建筑结构抗震设计研究:建筑结构抗震设计标准探究 摘要:本文简述了建筑结构抗震设计的内涵,分析了建筑结构设计中的抗震设计的现状及应遵循的原则,并对建筑结构设计中的抗震设计的方法与措施进行了探讨,以供参考。 关键词:建筑工程;结构设计;抗震设计 在进行建筑结构抗震设计时,设计人员一定要了解地震中地面运动对周围建筑造成的破坏,建筑结构设计中,严格按照抗震等级进行设计,相关的抗震性能指标也要符合设计要求。最终确保构件质量、结构型式、设计外形都达到设计要求,在地震发生时建筑可以表现出很好的抗震性能,将地震对人们生命及财产造成的损失降到最低,确保居住人们的安全。 1建筑结构抗震设计的内涵 由于地震是一种难以预测的自然灾害,一旦发生带来的直接后果十分严重,所以,应该从提高建筑结构整体的抗震性能出发,加强其抗震设计。具体来说,在建筑工程建设期间,相关企业和工程师需要结合实际情况来综合考虑建筑结构的抗震设计,不同结构单元之间应该采取有效分离或连接的方式。一般情况下,建筑应该采用加强连接的方式,设置多道抗震防线来避免或减小地震后余震对建筑本身的破坏。而正确处理不同构件间的强弱关系有利于形成多道防线,以此来提高整个建筑的抗震性能。只有保证建筑构件具备较强的稳定性、刚度以及延性等特征,才能在真正意义上体现建筑结构的抗震性能,进而保证建筑结构的完整性。 2建筑结构设计中抗震设计的现状 当发生地震之后,在地壳中会快速释放能量,在能量传播的过程中出现振动,同时还伴有地震波的发生,地震属于一种自然现象,当地球板块和板块之间相互挤压碰撞,就会出现错动和破裂,振动波会从震源向地面扩散。地面建筑如果隔震措施不完善,就会整体坍塌、墙体裂缝、建筑倾斜等问题。传统建筑抗震设计中,设计工程师不重视抗震设计,导致地震发生后很多建筑发生整体性坍塌,造成大量人员伤亡,在08年汶川地震之后的震害调查显示,在相同地区严格执行01抗震规范设计的建筑出现重大危害的情况相对较少,而多数出现较大震害的建筑为未经设计或设计位严格执行01抗震规范,从事建筑的各个行业都逐渐认识到抗震设计的重要性和必要性,结构设计也将抗震设计作为重要的设计环节。 3建筑结构设计中抗震设计应遵循的原则 3.1规则性原则 建筑结构抗震设计中要遵循规则性原则,规则建筑结构构件布置规则可以缓解地震造成的破坏,对不同的结构进行设计时,确保设计建筑外观的规则性,这样不仅可以保证建筑外观的美观,提高视觉效果,当发生地震之后,由于建筑自身规则或对称,那么所发生的位移也是有一定规律的,双向受力和变形可以基本保持一致,如果建筑外形设计不均匀,那么在双向地震作用时受力和变形出现严重偏差,同层构件、层与层之间位移差过大引起结构性破坏。抗震缝设计要科学,如果建筑要求有不规则的结构设计,简单有效的方式就是设置抗震缝将不规则建筑分隔为规则的若干块规则单体建筑,在最大程度上保证房屋整体结构的抗震性能。 3.2连续性原则 对建筑进行抗震设计中一定要遵循连续性,结构构件水平、竖向的连续是结构体系抗震性能的保障,结构构件设计不连续,引起建筑整体在构建不连续处刚度突变,在局部区域引起应力集中,引起结构局部破坏。在房屋结构设计中,建筑平面的规则性和竖向的规则性都对结构抗震性能有重大影响,平面不规则对建筑扭转不利,建筑竖向不规则对地震水平力的竖向传导不利。顶部凸出就是竖向不规则的一种,突出部分刚度、高度都要严格控制,如果发生地震,在震动后就会出现鞭梢效应,在建筑顶部凸出部分出现地震水平力成倍放大,对房屋造成的损害非常大。 3.3构件布置简洁性 结构构件布置简洁,结构体系的竖向和水平荷载的传导明确直接。构件布置越简洁,结构整体或构件的内力与变形分析结果与结构实际受力与变形越一致,有利于设计时做出有效的补强措施,提高建筑的抗震性能。 4建筑结构设计中抗震设计的方法与措施 4.1采取滑动抗震的设计方式 很多建筑结构中进行抗震设计时,都选用了摩擦滑动技术,为了将抗震效果达到最佳,通常会和限位装置一起配合使用。当前使用的水平滑移材料有很多种,例如有石磨砂浆、聚四氟乙烯滑板、滑石粉、不锈钢板等,该技术在运用过程中科学使用了滚轴、滚珠,二者具有很好的几何复位效果,对于摩擦摆隔震系统而言,主要应用了滑动支撑技术和多层橡胶技术,要求不锈钢的表面必须是凹球面,具体在建筑结构中应用之后,在结构自重的作用下产生恢复力,施工设计中使用的摩擦滑移装置具有很好的初始刚度,地震发生之后这一结构可以在水平方向进行滑移,但却没有增加结构的刚度,避免这一建筑结构遭到地震的破坏。如果发生了小型地震,应用的摩擦装置会产生很大的摩擦力,有效抑制结构发生水平位移,这样建筑整体结构和地面都会在同一个运动节奏上,地震的水平力增大后,如果超过了这一装置的最大摩擦力,在装置的滑移面发生滑移,摩擦滑移装置在最大程度上发挥其隔震作用,实际传递到建筑结构内部的地震力就会变小,虽然地面震动变得激烈,但是建筑震动幅度并不大,有效避免了结构发生的破坏。 4.2采取加强结构构件抗震的设计方式 设置多道抗震防线,设计使建筑有足够的刚度和变形能力,使结构构件体系能有效抵抗地震作用下产生的地震力。设置必要的抗力构件和吸能构件,抗力构件抵抗地震作用时建筑所承受的地震作用力,吸能构件通过破坏等方式吸收消耗地震能量,保护其他重要构件的安全。抗力构件既要有足够的刚度,还得有一定的协调变形能力,足够的刚度为保证在地震作用下大部分内力有这部分构件承担,一定的协调变形能力为保证耗能构件先于破坏吸收消耗地震能量,从而保证结构安全。耗能构件作用主要是在地震作用时吸收消耗地震能量,是结构体系中首先破坏的构件,其破坏后吸收地震能量,结构体系内力重分布,但同时又不影响结构体系的整体安全。 4.3分析建筑结构隔震的处理技术 为了达到很好的抗震效果,在建筑结构设计中可以选用不同的抗震处理方式,其中悬挂隔震作用效果好,因此在设计中被广泛应用。悬挂隔震设计原理是将所有结构重量都悬挂起来,这样当发生地震后,地面会发生震动,但是由于和地面接触的结构重量都被悬挂后,地震波就不会将破坏力传递到建筑上层,传递的破坏力十分有限,产生不了惯性力了,最终起到很好的隔震作用。一些大型的钢结构中很大范围使用这种隔震方式,因为大型钢结构主要材料为钢,钢构结构自重较轻,应用这种悬挂隔震措施有一定的优势,操作简单,作用效果好,提高建筑整体的隔震效果。大型钢结构重量都分布在主框架、子结构上,在子结构框架中使用吊杆进行悬挂,将离主框架与子结构进行隔离,发生地震后,只有主要的承载结构会承受地震波,而所有的悬挂装置都不会受到地震波的影响,有效控制结构在地震发生时的反应幅度。当地震波传递到悬挂位置后,破坏力会被削弱,建筑结构中的子结构不会受到惯性力的破坏。 5结语 综上所述,通过以上对建筑结构设计中的抗震设计分析,在设计中必须遵循规则性和连续性,保证建筑结构设计符合国家标准,建筑不同结构之间有很好的联系,将建筑形成一个整体,做好建筑的隔震设计,当发生地震后,通过隔震作用传递给建筑上层的破坏力减少,当地面发生运动后,由于建筑是一个整体结构,各个结构之间的连接性很好,建筑结构对称,这样不会出现局部受力较大,进而破坏整体结构效能的问题,有效保证建筑结构的安全。 作者:唐福 单位:贵州新基石建筑设计有限责任公司 建筑结构抗震设计研究:建筑结构抗震设计问题和改进建议 摘要:经济的快速发展,人们对建筑的抗震能力越来越关注,本文对建筑结构的抗震设计进行分析,以供后期建筑实际应用中能有理论指导。 关键词:抗震设计;建筑;措施 1.建筑结构中抗震设计的意义 建筑的抗震设计在避免地震灾害的所有措施中具有重要意义。在近年的地震灾害报道中,我们根据新闻数据可以真的了解到,按照国家标准的规范设计的工业建筑和民用建筑,虽然在地震中收到了不同程度的损害,但是终究没有倒塌并且在一定程度上保证了人民的生命安全。因此建筑中的抗震设计在震灾中保护人民人生安全和减少灾难中的经济损失都起到很大的作用。因此在未来的建筑领域的发展中,强调和注重抗震设计的理念极具意义。 2.抗震设计的建筑规划 2.1地域的选择。地震区域内的建筑物会被严重破坏,建筑设计者们就要先从建筑的场地下手,地质条件是决定建筑物在灾害中受损程度的第一个因素。首先应该选择相对开阔并且地质硬度对建筑有一定支撑力的地域,减少在地震期间地基的深陷造成的不同程度的房屋倒塌。其次应避免地质松软的河岸、山坡地段,如在地震期间该地段在地震的影响下房屋倒塌的几率极高。2.2地基设计。房屋建设初期是,如果可以全部建立在天然的地基上或者是桩基上,那就最稳妥的办法,尽量避免天然地基与桩基混搭使用的状况,这样直接影响到房屋建筑的整体刚性,也会降低房屋的整体抗震性。房屋建筑的地基深浅度也需注意。房屋建筑的基础埋置过钱,那就会降低基础部分的嵌固作用,地震灾害来临的时候,房屋建筑会将强烈的振幅,加大了地震灾害的发生率。设计者在房屋建筑的基础深度设计部分,应当将埋置深度尽量加大,确保上层建筑的抗震性能。2.3屋顶与墙体的抗震设计。在地震灾害中,房屋建筑质量越重的受到的灾害程度越重,建筑物的质量与其地震受损度是成正比的。如果建筑物的质量较轻,在地震灾害中反而受损度很小,所以受损程度跟房屋建筑的结构设计密不可分。建筑设计者在对房屋结构设计的时候,在房屋建筑墙壁材料的选材上,应围绕着材质轻便的材质多加考虑,并且在屋顶的设计中也不要添加过多的装饰和附加建筑,避免增加房屋的高度与重量,影响到建筑物对地震灾害的抗震性。 3.建筑结构抗震设计的改进策略 3.1砌体结构建筑设计改进策略。由于砌体结构建筑的弱点就在于它的材料与堆砌方式,导致地震来临的时候在剪切和连接等问题上引发房屋不同程度的受损或倒塌。房屋的转角处在地震中,所吸收的震力最多最强,因为其刚度之大,又衔接两个水平的墙体,同时受到两个墙体水平方向传来的震力,所以转角处的墙体最先被破坏,改进的建议:建筑施工时应重视构造柱和墙体的施工先后,并且在转角处的墙体之间加入钢筋和构造柱,加强转角处纵横墙之间的连接,从而达到提高抗震的目的。3.2框架结构建筑设计改进策略。建筑结构抗震设计中不建议采用单跨框架结构,在《抗震规范》第6.1.5条规定,“高层建筑不用采用单跨框架结构,多层建筑不宜采用单跨框架结构”。显而易见,单跨框架的混凝土结构抗震能力低弱,在08年汶川地震灾害经验表明,采用单跨框架架构建筑的学校等其他建筑,在地震灾害中倒塌的比例非常大。改进建议:在单跨框架结构的外侧可设置框架柱。砌体墙针对刚性小、抗震能力低的特性,应按照《抗震规范》中的规定,采取相对的措施来减少对主建筑的抗震影响。比如应设置水平悬梁、圈梁、拉结筋等于主体建筑结构可靠拉结。3.2.1剪力墙结构的改进建议。连系梁端极为敏感的开动剪力墙中,在震灾中很容易被震力造成垂直的弯曲和裂缝,还容易出现走向倾斜的剪切裂缝。在汶川地震中剪力墙连梁部位由于剪力过大,而出现了剪力墙与连梁不问出现了很严重的十字形受损裂缝。建议设计剪力墙和连梁的时候,如果能让连梁在强制底部屈服之前发生弯曲,那么就可以最大效果的消耗地震灾害中的地震能量,从而保证墙体不被破坏。3.2.2墙肢破坏的改进建议。由于剪力墙底部墙肢受到的震力最大,极容易出现裂缝和最先被破坏。随着震力的强度与方向不同,墙肢底部出现的裂缝也不同。有时地震散发出强大的拉力时,在水平受用的墙肢往往横向压力较小,但在底部却容易出现不同程度的水平裂缝。剪切斜裂缝的情况容易出现在层低但宽度广的墙肢,而剪力墙高宽比例小时,墙肢出现的斜向裂缝可能会对墙肢更具破坏性。 4.砖混结构的改进建议 在地震灾害的研究中,可发现多层砖混结构房屋的抗震能力与墙体的面积是成正比的,因此可通过适当砖混结构的墙体面积来提高建筑物的抗震能力。多层砖混结构建筑承载震灾能量的部分是底层结构,为了减轻整个结构对震灾的承载力,设计方案中可在墙体面积上着手。例如墙纵、横墙属于砖混房屋的主要承重结构,因此为了避免在震灾发生时墙体倾斜或倒塌,应在纵、横墙的布置中多下功夫。纵、横墙的连接同样重要,在连接处增加水平拉筋等措施,可以有效地防止地震作用使纵、横墙交接处被拉开,保证了房屋的整体性。横墙是震力的主要承载者,确保建筑能够将横向震力传递给横墙,在设计中横墙的数量的距离都应符合抗震规范要求,避免由于布置问题而使墙体被震力破坏。 5.总结 近年来随着地震灾害等各种自然灾害的不断发生,建筑结构抗震设计越来越受到人们的重视。是否把抗震技术作为当代房屋建筑设计中重要项目看待,直接关系到地震灾害来临时房屋建筑的抗震能力,直接影响到社会的发展与人民生活的稳定。 作者:彭杰 建筑结构抗震设计研究:建筑结构中人防设计与抗震设计分析 摘要:本文将结合笔者实践经验,对建筑结构中的人防设计与抗震设计进行简要分析,以供广大同行参考与借鉴。 关键词:建筑结构;人防设计;抗震设计;分析 1建筑结构人防设计与抗震设计的内容分析 1.1人防结构形式 在正式开始施工前需要对施工场地进行勘察,并分析其具体数据,并对建筑人防结构开展全面细致的设计。只有保证设计质量才能确保后续施工质量能够达到规定标准要求。科学的建筑结构形式能够在一定程度上产生相应的人防效果,这对于人民的生命财产安全来说都是至关重要的。结合相关实践经验看来,常用的人防结构形式主要有暗挖式和开挖式两类。其中开掘式人防工程主要分为两种:单建式和附建式;暗挖式人防工程也可分为两种:坑道式和地道式。 1.2抗震结构设计内容 虽然我国相较于地震高发国家而言发生地震概率较小,由此所产生的危害与损害也相对较小。然而,出于有效保障建筑安全性与稳定性,保护群众生命安全,降低地震导致的人员伤亡与重大事故的角度出发,做好建筑工程结构抗震设计是非常必要的。