教學(xué)樓設(shè)計(jì)---開題報(bào)告、外文翻譯、文獻(xiàn)綜述.doc

XX大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告（含文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告、外文翻譯） 題 目 東湖中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì) 姓 名 XXXXXX 學(xué) 號(hào) XXXXXXXX 專業(yè)班級(jí) 06土木工程(結(jié)構(gòu)方向)2班 指導(dǎo)教師 XXXXX 分 院 土木建筑工程分院 開題日期 2010年3月2日 23文件綜述鋼結(jié)構(gòu)防腐1 大型鋼結(jié)構(gòu)的防腐淺談：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，建筑設(shè)計(jì)水平的提升進(jìn)步越來(lái)越多的建筑形式采用鋼結(jié)構(gòu)來(lái)表現(xiàn)，鋼結(jié)構(gòu)建筑比起傳統(tǒng)的磚沙水泥，構(gòu)造更多變，風(fēng)格更突出。但這樣的建筑處于潮濕大氣和污染環(huán)境之中，必然會(huì)遭受腐蝕，要確保這些建筑的完整性，展現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的藝術(shù)感染力采用防腐涂料進(jìn)行涂裝保護(hù)非常必要，也可以對(duì)鋼結(jié)構(gòu)采用結(jié)構(gòu)自身防腐進(jìn)行鋼構(gòu)的防腐保護(hù)。2 鋼結(jié)構(gòu)工程管理要點(diǎn)及防腐技術(shù)的應(yīng)用: 2.1 防腐蝕工程的管理防腐蝕工程的管理是一個(gè)規(guī)范性的工作,在防腐的施工中應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行科學(xué)的制度,勤于檢查,精心施工。應(yīng)根據(jù)以下程序及環(huán)節(jié)對(duì)防腐蝕施工進(jìn)行管理。2.1.1 鋼結(jié)構(gòu)的表面處理要求涂裝前底材的表面處理是重防腐蝕涂料涂裝的重要環(huán)節(jié),除銹質(zhì)量是漆膜保護(hù)效果的最主要的因素鋼結(jié)構(gòu)8的表面處理方法有物理方法和化學(xué)方法。物理方法:噴射除銹,噴砂、噴丸、拋丸法除銹、動(dòng)力工具和手工除銹等;化學(xué)方法:酸洗除銹。另外,鋼結(jié)構(gòu)8的表面處理程度也直接影響鋼材的腐蝕速度,由于氧化皮的電極電位較Fe正,相當(dāng)于Cu的電極電位,與Fe的電位差約0. 26 V,在介質(zhì)中氧化皮為陰極、鐵為陽(yáng)極,從而使鋼結(jié)構(gòu)受到腐蝕。氧化皮對(duì)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕速度的影響是很大的，如下表示1表1 氧化皮對(duì)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕速度的影響統(tǒng)計(jì)鋼鐵上氧化皮所占面積（%）鋼材受到的腐蝕速度（mm/y）951.140900.890750.394500.20000.125鐵銹的存在除會(huì)降低漆膜與鋼鐵表面的附著力,還因鐵銹中的FeS04、FeCl2等鹽份在涂漆之后仍起破壞作用。因此涂漆前必須完全除去鋼鐵表面的氧化皮、鐵銹、油污、灰塵、鹽類粒子、酸、堿等雜物。清除程度以除銹標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量,我國(guó)的除銹標(biāo)準(zhǔn)GB50212-91等效采用國(guó)際除銹標(biāo)準(zhǔn)ISO8501-1998(與瑞典標(biāo)準(zhǔn)SIS 055900等同)。除銹越徹底,保護(hù)效果越好;除銹不徹底,殘留氧化皮、鐵銹、油污會(huì)引起漆膜的破壞和加速腐蝕。表面粗糙度以3070m為宜,最大不宜超過100m,粗糙度直接影響膜與底材的附著力和保護(hù)效果。2.1.2 漆膜涂裝的管理對(duì)施工中的漆膜厚度進(jìn)行控制。漆膜低于125m時(shí)容易發(fā)生早期缺陷。對(duì)施工后的膜厚進(jìn)行檢測(cè)與處理,檢測(cè)主要是通過測(cè)厚儀進(jìn)行檢測(cè),對(duì)膜厚分布狀態(tài)的要求是90%以上測(cè)點(diǎn)的膜厚不低于規(guī)定的膜厚值,余下測(cè)點(diǎn)的膜厚不低于規(guī)定厚度值的90%。達(dá)不到這一要求時(shí),進(jìn)行局部補(bǔ)涂或重涂一道。對(duì)涂裝環(huán)境的控制。環(huán)境包括濕度、溫度、露點(diǎn)、天氣等?？諝庵泻兴?2g/m3),濕度太高影響附著力,85%不能施工;環(huán)境溫度5以下不宜室外施工;底材表面溫度至少高于露點(diǎn)3以上才能施工;下雨、下雪、大風(fēng)等天氣不能施工。2.1.3 采用有機(jī)涂料配套體系對(duì)于處于特殊環(huán)境，如沿海地帶的鋼結(jié)構(gòu)（鋼結(jié)構(gòu)架、鍋爐爐架等）金屬部件均處于苛刻的海洋大氣腐蝕條件下。大氣腐蝕的影響條件是非常多的，例如：溫度、濕度、含鹽量、含硫量、海霧、紫外線4等等。針對(duì)此種情況，本文提出了有機(jī)涂料配套體系5-7的方案，可以有效的防止和控制鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕，常用涂料有：酸涂料、氯化橡膠涂料、環(huán)氧涂料、丙烯酸樹脂涂料、聚氨酯涂料。2.2 鋼結(jié)構(gòu)的表面處理鋼結(jié)構(gòu)的表面處理對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防腐1,2質(zhì)量有著直接的影響,很多人認(rèn)為:只要涂料好,防腐效果就一定好。