柱下條形基礎(chǔ)寬度的調(diào)整

1、68第33卷第18期Vol.33No.18山西建筑2007年6月Jun.2007SHANXIARCHITECTURE文章編號:100926825(2007)1820068202柱下條形基礎(chǔ)寬度的調(diào)整韓國華摘要:針對縱橫雙向柱下條形基礎(chǔ)在交接處存在的基底面積重疊問題,按自身荷載算出的基礎(chǔ)寬度應(yīng)予以調(diào)整,提出了兩種簡單實用的調(diào)整方法,即比例增加法和寬度假定法,并通過實例進(jìn)行了說明,以促進(jìn)柱下條形基礎(chǔ)寬度調(diào)整問題的研究。關(guān)鍵詞:條形基礎(chǔ),寬度,調(diào)整中圖分類號:TU471.12文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A縱橫雙向設(shè)置的柱下條形基礎(chǔ),在交接區(qū)域存在著基底面積重疊的問題。由于地基受力面積的重復(fù)利用,造成地基應(yīng)力加大。雖

2、然荷載在一定程度上能夠互相傳遞,附近的地基和基礎(chǔ)能夠與該區(qū)域的地基和基礎(chǔ)共同工作,但由于總的受力面積不足,往往會使建筑物在重疊區(qū)域較多的中間區(qū)段沉降較大。因此,必須調(diào)整基礎(chǔ)寬度,使地基應(yīng)力均勻化。根據(jù)工程實踐經(jīng)驗,介紹兩種既簡單實用,又能包括不同承重結(jié)構(gòu)體系的條基寬度調(diào)整方法。2寬度假定法這種方法適用于各類框架結(jié)構(gòu)的條基。框架結(jié)構(gòu)基底面積的計算方法很多,工程實際中可按縱橫向基礎(chǔ)梁的線剛度比來分配柱底內(nèi)力2,各個方向的柱底內(nèi)力求出后,再如磚混結(jié)構(gòu)那樣求各向基寬。由于尚未考慮基底面積重疊,繪圖時常定性地適當(dāng)加大寬度。這種缺乏定量地加大,往往存在不必要的浪費或某些工程隱患,采用寬度假定法即可有效地解

3、決這一問題。具體算法是,然后任選一節(jié)點,按線,在考慮重疊的前提下(即),該寬度作為相鄰節(jié)點一,依此,。1比例增加法這種方法首先分別算出不計重疊的基礎(chǔ)寬度,然后根據(jù)該寬度算出典型節(jié)點下的基底重疊面積,再核定該面積占區(qū)域總面積的比例,把該數(shù)加1,從而得到基礎(chǔ)寬度放大系數(shù),乘以原基礎(chǔ)寬度就得出了合理的新寬度。設(shè)某一底層框架結(jié)構(gòu),求出的基礎(chǔ)寬度分別是a1,a2,b1,b2,b3,如圖1所示。如圖2所示,某框架結(jié)構(gòu),節(jié)點A,B,C按單柱內(nèi)力求出的基底面積分別為SA,SB,SC,節(jié)點A(任意點)x,y向基礎(chǔ)梁的線剛度分別為i,ixy,且iy=nix,則該節(jié)點基礎(chǔ)寬度xA,yA應(yīng)滿足下式:yA=nxASA=

4、xA(l1+l2)/2+xA(L1/2-yA/2)。典型節(jié)點下的基底重疊面積為:S中=a2b2,S邊=a2b1/2。重疊比例為:中=2S中/b2(l1+l2)+a2(L1+L2),邊=2S邊/a2L1+b1(l1+l2)。調(diào)整系數(shù)中=1+中,邊=1+邊。調(diào)整后的新寬度為:a1=,b2=邊a1,a2中a2b1邊b1中b2。如果精度不足,可進(jìn)行二次調(diào)整(一般不必),其公式為:a1=a1+-a1),a2=a2+-a2);邊(a1中(a2,即可求出xA,yA。以xA為假定寬度,利用長度縮短法,可列出B節(jié)點的基底面積表達(dá)式:SB=xA(L2+L2)/2+yB(l1+l2)/2-xA。解上式就能算出yB,

5、然后以yB為假定寬度又可求出xC,這樣各節(jié)點的雙向基礎(chǔ)寬度都可以依次求出。這種方法的優(yōu)點是無需計算每個節(jié)點下縱橫向基礎(chǔ)梁的線剛度,不會出現(xiàn)二次重疊。但必須指出,假定寬度求得后,節(jié)點的另向基礎(chǔ)寬度,需用長度縮短法計算。3結(jié)語文中就不同的承重結(jié)構(gòu)體系條形基礎(chǔ)的寬度調(diào)整問題,提出了相應(yīng)的簡單實用的方法,克服了基寬加大設(shè)計上的盲目性。但b1=b1+-b1),b2=b2+-b2)。中(b1中(b2基這種方種幾乎適用于所有的條形基礎(chǔ),運(yùn)用起來也很方便。對于磚混結(jié)構(gòu)的某些條形基礎(chǔ),由于存在著荷載的互相傳遞、礎(chǔ)的整體工作問題以及較長建筑物的盆形沉降問題,情況還很復(fù)但必須注意兩點:1)加寬后又出現(xiàn)了新的重疊時,

