框架结构经典工程案例
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案例六主体工程质量案例分析——梁柱节点强度不足一、事故简述某工程为框架结构,框架柱混凝土为C50,梁板混凝土为C35,在主体施工至7层时,对地下结构进行分部验收,验收时质量监督部门要求对框架柱柱头部位混凝土进行强度检测,共抽检6个框架柱,检测结果显示有3个框架柱,在梁高范围内的柱体混凝土强度普遍介于C35-C40之间,与设计要求的C50相差2个级别以上,其中有一根柱子通体强度不足C40,后经设计复核不能满足要求,需要对3根框架柱进行加固处理,检测及加固费用合计40余万元。
该工程不能参加优质工程的评比。
浇筑成型的梁柱节点:二、原因分析1.项目部对细部质量意识不足,未认识到梁柱节点核心区混凝土强度对框架结构的重要性,未能采取有效的隔离措施,仅仅采用钢丝网做简单隔离,钢丝网在混凝土侧压力下破坏失效,导致框架柱部分的C50高强混凝土浇筑高度不足,梁板部分的C35混凝土流入框架柱柱头。
2.项目部管理存在漏洞,现场监督不严,导致有一根框架柱被C35混凝土浇筑而未发现。
混凝土强度不足的柱子的处理:三、预防措施1.对于墙柱竖向结构构件和梁板水平结构构件混凝土强度等级不同的,一般竖向结构强度高,节点区受力大,因此必须优先竖向构件的强度,设计由说明的按设计要求,设计无说明的离开竖向构件边缘50厘米处设置混凝土隔离网,先浇筑竖向构件再浇筑水平构件。
2.加强对作业班组的交底和培训,增强质量意识和责任心,确保不混浇、不漏振。
浇筑成型的梁柱节点:四、处理原则和方法1.项目部第一时间将情况告知公司,不得隐瞒不报或推诿给商品混凝土厂商处理。
2.项目部应在公司指导下开展后续的调查、检测及处理对策的制定,不应私下联系相关检测单位。
3.处理方案应经过设计单位认可,得到各方确认后进行处理。
一、软土地基事故1、事故现象最常见的事故现象:①产生过量沉降(1) 杭州花园新村4号住宅(四层)下沉1.23m,基础为筏板基础,稳定后顶起。
(2) 武进芙蓉西周村三间三层农宅,下沉18cm,地基均为淤质土,稳定后重做地坪。
②产生严重不均匀沉降武进农机公司仓库,二层,底层为框架结构,二楼为砖混住宅,走廊有外立柱。
在原河塘填土上,一年后下沉,致使二楼住宅墙体产生45°大裂缝,宽16mm。
③房屋倾斜,严重者失稳倒塌。
2、事故原因绝大多数为承载力在80KN/m2以下的淤泥质软土引起的。
3、软土的特性①软土的形成:在静水或缓慢流水环境中沉积而成的饱和粘性土,型式有:(1) 滨海沉积——盐城外黄海滨,古时每年有上百平方公里湿地(长江黄河泥砂)沉积。
(2) 湖泊沉积——(3) 河滩沉积——常武地区是长江下游冲积平原,软土多。
(4) 谷地沉积——②软土的外观:灰色或深灰色③软土的特性及变形特点:特性:(1) 含水量大,甚至饱和达流限;(2) 强度低,一般≤120KN/m2;(3) 压缩变形大。
变形特点:(1) 沉降量大;(2) 初始沉降速度快,延续时间性长(10年~数十年);(3) 沉降量与含水量成正比。
4、事故实例事例1:①常州冶炼厂,三层框架结构,库房柱倾斜。
(1) 一层砼柱浇筑完,拆模后,有6根柱上端偏离80mm多。
(2) 原因:地基下边有多个小块软卧层(地质钻探与设计不协同)。
(3) 处理:a、将砼柱吊移;b、挖去软卧层,浇筑C10砼至基底标高;c、重新把柱吊装就位。
② 翠竹111号房(住宅)房屋纵向出现竖向裂缝,基础圈梁下产生水平裂缝。
