寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述+開題報(bào)告+外文翻譯

1、附件一：課題名稱開發(fā)區(qū)某高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要任務(wù)與目標(biāo)土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)工程方向畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)過程，是實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)要求的重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生在畢業(yè)前的最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練階段；對于提升學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)教學(xué)與工程實(shí)踐接軌有著重要的意義。通過深入實(shí)踐、了解社會(huì)、撰寫論文等畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）諸環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學(xué)生綜合分析、解決問題以及組織活動(dòng)和社交能力，尤其在獨(dú)立工作能力方面上一個(gè)臺階。同時(shí)對學(xué)生的思想品德、工作態(tài)度、工作作風(fēng)、事業(yè)心和責(zé)任心等諸方面都會(huì)有很大影響，對于提高畢業(yè)生全面素質(zhì)具有重要意義。主要內(nèi)容與基本要求1、建筑部分（1）總建筑面積10000m2左右。（2）技術(shù)要求：建議層高

2、4.2 m，總高不大于30m，采用不上人屋面；基本雪壓0.3kn/m2，基本風(fēng)壓0.5kn/m2。抗震設(shè)防烈度為6度。地質(zhì)條件為素填土0.5m，淤泥質(zhì)粘土13.5m砂土10m，地下水位在地表3.000m。（3）設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 完成的圖紙內(nèi)容為施工圖深度要求。應(yīng)完成圖紙內(nèi)容：1） 按建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定繪制圖紙若干張，要求完成下列內(nèi)容：主要內(nèi)容與基本要求建筑設(shè)計(jì)總說明，平、立、剖、詳圖等；門窗統(tǒng)計(jì)表(門窗明細(xì)表中的內(nèi)容有編號、名稱、洞口尺寸(寬高(mm)、數(shù)量等)等。2）各層平面圖，注寫圖名和比例。標(biāo)注房間名稱，標(biāo)注各部分尺寸：外部尺寸：三道尺寸(即總尺寸、軸線尺寸、墻段和門窗洞口尺寸)以及底層室外

3、臺階、坡道、散水等尺寸。內(nèi)部尺寸：內(nèi)部墻段、門窗洞口和墻厚等細(xì)部尺寸。標(biāo)注室內(nèi)外地面標(biāo)高、各層樓面標(biāo)高。標(biāo)注軸線及軸線編號、門窗編號、剖切符號和詳圖索引符號等。3）立面圖（不少于兩個(gè)），包括各個(gè)立面的建筑設(shè)計(jì)及有關(guān)尺寸；標(biāo)明建筑外形以及門窗、雨篷、外廊等構(gòu)配件的形式和位置，注明外墻飾面材料和做法。標(biāo)注邊軸線及編號，注寫圖名和比例。4）剖面圖比例（不少于一個(gè)），包括剖面組合、房間各部分的高度及樓梯剖面；標(biāo)注室內(nèi)外地面、樓面、平臺面、門窗洞口頂面和底面以及檐口底面或女兒墻頂面等處的標(biāo)高。標(biāo)注建筑總高、層高以及門窗洞口和窗間墻等細(xì)部尺寸。標(biāo)注主要軸線及編號、詳圖索引號,標(biāo)注寫圖名和比例。5）屋頂平面

4、圖 表示出各坡面交線、檐溝或女兒墻和天溝、雨水口、屋面上人孔等位置，標(biāo)注排水方向和坡度。標(biāo)注屋面標(biāo)高(結(jié)構(gòu)上表面標(biāo)高)，標(biāo)注屋面上人孔等突出屋面部分的有關(guān)尺寸。標(biāo)注各轉(zhuǎn)角處的定位軸線及編號。外部標(biāo)注兩道尺寸。標(biāo)注詳圖索引符號，注寫圖名和比例。6）樓梯詳圖（包括平面圖、剖面圖、踏步、扶手大樣等）7）局部詳圖34個(gè)。屋檐、屋面泛水等。要求表示清楚各部分的構(gòu)造關(guān)系，標(biāo)注有關(guān)細(xì)部尺寸、標(biāo)高、軸線編號以及做法說明等。2、結(jié)構(gòu)部分 （1） 設(shè)計(jì)任務(wù) 1）繪制圖紙若干張，要求完成下列內(nèi)容結(jié)構(gòu)施工圖要求完成：結(jié)構(gòu)平面布置圖(1:100)； 基礎(chǔ)平面布置圖及基礎(chǔ)配筋圖； 樓梯的結(jié)構(gòu)布置圖及配筋圖)；框架配筋詳圖

5、；構(gòu)件詳圖（現(xiàn)澆板配筋圖等）。 2）結(jié)構(gòu)計(jì)算-寫于計(jì)算書中, 要求完成：一榀框架及其柱下基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算；現(xiàn)澆樓梯(梁式或板式)的設(shè)計(jì)計(jì)算；現(xiàn)澆板的的設(shè)計(jì)計(jì)算。3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書中必須注明結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件選型和結(jié)構(gòu)布置，詳細(xì)列出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的各個(gè)步驟、全部的計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果。計(jì)算書中應(yīng)附有必要的計(jì)算用圖(結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的關(guān)系圖和結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的計(jì)算簡圖)。計(jì)算書必須采用word文檔，不能隨意涂改。 （2） 技術(shù)要求：手算中需考慮側(cè)向風(fēng)荷載的影響。根據(jù)場地地質(zhì)條件進(jìn)行基礎(chǔ)的計(jì)算。主要參考資料及文獻(xiàn)閱讀任務(wù)1、民用建筑設(shè)計(jì)通則jgj 37-87；宿舍建筑設(shè)計(jì)規(guī)范jgj 36872、房屋建筑學(xué) 3

6、、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2002 4、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50003-2001 5、建筑樁基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范jgj94-94 6、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb50011-2001 7、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)教材（上、下）; 結(jié)構(gòu)力學(xué)教材; 土力學(xué)與地基基礎(chǔ)教材; 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)教材; 8、建筑構(gòu)造通用圖集外文翻譯任務(wù)閱讀相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的外文文獻(xiàn)若干篇，并擇其一、二篇翻譯。要求英文字符數(shù)10000以上，漢字2000以上。計(jì)劃進(jìn)度：起止時(shí)間內(nèi)容2007.1.82007.1.30開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文翻譯2007.3.52007.4.1確定設(shè)計(jì)方案、完成建筑部分設(shè)計(jì)任務(wù)2007.4.12007.5.6