尤其是部分地震频率较高的地区,抗震设计更是建筑设计的重中之重。目前我国已有的安全条文对建筑抗震结构的相关指标做出明确规定,要求建筑抗震结构可以承受建筑施工、使用过程中出现的各类荷载与变形。对于在特殊情况下发生的偶然荷载或突发事件,必须保证整体建筑结构稳定性不变。 2建筑结构中的人防设计与抗震设计应遵循原则 2.1遵循“强柱弱梁”与“强剪弱弯”的设计原则 在进行建筑结构设计时,进行人防设计和抗震设计都能够对整体建筑的结构强度起到一个很好的提升作用。一般情况下,对建筑结构进行人防设计与抗震设计均能够确保在较大地震作用力的影响下,整体建筑依旧保持完好。所以,在进行设计时应当遵循“强柱弱梁”与“强剪弱弯”的设计原则,即通过建筑结构中有关受弯构件和大偏心的受压构件变形来充分吸收内部动荷载能力,经过外部结构的缓冲后,能够将建筑结构中各构件支座的截面抗剪负担和中受力柱的抗压负担释放出来,以确保在外界巨大荷载作用下建筑结构形成塑性破坏,以确保整体建筑结构的完整性与安全性。 2.2整体协调和合作性原则 在建筑结构人防设计和抗震设计中整体协调和合作性原则地遵循也是其重要内容。根据笔者对相关工程研究发现,受多方面原因所影响,部分设计单位在开展建筑结构人防与抗震设计中并没有将整体协调和合作性原则融入,这不但直接造成建筑结构诸多参数不符合相应要求的情况产生,同时更重要的是会致使建筑质量与安全因此而无法保障。比如当在建筑结构抗震设计中,如果整体协调性达不到要求时,那么会使得建筑在遭受一定强度震动时安全性和耐久性因此而下降,如此一来便会对其今后使用埋下巨大的安全隐患。对此,为了确保建筑结构人防与抗震设计中整体协调和合作性原则得以融入,除了从制度与工作考核上要求设计人员应用该原则外,我们还严抓设计过程监督以及审核这两方面,只有这样才能最大程度地确保整体协调和合作性原则得以落实。 3建筑结构中的人防设计与抗震设计方法 3.1人防设计 3.1.1主体设计 通常情况下建筑地下室划分为普通地下室与人防地下室两类。在设计地下室时需依照平战结合的方式进行。第一,结构体系应当根据人防建设面积、抗力级别、功能要求以及防化要求来进行确定,且做好防护区、清洁区、染毒区的划分工作。第二,应当将钢筋混凝土防护密闭墙设置在相邻防护单元间。第三,应当采用整体浇筑的密闭隔墙来隔离染毒区与清洁区,且用水泥砂浆抹光染毒区一侧墙面。 3.1.2出入口设计 人防出入口设计中根据防护单元面积大小分为两类:第一,小于1000m2。主要采取战时出入口与连通口各一个设计,它们作用分别是直通室外以及连接隔壁防护单元。其次,为指挥工程设计宽和高超过2m、2.6m的出入口两个以上。另外,为了保障战时出入口安全性,我们还需对其进行防倒塌堵塞设计。第二,超过1000m2。除连通与垂直口外,出入口设计数量在2个以上,并要求相邻距离超15m以及各有不同方向。 3.1.3平战功能转换 通常情况下平战功能转换可分为早期转换、临战转换以及紧急转换三个阶段,在对这几个阶段设计过程中,必须要确保能够在特定时间内完成器材、物质的筹措、安装各类管线设备、封堵出入口以及调试单元连接口等工作,并且根据上述要求来完成平战工功能转换的设计。 4抗震设计 4.1合理选择场地与地基 地基与场地的选择在很大程度上影响着整体建筑抗震能力。因此,在选择场地与地基时,首先应当对建设区域地震活动情况进行详细了解,并实地勘察其地质情况,并对场地开展综合的评价与分析,确定其抗震设计等级。其次,在选择地基时应当尽量选取岩石或是密实度高的基土,以提升地基抗震能力。如若地基无法达到抗震要求的,则必须采取必要的改造与加固措施让其达到相应的要求。 4.2隔震与消能减震设计 部分建筑不但要具备一定的抗震能力,而且还需要确保消能与隔震方面的需求。因此,首先,应当选择密实度高的地基,以将地震所带来的作用力给建筑造成的损坏降到最低,避免出现共振的情况。其次,应当选用具有良好延性的材料,从而减小地震给建筑造成的破坏。再者,应当结合实际情况来选取合适的隔震支座,并且对风力所找出的负荷进行充分考虑。 4.3确保建筑结构的规则性 在设计建筑结构时,应当尽可能保证建筑结构的规则性,以均匀分布建筑所承受的荷载力。首先,应尽可能选用规整的图形作为建筑结构不免布置图。其次,应当尽可能避免使用不规则建筑平面,避免导致建筑结构钢心与质心发生交错。否则在发展地震时,极易由于建筑钢心距离过大而导致下刚性下降,从而产生倒塌的风险。 作者:宫昆鹏 钟铖 单位:海军北海工程设计院 建筑结构抗震设计研究:建筑结构抗震设计问题探索 摘要:分析了地震与建筑结构的关系,从抗震场地选择、建筑物平面布置、抗震结构体系选择等方面,论述了建筑结构抗震设计中存在的问题,并提出了优化建筑结构抗震设计的建议,从而确保建筑物的安全性。关键词:建筑结构,抗震设计,平面布置,建筑物在进行建筑结构防震设计时需要结合建筑结构本身的特点,开展前期的设计工作,保证建筑能够达到最高的防震效果,从而保障人们的生命安全,减少因地震带给社会的经济损失[1]。针对于多种建筑结构抗震设计来说,如何选择一个最优的方案有效提高建筑物的抗震能力,成为了行业内关注的重点。 1地震与建筑结构概述 1.1我国地震设计规范 我国针对建筑物在抗震方面的设计已经得到逐步改善,2001年,我国颁布了《抗震设计规范》[2],该规范不仅汲取了我国所发生的多次大型地震的经验教训,而且对建筑物的抗震能力进行了深入的研究,并提出相关设计方案,极大的提高了我国建筑物的抗震能力,从而有效的保证了人民群众的生命安全和财产安全。《抗震设计规范》的实施,标志着我国建筑结构抗震迈向了一个新的阶段。 1.2地震与建筑结构关系 地震区建筑物结构直接决定着其抗震能力,如果建筑物抗震能力较强,在经过地震灾害之后,相应的损失也会减小,反之,将会给人民的生活带来极大的危害和困难。根据以往的案例可以发现,在建筑结构设计当中融入抗震的设计,能够有效抵抗地震所带来的巨大振动,如果没有进行相应的抗震设计,建筑物就会在极短的时间内全部倒塌,这也在一定程度上威胁了人民的生命安全[3]。所以,必须在地震区将抗震作为建筑结构设计的重点内容,并在实际施工当中进行应用和实施,严格控制施工质量,将抗震设计作为保护人民群众生命安全的保障。 2建筑结构抗震设计的问题 2.1抗震场地的选择问题 要想使建筑物在地震后造成的损害最小,就必须对抗震场地进行合理的选择。首先,必须对建筑物的地基进行选择,这主要是由于地震是由地壳向地面发出的振动,地基是否牢固会直接影响到建筑物的质量和抗震性,所以,在进行地基的选择时,应避开一些对于建筑抗震不利的地方,选择一些有利于建筑抗震的地段。其次,应选择一些土地坚硬、地质元素分布均匀的地段[4],这主要是由于地震是一种地壳的变动,如果土地不够坚硬,地质元素分布不均匀,就会在地震时产生极大的变化,稳定性不高,给建筑物带来严重的破坏,反之,则会加强建筑物的稳定性,最大程度上减少由于地震对建筑物带来的破坏。最后,尽量避免一些可能会发生泥石流、滑坡、地裂的地段进行建筑施工,地表的稳定性高也是提高建筑物抗震能力的一个重要方式。 2.2建筑物平面布置规则问题 从理论方面来说,建筑物如果按照规则进行建筑,就会大大提高其安全系数,这是由于规则建筑符合抗震设计的要求,如果没有任何建筑规则的设计方案,也是无法通过审核程序的。在《抗震设计规范》当中,明确指出建筑物抗震设计必须符合相关的计算模式,如果出现不规则建筑,则可视为不合格建筑。一般情况下,建筑物的主体抗侧力规则一般包含四个方面:第一,其结构应该沿着竖向构成一个断面,并且保证断面之间的变化十分均匀,不要出现任何突然变化的情况;第二,由于建筑物主体抗侧力存在两个主轴,所以要确保两个主轴之间的方向应该比较接近,尤其是在变形和刚度方面的距离方面;第三,在平面布置当中,必须保证建筑物周边结构能够和中心互相协调,刚度均匀,从而确保主体结构有较大的活动空间,这样,一旦在地震发生时,较大的震动并不会对主体结构造成太大的损害;第四,平面布置必须要将主轴和刚度之间保持分布均匀,才能有效提高建筑结构的抗震能力。 2.3抗震结构体系选择问题 众所周知,在建筑结构抗震能力设计当中最为重要的部分就是对抗震结构体系的选择,不仅要求抗震结构体系具有较强的安全性,也应适度考虑其经济性。一般来说,建筑结构设计大致分为三个:第一,合适的抗震体系应该保证建筑物组成部分受到震动损害之后,其整体的抗震能力并不会受到影响,所以,这就要求抗震设计当中使用内力重分布[4],才能保证地震中部分受到损害无法工作之后,其余部分能够将全部重力进行承担,确保建筑整体的稳定性;第二,建筑物的承载能力必须十分高,但在保证承载能力的同时还应该具有良好的变形能力,这时我们可以依据当前混凝土型号方面的技术手段,将其打造成一个具有良好塑性内力重分布的能力,更好的起到抗震效果;第三,现代式建筑结构要想具备良好的抗震能力,其刚度和强度必须进行合理分布,只有这样,才能有效避免由于地震所导致的建筑物局部变化,并且针对于框架方面的设计必须注意节点的问题,必须要确保节点不被破坏,才能极大增强建筑物的抗震能力。 3提高建筑结构抗震设计建议 3.1依据抗震等级优化抗震设计 我们知道,在进行建筑物结构抗震设计时,必须要参照地震的等级情况,才能针对性的对建筑的地基、梁柱、墙体等采取相应的预防措施,确保建筑物能够在地震发生时,从至少三个方面对建筑物进行保护。主要包括对建筑物节点的有效控制,增强墙柱梁板的刚性和强度,并且设计师应该将梁柱的界面进行精确的计算,从而将其控制在一个合理的尺寸范围之内,最后,对于钢筋方面的要求是承载能力,保证钢筋在较大震动状态下仍然能够发挥强大的支撑能力。 3.2对地震力的吸收和传递进行合理设计 在对建筑物进行抗震设计时,必须着重重视建筑物对地震力的吸收和传递作用,这样才能有效分解地震所带来的破坏力。所以,在设计过程中,应将建筑物的墙柱梁板轴控制在同一个平面当中,这样能够保证建筑物自身形成一个具有双向抗震的结构模式,一旦发生地震时,建筑物的各个组成部分会将这个破坏力进行传递,并逐渐吸收,最大程度上确保建筑的稳定性和安全性,有效提高建筑物的抗震能力。 3.3抗震防线的多个设计 从正常建筑物的建筑设计来看,最多只会有一个抗震防线,但是针对于建筑物抗震设计来看,存在多个抗震防线,这样才能有效提高建筑的抗震能力。从实际地震当中可以看出,多个抗震防线能够起到更好的抗震效果,在时间较久、危害性较大的地震当中,一旦建筑物的第一道抗震防线被破坏后,建筑物的第二道抗震防线就会起到抗震的作用,以此类推,从而极大的增加了建筑物在地震当中的防御能力。需要注意的是,我国国土面积广阔,不同的地区存在着不同的地质,在抗震防线的设计中应当针对当地的地质特点进行设计,才能使抗震防线在地震发生时发挥其真正应有的价值。 3.4建筑物抗震标准的设计 由于各个地区所处的地理位置存在较大不同,其地震强度也会有所不同,在一些地震频发的地区,如我国四川地区,经常发生一些或大或小的地震,所以,对于这些地区的建筑物抗震设计的要求就相对较高。在抗震设计考虑到多种因素之后,要在最终保证建筑的抗震水平达到规定的标准。随着科学技术的不断发展和进步,市场上出现了多种新型的抗震材料和技术手段,所以,合理的应用这些新材料、新技术,也是提高建筑物抗震标准的重要设计内容。 4结语 在原有建筑结构抗震设计的基础上,合理的选择施工地点,并不断提高建筑物的抗震等级和抗震标准,进行多个抗震防线的设计,确保地震过程中能够对其所带来的破坏力进行合理的吸收和传递,才能确保建筑的安全性,最终实现保障人民群众的生命安全和财产安全的目的。 作者:段耀美 邓南沙 单位:太原理工大学建筑设计研究院 国家知识产权局专利审查协作北京中心 建筑结构抗震设计研究:略探建筑结构抗震设计理念 1合理选址以提高建筑物的抗震能力 地震发生时,如果建筑物本身抗震能力弱,结构不坚固或者建筑刚性强而韧性不足,很容易遭到严重的破坏神之倒塌。如果建筑物选址不合理,地基建在地质不稳固的地方,地震会引起地表的地裂和错动以及地面沉降,这种破坏在地基不稳固的地方更加明显,因此合理选址以提高建筑物的抗震能力非常重要。在建筑物选址时,易选择地层稳固地带,应尽量避开地质不稳固的地方,如断层带、地下采空区、地下水空洞区、易液化土等地方。如果没有条件避开上述不适合建造建筑物的地区时,应采取相应的抗震应对措施。依据国家对建筑物抗震的类别等级,采取人工加固地基、注意建筑结构的整体性、建筑物的外形匀称、建筑物的结构简单减轻建筑物自重等,都可以消除地基液化沉陷。还有一种特殊的地质构造,那就是在地基的主要受力层内还存在土质较软的粘性土层或者不均匀的土层面时,这种地质构造若发生地震,地基会发生不均匀沉降。在此种地质构造地带施工时,应采用桩基和加强基础的措施来加固地基。 2选择合理的平面和立面布置 建筑物的立体结构与平面设计非常重要,需要关注以下几个方面的问题: (1)在地震水平作用力下,建筑的结构刚度和其抗震能力是双向的。建筑物在结构布置上应该能够承受住任何方向的地震。一般而言,应该使结构从平面的主轴方向上具有足够的刚度以提高其抗震能力。建筑构造的抗震能力体现在结构的刚度和韧性。结构的刚度越高,就越能削减地震的破坏力。而结构的韧性,就是要使建筑有一定的变形度。但是如果变形度过大,其自身重力效应也会破坏其自身结构。总而言之,建筑结构应该刚柔并重。 (2)结构简单。如果建筑物自身结构过于复杂,设计师很难预测和控制建筑物在遭受地震冲击力时的受力。