這種觀點(diǎn)是不規(guī)范的,也不是完全合理的。鋼結(jié)構(gòu)的表面處理程度直接導(dǎo)致防腐工程的施工質(zhì)量,因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的表面處理直接影響到鋼結(jié)構(gòu)表面和底漆間的附著力,同時(shí)也減少了鋼結(jié)構(gòu)表面介質(zhì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的影響。由于受到條件和經(jīng)濟(jì)的限制,在我廠最有效經(jīng)濟(jì)的處理辦法是采用手動(dòng)工具除銹,除銹等級(jí)達(dá)到St2St3級(jí),雖然沒有噴砂除銹或者火焰除銹徹底,但是已經(jīng)完全能夠滿足防腐要求。3 鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在腐蝕控制的各個(gè)環(huán)節(jié)中,鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是極為重要的一環(huán)。合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅可以使鋼材等的耐蝕性能充分發(fā)揮出來(lái),而且可以彌補(bǔ)鋼材等內(nèi)在性能的不足。特別重要的是很多局部腐蝕事故,如電偶腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕、磨損腐蝕是由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理所引起的;同樣,很多局部腐蝕又可能通過正確合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)得到解決;所以“設(shè)計(jì)桌上的防腐蝕”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是最經(jīng)濟(jì)、最有效的防腐蝕措施3.1 鋼結(jié)構(gòu)的形狀、形式盡可能簡(jiǎn)單合理在建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè),有人對(duì)鋼結(jié)構(gòu)截面形狀與腐蝕速度的關(guān)系作了專門的研究后發(fā)現(xiàn):處于同一腐蝕環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu),不同截面形狀腐蝕速度相差很大(見表2)。表2 截面形狀與相對(duì)腐蝕速率的關(guān)系311.131.161.171.271.31.351.381.551.61.81.9就是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在可能條件下,采用筒形結(jié)構(gòu)比方形或其他框架結(jié)構(gòu)好的理由。加上圓筒形結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、表面積小、便于防腐蝕施工和檢修。鋼結(jié)構(gòu)表面應(yīng)均勻、平滑、清潔。因?yàn)榘纪共黄?、粗糙、粘附污物的表面很容易發(fā)生腐蝕。3.2 防止發(fā)生電偶腐蝕在大型鋼結(jié)構(gòu)中,為了滿足不同部件的功能需要,不少部件采用多種金屬材料構(gòu)成。為了避免電偶腐蝕破壞,應(yīng)遵循某些設(shè)計(jì)原則3.3 結(jié)構(gòu)上盡量避免縫隙、死角縫隙會(huì)引起腐蝕,特別是鋼結(jié)構(gòu)部件的連接和支撐處是造成縫隙和死角的場(chǎng)所,在設(shè)計(jì)中應(yīng)予充分考慮。盡量避免使用鉚接結(jié)構(gòu),鉚接的結(jié)構(gòu)存在縫隙。一定要用鉚接方法的話,應(yīng)加墊片(見圖1)（a）未加墊片 （b）未加墊片 （c）加墊片圖1 鉚接設(shè)備結(jié)構(gòu)3.4 防止應(yīng)力腐蝕(1)控制工作應(yīng)力和消除殘余應(yīng)力(2)避免應(yīng)力集中(3)抗應(yīng)力腐蝕材料的選擇3.5 減少磨損腐蝕腐蝕是影響建/構(gòu)筑物性能及使用壽命的重要因素,它會(huì)使結(jié)構(gòu)的承載能力降低,使用壽命縮短,影響正常功能的使用,并會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此,只有不斷完善土建防腐蝕管理體系,不斷提升土建防腐蝕的專業(yè)技術(shù)水平,才能確保電站建/構(gòu)筑物滿足原設(shè)計(jì)功能的要求。4 涂料在鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕中的應(yīng)用4.1 涂料防腐蝕的現(xiàn)狀及效果分析(1)同一區(qū)域,不同使用環(huán)境、不同設(shè)備,采用同種涂料,效果都不同。(2)同一區(qū)域,不同使用條件,同種設(shè)備構(gòu)件,采用同種涂料效果不同。(3)不同區(qū)域,不同使用環(huán)境,不同設(shè)備,采用同種涂料效果不同。4.2 防銹試驗(yàn)對(duì)冷軋板與熱軋板兩種材料進(jìn)行長(zhǎng)期浸泡在1-羥基苯駢三氮唑溶液中和浸后取出自然涼干兩種處理,考察1-羥基苯駢三氮唑的緩蝕效果。試驗(yàn)中所需鋼鐵材料均用脫脂劑清洗干凈,實(shí)驗(yàn)配制的水均為一次蒸餾水。浸泡試驗(yàn)結(jié)果見表3,浸后取出并涼干后的緩蝕效果見表4。