7、結(jié)構(gòu)計(jì)算，施工圖設(shè)計(jì)，完成結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)任務(wù)2007.5.9提交初稿2007.5.16定稿，提交畢業(yè)設(shè)計(jì)全部材料2007.6.10前畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯實(shí)習(xí)地點(diǎn)慈溪維科置業(yè)有限公司指導(dǎo)教師簽 名年 月 日系 意 見系主任簽名： 年 月 日學(xué)院蓋章主管院長簽名： 年 月 日文獻(xiàn)綜述報(bào)告：鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜述03級土木工程（2）班 章正鋒1.引言本文主要是總體介紹鋼筋混凝土在建筑上的應(yīng)用與設(shè)計(jì)的過去狀況、現(xiàn)狀與未來的發(fā)展方向以及淺談結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一些原則與方法，文章所描述的結(jié)構(gòu)僅限于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。自從世界上首次制成鋼筋混凝土制品，并用于結(jié)構(gòu)工程，至今略過百年。比起原始人類最早所用的土、木結(jié)構(gòu)，文明史初期出

8、現(xiàn)的磚石、砌體結(jié)構(gòu)，以及工業(yè)革命后大量發(fā)展的鋼結(jié)構(gòu)來說，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是最年輕的結(jié)構(gòu)工程成員。但是，它的性能和制作工藝不斷地獲得改善和提高，結(jié)構(gòu)形式變化多樣，應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。現(xiàn)今，在世界各國，特別在我國，它已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)工程中最為興旺發(fā)達(dá)的一族。其廣泛應(yīng)用于建筑工程、橋梁和交通工程、水利和海港工程、地下工程及特種結(jié)構(gòu)等。2.鋼筋混凝土與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 鋼筋混凝土所謂鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是指由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。其充分利用了混凝土的受壓能力與鋼筋的受拉性能。2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是結(jié)合一系列的理論計(jì)算方法充分利用鋼筋混凝土的力學(xué)性能，設(shè)計(jì)出最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)受力

9、體系，滿足人類的日常生活的要求。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和計(jì)算理論，初期是從鋼結(jié)構(gòu)移植過來的“彈性分析-允許應(yīng)力法”，發(fā)展為單一安全系數(shù)的極限承載力法，以至現(xiàn)在基于概率統(tǒng)計(jì)可靠度分析的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算，由最簡單的古典彈性分析法，發(fā)展為考慮塑性變形的極限平衡法，以至進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力非線性全過程分析。有限元分析方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，為復(fù)雜結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確分析提供了強(qiáng)力的有效手段，在實(shí)際工程中已日益完善。2.3 新型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)不僅僅是混凝土加鋼筋的組合。越來越多的新型現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)并應(yīng)用在建筑上。如新型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，特別是最新采用薄壁鋼管混凝土，

10、采用高性能混凝土的鋼管混凝土，中空夾層鋼管混凝土，該新型結(jié)構(gòu)是將兩層鋼管同心放置，并在兩層鋼管之間關(guān)注混凝土。這種鋼管混凝土具有很好的發(fā)展前景，可以減少單位耗鋼量，降低結(jié)構(gòu)的綜合造價(jià)，且結(jié)構(gòu)上鋼管混凝土柱剛度大，變形小，穩(wěn)定性好，在多層住宅及高層或超高層建筑中應(yīng)用較實(shí)惠。另外，鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)也進(jìn)入工程師結(jié)構(gòu)選型的視野，如鋼與混凝土組合梁、鋼與混凝土預(yù)應(yīng)力組合梁、鋼板與混凝土組合梁、鋼桁架與混凝土組合梁、壓型鋼板混凝土組合梁、外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土柱等。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)自從上世紀(jì)20年代進(jìn)入混凝土結(jié)構(gòu)家族以來，逐漸成長為一項(xiàng)成熟的結(jié)構(gòu)。采用先張拉和后張拉的技術(shù)是混凝土結(jié)

11、構(gòu)在承受荷載前給予配置鋼筋一個(gè)有效預(yù)應(yīng)力與錨固損失和混凝土收縮徐變產(chǎn)生的損失相等。要注意的預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)需要采用高強(qiáng)鋼材和高強(qiáng)混凝土材料。因此預(yù)應(yīng)力混凝土在要求裂縫控制等級較高的結(jié)構(gòu)；大跨度或受力很大的構(gòu)件；對構(gòu)件剛度和變形控制要求較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中優(yōu)先采用。2.4 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則與淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則是：適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀，同時(shí)要便于施工。這五個(gè)方面各有所重，又互為矛盾，最優(yōu)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是這五個(gè)方面的最佳結(jié)合。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般在建筑設(shè)計(jì)之后。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能破壞建筑設(shè)計(jì)，建筑設(shè)計(jì)不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力范圍。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定建筑設(shè)計(jì)能否實(shí)現(xiàn)，在這個(gè)意義上，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)顯得更為重要。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可分為整

12、體設(shè)計(jì)和部件設(shè)計(jì)兩部分。整體設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)體系的選擇、柱網(wǎng)的布置、梁的布置、剪力墻的分布、基礎(chǔ)的選型等。整體設(shè)計(jì)一般分主體和基礎(chǔ)兩部分進(jìn)行。設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑物的性質(zhì)、高度、重要程度、當(dāng)?shù)氐目拐鹪O(shè)防烈度、風(fēng)力情況等條件來選擇合適的結(jié)構(gòu)體系。選定結(jié)構(gòu)體系后，就要具體決定柱、梁、墻(剪力墻)的分布和尺寸等。在進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算后，主體結(jié)構(gòu)底截面的內(nèi)力就是基礎(chǔ)選型和計(jì)算的重要依據(jù)。進(jìn)行整體設(shè)計(jì)后，就要進(jìn)行部件設(shè)計(jì)。部件設(shè)計(jì)是指柱、梁、板、墻(剪力墻)和塊體這5部分的內(nèi)力和配筋計(jì)算。梁和柱一般可看作細(xì)長桿件，內(nèi)力情況與計(jì)算體系相符合。單向板可簡化為單位寬度的梁來計(jì)算，雙向板的計(jì)算理論也較成熟，異型板的計(jì)

13、算較為復(fù)雜，應(yīng)盡量避免。對于單片的剪力墻，一般把它視為薄壁柱作近似計(jì)算，有時(shí)要考慮翼緣的作用；對于簡體結(jié)構(gòu)中的剪力墻則要用空間力學(xué)的方法來計(jì)算。塊體不同于梁、柱、板、墻，它在空間3個(gè)方向的尺寸都比較大，難以視作細(xì)長桿件或簡化為平面體系來計(jì)算。如單獨(dú)基礎(chǔ)、柱的承臺、深梁都是塊體，受力情況很復(fù)雜，難以精確分析，所以在計(jì)算中往往加大安全系數(shù)，以保安全。手算與計(jì)算機(jī)算所采用的計(jì)算方法、理論、計(jì)算模型是有差別的。結(jié)構(gòu)計(jì)算的工作量是很大的，采用手算時(shí)要在工作量和計(jì)算精度之間折中。手算時(shí)為減少工作量，受力體系應(yīng)盡量簡化為平面力系，計(jì)算中作一些假設(shè)，要利用經(jīng)驗(yàn)值和圖表，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算，需要優(yōu)秀