而简单的结构,建筑设计师可以通过计算模型或者计算软性模拟出建筑物受地震影响时建筑结构自身的受力情况,对其位移内力进行分析,从而找出结构的薄弱部位并加固。因此相对于复杂结构,对简单结构的抗震性能预测是比较可靠的。 (3)建筑的整体性结构。楼盖的设计在高层建筑的整体结构中起着非常重要的作用。在高层建筑的整体结构中,楼盖相当于一个水平的隔板,其不仅是一个把惯性力传递到每个竖向的抗侧力子结构,而且再地震发生时它还可以协同这些子结构承受地震的冲击力。但是如果竖向的抗侧力子布置不均匀,则会发生变形,此时就需要楼盖协同抗侧力子结构发挥作用。 3保障结构的延性 在完成建筑结构的设计后,还要采取措施使该结构具有适当的延性,以此保证此建筑结构可以达到预定的抗震目标。提高建筑结构的延性措施包括: (1)对于建筑结构当中柱、梁等构件,应该按照强柱弱梁的原则,增加柱子的抗弯能力。钢筋混凝土的框架在强震发生时,当地震威力致使建筑结构达到最大的非线性位移时,梁端的塑性铰的塑性转动会比较大。当柱端的塑性铰出现比较晚,那么建筑结构达到最大的非线性位移时它的塑性转动会比较小。这样就保证了框架有了比较稳定的塑性耗能构件。 (2)要提高结构的延性,还要采取强剪弱弯的措施。因为剪切对于破坏根本没有延性,如果某个部位一旦发生剪切破坏时,这个部位在整个抗震结构中的作用就会丧失,柱端发生剪切破坏,建筑结构的局部就会发生坍塌,局部坍塌有可能导致整个建筑物的坍塌。因此,要采取措施来增大梁柱和柱端的组合剪力值,保证任何构件在强震发生时都不会损坏其剪力。 4建筑结构参数计算分析 参数设计的目的是为了更好的计算地震作用力以及房屋的各构件对地震作用的响应力。这种计算主要是对每个墙柱梁板的承载力以及变形参数的计算。计算开始前,要建立与高层结构相适应的计算模型,然后依据模型和设计概念做出细致的计算。在应用计算机软件协助计算时,必须符合国家有关规定和行业规范标准。同时必须坚持具体问题具体分析,注意具体工程的特殊处理。对于比较复杂的建筑结构,要针对不同类型的地震做相应的变形分析,要采用两个及以上的力学模型,当前有剪磨理论和主拉应力理论两种,这两种不同的计算理论都有其适合的应用范围,砌块结构一般应用剪磨理论,而砖砌体一般用主拉应力理论。根据计算机软件计算出的结果,然后才能确定建筑结构是否能运用到工程设计当中。计算结果分析的主要内容有结构的位移、扭转系数、层间的刚度、剪重比系数以及自振周期等参数。此外,对于地下室的水平位移嵌固来说,要将有层刚度作为判断依据。在高层建筑的复杂抗震计算时,要考虑平扭耦联的计算。振型数不得小于15,振型的参与质量不能小于总重量的90%。因此高层的建筑结构计算是不能一次完成的。要做不同的模型,采用不同的计算理论,对其进行多次计算分析,并根据计算结果进行多次调整,这样才能提高建筑物的抗震能力,保证建筑物在规定抗震等级的地震发生的安全。 5结束语 总之,就现阶段而言,地震是一种在全世界范围内都无法预测的自然灾害,但是并不是要听天由命,为了减轻其危害,建筑设计人员必须在建筑工程设计方面下功夫,改变过去着眼局部的方法,从整体出发进行建筑结构的整体设计,注意建筑物的选址、选择合理的立面和平面布置、保障结构的延性以及对建筑结构进行参数分析等方法提高建筑结构的抗震能力,从而能够在地震发生时,保证人民的生命财产安全。 作者:刘珺琦 单位:陕西省安康市建筑设计研究院
建筑结构抗震设计研究篇1 我国所处的地理位置地壳运动比较频繁,相对来说,发生地质灾害的概率高于其他国家,除此之外环境问题的不断恶化,也是最近几年我国各个地区地震灾害频繁发生的主要原因,地震灾害给广大民众和社会经济发展造成的创伤是很难弥补的,特别是在高层建筑越来越多的现代社会中,一旦发生地震灾害,后果的严重性是不可想象的,由于建筑是否具备优越的抗震能力,是建筑能否安然应对地震灾害的决定性因素,因此在现代建筑设计中合理融入抗震设计概念逐渐引起各相关方面的关注与重视,但是在当前的现代建筑结构抗震设计中,仍有一些尚未得到妥善解决的问题,所以迫切需要合理开展现代建筑结构抗震设计与加工处理的探索和研究。 1概念设计在现代建筑结构中的抗震作用 随着近年来大型地震对建筑物造成的严重破坏,以及因为建筑物严重损坏所带来的人民生命财产安全的严重损失,使得人们对于建筑物的抗震性能产生了较高的需求,相应的概念设计理念也在这种需求中逐渐浮出水面,这种概念其核心目的是有效的提升建筑整体结构的抗震性能,通过针对不同地质状况和地理位置所开展的建筑物结构选型,来满足人们日益增长的对建筑物的抗震需求提升。因此在进行建筑物结构设计的过程中所包含的抗震设计内容得到了明显的增加,设计人员应当针对抗震设计来不断提升自身的专业知识和设计能力。在进行建筑物结构方案的选择过程中要避免受到业主的影响,防止受到来自建筑物的外观形状以及结构布局等诸多因素中存在的抗震缺陷。良好的技术选型工作能够有效降低业主对建筑物经济型乃至外观的干扰和影响,如果不能对建筑物地下结构的延展性进行有效的控制,盲目的增加地面下结构的延展性可能会导致建筑物本身的抗震性能受到影响甚至会影响建筑物本身的质量。 2建筑结构抗震设计中亟待解决的问题 2.1前期设计方案中的抗震设计某些建筑工程设计过程中设计单位甚至业主对于建筑物结构的设计方案没有给予相应的重视程度,大多建筑物设计过程集中在如何让建筑外观更加符合业主的要求,这使得设计单位在开展设计的过程中为了迎合业主的需求使得建筑物本身的结构性能得到有效的控制。加之当前建筑行业市场发展速度较快,部分工程的整体开发周期较短,所以在设计的过程中为了能够加快设计速度,某些设计单位甚至会脱离建筑物的结构设计方案。这使得建筑物自身的平面结构或立面结构甚至特殊结构都没有进行科学有效的评估,对于建筑物的抗震性能产生了负面影响。建筑物的设计过程中要将结构设计和建筑设计进行有效的平衡,保证两种设计内容都具备较高的科学性,这是建筑在满足质量要求以及抗震需求的前提下获得更好的外部特征。所以在设计的过程中要重视结构平面立面和建筑物内部的梁柱性能设计,提升建筑物的抗震效果。 2.2结构体系选择在进行结构体系的选型过程中,应当通过对抗震设防的烈度以及类型,建筑本身的地质情况,建筑物的高度,以及施工技术和施工材料等多种因素进行考量,要将建筑物的经济性和技术水平以及最终的建筑物功能进行有效的平衡来提升结构设计的科学性以及合理性。在进行结构设计时应当首先进行计算简图的制定工作,同时要对建筑物自身的地震传递渠道进行有效的模拟。这能够有效降低建筑物不同部位的结构在地震中遭到破坏而使得建筑物整体结构失去有效的载荷能力,出现严重的建筑质量安全事故,要保证建筑物具备良好的地震中的承载能力,吸收地震应力的能力以及在应对不同震级情况下建筑物所能够提供的变形能力。对于建筑物存在的某些弱势结构应该通过各种技术或方法来提升其抗震性能。 2.3结构平面与立面的选择在进行平面结构和立面的设计过程中要面对平面规则问题,通常导致平面不规则最主要的原因是凹凸以及扭转两种不规则问题,在某些情况下楼板局部的连续性较差也会产生平面不规则问题。而立面不规则则由竖向抗侧力构件以及侧向刚度连续性不足的问题产生,在某种情况下楼层的承载能力发生了突然的变化,较为典型的是在地震过程中楼层的承载能力发生突变导致的纵向立面不规则问题。要在设计过程中降低上述几种立面和平面结构不规则的问题,如果设计过程中无法避免这种不规则立面和平面,则需要召集技术人员和工程人员用特殊的技术或措施来进行立面平面的加强工作。 2.4抗震概念设计的有效延伸在进行建筑物的抗震设计过程中,除了对现有技术的依赖和应用之外,还需要通过建模来提升建筑物本身的抗震水平,但受到地震过程的不确定性使得这种技术应用和建模模拟过程仍然不能完整的实现建筑物抗震水平的有效提升,所以应当在进行结构设计时增加建筑物的抗震措施,通过多种不同的方法来有效的缓解地震对建筑物产生的破坏作用。在进行概念设计时首先需要设计人员对于不同建筑结构的性能和原理有着清晰的认识,只有具备完善的设计原则,明确不同的抗震技术在抗震过程中所起到的作用,将这些技术进行有效的排列,明确不同技术的优先级,使得建筑物本身的抗震容错能力得到有效的提升。 2.5结构材料与施工的重要性抗震设计过程中也要考虑到建筑物在选择抗震材料过程中的不同要求,并将这种要求在设计图纸中反映出来。通常针对砌体建筑物所使用的砖块性能有如下要求,多孔砖以及普通砖应当满足MU10的强度等级,空心砖的强度等级应当满足MU7.5,砂浆强度等级应当满足M5。建筑物所包含的框梁以及混凝土的强度等级在一级抗震水平的条件下应当高于C30。圈梁以及构造柱等建筑物构件的强度水平不得低于C20。在建筑物所包含的钢结构在相关技术参数中钢结构的屈服强度以及抗拉强度所产生的比值不应当超过0.85。 3抗震加固技术类型 3.1自身加固方法在对建筑物的结构进行认证加固的过程中,较为常见的加固方法包含压力灌注及其细分的环氧树脂浆和水泥浆的加固方法以及铁把锯加固方法,针对铁把锯加固方法,其核心原理是通过穿墙的裂缝开展加固流程,其核心构件所选用的材料为直径6mm的钢筋,通过对其弯折形成超过两侧缝隙并形成100mm的直钩作为加固构件。 3.2外包加固方法开展外包加固的过程中,主要的加固对象为钢筋网水泥砂浆、外包钢筋混凝土以及水泥砂浆三种面层和钢构件网笼等四种加固方法。钢筋混凝土梁柱砖柱以及砖墙的加固是外包钢筋混凝土面层加固的主要对象,而针对水泥砂浆面层的加固对象主要面向不需要大幅提升抗震能力的砖墙。钢筋网水泥砂浆面层的加固对象主要集中在砖柱和砖墙两个部分的加固流程,在进行该流程的架构过程中通常不需要设置模板进行支撑,只需要在完成钢筋设置后进行多层抹灰工作也能够实现有效加固目的。针对烟囱和钢筋混凝土的砖柱、梁柱进行加固的方法通常为钢构件网龙加固,这种加固方法通常较为简单,只需要做好相应的防锈措施,如果建筑物本身自然环境中的湿度较大时则尽量避免使用这种加固方式。 3.3构件增设方法在进行增设构件的过程中要将在原本结构构件的基础上增加新的构件,增设构件的主要目标是为了加强建筑物本身的抗震性能和整体结构的稳定性,还建议具备一定的变形性能,这能够有效提升抗震水平。通常在进行构件增设的过程中,要将增设的构件可能会对建筑产生的影响进行有效的考量,大多数情况下正是构件通过以下几种方式进行,首先是墙体增设,这种方法适用于抗震横墙本身存在较大的间距,墙体的承载能力不足时便可以增加墙体来实现加固作用,使用这种方法进行墙体加固是可以选择钢筋混凝土墙体或砌体墙体。其次是柱子增设,增加柱子的主要目标是为了增加墙体的颠覆能力,通常增加柱子会采用钢筋混凝土柱圈梁或拉杆等基础构件来对柱子进行有效的连接实现墙体的加固作用。在增设拉杆的过程中通常适用于存在加固受弯的构件以及纵横墙连接部位的固定作用。增设支撑是指适用于屋盖天窗或柱间等建筑内部结构的支撑过程。这也是能够有效提升建筑物抗震性能的重要措施。圈梁的加固过程主要面对圈梁自身的技术参数与施工设计要求存在差异,通常会选择钢筋混凝土和内墙圈梁来对其进行有效的加固,使得圈梁能够依照建筑物的周边形成闭合式的环形圈梁,以此来实现建筑物的整体结构受到圈梁的约束,提升抗震性能。 3.4连接增强方法在发生地震的过程中,保证建筑物实现有效抗震能力的关键部位为建筑物结构构件的连接位置,这是建筑建造过程中常常被忽视的区域对于建筑物的抗震性能有着直接的影响,应当增强对构件连接位置的加固使其具备较强的承载能力,通常该区域存在质量问题的主要反应和特征包含以下两点,首先是拉结钢筋通过砖墙与混凝土梁柱进行有效的连接能够提升加强拉结筋的作用,通过将钢筋进行弯折后插入到砖块的灰缝之间,并在另一侧通过环氧树脂砂浆将钢筋与梁柱体的斜孔进行有效的固定,使得墙体和新增的外加柱进行有效的连接实现加固作用。压浆锚杆则适用于纵向的墙体连接不存在要求连接性能较好的条件下通过将锚杆与内墙和纵墙进行连接再用水玻璃砂浆进行灌浆处理。 4加固设计的技术革新趋势 4.1加固设计所包含的内容为了能够有效提升加固补强作用,在加固之前应当做好加固设计工作,通过将不同的加固方案进行多角度的比较来选择性能较好经济性较强的加固方案,加固工作的核心内容要体现出良好的预防性,对于静结构通常应将其转化为超静定结构,能够有效地提升建筑物在抵御地震过程中所产生的冗余效果。 4.2加固设计过程中的要点内容加固过程中所选择的混凝土其强度要高于建筑物本身的结构所采用的混凝土强度,之所以采用这种强度的混凝土,除了能够有效保证前后混凝土界面之外,还能够提供更加强力的粘接效果,使得钢筋或其他加固材料能够得到有效的巩固,通常后续施工所采用的混凝土体积低于旧有混凝土的体积,加之浇筑过程中受到空间的限制不能够实现有效的浇筑质量。比如在针对较小容积的模板进行浇筑时对其混凝土质量进行检测发现其混凝土质量远低于大空间比例的混凝土浇筑质量,因此需要通过加强混凝土的强度等级来弥补浇筑质量的下降。在进行混凝土加固设计的过程中要对该加固过程的经济性进行考量,防止重复性施工或过度施工所产生的浪费现象,如果建筑工程项目本身处于地震带或地震高发区可以通过对该建筑物增加防震构件来提升建筑物的抗震水平。 