表3 冷軋板、熱軋板浸泡試驗(yàn)結(jié)果配置濃度（g/L）00.010.030，050.100.200.50浸泡時(shí)間10min10min25min1個(gè)月3個(gè)月3個(gè)月3個(gè)月表面狀況 冷軋板銹銹光亮本色本色無(wú)銹無(wú)銹表面狀況 熱軋板點(diǎn)銹本色本色本色本色無(wú)銹無(wú)銹表4 冷軋板、熱軋板浸后涼干的銹蝕情況配置濃度（g/L）0.050.100.200.50浸泡時(shí)間（min）10101010銹蝕時(shí)間冷軋板23810銹蝕時(shí)間熱軋板20303536根據(jù)鋼防腐蝕實(shí)踐,總結(jié)出不同區(qū)域環(huán)境對(duì)涂料的性能要求及適用的涂料品種,見表5表5 不同使用環(huán)境和性能要求及適用的涂料品種使用環(huán)境性能要求涂料品種工業(yè)大氣防潮，耐水瀝青類，酚醛樹脂類，環(huán)氧樹脂類，聚氨酯類化工大氣耐化學(xué)腐蝕環(huán)氧樹脂類，聚氨酯類，乙烯樹脂類，氯化橡膠，環(huán)氧-瀝青類，環(huán)氧-聚胺類濕熱三防性好聚氨酯類，丙烯酸類，氨基醇酸樹脂類，過氯乙烯，橡膠類高溫耐高溫有機(jī)硅，無(wú)機(jī)硅酸鋅，環(huán)氧-有機(jī)硅一般中等耐候油脂類，醇酸樹脂類，硝基類目前涂料防腐蝕應(yīng)用廣泛,但該方法不能達(dá)到長(zhǎng)期防腐蝕的目的,普通涂料在一般工業(yè)環(huán)境中壽命為2年左右。影響涂料防腐蝕質(zhì)量的因素很多,只有根據(jù)不同材質(zhì)、不同環(huán)境,設(shè)計(jì)科學(xué)合理的防腐蝕方案,選用合適的涂料品種,保證涂料質(zhì)量并確保施工質(zhì)量,做好使用維護(hù),才可能取得較好的防腐蝕效果。5 建筑鋼結(jié)構(gòu)的各種防腐方法特點(diǎn)及總結(jié)鋼材在空氣或潮濕的環(huán)境的環(huán)境中易于銹蝕。鋼材表面的鐵原子與空氣中的氧化合而成質(zhì)地疏松的氧化鐵銹,特別是當(dāng)空氣中含有酸堿鹽類的介質(zhì)時(shí)情況更為嚴(yán)重,腐蝕不僅使鋼材表面產(chǎn)生不均勻的銹蝕,而且局部的銹蝕引起應(yīng)力集中,促使鋼結(jié)構(gòu)的提前破壞,尤其是在反復(fù)沖擊的荷載作用下,更促進(jìn)疲勞強(qiáng)度降低,出現(xiàn)脆性斷裂9。鋼材的腐蝕危害建筑物的安全,并造成巨大的損失。只有在設(shè)計(jì)建造的同時(shí),對(duì)其進(jìn)行卓有成效的防腐,才能確保鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)久壽命。綜合上述的各種防腐方法特點(diǎn)10,熱浸鋅防腐、熱噴鋁(鋅)復(fù)合涂層防腐和涂(噴)油漆防腐(尤指氟碳涂料)是鋼結(jié)構(gòu)目前主要的三種防腐方法。實(shí)際上,為了防止鋼結(jié)構(gòu)銹蝕,除必須采取防銹措施外,尚應(yīng)在構(gòu)造上盡量避免出現(xiàn)難于檢查、清刷和油漆之處,以及能積留濕氣和大量灰塵的死角或凹槽。閉口截面構(gòu)件應(yīng)沿全長(zhǎng)和端部焊接封閉。同時(shí),在使用過程中,應(yīng)保持通風(fēng)良好,及時(shí)排除侵蝕性氣體和濕氣,及時(shí)進(jìn)行清灰、清污工作。參考文獻(xiàn)1崔維漢防腐蝕工程設(shè)計(jì)與新技術(shù)J.山西省腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)，1995.2龐啟則防腐蝕涂料涂裝和質(zhì)量控制M化學(xué)工業(yè)出版社20043李華亭.青島市鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)謅儀A.第二屆全國(guó)鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)研討會(huì)論文集C. 2003 4Atrrospheric corrosion of steelsJProc 11th IntCorros Cogress,Florence,1990,5255 5許長(zhǎng)清合成樹脂及塑料手冊(cè)M.化學(xué)工業(yè)出版社，1991,(11)6涂料工藝編委會(huì)編涂料工藝（第三版）.M.化學(xué)工業(yè)出版社，1997.7佐藤靖防銹、防蝕涂裝技術(shù)M化學(xué)工業(yè)出版社，1989.8 張愛蘭.建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀.J. 新型建筑材料,2002,(10)：93969王鴻喜.王永逵.常用建筑材料實(shí)用手冊(cè)M.北京:中國(guó)鐵道出版社,198910王肇民.建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)M.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2001.215216開題報(bào)告東湖中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)1 前言畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是完成對(duì)寧波鄞州區(qū)東湖中學(xué)教學(xué)樓的設(shè)計(jì)工作，開題報(bào)告中包括設(shè)計(jì)實(shí)施的初步構(gòu)想，其具體包括：教學(xué)樓的工程概況，結(jié)構(gòu)形式方案的比較，初步設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容和依據(jù)，結(jié)構(gòu)計(jì)算分析和設(shè)計(jì)的實(shí)施計(jì)劃。2 工程概況2.1 工程概況：建筑層數(shù)：4層；工程性質(zhì)：教學(xué)樓；工程結(jié)構(gòu)合理使用年限：50年；抗震設(shè)防烈度：6度，僅需進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)防，結(jié)構(gòu)形式：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。