发布时间:2023-10-10 15:35:11
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇房屋建筑要求,期待它们能激发您的灵感。
【关键词】房屋建筑 结构 抗震 设计
据统计,每年世界范围内发生地震的次数已达50 万多次,而国内的地震次数便占了当中的 1/3。地震灾害严重损害了国内的经济发展与社会发展,并带来了严重灾难。因此在房屋建筑的结构设计中,需对结构的抗震性能充分考虑。针对地震灾害采取有关预防措施,尽可能减少地震灾害对于房屋建筑的损害,确保人们的生命安全与财产安全。本文就对房屋建筑在结构抗震设计上的若干要求展开了研究。
一、合理选择建筑场地
受地震灾害影响,地震范围内的建筑物会被严重破坏。由于地震而引起的地质运动可导致建筑直接面临结构破坏,由此可见,地质条件也属于房屋建筑受损的一个重要因素。因此在房屋建筑设计中,需对建筑场地进行合理选择。一方面,应首选地质坚硬、地势开阔等有利于抗震的地质条件,从而减少地基土在地震期间的沉陷程度,预防房屋建筑发生坍塌不良现象。另一方面,尽可能避免山坡边缘、河岸等地质软不利于抗震的地段,以免在地震期间,在地质条件的共同影响下,导致房屋建筑出现倒塌的情况。若实在无法避免此类地段,则需要采取相应的有效抗震措施。第三,不应选择自然灾害并发区域等危险地段(如地陷、滑坡以及泥石流等地段)作为房屋建筑的建造地段,以避免地震灾害并发其他自然灾害而导致房屋建筑破损程度加重。最后,建筑场地的土质刚度、覆盖层厚度等也属于建筑物受到地震损害的一项重要因素。有关研究指出,建筑地段的土质坚硬、覆盖层薄属于减少地震灾害对于房屋建筑损害程度的一项重要原因。因此在选址时,还需要对土质及其覆盖厚度进行考察。
二、房屋建筑的地基设计
首先,在建造房屋建筑期间,同一个房屋建筑不允许建造在性质不同的地基上。并且在地基应用上,尽量全然应用天然地基或是桩基,尽可能避免出现两种地基各一半的状况。从而增强房屋建筑的整体刚性,提高房屋建筑的抗震性能。
其次,在埋置房屋建筑的基础时,需注意其埋置深度的控制。若基础埋置深度过浅,将会减少房屋建筑的嵌固作用,增强房屋建筑在地震期间的振幅,提高震害发生几率。因此在设计房屋建筑的基础埋置深度时,应尽量增加其埋置深度。并认真做好基槽回填工作以及夯实工作,确保回填土可基础侧面的紧密接触,提高房屋建筑地基稳定性。
最后,房屋建筑是由上部建筑、基础两个部分所构成的一个整体。因此在建筑室外地坪下,不应应用内外交圈基础圈梁,以免影响上部建筑和基础的整体性。此外,应将上部结构构造柱钢筋嵌入基础圈梁内,从而加强上部建筑和基础的连接牢固性。若建筑建造地段的土质刚度较弱,则还需设置圈梁在基底底部。
三、房屋建筑屋顶与墙体的抗震设计
在地震期间,房屋建筑的受损程度与建筑质量之间呈正比关系。也就是建筑质量越重,建筑的受震害程度则越严重。反之,若建筑质量越轻,那么其受震害程度将会越小。其次,建筑结构越稳定,其在地震灾害中的安全性也越高。因此,在房屋建筑结构设计中,应尽可能最小化建筑质量,以达到最小化减小房屋建筑受震害程度的目的。
一方面,减轻房屋建筑围护结构的质量,从而达到减轻房屋建筑墙体质量的目的。若建筑的墙体质量过重,将会降低建筑的抗震性能,使得建筑在面临地震灾害时,易受破坏。因此,在建筑结构设计中,需对减轻墙体重量这一点进行考虑。
另一方面,在建筑屋盖设计期间,应尽量选择质量较轻的材质。并且不要在建筑屋顶设计中添加不必要的附属物,以免增加屋盖重量,间接增加建筑高度,对房屋建筑抗震性能产生不良影响。若在屋盖设计期间,个别物品是必须建造的,则需要通过设计尽可能降低其高度,并增强牢固性。选择质量轻的材料,从而提高建筑的抗震性能。
四、房屋建筑结构设计的规则性
1. 合理控制房屋建筑高宽度
对于房屋建筑而言,其受震害程度与建筑本身的高宽比具有一定的关系。受地震作用影响,房屋建筑的倾斜程度(侧移程度)会因为其本身高宽比越大而越严重。同时,房屋建筑的层数越多,其在地震灾害中所面临的破坏也会越严重。因此,为了保障房屋建筑对于地震破坏的抵抗能力。在设计期间,需对其建筑的高度与宽度进行合理控制。结合房屋建筑的实际情况,在保障房屋建筑的抗震要求的条件下,对房屋建筑层数进行合理调整。
2. 规则性设计房屋建筑结构
在房屋建筑的结构设计上,均匀分布结构刚度与质量、规则设计建筑平面与立体结构等是保障建筑抗震性能的一个重要环节。若房屋建筑具有平面设计复杂,而质量、刚度等分布混乱的情况,在面临地震时,房屋建筑将会产生扭转情况,使房屋建筑受到严重破坏。其次,在建筑整体结构的设计中,房屋若具有规则性,在地震期间发生扭转的可能性较大。并且若建筑采用错落立面,将会因为高度过高而引起鞭梢效应。
