接異常點(diǎn)。在一個(gè)建筑中節(jié)點(diǎn)是非常復(fù)雜的,這就使得對(duì)于節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)師不能夠很好的把握,而節(jié)點(diǎn)對(duì)于整個(gè)建筑來說是非常重要的,因此,必須要堅(jiān)持節(jié)點(diǎn)圈出原則。第三,剛?cè)岵?jì)原則。工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)不能過硬,同樣不能過軟,需要的是剛?cè)岵?jì),這樣的建筑才是最為好的建筑。
2、常見的工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其類型
第一,簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。一般簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)主要是用在一些高層的公共建筑物中,簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):高度靈活、空間結(jié)構(gòu)具有很大測(cè)力剛度和抗扭能力。并且其選用的形狀是多變的。第二,砌體結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)就是在建筑選材方面很簡(jiǎn)單,并且所需要的技術(shù)要求低,施工快、效率發(fā)高等。其也有一定的缺點(diǎn),就是抗震的能力比較低,所以這種結(jié)構(gòu)不適用于高層建筑。第三,框架結(jié)構(gòu)。其主要的特點(diǎn)就是抗壓、抗彎的能力比較強(qiáng),以及抗震能力強(qiáng)。所以可以使用在高層建筑中。并且框架結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)可以靈活的設(shè)置,剛勁強(qiáng)度比較均勻,非常符合生產(chǎn)工藝的要求。第四,剪力墻結(jié)構(gòu)。剪力墻結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)就是:整體性和空間性比較好,承載能力較好,一般運(yùn)用在公寓住宅的建筑。
3、一些工業(yè)與民用建筑的混合結(jié)構(gòu)的辦法改進(jìn)
第一,預(yù)應(yīng)力大板。使用預(yù)應(yīng)力大板可以有效的改善公寓住宅在布置方面的靈活性,對(duì)房屋的重新改造非常有利,而且可以在一定范圍內(nèi)提高建筑物的高度。第二,鋼結(jié)構(gòu)建筑。鋼結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn):(1)高強(qiáng)度:由于鋼結(jié)構(gòu)在選用材料時(shí),必須要選用強(qiáng)度極高的材料,這就使得這個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度非常的高,但是也因此限制了空間的自由。(2)效益好:減少了材料的浪費(fèi),降低成本,并且施工簡(jiǎn)單,工期短,增加了綜合效益。(3)性價(jià)比高:可以帶動(dòng)其他行業(yè)的發(fā)展,而且,環(huán)保,具有廣闊的發(fā)展前景。第三,異形柱框架結(jié)構(gòu)的辦法改進(jìn):這一結(jié)構(gòu)可以很好的改善由于工業(yè)與民用建筑的高度所引起的室內(nèi)布置不便這一問題。
4、工業(yè)與民用居住樓面的構(gòu)成
第一,在高層樓房的建筑施工時(shí),一定要有適合的剛度、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性,而且在設(shè)計(jì)時(shí)要盡量的減小建筑物自身的重量。高層建筑物主要可以分為三種形式的建筑,不管是在那種形式的建筑中,都應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的實(shí)際情況來設(shè)計(jì)最好的方案,使得建筑物可以具有更好的性能,使得建筑物的質(zhì)量得到保障。第二,使得剪力墻與鋼框架組合,其中剪力墻是由鋼板構(gòu)成的,這樣剪力墻與鋼框架可以互補(bǔ),使得其各自的優(yōu)點(diǎn)達(dá)到最大化。不同的剪力墻具有各自的特點(diǎn),因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工時(shí)的具體情況,來滿足人們與建筑功能的要求,并且要使得成本降到最低,減少資源的浪費(fèi),這樣才算是完美的完工。
結(jié)束語
總而言之,混合結(jié)構(gòu)在工業(yè)與民用建筑中是非常重要的,這樣的混合結(jié)構(gòu)建筑具有明顯的優(yōu)點(diǎn):抗震能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)等,并且混合結(jié)構(gòu)建筑適應(yīng)我國的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。
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【文章編號(hào)】0450-9889(2016)05C-0044-03
在現(xiàn)實(shí)生活中,殘疾人作為社會(huì)特殊的弱勢(shì)群體,其教育的發(fā)展水平不僅直接影響著殘疾人群體的發(fā)展和進(jìn)步,而且還在一定程度上代表了社會(huì)的文明發(fā)展程度。因?yàn)樯鐣?huì)公平是社會(huì)文明的標(biāo)志,殘疾人教育權(quán)的保障是殘疾人公平享受社會(huì)發(fā)展成果的重要標(biāo)志之一。為此,本文分析廣西殘疾人教育現(xiàn)狀,探索廣西殘疾人教育存在的問題,進(jìn)而探討專業(yè)社工機(jī)構(gòu)促進(jìn)殘疾人教育發(fā)展的對(duì)策。