5结语 建筑与广大民众切身问题存在紧密关系,建筑的稳固性与耐久性不仅是自身价值的重要体现,对建筑用户的生命财产安全也有重大影响,而地震灾害的发生,是对建筑稳固性的考验,而优越的抗震能力是保证建筑工程安然度过地震灾害,并为民众提供庇护所的有效保障,最近几年地震灾害不时发生的事实,充分引起了人们对建筑结构抗震能力的重视,鉴于将抗震概念合理应用到建筑结构设计中,是提升建筑抗震能力的有效举措,因此,各相关方面应高度重视目前建筑结构抗震设计中的对结构材料与施工作业的要求,以及结构平面与立面选择等各种核心问题,同时也需要合理探讨自身加固、外包加工以及增设构件与增强连接等建筑结构抗震加固措施,以便确保现代建筑结构抗震设计与加固处理的科学性与合理性,借此为广大民众献上高质量建设项目。 作者:商治强 单位:中交铁道设计研究总院有限公司 建筑结构抗震设计研究篇2 建筑行业的发展使得人们对住宅建筑的要求不止步于舒适度方面,人们对住宅建筑的质量和安全能力也提出了很高的要求。住宅建筑的设计单位和施工团队需要提升住宅建筑的抗震能力,保证住宅建筑达到小震不坏、中震可修、大震不倒的要求。建筑单位要对住宅建筑的抗震性能进行把握,建筑结构设计中的危险因素进行排查,保证住宅建筑的安全性和抗震性。 1基于抗震性能的建筑结构设计 1.1选择建筑场地建筑和设计单位在设计住宅建筑时,要充分考虑住宅建筑在不同场地中的抗震效果。比如,在设计条件不变的情况下,平坦地区的住宅建筑在抗震效果方面高于地势起伏大的地区[1]。因此,设计人员要在住宅建筑施工前做好场地调研,对工地的地质条件进行把握,使住宅建筑通过结构设计发挥应有的抗震效果。如果住宅建筑坐落于软土和黄土较多的地区,会降低住宅建筑的抗震能力,如果住宅建筑坐落黏土区域,可以提升住宅建筑的抗震性能[2]。住宅建筑的设计人员需要在设计工作中考虑地质条件、土层条件等因素,保证住宅建筑的地基能够达到抗震标准,使住宅建筑能够有效抵御地震。 1.2建筑地基设计地基基础是建筑结构的重要组成部分,需要保证地基的质量,从而保证住宅建筑结构的抗震能力,这需要设计人员充分考虑地基质量对住宅建筑抗震性能的影响,并在设计过程中充分考量这一因素,具体措施如下:一方面,在建筑结构的设计阶段,相关设计人员需要对地基的承载力进行计算,如果建筑类型为超高层建筑,还需要进一步考虑地基基础的填埋深度,从而提升嵌固效果[3]。另一方面,高层浇筑的建筑,如果地基基础在深度方面难以达到标准,会导致住宅建筑在抗震性能方面存在不足。为了加强住宅建筑的抗震性能,设计人员需要在住宅建筑的结构设计方面提升住宅建筑的防御能力。 2建筑结构抗震性能设计与常规抗震设计的比较 2.1常规抗震设计方法可视为抗震性能设计的雏形早在1980年我国对民用建筑和工业建筑的相关抗震设计标准进行修订时,就明确指出了抗震目标和口号,需要做到“小震不坏、中震可修、大震不倒”,在这一抗震目标上提出了“三水准两阶段设计”的设计方法。1989年,我国相关部门根据当前的建筑抗震发展需求制定了《建筑抗震设计规范》,这一政策将以往的抗震口号和防护目标进行综合考量,形成了以下两个方面的特点。一方面。为了真正实现规范中“小、中、大”的设计目标,对地震事故进行分析和统计,制定了相应的地震影响系数比。同时提出了关于地震破坏程度的规范性描述,具体内容见表1。其中:局部指5%以下,少许指30%以下,几乎所有指超过50%。另一方面,为了满足“小、中、大”的地震防护标准,提出了“两个阶段”的设计方法。第一阶段的内容为验算结构构件的承载力。这一阶段主要的理论支持为结构弹性反应谱理论,并从中得出了地震作用的标准值及其效应。第二阶段为验算建筑结构的弹塑性变形,并要采取相关抗震构造措施,保证在地震作用下不易倒塌且有特殊要求的结构的薄弱处符合“大震不倒”这一规范要求。通过上述简要分析可以看出,1989年所颁布的《建筑抗震设计规范》中提出的抗震设计方法及步骤已经初步具备了性能设计的雏形。经过多年的不断发展与更新,2001年,我国的抗震规范在概念设计及性能控制上的发展又“更上一层楼”,内容也更加具体和规范。 2.2常规抗震设计方法与抗震性能设计方法之间的对比基于前文对“性能设计”的相关认识,本文对建筑结构常规抗震设计与建筑结构抗震性能设计进行了比较分析。(见表2) 3抗震技术在建筑结构中的应用 3.1主动控制技术主动控制技术是指住宅建筑通过外部的能源来提升住宅建筑本身的抗震能力,在住宅建筑外加入一个外力用来与地震的作用力进行有效对抗,反向的作用力能够提升住宅建筑的防震效果。主动控制技术的工作原理是在住宅建筑外部设置传感器,根据住宅建筑和位置的不同,在对应的位置放置传感器,传感器可以对地震产生反应,并触发一定的响应,通过科学技术和计算机计算,及时将地震的相关情况和信息传输至计算机中,并通过相关步骤计算地震作用力的具体数值,再通过住宅建筑外部的驱动系统来对抗地震的作用力[4]。我国当前对住宅建筑的主动控制技术有阻力设备、防风板、动力脉冲设备等。 3.2被动控制技术被动控制技术是指将住宅建筑内部的系统支撑点进行扩张,形成一小部分的结构动能增加。当前我国对被动控制技术的运用主要在住宅建筑的防震、减震功能中,在住宅建筑的设计过程中,通过被动控制技术来提升住宅建筑的减震和防震功能。减震防震技术的基准点是将住宅建筑本身作为基点和依托,可以有效提升住宅建筑的内部抗震能力,通过科学的住宅建筑控制结构将地震对住宅建筑产生的作用力通过科学技术和相关设备进行缓解和阻断,降低地震对住宅建筑的破坏程度,从而达到减震、防震的目的[5]。当前,我国在被动控制技术方面主要有摆动、混合、支撑等,通过住宅建筑外部的构件来形成住宅建筑内部系统的元件,通过这些小构件阻隔地震所带来的动能。一些地区为了更好地缓解地震对住宅建筑造成的动能破坏,采用阻力器和耗能原件来对抗动能较小的地震,通过风的作用力来对抗震动以提升整个住宅建筑的抗震强度。阻力器和耗能原件会随着地震的强度发生相应的改变,将地震对住宅建筑的动能进行吸收和转化,从而降低住宅建筑的晃动频率,可以有效减少地震对住宅建筑的损坏,保护人民的生命财产安全[6]。 3.3混合控制技术混合控制技术是住宅建筑防震、减震的重要技术之一,在住宅建筑的抗震能力提升过程中将主动控制技术和被动控制技术进行科学、合理的融合,可以有效提升住宅建筑的抗震水平。相关工作人员将被动技术和主动技术的优势进行结合,可以将住宅建筑的外部和内部抗震能力同步提升[7]。主动控制技术的抗震效果比较理想,被动控制技术在住宅建筑的抗震适应性方面比较强,但是两者都存在不同程度的缺陷,被动控制技术在实际的应用过程中容易出现检测漏洞的问题,主动控制技术在实际应用过程中过度依赖外部力量控制,而且主动控制技术的结构系统在构建过程中较为复杂,很难在实际应用过程中进行普及。混合控制技术可以将被动技术和主动技术的优势进行结合,同时最大限度规避两者的缺陷,在实际中的应用比较广泛。 4当前抗震设计理念中存在的问题 4.1设计理念过于保守当前,我国存在部分设计单位在设计理念方面受到传统想法的禁锢和限制,在住宅建筑抗震设计理念上缺乏新技术和新思想,这在一定程度上阻碍了新技术和住宅建筑抗震设计的结合和融入[8]。存在部分设计人员在进行住宅建筑减震、抗震设计工作时,没有对现场施工环境和建筑性能进行了解和把握,设计的内容过于死板和僵硬,导致设计方案比较刻板,难以有效提升抗震能力。 4.2过于重视抗震结构强度,忽视性能建设我国当前的建筑设计单位对住宅建筑的抗震结构和整体承载能力投入了过多的关注度,而对住宅建筑外部和内部的建筑结构和性能设计方面缺乏足够的重视。许多设计人员学习的理论知识,大多内容为住宅建筑主体的抗震能力设计,却忽视了对住宅建筑在细微之处的抗震能力,缺乏抗震损失的经济评估准则。 4.3抗震指标不清晰、理念不明确当前我国在住宅建筑的设计理念和设计方法方面缺乏规范的系统和标准,没有对抗震效果的规定和具体数值作出明确规定。除此之外,一些落后地区的建筑单位,对抗震理念和抗震知识没有深刻地了解,对于住宅建筑建设完成后是否能够建立抗震性能和抗震能力都无法进行有效的判断。 5提升住宅建筑抗震设计的有效措施 5.1减少地震的能量输入住宅建筑的抗震效果主要体现为设计人员在进行设计工作时能否提前预测地震对住宅建筑的破坏力,并根据破坏力的大小来对住宅建筑结构的形变能力进行规划和调整[9]。设计单位需要根据住宅建筑的施工环境和具体情况来计算住宅建筑的结构形变数值,对施工地址进行调研,通过具体的公式进行有效计算,保证地震来临后住宅建筑可以最大限度对抗地震的破坏力,减少地震给住宅建筑带来的能量输入。 5.2设计过程中明确设计规则和方案建筑单位在对住宅建筑进行设计和规划时,需要对住宅建筑进行有效地规划和布置,对我国当前的抗震数据进行汇总和分析,并根据住宅建筑所在地的地震频率对住宅建筑的抗震效果进行针对性的设计和规划。通过建立平立面可以提升住宅建筑的抗震能力,建筑设计单位在设计过程中需要对建筑结构的抗震规则进行了解,保证住宅建筑的抗震能力能够得到提升。 5.3抗震性能设计方法提升住宅建筑抗震能力的方法有很多,比如直接位移设计、位移影响系数等。直接位移设计是通过判断建筑材料极限数据的预期位移,来得到住宅建筑抗震性能的实验数据。直接位移设计法在实际运用过程中也存在一定的局限性,这一方法难以精准测量建筑材料极限数据之外的抗震效果。位移影响系数法主要是通过相关方法对住宅建筑的结构性能进行规划和设计,对住宅建筑作出最大期望位移值的判断和设计,这种方法主要是通过模拟地震作用力,来判断住宅建筑的整体抗震效果[10]。位移影响系数法在实际运用过程中也存在一定的局限性,这一方法无法具体展现住宅建筑某一层楼的损坏情况,是属于整体性的评估。 5.4设计过程中考虑住宅建筑自身重量住宅建筑在面对地震灾害时会发生不同程度的损坏,这种损坏不只是地震产生的动能造成的损坏,与住宅建筑本身的质量也有很大的关系。因此,施工过程中,在保证地基等具体设施条件不变的情况下,要尽量降低住宅建筑本身的重量,提升住宅建筑设计的质量和水平[11]。通过对我国地震灾害的相关数据调查,笔者发现软土层地基的区域,如果住宅建筑的层数过高,地基难以支撑高层结构,则容易出现头重脚轻的局面,在发生地震时对住宅建筑的破坏程度比较高。 6结语 住宅建筑的抗震设计是一项系统、综合性的考量,住宅建筑的抗震水平会对人民的生命财产安全产生重要影响。相关住宅建筑设计单位必须高度重视房屋抗震性设计,采用准确、合理的抗震设计方法,不断提高房屋抗震性能,为社会建造更好的房屋建筑项目。 作者:张瑜 单位:京鼎工程建设有限公司 建筑结构抗震设计研究篇3 一直以来,人们对在建筑中有关的耐震措施都是秉承着“小震不塌、大震能修”的准则,尽管建筑设计在耐震方面也采用了不少的措施,受诸多因素的影响仍然不可避免地出现了质量问题,与此同时也给社会造成了巨大的经济损失。影响建筑物质量的因素有很多,其中最主要的还是施工工人的安全意识不够,在施工过程中产生了侥幸心理,偷工减料,甚至私自更改了总体设计方案,从而未能切实地把建筑防震的安全措施落到实处。 1建筑抗震设计的必要性 据统计,全球一年出现的地震约达五百万次,其中大部分地震都产生于地球内部,而人类感受到的最大抗震,亦为有感抗震,仅占总量的百分之一以下,能引起灾害的强地震则为数更少,一般每年十几起[1]。不过,即使是这种每年为数不多的大地震,也给人类造成了无可挽回的巨额经济损失和触目惊心的人身伤亡事故。据有关统计表明,我国95%以上的地震事故是由于建筑无抗震结构能力或抗震结构能力低下出现倒塌。而作为一个地震频发国,日本一直很注重建筑材料的抗震设计工作,其抗震结构设备和技术手段也比较发达,日本建筑已普遍达到了抵御7~8级地震的能力。《中国防震减灾技术法》第35条明文规定:“新增、扩大、改造施工,必须符合抗震结构建筑设防标准。”由此可见,对建筑实施合理的防震设计是降低抗震灾情最可行、最基本的保护措施。 2“结构抗震概念设计”的含义 从20世纪70年代开始,世界各国标准都明确了在建筑工程技术上应当注意“结构抗震概念设计”,即基于抗震灾情调查、科研和施工经验等场所形成的基本原则与建筑设计思想,进行建筑物构件的总体布局和确定细部结构。这些设计理念将有利于确定构造抗震思想,不仅可以改善建筑物构造的抗震特性,同时也为有关抗震计算提供了有利条件,从而使计算分析结论更能体现今后抗震时构造的实际抗震反应。 3抗震概念设计的基本原则 3.1选择对抗震有利的场地和地基建筑的抗震能力和现场要求有密切联系。对多次地震的研究已经证实,对于同类别的建筑,因为施工地点不同,损坏程度也会存在较大差异。因此建筑物的选址应该尽量避免在地貌上有活动断层通过或断裂交叉的地区,尤其是在有活动断层的区域进行施工。 3.2通过合理规划,防止地震时出现的次生灾害地震所引起的次生灾难,有时也会造成大于地震直接带来的社会经济损失,防止地震时出现更强烈的次生灾害,是防震工作的一项非常重要方面。在震中区域的建设规模上应使住宅分散建立,而住宅的高度间距以不低于1~1.5倍的房屋标高为宜,以便为在抗震时人员撤离和救援以及为抗震修筑临时性工程留出余地。要尽量避免房高巷小,防止抗震时因为楼房坍塌将道路阻断,公共建筑更应充分考虑抗震避难问题,通常可和消防避难一起考虑。 3.3选择合理的抗震结构方案建筑的基本结构制度,必须根据建筑物抗震设防类型、抗震设防力度、建筑标高、施工条件、地基材料、结构构造建筑材料与施工条件等各种因素,经科学技术、经济价值与实际使用条件的综合评估对比后而制定。所选择的结构构造系统,应该具备明确的计算简图和合理的地震作用传导路径,并具有必要的抗震强度、正常的变化力量以及消耗抗震能量的能力,可以防止由于部分结构或构件损坏而造成整体构件缺乏抗震能力以及对重力荷载的承受能力。 