并設(shè)置一道沉降縫（與伸縮縫重合） 。2.2 自然條件（1）地面粗糙類別為B類。場(chǎng)地屬非液化場(chǎng)地，場(chǎng)地土類別為II類。（2）溫度：年平均氣溫16左右，最熱8月，平均氣溫26.3-28。（3）基本風(fēng)壓：w0=0. 5kN/m2。（4）基本雪壓：S0=0.3kN/m2。（5）相對(duì)濕度：年平均相對(duì)濕度80%。（6）抗震設(shè)防烈度：6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g，地震分組為第一組。3 主要任務(wù)（1）完成建筑施工圖（平，立，剖詳圖，設(shè)計(jì)說(shuō)明等），完成3張A1建筑圖（2）確定結(jié)構(gòu)方案（包括調(diào)研收集資料）（3）設(shè)計(jì)計(jì)算一榀框架，樓梯及樓板，基礎(chǔ)等，要完成3張A1結(jié)構(gòu)施工圖（4）編織設(shè)計(jì)計(jì)算書4 設(shè)計(jì)方案4.1 方案的擬定在總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，綜合考慮地基環(huán)境，使用功能，結(jié)構(gòu)選型及建筑藝術(shù)等問題。著重解決建筑內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排；建筑物與周圍的環(huán)境，與各種外部條件的協(xié)調(diào)；內(nèi)部與外表的藝術(shù)效果，創(chuàng)造出既符合科學(xué)性有具有藝術(shù)性的生產(chǎn)和生活環(huán)境。同時(shí)突出對(duì)學(xué)生教學(xué)樓安全性的功能。根據(jù)設(shè)計(jì)題的要求，該工程為教學(xué)和辦公為一體的教學(xué)樓?？紤]到這是一幢教學(xué)樓，因此在結(jié)構(gòu)布置時(shí)，教室的開間和進(jìn)深都比較大，教室比較寬敞。同時(shí)每層均布置一個(gè)師生公共廁所，并將教師的辦公室主要布置在2層方便教師的工作以及學(xué)生聯(lián)系教師，該建筑設(shè)兩部樓梯，以滿足教學(xué)和防火要求。4.2 建筑部分方案設(shè)計(jì)：建筑設(shè)為4層，建筑面積為：，可上人平屋頂，層高約3米，設(shè)置女兒墻，教學(xué)樓布置兩個(gè)安全入口，其中正前門為主入口處，每層布置一個(gè)廁所，以方便師生，并且布置3個(gè)雙跑樓梯，由于教學(xué)樓橫向較長(zhǎng)，故設(shè)置1道沉降縫，每層6個(gè)班級(jí)，從底層到高層依次為低到高年級(jí)，內(nèi)設(shè)24個(gè)班級(jí)，每個(gè)班級(jí)約為40人并將教師辦公室布置在2樓以及3樓，以方便師生聯(lián)系。4.3 結(jié)構(gòu)部分1設(shè)計(jì)說(shuō)明書包含計(jì)算書一份，內(nèi)容包括：(1)封面和目錄(2)結(jié)構(gòu)方案的選擇和說(shuō)明。A結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算的一般順序是：荷載計(jì)算-內(nèi)力計(jì)算-荷載組合及控制截面的內(nèi)力組合。計(jì)算內(nèi)容編入說(shuō)明書是，包括必要的計(jì)算圖形和內(nèi)力圖形，計(jì)算過程力求條理化，簡(jiǎn)潔化，圖表化；B手算部分：選擇一榀框架進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析計(jì)算和配筋計(jì)算；C電算部分：采用PKPM結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)電算復(fù)合，并且做手算和電算的結(jié)果分析和比較。5 結(jié)構(gòu)計(jì)算分析5.1 柱梁板計(jì)算5.1.1 柱子(1)選擇最不利的組合分別進(jìn)行框架計(jì)算，也可以對(duì)兩個(gè)方向均進(jìn)行計(jì)算后取得較危險(xiǎn)方向進(jìn)行配筋。(2)控制柱的單邊方向縱筋的最小根數(shù)。(3)將構(gòu)造配筋的框架的配筋適當(dāng)放大根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。(4)多層框架電算是不考慮溫度應(yīng)力和基礎(chǔ)的不均勻沉降，當(dāng)多層框架的水平尺較大及地基軟弱土層較厚或地基土質(zhì)不均勻，可以再適當(dāng)放大柱的配筋，且宜在縱橫兩個(gè)方向設(shè)置基礎(chǔ)梁，其配筋不宜按構(gòu)造設(shè)置，應(yīng)按框架梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，并應(yīng)設(shè)置箍筋加密區(qū)。5.1.2 梁：梁一般承受由荷載產(chǎn)生的彎矩和剪力，稱為受彎構(gòu)件。設(shè)計(jì)的時(shí)候要從彎矩和剪力兩方面進(jìn)行配筋計(jì)算。考慮到梁端負(fù)彎矩較大，配筋較多且施工不便，所以在豎向荷載作用下，考慮塑性內(nèi)力重分布，將梁端負(fù)彎矩降低來(lái)配筋。規(guī)范要求混凝土框架結(jié)構(gòu)調(diào)幅系數(shù)為0.80.9。設(shè)計(jì)時(shí)要遵循規(guī)范要求。主次梁相交處應(yīng)注意附加箍筋或附加吊筋的增設(shè)。梁端縱向受拉鋼筋的配筋的配筋率不應(yīng)大于2.5%，梁端箍筋加密區(qū)的長(zhǎng)度，箍筋的最大間距和最小直徑建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001表6.3.3的要求，梁端縱向受拉鋼筋的配筋率大于2%，表中箍筋的最小直徑應(yīng)增大2mm。