時(shí)間:2023-03-15 14:55:56
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關(guān)鍵詞:磚柱廠房地震震害抗震設(shè)計(jì)
單層磚柱廠房具有選價(jià)低廉、構(gòu)造簡單、施工方便等優(yōu)點(diǎn),在中小型工業(yè)廠肩中得到廣泛應(yīng)用。磚柱廠房是以磚柱(墻)做為承重和抗側(cè)力構(gòu)件,由于材料的脆性性質(zhì),其抗震性能比鋼筋混凝土柱廠房差;由于磚往廠房內(nèi)部空曠、橫墻問距大,地震時(shí)的抗倒塌能力不如砌體結(jié)構(gòu)的民用建筑。因此根據(jù)磚柱廠房的震害特點(diǎn),找出杭震的薄弱環(huán)節(jié),提出相應(yīng)的抗震措施,提高其抗震能力是必要的。
1.地震震害及其特點(diǎn):
地震震害表明:6、7度區(qū)單層磚柱廠房破壞較輕,少數(shù)磚柱出現(xiàn)彎曲水平裂縫:8度區(qū)出現(xiàn)倒塌或局部倒塌,主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞;9度區(qū)廠房出現(xiàn)較為嚴(yán)重的破壞,倒塌率較大。
從震害特點(diǎn)看,磚柱是廠房的薄弱環(huán)節(jié),外縱墻的磚柱在窗臺高度或廠房底部產(chǎn)主水平裂縫,內(nèi)縱墻的磚柱在底部產(chǎn)生水平裂縫,磚柱的破壞是廠肩倒塌的主要原因。山墻在地震時(shí)產(chǎn)生以水平裂縫為代表的平面外彎曲破壞,山墻外傾、檁條拔出,嚴(yán)重時(shí)山墻倒塌,端開間屋蓋塌落。屋蓋形式對廠房抗震性能有一定的影響,重屋蓋廠房的震害普遍重子輕屋蓋廠房,楞攤瓦和稀鋪望板的瓦木屋蓋,其縱向水平剛度和空間作用較差,地震時(shí)屋蓋易產(chǎn)生傾斜。
2.適用范圍及結(jié)構(gòu)布置
2.1單跨和等高多跨的單層磚柱廠房,當(dāng)無吊車且跨度和柱頂標(biāo)高均不大時(shí),地震破壞較輕。不等高廠房由于高振型的影響,變截面柱的上柱震害嚴(yán)重又不易修復(fù),容易造成屋架塌落。因此規(guī)定磚柱廠房的適用范圍為單跨或等高多跨且無橋式吊車的中小型廠房,6-8度時(shí)廠房的跨度不大子15m且柱頂標(biāo)高下大于6.6m,9度時(shí)跨度不大于12m且柱頂標(biāo)高不大于4.5m。
2.2廠房的平立面應(yīng)簡單規(guī)則。平面宜為矩形,當(dāng)平面為L、T形時(shí),廠房陰角部位易產(chǎn)生震害,特別是平面剛度不對稱,將產(chǎn)生應(yīng)力集中。對于立面復(fù)雜的廠房,當(dāng)屋面高低錯(cuò)落時(shí),由于振動(dòng)的不協(xié)調(diào)而發(fā)主碰撞,震害更為嚴(yán)重。
2.3當(dāng)廠房體型復(fù)雜或有貼建的房屋(或構(gòu)筑物)時(shí),應(yīng)設(shè)置防震縫將廠房與附屬建筑分割成各自獨(dú)立、體型簡單的抗震單元,以避免地震時(shí)產(chǎn)主破壞。針對中小型廠房的特點(diǎn),鋼筋混凝上無檀屋蓋的磚柱廠房應(yīng)設(shè)置防震縫,而輕型屋蓋的磚柱廠房可不設(shè)防震縫。防震縫處宜設(shè)置雙柱或雙墻,以保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和剛度,防震縫的寬度應(yīng)根據(jù)地震時(shí)最大彈塑性變形計(jì)算確定。一般可采用50~70mm。
3.結(jié)構(gòu)體系
3.1地震時(shí)廠房破壞程度與屋蓋類型有關(guān),一般來說重型屋蓋廠房震害重,輕型屋蓋廠房震害輕,在高烈度區(qū)影響更為明顯。因此要求6-8度時(shí)宜采用輕型屋蓋,9度時(shí)應(yīng)采用輕型屋蓋。人之地震震害調(diào)查表明:6、7度時(shí)的單跨和等高多跨磚柱廠房基本完好或輕微破壞,8、9度時(shí)排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(G8Jll一89)規(guī)定:6、7度時(shí)可采用十字形截面的無筋磚柱,8度1、2類場地應(yīng)采用組合磚柱,8度3、4類場地及9度時(shí)邊柱宣采用組合磚柱,中柱直采用鋼筋混凝土柱。經(jīng)過地震震害分析發(fā)現(xiàn):非抗震設(shè)計(jì)的單層磚柱廠房經(jīng)過8度地震也有相當(dāng)數(shù)量的廠房基本完好,所倒塌的廠肩大部份在設(shè)計(jì)和施工上也存在先天不足,因此正常設(shè)計(jì)正常施工和正常使用的無筋磚柱單層廠后,在8度區(qū)仍然具有一定的抗震能力??梢妼?度區(qū)的單層磚柱廠房都配筋的要求是偏嚴(yán)的,在抗震規(guī)范的修訂稿中將8度1、2類場地“應(yīng)”采用組合磚往改為“宜”采用組合磚柱,允許設(shè)計(jì)人員根據(jù)不同情況對是否配筋有所選擇。一般來說,當(dāng)單層磚柱廠房符合砌體結(jié)構(gòu)剛性方案條件,經(jīng)抗震驗(yàn)算承載力滿足要求時(shí),可以采用無筋磚柱。
3.3對于單層磚柱廠房的縱向仍然要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度,單靠磚柱做為抗側(cè)力構(gòu)件是不夠的,如果象鋼筋混凝土柱廠房那樣設(shè)置柱間支撐,會吸引相當(dāng)大的地震剪力。使磚拄剪壞。為了增強(qiáng)廠房的縱向抗震承載力,在柱間砌筑與柱整體連接的縱向磚墻,以代替柱間支撐的作用,這是經(jīng)濟(jì)有效的方法。
3.4當(dāng)廠房兩端為非承重山墻時(shí),山墻頂部與檁條或屋面板恨難連接,只能依靠屋架上弦與防風(fēng)柱上端連接做為山墻頂部的支點(diǎn),這不僅降低了房屋整體空間作用,對防止山墻的出平面破壞也不利,因此廠房兩端均應(yīng)設(shè)置承重山墻。
3.5廠房的縱橫向內(nèi)隔墻宣做成抗震墻,其目的充分利用培體的功能,避免主體結(jié)構(gòu)的破壞。當(dāng)內(nèi)隔墻不能做成抗震墻時(shí),最好采用輕質(zhì)隔墻,以避免墻體對柱及柱與屋架連接節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生不利影響,如果采用非輕質(zhì)隔墻,則應(yīng)考慮隔墻對柱及其與屋架節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的附加剪力。
3.6無窗架不應(yīng)通至廠房單元的端開間,以免過份削弱屋蓋的剛度。天窗架采用磚壁承重時(shí),將產(chǎn)生嚴(yán)重的震害甚至倒塌,地震區(qū)應(yīng)避免使用。
4抗震承載力計(jì)算
4.1橫向抗震計(jì)算
單層磚往廠房橫向抗震計(jì)算的計(jì)算簡圖,可按下列規(guī)定選取:(1)當(dāng)廠房柱為無筋磚柱或邊柱為組合磚柱、中柱為鋼筋混凝土柱時(shí),可采用下端為固接、上端為鉸接的徘架結(jié)構(gòu)模型;(2)當(dāng)廠肩邊柱為無筋磚柱、中柱為鋼筋混凝士柱,在確定廠房自振周期時(shí),磚柱下端按固接考慮,在計(jì)算水平地震作用時(shí),磚柱下端按鉸接考慮。這主要是考宅到在地震作用下,隨著變形的不斷增加,無筋磚柱下端開裂并退出工作,囚而全部橫向地震作用由中部的鋼筋混凝土柱承擔(dān)。輕型屋蓋單層磚柱廠房的橫向抗震計(jì)算,可以忽略空間工作影響·采用平面排架進(jìn)、廳計(jì)算。對于鋼筋混凝上屋蓋和密鋪望板的瓦木屋蓋廠肩,其空間作用不能忽略,應(yīng)按空間分析的方法進(jìn)行計(jì)算:但為了簡化,對于一定條件下的廠房可以按平面排架進(jìn)行計(jì)算,考慮到其空間工作影響,對計(jì)算的地震作用效應(yīng)要進(jìn)行調(diào)整。
4.2縱向抗震計(jì)算
對于鋼筋混凝土屋蓋的等高多跨磚柱廠房,當(dāng)考慮屋蓋為剛性時(shí),縱向地震作用在各柱列之間的分配與柱列的側(cè)移剛度成正比:當(dāng)考慮屋蓋的彈性進(jìn)行空間分析時(shí),側(cè)移剛度較大柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用小,而側(cè)移剛度較小柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用大。設(shè)計(jì)中為了利用剛性屋蓋假定時(shí)縱向地震作用分配形式簡單的優(yōu)點(diǎn),可以針對不同屋蓋形式對柱列的側(cè)移剛度乘以修正系數(shù),做為縱向地震分配時(shí)的柱列剛度,并對所計(jì)算的廠房自振周期進(jìn)行修正,以考慮屋蓋的彈性影響。
對于縱墻對稱布置的單跨廠房,在廠房縱向沿跨中切開,取一個(gè)柱列單獨(dú)進(jìn)行縱向計(jì)算與對廠房進(jìn)行整體分析結(jié)果是相同的。對于輕型屋蓋的多跨廠房雖然屋蓋仍具有一定的水平剛度,考慮到屋蓋與磚墻的彈性極限變形值相差較大,為了計(jì)算簡便,仍可假定各縱向往列在地震時(shí)獨(dú)立振動(dòng),按柱列法進(jìn)行計(jì)算。
5抗震構(gòu)造措施
5.1單層磚柱廠房采用鋼筋混凝上屋蓋時(shí)的抗震構(gòu)造措施可參照鋼筋混凝土柱廠房的有關(guān)規(guī)定。采用瓦木屋蓋時(shí),設(shè)有滿鋪望板的抗震能力比無望板強(qiáng)得多,望板能起到阻止屋架傾斜的作用。地震震害表明,未設(shè)上弦及下弦水平支撐的楞攤瓦屋蓋,屋架產(chǎn)主傾斜甚至倒塌的震害較多,因此要有足夠的屋蓋支撐系統(tǒng),保證屋蓋沿縱向有足夠的剛度和穩(wěn)定,以滿足抗震的要求。
5.2圈梁對增強(qiáng)廠房的整體性起到了重要作用,但預(yù)制圈梁抗震性能差,地震時(shí)在連接外容易拉斷,因此要求圈梁應(yīng)現(xiàn)澆且在廠房柱頂標(biāo)高處沿房屋外墻及承重內(nèi)墻閉合。對于8、分度區(qū)還應(yīng)沿墻高每隔3-4m增設(shè)一道圈梁,可提高磚墻的抗震性能,并能夠限制地震時(shí)墻體裂縫的開展,減輕墻體破壞。當(dāng)?shù)鼗鶠檐浫跽承酝?、液化土、新近填土或?yán)重不均勻土層時(shí),地震易出現(xiàn)裂縫,如果裂縫穿過廠房將使房屋撕裂,基礎(chǔ)頂面應(yīng)設(shè)置基礎(chǔ)圈梁,以減輕地震災(zāi)害。當(dāng)圈梁兼做門窗過梁或抵抗不均勻沉降影響時(shí),圈梁的截面和配筋除滿足抗震構(gòu)造要求外,還應(yīng)根據(jù)實(shí)際受力計(jì)算確定。采用鋼筋混凝土無檁屋蓋的磚柱廠房,地震時(shí)在屋蓋處圈梁下一至四皮磚的磚墻上易出現(xiàn)水平裂縫,因此8、9度時(shí),在墻頂沿墻長每隔1m左右埋設(shè)1根8豎向鋼筋,并插入頂部圈梁內(nèi),以避免上述震害的產(chǎn)生。
