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医院建筑的减、隔震设计实践分享

建筑结构设计

65 建筑结构设计分析 张亚超 魏强 西安骊山建筑规划设计院 摘 要:本文主要介绍建筑结构的基本内容,然后针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,提倡采用概念设 计思想来促进结构工程师的创造性,推动结构设计的发展,对建筑结构设计常见问题做了分析,为以后的设计提供参考。 关键词:建筑;结构设计;方法;概念设计 而建筑结构设计优化方法的应用则既能满足建筑美观、造型优美的要求,又能使房屋结构安全、经济、合理,成为实质意义上的“经济适用”房。 1 结构设计的基本内容 1.1 屋顶(面)结构图 当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有两种:梁板式及折板式。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。反之,则适用折板式。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于 120 厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法, 建议采用剖面示意图加大样详图的表示方法(实践证明此方法便于施工人员正确理解图纸)。1.2 结构平面图 在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下, 就是要不要输入结构软件进行建模的问题。当建筑地处抗震设防烈度为 6 度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算的但应符合有关的抗震措施要求。那么对于砌体结构来讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的,直接设计即可,但要注意受压和局部受压的问题。必要时进行人工复核。对于局部受压的防御措施是要按规定对梁下设梁垫以及设置构造柱等措施。如果时间不是很紧张的话建议还是输入建模较好, 有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算。另外,当建筑地处抗震设防烈度为 7 度及以上时我的观点是必须要输入软件建模计算的, 绘制结构平面图时如果没有建模的话就可以直接在建筑的条件图上来绘制结构图了, 这一步必不可少的是删除建筑图中对结构来讲没有用的部分,简单快捷的方法是利用软件的图层功能,直接冻结相关的层。然后再建立新的结构图层:圈梁层、构造柱层、梁层、文字层、板钢筋层等等。这样做的目的是提高绘图效率, 方便在不同结构平面图间的拷贝移动和删除。1.3 楼梯 楼梯梯板要注意挠度的控制, 梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求, 梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。阁楼层处的楼梯由于有 分户墙的存在要设置抬墙梁。注意梁下的净空要求, 并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题, 必要时应设梯梁。1.4 基础 基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度(因软件计算的是墙下的平均轴力)。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。 2 概念设计 所谓的概念设计一般指不经数值计算, 尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中, 依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想, 从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法, 可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确,避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算,具有较好的经济可靠性能,同时,也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 概念设计的重要性:概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为,概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。遗憾的是,随着社会分工的细化,大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计,缺乏创新,更不愿(不敢)创新,有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果的明显不合理、甚至错误不能及时发现。 3 建筑结构设计常见问题 (下转第67页)

我家乡的传统民居

我家乡的传统民居 中国“传统民居”是指那些乡村的、非官方的、民间的、一代又一代延续下来的、以居住类型为主的“没有建筑师的建筑”,它是我国建筑大家族中的重要组成部分,特有的建筑形式,其产生和发展是社会,经济文化自然等因素影响的综合反映 很多建筑师就认为中国民族传统建筑形式上显得过于陈旧,经济上相对比较低效,功能上也比较落后,尤其是建造速度太慢,因此,不少人基本上放弃了对传统建近年来,城市建设速度加快,大规模建设越来越追求实用和高效,建筑形式的追求。我认为随着时代的发展和社会的需求,对传统建筑的改造的必须的,但是也要保留着一定的传建筑的特色和特点。这不仅是对我们中华民族传统文化的一种保护和传承,更是对自然科学的一种尊重。 就以我家乡的传统建筑来说。我是一个地道的广东人,知道许多本地的传统民居。但是由于现代化的城市建设,现在的传统民居已经很少了,很多遭到人为的损害,与此同时,许多的传统文化也受到了现代化的冲击和破坏。传统民居有其存在的重要价值,但很多都被现代化的建设而忽略掉了。我们应该发现我们传统民居的存在价值,真正了解我们的传统建筑,彰显它的作用,体现出我们中国特色的传统文化。 广东是中国历史悠久的省份之一,其首府广州有2000多年的历史,古有南蛮,今有广州。广东民居不少保存着古代气息,而且不少华工出国,也就是现在的侨民,这些侨民回国后,就建屋,因此,广东民居除了有中国原有的建筑风格外,还汇集了外国建筑形式和构件。广东又是海上丝绸之路的起点,因此有不少侨乡风情建筑。 虽然国内很少有人把广东民居和江浙、徽派、四合院相提并论,但平心而论,从五邑的雕楼到客家的围屋,从西关大屋到东山洋房,从岭南建筑的重要标志骑楼到潮州的九宫格式建筑群,广东民居自成套路,最早把现代住宅和中国传统精神结合起来作为探索。 然而,现代广东民居,已经乏善可陈了。到处都一样,三层或四层或五层的小楼,墙面清一色的马赛克或瓷砖贴面,门窗清一色的不锈钢井子格的防盗网,乡下的有钱人家,还会在楼顶盖一个琉璃瓦顶的八角小厅。总之,看上去就是穿西装又镶金牙,实在是不伦不类、不土不洋、不敢恭维。 那我们把目光投向这些即将逝去的记忆,对目前的广东民居做一个集体反思吧。 广东最具特色之一开平碉楼。开平碉楼是中国乡土建筑的一个特殊类型,是一种集防卫、居住和中西建筑艺术于一体的多层塔楼式建筑。特色是中西合璧的民居,有古希腊、古罗马及伊斯兰等风格多种。开平碉楼为多层建筑,远远高于一般的民居,便于居高临下地防御;碉楼的墙体比普通的民居厚实坚固,不怕匪盗凿墙或火攻;碉楼的窗户比民居开口小,都有铁栅和窗扇,外设铁板窗门。碉楼上部的四角,一般都建有突出悬挑的全封闭或半封闭的角堡(俗称“燕子窝”),角堡内开设了向前和向下的射击孔,可以居高临下地还击进村之敌;同时,碉楼各层墙上开设有射击孔,增加了楼内居民的攻击点。 开平碉楼罕有的体现了近代中西文化中国乡村的广泛交流;它融合了中国传统乡村建筑文化与西方建筑文化的独特建筑艺术,成为中国华侨文化的纪念丰碑,也是那个历史时期中国移民文化与不同族群之间文化相互影响、交融、促进人类

浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施 晏冰

浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施晏冰 发表时间:2018-03-09T16:40:00.067Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第30期作者:晏冰 [导读] 在高层建筑建设过程中,能否充分的考虑到建筑本身的抗震问题。 云南工程勘察设计院有限公司云南省昆明市 650000 摘要:地震灾害已经成为孤寂年来对人类生活破坏最为严重的一种地质灾害。所以对当代的建筑结构设计过程中,已经渐渐的通过各种结构来进行地震抗灾减灾的工作。隔震结构是一种主要的利用相关结构的布设来对地震中的能量进行吸收的抗震结构。本文针对高层结构隔震技术的应用难点,提出了一些隔震减震措施,以供高层结构工程设计参考。 关键词:隔震高层结构减震 在高层建筑建设过程中,能否充分的考虑到建筑本身的抗震问题,并且能够使用有效的措施来使其能够在长时间内抵抗一定强度的地震,是当前高层建筑工程中的重点研究项目之一,这对于建筑结构的安全性和稳定性有着十分重要的影响,长久以来,很多建筑工程设计技术人员都是秉着小震不塌,大震能修的原则来进行其结构设计的,但是由于受到来自己各个方面的影响,该方面的工作仍然存在着一些问题。 1.建筑结构隔震减震介绍 建筑物内部的阻尼大小有利于地震能量消耗。而减震措施恰好利用这一点,借助建筑阻尼增加吸取地震能量,以此来维护主体结构,降低震害。隔震技术被广泛应用到高层建筑中,特别是汶川地震后涌现出较多的隔震建筑。因隔震设计选取的材料和以往设计存在差异,和传统抗震设计对比,当前的隔震设计,特别是高层隔震设计具有一定难度。隔震措施存在时间限制,不仅能应用到新建结构,而且在建筑物建成后可通过阻尼增加来实现减震。从适用部位层面而言,减震措施较为广泛,无论是上部结构,还是隔震夹层均适用。而消能减震技术利用消能减震装置配设来提高结构阻尼比,进而防控结构变形问题,借助附加装置来吸取地震能量,实现主体结构的全面防护,让主体结构遭受地震灾害时不会出现严重破坏。依照数据统计可知,消能减震结构能够显著增强抗震性能。另外,抗震构造还能够依据未采用消能减震之前的结构来降低。 2.建筑结构中减震措施 减震措施主要是借助建筑物意外的部件来增加建筑物的阻尼,消耗地震传递给建筑物结构的能量,避免建筑物因地震而受到损害。消能部件的布置需经分析确定。设在结构的两个主轴方向,可使两方向均有附加阻尼和刚度;设置于结构变形较大部位,可更好发挥消耗地震能量的作用。 减震措施不仅可用于新建结构的减震设计,对建筑物的基础部分采用特殊处理之外,还可以借助消能减震装置或者元件削弱地震对建筑物的作用力,保护人们的生命财产安全;也可用于现结构的抗震加固,在对建筑物的地基或基础进行隔震设计时,我们一定要在建筑物没有动工以前按照隔震设计的措施,完成相应的工作。最迟也是在建筑物的施工过程当中,在建筑物的关键部位设置特殊的隔震装置。然而,建筑物建成以后,如果想对其进行抗震加固,就要采用增加阻尼的办法,在建筑物的结构上重新添加消能减震装置。从适用的部位来说,也是很广泛的,它不仅可以应用于建筑物的上部结构,也可用于建筑物的隔震夹层。消能减振技术是用特别设置的机构和元件将地震动的能量加以吸收耗散,以保护主体结构的安全。当消能减震结构的抗震性能明显提高时,主体结构的抗震构造要求可适当降低。降低程度可根据消能减震结构地震影响系数与不设置消能减震装置结构的地震影响系数之比确定,最大降低程度应控制在1度以内。 3.建筑结构的主要隔震措施 3.1选用特殊隔震地基材料。建筑物基础隔震,借助特殊材料对建筑物的地基进行处理,对地震时的地震波进行削减,进而将地震对建筑物的损害降低。在以往的建筑设计中,有直接选用砂子或粘土制作垫层的,也有将砂子和粘土交替铺在建筑物的基础部分作为垫层的。为了降低地震对建筑物的损害作用,从前还有人以糯米为原材料,制成垫层在建筑物的基础部分使用。