在實(shí)際設(shè)計(jì)梁配筋的過程中，經(jīng)計(jì)算顯示出來(lái)的配筋率肯能未并達(dá)到2%或2.5%，但在梁施工圖時(shí)因?yàn)椴煌吞?hào)的鋼筋歸并及人為的放大系數(shù)，往往使梁端縱向受拉鋼筋的配筋率大于2%或2.5%，而設(shè)計(jì)人員很容易忽略這個(gè)問題，但在施工圖省察時(shí)又會(huì)經(jīng)常被提出來(lái)，這就要求設(shè)計(jì)人員能及時(shí)的做出相應(yīng)的調(diào)整。對(duì)于一些由于功能限制梁高不能做高的采用寬扁梁，梁中心線必須與柱中心線重合，應(yīng)注意在一級(jí)框架中不宜采用。在框架計(jì)算時(shí)荷載的取值取值并不是越大就越安全，要根據(jù)實(shí)際情況，具體問題具體分析，選用最不利組合進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。5.1.3 板在框架中板的設(shè)計(jì)計(jì)算可以參考鋼筋砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中關(guān)于單向板的一套計(jì)算公式。規(guī)范規(guī)定【1】當(dāng)L2/L12時(shí)應(yīng)按雙向板計(jì)算;當(dāng)2L2/L13,宜安雙向板計(jì)算；當(dāng)L2/L13時(shí)，可按單向板計(jì)算。5.2 水平荷載作用下的計(jì)算5.2.1 分層法：基本假定是：(1)在豎向荷載作用下忽略側(cè)移；(2)某層梁上荷載只對(duì)與其相連的柱有影響。幾個(gè)條件是：(1)在分層法中它們的線剛度除了底層，其他上層要0.9的系數(shù)；(2)底層的傳遞系數(shù)是1/2，其他上層柱的傳遞系數(shù)是1/3。5.2.2 反彎點(diǎn)法：基本假定：(1)在確定各柱間的剪力分配比時(shí)，認(rèn)為梁的線剛度與柱的線剛度之比為無(wú)限大，略去梁的本身變形，認(rèn)為各柱上下兩端都不發(fā)生角位移，框架節(jié)點(diǎn)只有側(cè)移且同各層柱的側(cè)移均相同。(2)在確定各柱的反彎點(diǎn)位置時(shí)，又認(rèn)為除底層以外的各層柱，受力后的上下兩端將產(chǎn)生相同的轉(zhuǎn)角，即假定柱的反彎點(diǎn)位置在柱的中間。(3)梁端彎矩可由節(jié)點(diǎn)平衡條件求出。5.2.3 D值法：柱的側(cè)移剛度不但與柱本身的線剛度和層高有關(guān)，而且還與梁的線剛度有關(guān)；柱的反彎點(diǎn)高度不是一個(gè)定值，而應(yīng)是個(gè)變數(shù)，它隨該柱與梁之間的 線剛度比，該柱所在的樓層位置，上下層之間的線剛度比及上下層層高的不同而不同，甚至與房屋的總層數(shù)等因數(shù)有關(guān)。修正后的柱側(cè)移剛度以D表示，故此法稱為“D值法”，在本設(shè)計(jì)中是采用D值法。6 設(shè)計(jì)實(shí)施內(nèi)容6.1 了解建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求：認(rèn)真仔細(xì)閱讀建筑平面，立面，剖面圖，設(shè)計(jì)說(shuō)明及節(jié)點(diǎn)詳圖，對(duì)要進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的房屋有空間形體概念，了解各個(gè)房間布置和使用要求及建筑各部位構(gòu)造工程做法，確定個(gè)房間的使用荷載，準(zhǔn)確計(jì)算出永久荷載。6.2 估算和結(jié)構(gòu)選型構(gòu)件截面尺寸。包括梁，柱截面尺寸，板，墻厚度，初選基礎(chǔ)截面高度與埋深。6.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算手算：設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容最低要求：一榀框架設(shè)計(jì)計(jì)算。圖紙繪制內(nèi)容應(yīng)包括：采用“平法”繪制，底層，標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)平面布置，底層，標(biāo)準(zhǔn)層柱梁平面整體配筋圖和現(xiàn)澆板配筋圖。6.4 施工圖的繪制與完善教學(xué)樓各層平面圖：比例為1：100。立面圖：主要立面圖比例為1：100。剖面圖1-1剖面比例為1：200。屋面詳圖比例為：1：200。各構(gòu)造詳圖：門窗詳圖，墻身節(jié)點(diǎn)詳圖，樓梯詳圖及各構(gòu)造詳圖。各構(gòu)件節(jié)點(diǎn)詳圖：樓梯節(jié)點(diǎn)詳圖，門窗節(jié)點(diǎn)詳圖等其他構(gòu)件詳圖。建筑平面圖中標(biāo)注建筑物縱向定位軸線及編號(hào)，標(biāo)注建筑物各部分的尺寸，標(biāo)注各層標(biāo)高，以及門窗的編號(hào)，標(biāo)注房間名稱，圖名以及比例；建筑立面圖中表明建筑外形，門窗，雨棚，陽(yáng)臺(tái)及雨水管線的形式及位置，表明各必要部位的標(biāo)高及尺寸，標(biāo)注立面圖的名稱以及比例；剖面圖表明建筑內(nèi)部各個(gè)部位的高度關(guān)系，標(biāo)三道尺寸，表明建筑總高度及層間尺寸，及門窗洞口和下墻的尺寸，標(biāo)注樓地面以及雨棚樓梯平臺(tái)的標(biāo)高，標(biāo)注節(jié)點(diǎn)詳圖索引號(hào)，標(biāo)注樓地面，表組合內(nèi)外墻合柱軸線及其間距，標(biāo)示剖視圖的名稱及其比例。6.4.1 平立剖面相配合，標(biāo)高軸線要一致施工圖首當(dāng)其沖的是平立剖面要一致。如平面上有窗戶，里面上要畫出：里面上有的一些構(gòu)造，要在平面上表示。其實(shí)，只有平立剖面要一致。如平面上有窗戶，立面上要畫出：里面上有的一些構(gòu)造，要在平面上表示。