5.3地震中屋架與磚柱連接不牢,柱頭產(chǎn)主破壞甚至屋蓋坍落的震例是較多的。為了加強(qiáng)屋架與磚柱的連接,柱頂墊塊應(yīng)與墻頂圈梁整體澆注,屋架與墊塊的預(yù)埋件采用螺栓連接或焊接。當(dāng)墊塊厚度或配筋過小時(shí)。預(yù)埋件的錨固不能滿足要求,墊塊厚度丁應(yīng)小于240mm,井配置兩層直徑不小于8間距不大于100mm的鋼筋網(wǎng)。烈度較高時(shí),屋蓋承受的地震作用較大,與墊塊整體澆注的圈粱受到較大的扭矩,墊塊兩側(cè)各500mm范圍內(nèi)圈梁的箍筋應(yīng)加密,其間距不應(yīng)大子100mm。
5.4山墻是磚柱廠房抗震的薄弱部位,地震時(shí)產(chǎn)生外傾、局部倒塌甚至全部倒塌,震害的主要原因是山墻頂部與屋蓋系統(tǒng)拉結(jié)不牢。為了使屋蓋與山墻可靠連接,應(yīng)在山培頂部設(shè)置鋼筋混凝上臥梁,通過臥梁內(nèi)的預(yù)埋件與屋蓋構(gòu)件錨拉。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 常見問題 解決方法
中圖分類號:TU3文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷高速發(fā)展,越來越多造型奇特、功能多樣的建筑出現(xiàn)在我們的生活環(huán)境中, 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣性與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全有著直接重要的聯(lián)系, 而高質(zhì)量的建筑產(chǎn)品必是源自于科學(xué)、合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工標(biāo)準(zhǔn)程序之上。因此,我們必須正確認(rèn)識到重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題的重要性, 針對存在的一些問題, 本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)該引起高度重視的幾點(diǎn)與大家共同研究。
一、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中常見問題及解決方法
(一)施工檢測現(xiàn)狀地貌與地質(zhì)勘查報(bào)告不符
在近幾年對諸多建筑工地施工現(xiàn)場技術(shù)檢查中我們發(fā)現(xiàn): 施工方具體施工工程與設(shè)計(jì)方的圖紙與施工要求并不相符,主要表現(xiàn)在建筑施工方基本按設(shè)計(jì)圖紙要求開挖建筑基槽,但是卻經(jīng)常出現(xiàn)在已達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度時(shí)卻還沒有達(dá)到設(shè)計(jì)持力層或已經(jīng)開挖過深。經(jīng)調(diào)查了解,有的是地址勘察工作做的過早,經(jīng)過較長時(shí)間,在勘察后建設(shè)方就已對原有要施工的場地進(jìn)行了修繕平整,而設(shè)計(jì)方、施工方卻并不知情;有的是因?yàn)槭┕龅赝翆訌?fù)雜,土層變化較大,土層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,但是勘察報(bào)告卻沒有完全準(zhǔn)確、詳細(xì)的對這種情況加以解釋或注明該情況。
為了避免這一問題出現(xiàn)所帶來的建筑施工問題,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在開始進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)就及時(shí)向勘察部門、建設(shè)方、施工方詳細(xì)了解這方面的準(zhǔn)確信息,在設(shè)計(jì)階段就盡量避免這種情況的出現(xiàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,與施工方良好溝通,杜絕出現(xiàn)安全隱患。
(二)忽視地質(zhì)勘察報(bào)告中所報(bào)標(biāo)高與總平面圖設(shè)計(jì)圖標(biāo)高的對應(yīng)關(guān)系問題
有些剛剛參加建筑設(shè)計(jì)的工作人員,沒有具體的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),對建筑設(shè)計(jì)中的一些關(guān)鍵問題不能很好處理。很多設(shè)計(jì)員在設(shè)計(jì)師不重視勘察報(bào)告中所提供的標(biāo)高與建筑設(shè)計(jì)總平面圖所標(biāo)標(biāo)高的對應(yīng)關(guān)系,只簡單的把勘察報(bào)告中所標(biāo)示出的勘察時(shí)的地表面作為實(shí)際室外地坪,結(jié)果往往會造成基礎(chǔ)實(shí)際出現(xiàn)錯(cuò)誤重大或造成安全隱患,不利于建筑施工。對于建筑坐落于低洼、坡地等需要大量填挖土方進(jìn)行平整的施工場地經(jīng)常出現(xiàn)此類問題。
還有一種情況是設(shè)計(jì)師在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)就沒有根據(jù)建筑總平面圖所要求的標(biāo)高,將基礎(chǔ)底標(biāo)高和基礎(chǔ)范圍體現(xiàn)在詳細(xì)的地址勘察報(bào)告中,就不能準(zhǔn)確明白的察覺出基礎(chǔ)設(shè)計(jì)師所存在的設(shè)計(jì)問題。
二、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題及解決方法
(一)結(jié)構(gòu)布置不合理,形狀不規(guī)則
近些年來許多建筑設(shè)計(jì)只片面追求自身的建筑特點(diǎn),卻不考慮設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置,出現(xiàn)了許多形狀不規(guī)則的平面設(shè)計(jì)布置,同時(shí)很多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中不注意抗震方面的設(shè)計(jì),不按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的基礎(chǔ)要求對平面不規(guī)則或豎向不規(guī)則的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布置采用合適的計(jì)算模型計(jì)算,并不能對相關(guān)的計(jì)算參數(shù)進(jìn)行有效調(diào)整,不也不針對性修改部分梁柱的計(jì)算結(jié)果,同時(shí)忽視也部分樓板的加強(qiáng)處理。
(二)計(jì)算構(gòu)件實(shí)際受力所采用的模型和程序不合理
根據(jù)對剪力墻和樓板所假設(shè)的的模型化條件不同,目前最常采用的的多高層結(jié)構(gòu)分析軟件主要有以下三類1)薄壁柱模型;2)板-梁墻元模型;3)殼元,板殼墻元模型。不同的計(jì)算模型根據(jù)其自身特點(diǎn)有其不同的使用范圍。通常使用的薄壁柱模型較多采用7個(gè)自由度(6個(gè)空間自由度和一個(gè)截面翹曲自由度)。當(dāng)剪力墻的上下兩截面形狀變化較大或上下薄壁柱的形心產(chǎn)生了較大的差異時(shí),即使6個(gè)空間自由度可以通過下端的水平剛域來進(jìn)行調(diào)整裝換,但第7個(gè)的翹曲自由度卻無法做到連續(xù)。所以當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜,上下洞口分布不連續(xù),特別是存在框支剪力墻時(shí),就不能滿足薄壁柱理論軟件的基本假設(shè)。
即便設(shè)計(jì)人員選用了適合的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件計(jì)算所做工程計(jì)算模型的結(jié)構(gòu),但由于計(jì)算軟件在編制過程中所做的各種假設(shè)條件可能會與結(jié)構(gòu)中某些構(gòu)建的實(shí)際受力狀態(tài)不相符,這就可能導(dǎo)致某些局部構(gòu)件的實(shí)際受力狀態(tài)與計(jì)算的結(jié)果出現(xiàn)很大的誤差,這使就十分需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員根據(jù)自身的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行人工調(diào)整。但也有些設(shè)計(jì)人員由于過分相信計(jì)算機(jī)軟件的計(jì)算結(jié)果,沒有對具體構(gòu)件的受力狀態(tài)有很好的了解,缺乏對所用計(jì)算軟件的適用條件的了解,就不會對計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整而直接根據(jù)軟件編制出建筑設(shè)計(jì)圖,從而造成關(guān)鍵部分構(gòu)件如梁、柱等的實(shí)配鋼筋與其真實(shí)的受力狀態(tài)不相符、浪費(fèi)建設(shè)方的建筑資金、影響建筑安全度,這是就需要設(shè)計(jì)人員對軟件計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的判別,并針對不同的情況進(jìn)行相應(yīng)的有效調(diào)整。
三、磚混機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的常見問題及解決方法
(一)底框上磚房房屋的計(jì)算、繪圖問題存在誤差由于底框上磚房結(jié)構(gòu)上剛下柔的特點(diǎn),其對抗震的能力是十分有限的,這就要求建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)在方案設(shè)計(jì)階段就根據(jù)這類工程的具體特點(diǎn),考慮下部柱網(wǎng)的布置并按要求進(jìn)行平面布置。而實(shí)際設(shè)計(jì)施工過程中有些建筑設(shè)計(jì)人員卻僅按普通住宅來進(jìn)行平面布置,這就會給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員帶來很大的難度。實(shí)際配筋時(shí)板頂筋,主梁、次梁上部筋的布置由于底框結(jié)構(gòu)托墻梁受力大,配筋率高,鋼筋直徑比大等問題容易導(dǎo)致梁實(shí)際受力截面較計(jì)算截面出現(xiàn)削弱,這種情況下設(shè)計(jì)人員就應(yīng)該根據(jù)建筑施工的實(shí)際情況來決定是否應(yīng)在計(jì)算后進(jìn)行手工調(diào)整。在畫梁圖時(shí)則應(yīng)著重注意梁頂?shù)酌婷繉愉摻畹呐欧艛?shù)量,從而保證施工的質(zhì)量,結(jié)構(gòu)的安全。
