土木结构文献综述

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毕业设计(论文)文献综述

题 目: 舟山教学楼建筑结构设计

学 院: 船舶与建筑工程学院

学生姓名: 叶志威

专 业: 土木工程

班 级: A08土木2

指导教师: 顾若飞

起迄日期:__2011.10.5-2011.11.5 _

2011年 11 月 25日

文献综述

1 前言

随着社会的不断发展和经济水平的飞跃,人们对于建筑的要求已越来越高。对于建筑评估不仅是从其使用性,耐久性以及稳定性等各个方面。随着建筑业的发展,以及施工单位及设计单位的探讨并从实践中总结出结果,逐步认识到了框架结构在当代建筑建设中的优越性。框架结构有其自身的优点:承载力大、结构自重轻、抗震性能好、造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等。与其他结构相比框架结构有其自身的优越性,文献《浅谈框架结构设计中的几点经验》(作者:王光友,安徽:滁州市建筑勘察设计院,2003)认为,在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。基于各种因素的影响下,框架结构的优越性已被建筑各界所共识,近几年来世界各地框架结构的发展已经进入了一个前所未有的新纪元。接下来的将是在发展框架结构的同时所发生的机遇以及对于建设从业人员的不断挑战。 2 主题

2.1 地基基础设计、处理与加固技术

地基处理是指对建筑物和设备的基础下的受力层进行提高其强度和稳定性的强化处理。处理地基的方法有很多,其中包括孔内深层强夯法、换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。随着科技的发展地基处理技术及加固技术已经不断地更新更符合当代建筑发展的需要。文献《地基基础设计中的若干问题探讨》(作者:贾卫超,梁鹏虎,产业与科技论坛,2010年第9卷第1期)中认为,地基基础设计历来是建筑工程结构设计的重要内容,施工中问题较多的也往往是地下部分。对于地基基础设计中我们应从地下室底板的受力、静压桩的适用性、多高层建筑的沉降控制、基础的倾斜与偏心、沉降控制复合桩基的适用条件等问题进行设计并且实施研究。文献《浅谈钢筋混凝土框架结构设计的心得体会》(作者:刘平湘,沿海企业与科技,2010第5期)基础部分:对于钢筋混凝土框架结构柱下扩展基础较宽或地基不均匀及地基较软时宜采用柱下条基;建筑地段较好、基础埋深大于3m时,应建议做地下室;地下室外墙为混凝土时,相应的楼层处梁和基础梁可取

消;抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设,连接处应加强但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。即使这样操作,也会产生我们不想看到的事情。文献《框架结构房屋地基基础不均匀沉降危害分析及对策研究》(作者:王永辉,建筑科学,2009)中认为,由于地基基础不均匀沉降产生的工程质量事故,轻则影响建筑物的美观,破坏室内外装修,造成房屋使用者心理上的不安,重则造成墙体渗水和灌风,影响建筑物的使用功能,更严重的会引起墙倒屋塌,出现伤人事故和财产损失。因此我们在地基设计时应重视对于地基基础不均匀沉降的处理。而地基的缺陷处理也是在设计上不容我们所忽略的,文献《浅谈地基基础缺陷处理及地基加固.》(作者:孙维莎,民营科技,2010年第5期)中认为,地基基础缺陷的处理应综合考虑下列因素:①、 地基基础缺陷的种类及其对建筑物使用、安全、耐久性等方面的影响;②、上部结构的整体性、安全度、使用要求等具体情况对地基基础变形的适应性;③、地基基础变形、结构变形的数值,发展速度和趋势;④、地基基础缺陷和加固上部结构的可能性和经济性。综合考虑了地基基础缺陷的综合因素以后,文献《地基基础缺陷处理方法浅析》(作者:王海波,建筑工程)中认为,地基基础处理的措施有:对上部结构进行维护;对上部结构进行加固或减荷,基础加固、地基加固。上述几种措施有时不单独采用,有时需多种措施综合采用。通过这些方法的处理,可以有效的避免由于地基缺陷所造成的问题。我们不仅要对缺陷进行处理,还要对已有建筑的基础进行加固以保证其安全的使用。文献《已有建筑地基基础的加固策略》(作者:李贞龙,建筑设计管理,2010年第1期(第27卷总第155期))中,认为一般的,建筑物基础加固时应按以下程序进行:第一步,查明建筑物破坏的原因。第二步,经选择、优化后确定建筑物基础加固方案。第三步,确定建筑物基础加固施工的技术措施与应变方案。第四步,进行地基加固或基础托换。第五步,进行基础与承台加固及二者的连接。第六步,纠偏,结构加固补强。因此,地基的设计处理及其加固技术在框架结构上是相当重要的,我们要将其作为设计与处理的第一要务。

