建筑结构形式的对比与研究
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压型钢板组合楼板与混凝土叠合楼板对比研究分析摘要:装配式建筑中楼板可分为压型钢板组合楼板和混凝土叠合楼板两种形式,压型钢板组合楼板技术相对比较成熟,在装配式钢结构建筑中应用相对较早,随着混凝土叠合楼板在装配式混凝土建筑中的推广应用,近年来在装配式钢结构建筑中也出现了混凝土叠合楼板的应用实例,本文针对以上两种装配式楼板,系统的分析它们之间的区别和优缺点。
关键词:压型钢板组合楼板;混凝土叠合楼板;装配式建筑;优缺点一、前言2016年9月27日,《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》国办发〔2016〕71号文件明确指出“以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区,因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑”[1]。
自该意见出台以后,全国各省、市、自治区都相继出台了装配式建筑的发展政策,装配式建筑在全国范围内呈现飞速发展状态,特别是装配式混凝土建筑和装配式钢结构建筑,这两种结构形式作为装配式建筑的重点发展对象,在全国各地进行了大力试点和推广。
其中装配式混凝土建筑发展先对较早,结构和技术体系相对比较完善,装配式钢结构建筑发展先对较晚,其结构和技术体系相对还不够成熟,特别是三板体系[2],其中楼板体系作为钢结构主体的重点组成部分,其演变形式从现浇结构逐步到压型钢板组合楼板,再到目前的混凝土叠合楼板。
压型钢板组合楼板和混凝土叠合楼板作为装配式建筑的两大重点发展形式,有哪些区别呢?在装配式建筑中应用的缺点有哪些呢?文本将针对以上两种装配式楼板,系统的分析它们之间的区别和优缺点,以为同行业提供借鉴和参考。
二、基本概念1、压型钢板混凝土组合楼板(1)概念利用凹凸相间的压型薄钢板做衬板与现浇混凝土浇筑在一起支承在钢梁上构成整体型楼板,主要由楼面层、组合板和钢梁三部分组成,适用于大空间建筑和高层建筑,目前在国际上已经普遍采用。
摘要:框架结构是公共建筑常采用的结构形式,在高烈度地区往往因刚度不足导致层间位移角和扭转位移比难以满足规范要求。
现结合某综合商场模型,在角部设置少量剪力墙形成少墙框架结构,以弥补纯框架结构的不足。
同时,结合以往学者阐述的少墙框架的设计原则,通过对比纯框架体系和少墙框架的抗震性能和经济指标,探究其工程应用的可行性。
关键词:少墙框架;高烈度;设计原则;抗震指标;经济指标1概述目前在建的住宅、办公楼、宿舍、学校教学楼、大型综合体等建筑物中,大多采用多层框架结构体系。
在抗震设防烈度为6度地区的多层钢筋混凝土框架结构的截面设计主要由轴压比决定,而在7度(Ⅲ类场地)或8度地区主要是由层间位移角控制。
结构设计要满足位移角要求只有提高材料强度,加大梁柱截面尺寸,而过大的梁柱截面尺寸除给建筑使用带来不便,更直接的是“高梁宽柱”给建设单位造成设计保守、浪费的印象,甚至对设计单位的声誉和后续项目的合作也造成了一定的影响。
剪力墙构件本身侧向刚度较大,能有效抵抗结构水平力,在水平力作用下侧向变形很小。
高烈度的框架结构中设置少量的剪力墙,组成少墙框架结构,在纯框架结构体系无法满足规范对位移控制要求时,充分发挥剪力墙的侧向刚度,减少水平位移,改善框架的抗扭转性能,从而在不加大梁柱截面尺寸情况下满足规范要求,也符合建设单位经济、安全的设计需求;但是,目前对于少墙框架的设计原则并在少墙框架设计中,层间位移角的限值未有明确规定,《建筑抗震设计规范(GB50011—2010)》6.1.3条条文说明提出:框架结构布置的少量剪力墙需按框架部分承担倾覆力矩的多少来确定层间位移角限值,其限值按框架的1/550和框架-剪力墙的1/800两者之间偏于安全内插[1]。
有学者经过模型分析发现,底层剪力墙部分承担的地震倾覆力矩随墙肢的增长而增大,相应层间位移角虽减小但是减小幅度并不明显,按线性内插来分级控制层间位移角很难满足[2]。
同时朱炳寅提出,少墙框架的层间位移角仍可按1/550限制[3],而此限值也对剪力墙的数量也做出了新的要求。
论中西方的建筑差异及中国古建筑特点中国古代建筑经过长时期的努力,同时吸收了中国其他传统艺术,特别是绘画、雕刻、工艺美术等造型艺术的特点,创造了丰富多采的艺术形象,并在这方面形成了不少特点。
而西方建筑相较于中国传统建筑,便更加倾向于造型的雕塑化,重视建筑整体与局部的和谐与统一摘要:中国古代建筑采用木质结构,讲究对称美,建筑理念与中国的儒家思想相结合,西方的建筑在不同历史时期同样也有着不同的特点,通过对中西方建筑的对比,可以发觉出中西方物质文化、观念文化等方面的差异性和优越性。