3.4非结构构件的处理非结构构件分为建筑物非结构构件和建筑物内部附带机械设施,包括与建筑物结构基础之间的机械连接等。但是,由于在强烈抗震影响下,建筑物中的这部分构件会或多或少地参与其中,因此可以改善整个构件或部分结构的强度、承载力和传力路径,从而形成意想不到的耐震效应。所以,有必须参照以往每一次震害经历,妥善处理这种非结构构件,以降低震灾,并增加建筑物的耐震可靠程度。 4设计多道抗震防线 4.1设计多道防线的必要性众所周知,地震的震动不只是一次,一般是在一段时间内持续震动,并且大型地震之后还会伴有余震。所以建筑物在地震多次震动的影响之下会形成累积型的损伤。因此,对于建筑物的抗震防线的设置,不能只局限于一道防线,只有在第一防线的基础上设置好第二、第三道耐震防线,才能够提高建筑物的抗震能力,从而提高建筑物的安全性。 4.2第一道防线的构件选型建筑物的结构是不同的,无论是砖墙、构架还是墙体都必须具有一定的抗震能力。但是不同的建筑物的结构的受力能力不同,所在防震的效果则存在着具体的差异。一般来说,相关工作人员需要充分考虑建筑物结构所能承受的重力情况,例如轴压比较小的防震墙体结构,在具体的施工过程中将防震墙体当作第一道抗震设防的抗侧力构件。工作人员通常不考虑将轴压特别大的框架墙作为第一道设防的抗侧力构件。如果选择轴压较小的防震墙体作为第一道防线,即使结构被破坏,也不会危害到整体结构。选择轴压大的防震墙体作为第一道防线,一旦抗侧力构件遭到破坏,就会造成整体构架柱的竖向承载力大幅度降低,从而对整体构件的结构安全造成威胁。所以在技术条件允许的情况下,并且构架是整体结构中独立的抗侧力体系时,工作人员就必须采取强柱弱梁的结构,这样能够更好地提高整体构架的延展性。 4.3抗侧力体系多余杆件的利用建筑物主体结构抗震设计的最主要目标是防倒塌,当建筑物主体结构受到较重外力造成损伤的情形下,也能够保持一种比较稳固的状态。因此针对建筑物结构主体比较理想的应用方法就是能在主体构件内部增加若干杆件,其中杆件和主体构件之间的强度差值应当在国家规定的标准范围内,并采用合适的配筋,保证主体构件及其杆件有较好的可伸缩性,当遇到地震时,这种杆件设备会在主体构件之前进行有效的抗压,利用它所具备的塑性程度,把地震过程中产生的破坏力进行分散[3]。例如:针对两片或者是多片的单肢抗震墙,利用水平抗弯梁共同连接成为多肢的抗震墙,并且使抗震墙能够和同一个平面之中的框架形成并联,从而加强其抗震方面的能力。这种方式可以实现对于结构动力整体的特性的控制,并且在多余杆件之间的耗能和内部力量在双重分布之下,通过结构系统将压力逐渐转移到内部,从而形成更加稳定的结构系统。具体可以从以下两个方面进行:首先是关于新建楼宇的总体设计。随着当前建筑行业的迅速发展,以及建筑架构设计理念的不断更新,人类对建筑内部结构的减震、隔振设计也日益关注。因此在建筑设计的时候,除了对建筑的基础部分采取特殊处理措施以外,还可以利用消能减震设备以及元件减小震害对结构的作用力,进一步保障人们的生命财产安全性。其次是加强新建成建筑物的防震加固措施。针对新建筑的地面或基座实施隔震设计,工作人员需要在建筑还没有施工之前进行建筑物的隔震设计,采取各种积极措施结合实际情况进行适当的调整。在具体的施工过程中,必须在建筑的关键地点设置特殊的隔震设备。在建筑完成之后,如果要增强建筑物的耐震性,工作人员可以采取增设阻尼器的措施,在建筑的构造上进行添加减能设备。 4.4结构选型 4.4.1合适的结构类别工作人员在具体的施工过程中应该制定出相应的结构方案,这种方案既能满足经济效益的提升,也能够保证建筑物的实用性,工作人员在设计方案时需要充分考虑建筑物的抗震性能。通过对抗震的相关资料进行研究,从而得出钢筋之中的直径混凝土结构整体的抗震特性需要优于砌块,在具体的施工过程中砌块结构要比无筋砌块理想。而针对配筋砌块,工作人员需要配合结构方面的具体模式进行施工。从整个杆件的类型上而言,墙体在抗震性比起材质的空间构架或者是排架更加稳定,而整个空间构架的抗震性优于平面的抗震性。 4.4.2超静定次数增多从平面构件上来说,各个构架的耐震性排名如下,构架的耐震特性高于排架构造,带支承构架也高于简单架构。静定结构的杆件具体特点表现在搭设受力体系和传力路径独立,当一根杆件搭设损坏之后,整体构造也不会因传力路径的断裂而损坏。当超静定构件在超载荷状况下工作时,首先是剩余杆件的搭设上发生损坏,该杆件搭设在产生塑性铰的工作过程中,会分解一部分地震的危害力量。其结果也只能是减少构件的超静定次数,但整体构件结构仍然是一种稳固体系,具备较好的防震能力构件的超静定次数越多,所消耗的震害能力也就越多,抗震安全程度也就越高。 4.4.3耐震的屈服机制一个良好的结构屈服机制,主要特点是结构在其杆件出现塑性较之后,在承载能力基本保持稳定的条件下,可以持续地变形而不倒塌,最大限度地吸收和耗散地震能量。结构的塑性发展从次要构件开始,或从主要构件的次要杆件开始,最后才在主要构件上出现塑性铵,从而形成多道抗震防线。结构中所形成的塑性铵的数目多,塑性变形发展的过程长.构件中塑性较的塑性转动量大,结构的塑性变形量大。 5建筑结构的主要隔震措施 中国的建筑的耐震设计中,一般都是采取对地面结构进行特殊处理、设置耐震装置、对建筑物的上部构造进行抗震设计,以便于实现建筑抗震隔震的目的,相关措施一般也是混合应用的,不过人们根据震害构造特征和建筑自身构造特点,会有所侧重的在重要部位设置隔震层,而根据隔震层的情况不同我们可以将建筑的隔震设计分成如下几类。 5.1对建筑物地面使用的特殊建筑材料隔展建筑物基本隔震,主要是对建筑物的基底部分加以特别处理,减少地震时的地震波,进而降低震害对建筑物结构的破坏。传统上是在建筑物的基本部分交替铺设黏土和砂子,甚至直接设置黏土或沙子垫板,在我国建筑史上,就已经有人以糯米为主要原料,在建筑物的基本部分设置了垫板,以减轻震害对建筑物结构的破坏。近年来,国家有关部门在这方面的研究上已经获得了突破性发展,以沥青为主要原材料研发出了特殊建筑材料,这种方法设置的隔震层效果比较良好。 5.2在建筑基础上设有隔振装置减震这一类隔震措施,主要是在建筑的基座和上层建筑物中间设有特殊安装,从而减少震害的方向传播,不过,这些措施的主要缺点是不宜使用于大型高层建筑,由于在大型高层建筑设有这种安装会拉长建筑物构造本身的自震期,起不到减少震害对建筑破坏的目的。一般使用的措施有:摩擦滑动隔震、粘弹性隔震等多种,一般设定的装备有橡胶垫、混凝土隔震设备等。 5.3建筑楼层间隔地震预防措施建筑楼层间隔地震这种方式主要应用于旧房改造,在建筑施工中有着简便、易于运行的优点。与在建筑物结构基础部分设置隔震设备的方法比较,层间隔震的效应并不是特别显著,这些方法大多是通过设置在建筑物结构中各层间隔的减震设备吸引和减弱地面震害力量,从而降低地震对建筑结构的损害,所设置的装置也基本与建筑基础隔震的原理一致。 5.4对建筑构件悬挂隔震所谓悬挂隔震,就是把建筑的部分甚至整体构件都悬挂起来,也就是人们平时所谓的悬空构件,这样,在地震来临时,地震的力量就不会传导给悬空起来的建筑构件,从而起到了减轻地震带来的危害的目的。这个隔震方法最常用于特大型钢构,因为特大型的钢结构建筑都是通过钢构件悬挂系统用以隔震。而大型钢结构建筑一般划分为副构架和子框架,在悬架系统中,子框架通过索链和吊杆挂在主构架上,在地震发生来临之时,主构架就会因为地壳运动而产生摇晃,不过,由于子构架与主架构之间是可以活动的索链和吊杆,当震害的力量在达到这个部位的时候就会减弱,不至于传导到次结构上产生惯性力。 5.5其他减震措施(1)根据建筑的方向设置防震问题。众所周知,建筑防震问题主要受到地壳的移动影响,和地质构造学有着十分重要的联系。人们在建筑材料选择的时候,必须充分考虑现场地质条件,并分析当地地震的震向,使建筑材料的方向与地震震向垂直,而尽量避免二者方向相互平行。从刚刚发生的四川汶川地震和玉树地震的实际状况分析,与地震震向水平的建筑的坍塌概率更高,而与此相反,与地震震向垂直的建筑不太易坍塌。而科学研究也表明,与地震震向水平的建筑,当震中产生时,随地震波运动的振幅更大,所以更易于坍塌。(2)无粘接支持系统的减震问题。无粘接支持系统是建筑结构减震系统中较为有效的一类,这个系统主要是经过科学设计,使建筑内部钢板与外部的包钢间无粘接并可形成能随意滑动的一个层面,当抗震问题产生时,可以利用内部钢板间的协同效应从而消耗抗震能力。不过,这样设计的缺点是在结构设计和有关部件的计算方面规定得特别严格。主要是因为这种系统中建筑物的重量大部分由内钢来承受,外钢则主要起配合和辅助的功能,还能够避免内钢弯曲变形。 6结语 综上所述,地震是一个突然的自然灾害现象,就目前世界各国为减少地震等突发灾难所采用的对策来说,大致有以下三种:一是加强地震预报,并在震害出现之前采取适当措施以降低经济损失;二是在建筑设计与施工等方面,增强各种建筑对震害的抵抗能力,以及对已建建筑进行耐震能力评估与加固;三是做好大地震时的紧急指挥和救灾工作。总之,在各个环节上注意和严格把关,将大地震灾难规模尽量减至最小、最轻微。 参考文献 [1]胡爱珍.关于提升建筑工程结构抗震性能的思考[J].河南建材,2018(4):55-56. 作者:金旭 汲鹏 张值源 刘子寒 单位:辽宁工程技术大学土木工程学院
1前言 因为地震等地质灾害所带来的破坏性非常强烈,所以在建筑物结构设计的过程中,修真对抗震功能进行相关设计工作,对于建筑企业来讲,在设计过程中需要着重进行。保证建筑物的抗震性能,既能够使建筑物的整体使用年限的增加,同时还可以保证建筑物内居住居民的人身以及财产安全,对社会的长远发展以及建筑行业的长远发展都具有重要意义。所以在建筑结构进行设计的过程当中,要着重对抗震结构进行设计工作,以此来保证建筑物整体使用安全性。 2抗震设计中的注意事项 新世纪以来,我国不同地区发生地震的次数越发频繁,对人们的日常生活以及人身财产安全造成了严重影响,所以在进行建筑结构设计的过程中,如何增强并且正确设计建筑结构的抗震结构,非常重要。因为土木工程复杂性非常强,在地震发生时所产生的作用效应非常多,所以课程设计工作所面临的难度也非常大,成为建筑结构设计过程中的重点工作。同时建筑质量以及安全性和实用性,需要建筑结构在设计的过程当中拥有实际性以及合理性,所以抗震结构的相关设计工作还需要结合这两点来进行,从实用性以及真实性出发来进行抗震设计工作,建筑物的抗震性能能够得到不断改善,并且适应建筑物整体施工情况。而近些年来地震地质灾害频发,并且由地震所带来的相关损失无可估量,所以在建筑结构设计的过程中,针对抗震性能的设计工作越来越受到相关设计师的重视,为了能够使土木工程建筑结构的整体抗震性能以及安全性得到保障,在抗震结构设计的过程当中需要注意如下几点。 2.1结构布置要满足合理性以及规则性原则 在进行抗震设计工作时,需要保证抗震设计能够符合土木工程结构性规则,不会出现复杂系统设计,呈现简单明了的设计结构,而且可以根据在实际建设以及设计过程中各土木结构的受力情况,来进行抗震性能的精确性设计。除此之外,在建筑结构设计过程中,外形简单构件可以使地震对建筑物所带来的损害降低到最低,保证土木工程建筑整体性,抗震性能得到显著增强。 2.2使结构形状设计工作科学合理 在实际的结构设计工作中,需要根据相关基础要求来进行设计工作,是相关结构的承载强度以及高度能够达到相应的标准,符合建筑设计需求。而且,抗震结构的设计需要和上部结构之间形成稳定可靠的衔接关系,例如隔板以及主体之间衔接空间充分,这样可以使结构所拥有的刚度和抗力能够大大增加,保证各部件之间衔接关系良好,竖向以及水平的抗震能力得到显著提升。除此之外,在设计的过程当中,各结构之间需要保证精细以及减量化设计原则,对各构件受力情况进行准确的数据计算。 2.3保证设计过程中竖向均匀性 在进行实际的土木结构设计工作中,需要充分的考虑竖向设计过程中的均匀性,尤其是在建筑横格层设计过程当中,需要保证竖向结构之间的收缩尺寸能够合理并且科学,各分隔层之间称重能够均匀。同时在洞口开设时要保证规则和整齐,避免洞口开设不规则不整齐,产生扭曲以及外力破坏建筑结构的整体刚度以及强度和延展性。为了能够达到以上的实际目标,在进行实际设计的过程当中,需要保证建筑结构的钢性以及支柱在同一个水平面上拥有均衡一致性,这样能够使地震来临时,地震能量的吸收和散发得到显著性提升。 3抗震设计质量提升措施 3.1建筑原材料选择科学合理 对于建筑整体质量产生至关重要的影响因素中,材料是其中最主要的一种。在土木工程施工过程中使用最普遍的材料是钢筋材料,因此钢筋材料的质量对于建筑物整体的抗震性能产生至关重要的影响。在进行实际的施工时,需要根据具体的,施工情况来进行相应的施工材料的选择,在进行钢筋材料的选择过程当中,需要对钢筋材料的韧性进行充分的考虑,同时钢筋的受力方向也需要进行充分的考量。再进行其它的施工材料选择,以及采购时需要保证材料的抗震性能良好,而且对于整体工程来讲不会增加施工成本,从根本上保障土木工程的发展,能够拥有持续动力。 3.2结构布置合理,增强抗震性能 在建筑结构设计过程当中,不只属于一个非常重要的环节,对于建筑整体抗震性能提升具有很好的作用,在进行实际的设计布置过程中,需要考虑到多方面的因素,综合进行相关的布置工作。建筑整体地形以及外形尺寸和抗侧力分析以及荷载的分布等等,对于建筑结构设计布置都会产生影响。不止听起来非常简单,但是在进行实际操作时,会因为各种各样的外在因素而导致实际的布置效果达不到理想目标。