一、廣西殘疾人教育現(xiàn)狀
廣西殘疾人教育現(xiàn)狀涉及殘疾人文化程度、特殊學(xué)校設(shè)立情況、殘疾人在校人數(shù)、特殊教育內(nèi)容、特殊教育方式等多方面的內(nèi)容,因本研究只是從宏觀上探討專業(yè)社工機(jī)構(gòu)介入廣西殘疾人教育的對(duì)策,為此本文僅從殘疾人文化教育程度、特殊學(xué)校設(shè)立情況、特殊教育內(nèi)容和層次等三個(gè)方面予以分析。
(一)廣西殘疾人文化教育程度。廣西殘疾人文化程度覆蓋了從文盲到博士八個(gè)層次(其中視高中和中專為同一層次),具體情況見表1。其中,初中文化程度所占比例最高,所占比例為40.9%。小學(xué)文化程度所占比例居其次,所占比例為40.5%。博士和碩士文化程度所占比例最小,所占比例僅為0.01%。
(二)廣西特殊教育學(xué)校設(shè)立情況。如表2所示,廣西共設(shè)置特殊學(xué)校66所(2015年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)),其中南寧市設(shè)立特殊學(xué)校數(shù)量最多,共設(shè)置12所。梧州市、北海市、貴港市和崇左市均設(shè)立特殊學(xué)校2所。防城港市2015年9月21日才設(shè)立首所特殊學(xué)校。這66所特殊學(xué)校均為公辦學(xué)校,此外還成立了部分民辦特殊學(xué)校,如南寧市啟航特殊教學(xué)學(xué)校等。另外,2011年廣西殘疾人聯(lián)合會(huì)與南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院聯(lián)合成立了廣西殘疾人高等職業(yè)教育學(xué)院。
(三)廣西特殊學(xué)校教育的內(nèi)容和層次。從內(nèi)容上來說,廣西特殊學(xué)校教育大致可以分為兩類:一類是學(xué)歷類教育,包括小學(xué)、初中、高中、中專、大專、本科、研究生等學(xué)歷類型;另一類是培訓(xùn)類教育,即不能獲得相應(yīng)的學(xué)歷文憑,只能獲得一定的培訓(xùn)。從教育的層次上來說,66所特殊學(xué)校中,只有南寧市盲聾啞學(xué)校、柳州市特殊教育學(xué)校等幾所學(xué)校包括基礎(chǔ)教育、初等教育、職業(yè)教育(高中教育)等層次,其他大部分特殊學(xué)校都只是提供基礎(chǔ)層次的教育。民辦特殊學(xué)校基本上以培訓(xùn)類教育為主。廣西殘疾人聯(lián)合會(huì)與南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院聯(lián)合成立了廣西殘疾人高等職業(yè)教育學(xué)院屬于高等教育中的專科層次的教育。
二、廣西殘疾人教育存在的問題及制約因素
(一)廣西殘疾人教育存在的問題。綜合而言,筆者認(rèn)為廣西殘疾人教育存在以下幾個(gè)明顯的問題:第一,文化程度總體上偏低。從表1可以看出,廣西殘疾人文化程度總體上偏低,初中及以下文化程度所占比例達(dá)到89.9%,高中及相當(dāng)層次所占比例為9.08%,大專及以上層次所占比例僅占1.02%。第二,殘疾人教育層次偏低。廣西殘疾人文化程度偏低的重要原因之一就是教育層次偏低。從廣西特殊教育來看,66所官辦特殊學(xué)校中90%以上的學(xué)校僅提供基礎(chǔ)性教育和初等教育,提供中等教育的學(xué)校也極少,而專業(yè)的特殊高等教育學(xué)校(學(xué)院)也就一所。第三,特殊學(xué)校沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。從廣西殘疾人文化程度分布來看,特殊學(xué)校并沒有充分發(fā)揮其提高殘疾人群體學(xué)歷層次的作用。民辦特殊學(xué)校偏少,且以非學(xué)歷類教育為主。第四,特殊學(xué)校教育內(nèi)容及認(rèn)定方式有待進(jìn)一步改善。殘疾人群體畢竟同正常人相比還是存在很大的區(qū)別的,因此在特殊教育內(nèi)容方面應(yīng)加大改革。同時(shí),殘疾人的非學(xué)歷教育如何同學(xué)歷教育接軌,這是值得深思的問題。
(二)制約廣西殘疾人教育發(fā)展的原因。影響廣西殘疾人教育發(fā)展的原因有來自政府方面的,也有來自社會(huì)方面的,更有來自其自身方面的。殘疾人自身的不足是既成客觀事實(shí),殘疾人自身方面的原因是不可避免的。但是,由于殘疾人自身的缺陷引起身心的變化從而影響其個(gè)人的發(fā)展這方面是值得重視的。社會(huì)方面的原因主要表現(xiàn)在社會(huì)關(guān)注度不夠,殘疾人自身的弱勢(shì)群體特性使得社會(huì)較少關(guān)注該群體的發(fā)展?fàn)顩r。由于社會(huì)關(guān)注度不夠,自然社會(huì)支持度也就不夠。綜合分析起來,影響廣西殘疾人教育的因素主要還是在于政府的政策及其支持力度。殘疾人群體作為我國社會(huì)的一個(gè)特殊群體,理應(yīng)同其他社會(huì)成員一樣享受社會(huì)發(fā)展的成果,而且應(yīng)受到優(yōu)于普通人的待遇。在現(xiàn)實(shí)情況中,政府雖然重視殘疾人教育及其發(fā)展,不過由于行政體制、管理體制等方面的原因,殘疾人教育并沒有得到較好的重視和發(fā)展。廣西于2014年制定了《特殊教育提升計(jì)劃(2014―2016年)》,筆者認(rèn)為其若不加大政府購買社會(huì)服務(wù)的力度,還只是依靠現(xiàn)有的特殊教育機(jī)構(gòu)去推動(dòng)殘疾人教育的話,是難以取得良好效果的。
三、專業(yè)社工機(jī)構(gòu)介入廣西殘疾人教育的對(duì)策