关键词:中国古代建筑西方古代建筑中西方建筑的差异每一种建筑都是一个地区、一种文化、一个民族心理和思想的象征,建筑的设计所包含的内容很多很多,无论是建造的选取,还是建筑的装饰和造型,都是经过很多的思考而得出的,中西方文化的差异和地域的差异必然导致了中西方建筑的差异,两种所体现出的精神都是截然不同的,本文将从几个方面简要分析中国古代建筑。
1.中西方建筑差异的比较1.1建筑材料上的差异中西方传统建筑材料有3种:土、木、石,中国传统建筑材料以木为主,西方的建筑材料则更多的是以石为主,中国人是将石与土用于建造基座和墙体,西方人则是将木用于屋顶上,这就使得中西方建筑有着各自不同的特点,也表达着不同的情感,中国的建筑更多的是表现出一种人自己的情感,西方的建筑则是一种上帝神灵的情感,偏向与宗教方面的。
1.2建筑结构上的差异中国传统建筑结构具有以下3个特点:第一是讲究对称的艺术效果;第二是以木材为主要的构架;第三是独特的个体造型。
西方的建筑并不着力与追求建筑的结构美,而更追求建筑的雕塑美,西方建筑中最多的就是石柱与走廊,这抽象的表现了人体美。
1.3建筑价值观念上的差异中国的建筑具有强烈的绘画效果,注重意境美的营造,不太注重建筑的造型和透视效果,但往往更加注重建筑群在空间上的那种透视效果,这样可以给人一种延伸、曲径通幽的感觉,包含着中华民族传统的含蓄美以及追求和谐的心态。
两种偏心支撑钢框架受力性能对比分析一、引言在建筑结构中,钢框架结构一直是重要的结构形式之一。
钢框架结构具有高承载能力、大跨度、适用性广等优点。
其中,偏心支撑钢框架是一种常见形式,适用于空间结构中大跨度的屋盖、展馆、厂房等建筑。
偏心支撑钢框架的结构设计在钢材的空间使用上有很多的特点,也有很多的不同之处。
在本文中,将对两种不同类型的偏心支撑钢框架的受力性能进行对比分析,查明其性能及适用范围。
二、偏心支撑钢框架结构的基本特点偏心支撑钢框架结构是一种常见的结构形式,其具有以下基本特点:1.由于杆件的偏心压力作用,该结构具有大弯矩和弯曲效应;2.承重柱的刚度决定了整个结构的短支承刚度;3.如要实现高刚度,需要对结构的节点进行设计;4.偏心支撑结构是一种系数化设计结构,各个节点的受力情况需要进行结构分析与设计;5.在结构设计中,应该注重结构整体的性能,特别是节点的受力情况和连接稳定性。
三、两种偏心支撑钢框架结构的对比分析1.先进的钢管钢框架结构该结构主要采用钢管杆件作为框架的主体,具有以下的优点:(1)较轻、刚度高钢管杆件是用高强度钢管制造而成,重量较轻。
与钢质杆件相比,其刚度高。
(2)可靠性高钢管杆件具有很高的承载能力,耐久性好,生命周期长。
在设计中,可以采用自稳定梁、混凝土梁、框架梁等形式来增加其承载能力,可靠性高。
(3)施工方便在施工中,钢管杆件具有轻便、可拉、可裁剪、可钻等优点,便于安装、加工和剪切。
(4)适应性广钢管钢框架结构可以适应各种规模的项目,适用于高层建筑、桥梁、机场、石化、发电等建筑,可适应各种地质条件。
2.传统的钢筋混凝土结构传统钢筋混凝土结构是一种经典的钢材结构,主要由钢筋和混凝土构成。
其特点如下:(1)承载能力高钢筋混凝土结构主要由钢筋骨架和混凝土构成,其承载能力较高。
(2)施工方便钢筋混凝土结构在施工中,具有统一的制造和加工标准,有利于施工调度和管理。
(3)防火性能好钢筋混凝土结构瓦片的分布和钢筋的均匀分布,使其具有很高的防火性能。
叠合柱与模壳柱的区别概述及解释说明1. 引言1.1 概述叠合柱和模壳柱是建筑领域常见的结构柱型,它们在工程设计和实施中起到重要作用。
本文将通过对叠合柱和模壳柱的定义、结构特点以及应用领域进行详细的分析和比较,旨在帮助读者更好地理解这两种柱型之间的区别和优劣势。
1.2 文章结构本文将按照以下方式进行组织:首先,在第一部分中,我们将介绍叠合柱与模壳柱的区别,并概述其各自的定义和概念;然后,在第二部分中,我们将详细讨论叠合柱和模壳柱的结构特点;接下来,在第三部分中,我们将探讨这两种柱型在不同应用领域中的应用案例;随后,在第四部分中,我们将对叠合柱和模壳柱分别进行解释说明,并列出它们各自的优缺点;最后,在第五部分中,我们将对叠合柱与模壳柱之间的差异进行对比分析,并总结评价它们各自的优缺点,并展望叠合柱和模壳柱在未来发展中的潜力和前景。
1.3 目的本文的目的是为读者提供一个清晰而全面的了解叠合柱与模壳柱之间区别和联系的框架。
通过对其定义、结构特点和应用案例的介绍,我们希望读者能够深入理解叠合柱与模壳柱在建筑工程中所扮演的角色,并能更好地选择适合自身需求的柱型。
此外,通过总结评价叠合柱和模壳柱各自的优缺点,并展望它们未来发展的潜力和前景,我们也希望为相关领域研究人员提供启示和参考。
2. 叠合柱与模壳柱的区别2.1 定义和概念叠合柱是指由多个截面形状相同的圆柱在垂直方向上叠放而成的结构形式。