3. 合理处理房屋建筑的防震缝
若房屋建筑结构不规则,需处理好建筑的防震缝。设置防震缝期间,应将房屋建筑划分为相互独立且规则的结构。防震缝两边需具备足够宽度,彻底分开防震缝两边的上部建构。并顺着建筑高度,在防震缝两侧布置墙体。
4. 合理布置房屋建筑的纵横墙
墙体属于房屋建筑的主要承重构件,由于房屋建筑的刚度大小主要取决于墙体数量,若承重墙体上,将会加大墙体间隔,进而降低房屋建筑的刚度以及抗震能力。因此在设计期间,需均匀分布房屋建筑的横墙以及纵墙,从而确保房屋建筑的整体抗震性能。
5. 合理布置构造柱以及圈梁
构造柱、圈梁等均属于提高房屋建筑抗震性能的重要组成部分。其中构造体有利于增强建筑墙体的抗剪性能,并优化建筑结构变形能力,从而使建筑结构在外力作用不大的影响下仅发生变形,不对建筑结构整体的稳定性产生影响。因此,在布置构造柱时,需以《抗震规范》作为布置依据,在墙体交叉处均设置构造柱,促使墙体材料由脆性演变为延性。另外,圈梁有利于缓解地震对于建筑的损害,提高墙体之间的连接牢固性,对于增强房屋稳固性、整体性等可起到明显的促进作用。在一定情况下,还可抑制墙体产生裂缝。
五、 结语
目前,抗震技术属于房屋建筑设计当中的一项主要技术,抗震设计的好坏将会直接影响到房屋建筑的抗震性能。因此在房屋建筑结构设计中,需根据抗震设计的相关要求,对房屋建筑进行合理设计,满足房屋抗震设计的相关要求。尽可能提高房屋的抗震能力,减少地震灾害对于房屋建筑的损害。
参考文献:
[1]唐与拓,金燕,于得水.多层砖混房屋震害分析及抗震加固措施[J].山西建筑,2009(12).
[2]张建,倪彩琴.浅议房屋建筑结构设计中问题的分析[J].建筑设计管理,2010(05).
[3]孙三霞,姜效光,李红培.浅谈砖砌体房屋建筑的抗震设计[J].价值工程,2010(13).
[4]毛华毅.浅谈高层建筑结构设计的若干问题[J].山西建筑,2010(09).
关键词:房屋建筑结构;抗震设计;设计要求;设计方法
中图分类号:TU2文献标识码: A
一、建筑结构抗震设计中的基本原则
在进行建筑结构抗震设计的过程中需要遵循一定的原则,讲求方法,才能够确保设计方案的科学性和可行性。为此,设计的过程中需要遵循以下原则。
(一)确保结构构件具有必要的性能
在进行抗震设计的过程中,一定要保证建筑结构构件具有一定的承载能力、稳定性、刚度和延性等性能。结构构件需要遵循强柱弱梁、强剪弱弯、强底层柱、强节点弱构件的设计原则,在设计中对于可能会造成构件相对薄弱的部位,需要采取从事提高其抗震能力,对于承受竖向荷载的主要构件则最好不作为主要的耗能构件。
(二)尽量多的设置抗震防线
一个抗震结构体系需要有多个延性较好的分体系组合而成,并且由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框剪结构就是由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或者多肢剪力墙体系组成的。由于在一次地震之后将会伴随着多次余震的出现,如果在结构设计时只有一道防线,那么在建筑遭到第一次破坏之后再遭余震,就会因为损伤积累导致建筑物坍塌。抗震结构体系应该有最大可能数量的内部和外部冗余度,在设计中需要有意识的建立起一系列分布的屈服区,这样能够使结构吸收和消耗大量的地震能量,从而能够提高建筑的抗震性能。
(三)恰当的处理建筑结构的构件强弱关系
在设计的过程中需要正确的处理好构件的强弱关系,在统一楼层内使主要耗能构件屈服之后,其他抗侧力构件则仍然处于弹性阶段,这样能够使得有效屈服保持较长的阶段,能够保证建筑结构的延性和抗倒塌的能力。需要注意的是,如果在抗震设计中一部分结构的设计超强,那么就会导致结构的其他部位出现相对薄弱的现象,所以说在设计的过程中需要恰当的处理结构的强弱关系,对于不合理的加强的作法或者是在施工中以大代小,改变抗侧力构件配筋的这些做法都需要尽量的避免。
二、房屋建筑结构中的抗震设计方法
(一)建筑场地的选择
当前地震的发生虽然可以预测,但是还是会给建筑物造成很大程度的损坏,地震发生的过程中,由于地质结构发生变化,就使得整个建筑结构发生改变,严重的话会直接导致整个建筑物倒塌。所以,为了能够有效地减小地震对房屋建筑的损坏,我们必须选择好施工场地。