随着当今社会和科技的飞速发展,人们研究出了一种以沥青为原料的更好的隔震层材料。 3.2基础隔震。基础隔震指从建筑基础部分减小地震波,使地震波不能向上部结构传递,对地震造成的损害产生一定控制。对于在基础和上部结构布设隔震装置的情况,相较于高层建筑来说,外形规则匀称的底层建筑的隔震效果更好,这是由于高层建筑结构布设隔震装置或许会使自振周期得到增加,进而使隔震效果得到了降低。现如今基础隔震既全面进步,不断完善,发展形态也呈现多样化。 3.3层间隔震。层间隔震包括隔震支座和质量两部分,它面向原结构装设耗能减震装置。一般选择橡胶作为隔震装置内部的支座材料,通过改建结构夹层就可以实现减震作用。通常情况下遇到地震都是隔震和减震对部分地震能量进行吸收,使地震产生的不良影响得到降低,使地震的损害作用减小。抗震技术为主,隔震技术为辅,这就构成了层间隔震。不过,层间隔震的减震效果要比基础隔震技术效果低约20%。此措施应用空间比较广,除了能够在新建建筑物上应用,还可以对已有建筑物进行巩固优化。 4.减震隔震构造的维护及保养措施 为了保证在建筑工事完成后进行的验收以及日常管理和维修、震后修复工作过程中能够对隔震支座的性能提供相对较为直观且及时的依据,例如在发生地震或者建筑经过长期的运营之后,要定期的检测隔震支座在使用过程中是否存在损坏或者不可恢复的变形、隔震沟是否被其他填充物所堵塞、减震隔震层上部结构是否存在有限制其在地震中发生水平位移的障碍物等,要建立相关的制度以及详细的检查和维护计划,要时刻关注高层建筑结构中减震隔震层的工作状态和稳定性。在减震隔震结构楼层的楼梯间、电梯间以及竖向隔离缝等构造附近或者建筑物的出入口都要设置有相应的隔震警示标志,提醒业主和其他人员对高层建筑减震隔震构建以及隔震构造的监督和维护,要明确提示在减震隔震构造工作的过程中业主和其他人员均不得填充、堆放杂物或者其他会对隔震层结构工作造成影响的行为,也不可在其上部放置任何会影响隔震层在地震中发生水平位移的构造物。 5.总结 工程设计人员需重视隔震减震问题,做好隔震减震设计工作,选用适宜的隔震装置,所用消能构件自身的参数应通过特定试验来明

中国传统民居(四合院)

我国历史悠久,疆域辽阔,自然环境多种多样,社会经济环境亦不尽相同。在漫长的历史发展过程中,逐步形成了各地不同的民居建筑形式,这种传统的民居建筑深深地打上了地理环境的烙印,生动地反映了人与自然的关系。 中国六类传统民居简 木构架庭院式住宅(四合院) “四水归堂”式住宅 “一颗印”式住宅 大土楼 窑洞式住宅 四合院是北京地区乃至华北地区的传统住宅。其基本特点是按南北轴线对称布置房屋和院落,坐北朝南,正房位于中轴线上,侧面为耳房及左右厢房。正房是长辈的起居室,厢房则供晚辈起居用,这种庄重的布局,亦体现了华北人民正统、严谨的传统性格。 中国北方院落民居以北京四合院最为典型。四合院坐北朝南,大门开在东南角,称“坎宅巽门”,认为是吉利的,实际上也有利于保持私秘性和增加空间的变化。进入大门西转为外院,安排客房,仆房和厨、厕。从外院向北通过一座华丽的垂花门进入方正而大的内院,北面正房称堂,供奉“天地君亲师”牌位,举行家庭礼仪,接待尊贵宾客,其左右耳房居住长辈和用作书房。院两侧的厢房是后辈居室。各房以“抄手游廊”相连,不必经过露天,在廊内也可坐赏院中花树。 北京合院,实际就是合院建筑之一种,所谓合院,即是一个院子四面都建有房屋,四合房屋,中心为院,这就是合院。合院在北京的胡同中,东西方向的胡同,南面一大排,为南面的合院;北面一大排,为北面的合院,一户一宅,一宅有几个院。合院以中轴线贯穿,北房为正房,东西两方向的房屋为厢房,南房门向北开所以叫作倒座 一家人有钱,人口多时,可建前后两组合院南北相连。再有钱的人家摆阔气,可以建设三个或四个合院,亦为前后相连。在合院中植花果树木,以供观赏。 合院小者,房屋13间,大者一院或二院,25间到40间,房屋都是单层。厢房的后墙为院墙,拐角处再砌砖墙,大四合院从外边用墙包围,都做高大的墙壁,不开窗子,表现出一种防御性。全家人在合院里,院中住的人十分安适,晚上关闭大门,非常安静,适合于以家族为中心的团聚生活。