2.2 框架结构主体设计与施工方法

框架结构的设计过程有其自身的特点,文献《论建筑物框架结构设计的基本过程》(作者:王 艳,吴家旭,科技天地)中认为,框架结构设计包括:看懂各专业图纸;建模;软件进行结构计算;绘制结构图;出图及后期服务。总之,设计单位要做到最好乃至工程完工。文献《对民用建筑多层框架结构设计的概述》(作者:黄健军,建材与装饰,2008年6月)中认为,多层框架电算结果中梁、柱的配筋调整和设计中应注意的问题:①、截面尺寸的选择,梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提,应符合规范所要求的“强柱弱梁强节点”;②、梁、柱的适宜配筋率 框架梁的配筋在设计中应掌握“适中”的原则,一般情况下其配筋率宜

取0.4%~1.5%框架柱的全部纵向受力钢筋的配筋率宜取1%~3%。另外当梁端的纵向受拉钢筋最小配筋率大于2%时,其箍筋的最小直径应增2mm;③、框架柱配筋的调整 应选择最不利的方向进行框架计算,另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋,取其较大值,并采用对称配筋的原则;④、框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整 在满足梁柱的截面尺寸和配筋率的情况下,仍需在计算配筋后进行梁的裂缝宽度的验算和满足梁端斜截面“强剪弱弯”条件下的梁端配筋调整。随着社会的发展,由于各种原因自然灾害的频繁发生在设计框架结构时同样也免不了对抗震的设计,文献《钢筋混凝土多层框架结构的地震控制设计》(作者:黄小弟,工程建设)中认为,钢筋混凝土多高层房屋的抗震设计要求, 不仅与建筑重要性和地震烈度有关, 而且与建筑结构本身潜在的抗震能力有关。当结构布置不十分合理时, 可将单向框架加固为双向框架; 当平面布置不规则而产生明显的扭转效应时, 可将不规则平面分割成规则平面、增设钢筋混凝土抗震墙或翼墙、砌体填充墙、抗震支撑、消能支撑等抗侧力构件加固; 当结构刚度差时, 可增设钢筋混凝土翼墙、砌体填充墙、抗震支撑、消能支撑等抗侧力构件加固; 当女儿墙超高时, 可采用拆矮、内加构造柱、增设斜钢拉杆加固。通过这些方法来增加框架结构的抗震能力。文献《of the SPIE Vo1》(作者:Proc,ma rt Systems for Bridges,Structures,and Highways,PP.479-486)中认为,为了避免较大误差,在设计过程中应该对计算周期应该进行折减。一般情况.周期折减系数的取值: 当填充墙为砌体时,取0.6~0.7; 为轻质砌块或砌体填充墙较少时, 取0.7~0.8; 当填充墙为轻质墙体板材时,取0.9;无填充墙的纯框架取1.0。可以看出,填充墙的刚度越小对框架的周期影响越小,吸收地震作用的能力也越弱.

框架结构的设计是施工的前提,然而良好的施工技术以及方案则是实现设计的必要条件。文献《多层框架结构现浇梁板施工工艺的探讨》(作者:席卫忠,山西建筑,第28卷第5期,2002年5月)中认为,采用混凝土二次浇灌、混凝土侧下料、分段流水作业解决了大跨度、大面积现浇梁板施工中诸多弊端。通过严格控制混凝土配合比及搅拌时间, 二次浇灌前用水润湿接触面, 保证了浇灌用混凝土质量, 解决了混凝土现浇梁板施工中的技术难题。框架结构中节点的施工时十分重要的,目前由于建筑的需要都追求无缝节点的施工,文献《浅谈框架结构梁柱节点施工工艺及质量控制》(作者:贺炜清,建筑与发展)中认为,框架结构节点处,经常会出现柱混凝土强度等级比同一层梁板高的情况,通常的施工方法是先浇节点处混凝土强度等级高的核心部分,然后于初凝前再浇梁板混凝土。对于节点的施工措施,文献《浅现浇框架结构节点施工质量的防治措施》(作者:谭昌勇,建筑工程,2010)中认为,框架节点施工质量的措施应注意:①、节点上下层柱的中心线要保证准确传递。②、节点钢筋安装应保证钢筋数量、规格、钢号、埋设长度和位置符合设计要求。总之,在做好整体施工的同时