a 、 地基:表层有2~3m 的140KN/m 2的土层,3m 以下是20多米厚的淤泥质土;b 、 基础为筏板基础,上部为6层砖混结构的住宅;c 、 居住三年后,在距山墙外10多米处筑路、架桥,路、桥和住宅下边的地质概况是一样的。
在打桥桩及路基填土碾压干扰下,使111号住宅东端产生二次沉降,而中、西部未沉。
蓬皮社艺术文化中心设计者解释他的设计意图时说:“我们把建筑看作同城市一样的、灵活的、永远变动的框架。
……它们应该适应人的不断变化的要求,以促进丰富多样的活动。
平面分析建筑表面面积:约90,000平方米;体积:430,000立方米;楼层高度:共8层,其中6层为地上建筑;共166米长,42米高,60米宽;室内面积:每层7,500平方米的巨大平台;2000年1月1日维修后重新开放,增加了8,000平方米的空间;整座建筑占地7500平方米,建筑面积共10万平方米。
顶层平面图总平面图整座建筑共分为四大部分,分别为:公共图书馆,建筑面积约16000平方米;现代艺术博物馆,约18000平方米;工业美术设计中心,除音乐和声响研究中心单独设置外,其他部分集中在一个长166米、宽44.8米、高7米的巨大空间。
它的每一层面积都有7500平方米,整座建筑上下均衡,占地l公顷,由13根立柱和84根长48米、重72吨的钢梁构成桁架,由28根圆形钢管柱支承。
交通流线分析外部交通流线图蓬皮杜中心前院,占据了总建筑面积的一半,这座被誉为意大利复兴时期,理想城市回想的广场,今天已经成为了巴黎人享受午后阳光的理想场所之一。
在广场上人们没有任何的限制,这是属于他们自己的免费空间。
他和意大利西耶那的康波大广场异曲同工,有一个平缓的坡度,吸引着路人慢慢走到入口。
建筑师认为“把面积全都用上是错误的,真正的城市空间是前院,正是前院使蓬皮杜中心的成功成为可能。
有了前院,人们才有城市归属感。
入口是城市的延续,而前院则展示了城市的生活,正是前院把人们引向了蓬皮杜。
建筑是把通常设在内部的功能部分全部设在建筑外面,每一层面向前院的方位,都设有宽阔的人行走廊,外层有大型电梯,通过半透明的大管道,参观者能够上到顶楼,就像是在骑游乐场的木马。
框架结构工程事故案例分析1.引言由于房屋倒塌事故在建筑工程中时有发生,不仅带来人员的伤亡,给工程本身也带来巨大的经济损失。
尽管建设部为此采取了一系列预防措施,但房屋倒塌事故仍然时有发生,而且事故的性质有越来越严重的趋势,主要表现在:从局部倒塌发展成整体倒塌;施工中倒塌演变成使用中倒塌;从农房、乡镇倒塌扩展到城市房屋倒塌;倒塌的面积不断扩大,伤亡人员大幅度增加。
由于现今房屋多为现浇框架结构,在此通过一个实例以揭示现浇框架倒塌的常见原因和预防措施。
2.案例分析广西藤县某信用综合楼为7层现浇框架结构工程,建筑面积2400m 。
1995年8月开工,1996年5月完成主题结构,1996年6月28日7时发现底层一根中柱出现裂缝,位置在设计高层0.2~0.5m,15时左右该柱钢筋已外露,并向柱边弯曲。
虽然采取了用杉圆木、槽钢等临时支撑加固。
但是没能阻止房屋的倒塌,当天21时整楼分两次倒塌,所幸人员及时撤离而无伤亡。
事后经过分析和调查,该综合楼倒塌的主要原因有以下几方面:(1)结构布置不合理,见图1。
这是框架破坏首先出现在③~⑩两轴线相交的柱的重要原因。
(2)设计计算错误。
主要有:没有考虑风荷载,有些荷载值取得偏小;底层框架柱的计算高度取值偏小;柱截面尺寸过小,如底层柱高8m,柱截面仅为350mm~600mm;框架配筋不足,例如③轴线上的3根柱,实际配筋比计算值少24.1%~54.9%,③轴线的框架梁配筋少52%~67%。