其實(shí)，只有平立剖面三者密切配合，才能比較完整的反映一幢建筑物的建筑特點(diǎn)。6.5 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書應(yīng)包括：封面，任務(wù)書，摘要，目錄，正文，參考資料，附錄，致謝，考核表，封底。參考文獻(xiàn)1楊志勇.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2版）M。武漢：武漢理工大學(xué)出版社，20052熊丹安.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)例M。武漢：武漢理工大學(xué)出版社，20053結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)編寫組.建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)（第2版）M.北京： 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，19984王小紅.建筑結(jié)構(gòu)CAD-PKPM軟件應(yīng)用M 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20045GB50009-2001 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范S 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20076GB50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002），中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002外文翻譯不同加載條件下氯離子引起鋼筋混凝土的開裂情況Shahzma J.Jaffer*,Carolyn M.HanssonDepartment of Mechanical and Mechatronics Engineering,University of Waterloo,200 University Ave West,Waterloo,ON,Canada N2L 3G1摘要: 文章是有關(guān)受到不同負(fù)載條件下的鋼筋混凝土中氯離子對(duì)普通硅酸鹽水泥（OPCC）和高性能混凝土（HPC）的鋼筋混凝土界面的腐蝕產(chǎn)物的及裂紋的組成和分布情況。結(jié)果表明，無(wú)論加載類型是什么，均有較多的氯離子腐蝕產(chǎn)物沿OPCC鋼筋表面的裂紋的分布。并且在動(dòng)荷載作用下該腐蝕會(huì)造成鋼筋和混凝土的剝離而影響鋼筋混凝土的性能，其破壞力大于在靜力荷載下的產(chǎn)生破壞。OPCC和高性能混凝土界面的裂縫在靜力與動(dòng)力荷載的循環(huán)交替作用下將停止腐蝕鋼筋。而普通硅酸鹽水泥(OPCC)在動(dòng)態(tài)加載作用下腐蝕產(chǎn)物則會(huì)擴(kuò)散到水泥和鋼筋的粘貼面，從而引起了分支裂紋，高性能混凝土（HPC）中氯離子的腐蝕產(chǎn)物則不會(huì)擴(kuò)散，本文章論證了有關(guān)鋼筋混凝土澆筑時(shí)鋼筋先和后嵌入混凝土產(chǎn)生的不同腐蝕情況，并觀察到腐蝕產(chǎn)物更易侵入多孔水泥漿產(chǎn)生破壞。關(guān)鍵詞：裂紋，掃描電鏡，腐蝕，氯化物，混凝土 1 介紹鋼筋銹蝕對(duì)鋼筋耐久性影響具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是它減少了鋼筋的截面積, 因此,降低了其承載能力和；二是鋼筋的腐蝕產(chǎn)物及其生成可導(dǎo)致混凝土表面的開裂（研究用紅外光譜對(duì)完整的混凝土光譜分析參看圖1）,然而,很少研究腐蝕開裂對(duì)鋼筋混凝土的影響.Cabrera2觀察到外加電流會(huì)腐蝕鋼筋混凝土產(chǎn)生平行裂紋。Andrade et al.3 發(fā)現(xiàn)外加電流可以引起幾個(gè)微米寬的可見裂紋 ( 0.1毫米寬)并使鋼筋產(chǎn)生銹蝕。然而,研究表明,使用電流導(dǎo)致混凝土腐蝕的現(xiàn)象是沒有現(xiàn)實(shí)的意義的，實(shí)際混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么？最主要的是氯離子的腐蝕 4、5。圖1 鋼產(chǎn)品的銹蝕一些研究者也試圖通過建立模型模仿混凝土的開裂腐蝕來(lái)研究。Allan6, 用通過液壓含有鋼筋腐蝕產(chǎn)物的預(yù)鉆孔內(nèi)走道來(lái)模擬混凝土局部裂紋的形成。Uddin et al.7 也通過從膨脹劑的靜壓力來(lái)模擬鋼筋混凝土的裂紋來(lái)列過程。他們?cè)诨炷灵_裂的研究中聲稱由砼的開裂時(shí)候撕裂和平面剪切的兩種模式共同作用的結(jié)果。Ohtsu和Yosimura8 模仿了混凝土裂縫的擴(kuò)展到鋼筋銹蝕的過程, 聲稱考慮模型考慮了各種類型的裂縫(表面、剝落,內(nèi)部垂直和斜裂縫)。他們研究確認(rèn)了不同類型的裂紋的形成和傳播條件。上述所有的研究假設(shè)前提是腐蝕產(chǎn)物在螺紋鋼和砼的接觸面上的積累,并由鋼筋腐蝕產(chǎn)物從這個(gè)接口壓迫混凝土的裂縫。另一研究者Allan6,盡管她用了同樣的假設(shè),并考慮到腐蝕產(chǎn)物能散播到混凝土裂縫中。并且她建議用包含多孔材料的產(chǎn)品做為儲(chǔ)存腐蝕產(chǎn)物，因?yàn)榛炷亮芽p隨著時(shí)間可以擴(kuò)展。