建筑结构设计试题及答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D 、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.751.0 C 无论何时 q γ=1.4 D 作用在挡土墙上q γ=1.4 12、与b ξξ≤意义相同的表达式为()

高层建筑结构设计中的隔震减震措施研究

高层建筑结构设计中的隔震减震措施研究 发表时间:2018-05-22T10:40:38.177Z 来源:《基层建设》2018年第4期作者:陈帆 [导读] 摘要:作为一种破坏性较大的地质自然灾害,地震给人们带来的危害是无法估量的。 湖州市城市规划设计研究院浙江湖州 313000 摘要:作为一种破坏性较大的地质自然灾害,地震给人们带来的危害是无法估量的。当前建筑物群越来越多,建筑物结构的隔震减震设计显得非常重要。当前,建筑结构的设计中,借助各种结构来加强隔震减震效果,通过内部结构对地震中产生的巨大能量进行吸收,以此起到相应的减震作用。而本文主要针对于此进行方法论的研究,从而能够对高层建筑的隔震减震工作起到积极的促进作用。 关键词:高层建筑结构;隔震;减震;措施 前言 近年来,随着四川汶川地震、青海玉树地震等给人们带来的巨大损失的过程中,人们对地震的防范意识越来越强。尤其是在高层建筑结构的设计中,越来越重视隔震减震措施的制定,因此,本文针对于此,分析了高层建筑结构设计中隔震减震的措施与维护保养工作,希望能够对我国的地震安全工作提供积极的帮助。 1高层建筑结构设计中的隔震措施 对于隔震结构构造来说,主要有隔震制作布设、上下结构与隔震制作的衔接以及隔震层梁柱的强化和防火措施等。此外,防震缝与水平隔离风布设。高层建筑结构中,以上的结构构造的性能优良具有重要意义。通常情况下,在使用过程中,需要加强对其进行日常维护,使其能够在任何条件下都能积极发挥自身的作用。另外,一些建筑物选择隔震技术需要对管理职责进行积极明确,这就需要相关设计人员对此进行清楚说明,对建筑管理工作人员进行科学引导,才能引起对高层隔震结构的重视。具体来说,如果发生地震,隔震结构会发生明显的水平位移。要想保证隔震层在遇到地震灾害过程中发挥自身的变形能力,那么在设计时,需要在上部结构四周布设合适的竖向隔离缝。通常情况下,将缝宽保持在500mm左右。而对于上部与下部结构来说,应该布设相贯穿的水平缝,并且缝高可以保持在20mm。与此同时,还要借助柔性材料对其进行填充。而电梯井侧壁需要选取下挂的形式,而且井道外皮通到地下室柱,以及填充墙等,净距离需要大于500mm。此外,柔性连接还要应用于隔震层内部道德排水管道与弱电电缆等,或者可以采用其他措施来实现隔震层在地震中能够保持水平位移标准。 2高层建筑结构设计中的减震措施 在高层建筑物的结构中,建筑物场地的种类对隔震技术的使用具有一定的影响。从当前的现状来看,硬土场地对于构造隔震房屋比较合适,而弱土场地会对隔震房屋的构造造成不良影响。主要是弱土场地会对地震波内部的高频分量产生过滤作用,从而会使结构周期得以延长,使地震效应得以增强。因此,在对隔震技术的选择之前,应该对建筑长期做全面调查,通过仔细分析再进行施工。此外,还要加强隔震减震研究与现实工程在地震中的检测工作。由于当前很多高层建筑工程的隔震减震工作都存在于设计阶段,缺乏实用性。