(3)钢筋大部分为不合格品。
倒塌后取样检查钢筋实际直径比钢印直径小,差值较大,力学性能试验有64%不合格。
钢筋既无出厂合格证,又无送检试验报告。
(4)混凝土质量低劣。
水泥无合格证,混凝土不做配合比试验,施工现场不留试块,无法控制混凝土质量。
从倒塌现场看,混凝土内石多砂少,砂细且含泥量高,个别处还发现混凝土内有大片石260mmx250mm,混凝土中有的碎石与水泥没粘结。
混凝土与钢筋无粘结力。
为检查混凝土的实际强度,钻芯取样时,承台混凝土取不出芯样,在柱、梁取芯17个,龄期超过45d,实际强度6.1~10.2N/mm(设计为C20),底层为6.6N/mm2。
世界优秀建筑结构案例在世界各地,有许多令人赞叹的建筑结构案例,它们以其独特的设计、创新的建造技术和卓越的结构表现而闻名。
这些优秀的建筑结构案例不仅仅是建筑艺术的杰作,更代表了人类技术的进步和文化的繁荣。
在本文中,将介绍几个世界上最著名的优秀建筑结构案例,并探讨它们的设计原理和技术特点。
一、埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔是法国巴黎的标志性建筑,也是世界上最著名的建筑之一。
它由法国工程师古斯塔夫·埃菲尔设计,并于1889年完工。
埃菲尔铁塔高324米,由三个铁制框架结构组成。
该建筑的设计灵感来自于一个学说,即通过框架结构来实现更大的高度和开放的空间。
埃菲尔铁塔的独特之处在于其具有三个不同高度和尺寸的框架结构,每个框架由许多铁条和螺栓连接而成。
这种设计不仅确保了建筑的支撑稳固,还为游客提供了欣赏巴黎美景的绝佳视角。
二、帝国大厦帝国大厦是美国纽约曼哈顿的代表性建筑之一。
它由建筑师威廉·兰道夫设计,于1931年竣工。
帝国大厦高381米,内部采用钢框架结构。
该建筑的设计注重空间利用和结构稳定性。
兰道夫在设计中采用了多层台阶状的形式,这种结构设计使得建筑能够更好地承受风力和地震等外部力量。
同时,帝国大厦的外部也采用了玻璃幕墙,为建筑增添了现代感和透明度。
三、长城长城是中国的传世之作,也被誉为世界上最伟大的工程之一。
长城的建造始于公元前7世纪,历经数个朝代的修建,总长度达到万里之巨。
长城是由石头、砖和土块等材料建造而成,其结构以城墙、角楼、烽火台等构筑物为主。
长城的设计和建造技术融合了中国古代工程学和军事学的智慧,充分考虑到地形和防御功能。
长城的精妙设计使其能够适应不同地理环境,并提供有效的防御系统,可谓是中国古代建筑工程的杰出代表。
四、悉尼歌剧院悉尼歌剧院是澳大利亚悉尼的标志性建筑,也是现代建筑中的杰作之一。
它由丹麦建筑师约恩·乌松设计,于1973年完成。
悉尼歌剧院采用了独特的“贝壳状”外观,由数个白色混凝土组成。
国内外新型建筑结构案例那我就开始讲啦。
一、国内新型建筑结构案例。
1. 上海中心大厦。
这上海中心大厦可不得了啊。
它的结构很独特呢。
它采用了巨型框架核心筒伸臂桁架结构体系。
简单来说,就像一个强壮的骨架支撑着整个大厦。
核心筒就像大厦的脊柱,承担着很大一部分重量,然后那些巨型框架和伸臂桁架就像手臂一样,紧紧抱住核心筒,让大厦稳稳地站在那里。
而且啊,这种结构还能抗风呢。
上海那风可不小,特别是台风天,但是这个结构就像一个武林高手,轻松应对各种风力的挑战。
2. 广州歌剧院。
广州歌剧院那造型就像两块大石头,可酷了。
它的结构设计是很有创意的。
采用了不规则的空间折板结构。
