《高等結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)》論文：建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)探究5500字

《高等結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)》論文：建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)研究目錄TOC\o"1-2"\h\u25352《高等結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)》論文建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)研究 110111.引言 1266492.相關(guān)概念基礎(chǔ) 284222.1概念解釋 2227702.2多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求 348372.3抗震理念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則 3252122.4裝配式混凝土建筑的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 4205663.結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)布置及安裝要點(diǎn) 4128263.1結(jié)構(gòu)體系的選擇與確定 418573.2柱網(wǎng)布置 4253823.3墻板的安裝施工要點(diǎn) 475214.建議 595045.結(jié)論 618943參考文獻(xiàn)： 7摘要：“小震大害”是我國(guó)地震災(zāi)害的真實(shí)寫(xiě)照，其中房屋的嚴(yán)重破壞和倒塌是造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的重要原因。本文對(duì)地震中，建筑結(jié)構(gòu)的混凝土情況進(jìn)行研討分析，采用鋼筋混凝土可以滿足多層辦公樓設(shè)計(jì)，利用混凝土梁，實(shí)現(xiàn)大開(kāi)間。裝配式混凝土在我國(guó)應(yīng)用很廣泛，這是因?yàn)樗梢跃偷厝〔?，具有很好的耐久性及較好的穩(wěn)定性。本文從實(shí)際出發(fā)，對(duì)混凝土裝配式結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的施工要點(diǎn)進(jìn)行闡述。本文首先進(jìn)行了相關(guān)理論的敘述以及相關(guān)概念的界定，而后對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行研究，闡述混凝土裝配式結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的要點(diǎn)。本文希望再完成以后，對(duì)該類型的建筑在施工過(guò)程中提供些許意見(jiàn)，減少實(shí)際施工之中的失誤，達(dá)到節(jié)約材料，安全施工的目的。關(guān)鍵詞：裝配式混凝土；安全施工；抗震1.引言地震是一種多發(fā)的自然災(zāi)害，主要是由地球板塊相互擠壓引起能量的釋放并伴隨著地面的強(qiáng)烈震動(dòng)，因此具有很大的破壞性。地震是一種頻發(fā)的自然災(zāi)害，但由于大多數(shù)的地震能量太小或者太遠(yuǎn)，以至于我們沒(méi)有感覺(jué)到。每年仍會(huì)發(fā)生一二十次的強(qiáng)烈地震，這一自然災(zāi)害給人們的生活工作帶來(lái)了非常大的影響，也威脅著人們的生命安全。地震、颶風(fēng)、瘟疫和洪水被稱為人類的四大天敵。有關(guān)資料顯示，僅僅在2019年，我們國(guó)家大陸地區(qū)就發(fā)生了13起大地震，使得四百多人受傷，近二十人死亡，災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)損失接近60億人民幣。其中，四川省受災(zāi)最嚴(yán)重，直接經(jīng)濟(jì)損失和死亡人數(shù)占中國(guó)災(zāi)害損失的90%以上。以上數(shù)據(jù)表明，地震這類災(zāi)害給人們的生命安全帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅，因此必須要在房屋建筑的過(guò)程中重視其抗震性能。在過(guò)去所采用的防震手段里，絕大部分是通過(guò)不斷增強(qiáng)建筑材料的防震性能來(lái)實(shí)現(xiàn)的，防止因地震而倒塌。這些傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)理念主要是提高建筑物的整體性和空間剛度。具體做法是設(shè)置和增大建筑物中的剪力墻、梁還有構(gòu)造柱，以及完善建筑的支撐體系和提高建筑材料的強(qiáng)度和延性等措施。然而，這種方法不能完全保護(hù)建筑物內(nèi)的物體和居住者，因?yàn)槭┘拥牧?huì)傳遞到建筑物上。