而模壳柱则是指由一个外壳和内芯组成的结构,外壳起到保护内芯和增强整体刚度的作用。
2.2 结构特点叠合柱具有以下结构特点:- 由多个相同直径或不同直径的圆柱按一定顺序叠放而成,形成层层叠加的结构;- 每个圆柱之间使用粘接剂进行粘合,在纵向上起到传力作用;- 柱壁之间存在空隙,可以通过设计来实现不同程度的减震效果。
而模壳柱具有以下结构特点:- 由一个内芯和一个外壳组成,类似于“套装”的概念;- 外壳可以是金属、混凝土等材料制成,是对内芯的保护和增强;- 内芯通常为混凝土、钢筋等材料制造,承担主要荷载。
建筑结构的变形与稳定性分析建筑结构是指构成建筑物的各种构件和材料,通过相互连接形成一个整体,承担建筑物自身重力和外部荷载的力学系统。
在建筑物的设计、施工和使用过程中,结构的变形与稳定性是十分重要的考虑因素。
本文将分析建筑结构的变形与稳定性,并介绍一些分析方法和技术。
一、变形分析变形是建筑结构受荷载作用后产生的几何、形状上的变化。
结构的变形直接关系到建筑物的使用功能和安全性。
通常,建筑结构的变形是可以接受的,但是需要在一定的范围内控制。
过大的变形可能导致建筑物的功能失效,甚至造成结构破坏。
1. 变形原因建筑结构的变形主要受以下几个方面的因素影响:荷载、材料性能、构件刚度、结构形式和施工质量等。
荷载是导致结构变形的主要外力,包括静态荷载、动态荷载和温度变化等。
材料的弹性和粘性等力学性能也会对结构的变形产生影响。
构件刚度是指结构各构件对外力的抵抗能力,刚度越大,变形越小。
不同的结构形式也会对变形有不同的影响。
2. 变形控制方法为了控制建筑结构的变形,可以采取以下几种方法:合理选择结构形式和材料,增加构件尺寸和厚度,提高构件刚度和抗变形能力。
在设计和施工过程中,应进行详细的变形分析和计算,确保满足结构的变形要求。
此外,也可以通过设置补偿装置和预应力等措施来减小结构的变形。
二、稳定性分析稳定性是建筑结构抵抗外力作用时不产生破坏或失稳的能力。
结构的稳定性分析主要研究结构抗侧推、抗压弯和抗扭转等方面的性能。
1. 稳定性失效稳定性失效是指结构在受到一定荷载作用时出现失稳现象。
常见的稳定性失效形式包括整体失稳、局部失稳和摆动失稳。
整体失稳是指结构整体和构件发生整体侧扭或整体位移现象。
局部失稳是指结构某一局部构件在极限弯矩之下发生屈曲现象。
摆动失稳是指结构由于受到侧向力的作用,出现左、右侧摆动。
2. 稳定性分析方法稳定性分析可以通过静力弯矩法、力法和能量法等方法进行。
其中静力弯矩法是最常用的方法之一。
它是根据结构相对于一定轴线的刚度和弯矩对比,判断结构在作用荷载下的稳定性。
模块化建筑与传统装配式建筑的对比摘要:精益建造体系在建筑管理方面取得了一定的效果 , 现今已被建筑工程中所广泛使用 , 精益建造体系完善了建筑管理模式 , 促进了建筑行业的可持续发展. 鉴于此, 本文主要阐述了精益建造体系的相关概述, 并对精益建造体系的建筑管理模式进行了研究.关键词:建筑工业化;传统装配式建筑;模块化建筑;绿色建筑;部品化1 我国装配式建筑发展的必要性20 世纪 80 年代,钢筋混凝土现浇体系,逐渐发展成熟并开始广泛应用,为我国城乡建设快速发展做出了巨大贡献,但是钢筋混凝土现浇体系在施工中也暴露出很多弊端,由于管理过于粗放,水、建筑材料浪费严重,施工场地杂物混乱,卫生难以全面控制,环境污染严重,施工周期较长,劳动力成本较高;另外由于混凝土易开裂,结构容易渗漏,维修成本较高。
所以,这种建筑方式既不经济,又不满足节能减排的要求。
随着我国经济的突飞猛进的发展和人民的生活水平逐渐提高,城镇化率越来越高,城镇住宅每年兴建面积达到 8 亿m2以上。
如果我国建筑业未来的发展,依旧依赖传统建筑技术,势必会给城市的建设和经济的发展带来约束。
目前我国正在全面倡导节能、节水、节地和节材绿色建筑,提倡既发展建筑业,又不破坏生态,为人们提供舒适、安全、高效的使用空间的同时做到与大自然和谐共处。
装配式建筑属于绿色环保建筑,既可以缩短建设周期,又可以减少施工污染,从而减少施工场地的脏乱差。
传统装配式建筑的应用装配式建筑从结构材料上一般可分为:预制装配式混凝土结构体系、装配式混合结构体系和装配式钢结构体系。
预制装配式混凝土结构体系的代表单位主要有万科和远大住工,这种结构体系适合于工程量大,建筑面广的非高层办公以及住宅建筑,在钢筋混凝土框架和框剪基础上,对建筑物外墙板、内墙板、楼板等建筑部件进行工厂预制,运输到施工现场与已建澳大利亚墨尔本中建钢构全钢结构装配式框架进行拼装,建筑物部件预制的比例为 40% ~50%。
拱形结构的优缺点科学教案分析。
让我们谈谈拱形结构的优点。
1.高承载能力:拱形结构可以在不增加任何支撑的情况下支持大量负载,这是因为它的特殊形状可以使重力沿着其曲面均匀分布,从而减小在支撑点处的应力。