(1)由于我国地理条件比较复杂,最佳的施工场地应该选择在地势平坦、开阔的地区,这样能够减少地震时的沉降度,提高建筑物的稳定性,进而减少建筑物的坍塌情况。
(2)有些地区的地形本身就容易受到地震的破坏,例如,河流、山川附近、地形不均匀地区等等,如果在这样的土地上建设建筑物,一旦发生地震,就会直接导致建筑物倒塌。在选择施工场地的时候应该尽量避开这些地区,如果不能避开,就必须做好抗震措施。
(3)有些危险地区能够直接主观判断出来,例如容易发生泥石流、滑坡等地区,建筑物一定不能在这些地区建设,如果把房屋建筑在这些地区,一旦发生地震就会引发一些其他的自然灾害,给人们的生命安全造成更大的危害。此外,建筑场地土地的性能也和建筑物的抗震性有直接关系。通过大量的实践数据显示,土质越坚硬,抗震性能就越好。
(二)地基和基础设计
(1)为了全面的加强房屋建筑整体的刚性,增强建筑整体结构的抗震性。在房屋建造的过程中,同一个建筑单元不能够建设在不同性质的地基上,也不能够采用不同的方式,要么就全部采用天然地基的方式,要么就全部采用桩基方式,不能一半采用天然地基,一半采用桩基。
(2)房屋建筑物的基础的埋置要有一定的深度,埋置过浅就会使建筑物的嵌固作用减小,从而使建筑物在地震中的振幅增大,极易发生震害。所以,在对建筑物的基础进行埋置时,要尽可能的增加埋置的深度,同时做好基槽的回填和夯实工作,使回填土与基础的侧面发生紧密的接触,更好地提高地基的稳定性。
(3)基础和上部建筑构成了房屋建筑的整体,为了加强两部分建筑之间的整体性,基础在室外的地坪下不宜做内外交圈的基础圈梁。同时为了使上部结构与基础之间的连接更加的牢固,就要把上部结构的构造柱钢筋插入到基础的圈梁中。当地基的土质刚度不强时,还应该在基底的底部布置圈梁。
(三)建筑设计和建筑结构的规则性
(1)房屋的高度和宽度。不论是房屋建筑的高度还是宽度都不能够单独影响抗震性能,而是高宽比。房屋建筑的抗震性能和高宽比成反比,也就是说,建筑物的高宽比越大,建筑物的抗震性能越不好,受到地震损害的程度就越高。此外建筑物受到地震损坏的程度还和层高有关系,层数越高,损害程度就越大。所以为了减小建筑物受到地震损害的程度,对建筑物实行限高政策。此外,在抗震性能设计的时候,还应该根据工程的实际情况选择最佳的高度和宽度。
(2)房屋建筑的结构体系。在对房屋建筑结构的设计中,要尽量的使结构的刚度和质量分布的均匀,而且使建筑的平面和立体结构呈现规则的感觉。如果平面设计的过于复杂,就会使质量和刚度分布的不均匀,在发生地震时,就会使建筑物发生严重的扭转现象,加重地震对房屋的破坏。另一个影响抗震效果的因素就是结构的整体布置,不规则的房屋,在地震中更容易发生扭转,而且如果采用的是错落的立面,也会由于高度过高而产生“鞭稍效应”。
(3)纵横墙的分布。在房屋建筑物中,最主要的承重构件就是墙体,墙体在地震中很容易产生裂缝甚至是倒塌,所以要对纵横墙进行合理的配置。在对房屋进行设计时,要使横墙和纵墙分布均匀,共同承担房屋的重量。通常来说,墙体的刚度决定建筑物的刚度,如果房屋建筑中承重墙比较少,就会使得墙体之间的空间变大,建筑物的刚度就很小,抗震能力就会弱。所以应该根据实际工程情况来确定好房屋建筑的墙体,保证建筑物的刚度。
(4)建筑悬挑梁梁高度选用。有一些建筑结构设计人员经常对梁饶度计算这一环节进行忽略,在对建筑物进行正常使用这一状态下,梁高的选用往往都比较小,这也就造成了建筑物梁截面受压区应力过高,梁截面受压区也就产生了非线性的徐变 。如果我们进一步发展挑梁变形,梁支座的截面上部的受拉区也就经常会出现一些竖向裂缝,这些竖向裂缝的跨度也就比较大。受到了支座附近剪弯作用影响,竖向裂缝也就不断的向下延伸,进而成为了斜裂缝,这时,建筑物的梁也就已经接近了毁坏的程度,建筑物裂缝在梁支座位置的斜向延伸,那些靠近上部的缝宽度也就越大。
(四)墙体和屋顶的抗震设计要求
房屋建筑的质量越轻,其遭受地震破坏的程度也就越小,结构的稳定性也就越强,房屋的安全性也就越高。所以为了减轻房屋建筑在地震中受到的破坏,就要把结构的各部分做得轻一些。房屋建筑的上部建筑主要是墙体和屋盖。
(1)要使房屋建筑结构的围护结构变轻,就要使房屋的墙体变轻。如果墙体的重量过大,其抗震性能就会变得很弱,发生地震时,就会很容易遭到破坏。所以,应该控制墙体重量材料的特性。
(2)在屋盖的设计中,屋盖要尽可能用材质比较轻的材料,并且尽量不要在屋顶增加沉重的附属物,那样不仅增加了屋盖的重量,还增加了房屋的高度,加大了房屋建筑的高宽比,影响房屋的抗震性能。如果是必须建造的,也要尽量做得矮些、牢固些,或者是用重量较轻的材料。