(一)專業(yè)社工機(jī)構(gòu)可以介入政府對(duì)殘疾人教育的調(diào)查研究。廣西于2014年9月11日頒發(fā)《特殊教育提升計(jì)劃(2014-2016)實(shí)施方案》,提出了特殊教育健康發(fā)展、完善經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制、加強(qiáng)基層能力建設(shè)、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)和深化教育教學(xué)課程改革五大措施。從文本意義上來看,政府層面是非常重視殘疾人教育的,但在實(shí)踐中難以取得真正的成效。筆者認(rèn)為,要真正重視殘疾人教育,首先必須進(jìn)行充分的調(diào)查研究,去第一線了解殘疾人群體真正的教育需求,了解特殊學(xué)校及特殊教師的需求。而且,這種調(diào)查研究最好委托給第三方進(jìn)行,減少行政因素對(duì)決策依據(jù)的干擾。經(jīng)過充分的調(diào)查研究之后,其次就是要將殘疾人教育實(shí)施草案進(jìn)行聽證,接受殘疾人群體、特殊學(xué)校及特殊教育工作者、社會(huì)等對(duì)殘疾人教育實(shí)施方案的反饋意見,經(jīng)過反復(fù)論證之后再形成正式的方案。只有這樣,才勉強(qiáng)稱得上真正重視殘疾人就業(yè)教育。專業(yè)社工機(jī)構(gòu)在這過程中可以充當(dāng)?shù)谌降慕巧?,促推政府?duì)殘疾人教育的調(diào)查及相關(guān)政策和措施的出臺(tái)。
(二)政府要整合現(xiàn)有的特殊學(xué)校。如前所述,廣西殘疾人文化程度總體上偏低,初中及以下文化程度所占比例達(dá)到89.9%,高中及相當(dāng)層次所占比例為9.08%,大專及以上層次所占比例僅占1.02%。而這也剛好和廣西特殊學(xué)校的比例吻合。廣西66所特殊學(xué)校(高等特殊學(xué)校沒有計(jì)算在內(nèi))中,90%以上是承擔(dān)初等教育及基礎(chǔ)教育層次的學(xué)校,只有幾所學(xué)校承擔(dān)高中及相當(dāng)層次的教育。而殘疾人高等教育學(xué)校(學(xué)院)只有廣西殘疾人聯(lián)合會(huì)和南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2011年合辦的廣西殘疾人高等職業(yè)學(xué)院。因此,廣西應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的特殊學(xué)校進(jìn)行整合。第一,對(duì)現(xiàn)有的66所學(xué)校進(jìn)行整合,經(jīng)過實(shí)地調(diào)查之后,各市嚴(yán)格按照比例設(shè)置特殊基礎(chǔ)學(xué)校和特殊初等學(xué)校,該取消的則取消,該合并的則合并。第二,要加大對(duì)特殊中等學(xué)校及特殊職業(yè)學(xué)校的設(shè)立力度。真正提升殘疾人群體教育水平應(yīng)從特殊中等教育開始抓起,每個(gè)市設(shè)立一到兩所特殊中等學(xué)校或特殊職業(yè)學(xué)校。第三,加大廣西特殊高等教育的扶持力度。目前廣西只有一個(gè)依托在南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院的二級(jí)特殊教育學(xué)院,可以繼續(xù)培植一到兩所特殊高等職業(yè)學(xué)院。另外,應(yīng)加強(qiáng)與本科院校的聯(lián)系,可以乘國家重視職業(yè)本科的東風(fēng),依托本科院校,仿照廣西殘疾人高等職業(yè)教育學(xué)院的做法,設(shè)立廣西殘疾人高等教育學(xué)院,培養(yǎng)本科層次的殘疾學(xué)生。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)建筑;民用建筑;護(hù);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);策略
中圖分類號(hào):TU24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們生活水平的提高,對(duì)于住宅功能、外觀、舒適度等有了更高的要求。而工業(yè)的發(fā)展及各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張對(duì)于建筑物的需求量也在不斷的增加,建筑業(yè)也隨之興起。在民用建筑及工業(yè)建設(shè)的設(shè)計(jì)上,也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)的進(jìn)行優(yōu)化及革新,不但需要滿足人們的基本住宅需求,還需要兼顧舒適性,因此在保暖、隔熱上需要有更多的變化,提高建筑物的舒適性;工業(yè)建筑上需要注重通風(fēng)效果,保障其功用性。而現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的提高、施工工藝的成熟、材料的優(yōu)化及設(shè)備的不斷更新?lián)Q代為實(shí)現(xiàn)該類設(shè)計(jì)要求提供了外部的技術(shù)保障,已達(dá)到人們的居住需求及工業(yè)生產(chǎn)的要求。
1.基本設(shè)計(jì)要求