2.适用性广泛:由于拱形结构可以采用不同的形式和大小,因此可以适用于许多不同的建筑风格和结构需求。
这意味着它可以用于建造任何类型的建筑物,从桥梁到大型体育场馆。
3.美学价值:拱形结构的美感和视觉吸引力在建筑设计中也是一项不可或缺的考虑因素。
其特殊的曲线形态可以使建筑物在视觉上更加有吸引力,并提供更美观的景观。
虽然拱形结构具有许多优点,但也存在一些缺点。
1.成本高昂:由于拱形结构需要使用更多的材料以支持其结构,因此其成本往往比传统的方形或矩形结构高。
2.施工困难:拱形结构的曲面形态使其在施工和安装方面更具挑战性。
工程师和建筑商必须使用高级的技术和工具来确保结构的准确性和稳定性。
3.限制设计:拱形结构的设计必须考虑到其曲面形态和支撑方式,这可能会限制建筑师在设计方面的自由度。
除了以上列出的优缺点之外,拱形结构还需要考虑其他一些影响因素,例如环境因素、振动和冲击、应力分布等。
在设计和工程结构中,工程师和建筑师必须牢牢掌握这些因素,以确保拱形结构的安全性和可靠性。
如何在教学中教授拱形结构?教师可以使用一系列活动和教学资源来帮助学生深入了解拱形结构。
以下是一些教学方法和活动,可以用于教学拱形结构和相关的科学原理。
1.制作拱形结构模型:让学生使用不同的材料(如纸板、木板、管道等)制作拱形模型,以演示拱形结构的标志性特点。
2.研究案例:让学生研究各种建筑物中的拱形结构案例,并分析其优点和缺点。
3.工程挑战:让学生在小组中设计和构建拱形结构的模型,以测试他们在课堂上学到的原理和技术。
4.计算应力:教师可以在课堂上演示如何计算拱形结构中的应力和荷载,以帮助学生理解课本知识并将其应用于实践。
教学拱形结构的目标是让学生了解和欣赏这种建筑形式,并将其与其他结构形式进行比较和对比。
地下室车库顶板常用结构形式经济指标比较和分析郑红华1,2魏利金1崔婧2沈贺宁2(1 SUNLAY 三磊设计北京100048;2 EDRI 十一科技北京建筑分院北京100039)[摘要] 本文以实际工程为例,结合几种常用地下室顶板结构形式的计算设计,给出用于工程实际的施工图纸,计算这几种结构形式下的结构混凝土用量和用钢量,经过比较分析,给出每种结构形式下的技术优势和结构成本优势分析;并对各结构选型,提出一些需要注意的问题以及可以探讨的技术措施,用以改进该结构选型下的经济优势。
为避免误导读者得出以偏概全的结论,作者同时给出另一荷载和柱跨条件下相同结构选型的施工图设计以及混凝土用量和用钢量统计,通过对在不同荷载和柱跨条件下会得出不同结论的原因进行简要分析,提出需要考虑的一些影响地下室结构顶板混凝土用量和用钢量的外部条件因素,以供同行设计师在设计时和工程投资方在成本控制时综合考虑这些因素,以便最终选取经济合理的地下室顶板结构形式。
[关键词] 地下室、顶板结构形式、措施、混凝土用量、用钢量、中图分类号:TU318 文献标识码:A 文章编号:1002-848(X)S1-0006-08[摘要] 本文以实际工程为例,结合几种常用地下室顶板结构形式的计算设计,给出用于工程实际的施工图纸,计算这几种结构形式下的结构混凝土用量和用钢量,经过比较分析,给出每种结构形式下的技术优势和结构成本优势分析;并对各结构选型,提出一些需要注意的问题以及可以探讨的技术措施,用以改进该结构选型下的经济优势。
为避免误导读者得出以偏概全的结论,作者同时给出另一荷载和柱跨条件下相同结构选型的施工图设计以及混凝土用量和用钢量统计,通过对在不同荷载和柱跨条件下会得出不同结论的原因进行简要分析,提出需要考虑的一些影响地下室结构顶板混凝土用量和用钢量的外部条件因素,以供同行设计师在设计时和工程投资方在成本控制时综合考虑这些因素,以便最终选取经济合理的地下室顶板结构形式。
PK板与 PC板的造价等对比分析摘要:目前我国装配式楼盖结构主要采用传统钢筋桁架混凝土叠合板(PC板)和预应力混凝土钢管桁架叠合板(PK板)两种形式,通过对两种叠合板技术特点、工艺特点及造价进行对比,对PK板在四川地区的推广应用有一定借鉴意义。
关键词:PK板;PC板;造价;装配式随着装配式建筑的不断发展,装配式叠合板得到广泛应用。
目前,四川地区装配式建筑绝大部分采用的仍是传统钢筋桁架混凝土叠合板(PC板)。
我司参与全过程造价咨询的天府新区某学校项目在对PC板和预应力混凝土钢管桁架叠合板(PK板)进行调研和对比后,首次将PK板应用于装配式建筑。
本文将从两种叠合板的特点、工艺流程及造价等方面进行对比分析。
1.PK板的应用现状绿色施工作为建筑全寿命周期的一个重要阶段,对建筑业节能减排具有重要意义,是建筑业落实可持续发展战略的重要手段和关键环节。
传统建筑行业生产方式由于资源消耗大,人力资源短缺,开始制约行业发展。
在当前国情下,国家提出住宅产业化。