14、的結(jié)構(gòu)計(jì)算程序。作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)所用的計(jì)算理論，并要知其所以然。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序的出現(xiàn)并沒有降低對設(shè)計(jì)人員的要求，相反，它要求設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)更先進(jìn)的計(jì)算理論。目前許多結(jié)構(gòu)計(jì)算程序都有一個(gè)弊端：即計(jì)算過程的屏蔽，使用者只管輸入數(shù)據(jù)和看結(jié)果，對計(jì)算過程一無所知，不知道計(jì)算過程建立的基礎(chǔ)及其適用范圍，這是潛在的危險(xiǎn)。一個(gè)優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)計(jì)算程序應(yīng)該提供程序所采用的計(jì)算理論的詳細(xì)說明，說明其采用的計(jì)算模型、計(jì)算假設(shè)、適用范圍等。另外，應(yīng)允許使用者干預(yù)計(jì)算過程，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力。另外，在設(shè)計(jì)中活荷載是需要重點(diǎn)考慮的，例如風(fēng)荷載和雪荷載都是比較容易過大或者過小的被設(shè)置。更重要的是已有建筑

15、物的荷載中，風(fēng)荷載和雪荷載所產(chǎn)生的效應(yīng)是巨大的。因此在建筑的荷載設(shè)計(jì)中，風(fēng)荷載與雪荷載要考慮周到。2.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展方向今后結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方向應(yīng)該是：（1）概念設(shè)計(jì)將發(fā)揮越來越大的作用概念設(shè)計(jì)是指正確地解決總體方案、材料使用和細(xì)部構(gòu)造的問題，以達(dá)到合理抗震設(shè)計(jì)的目的。它是根據(jù)抗震設(shè)計(jì)的復(fù)雜性、難以精確計(jì)算而提出來的一種從宏觀上實(shí)現(xiàn)合理抗震，避免不必要的繁瑣計(jì)算，同時(shí)為抗震設(shè)計(jì)創(chuàng)造有利條件，使計(jì)算分析結(jié)果更能反映地震時(shí)結(jié)構(gòu)反應(yīng)的實(shí)際情況的設(shè)計(jì)方法。（2）采用先進(jìn)的計(jì)算理論空間受力分析，非彈性變形分析，塑性內(nèi)力分析，由加載到破壞全過程的受力分析，時(shí)程分析，最優(yōu)化設(shè)計(jì)，方案優(yōu)化等先進(jìn)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法及

16、理論將得到更廣泛的應(yīng)用。（3）采用主動(dòng)設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)更合理、更經(jīng)濟(jì)今后的設(shè)計(jì)除了提高結(jié)構(gòu)抗力外，還應(yīng)考慮盡可能地降低作用效應(yīng)。因?yàn)榻档妥饔眯?yīng)對增加結(jié)構(gòu)安全性，降低造價(jià)，節(jié)約投資意義重大。（4）使用具有高強(qiáng)、輕質(zhì)、環(huán)保等特點(diǎn)的新型建材建造物的自重在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占有很大的比重，使用輕質(zhì)、高強(qiáng)的建材，將使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)生革命性的變化。例如在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋是近幾年發(fā)展起來的預(yù)應(yīng)力筋的新型材料。（5）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)將被更多的考慮可持續(xù)發(fā)展在當(dāng)今世界上日益重要，提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性就是建筑的節(jié)能，就是對能源的節(jié)約和保護(hù)，在以后的設(shè)計(jì)中，耐久性設(shè)計(jì)將是被更多考慮的一個(gè)因素。（6）

17、結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)為了減少造價(jià)，優(yōu)化設(shè)計(jì)能最合理地利用材料的性能，使結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào)，并具有規(guī)范所規(guī)定的安全度，可以使土建工程造價(jià)降低5-30。結(jié)構(gòu)優(yōu)化是使設(shè)計(jì)者能從被動(dòng)的分析、校核，而進(jìn)入主動(dòng)的設(shè)計(jì)，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的一次飛躍。3.總結(jié)放眼未來，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)雖已過百年，但科技是第一生產(chǎn)力，只要科學(xué)在進(jìn)步，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展將不會(huì)停止，可以說鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是一個(gè)年輕的結(jié)構(gòu)工程。作為造價(jià)較低的結(jié)構(gòu)，在世界上，特別在我國這樣一個(gè)發(fā)展中國家還是具有很廣闊的前景。參考文獻(xiàn)1 過鎮(zhèn)海、時(shí)旭東 鋼筋混凝土原理和分析 m 清華大學(xué)出版社2 胡濤 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)淺析 j 山西建筑 2002年第28卷

18、第7期3 馮乃謙 高強(qiáng)度混凝土結(jié)構(gòu) m 機(jī)械工業(yè)出版社4 張炳華、候旭 土建結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) j 同濟(jì)大學(xué)出版社5 韓林海、楊有福 現(xiàn)代鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù) m 中國建筑工業(yè)出版社6 王連廣 鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu) m 科學(xué)出版社7 王順卿 談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì) j 山西建筑 2006年第32卷第6期8 廖良輝 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)若干問題 j 福建建筑 2000年增刊9 廖利群 計(jì)算機(jī)優(yōu)化技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用j 建筑科學(xué)2006no.1410 葉志鋒 淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理j 山西建筑 2006年第32卷第20期11 vivian meloysund, ph.d. ; kim robert

19、 liso, ph.d. ; jan siem ; and kristoffer apeland increased snow loads and wind actions on existing buildings: reliability of the norwegian building stock j 10.1061/(asce)0733-9445(2006)132:11(1831)12 李雁英 預(yù)應(yīng)力混凝土的發(fā)展簡述j 電力學(xué)報(bào) 2004年第19卷第3期13 曹志明 預(yù)應(yīng)力在混凝土工程中的應(yīng)用j 經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息2006年19期14 chu-kia wang and charles

20、g.salmon reinforced concrete design, 6th ed. m. journal of structural engineering, oct98, vol. 124 issue 10, p1234, 1/2p; 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告班 級03土木工程（2）班姓 名章正鋒課題名稱開發(fā)區(qū)某高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目錄1.引言2. 選題意義與可行性分析3.研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題4.總體研究思路及預(yù)期研究成果5.研究工作計(jì)劃6.相關(guān)規(guī)范7.涉及軟件8.主要參考文獻(xiàn)成績：答 辯意 見（從選題、任務(wù)工作量、質(zhì)量預(yù)期、可行性等幾個(gè)方面）答辯組長簽名