就像是把好多块形状奇怪的板子拼接在一起,但是又很牢固。
这种结构的设计难点可不少,毕竟不是常规的方方正正的结构。
设计师就像一个神奇的魔法师,把这些奇奇怪怪的结构组合起来,还让它们既美观又安全。
据说当时为了这个结构的实现,工程师们可是费了不少心思,要考虑到各种力学原理,就像在解一道超级复杂的谜题一样。
3. 成都新世纪环球中心。
这个建筑可大了,就像一个超级大的盒子。
它是一个大跨度的结构,有巨大的穹顶。
它的结构能够承受这么大面积的覆盖,主要靠的是先进的钢结构体系。
就像是用很多很结实的钢铁搭建的一个大架子。
而且在建造过程中,要保证这个大架子的稳定性和强度可不容易。
就好比你要搭一个超级大的积木城堡,但是这个城堡不能倒,要经得起各种折腾。
这里面的结构设计就像是一个精心编排的舞蹈,每个部件都有它自己的位置和作用。
二、国外新型建筑结构案例。
1. 哈利法塔(迪拜塔)哇塞,哈利法塔那可是世界第一高的建筑呢。
它的结构是那种超高层结构的典范。
它有一个非常强壮的混凝土核心筒,就像一个坚实的中心柱。
然后周围是由很多钢柱和钢梁组成的框架结构。
这种结构就像是一群小伙伴齐心协力把这个超级高的大楼举起来一样。
在迪拜那个地方,有时候会有沙尘暴之类的恶劣天气,这个结构就像一个坚强的卫士,保护着大楼里面的人不受外界环境的影响。
世界优秀建筑结构案例No.10 埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔矗立在法国巴黎的战神广场,是世界著名建筑,也是法国文化象征之一,巴黎城市地标之一,也是巴黎最高建筑物,高300米,天线高24米,总高324米,于19年建成,得名于设计它的著名建筑师、结构工程师古斯塔夫·埃菲尔。
铁塔设计新颖独特,是世界建筑史上的技术杰作,是法国巴黎的重要景点和突出标志。
该塔为,空心,能有效的减少风的影响.它是框架结构,具有稳定性,而且上小下大,上轻下重,非常稳定。
No.9 纽约帝国大厦帝国大厦是位于美国纽约州纽约市曼哈顿第五大道350号、西33街与西34街之间的一栋著名摩天大楼,名称源于纽约州的昵称──帝国州,故其英文名称原意为纽约州大厦或者帝国州大厦,惟帝国大厦的翻译已经约定俗世,及沿用至今。
帝国大厦为纽约市以至美国最著名的地标和旅游景点之一,为美国及美洲第4高,世界上第25高的摩天大楼,也是保持世界最高建筑地位最久的摩天大楼(1931-1972年)。
楼高31米、103层,于1951年增添的天线高62米,提高其总高度至443米,由Shreeve, Lamb, and Harmon建筑公司设计,为装饰艺术风格建筑,大楼于1930年动工,于1931年落成,建造过程仅410日,是世界上罕见的建造速度纪录。
帝国大厦所采用的是钢筋混凝土筒中筒结构,该结构使得大厦的抗侧刚度增大,故即使在每小时130公里的风速下,大楼顶部的最大位移也仅为25.65厘米。
No. 旧金山金门大桥金门桥是世界著名的桥梁之一,也是近代桥梁工程的一项奇迹。
大桥雄峙于美国加利福尼亚州长1900多米的金门海峡之上,历时4年和10万多吨钢材,耗资达3550万美元建成,由桥梁工程师夫·施特劳斯设计。
因其历史价值,于2007年由英、美两国合拍成同名纪录片。
金门大桥是世界著名的桥梁之一,也是近代桥梁工程的一项奇迹,有着橘色桥梁经典之美誉。
No.7 东京电视塔东京电视塔195年12月建成。
框架结构的应用实例有很多,以下是一些具体的例子:
1. 某城市的商业大楼:这座商业大楼采用了框架结构,其优点在于建筑的整体性和刚度都非常好,能够抵抗地震等自然灾害。