(五)砌体结构中的圈梁和构造柱的布置
圈梁对于减轻震害有着极大的作用,无论是地基中的圈梁还是墙体中的圈梁。圈梁能够使墙体之间的连接更加的牢固,有效的增强房屋建筑的整体性和稳固性,也可以在一定程度上阻碍墙体裂缝的产生,同时还能够阻止建筑地基的不均匀沉降而使结构遭到破坏。构造柱的设置也对房屋建筑的抗震有很大的作用,构造柱的设置能够提高墙体的抗剪能力,同时能够增加结构的变形能力,使结构在较小外力的作用下只是发生变形,而不影响结构的整体稳定。在房屋建筑的特性保持不变的同时,构造柱的数量要根据《抗震规范》来进行设置,但是在墙体交叉的地方,都要设置构造柱,这样就会使墙体的材料从脆性向着延性发展。
结语
地震是人们正常生活的严重安全隐患,建筑设计人员必须认真研究以往地震灾害中建筑的破坏原因和状态,在房屋建筑结构中强化抗震设计,不断的总结经验和优化设计,提高建筑的抗震能力,最大程度的降低因地震造成的损失。
参考文献
[1]卢建平.论房屋建筑结构中的抗震设计要求[J].江西建材,2011,04:57-58.
【关键词】房屋建筑;结构;设计;要求
随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平也在不断提高,因而对房屋建筑设计也提出了更高的要求。设计师不断引进先进的设计理念,在设计中应用县级的技术,不断研究新型的高强、轻质、环保建材,进而促进房屋建筑设计的进步。
一、房屋建筑结构的设计方法
(一)绘制房屋建筑结构的平面图
很多设计师在绘制结构平面图的时候都很疑惑是否要输入相应的结构软件进行建模,根据相关的规定,如果房屋建筑地处六级防震区,那么就可以省略截面抗震验算,可是要设置一定的建筑抗震措施。所以,对于一般的砌体房屋结构可以不在软件中建模,实行直接设计,可是在设计中一定要注意受压和局部受压的情况。在时间比较充足的情况下,输入建模会更好,因为利用它设计师可以对荷载进行快速、准确的导算。当然,如果房屋建筑的地区抗震级别在六级以上,就必须输入软件,进行建模设计。
(二)房屋建筑的屋顶结构图
如果建筑是坡面,那么目前对结构的处理方式主要有两种,即有梁式和折板式。二者适用的房屋建筑情况不同。一般量版式比较适用于那些建筑面不够规整、板破跨度比较大、屋面坡度和屋脊线转折比较复杂的坡屋面设计。二板式则与有梁式适用的情况相反。两种方式的板都是偏心受拉构件。在进行板配筋的时候要注意设有部分或者全部的板负筋拉通,这样才能有效抵抗拉力。而板厚也要根据不同的房屋建筑做相应的设计和要求,厚度一般不能低于120厚。对于梁板折角处的钢筋如何布置也要有大样示意图。对于那些坡屋面板进行平面画图的时候,一般情况下设计师会采用剖面示意图加上大样详图的方法,从而使施工人员能够更好的理解图纸。要想设计出并绘制出一份房屋建筑结构图,设计师就一定要做到心中有数。设计师不光要有一定的空间概念,更要具备正确理解房屋建筑图纸和意图的能力,只有这样施工人员才能清晰明确的理解设计图纸。因为屋面的起坡很容易造成建筑物阁楼层部分的墙体会超高,所以设计师就要充分结合门窗顶设置相应的圈梁减低墙的高度。
(三)房屋建筑结构的大样详图
如果能够确保建筑详图准确无误,那么就可以在建筑详图的基础上直接绘制大样详图,当然,也可以在之前做过的大样详图上进行局部的改进。在这个阶段所要考虑的最主要的两个因素就是建筑结构受力合理、施工方便,当然这必须在抱枕建筑外形的条件下进行。要使房屋建筑的标高、外形尺寸同建筑专业协调一致。
二、建筑房屋基础及上部结构的设计基本要求
所谓的建筑凡物结构设计主要是指多房屋基础结构及上部结构进行的设计。这种设计一般都是以概率的极限状态设计理论作为设计方法的依据。房屋的上部结构设计一般是要解决房屋结构自身的重力恒载、人、家具、设备和雪的压力等活载的竖向的静力的作用以及风压力、地震力的水平方向史昂的荷载的动力作用下,房屋建筑机构所应有的强度、刚度和稳定性的问题。房屋建筑的静载作用通常会从上部向下部传递,而地震作用则恰恰相反,是由基础部位传递到上部结构。
三、当前我国房屋建筑结构设计中的问题及解决措施
(一)对于独立基础设计的荷载值选取不恰当
很多凡物建筑都会采用柱下独立基础,通常情况下,如果民用房屋低于8层或者高度不超过25米,对于地基和基础的抗震承载力可以省略验算。换句话说,如果防震等级在8度以内,
这些房屋建筑就可以不必进行地基和基础相应的抗震承载力。可是在对这些房屋建筑进行结构设计时,不可忽略的是风荷载对房屋建筑的影响。所以在设计房屋建筑的结构时,一定要输入风荷载,虽然在地震区一般建筑不会受到风荷载的控制,可是为了安全起见,一定要输入。