因此,加强在地震中的检测工作是非常重要的,保证假设与实验数据的真实性,才能使隔震减震工作积极发挥真实的作用。 2.1基础隔震结构 所谓基础隔震,主要是建筑基础部分地震波的减小,从而不能传递到上部结构,使其能够对地震所产生的损坏进行合理控制。通常情况下,基础和上部结构进行隔震装置的布设,与高层建筑相比,外形规则、匀称的底层建筑的隔震效果较强,而造成这一问题出现的原因主要是高层建筑结构进行隔震装置的布设,会造成自振周期的增加,从而削弱隔震效果。目前,基础隔震在不断地发展,而且发展形态呈现出多样化的特点,基础隔震也在不断地完善。 2.2隔震地基材料 对于不同的建筑物来说,地基材料也存在着一定的差异,而这主要是受到地震波反应的影响。而针对这类问题,应该通过借助特殊材料的作用,对建筑物地基进行科学处理,从而使地震波削弱,以此来减小震感。对于过去的建筑物来说,通常是借助黏土和沙子来实现基础部分的垫层,此外就是采用糯米垫层的形式来探索抗震。通过实验研究结果表明该,沥青这一新型材料对隔震层的设置具有显著效果。 2.3悬挂隔震 所谓悬挂隔震,其原理主要是对地面地震波向建筑主体结构传送的阻隔,从而防止主体结构受到破坏。而对于这样的结构来说,大部分的质量都附在地面上,如果发生地震,结构上层分离,就会造成无惯性力出现,从而实现隔震的目的。而这一原理可以在大型钢结构中应用,而且还可以分成主框架与子结构。当进行悬挂子结构过程中,主框架结构与子结构则会分离。直到地震波移动到悬挂部位,地震能量则会明显减少,这就会对地震的传递起到全面控制的作用,以此减少地震带来的损害。我国香港在上个世纪八十年代改建的汇丰银行总部,就应用了悬挂结构体系,地上43层,出地面175m。这个工程正对商业中心以及皇后广场,设计方案不能隔绝人流,而且有大空间的要求,经过对比多个方案,应用了悬挂结构体系。其中包括钢稳定结构与东西的悬吊桁架和南北的交叉斜撑,形成五个独立子结构,楼板在结构的东立面内收。 2.4层间隔震装置 所谓层间隔震装置,是一种面向原结构装设的耗能减震装置,主要有质量与隔震支座两部分。一旦发生地震,通常借助隔震与减震来对地震能量进行吸收,以此使地震损害得以降低,减少地震造成的不良影响。抗震技术为辅,隔震技术为主,这便是层间隔震。但是,层间隔震的现实效果与基础隔震技术效果相比较弱,大概低至20%左右。对于这一技术来说,应用空间较大,不仅能够在新建筑物中得以应用,还能对既有建筑物起到巩固强化作用。而作为隔震装置来说,其内部制作材料一般情况下可以选择橡胶材料,借助结构夹层道德改建形式,能够起到减震效果。 3隔震减震构造的维护与保养 对于高层建筑物构造的隔震减震来说,离不开自身的维护与保养工作,从而才能起到相应的效果。因此,可以构建详尽的维护与检修计划,制定科学的制度措施,实时关注高层建筑结构中隔震、减震的工作现状,保证其稳定性,这能够为以后的日常管理与维修,以及建设后的验收、震后修复工作提供相应的依据,同时对隔震支座性能也能提供合理的保证。比如,建筑物经过长期的使用,或者发生地震后的建筑物,应该对其使用情况进行科学检测。如,减震隔震层上部结构对地震出现水平位移造成阻碍,是否存在障碍物,隔震沟是否被其他填充物堵塞,隔震支座在使用时是否出现变形损坏问题,对这些现状进行有效检测,能够起到相应的维护保养效果。另外,在建筑物的