大楼的框架由钢筋混凝土制成,具有较高的强度和稳定性。
2. 某住宅小区:这个住宅小区的房屋也采用了框架结构,其优点在于房屋的抗震性能和抗风性能都非常好。
框架结构能够有效地分散地震和风力对房屋的作用力,保证房屋的稳定性和安全性。
3. 某桥梁:这座桥梁采用了框架结构,其优点在于桥梁的承载能力和稳定性都非常高。
框架结构能够有效地分散车辆和行人等对桥梁的作用力,保证桥梁的长期使用和安全性。
以上这些例子都是框架结构在实际工程中的应用,它们证明了框架结构在建筑领域中的重要性和广泛的应用前景。
蓬皮社艺术文化中心
设计者解释他的设计意图时说:“我们把建筑看作同城市一样的、灵活的、永远变动的框架。
……它们应该适应人的不断变化的要求,以促进丰富多样的活动。
平面分析
建筑表面面积:约90,000平方米;体积:430,000立方米;
楼层高度:共8层,其中6层为地上建筑;共166米长,42米高,60米宽;室内面积:每层7,500平方米的巨大平台;2000年1月1日维修后重新开放,增加了8,000平方米的空间;
整座建筑占地7500平方米,建筑面积共10万平方米。
顶层平面图
总平面图
整座建筑共分为四大部分,分别为:公共图书馆,建筑面积约16000平方米;现代艺术博物馆,约18000平方米;工业美术设计中心,除音乐和声响研究中心单独设置外,其他部分集中在一个长166米、宽44.8米、高7米的巨大空间。
它的每一
层面积都有7500平方米,整座建筑上下均衡,占地l公顷,由13根立柱和84根长48米、重72吨的钢梁构成桁架,由28根圆形钢管柱支承。
交通流线分析
外部交通流线图
蓬皮杜中心前院,占据了总建筑面积的一半,这座被誉为意大利复兴时期,理想城市回想的广场,今天已经成为了巴黎人享受午后阳光的理想场所之一。
在广场上人们没有任何的限制,这是属于他们自己的免费空间。
他和意大利西耶那的康波大广场异曲同工,有一个平缓的坡度,吸引着路人慢慢走到入口。
建筑师认为“把面积全都用上是错误的,真正的城市空间是前院,正是前院使蓬皮杜中心的成功成为可能。
有了前院,人们才有城市归属感。
入口是城市的延续,而前院则展示了城市的生活,正是前院把人们引向了蓬皮杜。
建筑是把通常设在内部的功能部分全部设在建筑外面,每一层面向前院的方位,都设有宽阔的人行走廊,外层有大型电梯,通过半透明的大管道,参观者能够上到顶楼,就像是在骑游乐场的木马。
剖面分析
建
筑
物
的
底
层
是
一
个
大通间,天花上也同样布满了蓝色和黄色的管道,空间上部的各色指示牌,已暗示着时代的转型,给人一种新颖与激动的印象。
3层以上是现代艺术展览馆部分,进入展厅后,迎面就是一幅巨大的黑白画面,这种大大小小的黑色圆盘组合画象征着机器时代的特征,在白色塑料板的背后还打着灯光,使得画面对比更加强烈,而且具有立体感。
转向右面的对景是一幅红绿相间对比强烈的抽象图案,它似乎在说明当代社会和艺术是丰富多彩的,艺术家的
心态是热烈的。
在几层的展厅中,各种现代艺术派别都有代表作品展示。
由于3-6层内部已
构成一个通用空
间,所以除了外
门,各层内部没有
任何内门,交叉的
隔板墙使内部组
成了复杂的流动
空间。
在第6层的西面有
一个屋顶平台,中间是长方形的浅水池,周围构架与人物倒映池中,十分生动。
池面中间还浮现一块石板,上面放着两个人物雕像,那是英国著名艺术家亨利?摩尔的作品,圆浑浑的体形,只有行家才能解读它的内涵。
不过,它点缀在水池中间倒也能在开阔的空间中起到画龙点睛的作用。