另外,设计师在设计房屋的独立基础时,对于用在凡物基础顶面上的外荷载一般只选取轴力设计值和弯矩设计值,并不选取剪力设计值,有的设计师只选取轴力设计值,这样就会造成基础设计尺寸过小,配筋过少,进而严重影响基础本身和建筑物上部结构的安全。
(二)不能合理进行框架和简图计算、选取模型
对于那些没有地下室的框架房屋,对独立基础的埋置比较浅,通常在﹣0.05米的时候会设置基础拉梁,这个时候应该把基础拉梁按照1层输入。例如某校的一栋学生宿舍楼,这个项目是3层的钢筋混凝土框架结构的乙类建筑,2类建筑场地。建筑高3.3米,基础的埋深是4米,基础的高度是0.8米,室内和室外的高度差是0.45米。在8度的地震区这个工程宽假结构为2级抗震等级。设计者按照3层的框架房屋进行计算,第一层的高度是3.35米,也就是家丁访苏框架固定在﹣0.05米的基础拉梁顶面;基础拉梁的断面和配筋都赞着构造进行设计;基础则按照中心受压进行计算。可以看出,这样选取计算简图十分不科学。首先,拉梁按照构造设计是没办法将柱脚弯矩平衡住的,第二,框架房屋的结构地主的高度必须选取基础顶面到第一层楼盖顶面的高度。所以这样的框架结构最好按照4层进行基数按,也就是把基础拉梁层当做1层输入,如果拉梁上有荷载,也要把荷载一起输入。这样一来,计算剪力的第一层层高就应该是3.15米,第二层为3.35米,第三、四层楼高为3.3米。而且框架柱的底层的柱脚弯矩设计值必须乘以相应的增大系数1.25。在对拉梁层进行设计时,最好对底层柱的配筋进行相应的比较,确定到底由基础顶面的截面进行控制,还是有基础拉梁顶面处的截面进行控制。由于受到地基土的一些限制,所以对于该类计算简图,在相关的程序的总信息输入中,可以把地下室的层数输入为1,再计算一次,按照两个计算的结果id保罗图对框架结构底层柱进行合理的配筋。
(三)对基础拉梁层计算模型选取不合理
基础拉梁层没有楼板,如果用TAT或者SATWE等相关的点算程序对框架进行整体的计算时,楼板的厚度做好取0,定义相应的弹性节点,并且用总刚分析的方法对其进行分析计算。有些设计师在进行设计的时候虽然将楼板的厚度取为0,也定义了相应的弹性节点,可是没有通过总刚分析方法进行分析,所以程序在进行相应的分析时,就会按照刚性的楼面假定进行相应的计算,所以往往回合实际情况不太符合,对于平面不规则的房屋,一定要注意这点。
(四)不能合理设计基础拉梁
如果多层的框架房屋的基础深埋值比较大,设计师为了适当的减速小底层柱的相应的计算长度和底层的一些位移,可以在适当的位置设置基础拉梁,可是设计师最好要按照访苏宽假梁进行相应的设计,而不是按照可嘉的构造要求。而且一定要按照相关的要求设置相应的箍筋和加密区。如果为了抗震,最好还是采取短柱基础方案。
四、结论
在当今社会,人们对于房屋的质量要求越来越高,房屋建筑不仅要安全、舒适,更要具有很高的功能性和审美性。房屋建筑结构对于建筑来讲十分重要,它不仅关系到房屋建筑的质量,还关系到施工单位的施工过程能否顺利进行。随意设计师在设计房屋建筑结构时,一定要抓住设计的基本要点,然后根据建筑物的具体情况灵活运用各种设计方法,创新设计思路,不断引进国际上一些先进的设计理念和建筑材料,进而设计出一个具有先进水平的房屋建筑结构方案,从而不断推进我国程式化进程和经济的发展。
参考文献
[1]杨宣红.浅析结构设计中的常见问题[J].建筑与装饰,2011(10)
Abstract: A few basic requirements for structure design that from the construction view point were aggregated and analyzed according to the following code such as"Code for Design of Building"(GB 50007--2002),"Code for Design of Box and Raft"(JCJ 6-99),"Code for Design of Concrete Structures"(GB 50010-2002),"Technical Specification for Concrete Structures of Tall Building"(JCJ 3-2002),"Code for Seismic Design of Buildings"(GB 50011-2002). It will perfectly understand design principle and intention,then can meet the design requirements,further guarantee the work quality.