21、： 年 月 日系主任審核意見簽名： 年 月 日開題報(bào)告1.引言本次設(shè)計(jì)對象為開發(fā)區(qū)某高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。建筑總建筑面積10000，建筑層數(shù)6層。主要設(shè)計(jì)任務(wù)是建筑外形設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工圖設(shè)計(jì)、完成部分結(jié)構(gòu)計(jì)算，并用pkpm電算法進(jìn)行驗(yàn)算并出圖。本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是通過高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本流程與方法；了解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)；熟悉建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循先建筑后結(jié)構(gòu)，先上部后基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和步驟。同時(shí)，也是對自己大學(xué)里所學(xué)專業(yè)知識的一次綜合應(yīng)用與實(shí)踐演練。2. 選題意義與可行性分析本次設(shè)計(jì)的選題是高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，房地產(chǎn)開發(fā)蓬勃發(fā)展，成為支柱性產(chǎn)業(yè)

22、。多層和中高層的民用住宅建筑在我國城鎮(zhèn)中越來越多，而這些住宅設(shè)計(jì)多因建筑上要求平面的靈活性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的抗震要求而大多采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。雖然目前這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)是非常流行，但是結(jié)構(gòu)的合理與否依舊影響著用戶的滿意度及開發(fā)商的經(jīng)濟(jì)效益。不斷地優(yōu)化，在兩者之間取得一個(gè)平衡是我們結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作者地目標(biāo)。本工程在設(shè)計(jì)過程中會(huì)涉及到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)抗震、地基基礎(chǔ)等大學(xué)所學(xué)地專業(yè)知識，通過本次設(shè)計(jì)有利于知識的鞏固和應(yīng)用。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是當(dāng)前應(yīng)用比較成熟的一種結(jié)構(gòu)，在大學(xué)的學(xué)習(xí)中，有過相當(dāng)于框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分解的課程設(shè)計(jì)有房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)、鋼筋混凝土單向樓板設(shè)計(jì)、單層廠房設(shè)計(jì)等；同時(shí)復(fù)習(xí)大學(xué)

23、所學(xué)的各項(xiàng)專業(yè)知識，通過知識整合，完成本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)。本次高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對于大學(xué)本科學(xué)生是可以完成的任務(wù)。因此，對本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)有：（1） 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，能夠系統(tǒng)復(fù)習(xí)與應(yīng)用過去所學(xué)的專業(yè)知識；（2） 對于多層和中高層建筑尤其是框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程能夠有一個(gè)比較清晰的概念，熟悉設(shè)計(jì)過程中建筑、結(jié)構(gòu)和巖土三方的協(xié)調(diào)配合；（3） 會(huì)合理的選擇結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的概念，力求設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)、安全、耐久和舒適；（4） 能夠熟練應(yīng)用pkpm系列結(jié)構(gòu)分析軟件設(shè)計(jì)，并對其設(shè)計(jì)原理和步驟有清晰的了解。能夠獨(dú)立分析處理軟件計(jì)算結(jié)果和實(shí)際應(yīng)用目標(biāo)的差異并進(jìn)行修正；（5） 能夠按現(xiàn)行平法標(biāo)

24、注法繪制結(jié)構(gòu)平面、梁、柱和混凝土墻施工圖，樓梯施工圖；3.研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題3.1建筑方案與結(jié)構(gòu)方案的統(tǒng)一在設(shè)計(jì)中如果剛開始建筑方案和結(jié)構(gòu)方案不能很好的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，那在之后的系列設(shè)計(jì)中會(huì)碰到一些問題，甚至?xí)行薷慕ㄖ桨傅目赡?，從而重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，造成重復(fù)勞動(dòng)。因此，在方案初期就應(yīng)該考慮到建筑方案是否符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，可以與建筑學(xué)的同學(xué)交流一下思想，或者與指導(dǎo)老師交流學(xué)習(xí)。在建筑、結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)、安全等綜合因素的考慮下進(jìn)行方案修改，盡量避免以后的修改工作。3.2結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的初期需要進(jìn)行考慮的。概念設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)選型，梁、板、柱的估算。概念設(shè)計(jì)有利于整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加

25、方便的進(jìn)行。結(jié)構(gòu)選型，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是6層鋼筋混凝土的高級寫字樓，可以考慮本結(jié)構(gòu)選用框架結(jié)構(gòu)較為經(jīng)濟(jì)適用。梁、板、柱的估算，先對整個(gè)框架的荷載進(jìn)行估算，利用分配原則，對柱尺寸，板厚度，梁尺寸的估算，之后進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，遇到不合適的尺寸再加大尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。3.3結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為6度，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的原則要求在建筑設(shè)計(jì)上盡量規(guī)則，對稱。在荷載計(jì)算上，由于是6度設(shè)防抗震，且框架結(jié)構(gòu)高度不高于30米。則建筑屬于四級抗震，則只要在構(gòu)造上滿足抗震設(shè)計(jì)要求即可，不需要進(jìn)行專門的抗震計(jì)算。但抗震設(shè)計(jì)相對本科畢業(yè)設(shè)計(jì)者畢竟是相對薄弱。因此，對于本畢業(yè)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)抗震上的一些要求，要看

26、懂抗震規(guī)范的要求，翻閱相關(guān)的參考資料，并與指導(dǎo)老師交流。3.4結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算方法進(jìn)行一榀框架設(shè)計(jì)一榀框架的手算一般采用結(jié)構(gòu)力學(xué)上的力矩分配法進(jìn)行計(jì)算。需要注意的是，力矩分配法作為一種結(jié)構(gòu)力學(xué)方法和應(yīng)用到框架計(jì)算上一些取值的不同。結(jié)構(gòu)力學(xué)中力矩分配法彎矩的傳遞系數(shù)為0.5。而框架計(jì)算分層法的計(jì)算中，其傳遞系數(shù)是不同的。如除底層柱外，其它柱的傳遞系數(shù)為1/3，需要設(shè)計(jì)者細(xì)心。另外在線剛度的計(jì)算上，結(jié)構(gòu)力學(xué)中大多是有已知的線剛度大小。而在實(shí)際的框架設(shè)計(jì)中，梁柱的線剛度是需要設(shè)計(jì)者先求出來的。在線剛度的求法上，特別注意的是，中間框架的線剛度一般取i2進(jìn)行計(jì)算。在力矩分配法結(jié)束以后，若是出現(xiàn)剛性節(jié)點(diǎn)的彎矩

27、之和不為零，那么需要重新進(jìn)行分配，直至剛性節(jié)點(diǎn)彎矩為零為止。在利用彎矩分配法求出各節(jié)點(diǎn)彎矩后，再利用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法求出梁柱的各彎矩、剪力和軸力，為之后的截面配筋設(shè)計(jì)做好鋪墊。3.5柱下基礎(chǔ)設(shè)計(jì)根據(jù)本工程建筑的性質(zhì)、規(guī)模、高度、體型，對地基變形的要求，場地和地基條件的復(fù)雜程度，以及由于地基問題對建筑的安全和正常使用可能造成影響的嚴(yán)重程度等因素確定建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級。綜合該建筑的總體因素，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土預(yù)制方樁。3.6樓梯設(shè)計(jì)樓梯設(shè)計(jì)包括尺寸上的設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。房屋建筑學(xué)中樓梯設(shè)計(jì)的知識是本次樓梯設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。要注意到樓梯設(shè)計(jì)的踏步，踢腳，休息平臺等與層高結(jié)合設(shè)計(jì)除符合實(shí)際的尺寸。再進(jìn)行結(jié)構(gòu)上