要注意特殊地方的施工并掌握其施工工艺。在设计和施工都做到很好的情况下,最后也可能出现建筑上的质量等方面的通病。文献《多层框架结构钢筋绑扎质量通病及防治措施》(作者:卢大昌)中认为,出现质量问题的原因有:①、主梁支座处柱箍的缺漏;②、主次梁交叉处吊筋位移;③、梁底弯起钢筋弯起点位置不正确;④、梁钢筋排距不正;⑤、框架梁架立筋未通长设置;⑥、板角负弯矩钢筋绑扎不到位,对工程的`监督除加强对以上通病的督促检查外还对框架结构平台钢筋实行主次梁钢筋绑扎与板钢筋绑扎分二次监督检查的办法,这样发现问题便于整改也利于平台钢筋绑质量的提高。质量出现的问题中,裂缝的问题是十分严重的,文献《多层框架结构的裂缝控制分析》(作者:肖伟年,防水天地)中认为,裂缝的出现应从施工方面和设计方面进行有效的控制。

总之,在考虑了设计以及施工的常见问题的前提下,积极做好各个方面的相互关系将其做到做好。

3 总结

由于框架结构有其自身的优点,目前框架结构正被广泛的运用于各种建筑中。应该从设计方面加以深化和了解,将其有效的运用到建筑施工中,在配合施工的先进操作将框架结构的未来发展趋势推至另一个高度。作为一个即将毕业的大学生,应该积极了解各方面的知识,不仅从设计方面,乃至施工方面有着更好的了解,使得做出的毕业设计符合各方面的要求。为自己以后从事的工作奠定基础,为自己未来的发展埋下伏笔。

[参考文献]

[1]王光友.浅谈框架结构设计中的几点经验[D].安徽:滁州市建筑勘察设计院,2003.

[2]贾卫超梁鹏虎.地基基础设计中的若干问题探讨[J].产业与科技论坛.2010年第9卷第1期.

[3]刘平湘.浅谈钢筋混凝土框架结构设计的心得体会[J].沿海企业与科技.2010第5期.

[4]王永辉. 框架结构房屋地基基础不均匀沉降危害分析及对策研究[J]. 建筑科学.2009.

[5]孙维莎.浅谈地基基础缺陷处理及地基加固[J].民营科技.2010年第5期.

[6]王海波.地基基础缺陷处理方法浅析[J].建筑工程.

[7]李贞龙.已有建筑地基基础的加固策略. 建筑设计管理.2010年第1 期.

[8]王 艳,吴家旭.论建筑物框架结构设计的基本过程[J].科技天地.

[9]黄健军.对民用建筑多层框架结构设计的概述.建材与装饰[J].2008年6月.

[10]黄小弟.钢筋混凝土多层框架结构的地震控制设计[J].工程建设.

[11]Proc.of the SPIE Vo1.4330.Sma rt Systems for Bridges,Structures,and Highways,PP.479-486.

[12]席卫忠.多层框架结构现浇梁板施工工艺的探讨[J].山西建筑.第28卷第5期.2002年5月.

[13]贺炜清.浅谈框架结构梁柱节点施工工艺及质量控制[J].建筑与发展.

[14]谭昌勇.现浇框架结构节点施工质量的防治措施[J].建筑工程.2010.

[15]Mita A and Yokoi I(2001).Fiber Bragg Grating Accelerometer for Building and Civil Infrastructure.

[16]卢大昌.多层框架结构钢筋绑扎质量通病及防治措施.

[17]肖伟年.多层框架结构的裂缝控制分析.防水天地.

[18] 蓝宗建,朱万福.混凝土结构与砌体结构设计.东南大学出版社.2007年1月第二版.

[19] 陈仁朝.钢筋混凝土框架结构设计问题初探[J].建筑技术与应用.2004.

[20] GB50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

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