关键词:房屋基础;上部结构设计;基本要求
Key words: house foundation;design of the superstructure;basic requirements
中图分类号:TU20 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)18-0123-01
1房屋基础和上部结构设计基本要求
房屋结构的设计主要是对基础结构和上部结构进行设计。结构设计是以概率极限状态设计理论为依据的设计方法。房屋上部结构是在满足结构自身重力恒载、人、家具、设备、雪压力等活载的竖向静力作用和风压力、地震力的水平荷载的动力作用下,结构应有的强度、刚度、稳定性问题。房屋静载作用一般由上向下传递,地震作用则是通过基础传给上部结构。
基础结构是适应上部结构和下部地基条件而选择的形式,是建筑物的地下部分。取其荷载传递最直接和合理的形式,使上部荷载向下传递扩散。基础本身也必须满足强度(抗弯、抗剪、抗冲切要求)、刚度(变形)和稳定性的要求。
2房屋结构基础设计
2.1 地基基础基底压力要求
PK=f
式中:Pk――基础底面处的平均压力值;
Fk――基础顶面处上部结构的竖向力值;
Gk――基础自重及其上的土重(20kN/m3);
F――修正后的地基承载力特征值;
A――基础底面积(m3)。
①钢筋混凝土条形基础底面宽度设计(砌体结构):
B=
②钢筋混凝土筏板和箱形基础底面积设计:
A=
2.2 高层建筑筏形基础
①筏形基础分为梁板式和平板式两种类型,其选型应根据工程地质、上部结构体系、柱距、荷载大小以及施工条件等因素确定。②筏形基础的混凝土强度等级不应低于C30。当有地下室时应采用防水混凝土,防水混凝土的抗渗等级应根据地下水的最大水头与防渗混凝土厚度的比值,按现行《地下工程防水技术规范》选用。但不应小于0.6MPa。③12层以上建筑的梁板式筏基,其底板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不应小于1/14,且板厚不应小于400mm。梁板式筏形基础底板下土反力存在有向墙下集中的现象,一般情况下双向板的跨中土反力约为墙下平均反力的85%,试验资料表明:筏板裂缝首先出现在角部。高层建筑筏板基础梁,筏板厚度由计算确定。④当地基比较均匀,上部结构刚度较好,柱荷载及柱间距的变化不超过20%,筏基梁的高跨比或平板筏板的厚跨比不小于1/6时,筏形基础可仅考虑局部弯曲作用。筏形基础内力,可按基底反力直线分布进行计算,计算时基底反力应扣除底板自重及其上填土的自重。当不满足上述要求时,筏基内力应按弹性地基梁板方法进行计算。⑤按基底反力直线分布计算的梁板式筏基,其基础梁的内力可按连续梁分析,边跨跨中弯矩以及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数。梁板式筏基的底板和基础梁的配筋除满足计算要求外,纵横方向的底部钢筋尚应有1/2~1/3贯通全跨,且其配筋率不应小于0.15%,顶部钢筋按计算配筋全部连通。⑥筏板底板宜双层双向配筋,每个方向不少于Φ14@200,底板四角宜设置45°斜向不小于5Φ12钢筋。
2.3 箱形基础
①抗震设防区天然土质地基上的箱形基础或筏形基础,其埋深不宜小于建筑物高度的1/15,桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18。以保证建筑物的抗倾覆和抗滑移稳定性。②箱形基础的高度应满足结构承载力和刚度的要求,其值不宜小于箱形基础长度的1/20,并不宜小于3m。箱形基础的长度不包括底板悬挑部分。③箱基外墙厚度不应小于250mm,内墙厚度不应小于200mm。④当地基压缩层深度范围内的土层在竖向和水平方向较均匀,且上部结构为平立面布置较规则的剪力墙、框架、框架―剪力墙体系时,箱形基础的顶、底板可仅按局部弯曲计算,计算时底板反力应扣除板的自重。顶、底板钢筋配置量除满足局部弯曲的计算要求外,纵横方向的支座配筋尚应有1/2~1/3贯通全跨,且贯通钢筋的配筋率不应小于0.15%,0.10%;跨中钢筋应按实际配筋全部连通。⑤顶、底板、内、外墙均为双向双层配筋,顶底板钢筋不少于Φ14@200,墙身不小于Φ10@200。