用现代科学技术对传统住宅进行全面、系统的改造,通过优化资源配置,降低资源消耗,提高住宅的工程质量、功能质量和环境质量,以实现建筑的可持续发展。
楼盖结构是房屋建筑的主要组成部分,装配式、装配整体式和现浇式楼盖结构是目前我国房屋建筑采用的主要楼盖结构体系,传统装配式楼盖结构由于整体性、抗震性和抗裂性较差,已逐步被限制使用。
现浇楼盖结构整体性好,抗震性好,但存在支模难,模板用量大,材料损耗量大,施工垃圾多,浪费资源,污染环境,施工进度慢,不便于产业化生产且易产生收缩裂缝等问题。
而新型装配式楼盖结构节省大量模板,减少现场施工垃圾,缩短施工工期,便于产业化生产等优势,具有广泛的市场和可观的经济效益。
目前广泛应用于装配式楼盖结构的主要有PC板和PK板。
PK板具有抗裂性能好,施工进度快,造价低等优点,已获得了大量的工程应用,取得了良好的经济效益和社会效益,目前在山东、广东等沿海地区应用较为广泛。
中外施工企业组织结构对比分析国外建筑企业组织结构模式集团层面的组织结构与运行模式。
业务领域与市场区域:欧美大型建筑企业多为跨国企业集团,各企业涉及的业务行业也比较广泛,包括房屋建筑、交通运输、能源化工、公共设施等,无不在多个业务领域拥有较强的竞争力,在增强专业水平基础上寻求更多产业的利润增长点。
在众多行业中,很多企业还趋向于技术含量高、竞争小、利润丰厚的领域。
另外,在注重多元化和差异化的同时,很多知名企业还围绕着项目协同工作的战略,实现各业务间、各部门间的组合营销,提升市场占有率和竞争力,特别是在施工建造领域更是为客户提供从规划、设计、施工建造、运营管理等全业务链的服务。
这些公司业务国际化程度都较高,市场区域更是遍布全球多个国家和地区。
凭借这种立体多元化的业务构成,可以拓展企业生存空间,降低单一业务经营风险。
组织结构与运营模式:欧美国家建筑企业的组织结构模式与其业务领域和国际化程度不无关系,正因为它们有上述的业务领域与国际化的经营格局,这些企业在集团层面均采取分散经营方式,以及分、子公司层面采取集约化管控模式。
所以,与我国建筑施工企业的直线职能制相比,总部层面主要是采用事业部制(也称分部)的组织结构模式,即采用公司总部一事业部一项目部模式;对于国外业务的经营,一般为公司总部一事业部一国家事业分部一项目部的管理模式。
公司总部作为宏观的管理及支持中心,设立必要的职能部门,在公司层面上进行管理,进行公司宏观的战略规划,在各个事业部间进行资源配置,对各事业部工作进行技术及财务支持等工作。
公司层面的事业部一般是按照业务板块进行划分的,负责整个公司范围内相应板块的业务,是利润中心及成本中心。
此外,在各个重点市场国家还按区域设有事业分部,对在该国内的业务由公司的业务事业部与区域事业部共同进行管理。
分、子公司层面的组织结构与运行模式。
各公司在世界各地按照业务领域建立若干专业分公司(执行中心或办公室),分公司在组织结构上基本相同,大都设有项目管理部、项目控制部、质量管理部、设计部及有关专业设计室、采购部、施工部等。
不同地下室顶板结构形式经济性比较分析摘要:采用盈建科软件,对3×3跨的地下室顶板分别采用加腋大板、双次梁、十字梁、单次梁、井字梁等不同结构形式进行计算,并统计各自梁板混凝土与钢筋的用量。
通过比较分析得出:最经济的结构形式为单次梁,其后依次为双次梁、加腋大板、十字梁、井字梁。
该研究结果为工程设计人员在地下室顶板结构选型时提供了一定的参考价值。
关键词:结构选型;经济性;加腋大板;双次梁;单次梁;盈建科Economic Comparison and Analysis of Different Structures of Basement Top SlabZuo Xuelong(ShenZhen HuaXin Architects Engineers and ConsultantsInternational Limited, ChangSha, Hunan 414000)Abstract:UsingYJK software, the 3×3 spans top slab of the basement that with different structural forms such as haunched slab, double secondary beam, cross beam, single secondary beam, and grillage beam is calculated, and the amount of concrete and reinforcement for each beam slab is counted. Through comparative analysis, we can conclude that the most economical structural form