28、的設(shè)計(jì)。樓梯的設(shè)計(jì)比較簡單，但也應(yīng)該細(xì)心的計(jì)算，如果可能，再利用pkpm中的樓梯設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行驗(yàn)算。3.7現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)現(xiàn)澆板的設(shè)計(jì)中板的非結(jié)構(gòu)層的荷載計(jì)算；板的計(jì)算以一米為單元；在調(diào)幅中一般調(diào)幅范圍在80-90；板的施工圖繪制中注意板的構(gòu)造配筋。因此，應(yīng)該先復(fù)習(xí)現(xiàn)澆板的設(shè)計(jì)計(jì)算，構(gòu)造配筋，以便在設(shè)計(jì)中能熟練的應(yīng)用知識進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)出圖。3.8 pkpm結(jié)構(gòu)建模與參數(shù)輸入在電算中要注意結(jié)構(gòu)參數(shù)的輸入，參數(shù)不同會(huì)導(dǎo)致結(jié)果與手算的結(jié)果有較大差異。因此要在用pkpm之前對各參數(shù)的意義進(jìn)行學(xué)習(xí)熟悉，還應(yīng)對pkpm的使用要復(fù)習(xí)，達(dá)到熟練操作。另外還需以下幾點(diǎn)：（1）荷載計(jì)算，包括樓面恒載和樓面活載，以及梁上隔

29、墻的荷載；（2）在pmcad里輸入定位軸線并布置梁柱墻以及荷載；（3）在建模過程中，對于一些受力復(fù)雜的部分，可根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理，保證安全情況下進(jìn)行力學(xué)模型簡化；（4）軟件不是萬能的，因此需要內(nèi)力校核，設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)所學(xué)知識用概念定性判斷模型受力情況，并和軟件結(jié)果相比較，對于差距比較大的應(yīng)該分析原因，并作出相應(yīng)的調(diào)整；（5）在配筋圖出來以后，應(yīng)在pmcad的圖形編輯處進(jìn)行修改，或者轉(zhuǎn)化成cad的格式在acad上進(jìn)行修改，以便出圖能最大限度的接近施工的要求；（6）當(dāng)出現(xiàn)超筋或柱軸壓比過大時(shí)，應(yīng)該先查明原因，在調(diào)整結(jié)構(gòu)接著計(jì)算。梁超筋可以加大梁尺寸，但建筑上要求可能受限制，則可考慮改變材料的使用。柱軸

30、壓比過大也可考慮柱尺寸的設(shè)計(jì)。4.總體研究思路及預(yù)期研究成果本次建筑設(shè)計(jì)按照國家設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要結(jié)合大學(xué)本科四年所學(xué)的專業(yè)知識。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總體研究思路如下：（1）荷載計(jì)算，得到板所受荷載（2）梁、柱、板尺寸估算（3）梁、柱線剛度計(jì)算（4）梁柱所受荷載計(jì)算（5）分層法計(jì)算梁柱在豎向荷載作用下的內(nèi)力（6）框架在水平力作用下的內(nèi)力（水平地震作用力、風(fēng)荷載等）（7）荷載組合再進(jìn)行截面配筋設(shè)計(jì)計(jì)算以及板截面計(jì)算（8）豎向荷載傳遞，進(jìn)行柱下基礎(chǔ)計(jì)算設(shè)計(jì)（9）pkpm建模進(jìn)行電算驗(yàn)算（10）施工圖出圖經(jīng)過本次高級寫字樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以后，預(yù)期研究成果有：（1）建筑方案符合國家各規(guī)范要求（2）結(jié)

31、構(gòu)手算方案與電算方案相差不大（3）結(jié)構(gòu)施工圖的出圖最大限度的符合施工的要求（4）掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)設(shè)計(jì)流程，要求，完善具備獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力5.研究工作計(jì)劃2007.1.8-2007.1.31 開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文翻譯2007.3.5-2007.4.1 確定設(shè)計(jì)方案、完成建筑部分設(shè)計(jì)任務(wù)2007.4.1-2007.5.6 結(jié)構(gòu)計(jì)算，施工圖設(shè)計(jì)，完成結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)任務(wù)2007.5.9 提交初稿2007.5.16 定稿，提交畢業(yè)設(shè)計(jì)全部材料2007.6.10前 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯6.相關(guān)規(guī)范1.民用建筑設(shè)計(jì)通則jgj 37-87；宿舍建筑設(shè)計(jì)規(guī)范jgj 3687；2.房屋建筑學(xué)；3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

32、gb50010-2002；4.砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50003-2001；5.建筑樁基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范jgj94-94；6.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb50011-2001；7.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)教材（上、下）；結(jié)構(gòu)力學(xué)教材；土力學(xué)與地基基礎(chǔ)教材；建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)教材；8.建筑構(gòu)造通用圖集；7.涉及軟件1.結(jié)構(gòu)平面計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件pkpm2.結(jié)構(gòu)三維分析與設(shè)計(jì)軟件tat3.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件acad8.主要參考文獻(xiàn)（1）王心田 建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì) 天津大學(xué)出版社（2）王心田 建筑結(jié)構(gòu)體系與選型 同濟(jì)大學(xué)出版社（3）東南大學(xué)等主審 混凝土結(jié)構(gòu)（上、中冊） 中國建筑工業(yè)出版社（4）王小紅等 建筑結(jié)構(gòu)cad 中國建筑

33、工業(yè)出版社（5）包世華 結(jié)構(gòu)力學(xué) 武漢理工大學(xué)出版社（6）尚守平 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 高等教育出版社外文翻譯一：外文原文一出處：dol: 10.1061/(asce)0733-9445(2006)132:11(1831)現(xiàn)有的建筑物上增加的雪荷載和風(fēng)荷載效應(yīng)：挪威建筑物可靠性分析vivian meloysund, ph.d. ; kim robert liso, ph.d. ; jan siem ; and kristoffer apeland摘要：對來自在挪威的20個(gè)現(xiàn)有建筑物上的一個(gè)雪荷載和風(fēng)荷載效應(yīng)的調(diào)查結(jié)果分析。由于存在雪荷載或風(fēng)荷載，所以需要調(diào)查在哪些范圍內(nèi)的現(xiàn)有的建筑物會(huì)與現(xiàn)有的規(guī)范要求