2.4 箱基刚度形成的分析
根据《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JCJ6-99)第5.2.7条的解释分析如下:
关键词:建筑工程、屋面防水、施工质量、技术要求
Abstract: in recent years, as China's rapid economic development and housing construction and expansion of the size of the, a lot about the housing construction quality issues are becoming increasingly prominent. Building roof waterproof housing construction engineering as one of the important content of the work, roof leakage has become a construction project for many years has not been solved a quality problems, it has greatly affected the normal use of the building function and that further cuts the service life of the building, and even severely affect people's normal life. Therefore, how to do well building roof waterproof construction has the important research significance. This paper building roof and asphalt felt coil roof waterproof technology and polymer modified asphalt coil roof waterproof technology been analyzed and discussed.
Keywords: building engineering, roof waterproof, construction quality, technical requirements
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:
1 我国建筑屋面防水施工主要存在的问题
(1)设计单位不重视防水设计防水层的选材本该由设计人员严格遵照相关国家的规范要求进行,这此应是设计单位自身的责任与义务。但是由于不少设计人员在不熟悉防水材料品质的情况下随意套用施工图集。而业主单位干预屋面防水设计工作,设计人员放弃自身的职责,将防水材料选材由建设单位所决定,从而导致在设计阶段中失去对建筑屋面防水工程的质量控制;
(2) 建筑屋面防水材料质量不符合设计与施工的质量要求。目前,在防水材料市场中体现出的基本状况为鱼目混珠、良莠不齐和假冒伪劣产品等屡禁不止的现象,且这种情况尽有愈演愈烈之势,尤其是关于主导材料产品的SBS改性沥青防水卷材受到了极大的冲击。各种伪劣产品在建筑市场要比正规材料产品的价格要低的多且市场占有份额也大,导致诸多的建材生产企业极难以生存与发展;
(3)施工单位在屋面防水施工质量的控制管理方面总体表现意识不强的问题也是较为普遍的,而我国建筑市场假冒伪劣材料泛滥且中标单价低等情况,也使得一般地正规施工企业难以有实力中标,而投标往往只是被一些实无资质仅靠挂靠的施工企业暗箱操作,并在中标后通过一些如转包、分包代管等形式承接建筑屋面防水工程。这些不具备相关资质的施工承包单位及队伍通过“地下”渠道取得一些通过手续证明,钻招投标的空子,然后在施工中国不履行施工合同的施工要求,偷工减料和粗放作业屡禁不止。一旦在这些方面出现漏洞将工程质量造成极大的“损失”。
沥青油毡卷材屋面防水施工工艺
沥青油毡卷材屋面防水施工工艺主要被应用于工业及民用建筑施工中。
2.1 材料的质量把关
对于采购的卷材品种、型号、质量以及技术性能必需要符合相关的设计与施工技术规范的内容要求。所采用的油毡成品必需出具生产合格证明,并且在进场之前务必进行相关的复试试验程序。
2.2施工现场的条件