尤其是在现代建筑设计的过程当中,外在表现得非常复杂,所以进行实际施工时难以进行讲话,只需要将问题控制在允许的范围之内,就能够进行相应的施工工作。我国对于建筑结构设计工作并没有进行明确的规定,而且因为许多设计者在实际的设计工作中缺乏相应的经验,所以建筑结构设计的相关要求并不能够符合预期目标。甚至有些设计者完全遵从投资商的意见进行设计工作,但是设计出来的结果,其规范性大大降低,存在着非常多的问题,这些问题不仅仅会造成数据上的误差,对于建筑实际施工来讲参考意义也完全没有。 3.3隔震以及消能减震设计科学合理 在进行实际的结构减震设计工作时,能够发现当地震等级为7级,是土木结构所能够承受的地震作用和5.5级地震烈度所产生的破坏程度相当,在此情况下,建筑结构仍然在弹性范围之内进行工作。同时地震发生过程中,结构进行运动的加速度与位移和速度等不良反应大大降低,使得结构部件受到损坏的程度大大减弱,土木工程结构以及整体建筑物保护效果良好。在隔震以及消能减震设计过程当中,需要注意如下几点内容,第一,在进行地基以及建筑场地的选择过程中,需要保证地基的密实性高,并且地基的稳定性要强,使地震对建筑的作用能够大大降低。第二,建筑结构之间存在的差异导致隔振系数也不同,所以进行实际设计工作时需要根据真实情况来进行隔震支座的选择。第三个镇以及抗震的相应构件选择,需要根据材料的延展性来进行考虑,降低地震对建筑物所产生的损坏以及破坏程度。现如今我国在消能减震以及隔震方面的实际应用已经很多,并且大多数都取得了非常好的效果。 3.4抗侧力体形优化 如果施工过程中结构预案选择的是刚性,那么地震产生过程中对建筑物主体结构所造成的破坏将会大大降低,不会使建筑出现显著形变,保证围护墙以及保护隔墙。如果在建筑结构中所存在的超静定数量非常多,那么塑性铰就越多,相应的地震过程中,地震对于建筑所产生的危害也会大大降低。对于建筑结构来讲,建筑结构的强度越高,那么建筑物的整体稳定性就越好,所以工作人员在进行建筑结构优化工作是如果结构受到了破坏,那么不需要按照楼层设定屈服机制,可以根据整体性原则来进行屈服机制的设计工作。 3.5培养抗震结构设计专业人才 相应的抗震结构设计工作需要由专业的人才来进行,因此在建筑行业的实际发展过程当中,抗震结构设计的专业性人才培养工作不能够停止,需要在各高校内部进行合作性教学培养。就是在进行教学过程中,不仅仅需要使学生们的理论知识能力掌握的非常好,而且还需要使学生的实际动手能力得到增强,可以通过组织多种形式的比赛,来使学生的实际动手能力以及主观能动性大大增强。 4结束语 土木工程结构的抗震性能,对于建筑整体性能以及使用寿命具有至关重要的意义,所以在结构设计的过程中,抗震设计工作显得尤为重要。在抗震设计过程中,要遵循科学合理性原则来进行实际设计工作,既能够使建筑物结构的整体抗震性能得到增强,又不会破坏建筑整体结构的完整性。因此在实际的设计工作当中,要尽量的细致并且严谨,使设计工作能够符合实际施工工程,提升建筑整体抗震性能,为保障建筑物内居民生命以及财产安全作出重要贡献。 参考文献: [1]谢朝阳.土木工程结构中的抗震技术发展[J].中国新技术新产品,2014(8):234~235. [2]赵真,谢礼立.浅析传统结构抗震概念设计思想形成的一般规律[J].地震工程与工程振动,2013(2):67~68. [3]张月明,王小平.建筑混凝土结构设计中的抗震结构的探讨分析[J].水运工程,2012(4):51~57. [4]王峥峰.探讨土木工程结构中的抗震技术发展[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2014(10). [5]谢朝阳.土木工程结构中的抗震技术发展[J].中国新技术新产品,2014(4). [6]周锡元.中国建筑结构抗震研究和实践六十年[J].建筑结构,2009(9). 作者:京约 郝书研 潘希成 单位:青岛理工大学
在建筑工程运行中,地震带来的危害极大,对此,在建筑结构设计中,为保障建筑工程质量与施工效率,降低地震对建筑该工程的破坏,设计人员应重视抗震设计,提高建筑工程抗震能力[1]。笔者认为,在抗震设计中,设计人员应严格把握设计要点,确定建筑工程的抗震性能,提高建筑使用性。 1建筑结构设计中抗震设计的重要性 近几年,我国生态环境遭到较大破坏,地震灾害明显增多,为建筑结构带来较大破坏,危害了人们人身财产安全。多年来,地震的发生,严重损伤了建筑物,危害了人们的生命安全,如:唐山大地震、汶川地震、玉树地震等,使几十万人失去了宝贵生命、健康身体,甚至于,为人们带来了较大的心理创伤。我国经济在不断发展,城乡一体化建设不断深入,高层建筑已经成为我国城乡标志性建筑,人口密集度进一步提升,由此可见,一旦发生地震,带来的损失将难以估量[2]。对此,加强抗震设计,已经成为建筑结构设计的重点。几次大地震的发生,人们已经意识,地震带来的危害难以估量。然而,科技水平不断提高,却仍然无法准确判断地震发生时间、发生地点,以便人们做好防护工作。对此,加强建筑物的抗震设计,地震到来时,尽量拖延建筑物倒塌时间,为人们提供充裕的逃生时间,已经成为建筑工程建设重点。在建筑结构设计中,抗震设计的加入,有效保障了建筑工程的稳定性,提高了建筑工程的质量与寿命。当地震发生时,若建筑工程具有较强的抗震能力,能够有效保障人们的人身安全与财产安全。另外,在建筑工程进行抗震设计时,设计人员必须考虑建筑工程的主要用途、所处地理位置等,以此进行抗震设计,能够有效保障建筑抗震能力与工程实际情况相符[3]。另外,在抗震设计中,应考虑建筑工程的实用性、抗震等级的实现性,为保障建筑结构稳定、建筑整体安全奠定基础,保障人们的生命财产安全,降低地震带来的危害。总之,在建筑工程设计中,地震设计是不可缺少的一项设计,在建筑结构设计中发挥着重要作用。 2建筑结构抗震设计应遵循的原则 2.1建筑结构构件应具备以下功能 在建筑结构的抗震设计中,设计人员应保障建筑结构的承载能力、刚度与稳定性。并且,在抗震设计中,建筑结构应严格遵守以下原则:强剪弱弯,强节点弱、强柱弱梁[4]。在工程建筑设计中,设计人员应根据自身经验,判断建筑中可能存在的薄弱部位,提前做好应对措施,如:增加厚度、配筋等,提高薄弱环节的强度,提高建筑整体结构的抗震性能。 2.2尽量多的设置抗震防线 一般情况下,抗震结构良好的工程多是由延性良好的数个分体系构成,如:建筑框架-剪力墙结构,具有较高的抗震性能,由延性框架、剪力墙构成[5]。根据实际情况可知,当某地区发生大型地震后,多会在一段时间内,连续发生数起余震,为建筑工程质量带来较大影响。在建筑工程设计中,为预防地震以及余震带来的灾害,应尽量多的设置抗震防线,以此一层防线倒塌,第二层防线仍坚守,第二层防线倒塌,还有第三层防线保护人们的安全。相反,若仅设置一层防线,相关人员能够保障防线坚守完地震灾害,却很难保障其能够有效预防多次余震的危害,长时间余震,极易导致房屋倒塌,带来不必要的灾害。 2.3合理设置建筑结构构件间的关系 在房屋建筑结构设计中,建筑构件的强弱关系直接影响着工程的整体性,设计人员必须合理处理不同构件间的关系,保障建筑工程的整体性,提高建筑工程抗震能力。在建筑构件设计中,合计人员应保障,在统一楼层中,若主要耗能的构件屈服,其他抗震侧构件仍然具备较高弹性,以此保障工程屈服维持较长时间,为人们逃生提供安全保障。总之,在抗震设计中,设计人员必须科学对待建筑结构构件的强弱关系,若构件不科学或整体性欠佳,应及时改正,提高建筑工程抗震性能。 3建筑结构设计中的抗震设计 3.1房屋结构设计 房屋结构设计的合理性直接影响着工程的整体质量,影响着工程的抗震等级。在房屋结构设计中,设计认为应重视竖向与平面的布设。因为,就房屋的整体结构而言,墙、柱、平面等所处位置直接影响着建筑整体结构。对此,在房屋构设计中,为满足地震等级,应做到以下几点:①保障房屋平面与竖向构件的整齐,且房屋质量中心与刚度中心一致;②在设计房屋结构的竖向时,房屋的重心应适当降低,避免错落设计方式的应用;③设计人员应严格把控房屋墙、柱、面的刚度与强度,保障房屋结构设计的整体性。在房屋设计中,若设计人员采用不规则设计方式,相关人员应以实际情况为主,针对性采取措施,提高建筑工程抗震等级。 3.2地理位置的合理选择 众所周知,地震的发生,是地壳运动时板块之间发生碰撞导致,为建筑物带来极大损坏。对此,在建筑工程中,选择工程建设位置,能够有效降低地震的破坏。须知,地质运动是导致地震发生、建筑物损毁的主要原因,对此,选择抵抗地震能力较强的地质,设计建筑工程,能够有效提高建筑工程抗震能力。笔者认为,在地理位置选择中,应遵循以下两点:①地质较为坚硬,承载能力较强,能够有效避免地震到来时的塌陷问题;②地势平坦、广阔的位置,能够有效保障建筑物的稳定性,并为人们提供避难场所,降低地震带来的损坏。 3.3选择适当的建筑结构形式 建筑行业的飞速发展,建筑结构逐渐向多样化发展。当前,我国常用的建筑结构形式有:砖混结构、钢结构、框架-剪力墙结构等。在建筑过程中,无论选择何种结构进行施工,相关人员应保障,建筑工程必须满足抗震需求。实际上,不同的建筑结构,抗震能力相应不同,砖混结构所使用的主要材料为砖砌体,建筑工程主要以该种脆性材料构成,直接影响了建筑工程的抗震能力;钢结构,以钢筋混凝土为主要材料,承载能力、抗震能力等较强,且生产过程便利、施工相对简单,能够充分利用,被广泛应用于我国建筑工程中。在工程建筑中,若建筑工程设置在四川、台湾等地震多发区,选择钢结构为建筑结构较好,有效提高建筑工程的抗震等级。 3.4抗震等级应合理明确 在建筑工程抗震设计中,只有明确抗震等级,才能不断向既定方向前进,保障工程整体质量。对此,在建筑工程中,相关人员应根据建筑工程特点,设计适当的抗震等级,为后续抗震设计奠定基础。当前,我国抗震等级的主要依据时建筑物的使用功能,抗震等级主要有四类:甲类、乙类、丙类、丁类,其中,丙类多用于高层住宅与写字楼建筑,在建筑工程中应用较为广泛。 3.5抗震防线设计 在建筑工程设计中,存在薄弱环节,一旦薄弱环节出现问题,极易影响建筑工程整体质量。对此,为避免建筑物局部缺陷影响建筑整体结构,应对薄弱环节进行抗震设计。如:在建筑工程设计中,框架作为薄弱环节,为避免其在地震中受损危害人们健康,可设置抗震墙,一旦框架受损,抗震墙可作为第二框架存在,减缓建筑倒塌时间。另外,可设置木质楼梯,因木材具有较大的延展性,可作为逃生通道使用,当地震发生时,为人们增加逃生机会。在人流量较多的建筑群中,如:高层住宅、商业大楼等中,应建立特殊通道,以便地震发生时,人员能够快速疏散。 4总结 综上所述,在当前社会,城市化的进程,高层建筑成为人们生活、工作中的主要建筑物,一旦发生地震,高层建筑极易坍塌,危害人们的生命安全,带来重大损失。对此,在建筑工程设计中,应重视地震设计,充分考虑房屋结构的设计,选择适当的地理位置与建筑结构形式,明确建筑等级,重视抗震防线设计,提高建筑工程抗震能力,保障人们生命财产安全,推动我国建筑行业向前发展。 参考文献 [1]燕全志.建筑结构设计中抗震设计研究[J].绿色环保建材,2018(1):85. [2]邵伟.探析建筑结构设计中的抗震设计[J].房地产导刊,2014(24):176. [3]安然.建筑结构设计中的抗震设计探究[J].中华民居(下旬刊),2014(8):58. [4]董建启.房屋建筑结构设计体系选型及抗震设计分析[J].大科技,2015(14):107. [5]李金果,李伟建.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用研究[J].四川水泥,2015(12):135. 作者:陈晶晶 王呈志 单位:河南省城乡规划设计研究总院有限公司