隔震设计指导

目录 隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔震项目总结 (2) 一、隔震目标: (2) 二、隔震建筑要求: (2) 三、嵌固端: (2) 四、隔震层设计: (2) 1、隔震层层高: (2) 2、隔震层位置: (2) 3、隔震层结构体系: (3) 3、隔震层结构抗震等级: (3) 4、隔震支座类型: (4) 5、隔震支座设计: (4) 6、竖向隔震缝设计: (4) 6、上支蹲和下支蹲设计: (5) 7、隔震层的抗风验算: (6) 8、其他隔震措施: (6) 五、隔震层以上结构设计: (6) 1、隔震后地震作用的确定: (6) 2、隔震后抗震等级的确定: (6) 3、竖向地震作用: (7) 4、剪重比: (8) 5、计算模型: (8) 六、隔震层以下结构设计: (9) 1、计算模型: (9) 2、隔震层以下地面以上的结构的层间位移角: (9) 七、基础设计: (9) 1、计算模型: (10) 八、抗风设计: (10) 九、采取的加强和改进措施: (10)

十、隔震后楼梯和电梯设计: (11) 十一、隔震层建筑、机电专业做法 (13) 隔震结构设计要点及流程---西昌彩云府隔 震项目总结 一、隔震目标: 仅隔离水平地震,不隔离竖向地震。 通常采用隔震设计后,水平地震作用可以降低半度、1度、1度半。 根据以往大量隔震工程项目经验,场地条件较好,属于ⅠⅡ类场地,上部结构比较规则、质量和刚度分布均匀。层数6层及以下时,多采用框架结构,可以初步确定隔震目标为降低一度半;6~12层,位于高烈度区,一般会采用框剪结构或者剪力墙结构,可以初步确定隔震目标降低一度或者一度半以上;对于12~22层的隔震建筑,可以确定隔震目标降低一度。 具体隔震目标需计算确定。详下述。 二、隔震建筑要求: 建筑高宽比<4;建筑场地宜为ⅠⅡⅢ类。 对于剪力墙结构,结构周边要尽量少布置剪力墙,尽量降剪力墙布置在结构内部。 三、嵌固端: 通常取隔震层下面一层顶板为嵌固端 四、隔震层设计: 1、隔震层层高: 一般隔震层梁底到地面的净高不应小于600,建议不小于800,因此层高至少为“梁高+800”。 2、隔震层位置: A:有地下室结构,通常设置在地下室顶部设置一个隔震层

结构设计常用数据表格

建筑结构安全等级 2 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm) 不同根数钢筋计算截面面积(mm2)

板宽1000mm内各种钢筋间距时钢筋截面面积表(mm2) 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%) 框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%)

框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%) 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf/f)

受弯构件挠度限值 注:1 表中lo为构件的计算跨度; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值; 4 计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。

注: 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定; 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值; 3 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm; 4 在一类环境下,对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算; 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求; 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 7 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数

常用建筑结构设计软件比较

常用结构软件比较 本人在设计院工作,有机会接触多个结构计算软件,加上自己也喜欢研究软件,故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会,从设计人员的角度对各个软件作一个评价,请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有:PKPM系列(TAT、SATWE)、TBSA系列(TBSA、TBWE、TBSAP)、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等,虽然功能强大,且在国外也相当流行,但国内实际上使用的不多,故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序,其构件均采用空间杆系单元,其中梁、柱均采用简化的空间杆单元,剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵,引入了楼板无限刚性假设,大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元,SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设,更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元(包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元)和厚板单元(包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元)。另外,通过与JCCAD的联合,还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外,还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元(包括罚单元与集中单元),以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元(桩元)、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的,其单元类型非常丰富,而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是,使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分,其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊,严格说来这两个程序均是前后处理工具,其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售,因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件,这个程序应属于空间协同分析程序,即结构计算的第二代程序(第一代为平面分析,第二代为空间协同,第三代为空间分析)。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的,其中SS采用空间杆系模型,与TBSA、TAT属于同一类软件;而SSW根据其软件说明来看也具有墙元,但不清楚其墙元的类型,而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是: 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时,截面的翘曲自由度(对应的杆端力为双力矩)不连续,造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面,实际上忽略了各墙肢的次要变形,增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多,刚度增加越大;薄壁杆越多,刚度增加越大。但另一方面,对于剪力墙上的洞口,空间杆系程序只能作为梁进行分析,将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束,削弱了结构刚度。连梁越高,则削弱越大;连梁越多,则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实