本文所探討分析的是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能，功克了當(dāng)下房屋建筑行業(yè)的建造難點(diǎn)，通過(guò)工業(yè)化生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)裝配的方式為房屋建筑產(chǎn)業(yè)增添新的發(fā)展?jié)摿Α６疫@些明顯的好處也符合我們國(guó)家現(xiàn)行的政策，其受到了我們國(guó)家的高度重視。截止到今天，該方法以及促進(jìn)了多個(gè)住宅建設(shè)基地的建成。2.相關(guān)概念基礎(chǔ)2.1概念解釋1）剪力墻結(jié)構(gòu)所謂的剪力墻結(jié)構(gòu)，其實(shí)就是一種完全由墻受力而不加其他框架的結(jié)構(gòu)形態(tài)。該結(jié)構(gòu)的墻體設(shè)置根本上相當(dāng)于用現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土墻代替磚混結(jié)構(gòu)的磚墻。這種承重墻結(jié)構(gòu)包括豎向墻和水平墻，這就使得建筑物的剛度優(yōu)于框架剪力墻結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到建造的層數(shù)也大于框架剪力墻結(jié)構(gòu)。按照相關(guān)理論研究,該結(jié)構(gòu)可以有100-150層，但經(jīng)過(guò)深入研究這一樓層非常高的建筑的相關(guān)設(shè)計(jì)，可以得知，這種剪力墻結(jié)構(gòu)的房子,只依賴剪力墻來(lái)承受房屋的側(cè)向力，其剪力墻體結(jié)構(gòu)的厚度影響著其建造的上限高度。當(dāng)壁厚過(guò)大時(shí)，在建筑成本或房屋使用方面都不是最優(yōu)的?；诖?，這種剪力墻結(jié)構(gòu)更適合40層以下的建筑物。2）抗震理念設(shè)計(jì)的概念所謂的抗震概念設(shè)計(jì)，其實(shí)就是基于地震這一自然災(zāi)害和相關(guān)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)理念。概念設(shè)計(jì)是工程師不用計(jì)算就能完成的過(guò)程，工程師能夠以設(shè)計(jì)理論和施工經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，評(píng)估目前的建筑設(shè)計(jì)方案和建筑設(shè)計(jì)理念，其具體步驟有分析、綜合和評(píng)價(jià)這三個(gè)方面。2.2多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求為了有效推動(dòng)居民房屋建筑水平的提升，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的不同部位必須要科學(xué)合理地進(jìn)行建筑規(guī)劃。也就是說(shuō)，這類房屋的建筑必須符合以下條件。提前做好房屋建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算、規(guī)劃，要保證房屋建筑結(jié)構(gòu)滿足建筑要求。在這個(gè)計(jì)算規(guī)劃的過(guò)程中不應(yīng)任意改變?nèi)舾蓞?shù)，要按照相關(guān)規(guī)定，保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)符合建筑的規(guī)范和相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)，禁止私自改動(dòng)建筑數(shù)據(jù)，必須要全方面保證后續(xù)的施工計(jì)算滿足相關(guān)條件以及建筑標(biāo)準(zhǔn)。施工板兩側(cè)應(yīng)加上一些鋼筋，這樣做的目的是適應(yīng)溫度變化和混凝土收縮變化。鋼筋增加值必須滿足使用標(biāo)準(zhǔn)，即大于等于規(guī)定的0.1%。在建造設(shè)計(jì)屋頂荷載時(shí)，要充分考慮到屋頂滿水時(shí)所能承受的最大限度量，要在屋頂上設(shè)置排水裝置。在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)平面時(shí)，有必要標(biāo)注出各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)尺寸，以便更科學(xué)合理地為后續(xù)的建造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考。設(shè)計(jì)師必須要有最基本的專業(yè)知識(shí)、豐富的工作經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)烈的責(zé)任感。