在第4层的平台上也有一个独立的抽象雕刻,那是美国著名艺术家亚历山大?卡德尔的作品,外面涂上黑漆,和美国华盛顿美术馆东馆内的蓝色雕刻很相像,只是颜色不同。
这位艺术
家素以钢雕刻称著,
他还经常做动态雕
刻,是艺术界颇有影
响的一位创新者。
现代艺术博物
馆的天花并不象底
层那样管道毕露,在
长条格子间点缀着
圆形的出风口和管
道,也显得非常自
然,并不惹人讨厌。
建筑物西立面的前面是一个下沉式的小广场,边上的台阶形成了天然看台,这样既可以避免车辆的干扰,还可以供人坐观广场上露天的艺术表演。
建筑外观分析
蓬皮杜中心外貌奇特。
钢结构梁、柱、桁架、拉杆等甚至涂上颜色的各种管线都不加遮掩地暴露在立面上。
红色的是交通运输设备,蓝色的是空调设备,绿色的是给水、排水管道,黄色的是电器设施和管线。
人们从大街上可以望见复杂的建筑内部设备,五彩缤纷,琳琅满目。
在面对广场一侧的建筑立面上悬挂着一条巨大的透明圆管,里面安装有自动扶梯,作为上下楼层的主要交通工具。
设计者把这些布置在建筑外面,目的之一是使楼
层内部空间不受阻隔。
.0
设计者解释他的设计意图时说:“我们把建筑看作同城市一样的、灵活的、永远变动的框架。
……它们应该适应人的不断变化的要求,以促进丰富多样的活动。
”又说:“建筑物应设计得使人在室内和室外都能自由自在地活动。
自由和变动的性能就是房屋的艺术表现。
”
蓝色代表水,绿
色代表空气,黄色代
表电力,电梯的动力
系统,装在这些红色
大箱子里。
来自空调
系统的水,则由这些
蘑菇形白色管道来复
原,看上去的确很像
是一座工业大工厂。
西面面向广场
的立面,是几条有机
玻璃的巨龙,一条由底层蜿蜒而上的是自动楼梯,几条水平向的是各层的外走廊。
东立面的管道和西立面的走廊均为有机玻璃圆形长罩所覆盖。
因为通道和功能设施都在外面,
这台庞大的蓬皮杜机器制造出超级宽
敞的内部空间,每一层都有两个足球场
那么大,没有柱子,没有管道,没有楼
梯也没有墙,除了法律规定的防火帘,
必要时可以从天花板降下,唯一有墙环
绕的地方,只是卫生间和办公室,而他
们都是可以移动的。
在里边我们可以不
受架构的限制,自由活动。
设计师赋予
了人们最大的自由度。
在这里所有的空
间都是参观者的,所有设施都对参观者开放,没有任何传统文化中心
的禁忌规条。
所有人都能能够
各取所需。
把内部设施搬到
外面,空出大量的空间,设计
师也许正想通过这样的设计,
去实现蓬皮杜的理想:打破传
统,敞开大门。
不仅不同形式
的艺术品可以在这里和平共
处,参观者也能自由自在的享
受现代艺术。
许多法国民众也
许始终无法理解:他们多才多
艺的总统,为什么会让这样一个严重破坏巴黎老城风韵的钢铁怪物,悄悄进驻静
谧流淌的塞纳河边;为什么那些丑陋的钢
柱和管子,一定要赤裸裸的袒露在巴黎的
苍穹之下。
但可能有一点他们没有发觉,
蓬皮杜不是安静肃穆的传统文化殿堂,那
种怡然自得,愉快喧哗的集市,是蓬皮杜
所营造的氛围。
走过宽敞的走廊,就像在
街头散步一样的轻松,通透的玻璃,送来
了充足的阳光,稀奇古怪的现代艺术品和
四周满布的室内植物也把它装点得生气十
足。
蓬皮杜文化中心不仅内部设计、装修、设备、展品等新颖、独特、具有现代化水平,它的外部结构也同样独到、别致、颇具现代化风韵。
这座博物馆一反传统的建筑艺术,将所有柱子、楼梯及以前从不为人所见的管道等一律请出室外,以便腾出空间,便于内部使用。
整座大厦看上去犹如一座被五颜六色的管道和钢筋缠绕起来的、庞大的化工厂房,在那一条条巨形透明的圆筒管道中,自动电梯忙碌地将参观者迎来送往。