中国传统民居分类概述

中国传统民居分类概述 武星宽梁文桂 【摘要】:由于自古受宗法礼制、风土民俗及气候、地域条件等因素的影响,我国民居种类繁多,形式多样,想要涵盖所有的民居式样并非易事,因而也就出现了多角度的民居分类方法。 【关键词】:造型构造方式地域行为习俗 建筑起源于人的居住需要,因而,民居几乎是和人类的文明同时发展起来的,它是历史最悠久,范围最广泛,形式最多样最基本的建筑样式,是宫殿,祠庙,寺观等建筑类型的基础和源泉。民居作为宁和,朴素的安居之所,既满足了人的居住功能的要求,又具有一定的精神意义,它所形成的文化功能与氛围总是与“家”联系在一起,让人的生活和精神得到休憩与寄托。 我国的建筑起源于一个“防”字,由“防”的理念衍生出向心性的平面构成,是一种理想的美的构成。1[①]之所以会有这一理念,是与古代中国不断遭受外敌入侵的历史有关。同时,北方中原地区的民宅为了防止寒风与风沙的侵袭也不得不筑起高墙将住宅尽可能地围合起来。从古代新石器时代的住宅群遗址中就可以看到这种向心式的住宅构成。到了夏商,中国已经有了将房屋设置在东南西北四个方向,中央设置内(庭)院的平面形式,被称为“四乡之制”。西周时期,出现了中国已知最早最完整的四合院。进入汉代以后,四合院住宅已经相当成熟,直至近代,中国民居仍然保留着厚厚的外墙,房屋围抱着中央院子或天井的形式。竖起坚固的墙壁,将住宅、村落、城市包围起来,可以说是中国建筑最基本的行为。 下面从多个角度对我国传统民居进行大致的介绍。 一. 从造型的角度,分为规整型和非规整型民居。大量的民居造型都很规整,首先表现在平面布局的中轴对称,其中典型的当属北方四合院,它是独立的长方体生活空间。进入四合院之前首先得穿过胡同,胡同是夹于四合院侧面高墙之间的宁静的小巷。叩开两侧点状设置的大门,首先映入眼帘的是被称为照壁的砖墙,上面通常点缀着一些精致的砖雕。照壁的后面是前院,前院和内院通过垂花门相连,穿过垂花门是位于住宅中心位置的内院,院子四周由四栋房屋相互围合,“四合院”因此而得名。院子正面朝南的主屋称为正堂,东西两侧为厢房,对面是倒座的副房。在主房之后还设有后房。整座四合院以东西厢房、南部倒座和后房的外墙体为外墙,外墙不设一扇窗,空间造型十分封闭,只在四合院外墙的东南一隅开一扇门,以供出入。该四合院具有中轴意识其中纵轴向穿越整座四合院的南北重点,除了设于东南一隅的院门,整座四合院在平面立面上是对称的。 这种四合院形制的空间封闭性,在生理意义上,处于出于中国北方天气较为寒冷之故;在心理意义上,契合一个家族的向心、内敛气质。而基本上的中轴对称可以看作传统儒家思想讲究规矩、规范的特点在建筑上的体现。这类民居形制,可以说是中国民居的常式,即以院落为空间组合的、几重进深的、中轴对称的空间布局。 其次,这种规整型民居多见于北方。从文化性格看,北方人相对要比南方人更注重于文化规范。北方天寒,物多收敛,人的心态比较严谨,儒家的实践理性所崇尚的是现实实践、冷静和脚踏实地的生活态度、伦理规范,所以注重人生秩序与有条不紊的居住空间的出现,是不足为奇的,并且北方古代地广人稀,所以北方四合院等民居的庭院一般比较宽阔,这样也可以接纳更多宝贵的阳光。 非规整型民居以南方为多见。尤其在丘陵地带,地形地理复杂多变,建筑不得不因地制宜。有的民居平面呈“一”字形,有的为曲尺形;有的有院落,呈马鞍形,有的没有院落,这种没有院落的民居,以临街就建的南方民居建筑为多见;有的孤村独特建于山坡之上,室内平面错折多变;有的由多座毗邻的民宅组成一个连续多变的空间序列,平面和立面都可能参差不齐。总之,在文化心理上,南方由于气候趋暖,人的心态活动多变,加以地基条件的限制,尤其是文化传统的不同,其民居的非规范性可能明显一些。 二按建筑构造方式分类,可以分为以下三类:由砖土建造的砖墙结构的北方中原地区的住宅;以木结构为主的云南、西南地区的住宅;江南地区内部主体木结构外包砌墙体的砖木混合结构住宅。在此基础上,又可粗分为两大类:一类是北方的典型住宅,住宅室内不铺地板,四周是坚固的土墙或砖墙,再加上小小的屋顶,是一种墙壁型的住宅,四合院就属于这种类型,同时也是内庭型住宅;另一类是中国西南地区的典型住宅。在柱子上架上楼板与屋顶,周围几乎没有墙壁的简单围合的屋顶型住宅。为了防御沙尘暴及北

建筑结构设计试题及标准答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.75<a /h0≤1 B、0.1<a/h 0≤0.75 C 、a/h 0≤0.1 D、受拉纵筋配筋率和配箍率均 较低 4、( )结构体系既有结构布置灵活、使用方便的优点,又有较大的刚度和较强的抗震能 力,因而广泛的应用与高层办公楼及宾馆建筑。 A、框架 B 、剪力墙 C 、框架-剪力墙 D 、框 架-筒体 5、一般多层框架房屋,侧移主要是由梁柱弯曲变形引起,( )的层间侧移最大。 A 、顶层 B 、底层 C、中间层 D 、顶层和底层 6、砌体结构采用水泥砂浆砌筑,则其抗压强度设计值应乘以调整系数( )。 A 、0.9 B 、0.85 C 、0.75 D 、0.7+A 7、砌体局部受压可能有三种破坏形态,( )表现出明显的脆性,工程设计中必须避免 发生。 A 、竖向裂缝发展导致的破坏——先裂后坏 B 、劈裂破坏——一裂就坏 C 、局压面积处局部破坏——未裂先坏 D 、B 和C 8、( )房屋的静力计算,可按楼盖(屋盖)与墙柱为铰接的考虑空间工作的平面排架或 框架计算。 A 、弹性方案 B 、刚弹性方案 C、刚性方案 D 、B 和C 9、在进行单层厂房结构设计时,若屋面活荷载、雪荷载、积灰活载同时存在,则( ) 同时考虑。 A 、屋面活载与雪荷载,积灰荷载三者 B 、积灰荷载与屋面活载中的较大值,与雪荷载 C 、屋面活载与雪荷载中的较大值,与积灰荷载 D 、只考虑三者中的最大值 10、单层厂房柱进行内力组合时,任何一组最不利内力组合中都必须包括( )引起的内力。 A、风荷载 B、吊车荷载 C、恒载 D 、屋 面活荷载 11.可变荷载的分项系数() A 对结构有利时q γ<1.0 B 无论何时q γ>1.0