表1 高性能混凝土OPCC混合比例組件OPCCHPC10號(hào)硅酸鹽水泥型 kg335010號(hào)ESF0337（含8硅灰），1公斤磨細(xì)高爐礦渣，公斤0113沙子、公斤770718石子,小于12.5毫米,公斤10701065水165158引氣劑40毫升/ 100公斤膠凝65毫升/ 100公斤膠凝減水劑250毫升/ 100公斤膠凝資料250毫升/ 100公斤膠凝材料高效減水劑0635ml- 1271 ml/100公斤膠凝材料下降比率w /cm0.460.3抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)(27個(gè)月后進(jìn)行鑄造)42762.5還有很重要的一點(diǎn)就是,混凝土裂縫包含鋼筋銹蝕, 對(duì)鋼筋的腐蝕有很大的影響。研究已表明,在破裂的鋼筋混凝土9、10暴露于含氯的外部環(huán)境中, 只有在無(wú)裂縫的鋼筋的區(qū)域鋼筋腐蝕就斷開。測(cè)試的鋼筋混凝土的腐蝕作用已成為近年來(lái)的發(fā)展的熱門。然而在其他諸如文學(xué)領(lǐng)域是很有限的。對(duì)于暴露在海洋環(huán)境5年的含碳鋼和鋼筋混凝土，Suda et al.11 對(duì)磁鐵、針鐵礦和纖鐵礦進(jìn)行檢測(cè)。Aligizaki et al.12 觀察到腐蝕產(chǎn)物可以擴(kuò)散到混凝土骨料的粘貼面,以及毗鄰腐蝕產(chǎn)品磁鐵骨料,接近是赤鐵礦水泥。同時(shí)Marcotte和 Hansson13 觀察發(fā)現(xiàn), 腐蝕產(chǎn)物厚度為5毫米分布在沒有硅酸鹽的砼（高性能混凝土鋼筋混凝土)表面, 而高性能混凝土表面含有硅的腐蝕產(chǎn)物則集中在與混凝土裂縫相交的鋼筋上。這種差異的原因是多孔結(jié)構(gòu)高性能混凝土的越少用硅和對(duì)鋼筋會(huì)有更良好的粘合。這個(gè)結(jié)論是通過觀察發(fā)現(xiàn)在前者支持纖鐵礦和針鐵礦的氧化和廣闊鐵的腐蝕產(chǎn)物,而后者只含有磁鐵。同時(shí)，這些作者14也比較了腐蝕產(chǎn)物在破裂的普通硅酸鹽水泥混凝土(OPCC)( w/cm =0.41)與混凝土(w/cm裂= 0.27)。他們?cè)贠PCC 磁赤鐵礦檢測(cè)中發(fā)現(xiàn),其中并不是缺氧，仍然含有少量的氧氣是在OPCC。沒有含氧的磁赤鐵礦歸因于高性能混凝土出現(xiàn)裂縫,從而使腐蝕產(chǎn)物離開了鋼筋混凝土界面二導(dǎo)致了較高的含氧量,而導(dǎo)致了磁赤鐵礦和針鐵礦的形成。目前為止檢測(cè)到的最大體積的腐蝕產(chǎn)物為纖鐵礦鋼筋混凝土近三倍。Marcotte和Hansson13、14觀測(cè)到在纖鐵礦破裂時(shí),即靜態(tài)載入混凝土。隨著時(shí)間的推移,經(jīng)歷了負(fù)載，然而,鋼筋混凝土甲板結(jié)構(gòu),如橋梁、停車場(chǎng)板的在經(jīng)過動(dòng)態(tài)的加載后，這個(gè)可能產(chǎn)生對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)影響,從而(一) 鋼筋混凝土中腐蝕產(chǎn)物的形成及(二)這些腐蝕產(chǎn)物的分布。因此,本研究的主要目的是檢驗(yàn)靜態(tài)破壞分布的形成和認(rèn)同，及在鋼筋混凝土腐蝕產(chǎn)物動(dòng)態(tài)加載的破裂。自增強(qiáng)鋼是用它的軋制條件,以其鐵鱗完整鐵鱗上也被評(píng)為鋼筋之前和之后混凝土中。 2 實(shí)驗(yàn)過程2.1 樣本準(zhǔn)備鋼筋混凝土梁中OPCC(w /cm= 1.46)與混凝土(w /cm=0.35)利用混合比例見表1。每道梁包含兩個(gè)10M(11.3%的mm直徑)碳鋼鋼筋，均和混凝土梁的表面位置的距離相等。且每道梁截面積為120毫米70毫米，高為1200毫米。澆注后,兩種類型的橫梁均由濕粗麻布、塑料薄膜包裹。OPCC梁澆注兩天,高性能混凝土梁澆注硬化七日內(nèi),按照Ontario交通部的規(guī)定時(shí)間要求。所有的預(yù)應(yīng)力梁他們中間在三點(diǎn)彎曲的耦合成對(duì),如圖2,并處于靜態(tài)或循環(huán)(動(dòng)態(tài))加載條件，靜載荷應(yīng)用于四道梁通過緊縮的螺紋桿螺母上頂級(jí)的每道梁(圖2)來(lái)維持的3毫米。加載設(shè)置允許同一負(fù)載被應(yīng)用在底層。動(dòng)態(tài)加載也適用于四道梁使用空氣缸和活塞,被連接到一個(gè)送風(fēng)及控制廣場(chǎng)嗎波發(fā)生器。頂部的荷載的每一雙梁損傷引起同樣的靜態(tài)載入并應(yīng)用在0.5赫茲的頻率1-2.5 h。圖2 設(shè)立靜態(tài)和動(dòng)態(tài)加載的橫梁。在載入梁被放置在浴缸和正直來(lái)四星期的循環(huán)。在前兩周,僅將梁放在在含有3%氯化物(如氯化鈉溶液)的氯溶液中，并浸沒到他們得水平裂縫的中點(diǎn)。第二個(gè)兩周,剩下的梁放置在實(shí)驗(yàn)室條件下干燥環(huán)境中干燥并對(duì)其中的每3個(gè)區(qū)域?qū)M(jìn)行梁的腐蝕程度的測(cè)量。具體措施如下(a)完全淹沒,(b)淹沒未裂開的和(c)淹沒裂開了。這些措施的結(jié)果9提出:之間的一段時(shí)間梁加載了大約6個(gè)月。加載結(jié)束后暴露放置在氯溶液中。2.2 鋼結(jié)構(gòu)腐蝕產(chǎn)物的鑒定及其產(chǎn)物的分布鋼的腐蝕產(chǎn)物具體分布在以下的三個(gè)部分:(1)在部分平行和垂直拉伸接觸表面的裂縫;(2)在表面的裂紋,(3)鋼筋表面。觀察裂紋的一段長(zhǎng)度, 把地面以上的混凝土鋼筋用直徑為8毫米直徑的金剛石磨鉆取一個(gè)垂直的洞（圖3），并使其浸沒在鹽溶液中9個(gè)月，（15個(gè)月后，鑄件），再使用金剛砂輪打磨出約直徑為70毫米的區(qū)域。這個(gè)洞上每次用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)加載加載2或3 毫米的的具體荷載。每磨一步，用高清相機(jī)拍下混凝土中裂紋的照片。由于研磨設(shè)備的限制，孔的最大深度為21毫米，這也是從鋼筋表面約9毫米處。因此，腐蝕的鋼筋混凝土界面的分布是不審查這方面的。對(duì)鋼筋表面的腐蝕產(chǎn)品和混凝土墻壁的裂縫分析如下。