is single secondary beam, followed by double secondary beam, haunched slab, cross secondary beam and grillage beam. The research results could provide a certain reference value for engineering designers in the structure form selection of basement top slab.Keywords: structure form selection; economy; haunched slab; double secondary beam; single secondary beam; YJK作者简介:左学龙(1989-),男,湖南湘阴人,工程师,主要从事结构设计工作,一级注册结构工程师1 概述在工业与民用建筑中的工程设计中经常会遇到地下室顶板采用何种结构形式的问题。
工业与民用建筑的主要结构形式和特点在建筑领域,工业与民用建筑是两个重要的领域。
工业建筑通常用于工厂、仓库、厂房等生产活动,而民用建筑则是指用于居住、办公、商业等生活活动的建筑。
两者的结构形式和特点有着明显的差异。
本文将从这两个方面进行详细的探讨。
一、结构形式1.工业建筑的结构形式工业建筑的结构形式通常以钢结构、混凝土结构为主。
钢结构是工业建筑常用的主要结构形式之一。
它具有强度高、韧性好、施工速度快等优点,适用于大跨度的建筑,如工厂大跨度厂房等。
混凝土结构则是工业建筑中常见的结构形式之一。
混凝土结构具有承载能力强、耐久性好、施工方便等特点,适用于各种规模的工业建筑。
此外,钢-混凝土混合结构也是工业建筑的常用结构形式之一。
这种结构将钢结构和混凝土结构相结合,充分发挥了两者的优点,适用于高层工业建筑、大跨度工业建筑等。
2.民用建筑的结构形式民用建筑的结构形式主要以钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构为主。
其中,钢筋混凝土结构是民用建筑最常见的结构形式之一。
它具有承载能力强、抗震性好、隔热隔音等优点,适用于各种规模的民用建筑。
砌体结构则是民用建筑中常见的结构形式之一。
它以砖、混凝土砌块等为主要材料,适用于一般的住宅、商业建筑等。
钢结构在民用建筑中也有一定的应用,尤其是对于大跨度建筑、特殊形式建筑等,钢结构具有得天独厚的优势。
二、特点1.工业建筑的特点工业建筑的特点主要体现在以下几个方面。
首先,工业建筑的结构稳定性要求较高。
由于工业建筑通常用于生产活动,因此要求结构稳定性较高,以保障生产的持续进行。
其次,工业建筑的施工速度要求较快。
在市场竞争激烈的当下,工业建筑的施工速度往往是一个重要的因素。
再次,工业建筑的承载能力要求较高。
工业建筑通常需要承载大量的设备、货物等,因此对其承载能力有较高的要求。
最后,工业建筑的经济性要求较高。
工业建筑通常需要考虑成本与效益的平衡,因此对其经济性有一定的要求。
2.民用建筑的特点民用建筑的特点主要体现在以下几个方面。
工程设计张学治:三种地下车库楼盖结构的对比分析O N三种地下车库楼盖结构的对比分析张学治(安徽安德建筑设计有限公司,安徽合肥230071)摘要:本文结合实际工程项目的地下车库楼盖结构选型,研究了大柱网的地下车库采用现浇梁板式楼盖时,主次梁的不同布置方式对综合经济性的影响。
地下车库顶板活荷载考虑有无消防车活荷载两种工况,楼盖采用主梁大板、单向双次梁、十字梁结构布置分别建模进行计算分析和配筋设计,根据计算结果对混凝土含量、钢筋用量和模板用量进行统计和分析对比,结合经济性分析比较,最终选择单向布置二道次梁的方案,对同类地下车库项目的结构选型具有一定的参考价值。
关键词:地下车库;梁板式楼盖#结构选型#大柱网中图分类号:TU378文献标识码:A文章编号:1673-5781(2020)04-0646-040引言随着建设规模的加大,近年新建住宅小区的建筑面积越来越大,规划要求的车位配比也一直在提高,建设单位同时越来越注重提升项目品质,往往要求地面建筑物之间要设坡地、凉亭等景观,只有建设地下车库才能满足各项要求。
长久以来很多设计单位都只注重住宅单体设计,而忽视地下工程的设计优化。
选择合理的地下车库楼盖体系不仅可以改善整个结构的力学性能,还可以降低工程材料的造价0,本文在设计实践的基础上,以安徽省巢湖市某住宅小区地下车库结构设计为例,对大柱网地下车库楼盖结构采用三种现浇梁板式楼盖结构进行详细分析,以期为地下车库结构设计提供参考。