建筑抗震论文:基于建筑抗震的建筑设计论文 建筑工程的抗震性能与结构设计与建筑设计之间存在密切的联系。在建筑设计的阶段考虑到抗震因素以及提供相应的条件才能够为建筑后期进行抗震结构设计打下坚实的基础。因此在进行建筑设计的初期应该充分考虑到建筑结构的抗震性能设计,以便结构工程师针对结构系统实现合理的布置,切实提高建筑结构的抗震性能与承载能力。 一、建筑设计与建筑抗震设计的关系 建筑的抗震设计以及抗震性能的高低与人民群众的生命财产安全有着直接联系,而建筑抗震设计又是以建筑设计为基础的。这是由于建筑结构是基于建筑设计的,当建筑设计完成后建筑结构就难以改变。因此建筑设计师在建筑设计前期就应该充分考虑到建筑抗震设计的需求。 二、基于建筑抗震设计的建筑设计措施 (一)建筑结构设计的对称原则 我国出台的建筑抗震设计规范中指出,我国建筑抗震的设计目标是小震不坏,中震可修,大震不倒。对于建筑师和结构工程设计师来说,在进行建筑工程设计师应该秉持着简单、规则的建筑结构原则。一般方形、圆形、为主。建筑的竖向形态的变化要规则,一般可以选择矩形、梯形等变化均匀的形状。对称结构建筑在地震地面平动作用下一般只会出现平移震动,建筑内部构件出现测位移量,内部构件受力均衡;而非对称结构的建筑则会由于刚心和质心不重合,在地面平动的过程中也会出现扭转振动。如建筑内部的构建离刚心较远就会由于超出变形极限而出现损坏,进而导致结构一侧失效而倒塌。 (二)注重建筑构件与连接点处质量 在建筑工程设计和施工过程中建筑构件的合理配置以及连接点处的质量与建筑施工安全质量存在直接的联系。并且在新型建筑材料问世的同时建筑物的外部设计大都汇采用新型建筑材料,例如大理石、瓷砖等。而建筑室内装饰也会使用到吊顶等技术。这些室内以及立面装饰本身存在抗震性能的问题,并且其与建筑主体的牢固连接也是抗震设计的关键。近几年有部分国外高层建筑在发生地震时下起了“玻璃雨”,建筑的玻璃幕墙由于地震导致破损。这是由于当前所使用的玻璃幕墙还无法适应地震中产生变形和扭转。因此建筑如要采用玻璃幕墙则必须保证玻璃幕墙的强度与变形能力。在其与建筑主体连接处要设计为能够在水平向实现变位能力的构造,从而在地震时玻璃幕墙能够与建筑物地震变形脱离,减少玻璃幕墙的损坏。另外,在建筑设计中内隔墙、玻璃隔断等结构件的设计中也要充分考虑其与建筑主体连接点的牢固性,保证其抗震性能。 (三)关注建筑顶部抗震 在高层或超高层的建筑设计过程中,建筑的顶部抗震设计是十分关键的。当前高层或超高层建筑的屋顶普遍存在过高和过重的问题。屋顶过高或过重会导致建筑变形加重,进而强化了地震的破坏作用。对于屋顶建筑以及下层建筑物的安全性能有着极大的负面影响。如建筑的屋顶与下层建筑的重心没有位于同一条直线上,那么建筑屋顶的抗侧力墙也会与下层建筑的抗侧力墙出现分离,当地震出现时则会加剧损坏。因此在高层或超高层建筑设计中应该使用新型高强度轻质的建筑材料,尽可能保证屋顶的重心与下层建筑的重心位于通一条直线。当建筑屋顶的较高时要保证其抗震定性,缓解地震带来的变形作用。 (四)建筑竖向布置 建筑竖向布置主要体现在建筑物的高度结构质量以及刚度的设计中,特别是在高层或超高层建筑中建筑的竖向布置对于建筑抗震设计来说更加重要。建筑楼层的使用功能差异导致建筑物楼层分布的质量和刚度均不一致,例如楼层包括游泳池、会议室、健身房等。楼层的功能需求导致楼层上下之间的刚度差异过大。高层建筑中刚度最差的楼层的抗震性能最为薄弱,在出现地震时即为变形严重的薄弱层。在建筑设计中由于楼层功能不同导致的墙体不连续,柱子不对称等极大的限制了抗震性能。因此在建筑抗震设计中应该尽量保证竖向的刚度分布靠近,尤其是在结构上刚度转换层更加要着重注意。 三、结束语 建筑设计对于建筑抗震设计来说是重要的前提和基础,其与建筑工程抗震设计有着密不可分的联系,决定着建筑的抗震性能。优异的建筑工程抗震设计应该兼顾建筑设计与机构设计,在满足抗震设计需求的基础上进行。因此在建筑工程设计和施工过程中应该重视建筑设计的价值,以便更加充分的发挥建筑设计的积极作用。 作者:张华 单位:河南省城乡规划设计研究总院有限公司 建筑抗震论文:高层建筑抗震优化设计论文 1性能抗震设计与常规抗震设计的对比分析 1.1常规抗震设计和性能设计方面的区别 性能设计提出小震不坏,中震可修,大震不倒的设计宗旨。与常规抗震设计的区别在于,第一,它的设计目标主要针对小地震,中型地震还有大型地震。而且还通过对全国65个城镇的地震所发生的概率,从而再对地震的强烈程度进行衡量,确保房屋建筑不发生破坏,达到可修,不倒的目标,通过对这些要求的论述可以看出,这些大多数都是针对建筑在宏观性能方面的控制。第二,为了实际施工中的效果有有据可依,最终选用了分两个阶段的简化分析方法,第一个步骤是对结构的构建进行验算,主要是对它的承载力进行计算。对这个计算,具体是选用了在地震比较小的情况下,按照相应的弹性反映理论,通过计算得到在小震作用下的标准值,以及相应的地震作用下的内力以及形变效应。通过可靠的分析,从而得到构件承载力的具体结果。随后将概念设计有关的内力进行调整,从而放大抗震的结构构造,这种措施可以有效满足对第二水准以及第三水准在地震宏观性能方面的控制要求。第二个阶段,就是要对构件结构的弹塑性以及其中的变形进行验算,同时还要对地震在倒塌状况下的结构,或者是有特殊要求的一些建筑结构,一定要对它的薄弱部位进行加固,以此来适应在大震发生时不会倒塌,或者是发生位移的情况,。 1.2常规设计和性能设计方法的比较分析 对于常规的抗震设计而言,它的设计目标是小震不坏,中震可修,大震不倒,具体而言就是在小地震的情况下有相关的性能指标,而在大型地震下有一定的位移要求,剩下的就是宏观方面的指标,在建筑的使用功能上,具体的分为了甲乙丙丁四种级别,在这四种级别的建筑当中,对防倒塌的要求不尽相同,其余的基本都是一样的,而针对性能的抗震设计,它是按照使用的功能来划分的,并且在这个领域提出了很多的预期性能目标,其内容不仅涉及了建筑的结构,同时还包括非结构的,还有一些设施的具体指标。而在具体的实施方法上,常规的抗震设计是按照指令性和处方的形式进行规划和设计的,根据不同的建筑结构概念而进行设计,比如小型地震下的弹性设计,在经验方面的内力调整内容,以及对构造的放大处理等,这些都是为了达到预期的宏观设计而落实的具体措施。而针对性能方面的抗震设计,除了满足最基本的要求以外,还要提出一些满足预期具体要求的有利论证来作为依据。这方面的内容主要包括建筑结构的体系,依据比较细致的分析内容,还有对完成抗震指标的具体试验措施等。还要有对这些内容的专业评价等。通过这几个方面的对比分析不难发现,针对于建筑的抗震在性能要求方面的设计方法的提出,成为了当前的发展趋势,而且在目前来看,在对高层建筑的结构设计当中,其可行性是非常好的。如果想要在所有的建筑结构中进行推广,还需要对其进行更深一步的探讨,还有相关设计人员自己的理解与掌握。 2高层结构的抗震性能优化 在地震水准不同的情况下,对高层的建筑结构在性能水准,还有性能目标方面的要求也不同,具体而言,它的抗震结构性能可以分为下面几个标准。第一,高层结构在发生地震之后,最好是完好无损伤,同时在一般的情况下,是不需要进行修理就可以继续使用的,而且建筑还要可以进行正常的安全出入以及使用。第二,如果地震发生后,其结构发生了非常明显的损坏,而且大多数的构件都发生了中等的损坏,从而进入屈服状态,在有比较明显的裂缝下,大部分的构件都有很严重的损坏程度,但是其整体的结构并不会发生倒塌,同时也没有局部倒塌的情况,建筑中的人员会有一定程度的伤害,但是对他们的生命安全却没有太大的威胁。 3结构抗震优化计算及试验要求 3.1建筑结构的模型设计分析 对高层建筑结构,尤其是在性能设计方面的计算要特别严格,不仅要对构件的承载力,还有变形进行计算,还要考虑构件在屈服之后其性能发生的变化。对这些方面的正确计算,对分析建筑的抗震性能,还有结构的实际所受应力情况都能够直观表现出来。但是这些计算都是要在合理的力学模型上来计算,而且结果不能脱离实际,否则没有任何参考价值的,在对结构抗震性能在弹性方面的计算,还有非线性方面的计算中,一定要分析结构的整体模型状况,还有构件以及节点的各种数据参数,必须保证其正确合理。如果建筑结构中拥有水平转换的构件,同时在区分这些问题的时候,还要对楼层的层数和层高进行计算。在涉及到剪力墙的计算方面,一定要关注对非线性的计算和分析,这对计算出模型的相关参数方面至关重要。如果建筑设计中选用了滑动的支座结构,必须对支座两侧的结构,以及它们之间的相互作用关系进行考虑,否则会对整体的计算模型产生严重的影响。 3.2结构抗震试验的设计要求 在进行高层建筑结构抗震方面的设计时候,在某些方面没有设计理念,缺乏一些相关的依据时,进行相关的模型试验很有必要。比如说选用的混凝土要有很高的含钢率,用这种材料来建设梁柱和剪力墙,在对拥有型钢的异形截面构件,或者是一些新型的构件进行使用的时候,对这些构件必须要进行相关的模型试验。在使用杆件比较多的铸铁点,还有多级的转换层,以及让楼梁侧面的楼板发生开洞,使楼梁本身和梁柱的节点地方不和楼板产生直接有相连接的关系时,对这些新设计结构的部件必须进行模型试验。 4总结 基于性能方面的抗震设计,无论任何时刻其重要性都毋庸置疑。这种方法和现有常规方法相比较,通过以上的阐述显示,其优点极其明显。在目前,高层建筑在结构的设计上都是选用的针对性能设计方面的理念,而且方法的可行性表现非常好,所以对未来的高层建筑在结构设计以及技术进步和创新上,是非常有利的。 作者:胡红波 单位:西安建筑科技大学土木工程学院 建筑抗震论文:建筑抗震设计下的建筑设计论文 1建筑设计融入建筑抗震设计后应注意的细节 1.1建筑的平面布局设计建筑设计的中心设计部分就是建筑平面布局,平面布局的好坏对建筑功能和使用的要求有一定的影响,并且平面布局还与抗震设计有着必要的联系,所以,想要将建筑设计融入到建筑抗震设计中,首先要保证建筑的刚度和结构质量分布匀称,具有对称性,避免建筑出现扭转的现象。在建筑的墙体设计上,一定要保持对称性和均匀性,抗震墙的布局,一定要与抗震结构相结合,刚度较大的楼层语电梯都要布置在中心位置,以免发生建筑扭转效应。在进行平面布局的时候,要为结构抗侧力构建的合理布局制造出有利的条件,从而使得建筑的使用功能与建筑的抗震结构需求相结合,使建筑抗震设计发挥出最大的效果。 1.2建筑的纵向布局设计建筑的纵向布局主要是建筑物岩的高度、建筑结构的质量以及建筑物的刚度分布。不管是在工业建筑还是民用建筑,不论建筑的层数是多还是少,都会存在这样的问题。在进行建筑设计的时候,尽可能的将建筑物沿与建筑的刚度设计成相近的系数,剪力墙的布局不仅要布局均匀,还要使其能沿着建筑纵向一直贯穿到建筑的底部,不要中途中断或者是不到达建筑的底部。在设计过程中,一定要避免楼层之间刚度不均匀的现象,同时还要避免在地震中,建筑出现扭转的现象。 1.3建筑的整体布局设计建筑的整体布局设计,主要是指建筑的平面和立体空间上的设计。在建筑的整体布局中,要使建筑平面和建筑空间在形状上,既规则又简洁。建筑的平面形状可以是圆形、矩形、方形等,这样的形状能够提高建筑抗震的水平。在建筑的整体布局设计中,要避免凹凸行的设计,这样的设计对建筑抗震起到了一定的制约作用。严重是还会出现扭转效应。要设计出具有立体美和具有艺术性的建筑,就一定要将建筑艺术和建筑所具备的功能,与建筑抗震设计结构结合到一起。例如:南昌绿地紫峰大厦,该建筑的高位268m,其框架是优秀筒结构,对该建筑的抗震设计,在建筑三分之二出,东西里面内凹,其内凹部分的荷载通过结构柱支撑在41层与43层之间的跨悬臂转换墙上。其整体结构设计融入了新年功能化设计的思想,并对建筑结构进行小震下的反谱计算,以及中震弹性复核。 2建筑设计过程中应重视的抗震设计问题 2.1建筑物屋顶抗震设计屋顶太高或太重,是目前建筑设计最主要的问题。屋顶过高或者过重,会加重地震的作用,导致建筑变形,对建筑物自身的抗震能力有所制约。建筑屋顶的重心和建筑底部的重心不在一条线上,那么就会导致建筑抗侧力不能连续,从而加剧建筑的扭转效应,制约建筑的抗震水平。所以,设计师在进行设计的时候,一定要避免屋顶超高超重的现象,使得整个建筑的结构与刚度均匀的分布下来,让屋顶与建筑的重心保持在同一条线上。如果建筑物的屋顶设计的过高,那么就一定要保证建筑具有良好的抗震稳固性,降低建筑扭转效应。3 2.2设计限值控制相关文件规定,在建筑设计过程中,要考虑抗震要求的限值控制。房屋的建筑高度和楼层的数量。在实际设计当中,有的建筑高度超标,有的建筑层数超标,有的建筑高度没有超标,但是其宽度超标。这些超标,都将会给建筑抗震带来一定的安全隐患,特别是一些高度和宽度超标的建筑,因此,在建筑设计中,只要完全融合建筑抗震设计,就能够有效的进行限值控制。例如:防裂度为8的时候,粘土砖等对称建筑的总高度要低于18m,建筑的层数一不能超过6层;底层框架为砖房的建筑高度应该保持在16m,层数保持在5层以内;建筑材料为钢筋混泥土框架房屋的时候,其高度要保持在45m以下,而框架的抗震墙高度应该保持在100m以内。除了在设计过程中要考虑抗震要求的限值控制之外,还要考虑房屋抗震横墙之间的间距以及局部墙体尺寸的限值控制。抗震墙限值控制,就是避免横墙的间距超过了原有的额定值,从而导致建筑平面的刚度下降,遇到水平地震力时,影响了建筑水平地震力的传递,因此,导致了建筑纵墙发生形变,制约了建筑抗震的承载力度,致使建筑倒塌。对局部墙体尺寸的限值控制,是因为这些局部墙体能够增强建筑抗震强度,如果局部墙体尺寸的限值小于规定的值,那么就不能够满足建筑抗震设计的要求,就会出现墙面裂开或者是倒塌的现象。因此,在设计过程中要注意建筑设计限值控制。 3结束语 总而言之,在建筑设计中融入建筑抗震设计,是目前建筑设计中最为重要的。建筑设计与建筑抗震设计有着密不可分的联系,一个好的建筑抗震设计,一定要将设计和结构融为一体,这样才能够在建筑抗震设计的基础上,完成建筑设计。由此可见,建筑抗震设计在建筑设计中,则显得尤为重要,既能够提高建筑物的稳固性,还能够将建筑设计的应用,在抗震设计中更好的发挥出来。 作者:严朝宗单位:江西省直属机关建筑设计院 建筑抗震论文:新型高层建筑抗震设计论文 一、前言 高层建筑是社会经济发展和科技进步的产物。随着大城市的发展,城市用地紧张,市区地价日益高涨,促使近代高层建筑的出现,电梯的发明更使高层建筑越建越高。宏伟的高层建筑是经济实力的象征,具有重要的宣传效应,在日益激烈的商业竞争中,更扮演了重要的角色。 自从1886年世界上第一栋近代高层建筑——美国芝加哥家庭保险公司大楼(HomeIuranceBuilding,10层,高55m)建成以来,至今已有100多年的历史了。高层建筑不仅在材料和结构体系上逐渐多样化,而且在高度上也有大幅度增长。而一次又一次地震灾难及教训,警示人们:防震减灾任重道远,刻不容缓。 从上个世纪开始,各国的专家、学者对抗震设计进行了一系列研究。进入90年代,结构抗震分析和设计已提到各国建筑设计的历史日程。