34、或者抵抗倒塌的安全度有關(guān)。十八個(gè)建筑物在現(xiàn)在的規(guī)范之下有一個(gè)超過1.0的利用比。新的設(shè)計(jì)規(guī)范已經(jīng)開始應(yīng)用到大部分的建筑上，與現(xiàn)在規(guī)范，對于雪荷載和風(fēng)荷載效應(yīng)，對于減少坍陷的安全性有較好的安全度。當(dāng)評估一個(gè)國家的規(guī)劃具有哪些可能結(jié)果的時(shí)候，建筑物的大部分的數(shù)據(jù)依照現(xiàn)行的房屋建筑規(guī)范來評估，那么可靠性是很低的。對未來的氣候變化的研究表明雪荷載和風(fēng)荷載在很大程度上會(huì)有增加的趨勢，大面積的屋頂也會(huì)在強(qiáng)烈的風(fēng)荷載下需要承受更多的危險(xiǎn)。因此，在將來這些建筑物的可靠性將會(huì)降低。關(guān)鍵字: 承載力； 建筑物； 氣候上的變化； 挪威； 可靠性； 雪載重； 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 結(jié)構(gòu)的安全性； 風(fēng)荷載緒論背景在1999/20

35、00年的冬天，挪威北部的巨大雪載導(dǎo)致部分建筑物倒塌。在bardufoss社區(qū)活動(dòng)中心的意外事件中，屋頂塌陷甚至造成三人死亡,這是所有這類性質(zhì)的意外事件中最嚴(yán)重的（圖1）。當(dāng)該建筑物建成后，屋頂上的雪載就超過其原來設(shè)計(jì)當(dāng)初的標(biāo)準(zhǔn)荷載，而且此坍陷的最重要的因素之一是在屋頂上有一個(gè)構(gòu)造過失。圖1 bardufoss社區(qū)活動(dòng)中心（允許再版）建設(shè)管理局，奧斯陸，挪威圖1主要目標(biāo)和定界線調(diào)查的主要目標(biāo)是獲得關(guān)于雪荷載或/和風(fēng)荷載的作用下，以及在現(xiàn)行的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)約束下，挪威現(xiàn)有建筑抵抗塌陷的可靠性研究調(diào)查。以及，在未來挪威氣候改變的條件下，如何分析并建立一個(gè)原理和模型。本次調(diào)查分析包括設(shè)計(jì)文件，20座曾經(jīng)經(jīng)歷

36、過五次較大雪載作用的，五次強(qiáng)風(fēng)荷載作用的，至今仍然存在的建筑物。統(tǒng)計(jì)資料包括了大約三百七十萬在挪威注冊登記建筑物的建筑類型，建筑年限，地質(zhì)資料。特別需要注意的是那些無遮掩，完全暴露在風(fēng)荷載或者雪荷載作用下的建筑物。評定是否合理那要決定于規(guī)范中的一些數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)中使用是否準(zhǔn)確，理論上的參數(shù)是否包括在正常范圍之內(nèi)。調(diào)查把重心集中在評估建筑物的主要負(fù)荷-支承結(jié)構(gòu),或者更小的范圍甚至可以僅是副載重-支承結(jié)構(gòu)。表1列舉了各年份挪威各地區(qū)所發(fā)生塌陷事故的建筑。表1 主要由雪載引起的塌陷事故建筑物建筑類型地區(qū)建設(shè)時(shí)間塌陷/破壞時(shí)間stongelandet skole游泳中心特羅姆瑟19712000barduf

37、oss samfunnshus活動(dòng)大廳特羅姆瑟19652000lenkngen skole學(xué)校特羅姆瑟19702000malselv活動(dòng)大廳特羅姆瑟2000storoll skole學(xué)校nordland19902000tromso tennishall體育中心特羅姆瑟2000lekenas-hallen體育中心alcershus1978/19961999lofothallen體育中心nordland1999aukra工業(yè)用房romsdal1996asker tennishall體育中心alcershus1994drammen學(xué)校buscerad1994harstad工業(yè)用房特羅姆瑟1988bi

38、rkenes-hallen體育中心aust agder1987svelvik kresseri工業(yè)用房vestfold1987epolehallen軍事設(shè)施特羅姆瑟19821983tromset工業(yè)用房特羅姆瑟1975房屋建筑設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于雪荷載和風(fēng)荷載效應(yīng)的荷載規(guī)范1949年12月15日發(fā)布的房屋建筑規(guī)范在對于雪荷載的設(shè)計(jì)時(shí)屋頂雪荷載大致在1.5kn/m左右。在單獨(dú)建設(shè)的房屋上，不管這個(gè)估算是減少了還是荷載增加了都需要由政府權(quán)威部門批準(zhǔn)才可以執(zhí)行。屋頂上的雪荷載與屋頂?shù)男螤钣嘘P(guān)，但是其荷載標(biāo)準(zhǔn)值大小卻以簡單的方法來計(jì)算。一般正常的建筑物設(shè)計(jì)中風(fēng)壓是等于1.0 kn/m，而無遮掩部分的面積，其風(fēng)

39、載應(yīng)該要等于1.5 kn/m。完全暴露于風(fēng)壓作用下的建筑面積，建設(shè)的主管當(dāng)局可以批準(zhǔn)增加這些風(fēng)壓荷載的大小。一個(gè)封閉建筑的迎風(fēng)和背風(fēng)的系數(shù)總和可以是1.2。在1970年挪威建筑規(guī)范ns3052中，是由雪載圖來說明哪些區(qū)域雪載達(dá)到1.5 kn/m，哪些在1.5kn/m和2.5 kn/m之間, 哪些在2.5 kn/m以上。風(fēng)荷載則是由四種曲線把各區(qū)域分為a,b,c,d四種，在圖2中可以看到。規(guī)范應(yīng)用更多更詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)來指出迎風(fēng)和背風(fēng)墻的系數(shù)也是1.2。與1949年的房屋建筑規(guī)范相比，在ns 3052中，不同的是它更多的指明了在空曠地區(qū)的風(fēng)速壓力是相對較小的。同時(shí)，在ns3052中，也介紹了部分傳

40、遞系數(shù)，當(dāng)風(fēng)壓作用時(shí)的部分傳遞因數(shù)被設(shè)定成1.5的時(shí)候，雪荷載的部分傳遞因數(shù)則要設(shè)定成1.6。在2002a挪威標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中，整個(gè)國家的434個(gè)行政區(qū)域都被分區(qū)并詳細(xì)的說明了風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。由風(fēng)的參考速度來定義方位(在22 m/s和31 m/s之間變化)。在迎風(fēng)的10km區(qū)域，地面的粗糙程度對風(fēng)壓是很重要的。在規(guī)范里成為速度風(fēng)壓，也有五個(gè)關(guān)于地形粗糙程度的定義。另外其它重要的因素包括風(fēng)向、建筑高度、地形也需要列在考慮范圍之內(nèi)。風(fēng)壓（kpa）建筑高度風(fēng)速 m/s屋頂參考高度地形標(biāo)高基礎(chǔ)標(biāo)高圖2 風(fēng)壓曲線表圖2在這個(gè)規(guī)范的修正方法中，挪威標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范1999（ns 3490）則為環(huán)境的負(fù)荷規(guī)定一個(gè)50年的重