1工程概况巢湖市某住宅小区的地下车库,地上共8栋多层及高层主楼,地下车库层高3.6m,顶板覆土厚12m,抗浮设防水位为室外地面以下1m,标准柱网7.8mX7.7m,为满足抗浮设计要求,地下车库层高只有3.6m,根据设备专业的要求,地下车库梁高限制在不大于800mm,巢湖市抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.10g,设计地震分组为第一组,场地类别为(类,建筑抗震设防类别为标准设防类,地下车库框架抗震等级为三级2,3&,根据地下车库净高要求,在梁高限制在不大于800mm的基础上考虑楼盖结构形式,地下车库楼盖可采用主梁大板、单向双次梁、十字梁等结构形式。
分析民居建筑形式的方法
分析民居建筑形式的方法可以从以下几个方面入手:
1. 建筑功能分析:首先对民居的整体功能进行分析,包括居住功能、生活功能、文化功能等。
通过分析民居所承载的功能,可以得出不同功能要求所导致的建筑形式特征。
2. 地域环境分析:考察民居所处的地理位置、气候条件、自然环境等因素。
不同地区的民居建筑形式会受到地域环境的影响,如土地利用、建筑材料的选择、建筑结构和布局的调整等。
3. 文化背景分析:民居建筑形式与当地的文化背景紧密相关。
通过研究当地的历史、宗教、风俗习惯等文化因素,可以分析民居建筑形式中所蕴含的文化意义和象征。
4. 建筑构造分析:对民居建筑的构造特点进行分析,包括建筑材料、结构体系、布局等。
通过研究建筑的结构形式,可以了解到民居建筑形式所适应的力学和工艺特点。
5. 建筑样式比较分析:通过对比不同地区、不同历史时期的民居建筑样式,可以找出其共同点和差异,进而分析形成这些差异的原因,如地域差异、社会经济发展等因素。
以上分析方法可以结合应用,通过多角度、多层次的分析,揭示民居建筑形式背后的历史、文化和经济内涵。
古代建筑结构与现代工程技术的比较研究摘要:本论文旨在探讨古代建筑结构与现代工程技术之间的比较研究。
通过对古代建筑与现代工程技术的结构、设计、材料以及施工方法等方面进行对比,揭示了两者之间的相似性和差异性。
通过这一研究,可以更好地理解古代建筑如何为现代工程技术提供了有价值的启示和经验。
关键词:古代建筑、现代工程技术、结构、设计、材料、施工方法古代建筑代表了人类智慧和创造力的杰作,其在没有现代技术和工程手段的情况下,依然能够屹立千百年之久,令人叹为观止。
与之相比,现代工程技术在材料、设计和施工方面取得了巨大的进步,使得建筑结构更加安全、耐久、高效。
然而,古代建筑也有其独特之处,其结构和设计仍然对现代工程技术具有启示作用。
因此,比较研究古代建筑与现代工程技术,有助于我们更好地理解两者之间的联系和差异,为今后的工程设计和建筑实践提供有益的参考。
1. 古代建筑结构的特点古代建筑通常采用重型结构,如石头、砖块和混凝土等坚固材料,以确保建筑的稳定性和耐久性。
这些材料在古代常常手工制作和加工,需要大量的人力和时间。
古代建筑中常见的结构形式包括拱和穹顶。
拱形结构可以分散重力,将荷载传递到支撑点,从而实现大跨度的建筑。
穹顶则是一种圆顶形式,常用于宗教建筑和大型公共建筑,如古希腊的帕台农神庙和古罗马的万神殿。
古代建筑通常伴随着精美的石刻和雕塑装饰,这些装饰不仅起到美化建筑的作用,还承载了文化、宗教和历史的象征意义。
许多古代建筑具有象征性的结构和布局,反映了当时社会和文化的特征。
例如,埃及的金字塔代表着法老的权力和永恒性,而希腊神庙的结构则反映了古希腊的宗教信仰。
古代建筑师和工匠在技术和工具方面受到了严重限制。
他们没有现代的建筑机械和计算工具,因此必须依靠传统的手工技艺和经验来完成建筑工程。
古代建筑通常受到当地气候、地形和文化的影响。
不同地区的古代建筑结构有着各自独特的特点,如埃及的金字塔、中国的长城和中东的摩天塔等。
建筑结构形式的对比与研究
摘要:目前国内应用的结构形式有:框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构、混合结构、钢网架、悬索结构等。
本文将对常见的建筑结构形式、对比以及对几种典型的建筑结构形式进行举例叙述,从国外发展经验来看,新型钢结构极有可能取代当前的钢筋混凝土结构,成为城市建设的核心建筑,这一研究的分析对于当前结构形式多样化进一步发展具有一定的示范意义。
关键词:建筑结构形式;框架结构;框架剪力墙结构;钢结构;外形设计。
首先我们先来分析常见建筑结构的类型和特点:
(一)框架结构,框架结构是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻
质板材隔墙分户装配而成。
适合大规模工业化施工,效率较
高,工程质量较好。
框架建筑的主要优点:空间分隔灵活,
自重轻,有利于抗震,节省材料等。
(二)剪力墙结构,即混凝土墙和梁承重,应用于高层普通住宅或复杂的别墅等。
优点:抗震力强,房间内没有棱角,缺点:
房间不能拆改,混凝土自重、纯剪力墙结构造价高,施工困