(二)構(gòu)造柱兼作承重柱用
構(gòu)造柱在當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)中經(jīng)常被作為承重柱使用,但這種作法會引起以下幾個(gè)問題:
1、當(dāng)構(gòu)造柱作為承重柱使用時(shí),就會導(dǎo)致構(gòu)造柱提前受力,且當(dāng)這種結(jié)構(gòu)遭遇地震作用時(shí),構(gòu)造柱位置必然會形成應(yīng)力集中,首先遭到破壞。這樣構(gòu)造柱非但起不到其應(yīng)有的作用,反而會成為房屋結(jié)構(gòu)安全中的一個(gè)薄弱的部位。
2、構(gòu)造柱一般布置在地圈梁中,無另設(shè)基礎(chǔ),當(dāng)構(gòu)造柱兼作承重柱使用后,柱底基礎(chǔ)的抗沖切、抗彎部及局部承壓強(qiáng)度就不能滿足要求。這時(shí)承重大梁下的柱子就應(yīng)該按承重柱設(shè)計(jì)。但當(dāng)梁上荷載和跨度都較小時(shí),構(gòu)造柱也可以布置于梁下,此時(shí)必須按不考慮構(gòu)造柱作用下計(jì)算,經(jīng)驗(yàn)算滿足墻體的局部承壓和抗彎強(qiáng)度來,方可在梁下布置構(gòu)造柱。
(三)忽視了縱向框架只考慮橫向框架
現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)按兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算水平地震作用,各方面所有的地震和用力應(yīng)由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件來承擔(dān)。也就是說,在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,縱向框架與橫向框架有著同樣的重要地位。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員僅縱向地按普通的連續(xù)梁進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),卻忽視梁柱的節(jié)點(diǎn)和框架中的縱筋、箍筋的配置不符合框架的構(gòu)造要求。由于不考慮地震時(shí)的縱向作用力,在實(shí)際設(shè)計(jì)工程中經(jīng)常會出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋、跨中縱筋及箍筋的配筋置都出現(xiàn)不足。
(四)承重柱截面高度設(shè)計(jì)過小
許多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員誤認(rèn)為六度設(shè)防地震結(jié)構(gòu)就是不設(shè)防,就圖受力分析方便,故意將柱子的截面高度設(shè)計(jì)過小,使加大梁柱的線剛度。這樣就把梁簡化為鉸支梁,柱就按軸心受壓計(jì)算。雖然這種做法易于進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析,但卻忽略了梁柱間的剛結(jié)作用,加之柱截面的配筋都較小,這種結(jié)構(gòu)一旦受力后,必然導(dǎo)致柱頂抗彎強(qiáng)度不足,柱子梁底附近就會出現(xiàn)一條或多條水平的裂縫,這樣不但影響房屋的耐久性,也會引起住戶的心理恐懼。當(dāng)這樣的結(jié)構(gòu)一但遭遇地震時(shí),毫無疑問將會倒塌,這就違背了現(xiàn)行抗震規(guī)范中“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則。
四、樓板設(shè)計(jì)常見問題及解決方法
(一)雙向板有效高度取值存在誤差
雙向板會在橫縱個(gè)方向均產(chǎn)生彎矩,因此雙向板跨中正彎矩鋼筋是縱橫疊放,短跨方向的跨中鋼筋則應(yīng)放在下面,長跨方向的跨中鋼筋應(yīng)置于短跨鋼筋的上面,計(jì)算時(shí)應(yīng)取兩個(gè)方向的各自的有效高度進(jìn)行計(jì)算。有的設(shè)計(jì)人員為圖省事或?qū)Π迨芰φJ(rèn)識不足,只取兩上方向的有效高度進(jìn)行配筋計(jì)算,導(dǎo)致長跨有效高度偏大,就會配筋降低,使結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在嚴(yán)重質(zhì)量隱患。
(二)對樓板受力狀態(tài)認(rèn)識不足
有些經(jīng)驗(yàn)欠缺的建筑設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)為了計(jì)算方便或?qū)Π宓氖芰顟B(tài)認(rèn)識不到位,就簡單地將雙向板作用單向板進(jìn)行計(jì)算。這就導(dǎo)致計(jì)算假定與實(shí)際受力狀態(tài)不符,出現(xiàn)一個(gè)方向配筋過大,而另一方向僅按構(gòu)造配筋,造成配筋嚴(yán)重不足的情況,進(jìn)而致使板出現(xiàn)裂縫。
參考文獻(xiàn):
[1] 韓紹娟著:《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問的觀點(diǎn)》,《遼寧建材》,2008年3期
電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)不同于熱工操作系統(tǒng),在操作頻率上較低,但是系統(tǒng)的保護(hù)性能可靠性較高,在結(jié)構(gòu)上簡單易連鎖,只要兩臺相關(guān)的電氣控制系統(tǒng)就能保證其控制的自動(dòng)性,所以,電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)需要及時(shí)的構(gòu)建合理的聯(lián)網(wǎng)方式和操作系統(tǒng)來提高其可靠性,也只有這樣才能使電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全的運(yùn)行下去。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成是分層分布式系統(tǒng),主要包括通信控制層和站控層以及間隔層。首先,第一部分是通信的控制層,需要使用不同的通信方式實(shí)現(xiàn)不同裝置之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作。也可以說網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)的快速發(fā)展作為電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展強(qiáng)有力的支持,同時(shí)也為電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)在功能和結(jié)構(gòu)上的進(jìn)一步發(fā)展提供了更為廣闊的發(fā)展平臺,比如通過以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與工作裝置之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作,還可以通過現(xiàn)場的總線以及其他的一些主要設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對于主控單元以及間隔層的通信工作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代智能且有效的管理模式。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)在逐步的向現(xiàn)代與智能控制的方面發(fā)展,其中主要的表現(xiàn)有兩個(gè)方面,即間隔層和站控層。其次,在站控層方面,它是電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)的主控裝置,不斷的收集并有效處理相關(guān)的數(shù)據(jù)對于整個(gè)的控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和有效控制的作用,所以監(jiān)督和控制系統(tǒng)也在逐步的向自動(dòng)化管理水平提高其全面高效運(yùn)行的水平。最后,在間隔層方面,存在智能設(shè)備和相關(guān)的保護(hù)裝置,這些裝置主要需要通過現(xiàn)場的總線以及其接口進(jìn)行通信工作,這一趨勢主要向著系統(tǒng)的綜合化以及網(wǎng)絡(luò)化的方向快速發(fā)展。所以,需要根據(jù)間隔層對設(shè)備不同程度的特殊要求,另外還可以采用以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)通信。
2電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)意義
電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電廠自動(dòng)化系統(tǒng)相比較,電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠自動(dòng)的與電波的脈沖信號連接起來,進(jìn)而能夠發(fā)送出電力報(bào)表信號,這也就能實(shí)現(xiàn)廠用系統(tǒng)的智能功能,同時(shí)也能夠顯示出發(fā)電機(jī)運(yùn)行的狀態(tài)是否正常,進(jìn)而能夠更加精準(zhǔn)的進(jìn)行定值管理以及在線審核功能。除此之外,能夠?qū)收系某霈F(xiàn)進(jìn)行及時(shí)的診斷和維修工作,有效提升電氣系統(tǒng)的實(shí)用性以及有效性。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案最重要的設(shè)計(jì)意義就在于,將各個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的電氣裝置通過連線或者是以太網(wǎng)來連接成一個(gè)整體的系統(tǒng),進(jìn)而減少傳統(tǒng)連接方式的缺點(diǎn),而造成的高成本,這對與企業(yè)的穩(wěn)定性發(fā)展也有著非常關(guān)鍵的作用。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)可以通過以太網(wǎng)這一通信科技技術(shù)來減少員工的勞動(dòng)量或者是降低整個(gè)的運(yùn)行成本并且提高其經(jīng)濟(jì)的效益,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)能夠?yàn)殡姀S的技術(shù)帶來了進(jìn)一步的提高。