建筑结构设计规范和设计方法

建筑结构设计规范和设计方法 建筑结构设计规范和设计方法 摘要:本文分析了几个建筑设计中结构设计方面存在的普遍问题,并提出了针对这些问题的防治方法,供大家参考借鉴。 关键词:建筑结构设计存在问题 建筑设计是一项繁重而又责任重大的工作,直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。但在实际设计工作中,常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错,这些差错的产生,有的是由于设计人员没有对一般建筑尤其是多层建部设计引起高度重视,盲目参照或套用其他的设计的结果;有的则是由于设计对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计者的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构验算结果也缺乏判断正确与否的经验,为了避免或减少类似的情况发生,确保建筑设计质量能上一个台阶,应从以下几个方面对结构设计中的常见问题加以改进: 1 剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题 底层框架剪力墙砌体结构房屋是指底层为钢筋混凝土框架--剪 力墙结构,上部为多层砌体结构的房屋。该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼,底层为商店,餐厅、邮局等空间房屋,上部为小开间的多层砌体结构。这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积,将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上,各层设计有挑梁,但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝,该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。 原因是原设计各层挑梁均按承受本层楼盖及其墙体的荷载进行 计算。但实际结构中,悬挑梁上部墙体均为整体砌筑,且下部墙体均兼上层挑梁的底摸,这样挑梁上部的墙体及楼盖的荷载实际上是由上往下传递。上述挑梁的设计计算与实际工程中受力及传力路线不符是导致底层挑梁承载力不足并出现受力裂缝的主要原因,解决的办法要么改变计算简图及受力路线,要么注意施工顺序和施工工序。

隔震结构设计实例

隔震结构工程设计 1工程概况 某商业办公楼,地上6层,首层5.1m,其余层高度皆为3.6m,总高24.6m,隔震支座设置于基础顶部。上部结构为钢框架结构,楼盖为普通梁板体系,基础采用独立基础。丙类建筑,设防烈度7度,设计基本加速度0.15g,场地类别Ⅱ类,地震分组第一组,不考虑近场影响。 表1.1 上部结构重量及侧移刚度 侧移刚度KN/m815796796796796796 2 初步设计 2.1是否采用隔震方案 (1)不隔震时,该建筑物的基本周期为0.45s,小于1.0s。 (2)该建筑物总高度为24.6m,层数6层,符合《建筑抗震设计规范》的有关规定。 (3)建筑场地为Ⅱ类场地,无液化。 (4)风荷载和其他非地震作用的水平荷载未超过结构总重力的10%。 以上几条均满足规范中关于建筑物采用隔震方案的规定。 2.2确定隔震层的位置 隔震层设在基础顶部,橡胶隔震支座设置在受力较大的位置,其规格、数量和分布根据竖向承载力、侧向刚度和阻尼的要求通过计算确定。隔震层在罕遇地震下应保持稳定,不宜出现不可恢复的变形。隔震层橡胶支座在罕遇地震作用下,不宜出现拉应力。 2.3隔震层上部重力设计 上部总重力为如表1.1所示。 3 隔震支座的选型和布置 确定目标水平向减震系数为0.50,进行上部结构的设计,并计算出每个支座上的轴向力。根据抗震规范相应要求,丙类建筑隔震支座平均应力限制不应大于15MPa,由此确定每个支座的直径(隔震装置平面布置图如图1.1所示,即各柱底部分别安置橡胶支座)。

隔震支座布置图1.1 图确定轴向力3.1. ?GF?=19261kN 竖向地震作用vevk kNN84679?竖向地震作用??活载) ?1.31?.2?(恒载?0.5柱底轴力设计kNN2057.92?中柱柱底轴力 中kNN1884.86?边柱柱底轴力边.2确定隔震支座类型及数目3,共20个。中柱支座:LRB600型,竖向承载力2673KN ,共20个。边柱支座:LRB600型,竖向 承载力2673KN 其支座型号及参数如表3.1。 表3.1 隔震支座参数 ?水平向减震系数的计算4 的水平刚度和等效粘滞阻尼比。多遇地震时,采用隔震支座剪切变形为50% 由式 ?kNmmKK/?83.68092??40?2.jh由式 ?K?292092?0..40?2jj?2920?.??。eg K83.68h由式G??1.27S?5T?5?0.T?24?2.0s。g1Kg h??.050eg??1??0.57 2?7.06?10.eg??050.eg??0.9??0.78?5?.50eg由式 ?0.9???0.37?)0(T/T).5?2T(/T gg210即水平向减震系数满足预期效果。

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