难,耗钢量极大,所以往往因为建设单位的制约,结构抗震
设计囿于成本而不得不降低标准,建议慎用此类结构形式。
(三)框架剪力墙结构,剪力墙又称抗风墙或搞震墙,主要作用是在房屋建筑中承受风荷载或地震作用引起的水平荷载,防止
结构剪切破坏,分为平面剪力墙和立体剪力墙,一般用钢筋
混凝土和现浇钢筋混凝土筑成。
优点:抗震于剪力墙结构一
样,具备了框架结构具有的多变拆改优点,但缺点也与剪力
墙结构一样。
缺点:不能提供大空间房屋;结构延性较差。
(四)砖混结构,砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、柱等采用砖或者砌块砌筑,横向承重的梁、楼板、屋面板等采用
钢筋混凝土结构。
也就是说砖混结构是以小部分钢筋混凝土
及大部分砖墙承重的结构。
砖混结构是混合结构的一种,是
采用砖墙来承重,钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构
体系。
适合开间进深较小,房间面积小,多层或低层的建
筑,对于承重墙体不能改动,而框架结构则对墙体大部可以
改动。
优点:造价低,施工简单快捷。
缺点当然是房间大小
等构造抗震能力较差,无法应用于复杂形式。
只适用于7层
以下建筑。
(五)钢结构,即钢梁、柱承重,应用于工业或超高层民用建筑。
钢结构工程主要的建筑结构类型之一。
是现代建筑工程中较
普通的结构形式之一。
中国是最早用铁制造承重结构的国
家,钢结构工程是以钢材制作为主的结构。
优点:自重轻,
施工快,可做到500m以上,地震影响小。
缺点:耐火性能
差,火灾是其最危险的情况,且钢结构保养困难、保养成本
巨大。
(六)组合或混合结构,组合或混合结构,即有用钢材做柱的框架剪力墙结构等,应用于地标或超高层民用建筑。
优点:自重
较小,抗震性能较好,可做到300m以上高度。
缺点:由于具
备了钢结构和框架剪力墙结构优点,其缺点较少,优势明
显。
几种建筑结构的应用性对比
从抗震能力方面来看,砖混结构比框架结构抗震能力差,框架结构的抗震能力又不如剪力墙结构,但通常这几种结构应用于设计中都有相同特性,即均是刚性结构,然而钢结构不像前面三种结构一样是纯刚性结构,而是一种较为的柔性结构,从抗震角度来看,就是地震产生的摇动由于钢材本身的柔韧性而得到了较好的安全保障。
从应用角度来看,砖混结构对应了多层住宅,剪力墙对应了高层住宅,框架结构应用于多层公共建筑,框架剪力墙结构具备多样性优点应用于高层的公共建筑,钢结构特有优点应用于超高层公共建筑。
几种建筑结构举例分析
图一是一种框架剪力墙结构,从外形可以判断它是框架结构,再结合其高度,又可以断定该结构是框架剪力墙结构。
该结构应有有25层以上,使用钢筋混凝土浇筑,属于高层建筑。
结构的平面是一个T字形,但是突出部分比较小,应该是平面规则结构。
应用的高层框架剪力墙结构,其具有这一结构特征的诸多优点,如大的自由空间、刚度和抗震性能良好,成功利用框架剪力墙这一结构设
计,在实际应用当中非常广泛,且造价较低,是一个较为合理的设计。
图一
图二是钢结构,钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。
钢结构应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。
另外还有无热桥轻钢结构体系,建筑本身是不节能的,本技术用巧
妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题;小桁架结构使电缆和上下水管道从墙里穿越,施工装修都方便。
图二
图三是混合结构,主要由钢筋混凝土和砖木结构混合组成。
框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配而成的住宅。
适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。
框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,但抗震性能差。
由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。
图三
小结
当前的应用和上述的建筑形势对比可以看出,新型的钢结构极有可能取代当前的钢筋混凝土结构,成为城市建设的核心设计。
但是由于国内钢铁市场发展的现状,这一形势又不如国外那么明显,当前国内应用较多的还依然是砖混和框架剪力墙的结构,然而从社会发展和国外的历史经验可知,钢结构的建筑设计必将成为建筑形式制造的主流。
参考文献
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