41、現(xiàn)周期。環(huán)境負(fù)荷部分的傳遞系數(shù)被設(shè)定成1.5。部分的傳遞系數(shù)要乘以一個(gè)縮減系數(shù)k。規(guī)范的廣泛修訂已經(jīng)相當(dāng)大的增加了規(guī)范的詳細(xì)程度。目的是為了符合表2的要求，從而達(dá)到一個(gè)安全的水平。換句話說，目的是為建筑物能達(dá)到一個(gè)相對的可靠度要求而制定了一個(gè)比較統(tǒng)一的安全等級要求，即使建筑物在不同的區(qū)域建造,但如果有些結(jié)構(gòu)處于不同的可靠度等級，那么就具有不同的安全水平。表2 可靠性等級、建筑類型、可靠性系數(shù)和塌陷概率可靠性等級建筑類型可靠性系數(shù)塌陷概率4大型公共建筑4.260.000013商場3.710.00012辦公樓3.090.0011普通民房2.320.01meloysund等人詳細(xì)描述風(fēng)荷載效應(yīng)和雪荷

42、載的設(shè)計(jì)荷載發(fā)展歷史。選擇標(biāo)準(zhǔn)及方法使用范圍在人多的時(shí)候發(fā)生建筑塌頂?shù)暮蠊热松俚臅r(shí)候要嚴(yán)重的多,因此在公共建筑，如體育館，若是發(fā)生類似的事件，后果是非常嚴(yán)重的。但是要是在倉庫里發(fā)生類似的倒塌事件，那后果的嚴(yán)重性將會(huì)減少很多，這在規(guī)范中也有表述。在現(xiàn)行的規(guī)范下，對于易產(chǎn)生嚴(yán)重后果的公共建筑則有更強(qiáng)硬的強(qiáng)制性。材料使用與截面尺寸相對于雪荷載來說，輕型屋頂?shù)谋戎厥呛苄〉?，但仍是要承受住雪荷載的作用。如果當(dāng)雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，那么承受荷載的能力要隨著雪荷載增大而增加相同的百分比。如果特定的承載力已經(jīng)很高了，那么相應(yīng)的增長可以相對少。因此，輕型結(jié)構(gòu)相對于重型結(jié)構(gòu)來說，前者更適用于積雪量超過

43、負(fù)荷而設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，而后者則比較困難。換句話說，重型結(jié)構(gòu)有較大的內(nèi)置的安全，當(dāng)負(fù)荷增加超出本身的承載能力時(shí)，則還要考慮其內(nèi)置的安全。另一個(gè)選擇的標(biāo)準(zhǔn)是建筑物跨度的大小，一幢建筑物若是跨度很大，那它往往容易倒塌。很多類型的工程對不平衡受荷是相當(dāng)敏感的。當(dāng)結(jié)構(gòu)在清理積雪的時(shí)候，那就是前面所講的結(jié)構(gòu)所承受的荷載大于清理前的情形。而且有很多清除積雪的時(shí)候?qū)е陆ㄖ锏顾睦右彩谴嬖诘?。因此，重要的是要知道在清理積雪期間，建筑物是否可以承受不平衡的荷載。工程年限、荷載、地質(zhì)情況從1949年到今天，建筑荷載設(shè)計(jì)已經(jīng)有很大的變化。因此，建設(shè)工程的時(shí)間可能會(huì)告訴我們建筑物的安全水平。一般來說，在高降雪地區(qū)老的建

44、筑物比同樣地區(qū)新的建筑物安全水平要低一些。至于風(fēng)荷載，不同安全等級的建筑也稍微是不同的。在遭受嚴(yán)重的環(huán)境荷載的區(qū)域中安全水平或許已經(jīng)被影響而下降,現(xiàn)在的雪荷載和風(fēng)荷載效應(yīng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)從過去適用于整個(gè)國家區(qū)域，調(diào)整到挪威真實(shí)的環(huán)境荷載變化，從而一般情況下荷載標(biāo)準(zhǔn)值都是需要增加的。因此，在挪威西北部的北方海岸區(qū)域，風(fēng)荷載設(shè)計(jì)中大多比別的區(qū)域都是較大的。建筑物地方性以及所在地方的地質(zhì)粗糙程度也是研究雪荷載和風(fēng)荷載的重要數(shù)據(jù)資料。構(gòu)造方法預(yù)制結(jié)構(gòu)現(xiàn)在仍然在使用中，它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算也不一定按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，許多結(jié)構(gòu)都是按照挪威實(shí)際的雪荷載來設(shè)計(jì)的。許多需要進(jìn)行雪荷載設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)也可以請國外關(guān)于雪荷載設(shè)計(jì)比較有

45、成就的國家來做，比如像丹麥。選中的建筑物基于以上的調(diào)查評估，從所有建筑物中挑選20座建筑物，說明了建筑物所在的地區(qū)，建筑物的類型和建筑所在地方的參考風(fēng)速度及常遇的雪荷載。如表3所示，這些已經(jīng)被挑選的建筑物都是不向外泄露的。而問題是如何獲得這些必要的文件。其中三座建筑物是1970年以前建造的，八座建筑物是1970-79年之間建造的，九座建筑物是1979年以后建造的，這表示這三座建筑物的荷載是由1949年建筑規(guī)范決定，而八座建筑物是1970年建筑規(guī)范決定，最后那九座建筑物是由1979年建筑規(guī)范決定的。工程文件研究以及現(xiàn)場研究經(jīng)對建筑物在建造的時(shí)候使用的計(jì)算模型、荷載、荷載影響力、解決方案的調(diào)查研究

46、。荷載影響效應(yīng)是與新的荷載要求相一致，承載力也與新荷載的要求相一致。經(jīng)過這些分析，結(jié)構(gòu)的利用比已經(jīng)與新的計(jì)算規(guī)范相一致，同時(shí)要加強(qiáng)利用比。表3 挑選建筑的數(shù)據(jù)概要建筑時(shí)間類型材料尺寸（寬/長/高）屋頂形狀最大跨度雪載風(fēng)速風(fēng)載設(shè)計(jì)雪載設(shè)計(jì)風(fēng)載最大利用比結(jié)構(gòu)計(jì)算有無andoy11989溫室鋁12/26/626120.7/4.5311.30.91.41.2是andoy2a1979簡易房木/鋼14/45/715184.5311.52.01.21.5是ando2b19914.5311.51.31.14.0無bardu11994活動(dòng)中心木18/42/922125.0240.81.20.70.8無bardu