完整的鋼筋段被切斷，斷口位于梁的中部，在圖3所示混凝土裂縫中，并被放置在含有惰性氣體（氮?dú)猓┑目蛑?。放置在一個(gè)密閉包含光學(xué)平板玻璃窗口室的手套箱內(nèi)，進(jìn)行鋼筋混凝土的中鋼筋與混凝土的分離。而分離則采取密封前的手套箱內(nèi)，而具體是手套箱左側(cè)面的裂紋仍保持不變（圖4（a）。分離出來(lái)的鋼筋被裝在密封的瓶?jī)?nèi)，隨后被帶到了現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拉曼光譜儀分析。對(duì)鋼筋進(jìn)行分析后，手套箱里面的鋼筋被重新移除?；炷粒┑谋砻媪鸭y（圖4（b）被打開，并置于密封內(nèi)室，然后考慮再次對(duì)手套箱內(nèi)進(jìn)行分析。雷尼紹室進(jìn)行的分析是使用了拉曼光譜1000系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)包括了奧林巴斯的光學(xué)顯微鏡，1個(gè)佩爾蒂埃冷卻電荷耦合器件（CCD）探測(cè)器和一臺(tái)攝譜儀。激發(fā)源使用的是一個(gè)35毫瓦氦氖波長(zhǎng)為632.8納米的激光; 但是，能量是減少到樣品表面3兆瓦的熱量，防止產(chǎn)品被加熱到改變。置于密封室的樣品，被放在了光學(xué)顯微鏡下，將用白光集中在50倍顯微鏡下和并拍下照片，繪制成圖表。當(dāng)照明改為用直徑為5m和深度為3m激光燈照射。這個(gè)面積從70cm 拉曼轉(zhuǎn)移到1800cm積累5次，對(duì)積累的結(jié)果的平均線統(tǒng)計(jì)使用的是雷尼紹2.0軟件。掃描光譜產(chǎn)生的幾個(gè)山峰組成相對(duì)應(yīng)的各種腐蝕產(chǎn)物。對(duì)文獻(xiàn)檢索進(jìn)行匹配的頻譜峰分析各種化合物和它們的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。如果有多個(gè)產(chǎn)品類型的腐蝕頻譜，特別是高峰處，高峰的產(chǎn)生的原因是在光譜的另一高峰化合物的作用結(jié)果，并根據(jù)不同的腐蝕產(chǎn)物的分配，分別對(duì)每個(gè)表面的掃描檢查八至二十次。圖3 顯示在地上挖個(gè)洞地點(diǎn)和腐蝕產(chǎn)物分析中使用的部分（a） （b）圖4 具體的例子顯示（a）完好無(wú)損表面裂紋和（b）在裂紋表面腐蝕產(chǎn)物進(jìn)行了分析鋼筋腐蝕產(chǎn)物的分布在不同負(fù)載的情況下對(duì)梁裂縫影響的具體類型，在此之前檢查浸沒了鋼筋混凝土梁18個(gè)月的鹽溶液，這種腐蝕影響是由于鋼筋表面的腐蝕并將在9 中討論，在此將不做討論。 2.3 在工廠的變化規(guī)模機(jī)上的鋼筋規(guī)模審查三個(gè)條件：（一）禁止驗(yàn)收未嵌入的混凝土，（二）被嵌入而未受腐蝕的二十八個(gè)月（三）被嵌入在混凝土中與氯化物接觸，在混凝土裂縫18個(gè)月而未受腐蝕。對(duì)鋼筋（約15毫米長(zhǎng)的小部分）是安裝在熱安裝材料等，他們的橫截面可以審查。然后，他們被地面和拋光1m的鍍金和防止在電子顯微鏡充電。隨后的章節(jié)中看到喬爾孖士打律師- 6460掃描電子顯微鏡（教統(tǒng)局局長(zhǎng)）根據(jù)二次電子（SE）和背散射電子（BSE）的模式。機(jī)元素的分析，獲得大規(guī)模使用牛津儀器IncaX視線能譜與ATW2窗口，是連接到掃描電鏡（EDS）等檢測(cè)。參考 1T.D.Marcotte,Characterization of chloride-induced corrosion products that form in steel-reinforced cementitious materials,PhD Thesis in Mechanical Engineering. 2001,University of Waterloo:Waterloo,Canada.2J.G.Cabrera,Deterioration of concrete due to reinforcement steel corrosion,Cement and Concrete Composites 18(1)(1996)4759.3C.Andrade,C.Alonso,F.J.Molina,Cover cracking as a function of bar corrosion:part Iexperimental test,Materials and Structures 26(8)(1993)453464.4C.M.Hansson,Discussion of corrosion effects on bond strength in reinforced concrete.Paper by Kyle Stanish,R.D.Hooton,S.J.Pantazopoulou,ACI Structural Journal 97(5)(2000)789790.5A.Poursaee,C.M.Hansson,Potential pitfalls in assessing chloride-induced corrosion of steel in concrete.Cement and Concrete Research,submitted for publication.6M.L.Allan,Probability of corrosion induced cracking in reinforced concrete,Cement and Concrete Research 25(6)(1995)11791190.7A.K.M.F.Uddin,K.Numata,J.Shimasaki,M.Shigeishi,M.Ohtsu,Mechanisms of crack propagation due to corrosion of reinforcement in concrete by AE-SiGMA and BEM,Construction and Building Mate