要對(duì)建造現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的檢查，及時(shí)處理問(wèn)題，推動(dòng)建造標(biāo)準(zhǔn)的提升，保證最初設(shè)計(jì)的建造方案和實(shí)際的建造情況相一致，全方位地監(jiān)督整個(gè)工程項(xiàng)目的施工。2.3抗震理念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則在層數(shù)較多的建筑結(jié)構(gòu)中，樓層的完整性對(duì)多層建筑結(jié)構(gòu)的完整性至關(guān)重要。它相當(dāng)于一個(gè)水平分區(qū)，具有收集和傳遞慣性力到任何垂直抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)的功能。所以這些子結(jié)構(gòu)需要有較強(qiáng)的抗震性能。若豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)分布不均勻，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)于復(fù)雜，且抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)的水平變形特性不同時(shí)，整個(gè)建筑會(huì)依靠樓層使抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)共同工作。在地震晃動(dòng)的作用下，建筑結(jié)構(gòu)的剛度和抗震性能是互相作用的。必須要保證建筑結(jié)構(gòu)的剛度，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，使其在任何方向上都能承受地震作用。一般情況下，地面結(jié)構(gòu)應(yīng)在平面上沿兩個(gè)主軸方向有足夠的剛度和抗震能力，既能控制結(jié)構(gòu)變形，又能最大限度地減小地震對(duì)多層建筑結(jié)構(gòu)的影響。要有效防止建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變形時(shí)的重力二階效應(yīng)，使結(jié)構(gòu)的平衡被打破，這會(huì)嚴(yán)重降低了層數(shù)較多的建筑的抗震能力。2.4裝配式混凝土建筑的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)；能源消耗少、保溫性能好，能夠減緩熱量散失的速度綠色無(wú)污染，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工序較少,模板使用效率較高,只需很短的工期即可完成.缺點(diǎn)；每一個(gè)零件都必須有精確的尺寸，并且對(duì)施工要求很高，這使得操作非常困難。如果是零件精度不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)使得部件拼接劈裂的問(wèn)題，引起漏漿3.結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)布置及安裝要點(diǎn)3.1結(jié)構(gòu)體系的選擇與確定所謂豎向結(jié)構(gòu)體系，即當(dāng)下使用較多的鋼筋混凝土抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、滑動(dòng)墻結(jié)構(gòu)體系、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系、管狀結(jié)構(gòu)體系等?？蚣芙Y(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)體系相比，其建筑布局更靈活、造型更生動(dòng)、計(jì)算理論相對(duì)成熟、在一定高度范圍內(nèi)造價(jià)低廉等優(yōu)勢(shì)，能夠建成更大的空間，能夠滿足多功能使用的要求。就結(jié)構(gòu)力學(xué)性能來(lái)說(shuō)，科學(xué)合理的進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)，使框架結(jié)構(gòu)成為耗能強(qiáng)、變形能力高的延性框架，提升其抗震性能。這種設(shè)計(jì)需要建筑的靈活布局和更大的空間。按照該結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，本設(shè)計(jì)使用該框架結(jié)構(gòu)體系，從而使得其具備質(zhì)量有保證，干凈整潔等特點(diǎn)。3.2柱網(wǎng)布置柱網(wǎng)的選擇和布置會(huì)對(duì)所建建筑的使用和建筑的經(jīng)濟(jì)性造成一定影響。不同的功能和功能布局使用了柱網(wǎng)的不同布局。本設(shè)計(jì)共6層，層高為3.6m，屋面設(shè)0.9m高女兒墻。屋面及立面門窗做法如下：屋面：坡度為2%，女兒墻為雨水管排水。門窗的形式及做法：使用鋁塑窗、使用木門。3.3墻板的安裝施工要點(diǎn)在安裝墻板預(yù)制件時(shí)，要按照安裝吊裝點(diǎn)、移動(dòng)構(gòu)件、確定位置和安裝三個(gè)步驟進(jìn)行。