在進(jìn)行工業(yè)與民用建筑中護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮相關(guān)因素,并遵循以下幾點(diǎn)基本原則:①設(shè)計(jì)的合理性 建筑物對(duì)于居民提供良好的居住環(huán)境,工業(yè)建筑則需要實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)需求,因此在設(shè)計(jì)是應(yīng)充分考慮各種目標(biāo)因素,如美觀性、舒適性、采光性、實(shí)用性、堅(jiān)固性、綠色環(huán)保性等,綜合把握上訴因素,進(jìn)行合理設(shè)計(jì);②利用被動(dòng)式能源 被動(dòng)式能源的使用,如太陽能,太陽能熱水器、太陽能電池等設(shè)備的使用,其能夠充分利用自然能源實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能,如照明、取暖等,可以大大的減少后期的機(jī)械設(shè)備的配置,降低了建設(shè)成本,且對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生影響,較為環(huán)保;③減少不可再生能源使用 不可再生能源即為機(jī)械設(shè)備制造的能源,如熱能、電能等,為建筑物內(nèi)的使用者進(jìn)行正常的生產(chǎn)或者生活,但是機(jī)械設(shè)備的對(duì)于能源的需求量大,且需要定期進(jìn)行日常保養(yǎng)維護(hù),成本較高,且某些機(jī)械設(shè)備還會(huì)污染環(huán)境,不利于環(huán)保,因此在設(shè)計(jì)是,應(yīng)盡量少使用該類不可再生能源[1]。
2.具體設(shè)計(jì)策略
基于外維護(hù)設(shè)計(jì)保暖隔熱以及通風(fēng),因此護(hù)的設(shè)計(jì)策略可以從三個(gè)方面進(jìn)行論述,具體情況如下:
2.1隔熱設(shè)計(jì)
隔熱設(shè)計(jì)按照隔熱方式的不同可以分為三種類型,具體如下:①透明體隔熱 透明體隔熱較為典型的方式為窗體遮陽,主要通過設(shè)計(jì)出合理的窗臺(tái)結(jié)構(gòu),并使用合適的玻璃材料進(jìn)行設(shè)置,實(shí)現(xiàn)隔熱的目的?,F(xiàn)代隔熱的玻璃材料有熱折射型、Low-e型、吸熱型等,可以根據(jù)具體的環(huán)境要求進(jìn)行適當(dāng)選擇,其中Low-e型因其具有透光性良好、紅外透過率較低、傳熱性較低等優(yōu)勢(shì)廣泛使用與建筑物護(hù)的建設(shè)中;②非透明體隔熱 其主要是需要遮蔽光線以減少建筑物內(nèi)熱量的導(dǎo)入量,較為典型的則是空調(diào)房的設(shè)計(jì),遮光減熱;③綠化遮陽設(shè)計(jì) 即利用植物綠化的方式吸收熱量,達(dá)到隔熱的效果。
窗體機(jī)構(gòu)的合理性也能直接影響到隔熱效果并,現(xiàn)代設(shè)計(jì)中運(yùn)用較為廣泛的窗體結(jié)構(gòu)有一下幾種:①平開式 該窗體是先以活頁作為窗戶的旋轉(zhuǎn)的原點(diǎn),進(jìn)而進(jìn)行開平。該類窗體使用膠條將窗戶及窗框密進(jìn)行密封,具有隔熱效果良好且實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),但是其尺寸一般較小,在通風(fēng)透氣上受到了限制;②推拉窗 其是指采用安裝滑軌的方式是窗體能夠在固定的軌道上運(yùn)動(dòng),在滑動(dòng)的過程中,完成空氣的傳遞及交換,調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度;③固定式 即將窗框直接植入墻體,使之位置固定,將空間完全封閉,杜絕了熱量的傳遞及交換,隔熱效果好,但是該窗體沒有開關(guān),僅僅作為玻璃幕墻,嚴(yán)重影響了其適用范圍[2]。
2.2保暖設(shè)計(jì)
冬季時(shí)節(jié)溫度較低,氣候干燥,北方地區(qū)的冬季更加寒冷難耐,強(qiáng)化建筑物的保暖性能是十分重要的,因此設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于使建筑物的護(hù)能夠保護(hù)室內(nèi)的熱量不向外部擴(kuò)散,將室內(nèi)溫度保持在一定水平內(nèi),為人們提供適宜的室內(nèi)環(huán)境。護(hù)結(jié)構(gòu)的保暖性能可以使用公式(x·K·D)計(jì)算出來,其中x為任意設(shè)定的系數(shù),K為護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能,D為護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)熱量和溫度變化的對(duì)抗能力。根據(jù)該公式可以總結(jié)出保暖效果會(huì)隨著護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能K的提高、對(duì)熱量和溫度變化的對(duì)抗能力的加強(qiáng)而優(yōu)化。上述公式中的K和D可以直接影響到護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能,該兩項(xiàng)因素主要是指作為非透明體的地面、頂棚、墻體等建筑物構(gòu)件,因此可以在設(shè)置該類構(gòu)件時(shí)使用新型的保溫材料,如加氣混凝土、珍珠巖、EPS泡沫板、水泥聚苯板、硬質(zhì)聚氯乙烯等,均是較為理想的選擇。建筑方式可以根據(jù)不同的方式分為鋪砌法和現(xiàn)澆法,根據(jù)建筑物的設(shè)計(jì)要求合理選擇,并適當(dāng)控制保溫層的含水率。在進(jìn)行基層施工時(shí),需要將基層的整理干凈,保持平整干燥,需要分層時(shí),需要將每層的接縫部位設(shè)置于不同的位置,在應(yīng)用相應(yīng)的材料作為填充物進(jìn)行縫隙的處理及填實(shí);如果在施工的過程中出現(xiàn)天溝、檐溝、或者屋面交接的部位,應(yīng)將保溫層的范圍擴(kuò)展到墻體內(nèi),且超過其厚度的一半[3]。