建筑工程的屋面防水施工在展开工作之前,应首先熟悉施工图纸的关键及要点,将施工任务承包给专业素质过硬的施工队伍,并及时编制相关的屋面防水专项施工技术方案。施工过程遵循严格的流水施工程序,各个工序之间的衔接要紧凑,且在施工准备阶段就做好对建筑屋面的基层及表面的处理工作,检查平整度并保证表面的清洁与干燥。建筑屋面防水施工队其基本构造层要求包括:建筑屋面的各个结构层要有足够的刚度性能、良好的整体连续性等,使用原材料如水泥砂浆的厚度、含水率、平整度、不起砂、不空鼓、泛水坡度等符合相关的设计要求。而在通常情况下,建筑屋面的层面防水设计为单层结构,根据工程特点及地区气候条件可具体要求进行双层或双层以上的防水设计措施。在对建筑屋面防水层施工中基层的处理工作亦须符合国家有关的规范要求,屋面层面保证要干燥和平整,泛水坡度应符合标准。应用沥青油毡卷材屋面防水的施工工艺在施工完毕后必须进行养护和干燥处理,其屋面的坡度应符合相关设计与施工的规范要求。需要注意的是,在建筑屋面防水施工之前,还需对突出于屋面结构表面如管道根部、预埋构件以及吊架子固定构造等细节部位的屋面基层彻底处理与整平,同时如屋面阴阳角、女儿墙、天窗口以及施工缝等关键部位,则应将其整理为一定半径的圆弧或钝角构件,处理彻底即可展开施工。
沥青油毡卷材屋面防水施工工艺的一般流程
沥青油毡卷材屋面防水施工前,将验收合格的基层表面的尘土、杂物清扫干净。然后将施工沥青砸碎,投入到沥青熬锅中并均匀加热直至完全熔化,需注意的是在熬制沥青浆的过程中应不停的搅拌。溶化后的沥青浆立即利用漏勺进行杂物清捞。当沥青熬制脱水至无泡沫时则可即时测量温度,控制沥青浆液的熬制温度不超过240摄氏度,而施工温度则保证在190摄氏度以上。
在沥青油毡卷材防水屋面防水施工中,粘贴油毡卷材需保证将屋面的基层及表面彻底清理一次并喷刷冷底子油饱满。而屋面的大面积喷刷,则应先将屋面的边角、管根和雨水口等处先进行喷刷,然后在对大面积屋面进行第一遍喷刷。直到屋面大面积喷刷完毕并充分干燥后再对其进行二遍喷刷,其喷刷过程要求屋面喷刷冷底子油要均匀无露底现象,在二遍喷刷油层干燥后即可进行沥青油毡卷材的铺设。特别注意应在卷材铺设中对屋面结构如女儿墙、檐沟墙、天窗墙、施工缝以及管道根拆除严格按照设计要求的卷材及各个部位的构造特点进行铺设和粘贴。另外,在对屋面防水层施工时,需在第一层卷材铺设过程别注意沥青油毡卷材的粘贴方向,依据屋面的坡度及屋面结构是否设计抗震等情况进行施工。如,建筑屋面的坡度不大于3%时,可顺着平行屋脊进行铺设粘贴,而屋面坡度在3%~15%之间时则要平行或垂直于屋脊进行铺设粘贴施工,屋面坡度大于15%或设计抗震时沥青卷材的铺设粘贴宜于垂直于屋脊进行施工。建筑屋面对于沥青卷材的铺贴施工通常采用两毡三油法。如果屋面上具有管根,则在其根部的周围人工作圆锥台结构,管根与屋面的找平层相接部位留置一定尺寸的凹槽或缺口,然后嵌填具有密封特性的黏胶材料,而作为建筑屋面的防水层结构则还需将防水层结构收头部位采用钢丝进行箍筋处理,同样嵌填具有密封特性的黏胶材料。
2.4 施工产品的保护
屋面防水施工中对施工产品的保护需注意在施工过程中应尽量避免损坏已做好的屋面防水的各层结构,并且还应采用一定的保护措施来防止对墙面和其他主体工程结构的污染及破坏。施工现场如堆积杂物应及时做好清理工作,不得在屋面防水施工中出现如杂物堵塞斜沟等情况,同时在对各个屋面结构防水层进行铺设及粘贴施工中应保证屋面结构保护层与防水层之间的连续施工,确保屋面防水层 结构的完整性。
2.5 施工注意事项
恶劣天气如大风大雨天气不得进行建筑屋面的防水层施工。施工用粘结材料时,不得用手直接接触用于施工作业,粘结材料有即用即封盖。在施工现场或材料存放地要严禁烟火和其他易燃材料的混存。通风不好的施工场地需配备专业的换气装置避免作业人员的缺氧或中毒事故。在工程竣工验收阶段,建筑屋面层面施工完毕之后,要保持其层面结构的清洁、美观。沥青卷材施工的施工接缝部位需加强牢固,缝边部位要求严密且不出翘边的问题等。
3结束语
通过对以上沥青油毡卷材屋面防水层施工工艺技术的分析发现,沥青油毡卷材屋面防水层施工工艺技术的应用是为目前我国较为普遍的一种应用措施。而以未来发展的眼光来看,建筑屋面工程的防水施工应在不断的施工实践中得到不同的经验,积累并总结更好的施工办法,从而更有效地解决我国建筑工程屋面防水的问题。
参考文献
[1] 王丽霞;浅谈SBS改性沥青油毡屋面防水层的质量控制;石河子科技;2005,(06)
[2] 洪任富;屋面防水工程施工技术及质量控制;民营科技;2010,(08)