1）吊點(diǎn)設(shè)置在開(kāi)始進(jìn)行墻板預(yù)制前，專業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格評(píng)估墻板的質(zhì)量和尺寸是否符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。只有在得到專業(yè)人士的測(cè)試后，才能夠?yàn)榈跹b工作做準(zhǔn)備。往往由于預(yù)制墻板體積大、質(zhì)量重，直接吊裝很有可能造成安全事故。必須要保證施工人員的安全，應(yīng)選擇多點(diǎn)吊裝方法，同時(shí)進(jìn)行吊裝工作。專業(yè)人員靈活運(yùn)用相關(guān)的設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行運(yùn)輸，使每個(gè)起吊點(diǎn)都能承受相同的重量，防止部分起吊點(diǎn)的垂直力和過(guò)度的載荷使部件掉落。由于采用了鋼梁平衡的多功能提升技術(shù)，施工人員可以靈活調(diào)整部件的位置，使吊裝位置達(dá)到最初的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。2）預(yù)制構(gòu)件的起吊與下落在起吊過(guò)程中，為了保證各部件的強(qiáng)度均勻，必須保證工程現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的整體起重質(zhì)量和生命安全。操作者和設(shè)計(jì)人員往往需要根據(jù)工程所在地的特點(diǎn)，對(duì)零件的尺寸和質(zhì)量進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。根據(jù)圖紙首先計(jì)算出最合適的起升位置，只有當(dāng)一切準(zhǔn)備就緒時(shí)，才能將部件運(yùn)輸?shù)皆O(shè)計(jì)位置進(jìn)行起升。同時(shí)，在吊裝過(guò)程中，部件必須保持穩(wěn)定。當(dāng)它們離目標(biāo)位置約0.5m時(shí)，必須要停下來(lái)一段時(shí)間，再次比較最終的位置。確保位置正確后，將其放置在距離目標(biāo)位置約2cm的位置。調(diào)整好后再著陸并開(kāi)始吊裝工作。3）調(diào)節(jié)構(gòu)件位置、安裝零件放置在準(zhǔn)確的位置后，可以調(diào)支架可對(duì)零件的位置進(jìn)行調(diào)整和校正，確保水平和垂直方向與控制線相等，以達(dá)到最高的定位精度。為方便安裝，可在墻板和預(yù)埋件上安裝支撐托盤，并可使用螺栓等部件促進(jìn)支撐托盤與墻體的緊密連接。工程施工人員可以正確調(diào)整斜支的尺寸，綜合調(diào)整水平和垂直位置，使墻體位置完全符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。安裝調(diào)整工作完成后，對(duì)預(yù)制墻板的每個(gè)節(jié)點(diǎn)澆筑合適的混凝土，使內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。澆注時(shí)，必須先將面層濕潤(rùn)，使混凝土與各部位能更好地相互連接。另外，在澆筑過(guò)程中要注意砂漿的配比，所用的砂漿要細(xì)膩、光滑。澆注應(yīng)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行，即待墻板在正確的位置后即可開(kāi)始澆注。4.建議第一，在地震力的作用下，建筑物的變形和破壞可能會(huì)有很大的變化，隨著建筑物高度的增加，許多影響因素的質(zhì)量也會(huì)發(fā)生變化，一些參數(shù)本身超出了現(xiàn)有規(guī)范的適當(dāng)范圍，如安全指數(shù)、材料性能、延性要求和荷載值。如果建筑物太高，高度會(huì)發(fā)生變化，很難控制。為了防止這一問(wèn)題的發(fā)生，在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，嚴(yán)格按照規(guī)范設(shè)計(jì)的要求控制建筑物的高度，并結(jié)合本區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)控制，延性要求、荷載值等參數(shù)均在設(shè)計(jì)和規(guī)范要求范圍內(nèi)，能夠有效保證建筑物的抗震性能。同時(shí)，為了進(jìn)一步保證建筑的抗震性能，有必要通過(guò)實(shí)踐證明專家對(duì)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性的證明。此外，必須進(jìn)行模型振動(dòng)和框架試驗(yàn)，以通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明建筑物的高度是否滿足當(dāng)?shù)乜拐鹨蟆Ｈ绻环弦?，必須立即修改設(shè)計(jì)。第二，建筑結(jié)構(gòu)必須有多條抗震線。