2.3通風(fēng)透氣的設(shè)計(jì)
自然風(fēng)作為作為重要的通風(fēng)資源,其具有成本低、降溫效果好、舒適自然等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),成為人們最樂意接受的降溫方法。因此在進(jìn)行護(hù)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)將充分利用自然風(fēng)的通風(fēng)效果達(dá)到保持室內(nèi)舒適的目的。自然風(fēng)即為空氣的循環(huán)運(yùn)動(dòng)及交換,風(fēng)壓與熱壓決定了空氣的自然運(yùn)動(dòng),但是由于工業(yè)建筑的功能需求,其通風(fēng)主要是受到風(fēng)壓的影響。基于該情況,在設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮通風(fēng)口位置的合理性。先全面調(diào)查該建筑物周圍在一年四季中風(fēng)壓的變化,掌握該環(huán)境中風(fēng)壓的變化規(guī)律,主要以夏季為考察對(duì)象,合理設(shè)置通風(fēng)口的角度、位置及配備相關(guān)的通風(fēng)設(shè)備[4]?;谑┕こ杀究紤],應(yīng)以設(shè)置窗臺(tái)作為達(dá)到良好通風(fēng)效果的主要方式,并兼顧到人員的活動(dòng)、采光效果、外形美觀及舒適性等因素,以滿足各項(xiàng)使用要求。
3.總結(jié)
時(shí)代的發(fā)展,人們對(duì)于生活質(zhì)量、居住環(huán)境的需求越來越高,住宅的用途需要既具有實(shí)用性,有兼顧溫馨舒適及綠色環(huán)保。工業(yè)發(fā)展及各個(gè)產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張對(duì)于建筑的需求量及功能也更加嚴(yán)峻。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將上述各種需求作為設(shè)計(jì)的基本原則,對(duì)于建筑護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),側(cè)重于隔熱、保暖、通風(fēng)透氣、照明等各個(gè)方面功能,具體來說即是對(duì)于墻體的及窗體設(shè)計(jì)合理可行的建筑方案。在實(shí)際的設(shè)計(jì)活動(dòng)中還需要充分把握現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、氣候、周圍景觀等各項(xiàng)因素,合理設(shè)計(jì),以達(dá)到人們居住及使用的各種需要,提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:多層鋼結(jié)構(gòu);工業(yè)廠房;設(shè)計(jì);應(yīng)用
在我國工業(yè)廠房的布局建設(shè)中,多層鋼結(jié)構(gòu)已然占據(jù)了主導(dǎo)地位,并且已經(jīng)成為現(xiàn)如今頗受歡迎的建筑形態(tài)。多層鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)相比于普通的鋼化結(jié)構(gòu)而言更具特性,因此,多層鋼結(jié)構(gòu)所構(gòu)建出的廠房也就更加受到人們的歡迎。
1 多層鋼結(jié)構(gòu)概述
多層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房具有如下幾種特點(diǎn)。其一:在大眾的眼里,似乎鋼結(jié)構(gòu)的材料都具有偏重特質(zhì),傳統(tǒng)的鋼化結(jié)構(gòu)也具有重量較大特點(diǎn)。但是多層鋼結(jié)構(gòu)打破了這一特性,它本身的重量負(fù)擔(dān)不大,不僅不會(huì)給工業(yè)廠房帶來影響,還會(huì)有效減輕多層鋼結(jié)構(gòu)本身的重?fù)?dān)。其二:多層鋼結(jié)構(gòu)主要用輕型的維護(hù)構(gòu)造來保護(hù)自己,這方面的特性有利于建造工業(yè)廠房。其三:多層鋼結(jié)構(gòu)在每一層建設(shè)過程中,都不會(huì)影響工業(yè)廠房本身的構(gòu)造性能,它不僅不會(huì)縮小廠房的空間,相反,它還會(huì)在一定程度上擴(kuò)大廠房本身的格局。除了這三點(diǎn)較為明顯的特點(diǎn)之外,它本身的操作難度、施工周期以及所承載的重量也比普通鋼結(jié)構(gòu)更加優(yōu)質(zhì)。
2 多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)
2.1 多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)理念
多層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房在設(shè)計(jì)完成之后,它所呈現(xiàn)給大眾的是結(jié)構(gòu)建設(shè)和建筑構(gòu)造相結(jié)合的整體表現(xiàn),這也是因?yàn)槎鄬愉摻Y(jié)構(gòu)融合了先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念以及特殊的建筑材料,通過這兩者的有效結(jié)合可以最大程度達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)的完整度。多層鋼結(jié)構(gòu)主要有以下幾種設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)理念。