47、21984商場鋼混21/-/85215.0240.91.20.81.5無frana1a1977倉庫鋼42/40/93203.5301.41.61.22.8無franalb19913.5301.51.21.3是frana21978體育中心木/鋼30/50/94203.5301.51.81.23.2是grane11987倉庫木10/24/722107.5260.91.40.81.5是kristiansund11959體育中心混凝土17/51/1214172.5301.31.30.61.3是nittedal1a1955公車站點(diǎn)鋼28/51/5平84.5220.62.40.42.3無nittedal1

48、b19824.5220.61.50.61.4無nittedal21984體育中心鋼44/36/1016184.5220.71.70.71.8是nittedal31961倉庫木13/85/8774.5220.72.40.83.7無royrvik11975體育中心木/鋼12/22/6平128.0250.72.40.81.6是royrvik21973活動(dòng)中心木13/34/71588.0250.81.70.73.7無tronse11991郵政站點(diǎn)鋼混43/84/8平246.0271.21.40.61.2是tronse21979貨物站點(diǎn)鋼48/48/9平246.0270.82.70.81.1是trond

49、heim11978體育中心木24/44/922243.5260.91.80.85.0是trondheim21977商場鋼30/61/8平223.5260.91.61.11.7是trondheim31982倉庫木12/36/618123.5260.81.70.71.6是oland11985商場混凝土13/64/7平133.0301.41.01.11.0是oland21991車庫木8/10/42283.0301.20.80.81.8無平均數(shù)4.61.01.60.92.0結(jié)果截面尺寸與材料數(shù)據(jù)外部尺寸，最大跨度，主體結(jié)構(gòu)的材料見表3。建筑物的外部尺寸包括寬度、長度、高度和屋頂斜坡。高度為建筑物房屋屋

50、頂檐口到地面的高度，所有超出的或者是延伸的都不是尺寸范圍之內(nèi)。正如表中的估算所所呈現(xiàn)出的，選定的建筑物大多是中型跨度建筑。坡屋頂?shù)慕嵌冉橛?和26度之間，所有建筑物高度都與其寬度和長度相關(guān)。實(shí)質(zhì)上，建筑物都列入輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的調(diào)查之列，因?yàn)轭A(yù)計(jì)這些類型的大廈是最為脆弱的。文件的可用性和等級根據(jù)市政府提供的資料，共有20座建筑物被挑選出來，具有可利用文件的建筑擁有優(yōu)先權(quán)。因此早期結(jié)構(gòu)上有內(nèi)置的建筑結(jié)構(gòu)是不公開的而且也是不允許被調(diào)查研究的。但是獲得這些文件是很有必要的，這樣可以從文件中知道內(nèi)置結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。如果能提供文件資料，這種建筑物是肯定要進(jìn)行廣泛的調(diào)查研究。即使建筑物有詳細(xì)設(shè)計(jì)資料，那也是有缺陷的，

51、所以在這項(xiàng)調(diào)查的范圍內(nèi)我們不會(huì)去評估這方面的意義。選中的建筑物缺乏重要文件肯定會(huì)影響調(diào)查結(jié)果，接著計(jì)算必須根據(jù)自己的假設(shè)和估算，這可能不同于構(gòu)造的(提高的資料可供結(jié)構(gòu)計(jì)算)。隱蔽資料導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性措施可能會(huì)增多，在缺少文件的情況下，就難以查明原因，最終不能明確的選擇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)雪荷載和選定建筑的風(fēng)荷載的更改表3列出了當(dāng)前要求下那些被選擇的建筑在特定范圍內(nèi)其典型的雪荷載，以及速度特性的風(fēng)壓力。在所選建筑物資料中andoy 2、frana1和 nittedal1一起引述成a和b。在這里, a意思是最初的建筑物，而b是指，之后增加的建筑(或延長建筑年限的建筑)。此外，這些資料也顯示了建筑設(shè)計(jì)中荷載

52、的變化，這里的荷載設(shè)計(jì)要求是與當(dāng)時(shí)的規(guī)范相一致。表3說明了雪荷載在0.8和2.7之間更改設(shè)計(jì)的差別，其均值等于1.6。在建筑物之間風(fēng)壓變化設(shè)計(jì)相應(yīng)處差別有0.4、1.4和均值0.9。換句話說, 平均雪荷載設(shè)計(jì)在增加，同時(shí)，風(fēng)壓平均設(shè)計(jì)值在下降。正如所選建筑物的資料所示，在兩個(gè)不同行政區(qū)域的兩座建筑讓人體驗(yàn)到減少積雪負(fù)荷的設(shè)計(jì)。一種是積雪負(fù)荷水準(zhǔn)不變，然而另外一種是積雪負(fù)荷遞增。在對大部分關(guān)于積雪負(fù)荷設(shè)計(jì)建筑的調(diào)查中，我們發(fā)現(xiàn)對積雪負(fù)荷設(shè)計(jì)的變化已經(jīng)成為一項(xiàng)主要的要求。在調(diào)查的建筑中低坡度的建筑占了優(yōu)勢，由于屋頂受積雪負(fù)荷在背風(fēng)面因素的影響下，屋頂?shù)膬A斜度已經(jīng)在15度到60度之間增減。在一座7幢

53、建筑的屋頂中傾斜度大于15度，負(fù)荷設(shè)計(jì)的增長平均為1.4。這個(gè)數(shù)據(jù)低于整體建筑的普通平均值。風(fēng)荷載規(guī)范方面變化還不像雪荷載規(guī)范那樣有了很大的差別，但是風(fēng)荷載規(guī)范所產(chǎn)生的改變也是需要進(jìn)行研究調(diào)查。就像所選建筑物資料所列出的，規(guī)范上的改變往往導(dǎo)致andoy和frana兩個(gè)海邊地方的建筑所受風(fēng)荷載變化。在被調(diào)查的建筑物中，風(fēng)荷載與建筑物的寬度、長度都沒有太大的聯(lián)系。這個(gè)形式的建筑物，迎風(fēng)和背風(fēng)的墻壁形狀因素的總數(shù)在ns3491-4上等于0.85 ，當(dāng)換成是高層建筑時(shí)，這個(gè)系數(shù)就變成了1.5。在較早的規(guī)范中，不管是什么建筑，對應(yīng)的形狀系數(shù)都是1.2。換句話說，形狀系數(shù)在被選擇的建筑物中都是比較小的，同時(shí)，若是這建筑物的寬度和長度更大，那么其形狀系數(shù)會(huì)變的更小了。減少建筑物設(shè)計(jì)風(fēng)荷載，在多高層建筑中是不允許的。討論如前所述，大部分挪威建筑物的無遮擋面積有5%，是