在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要設(shè)置多條抗震防線，可以有效減少地震力對(duì)建筑物的破壞。如果第一道防線被強(qiáng)烈的地震力破壞，第二道或第三道防線可以承受后續(xù)地震力的沖擊，避免建筑物倒塌。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑的結(jié)構(gòu)形式需要采用框架-剪力墻柱形或剪力墻框架-框架-墻框架或其他多重抗震結(jié)構(gòu)，從而有效提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。第三，采用現(xiàn)代抗震設(shè)計(jì)方法。延性結(jié)構(gòu)在日本的抗震設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。盡管該系統(tǒng)適用于控制結(jié)構(gòu)的剛度，但結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震時(shí)可以進(jìn)入非彈性狀態(tài)，并且可以具有更大的延展性，從而減少地震響應(yīng)并減少由于地震力而導(dǎo)致的建筑物破裂。同時(shí)，可以采取基礎(chǔ)隔震、滑移隔震等措施，改變結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，從而減少地震能量的輸入，具有良好的抗震保護(hù)措施。在設(shè)計(jì)中，可以使用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行定量分析，并且可以滿足地震作用下的變形，從而可以預(yù)期結(jié)構(gòu)的變形能力，并且可以有效地降低地震力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響。在這種設(shè)計(jì)方法中，有必要檢查構(gòu)件的承載力，并控制結(jié)構(gòu)在地震力下的位移角極限和位移延性比。同時(shí)，可以基于構(gòu)件的變形與結(jié)構(gòu)位移之間的關(guān)系來(lái)確定構(gòu)件的變形值。5.結(jié)論如今，裝配式混凝土抗震建筑應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，需要更加先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提高建筑的質(zhì)量和性能。這值得社會(huì)的關(guān)注和研究，從相關(guān)政策上推動(dòng)建設(shè)質(zhì)量的提高和整個(gè)建筑行業(yè)和行業(yè)的發(fā)展。通過(guò)此論文，以下是我得出的思考：建立完善的施工管理制度。提高裝配式房屋抗震技術(shù)的關(guān)鍵是進(jìn)一步完善施工管理，這是保證施工質(zhì)量的重要條件。建立和支持一個(gè)完整的抗震技術(shù)管理體系，抗震建筑技術(shù)也將得到更好的應(yīng)用。從裝配式建筑技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，要想在技術(shù)施工中得到有效的運(yùn)用，需要加強(qiáng)技術(shù)管理，根據(jù)實(shí)際情況建立一套長(zhǎng)效的技術(shù)管理體系，加強(qiáng)對(duì)員工的新技術(shù)培訓(xùn)尤為重要。深度學(xué)習(xí)，加強(qiáng)行業(yè)溝通。有效整理以往的防震理論研究，有效提高技術(shù)資源共享水平，通過(guò)資源匯聚創(chuàng)造更多發(fā)展效益，在企業(yè)之間建立高效的技術(shù)溝通渠道，共同探討技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。企業(yè)之間的溝通也應(yīng)該延伸到技術(shù)實(shí)踐、項(xiàng)目管理等方面。相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)均衡發(fā)展，為混凝土裝配式房屋技術(shù)的發(fā)展提供正確的指導(dǎo)。參考文獻(xiàn)：[1]曹江濤，張慶斌，李志錢.鋼筋混凝土破壞分析及抗震設(shè)計(jì)措施研究[J].建筑技術(shù).2016(11)[2]馬文波.增強(qiáng)多層鋼筋混凝土房屋抗震能力的幾點(diǎn)思考[J].科技信息.2015(27)[3]周洋，郭迅，孫麗.底層商用多層鋼筋混凝土抗震性能與倒塌機(jī)理試驗(yàn)研究[J].地震工程與工程振動(dòng).2016(05)[4]許滸，余志祥，康翔杰，趙世春.多層鋼筋混凝土在地震中倒塌全過(guò)程數(shù)值模擬[J].建筑結(jié)構(gòu).2016(S1)[5]楊凱.多層鋼筋混凝土的抗震分析及加固技術(shù)措施的分析[J].現(xiàn)代裝飾(理論).2016(07)[6]蘇啟旺，孫玉平，趙世春.基于震害的多層鋼筋混凝土抗震性能評(píng)估方法[J].西南交通大學(xué)學(xué)報(bào).2017(01)[