2.1.1 在主體布局以及系統(tǒng)的建設(shè)中對(duì)其進(jìn)行分切設(shè)計(jì)。我國在進(jìn)行多層鋼設(shè)計(jì)時(shí),通常將工業(yè)廠房系統(tǒng)以及主體構(gòu)造進(jìn)行分切設(shè)計(jì),但是,基于對(duì)多層鋼整體的建設(shè)理念來講,這種分切式設(shè)計(jì)是不符合規(guī)定的。也不利于工業(yè)廠房的系統(tǒng)維護(hù)。
2.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完整。將工業(yè)廠房進(jìn)行整體打造,進(jìn)行這一要點(diǎn)的設(shè)計(jì)時(shí)首先需要打破傳統(tǒng)建造理念“首先進(jìn)行構(gòu)造,隨后對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分”。
2.1.3 工業(yè)廠房截面優(yōu)化特點(diǎn)。多層鋼廠房使用的角鋼材料是不宜過多的,種類控制在4種為最佳,這種對(duì)材料的控制也是為了相關(guān)工作人員更好準(zhǔn)備材料。當(dāng)我們使用的角鋼規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)過于一致時(shí),工作人員就需要將這幾種規(guī)格相同的材料統(tǒng)一應(yīng)用。
2.2 多層鋼工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)
2.2.1 構(gòu)造體系。多層鋼的層數(shù)較低,因此,我國在進(jìn)行多層鋼廠房建設(shè)時(shí)通常都將純框架和框架支撐格局相統(tǒng)一。
圖1
2.2.2 純框架的構(gòu)造?;谠谠O(shè)計(jì)之初的原因,可能是機(jī)器設(shè)備的放置位置,也有可能是線路布局設(shè)計(jì)的問題,導(dǎo)致廠房的支柱不能起到支撐作用。因此,在這種情況下一定要采用純框架體系。純框架體系的構(gòu)造一般都是有兩個(gè)形狀構(gòu)成,一種是箱子形狀的柱體,第二種則是H形狀。通常在設(shè)計(jì)時(shí),經(jīng)常采用圖一的設(shè)計(jì)圖紙方法進(jìn)行構(gòu)造。
2.2.3 框架支撐構(gòu)造。相比于第一種純框架構(gòu)造來說,框架支撐構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)更強(qiáng)大,它本身所用的鋼化材料較少,固定節(jié)點(diǎn)的方式也更為快捷。此構(gòu)造主要呈工字型向外延伸,在支撐的過程中,逐漸變成X形狀,又或者是變?yōu)槿俗中我约捌倪M(jìn)行節(jié)點(diǎn)重量的支撐。
2.3 工程實(shí)例
2.3.1 工程背景。此工程是為了裝置電子設(shè)備及產(chǎn)品所構(gòu)造的多層輕鋼結(jié)構(gòu)廠房,設(shè)置的圖紙平面呈矩狀圖形,總長(zhǎng)度我們暫且設(shè)定為83.0m,寬度為27.89m,總面積達(dá)到10532.5m2。此屋面的樓面所應(yīng)用的是壓型鋼板混凝土組合樓板,墻體外部位置采用的是外置夾板方法,而墻體的內(nèi)部則是輕鋼龍骨的U型骨架并將其設(shè)置為隔體。
2.3.2 計(jì)算研究。如果此項(xiàng)工程在不考慮框架支撐構(gòu)造的前提下,可以定為C套設(shè)計(jì)方案,而D套方案則是將框架支撐構(gòu)造考慮到其中,并采用強(qiáng)度為C45的混凝土,樓板設(shè)置為厚達(dá)100mm。其中采用平均剛度的計(jì)算方法對(duì)組合梁進(jìn)行換算統(tǒng)計(jì)。考慮到多層鋼的構(gòu)造邊緣厚度較薄,所以將C套方案和D套方案進(jìn)行比較,可得出表1。
通過表1的數(shù)據(jù)與兩套計(jì)算方案的比較,我們可以得出以下幾個(gè)結(jié)論,在支撐作用的壓力下,框架支撐結(jié)構(gòu)的縱向主自振周期時(shí)具有很大的慣例,剛力越大,則位移的幅度就越小。
2.3.3 設(shè)計(jì)思路。設(shè)計(jì)多層鋼工業(yè)廠房時(shí),首先要以構(gòu)造它的整體性為核心,并把握廠房中的整體要點(diǎn),注意多層鋼廠房的節(jié)點(diǎn)位置、支撐系統(tǒng)以及多層鋼所能承受的壓力荷載。另外,以整體布局的形態(tài)看,對(duì)支撐系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)造時(shí),首先要對(duì)此系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新,避免位移的現(xiàn)象發(fā)生。比如說,在使用的過程上進(jìn)一步提升多層鋼性能,優(yōu)化特點(diǎn),做好防震、安全方面的設(shè)計(jì),使多層鋼工業(yè)產(chǎn)房的未來發(fā)展更為良好。通過本文舉例的一個(gè)簡(jiǎn)要工程分析來看,多層鋼樓蓋框架支撐體系的計(jì)算數(shù)值以及工藝更加符合當(dāng)下發(fā)展?fàn)顩r,值得建筑產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步應(yīng)用。
3 結(jié)語