3電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案
傳統(tǒng)的電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)對于電氣部分信息的采集以及遠(yuǎn)程控制功能的實(shí)現(xiàn)。但是總體來講,其信息量還是比較小的,而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案主要側(cè)重在電氣系統(tǒng)的監(jiān)控方面以及自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的有效運(yùn)用。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控的模式分為兩種,其一是,優(yōu)于傳統(tǒng)的監(jiān)控方案集中模式,有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是,對于不同的分層結(jié)構(gòu)繼續(xù)進(jìn)行管理以及數(shù)據(jù)的交換。進(jìn)行裝置間的數(shù)據(jù)交換主要通過站控層的轉(zhuǎn)發(fā)以及工作站來實(shí)現(xiàn),有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數(shù)據(jù)進(jìn)行交換,另外一些不重要的信息要通過站控層的轉(zhuǎn)發(fā)或者是相關(guān)的工作站來實(shí)現(xiàn)交換。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案有很高的實(shí)時(shí)性以及可靠性。在電廠自動(dòng)化技術(shù)以及監(jiān)控方案的應(yīng)用中有許多需要注意的問題,如監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備,整個(gè)系統(tǒng)的裝置分組以及主控單元的保護(hù)等等。
4結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】城市綜合體 建筑 內(nèi)餐飲場所 防火
1城市綜合體建筑內(nèi)餐飲場所存在的火災(zāi)隱患
1.1內(nèi)部放置的可燃性材料類別多樣且數(shù)量巨大
從當(dāng)前的情況來看,在城市綜合體建筑內(nèi)的餐飲場所大部分所選擇的都是明火操作方式,用的較多的燃料包括天然氣、液化氣以及煤氣、木炭等,不僅是廚房,這些燃料在用餐過程中也經(jīng)常被用到。對于部分餐飲場所來說,運(yùn)用的燃料類別更為多樣,往往將燃?xì)夂湍咎恳黄鹗褂?,比如說以燒烤為主的餐廳。
1.2廚房環(huán)境條件惡劣
在城市一些餐飲場所中,因?yàn)榭蛻羲佑|觀察到的只是用餐的地方,所以很多餐廳就會對廚房環(huán)境問題過于忽視。經(jīng)常會存在廚房空間狹窄擁擠,且往往十分潮濕,在長期的烹飪累積中,很容易會在墻面、電線等表層附著一層厚厚的油漬,這都是很大的火災(zāi)隱患,一旦發(fā)生火災(zāi)都將起到助燃引燃的作用。
1.3電氣線路設(shè)備應(yīng)用不規(guī)范
當(dāng)前在很多餐飲場所中,都開始選擇用電代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃料,不過這樣以來就極大的加大了建筑用電負(fù)擔(dān)。廚房所涉及到的用電設(shè)施數(shù)量較多,且功率往往較大,而在運(yùn)用實(shí)踐中,卻往往存在不規(guī)范的現(xiàn)象。并且長期的累加應(yīng)用,會進(jìn)一步的導(dǎo)致線路老化,絕緣部分脫落等問題,這都是很重大的火災(zāi)隱患。
1.4人為操作有誤
根據(jù)相關(guān)的報(bào)道統(tǒng)計(jì),餐飲場所所發(fā)生的火災(zāi)事故中,很大一部分都是人為操作失誤所導(dǎo)致的。包括廚房工作人員的操作疏忽,以及用餐人員的操作不規(guī)范這兩種情況,這是由于在一些餐廳,用餐者都是可以接觸燃料及用電設(shè)備的,比如火鍋店,烤肉店等。
1.5火災(zāi)救援設(shè)施配備不完善
因?yàn)椴惋媹鏊鶑N房火災(zāi)事故性質(zhì)本身的特點(diǎn),對于火災(zāi)的撲救設(shè)備有著很高的要求,一般建筑物內(nèi)的噴水滅火系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用過程中,作用并不理想,而廚房專用的滅火設(shè)備在當(dāng)前尚未得到推廣,所以這將是未來消防工作的一個(gè)重點(diǎn)方向。
2城市綜合體建筑內(nèi)餐飲場所設(shè)計(jì)中存在的問題及完善對策
2.1防火分隔的問題
對于城市綜合體建筑內(nèi)的防火設(shè)計(jì)工作而言,其中一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是防火分隔的設(shè)置。就餐飲場所來說,通常下在建筑綜合體中,都與商業(yè)街及中庭相接,所以說做好其防火分隔,對于綜合體建筑總體的消防安全具有十分關(guān)鍵的影響意義。所以,從實(shí)際出發(fā),我們在進(jìn)行餐飲場所防火分隔設(shè)計(jì)的過程中,隔墻的選擇必須滿足廚房隔墻的具體要求標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)在其與商業(yè)街及中庭相鄰的一邊也必須設(shè)計(jì)一定厚度的實(shí)體墻,并且墻體必須超過2米寬。
對于部分餐廳來說,比如說烤鴨店與燒烤店,在廚房中都是選擇明火的方式,這本來就已經(jīng)是很危險(xiǎn)的了,尤其是部分餐廳還會將明火和燃?xì)饣旌线\(yùn)用,所以對于這種情況,一定要針對性的加以分隔處理。
2.2燃料輸送存放防爆的問題
2.2.1存放輸送的問題
從當(dāng)前的設(shè)計(jì)情況來看,餐飲場所大部分都是在中間,很少會緊鄰建筑物的外墻,所以在燃料輸送管道設(shè)置的過程中,怎樣才可以確??邕^防火墻,這就成為一個(gè)需要深入考慮的問題。然后,還有一點(diǎn)就是綜合體建筑內(nèi)的餐飲場所,一般設(shè)置方式都是小而多,假如選擇柴油這類燃料 ,那么每個(gè)餐廳就算是根據(jù)相關(guān)要求規(guī)劃設(shè)計(jì)了中間罐,那么也依然存在不可避免的安全隱患。所以說,對于綜合體建筑來說,在設(shè)計(jì)的過程中,必須要注意下面幾點(diǎn)要求:
(1)不可以選擇液化石油氣瓶的方式來完成供氣活動(dòng),避免選擇甲乙類液體為烹飪所用燃料;(2)一定要選擇管道這一途徑來實(shí)現(xiàn)燃料的傳送,燃料必須要根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行規(guī)范化放置;(3)餐飲場所在廚房的設(shè)置上,要遵循靠近建筑外墻或者是建筑頂端的原則,在管道的設(shè)置中,不可以跨過防火墻,主管道不能從公共區(qū)域穿過,如果確實(shí)不能達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)的,可以選擇管道豎井。
2.2.2防爆的問題
在當(dāng)前的餐飲場所中,所選用的燃料多為易燃易爆類型,因此做好防爆工作至關(guān)重要,在實(shí)際的設(shè)計(jì)中,要注意下面幾點(diǎn)問題。
(1)規(guī)劃設(shè)計(jì)專門的燃?xì)鈭?bào)警設(shè)備。在實(shí)際的工作中所面對的問題是,就算是設(shè)置了燃?xì)鈭?bào)警設(shè)備,這些系統(tǒng)多為燃?xì)馐┕挝环笤O(shè)燃?xì)庀到y(tǒng)時(shí)單獨(dú)設(shè)置,沒有與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警聯(lián)為一體,因此無法充分體現(xiàn)出其安全預(yù)警功能。(2)必須使用帶有熄火保護(hù)裝置的燃?xì)饩摺?(2)廚房應(yīng)當(dāng)考慮靠外墻或頂層設(shè)置,保證事故時(shí)防爆泄壓的要求。
2.3餐廳室內(nèi)裝修的問題
綜合體建筑內(nèi)餐飲場所有其特殊性,不能與一般建筑等同,況且規(guī)范對設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的部位,裝修材料可以視情況降低一級甚至不限,導(dǎo)致餐廳內(nèi)一些部位的裝修材料可以采用可燃甚至易燃材料,容易引發(fā)火災(zāi)蔓延和轟燃等問題。
綜合體內(nèi)的餐廳裝修材料的選用,應(yīng)當(dāng)參照規(guī)范對于頂層餐廳以及設(shè)在四層及四層以上的娛樂場所的規(guī)定,當(dāng)設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警裝置和自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí),材料的燃燒性能等級也不得降低,并嚴(yán)格執(zhí)行使用明火器具時(shí),裝修材料提高一級標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,對綜合體建筑內(nèi)餐廳的裝修材料必須有嚴(yán)格的規(guī)定。
2.4廚房防火滅火的問題
廚房火災(zāi)一直是重點(diǎn)研究的對象,廚房內(nèi)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)置都有別于其他部位。但在我國,對廚房火災(zāi)的報(bào)警及滅火技術(shù)研究還很不到位,雖然對于大型飲食業(yè)廚房的防火設(shè)備有了一些研究,但這些實(shí)質(zhì)上也只是對傳統(tǒng)滅火系統(tǒng)改造。對綜合體建筑內(nèi)設(shè)置餐飲場所的工程,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范的要求,盡可能地將針對廚房的多元復(fù)合探測報(bào)警系統(tǒng)、專用滅火系統(tǒng)和滅火劑等新技術(shù)運(yùn)用到新建工程項(xiàng)目上。
3結(jié)語
綜上所訴,城市綜合體建筑內(nèi)餐飲場所火災(zāi)發(fā)生率較高,且火災(zāi)一旦發(fā)生,所造成的后果往往較為嚴(yán)重,因此必須給予充分重視。在今后的消防工作中,完善其內(nèi)部的防火設(shè)計(jì),盡可能的避免火災(zāi)事故的發(fā)生,為人民群眾生命健康及財(cái)產(chǎn)安全帶來更多的保障。
參考文獻(xiàn):
[1]孫猛《小餐飲場所防火設(shè)計(jì)常見問題探討》[J]. 門窗,2012,08:221+223.