6、可用二次調(diào)整雜,這些問題還有待進(jìn)一步討論研究。的方法解決;2)所選的典型點一定要有代表性,否則每個節(jié)點都要核定。一個工程典型節(jié)點一般可選2個4個。收稿日期:2007203207作者簡介:韓國華(19652),男,工程師,二級注冊建筑師,廣東省遂溪縣建筑設(shè)計室,廣東遂溪524300第33卷第18期Vol.33No.18山西建筑2007年6月Jun.2007SHANXIARCHITECTURE文章編號:100926825(2007)182006920269空腹式張弦梁在采光頂工程中的應(yīng)用董承秀摘要:以一空腹式張弦梁采光頂工程為背景,通過對普通桁架、普通張弦梁和空腹式張弦梁三種不同類型的采光頂支承結(jié)

7、構(gòu)進(jìn)行對比分析,得出采用空腹式張弦梁結(jié)構(gòu)不僅能夠得到良好的經(jīng)濟(jì)效果,而且能使結(jié)構(gòu)設(shè)計與建筑功能完美結(jié)合。討論了垂跨比、初始預(yù)應(yīng)力度對空腹式張弦梁結(jié)構(gòu)受力性能的影響。關(guān)鍵詞:采光頂,空腹式張弦梁,遮陽層中圖分類號:TU223文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A1概述隨著社會的發(fā)展,人們對建筑物功能的要求也在發(fā)生著變化,越來越多的人希望在室內(nèi)也能夠親近大自然、感受大自然。采光頂作為一種通透結(jié)構(gòu),非常方便人們在室內(nèi)營造自然界的氛圍,使自然界和建筑物本身融為一體。在采光頂設(shè)計中往往會遇到下面兩個問題:1)采光頂作為明亮、簡明的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了其支承結(jié)構(gòu)形式也要做到桿件纖細(xì)、結(jié)構(gòu)造型簡潔美觀。常規(guī)的桁架、網(wǎng)架、網(wǎng)殼等與采光頂配

8、合時,往往顯得桿件比較粗笨和繁雜。2)采光頂結(jié)構(gòu)在滿足采光的同時,往往需要具備遮陽、隔熱的功能,傳統(tǒng)的解決方案是采用中空或鍍膜玻璃并結(jié)合室內(nèi)遮陽,但是這樣的處理方式未能將熱源從采光頂屋面隔離開,隔熱效果不夠理想。文中基于某采光頂工程為背景,、能的特色,。1),承載效率高,能夠充分發(fā)揮材料受力特性,使桿件做到最小,滿足采光頂結(jié)構(gòu)要求的桿件纖細(xì)、結(jié)構(gòu)造型簡潔美觀;2)這種支承結(jié)構(gòu)形式將剛架作為張弦梁的上弦,可直接在剛架上弦設(shè)置可開啟的遮陽層,這樣處理可將熱源從采光頂屋蓋隔離開,從根本上解決建筑上采光與遮光的矛盾,使建筑功能與結(jié)構(gòu)形式完美統(tǒng)一。,換言之?？崭故綇埾伊旱呢Q向剛度90.9%,相對于普通張

9、弦梁豎向剛度增大18.2%。另外,空腹式張弦梁在施工過程中的張拉反拱值要小于普通張弦梁的反拱值。2.2強(qiáng)度對比設(shè)計荷載工況下空腹式張弦梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)力最小(索除外),相對于普通桁架其最大應(yīng)力減小35.1%(索除外);相對于普通張弦梁最大應(yīng)力減小10.4%(其中索最大應(yīng)力減小12.9%)。2.3材料耗用對比由于普通張弦梁沒有設(shè)置遮陽層,其材料用量沒有參考價值?？崭故綇埾伊合鄬τ谄胀ㄨ旒芷洳牧嫌昧抗?jié)省28%。2空腹式張弦梁經(jīng)濟(jì)效益分析文中將通過對比普通桁架、普通張弦梁、空腹式張弦梁三種可行的支承結(jié)構(gòu)形式,以說明本工程采用的空腹式張弦梁相比較而言是受力最合理、建筑功能最優(yōu)的支承結(jié)構(gòu)。本工程算例為一平面呈

10、28m×37m的矩形,選擇相應(yīng)的其中一榀支承形式如圖1所示,跨度均為28m。2.4建筑功能對比三種結(jié)構(gòu)中,普通桁架和空腹式張弦梁結(jié)構(gòu)可以直接利用結(jié)構(gòu)上弦布置遮陽層,而普通張弦梁則不能。通過對以上三種采光頂支承形式的對比分析,空腹式張弦梁不僅能取得良好的經(jīng)濟(jì)效果,而且可以在結(jié)構(gòu)剛架上弦直接布置遮陽層。另外,張弦梁本身由于采光層的設(shè)置使其豎向剛度得到2.1剛度對比AdjustmentofunderbeambarbasicwidthHANGuo2huaAbstract:Accordingtothebasebottomdoubleareaexistedinjointofcrisscrossunderbeambarbase,itmakesadjustmenttobasicwidthac2cordingtothecalculatingresultofselfload.Italsobringsforwardtwosimpleandpracticaladjustingmethods,thatis,rateaddingmethodandwidthassumingmethod.Throughexplainingthepra