綜上所述,多層鋼這種新型建筑類型所擁有的特點(diǎn)適合當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,廣泛的對(duì)其應(yīng)用有利于提升我國建筑總體水平。在時(shí)代飛速發(fā)展的當(dāng)下,想要使多層鋼新型技術(shù)在建筑廠房發(fā)展中占據(jù)不敗陣地,就要對(duì)多層鋼結(jié)構(gòu)化的工業(yè)廠房設(shè)計(jì)要點(diǎn)及相關(guān)案例進(jìn)行分析,思考,從而提高此技術(shù)的性能。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:鋼管混凝土柱;設(shè)計(jì)規(guī)范;實(shí)例探討
中圖分類號(hào):TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1鋼管混凝土柱的特點(diǎn)
鋼管混凝土柱是鋼管和混凝土的組合結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)如下。
1.1既發(fā)揮了鋼材的彈塑性能好、抗拉壓強(qiáng)度高,又發(fā)揮了混凝土抗壓性能好的特性。鋼管在承壓時(shí)由于管壁薄容易失穩(wěn),當(dāng)鋼管內(nèi)灌滿混凝土后,可以有效地防止鋼管失穩(wěn),從而可以提高鋼管的承載力。同時(shí)在軸力作用下由于鋼管的套箍作用,又大大提高了混凝土的抗壓強(qiáng)度,提高了混凝土延性,改善了結(jié)構(gòu)的抗震性能,同時(shí)也降低了造價(jià)。
1.2鋼管混凝土柱和鋼柱相比,可節(jié)約鋼材50%左右,降低造價(jià)是顯而易見的。
1.3鋼管混凝土結(jié)構(gòu)施工簡(jiǎn)單,它與鋼柱相比,零件少、焊接工作量少;與混凝土結(jié)構(gòu)相比,不用對(duì)柱子支模板,從而降低了支模板的費(fèi)用,減少工作量,大大加快了施工速度。
1.4鋼管混凝土柱耐火性能比鋼柱好,但比鋼筋混凝土柱差。用鋼管混凝土柱可節(jié)約價(jià)格昂貴的防火涂料,同時(shí)內(nèi)部混凝土的填充減少了鋼柱的防腐處理面積,節(jié)約了防腐涂料,降低了廠房造價(jià)。
2鋼管混凝土的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范
目前國際上主要采用的設(shè)計(jì)規(guī)范有美國的AISC-LRFD(1999年)、英國BS5400(1979年)、歐洲規(guī)范EC4(1994年)、日本AJJ(1997年)等。我國到目前為止頒布的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程主要有:
2.1國家建筑材料工業(yè)局標(biāo)準(zhǔn)JCJ 01-89鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程;
2.2中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CECS 28∶90鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程;
2.3國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 5080-1999鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程;
2.4中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CECS159∶2004矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程。其中CECS 28∶90,CECS 159∶2004是推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。另外,福建、上海、天津等地也相繼頒布了針對(duì)或包含鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的地方標(biāo)準(zhǔn)。
3以具體工程為例介紹鋼管混凝土柱的作用
在工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,鋼管混凝土柱主要應(yīng)用于下柱,下面以一個(gè)具體工程為例對(duì)此進(jìn)行介紹。邯鋼設(shè)備制造有限公司新建鑄鐵車間為單層工業(yè)廠房,建筑面積 8448m2,共三跨,每跨有 2臺(tái) Q=32/5t 橋式吊車,工作級(jí)別為 A5 級(jí),軌頂標(biāo)高 10.020m。北京中冶設(shè)備研究設(shè)計(jì)總院有限公司建筑院設(shè)計(jì),廠房采用鋼結(jié)構(gòu),上柱為實(shí)腹 H 形,下柱為雙肢鋼管混凝土柱,腹桿為 Φ140X5 鋼管(不灌注混凝土),屋面采用梯形鋼屋架,H 型鋼檁條,壓型鋼板屋面板;吊車梁為實(shí)腹工字型斷面鋼吊車梁;墻面板為壓型鋼板,卷邊 C 型鋼墻梁,墻皮柱間距6m。該工程在柱子系統(tǒng)和屋面系統(tǒng)節(jié)約大量鋼材,本文著重介紹柱子系統(tǒng),除去上柱及肩梁與一般鋼結(jié)構(gòu)柱子計(jì)算方法一樣不做比較外,下柱采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)比普通鋼結(jié)構(gòu)節(jié)約鋼材 50%左右。
計(jì)算荷載取值:
①屋面荷載:活荷載 0.5 考慮積灰荷載 0.3
②風(fēng)荷載: 0.45
③地震烈度:7·(0.15g)
計(jì)算軟件采用中國建筑科學(xué)研究院的 PKPM-STS 軟件,用框排架模塊計(jì)算?;灸P蜑榕偶芷矫鎯?nèi)柱腳與基礎(chǔ)剛接,上柱與屋架鉸接;排架平面外柱腳與基礎(chǔ)按鉸接計(jì)算,靠柱間支撐保證平面外穩(wěn)定。下柱支撐為雙片交叉支撐,采用H250X125X6X9軋制H型鋼分別與兩個(gè)柱肢相連。下面僅對(duì)邊列柱計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。