在經(jīng)過了一定的專業(yè)知識積累后,每個(gè)專業(yè)課都要附加實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫呐囵B(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力,在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生通過動(dòng)手操作了解到各種儀器的操作方法,并對實(shí)驗(yàn)原理、過程有了更加充分的理解,這無疑大大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生通過自己的操作學(xué)到課本以外的知識。專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)課題可具有一定的趣味性,能夠使使學(xué)生感到有興趣,并能全身心投入到實(shí)驗(yàn)探究中來,通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,通過實(shí)驗(yàn)講解改變學(xué)生的一些錯(cuò)誤的操作方式,為以后的廠房實(shí)訓(xùn)奠定基礎(chǔ)。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力,我校曾多次建立創(chuàng)新小組團(tuán)隊(duì),由責(zé)任老師負(fù)責(zé)管理,以本專業(yè)的相關(guān)知識,進(jìn)行有意義的實(shí)驗(yàn)探索。
2廠房參觀、廠房實(shí)習(xí)
外出參觀往往會給學(xué)生一種新鮮感,離開熟悉的學(xué)習(xí)環(huán)境,來到一個(gè)新的地方進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),往往會提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)探究的雙重教學(xué)后,本專業(yè)的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的專業(yè)知識,可以接受一些實(shí)際操作過程中的相關(guān)專業(yè)知識。通過在污染物處理廠的參觀,學(xué)生能夠?qū)⒆约核鶎W(xué)到的知識與廠房的實(shí)際操控技術(shù)相聯(lián)系,可以讓學(xué)生主動(dòng)去思考問題增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的理解。結(jié)束廠房參觀后,可組織學(xué)生做參觀演講,讓學(xué)生總結(jié)在參觀中所學(xué)到的知識,通過總結(jié)和交流達(dá)到強(qiáng)化專業(yè)知識的目的。廠房參觀能夠增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的強(qiáng)化和理解,在教學(xué)過程中起著重要的承接作用,通過廠房參觀,學(xué)生將對廠房的一些儀器操作有一定的了解,為以后的廠房實(shí)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。通過廠房參觀以及專業(yè)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生會對本專業(yè)在日常生活中的運(yùn)用有了一定的了解,通過廠房實(shí)習(xí)可以強(qiáng)化學(xué)生對本專業(yè)知識的運(yùn)用能力。實(shí)習(xí)是將書本理論知識與實(shí)踐能力相結(jié)合的重要途徑,是培養(yǎng)基本技能訓(xùn)練不可缺少的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是環(huán)境工程本科教學(xué)的一門重要實(shí)踐課,通過該教學(xué)環(huán)節(jié)不僅能使學(xué)生掌握環(huán)境工程專業(yè)設(shè)計(jì)、廠房實(shí)踐、組織管理的基本技能,還能使學(xué)生了解環(huán)保治理設(shè)施以及設(shè)備的運(yùn)行管理知識。學(xué)生的廠房實(shí)習(xí)需要通過學(xué)校聯(lián)系實(shí)習(xí)單位,由老師根據(jù)每個(gè)學(xué)生的情況做好實(shí)習(xí)計(jì)劃,針對實(shí)習(xí)內(nèi)容有目的地選擇實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師,選擇所帶核心課程的教師擔(dān)任指導(dǎo)教師。在實(shí)習(xí)中遇到相關(guān)專業(yè)知識,指導(dǎo)教師可把書本理論知識與實(shí)踐知識相結(jié)合來進(jìn)一步講解,豐富實(shí)習(xí)內(nèi)容。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)加深學(xué)生對理論知識的掌握,要求學(xué)生做好生產(chǎn)實(shí)結(jié),確保學(xué)生在廠房實(shí)訓(xùn)過程中學(xué)到了真本領(lǐng),同時(shí)促進(jìn)理論知識的升華。
3畢業(yè)論文
畢業(yè)論文是學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識系統(tǒng)的全面的歸納、總結(jié)、應(yīng)用和提高的重要環(huán)節(jié),即是總結(jié)學(xué)生在校期間所學(xué)到的專業(yè)知識,也是提高學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新思維的重要途徑。學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)知識情況選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)導(dǎo)師,導(dǎo)師則根據(jù)自己的研究方向?yàn)閷W(xué)生確定論文題目,論文題目采用一人一題,畢業(yè)課題要來源于科研和適應(yīng)社會發(fā)展的需要,并有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值。畢業(yè)課題確定后,由學(xué)生在接下來的一學(xué)期內(nèi),充分運(yùn)用自己所學(xué)知識通過實(shí)驗(yàn)等方式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的探究,最終獨(dú)立完成畢業(yè)論文。要嚴(yán)格要求畢業(yè)論文的質(zhì)量,要求由負(fù)責(zé)課題的老師之外的教師參加論文的評定,從學(xué)生的選題、查詢資料、開題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、開展試驗(yàn)、撰寫論文、答辯等環(huán)節(jié)嚴(yán)格要求,嚴(yán)令禁止論文抄襲的現(xiàn)象,最后綜合各個(gè)老師的意見,給出畢業(yè)論文的最終成績,確保畢業(yè)論文的質(zhì)量。
4考核方式
專業(yè)課傳統(tǒng)的考察方式為期末考試成績?yōu)橹鞯男问?,為了避免?yīng)試教育帶來的負(fù)面影響,可適當(dāng)?shù)脑黾悠谀┛己酥衅綍r(shí)成績的比重,根據(jù)學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)綜合考慮學(xué)生的期末考試成績做出最終的期末成績評定,避免學(xué)生因考試而學(xué)習(xí),最終導(dǎo)致學(xué)生“學(xué)得快,忘得快”,無法掌握專業(yè)相關(guān)知識的問題,將傳統(tǒng)的“應(yīng)試型”教育理念轉(zhuǎn)化為以注重學(xué)生能力為主的“能力型”教育理念。
5結(jié)語
【關(guān)鍵詞】建筑工程 防火防爆設(shè)計(jì)安全性能設(shè)計(jì)要點(diǎn)
中圖分類號: TU198 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一.引言
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,建筑工程建設(shè)得到了前所未有的發(fā)展,建筑工程項(xiàng)目的數(shù)量日益增多,同時(shí)出現(xiàn)的各種建筑工程事故也在增加。建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵,防火防爆設(shè)計(jì)直接影響著工程項(xiàng)目的實(shí)用性,甚至關(guān)系著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,為了提高建筑工程的質(zhì)量,保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,降低國家的經(jīng)濟(jì)損失,我們必須要加強(qiáng)對建筑工程防火防爆設(shè)計(jì)的研究,提高設(shè)計(jì)的安全性。
二.對工業(yè)建筑進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)需考慮的問題。
建筑消防設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中一個(gè)重要組成部分,關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)安全,應(yīng)該引起大家的足夠重視。文章從防火分區(qū)、安全疏散以及防爆泄壓三方面來討論:
(1). 建筑的防火分區(qū)問題。
《建規(guī)》中規(guī)定了廠房及倉庫的的防火分區(qū),其中有一點(diǎn)需要注意,廠房及倉庫的防火分區(qū)首先受該建筑物生產(chǎn)類別影響,其次還和建筑物的耐火等級有關(guān)。雖然《建規(guī)》中規(guī)定封閉樓梯間的門為雙向彈簧門就可以了,但做為劃分防火分區(qū)用的封閉樓梯間門至少應(yīng)設(shè)乙級防火門。否則樓梯間也是火災(zāi)縱向蔓延的途徑之一,也應(yīng)按上下連通層作為一個(gè)防火分區(qū)計(jì)算面積。
(2). 安全疏散設(shè)計(jì)問題。
很多大型工業(yè)建筑在消防安全疏散設(shè)計(jì)中存在的問題,諸如首層疏散樓梯無法直通室外,設(shè)備及管道布置錯(cuò)綜復(fù)雜致使人員逃生路線迂回曲折,疏散距離超過規(guī)范要求等。在設(shè)計(jì)中應(yīng)合理設(shè)置安全疏散通道,并使疏散通道兩側(cè)的隔墻耐火極限≥lh(非燃材料),房間內(nèi)最遠(yuǎn)工作點(diǎn)的疏散距離應(yīng)考慮設(shè)備及管道布置的影響等等。
(3)防爆泄壓應(yīng)注意的問題
首先,不同用途的廠房有不同的廠房爆炸危險(xiǎn)等級,進(jìn)而根據(jù)規(guī)范采取相應(yīng)級別的泄壓比。第二,要避免建筑物內(nèi)有爆炸危險(xiǎn)的部位形成長細(xì)比過大的空間,以防止爆炸時(shí)產(chǎn)生較大超壓,保證所設(shè)計(jì)的泄壓面積能有效。第三,泄壓方向要避開人員疏散通道及重要設(shè)施。
三.工業(yè)廠房防火防爆設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
有爆炸危險(xiǎn)的廠房,一旦發(fā)生爆炸,不但會造成房倒人亡,設(shè)備摧毀,生產(chǎn)停頓,甚至引起相鄰廠房或設(shè)施連鎖爆炸、次生火災(zāi)。因此,從廠房設(shè)計(jì)起,就應(yīng)考慮防爆抗爆措施。消防部門也應(yīng)加強(qiáng)對此類廠房的審核,嚴(yán)格把關(guān),將隱患消滅在源頭。因此在設(shè)計(jì)爆炸危險(xiǎn)廠房時(shí)應(yīng)注意把握以下幾個(gè)方面:
1.平面布局設(shè)計(jì)。
規(guī)模較大的工廠和倉庫,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要,合理劃分生產(chǎn)區(qū)、儲存區(qū)、生產(chǎn)輔助設(shè)施區(qū)和行政辦公、生活福利區(qū)等。同一生產(chǎn)企業(yè)內(nèi),宜盡量將火災(zāi)危險(xiǎn)性相同或相近的建筑集中布置,以便分別采取防火防爆設(shè)施,便于安全管理。在選址時(shí),應(yīng)注意周圍環(huán)境,充分考慮建廠地區(qū)的企業(yè)和居民安全。注意地勢條件,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的性質(zhì),優(yōu)先選取有利地形,減少危險(xiǎn)性,減少對周圍環(huán)境的火災(zāi)威脅。注意風(fēng)向,散發(fā)可燃?xì)怏w、可燃蒸汽和可燃粉塵的車間、裝置,應(yīng)布置在廠區(qū)的全年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。
2.建筑耐火等級。
建筑物耐火等級。劃分建筑物耐火等級是建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中規(guī)定的防火技術(shù)措施中最基本的措施。它要求建筑物在火災(zāi)高溫的持續(xù)作用下,墻、柱、梁、樓板、屋蓋、吊頂?shù)然窘ㄖ?gòu)件,能在一定的時(shí)間內(nèi)不破壞,不傳播火災(zāi),從而起到延緩和阻止火災(zāi)蔓延的作用,并為人員疏散、搶救物資和撲滅火災(zāi)以及為火災(zāi)后結(jié)構(gòu)修復(fù)創(chuàng)造條件。
3.防火墻和防火門及防火間距。
根據(jù)在建筑物中的位置和構(gòu)造形式,有與屋脊方向垂直的橫向防火墻、與屋脊方向平行的縱向防火墻、內(nèi)墻防火墻、外墻防火墻和獨(dú)立防火墻等。內(nèi)防火墻是把廠房或庫房劃分成防火單元,可以阻止火勢在建筑物內(nèi)的蔓延擴(kuò)展;外防火墻是鄰近兩幢建筑物的防火間距不足而設(shè)置的無門窗洞的外墻,或兩幢建筑物之間的室外獨(dú)立防火墻。已采取防火分割的相鄰區(qū)域如需要互相通行時(shí),可在中間設(shè)置防火門。按燃燒性能不同有非燃燒體防火門和難燃燒體防火門;按開啟方式不同有平開門和卷簾門等。
火災(zāi)發(fā)生時(shí),由于強(qiáng)烈的熱輻射、熱對流以及燃燒物質(zhì)的爆炸飛濺、拋向空中形成飛火,能使鄰近甚至遠(yuǎn)處建筑物形成新的起火點(diǎn)。為阻止火勢向相鄰建筑物蔓延擴(kuò)散,應(yīng)保證建筑物之間的防火間距。
4.工業(yè)建筑防爆。
在一些工業(yè)建筑中,使用和產(chǎn)生的可燃?xì)怏w、可燃蒸氣、可燃粉塵等物質(zhì)能夠與空氣形成爆炸危險(xiǎn)性的混合物,遇到火源就能引起爆炸。這種爆炸能夠在瞬間以機(jī)械功的形式釋放出巨大的能量,使建筑物、生產(chǎn)設(shè)備遭到毀壞,造成人員傷亡。對于上述有爆炸危險(xiǎn)的工業(yè)建筑,為了防止爆炸事故的發(fā)生,減少爆炸事故造成的損失,要從建筑平面與空間布置、建筑構(gòu)造和建筑設(shè)施方面采取防火防爆措施。首先,此類建筑以獨(dú)立設(shè)置,并宜采用敞開或半敞開式,承重結(jié)構(gòu)多采用鋼筋混凝土或鋼框架、排架結(jié)構(gòu)。第二,要加強(qiáng)與其貼臨建造建筑物的保護(hù),根據(jù)需要將兩者之間的隔墻設(shè)置為防火墻或防爆墻。第三,有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類廠房(倉庫)應(yīng)設(shè)置足夠有效的泄壓設(shè)施,以減少爆炸帶來的損失。當(dāng)建筑物長細(xì)比大于3時(shí),宜將該建筑劃分為長細(xì)比小于等于3的多個(gè)計(jì)算段來計(jì)算所需泄壓面積,且各計(jì)算段中的公共截面不得作為泄壓面積。另外,位于寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)的有爆炸危險(xiǎn)的建筑物屋頂上所設(shè)的泄壓設(shè)施還應(yīng)考慮采取有效防止冰雪積聚的措施。
5. 設(shè)置防爆門斗
設(shè)置防爆門斗是解決交通和防爆的有力措施,第一道門宜采用防爆門,才能達(dá)到防爆的效果。但防爆門均采用特殊鋼材制作,其連接轉(zhuǎn)動(dòng)部件和防止門與門框碰撞產(chǎn)生火花,門鉸鏈應(yīng)采用青銅軸和墊圈或其他摩擦碰撞不發(fā)火材料制作,門扇周邊貼橡膠板,防止碰撞產(chǎn)生火花。防爆門斗內(nèi)要有一定的容積,保證當(dāng)門打開時(shí)瞬時(shí)進(jìn)入門斗的可燃?xì)怏w濃度降低,兩門布置應(yīng)在不同方位上,間距200以上。防爆門斗也是爆炸危險(xiǎn)部位的安全出口,其位置應(yīng)滿足安全疏散距離的要求。
四.結(jié)束語
隨著人們生活水平的提高,對生命財(cái)產(chǎn)的安全性要求也在不斷提高。建筑安全保障問題在人們心中的地位越來越高,經(jīng)濟(jì)性建立在安全性的基礎(chǔ)之上,只有保證了建筑結(jié)構(gòu)的安全性,才能夠考慮建筑工程施工的經(jīng)濟(jì)性和適用性。在正常的情況下,建筑工程首先要具備良好的工作性能,進(jìn)而為社會創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)效益。進(jìn)而有效提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性能,促進(jìn)建筑工程建設(shè)的發(fā)展,促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[2] 曲海富 海洋工程防爆墻結(jié)構(gòu)有限元分析 [學(xué)位論文] 2007 - 天津大學(xué):船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造
關(guān)鍵詞:門式鋼架,輕鋼結(jié)構(gòu)抗剪鍵,基礎(chǔ)
輕鋼結(jié)構(gòu)門式鋼架采用輕型材料,自重輕,基礎(chǔ)造價(jià)低,鋼材耗量小,主要鋼結(jié)構(gòu)件工廠化,施工速度快,對環(huán)境污染少,對于大跨度結(jié)構(gòu),以上優(yōu)點(diǎn)尤其突出。論文參考網(wǎng)。因而輕鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)廠房、倉庫、集貿(mào)市場、體育館等建筑中得到了廣泛應(yīng)用。下面就本人在日常工作中經(jīng)常遇到的一些問題進(jìn)行探討,并給出一些建議,以供同行參考。
一、輕鋼結(jié)構(gòu)門式鋼架采用鉸接還是鋼接
《門式鋼架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 102:2002)第4.1.4條規(guī)定:“門式鋼架的柱腳形成多按鉸接支撐設(shè)計(jì),通常為平板支座,設(shè)一對或兩對地腳螺栓。當(dāng)用于工業(yè)廠房且有5t以上橋式吊車時(shí),宜將柱腳設(shè)計(jì)成鋼接”。本人認(rèn)為,柱腳形式采用鉸接還是鋼接,除由吊車決定外,還要看房屋的高度和風(fēng)荷載的大小,如果房屋的高度較高,而且風(fēng)荷載較大,即使無吊車,如柱腳采用鉸接,柱頂位移大,為控制柱頂位移,必然加大柱截面,增加用鋼量。另外,柱腳形成的選擇還要考慮土質(zhì)情況及基礎(chǔ)造價(jià)。當(dāng)采用鋼接柱腳,由于基礎(chǔ)要承受較大的偏心彎矩,基礎(chǔ)的平面尺寸均較鉸接柱腳基礎(chǔ)要大,土質(zhì)情況差時(shí)差別就更大。因此,選用何種柱腳行形式要根據(jù)房屋的高度,風(fēng)載的大小,有無吊車,吊車噸位及土質(zhì)情況等因素綜合確定。
二、能否考慮圍護(hù)墻時(shí)剛柱的平面外約束
輕鋼門式鋼架廠房,當(dāng)周圍采用磚墻圍護(hù)時(shí),一般在鋼柱外皮設(shè)構(gòu)造柱,在窗頂位置設(shè)通常圈梁,圈梁構(gòu)造柱現(xiàn)澆為一體。此種情況,能否將圈梁視為鋼柱平面外支點(diǎn)?有人認(rèn)為,圈梁和鋼柱通過可靠連接,可以作為剛柱的平面外支點(diǎn),甚至可以考慮圍護(hù)墻對鋼柱的平面外約束作用。假定以上觀點(diǎn)正確,那么,混凝土圈梁和磚墻對鋼柱的約束作用點(diǎn)在鋼柱外皮,而鋼柱主要是內(nèi)皮受壓,效果肯定不好,同時(shí)由于磚墻混凝土構(gòu)件與鋼構(gòu)件是完全不同的材料,在不利荷載作用下,可能引起磚墻、混凝土較早開裂,使鋼柱失去側(cè)面約束作用,從而造成鋼柱平面外換穩(wěn)。一般應(yīng)采用設(shè)置系桿的方法來減少柱平面外計(jì)算長度。但需注意系桿不能互為支撐,系桿必須連到合適的支撐體系(如柱間支撐)或結(jié)構(gòu)的某個(gè)獨(dú)立穩(wěn)定的部分。
三、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,由于結(jié)構(gòu)自重輕,基礎(chǔ)豎向荷載小,水平荷載往往成為基礎(chǔ)大小的控制因素。因此基礎(chǔ)偏心過大,對基礎(chǔ)設(shè)計(jì)造成一定困難。由于偏西荷載作用下基礎(chǔ)底面反力的不均勻性,可能使基礎(chǔ)發(fā)生傾斜,甚至?xí)绊憦S房的正常使用,特別是有吊車的工業(yè)廠房。根據(jù)文獻(xiàn)[3]對基底土壓力分布作以下限制,供設(shè)計(jì)時(shí)參考。
(1)對于fak<180kpa、吊車起重量大于750KN的單層廠房柱基,或?qū)τ趂ak<105kpa、吊車起重量大于150KN露天跨柱基,要求Pmm/pmax ≥0.25,其中fak為地基承載力特證值。
(2)對于承受一般吊車承載的柱基,要求Pmin≥0,即不出現(xiàn)基礎(chǔ)底面與地基脫離。要滿足此條件偏心距e最大為b/6。
(3)對于僅有風(fēng)荷載而無吊車荷載的柱基,允許基礎(chǔ)底面與地基不完全接觸,但接觸部分長度與基礎(chǔ)長度之比不小于0.75;同時(shí),還應(yīng)驗(yàn)算基礎(chǔ)底板受拉一邊在底板自重及上部的重力荷載作用下的抗彎強(qiáng)度。
為滿足以上設(shè)計(jì)原則,解決的方法有:增加基礎(chǔ)壓重、增加深埋、采用偏心基礎(chǔ)、采用樁基等,在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)經(jīng)過充分比較分析后確定選用哪種方法。
四、抗剪鍵的設(shè)置要求與計(jì)算
在風(fēng)荷載較大或抗震設(shè)防烈度較高地區(qū),其基底水平剪力較大,往往需要在柱底板下加抗剪鍵,以彌補(bǔ)柱底板與混凝土間摩擦力的不足。如何設(shè)置抗剪鍵在規(guī)程(CECS102:2002)第7.2.20條僅規(guī)定水平剪力可由柱底板與混凝土間的摩擦力或設(shè)置抗剪鍵承受。在條文說明中要求抗剪鍵采用在鋼架平面方向截面剛度較大的工字鋼等垂直焊接在柱底板的底面,其截面和連接焊縫的抗剪能力應(yīng)進(jìn)行計(jì)算。論文參考網(wǎng)。若抗剪鍵較長,須在基礎(chǔ)表面做坑以便安裝時(shí)將其插入,然后進(jìn)行二次灌漿。
抗剪鍵起作用是建立在柱底板下的空隙灌漿密實(shí)的基礎(chǔ)上,密實(shí)是二次灌漿與混凝土基礎(chǔ)及柱底板共同工作的前提。因此抗剪鍵的作用除與本身截面和焊縫高度與長度有關(guān)外,還取決于灌漿的密實(shí)度??辜翩I以長度方向平行于柱底板為宜。柱底板下的灌漿空隙以滿足抗剪鍵不與基礎(chǔ)表面接觸,留有一定空隙,使柱底標(biāo)高有調(diào)整余量為準(zhǔn),確??辜翩I起作用,保證工程安全。論文參考網(wǎng)。根據(jù)文獻(xiàn)[4],抗剪鍵計(jì)算處如下:
(1)抗剪鍵設(shè)置:當(dāng)Vmax≥Nmax×0.4時(shí),需要設(shè)置抗剪鍵。
(2)抗剪鍵正面角焊縫總長度
Lw≥(Vmax-0.4Nmax)/(0.7hf* ffw*βf)+40MM
其中Vmax:最不利組合柱最大剪力
Nmax:最不利組合時(shí)根最大軸力
Lw:抗剪鍵正面角焊縫總長度hf:焊腳尺寸
ffw:角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 βf:正面角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù),可取βf =1.22
五、小結(jié)
門式鋼架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)在我國應(yīng)用已比較廣泛,技術(shù)日漸成熟,但需要完善的問題仍較多,只有充分理解該類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)概念才能使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既經(jīng)濟(jì)合理,又安全可靠,在市場競爭中立于不敗之地。
參考文獻(xiàn)
1、《門式鋼架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2002
2、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003
3、王元清王春光 袁英戰(zhàn) 門式鋼架輕型鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與研究
《建筑結(jié)構(gòu)》2003.30(4)16~19
4、楊風(fēng)第周永麟 輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的探討
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu) 彩鋼板 工業(yè)建筑 彩涂板 彩鋼房 鋼板房 建筑 應(yīng)用
中圖分類號:TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
一.引言
鋼結(jié)構(gòu)是由鋼板和型鋼通過螺栓連接、焊接、鉚接而成的工程結(jié)構(gòu),是最主要的現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)形式。鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、強(qiáng)度高、整體剛性好、變形能力較強(qiáng),一般都用于建造超高、大跨度、超重型的建筑中。而彩鋼板是一種具有彩色涂層的鋼板,一般用于鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)外墻面部分。鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板組合最具代表性的作品就是彩鋼房,這種以彩鋼復(fù)合板作為墻體,采用輕鋼結(jié)構(gòu)為主要骨架而搭建而成的房屋,成為工程施工工地最主要的住房保障。
二.鋼結(jié)構(gòu)、彩鋼板各自特點(diǎn)。
1.鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
鋼結(jié)構(gòu)具有塑性和韌性好,材料強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻,通過和力學(xué)計(jì)算的假定相比,符合性較高,同時(shí)具有結(jié)構(gòu)重量輕、施工周期短、制作較為簡便。由于鋼材本身具有耐火性和耐腐蝕性較差,因此,這也是鋼結(jié)構(gòu)的弊端所在。鋼結(jié)構(gòu)中所需要的材料較為單純,一般都是成材,其加工處理較為簡便,能通過機(jī)械進(jìn)行加工。鋼結(jié)構(gòu)一般使用于多層結(jié)構(gòu)、大跨度、荷載較大的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)中,其中大量的鋼結(jié)構(gòu)一般都在專業(yè)化的金屬結(jié)構(gòu)廠作構(gòu)件,制作的精度較高。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工地進(jìn)行拼裝,拼裝過程中,可采用裝卸較為簡便的普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓。在地面拼裝和焊接成為較大的單元時(shí),要組織吊裝,具有較短的施工周期。鋼結(jié)構(gòu)房屋在建成后,較容易進(jìn)行改建和加固,同時(shí)由于螺栓的連接作用,能根據(jù)需要進(jìn)行拆遷。
2.彩鋼板又稱彩涂鋼板,是一種帶有有機(jī)涂層的鋼板,是經(jīng)過輥壓冷彎形成各種波型的壓型板。常用彩鋼板的厚度約為0.5-1.0mm以內(nèi),長度一般都在12米以內(nèi)。金屬夾芯板通過彩色的土層鋼板面板以及底板和保溫的芯材通過發(fā)泡或粘結(jié)劑復(fù)合制成具有保溫的復(fù)合圍護(hù)板材。根據(jù)彩鋼板內(nèi)部保溫芯材的不同,一般將彩鋼板分為聚苯乙烯夾芯板、硬質(zhì)聚氨酯夾芯板和巖棉夾芯板。金屬夾芯板是上下兩層的金屬薄板,其內(nèi)部的芯材具有一定剛度,同時(shí)也是保溫材料,包括硬質(zhì)泡沫塑料和巖棉等,是在專用的自動(dòng)化生產(chǎn)線上通過復(fù)合而成的具有一定承載能力的結(jié)構(gòu)板材。彩鋼板是生產(chǎn)廠家在連續(xù)生產(chǎn)線上進(jìn)行成卷生產(chǎn)而成的,其機(jī)械強(qiáng)度較高,又有便于成型的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又兼有涂層材料,具有較好的裝飾性和耐腐蝕能力。彩鋼板重量較輕,約為磚墻的1/30左右,強(qiáng)度較高,可以作為天花的圍護(hù)結(jié)構(gòu),能承受一定的重量,能抗彎抗壓,在建設(shè)一般房屋時(shí)不需要使用梁柱。彩鋼板表層具有鍍鋅處理,其防腐層能保持10年到15年的防腐功能,其表面無需另行裝飾。彩鋼板在安裝時(shí)較為靈活,可將施工工期縮短到40%以上。
三.鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板在工業(yè)建筑中的應(yīng)用。
鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板在工業(yè)建筑中最典型的應(yīng)用便是鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板房,又稱彩鋼房,它是以彩鋼復(fù)合板(即彩鋼夾芯板)作為墻體,采用輕鋼結(jié)構(gòu)作為骨架搭建而成的,以標(biāo)準(zhǔn)的模數(shù)系列進(jìn)行空間的組合,其構(gòu)件采用了焊接或螺栓連接,是一種全新概念的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)型的新型建筑。其具有可快捷而又方便的進(jìn)行拆卸和組裝,通常作為工程建筑的臨時(shí)建筑、宿舍、零時(shí)性的辦公地點(diǎn)等。鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板房樹立了快捷高效和環(huán)保節(jié)能的建筑理念,促使臨時(shí)房屋進(jìn)入到了一個(gè)系統(tǒng)開發(fā)、集成化生產(chǎn)和配套化供應(yīng),同時(shí)具有可庫存、能多次周轉(zhuǎn)使用。彩鋼房一般都被廣泛應(yīng)用到施工建筑中,作為宿舍、臨時(shí)性辦公室、野外作業(yè)施工用房等。
1.施工現(xiàn)場的辦公室和休息室。
由于我國生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的逐步擴(kuò)大,各個(gè)工廠都不斷的引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備了,加快了對設(shè)備的更新改造。隨著建筑施工現(xiàn)場中,越來越多的人們開始提倡人性化管理,相應(yīng)的也提高對員工的辦公條件和休息環(huán)境的改和提高。
在工業(yè)建筑的施工現(xiàn)場中,建二層的磚混房,其承重墻需要240mm厚度,在內(nèi)外側(cè)墻面的抹灰,一般為20x2=40mm厚度,其墻體的厚度額為280mm,而采用了彩鋼板后,墻面的厚度只需要50mm,比其原來磚混房的墻厚薄了50mm。在廠房的墻邊和柱間可以建設(shè)面積較大的一層或二層辦公室或休息室(相對于磚混結(jié)構(gòu)來說)。鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板的靈活布置,以及清晰簡潔的鋼結(jié)構(gòu)骨架,其外側(cè)用緊固件連接著夾芯彩鋼板墻板和屋面板,之后再安裝門、窗和照明設(shè)施等,這樣就完成了。鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板房,其墻面內(nèi)外側(cè)不需要裝修,不需要制作基礎(chǔ),同時(shí)也避免了砌磚、制作基礎(chǔ)、攪拌水泥砂漿、混凝土制作等操作中的灰土,具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的效用,其安裝較為方便,施工的周期較短,不會對施工現(xiàn)場造成工期影響。
2.擴(kuò)建廠房、庫房。
大跨度的廠房和庫房在結(jié)構(gòu)上和鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板較適合用于大跨度和大空間的特征相吻合,因此在擴(kuò)建廠房,修建大跨度和大空間的庫房時(shí),通常設(shè)計(jì)為鋼結(jié)構(gòu),并使用彩鋼板對頂部和外側(cè)進(jìn)行圍護(hù)。特別適用于修建無化學(xué)腐蝕的倉庫、大型廠房、車庫、機(jī)車庫、以及工業(yè)用途的臨時(shí)建筑,同時(shí)對于修建建筑對吸音、歌聲、潔凈等方面有特殊要求的工業(yè)建筑中,鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板都較為適用。在操作間、老廠房、老庫房、老辦公樓等已經(jīng)存在破損的木屋架屋蓋系統(tǒng)或者是經(jīng)常樓宇的屋面系統(tǒng),都可更換為彩鋼夾芯板的屋面,來改善現(xiàn)有問題。利用鋼結(jié)構(gòu)和彩鋼板力學(xué)性能好和重量輕、外觀平整、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),將骨架設(shè)計(jì)為鋼結(jié)構(gòu),在房屋的維護(hù)系統(tǒng)中采用彩鋼夾芯板來圍護(hù)墻板、吊頂板、屋面板和隔墻板。鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板在降低了圍護(hù)材料重量的同時(shí),也縮小了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的占地面積,較大程度的提高了空間的利用率,同時(shí)也發(fā)揮了彩鋼板裝飾性強(qiáng)、保溫性能好、安裝便捷、能縮短施工工期、可節(jié)省人力物力等多作用、多優(yōu)點(diǎn),也提高了輕鋼結(jié)構(gòu)作為建筑的質(zhì)量和檔次。
3.高度和寬度較大的門。