經(jīng)計(jì)算當(dāng)采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)柱子斷面見 圖1。
圖1
下柱為Φ355X6 鋼管,腹桿為Φ140X5。鋼管中采用泵送頂升澆灌法澆注C40混凝土;上柱采用H600X350X12X16焊接H型鋼;上下柱均為Q235B 鋼。鋼柱的穩(wěn)定應(yīng)力比為 0.8,平面外計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比為 75,鋼管外徑與壁厚比值 d/t=59,均滿足《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》3.1.5 條的要求。整個(gè)下柱用鋼量 (不含肩梁)為1363kg。
在相同條件下下柱采用 H 型鋼格構(gòu)式雙肢柱斷面,經(jīng)計(jì)算,斷面為雙H 型鋼 H500X250X8X12,腹桿為雙角鋼 L100X8。上柱同樣為 H600X350X12X16 焊接 H 型鋼;上下柱均為 Q235B 鋼。應(yīng)力比為 0.85,長(zhǎng)細(xì)比為 120。整個(gè)下柱用鋼量(不含肩梁)為 1998kg。經(jīng)比較每根柱子鋼管混凝土結(jié)構(gòu)比純鋼結(jié)構(gòu)柱子可以節(jié)省鋼材635kg,效果非常顯著。同時(shí)腹桿采用鋼管結(jié)構(gòu)比采用雙角鋼結(jié)構(gòu)減少了大量的焊接工作量。
4滿足適合采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的條件
4.1 軌頂標(biāo)高不宜太高,因?yàn)殇摴芑炷两Y(jié)構(gòu)格構(gòu)式柱子對(duì)于柱子的長(zhǎng)細(xì)比要求較高,《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》表3.1.5 規(guī)定格構(gòu)式柱子長(zhǎng)細(xì)比限值為 80,所以如下柱過高,則由于長(zhǎng)細(xì)比的限制而導(dǎo)致鋼管直徑過大,使鋼管混凝土的強(qiáng)度不能充分利用。
4.2 鋼管混凝土柱子受壓強(qiáng)度很高,但是受拉和受彎強(qiáng)度相對(duì)較差所以格構(gòu)式柱子在除節(jié)點(diǎn)之外的部位不宜連接使柱子承受水平力的構(gòu)件。
5采用鋼管混凝土柱子時(shí)的注意事項(xiàng)
5.1 因?yàn)殇摴芑炷两Y(jié)構(gòu)一般管徑較小,推薦采用泵送頂升澆灌法澆注混凝土以保證混凝土澆灌質(zhì)量。應(yīng)注意盡量采用骨料較小的混凝土,當(dāng)采用泵送頂升澆灌法時(shí)一般為0.5~3cm,水灰比不大于 0.45,塌落度不應(yīng)小于 15cm,當(dāng)有穿心部件時(shí),粗骨料粒徑宜減小為 0.5~2cm。為滿足塌落度的要求,應(yīng)摻適量減水劑。為減少收縮量,也可摻入適量的混凝土微膨脹劑。
5.2柱肢和腹桿焊接時(shí)應(yīng)避免使焊縫重合或交叉。
6需要完善的問題
6.1我國尚未制定有關(guān)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)方面的規(guī)定,在某種程度上制約了該類結(jié)構(gòu)的推廣應(yīng)用。對(duì)于已經(jīng)建成的鋼管混凝土結(jié)構(gòu),有的采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的要求外包混凝土,有的按照鋼結(jié)構(gòu)的要求涂防火材料(可能偏于保守造成浪費(fèi)),缺乏科學(xué)性和統(tǒng)一性。因此,在理論研究和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上,應(yīng)盡快編制適合我國國情的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)防火規(guī)范。
6.2具有優(yōu)越的抗震性能是鋼管混凝土的重要特點(diǎn),為合理而安全地在地震區(qū)推廣這類結(jié)構(gòu),必須深入進(jìn)行動(dòng)力性能研究。但目前國內(nèi)外對(duì)鋼管混凝土的動(dòng)力性能研究基本上只限于試驗(yàn)研究,尚沒有提供可供規(guī)范使用的計(jì)算理論和設(shè)計(jì)公式;而且對(duì)鋼管混凝土徐變和疲勞性能的研究大多還處在以試驗(yàn)研究為主,尚缺乏合理的設(shè)計(jì)方法上。
6.3實(shí)際使用的鋼管往往由鋼板焊接而成,焊接殘余應(yīng)力對(duì)鋼管混凝土構(gòu)件性能的影響較大,當(dāng)管壁較薄時(shí)更為突出,且在施工中,內(nèi)填混凝土澆筑前鋼管也有相當(dāng)?shù)某鯌?yīng)力。因此關(guān)于殘余應(yīng)力和初應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)性能的影響,仍需要深入和系統(tǒng)的研究。
結(jié)束語:
工程實(shí)踐表明,鋼管混凝土與鋼結(jié)構(gòu)相比,在保持自重相近和承載能力相同的條件下,可節(jié)省鋼材50%,同時(shí)焊接工作量可大幅減小。因?yàn)殇摴芑炷两Y(jié)構(gòu)采用圓形鋼管,外觀新穎,造型美觀大方。隨著鋼管混凝土設(shè)計(jì)與施工水平的不斷提高,必將得到更大的推廣。
參考文獻(xiàn):
[1]《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003.
[2]《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》.