在作廠房的內(nèi)隔斷、需要運(yùn)輸大件汽車和通行火車的高度和寬度都很大的門、廠房的保溫外門等使用范圍中,鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板也具有較好的實(shí)用性。在采用型鋼作為骨架連接好后,通過彩鋼板進(jìn)行填塞,就組成了將車間根據(jù)不同功能隔開的隔斷,同時(shí)也可以作為阻擋從外部吹入的冷風(fēng)。對寬度和高度要求較大(部分位置其高度和寬度超過6米)的廠房外門,如果采用剛木門結(jié)構(gòu)會容易變形,同時(shí)也較為笨重,門軸無法長期承受較重的荷載,會變形或者損壞,同時(shí)在人工開關(guān)門時(shí)需要較大的力量,其外部缺乏美觀,保溫性能較差。采用鋼骨架彩鋼板作為外門,可以彌補(bǔ)鋼木門的所有缺點(diǎn),在具有較好的保溫性能、不容易變形、重量輕等優(yōu)點(diǎn)中,也便于作成提升門、卷簾門、電動(dòng)推拉門和平開門。
采用鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板這種結(jié)構(gòu),其安裝較為便捷、在操作時(shí)節(jié)省面積。在建筑設(shè)計(jì)中,由于業(yè)主考慮到不同的需要,會提出不同的需求,會經(jīng)常作出變更,在此情況下使用鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板能較好的配合變更。鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板在施工中采用干式作業(yè)方式,減少了對環(huán)境的破壞,同時(shí)其構(gòu)件方便運(yùn)輸,費(fèi)用較低。
四.結(jié)束語。
鋼結(jié)構(gòu)彩鋼板利用鋼結(jié)構(gòu)本身具有的剛度和彩鋼板所具有的面積小、剛度高、易安裝、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用到工業(yè)建筑施工中。對于解決大空間和大跨度廠房、通行門等高度和寬度較大時(shí),也能很好的適用。
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關(guān)鍵詞:鋁冶煉,煙氣凈化,余熱利用技術(shù)
在鋁冶煉生產(chǎn)中,通常以冰晶石-氧化鋁熔體為冶煉質(zhì),以碳素材料為電極進(jìn)行冶煉。在陰極上析出液態(tài)的金屬鋁,在陽極上產(chǎn)生以CO2為主的陽極氣體,同時(shí)還散發(fā)出以氟化物和粉塵等污染物為主的煙氣,與陽極氣體統(tǒng)稱為冶煉煙氣。彌漫在冶煉車間內(nèi)部的冶煉煙氣使勞動(dòng)條件惡化,影響生產(chǎn)工人的身體健康。冶煉煙氣擴(kuò)散到廠區(qū)周圍,也會對大氣環(huán)境造成經(jīng)常性污染。因此必須將冶煉煙氣進(jìn)行治理并回收氟化鹽和氧化鋁。
關(guān)于鋁冶煉煙氣凈化處理的工藝方法,國內(nèi)外大都采用干法凈化方式,即首先用新鮮的氧化鋁吸附煙氣中的有害物質(zhì),然后通過布袋過濾,最后將低于國家標(biāo)準(zhǔn)的煙氣排入大氣。由于在煙氣凈化中一味追求凈化和物料回收效果,對利用高溫?zé)煔庵袛y帶的熱能考慮甚少,造成煙氣中的大量的熱能白白浪費(fèi)。
一、鋁冶煉的煙氣凈化工藝
(一)工藝流程
干法凈化工藝流程從功能上主要包括冶煉槽集氣、吸附反應(yīng)、氣固分離、氧化鋁輸送、機(jī)械排風(fēng)五個(gè)部分。冶煉槽產(chǎn)生的煙氣經(jīng)密閉集氣罩收集,通過直徑600mm的支煙管進(jìn)入水平排煙總管到地下煙道。煙氣在地下煙道與來自氧化鋁儲槽下部電磁振動(dòng)給料機(jī)的新鮮氧化鋁接觸混合,經(jīng)文丘里管吸附反應(yīng),袋式除塵器捕集后的含氟氧化鋁用風(fēng)動(dòng)流槽、斗式提升機(jī)輸送至含氟氧化鋁儲槽供冶煉槽使用。凈化后的煙氣由排煙機(jī)抽送到70m高的煙囪排入大氣。
(二)煙氣特征
鋁冶煉從槽型上來說分為自焙槽和預(yù)焙槽兩種。槽型不同,其煙氣性質(zhì)完全不同。自焙槽煙氣量大,煙溫低,一般不超過200℃;預(yù)焙槽煙溫較高,一般達(dá)到400℃以上,煙氣量大幅降低。除與爐型有關(guān)外,不同的地區(qū)、工藝流程、操作手段、原材料都對冶煉槽的煙氣特征產(chǎn)生影響。
二、國內(nèi)鋁冶煉煙氣治理存在的問題
鋁冶煉煙氣溫度高,風(fēng)量大,成分復(fù)雜,不同槽型的煙氣特征差別很大。同時(shí)粉塵的性質(zhì)比較特殊,粉塵顆粒細(xì),比表面積大,比重輕,同時(shí)還具有一定的粘性,難以清灰;粉塵中含有較多的瀝青粉塵,磨蝕性比較強(qiáng);粉塵中的比電阻也比較高,治理難度比較大。
國內(nèi)鋁冶煉行業(yè)為治理鋁冶煉煙氣進(jìn)行了大規(guī)模、長時(shí)間、形式多樣、堅(jiān)持不懈的煙氣凈化試驗(yàn)研究及實(shí)踐。但鋁冶煉煙氣凈化方面的總體狀況堪憂。許多鋁冶煉企業(yè)只片面追求經(jīng)濟(jì)效益,根本沒有煙氣凈化系統(tǒng);即使已建立了系統(tǒng)的企業(yè),由于投入不足,也存在不少問題?,F(xiàn)有系統(tǒng)的凈化指標(biāo)達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn);大多數(shù)企業(yè)進(jìn)行電解系列擴(kuò)容改造后,沒有對凈化系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的改造,更不具有煙氣余熱利用系統(tǒng)。
1、中鋁平果分公司,共有2個(gè)電解鋁生產(chǎn)系列,3個(gè)電解車間,共有288臺預(yù)焙陽極電解槽,3個(gè)凈化除塵系統(tǒng)。預(yù)焙槽煙氣由管道引出各自廠房外,再匯入統(tǒng)一管道混合進(jìn)入各自的干法煙氣凈化裝置,廠房環(huán)境效果良好,沒有煙氣余熱利用系統(tǒng)。碩士論文,余熱利用技術(shù)。
2、化隆先奇鋁業(yè)有限責(zé)任公司,共有1個(gè)電解鋁生產(chǎn)系列,2個(gè)電解車間,共有108臺預(yù)焙陽極電解槽,年產(chǎn)量5萬t。碩士論文,余熱利用技術(shù)。設(shè)計(jì)方案有兩套煙氣凈化系統(tǒng),但未實(shí)際建設(shè)。這種情況在國內(nèi)較普遍,沒有煙氣余熱利用系統(tǒng)。
自焙槽由于煙氣疲軟度高,無法直接應(yīng)用袋除塵器或電除塵器,比較好的如長青鋁業(yè)公司利用煙氣烘焦炭后除塵,但也未能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。由于自焙槽污染大,煙氣治理難,能耗高,“九五”以后國家將通過政策逐步予以淘汰,預(yù)計(jì)到2006年后將全部關(guān)閉。
國內(nèi)鋁冶煉行業(yè),無論是國內(nèi)自行設(shè)計(jì)的還是從發(fā)達(dá)國家引進(jìn)的,基本沒有應(yīng)用鋁冶煉煙氣余熱利用技術(shù),沒有解決節(jié)能問題。雖然有少數(shù)企業(yè)對鋁冶煉煙氣的部分熱能進(jìn)行了利用,但效果均不佳。我國是一個(gè)嚴(yán)重缺能的國家,對如何有效的積極的利用能源,特別是再生能源顯得越來越具有經(jīng)濟(jì)意義和社會意義。
三、鋁冶煉煙氣余熱的利用
冶煉產(chǎn)生的煙氣由導(dǎo)煙管引入余熱鍋爐進(jìn)行熱交換,溫度降至150℃后進(jìn)入主煙道與氧化鋁進(jìn)行吸附反應(yīng),然后進(jìn)針刺布袋除塵器除塵,凈化后煙氣由排煙機(jī)送入煙囪排放。余熱鍋槽產(chǎn)生150℃左右的過熱蒸汽供生產(chǎn)使用。
該系統(tǒng)由余熱鍋爐、針刺布袋除塵器、排煙機(jī)三大主機(jī)設(shè)備組成主系統(tǒng),另外還包括軟化水系統(tǒng)、落花流水丸清灰循環(huán)系統(tǒng)、過熱蒸汽并網(wǎng)系統(tǒng)、針刺袋除塵器反吹風(fēng)系統(tǒng)、卸灰輸送系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)。關(guān)鍵技術(shù)的突破包括鍋爐受熱面清灰技術(shù)、針刺袋清灰技術(shù)、溫度控制技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力補(bǔ)償技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、引風(fēng)機(jī)耐溫防震技術(shù)、濾料設(shè)計(jì)技術(shù)等。余熱鍋爐采用單氣包自然循環(huán)直立煙道式,用落丸清灰技術(shù)有效解決了鍋爐受熱面的清灰難題;鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊、熱工制度穩(wěn)定,保證煙氣出口溫度穩(wěn)定在150℃以下,滿足了袋除塵器的要求。根據(jù)鋁冶煉煙氣特點(diǎn)設(shè)計(jì)的袋除塵器采用了一些最新技術(shù),重點(diǎn)考慮了氣流分布、清灰方式、卸灰方式、溫度控制、設(shè)備鎖風(fēng)等技術(shù),并考慮了加強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及整體熱應(yīng)力消除技術(shù)。由于采用負(fù)壓流程,進(jìn)入主風(fēng)機(jī)的煙氣已經(jīng)得到凈化,風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性大大加強(qiáng)。碩士論文,余熱利用技術(shù)。碩士論文,余熱利用技術(shù)。計(jì)算機(jī)控制方面實(shí)現(xiàn)了各工藝過程主要參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,鍋爐水位自動(dòng)調(diào)節(jié),鍋爐受熱面和針刺袋清灰的自動(dòng)控制,落丸清灰系統(tǒng)過程監(jiān)控。碩士論文,余熱利用技術(shù)。主要工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)曲線或數(shù)據(jù)顯示,并可以根據(jù)需要隨時(shí)查詢打印。碩士論文,余熱利用技術(shù)。
煙氣溫度必須超過300℃才能產(chǎn)生過熱蒸汽;煙氣量不能太大,否則經(jīng)濟(jì)上沒有可行性;煙氣中不能有焦油,否則余熱鍋爐和針刺袋除塵器都將失效;煙氣中一氧化碳必須小于一定比例,否則進(jìn)余熱鍋爐容易產(chǎn)生爆炸。這樣的應(yīng)用條件對于自焙槽鋁冶煉行業(yè)來說是無法達(dá)到的,該槽型約占總數(shù)的15%。另外該技術(shù)一次投資太大,以年產(chǎn)10萬t的鋁冶煉企業(yè)為例,煙氣凈化余熱利用系統(tǒng)一次投資約4000萬元。
四、小結(jié)
鋁冶煉行業(yè)總體環(huán)保與節(jié)能的水平較低,如果政府不給優(yōu)惠電價(jià),鋁冶煉生產(chǎn)就要虧本;如果環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行,鋁冶煉廠就必須停產(chǎn)。所以環(huán)保與節(jié)能是關(guān)系到鋁冶煉企業(yè)發(fā)展的重大問題。
鋁冶煉企業(yè)煙氣凈化余熱利用系統(tǒng)的應(yīng)用,能較好地解決鋁冶煉生產(chǎn)節(jié)能問題,并取得經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會效益三豐收的成績。這對推動(dòng)整個(gè)鋁冶煉行業(yè)的技術(shù)進(jìn)行具有重要意義。自焙槽鋁冶煉行業(yè)幾年后會自然淘汰,開發(fā)的意義不大。預(yù)焙槽鋁冶煉雖然尚無應(yīng)用成功的先例,但技術(shù)上解決已經(jīng)沒有任何問題,另外還要開發(fā)其它更加經(jīng)濟(jì)、能適應(yīng)不同用戶要求的多種技術(shù)途徑,并盡快實(shí)現(xiàn)預(yù)焙槽鋁冶煉煙氣凈化余熱利用的實(shí)際應(yīng)用。
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