特别是我国处于地震多发区(地震基本烈度6度及其以上的地震区面积约占全国面积的60%),高层抗震设计设防更是工程设计面临的迫切的任务。作为工程抗震设计的依据,高层建筑抗震分析更处于非常重要的地位。 二、材料的选用和结构体系问题在地震多发区,采用何种建筑材料或结构体系较为合理应该得到人们的重视。 我国高层建筑中常采用的结构体系有:框架、框架-剪力墙、剪力墙和筒体等几种体系,这也是其他国家高层建筑采用的主要体系。但国外,特别地震区,是以刚结构为主,而在我国钢筋混凝土结构几混合结构却占了90%.如此高的钢筋混凝土结构及混合结构,国内外都还没有经受较大的考验。钢结构同混凝土结构相比,具有优越的强度、韧性和延性,强度重量比,总体上看抗震性能好,抗震能力强。 震害调查表明,钢结构较少出现倒塌破坏情况。在高层建筑中采用框架-优秀筒体系,因其比钢结构的用钢量少,又可减少柱子断面,故常被业主所看中。混合结构的钢筋混凝土内往往要承受80%以上的震层剪力,有的高达90%以上。由于结构以钢筋混凝土结构的位移值为基准。但因其弯曲变形的侧移较大,靠刚度很小的钢框架协同工作减小侧移,不仅增加了钢结构的负担,而且效果不大,有时不得不加大混凝土筒的刚度或设置伸臂结构,形成加强层才能满足规范侧移限值; 此外,在结构体系或柱距变化时,需要设置结构转换层。加强层和转换层都在本层形成刚度而导致结构刚度突变,常常会使与加强层或转换层相邻的柱构件剪力突然加大,加强层伸臂构件或转换层构件与外框架柱连接处很难实现强柱弱梁。因此在需要设置加强层及转换层时,要慎重选择其结构模式,尽量减小其本身刚度,减小其不利影响。 唐山钢铁厂震害调查资料统计参数结构形式总建筑面积(万㎡)倒塌和严重破坏比例(%)中等破坏比例(%)钢结构3.6709.3钢筋混凝土结构4.0623.247.9砌体结构3.0941.220.9在高层建筑中,应注意结构体系及材料的优选。现在我国钢材产量已居世界前列,建筑钢材的类型及品种也在逐渐增多,钢结构的加工制造能力已有了很大提高,因此在有条件的地方,建议尽可能采用型钢混凝土结构(SRC)、钢管混凝土结构(CFS)或钢结构(S或),以减小柱断面尺寸,并改善结构的抗震性能。 在超过一定高度后,由于钢结构质量较轻而且较柔,为减小风振而需要采用混凝土材料,钢骨(钢管)混凝土,通常作为首选。工程经验表明:利用钢管混凝土承重柱自重可减轻65%左右,由于柱截面减小而相应增加使用面积,钢材消耗指标与钢筋混凝土结构相近,而工程造价和钢筋混凝土结构相比可降低15%左右,工程施工工期缩短1/2.此外钢管混凝土结构显示出良好的延性和韧性。 1995年日本阪神地震震害说明,在钢骨混凝土构件中,采用格构式的型钢时,震害严重,采用实腹式的大型型钢或焊接工字钢的,则震害轻微。因此,在高层建筑结构中,若用钢骨混凝土构件,建议使用后者。 建筑抗震论文:超限高层建筑抗震设计研究论文 摘要:介绍了广州琶洲香格里拉大酒店的抗震设计,酒店基础采用嵌岩桩,楼盖为现浇混凝土结构。 关键词:混凝土结构;超限抗震 1基本情况 广州琶洲香格里拉酒店项目位于广州市海珠区,广州国际会议展览中心东侧,在建的黄洲大桥西侧,北临珠江,南靠新港东路,长约240米,宽约200米。整个项目包括一座37层的酒店(塔楼高32层,裙楼5层)和宴会大厅,以及2层地下车库。 2抗震设防标准 (1)抗震设防烈度:7度。 (2)本工程属丙类建筑,按本地区设防烈度采取抗震措施。 3基本数据 (1)场地类别:Ⅱ类。 (2)土层等效剪切波速为168.4m/s-173.8m/s,场地覆盖层厚度约13.5m-17.4m,砂土液化等级综合评定为严重,属于抗震不利地段。 (3)持力层名称:微风化岩层,埋深约10.90m-23.70m,地基承载力特征值fak=4500KPa,岩石天然湿度下单轴抗压强度的标准值fr=13.5Mpa。 (4)桩型为冲孔/钻孔灌注桩,桩端埋深约15-20m。 4建筑结构布置和选型 (1)主楼高度(±0.00以上)140.7m,地面以上结构层为38层,其中出屋面一层,高度为4.7m。 (2)裙房高度(±0.00以上)29.0m,地面以上结构层为4层。 (3)塔楼主体部分、裙楼和宴会厅之间设两道110mm宽抗震缝分开。建筑物总高度为136.0m,总平面尺寸为195m×122m。其中塔楼部分(转换层以上)平面尺寸为72米×18米,长宽比L/B=4 [6],高宽比H/B=6.0 [7];裙楼部分平面尺寸110m×45m,长宽比L/B=2.4,高宽比H/B=0.5;宴会大厅平面尺寸65m×53m,长宽比L/B=1.2,高宽比H/B=0.3。 (4)塔楼质心有微小的向上偏心(以底端为原点)。 (5)结构形式简单、平面形状规则、布置均匀;结构层第5层为转换层,竖向构件布置不连续。 (6)本工程为现浇钢筋混凝土结构,楼盖整体性好。 (7)结构类型:框架—剪力墙结构,属于复杂类型。 (8)抗震等级:本工程塔楼的框架和优秀筒为一级抗震。由于地下室顶板作为上部结构的嵌固部位,地下一层的抗震等级与上部结构相同。其余部分裙楼及其地下一层与主楼相连,一级抗震。 (9)结构概况: 整个大楼的设计采用框架—剪力墙结构形式,分为两级结构,转换层以下布置了21根巨型框支柱,剪力墙及承重柱均落地直至基础,由剪力墙、的框架柱和框架梁形成第一级结构,承受水平力和竖向荷载,而楼面及次梁作为第二级结构,只承受竖向荷载并传递到第一级结构上。5结构分析主要结果 (1)计算软件:PKPM系列结构分析软件SATWE模块(2002规范版本)中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部编制。 (2)楼层自由度为3(刚性楼板)。 (3)周期调整系数:0.8。 (4)主楼结构总重:2291152.81KN(SATWE)。 (5)基底地震总剪力:32581KN(X向)36421KN(Y向)(SATWE)。 (6)扭转位移比:1.3。 (7)转换层的上下刚度比:0.6027。 (8)最大轴压比:n=0.85。 (9)最大层位移角为1/941,在17层(SATWE)。 (10)时程分析采用人工模拟的加速度时程曲线,选用了两组实测波和一组场地人工波进行弹性动力时程分析。弹性阶段的时程分析,构件内力,侧向位移小于采用振型分解反应谱法的构件内力和侧向位移。 6计算结果小结(与规范要求对比): (1)在风荷载及地震作用下各构件的强度和变形均满足有关规范的要求。 (2)墙、柱的轴压比均符合《建筑抗震设计规范》和《高规》的要求,转换层以上柱子轴压比小于[0.85],框支柱轴压比小于[0.6]。 (3)按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比Δμ/h=1/941满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第4.6.3条要求的1/800。 (4)塔楼满足(JGJ3-2002)关于复杂高层建筑结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比最大值为0.729,不大于0.85的规定。 (5)塔楼满足(GB50011-2001)第3.4.2条关于复杂高层建筑各楼层的最大层间位移不应大于该楼层两端层间位移平均值的1.4倍的规定。 (6)除转换层外,塔楼各层均满足(GB50011-2001)第3.4.2条关于各楼层的侧向刚度不小于相邻上一层的70%,并不小于其上相邻三层侧向刚度平均值的80%的规定。 (7)塔楼满足(JGJ3-2002)第E.0.2条关于转换层上部结构与下部结构的等效侧向刚度不应大于1.3的规定。 (8)除转换层外,塔楼各层均满足(JGJ3-2002)第4.4.3条关于楼层层间受剪承载力不宜小于相邻上一层的80%的规定。 (9)塔楼满足(JGJ3-2002)第5.4.4条关于结构稳定性的规定。 (10)塔楼满足(JGJ3-2002)第3.3.13条关于各楼层对应于地震作用标准值的楼层水平地震剪力系数不小于表3.3.13的规定。 (11)塔楼满足(JGJ3-2002)第3.3.5条关于按时程曲线计算所得的结构底部剪力不宜小于CQC法求得的底部剪力的65%的规定。 (12)结构薄弱层弹塑性层间位移符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第5.5.5条关于弹塑性层间位移角(1/164)小于1/100的规定。 7其它需要说明的问题 本工程在三种超限条件(高度、高宽比、体型规则性)中,高度超限13.3%,高宽比满足规范及规程的有关要求,结构平面形状规则,竖向不规则。 主要超限抗震措施包括: (1)为避免大楼整体结构之间形状的不规则,引起不利于抗震的情况,在主楼和裙楼之间设置110mm宽抗震缝两道,缝的两侧设置双柱,地下室、基础不用设缝。 (2)转换层位于第5层,框架柱和剪力墙的抗震等级根据《高规》表4.8.2和表4.8.3规定提高一级,为特一级。 (3)首层、设备夹层、避难层、屋面层楼板加强,板厚为180mm,中央优秀筒板厚加强为150mm,配筋相应加强,设双向双层钢筋网。 (4)薄弱层的地震剪力乘以1.15的增大系数,按照《建筑抗震设计规范》进行弹塑性变形分析和验算,并采取有效的抗震构造措施。 (5)用时程分析法进行动力时程分析,其平均地震影响系数曲线与振型分解反应谱法所采用的地震影响曲线在统计意义上相符。弹性阶段的时程分析,构件内力,侧向位移小于采用振型分解反应谱法的构件内力和侧向位移。 (6)本工程桩端深入液化深度以下稳定土层中的长度(不包括桩尖部分)在1.5m以上,符合全部消除地基液化沉陷的要求。液化土中桩的配筋范围,应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉限所要求的深度,其纵向钢筋应与桩顶部相同,箍筋应加密。处于液化土中的桩基承台周围,用非液化土填筑夯实。 建筑抗震论文:建筑抗震设计研究论文 摘要:建筑抗震设计对结构构件有明确的延性要求。轴压比和剪跨比是影响构件延性的最主要的两个因素,也是一对互成矛盾的因素。 关键词:高层抗震短柱 0引言 在层高一定的情况下,为提高延性而降低轴压比则会导致柱截面增大,且轴压比越小截面越大;而截面增大导致剪跨比减小,又降低了构件的延性。因此,在高层特别是超高层建筑结构设计中,为满足规程[1]对轴压比限值的要求,柱子的截面往往比较大,在结构底部常常形成短柱甚至超短柱。另外,诸如图书馆的书库、层高较低的储藏室、高层建筑的地下车库等由于使用荷载大,层高较低,在设计中也不可避免地会出现短柱。众所周知,短柱的延性很差,尤其是超短柱几乎没有延性,在建筑遭受本地区设防烈度或高于本地区设防烈度的地震影响时,很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌,无法满足“中震可修,大震不倒”的设计准则。为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生,笔者认为,首先要正确判定短柱,然后对短柱采取一些构造措施或处理,提高短柱的延性和抗震性能。 1短柱的正确判定 规程[1]和规范[2]都规定,柱净高H与截面高度h之比H/h≤4为短柱,工程界许多工程技术人员也都据此来判定短柱,这是一个值得注意的问题。因为确定是不是短柱的参数是柱的剪跨比λ,只有剪跨比λ=M/Vh≤2的柱才是短柱,而柱净高与截面高度之比H/h≤4的柱其剪跨比λ不一定小于2,亦即不一定是短柱。按H/h≤4来判定的主要依据是:①λ=M/Vh≤2;②考虑到框架柱反弯点大都靠近柱中点,取M=0.5VH,则λ=M/Vh=0.5VH/Vh=0.5H/h≤2,由此即得H/h≤4。但是,对于高层建筑,梁、柱线刚度比较小,特别是底部几层,由于受柱底嵌固的影响且梁对柱的约束弯矩较小,反弯点的高度会比柱高的一半高得多,甚至不出现反弯点,此时不宜按H/h≤4来判定短柱,而应按短柱的力学定义--剪跨比λ=M/Vh≤2来判定才是正确的。 框架柱的反弯点不在柱中点时,柱子上、下端截面的弯矩值大小就不一样,即Mt≠Mb。因此,框架柱上、下端截面的剪跨比大小也是不一样的,即λt=Mt/Vh≠λb=Mb/Vh。此时,应采用哪一个截面的剪跨比来判断框架柱是不是属于短柱呢?笔者认为,应该采用框架柱上、下端截面中剪跨比的较大值,即取λ=max(λt,λb)。其理由如下:框架柱的受力情况有如一根受有定值轴压力的连续梁,柱高Hn相当于连续梁的剪跨a,已有的试验研究结果表明[10]:对于剪跨a不变的连续梁,当截面上、下配置的纵筋相同时,剪切破坏总是发生在弯矩较大的区段;对于框架柱,临界斜裂缝也总是发生在弯矩较大的区段。 事实上,在柱高Hn或连续梁剪跨a的范围内,最大剪跨比是出现在弯矩较大区段上的。钢筋砼构件的抗剪承载力是随剪跨比λ增大而降低的。所以,同样条件下,弯矩较大区段的截面抗剪承载力要比弯矩较小区段的小,在荷载作用下,如果发生剪切破坏,就只能是在弯矩较大区段上。用来判断框架柱是否属于短柱的剪跨比λ当然应是可能发生剪切破坏截面的剪跨比λ。 一般情况下,在高层建筑的底部几层,框架柱的反弯点都偏上,即Mb>Mt。此时,可按式(1)或式(2)判定短柱: 或Hn/h≤2/yn(2) 式中,yn--n层柱的反弯点高度比,根据几何关系,可得:yn=1/(1+Ψ),其中,Ψ=Mt/Mb,0≤Ψ≤1; Hn--n层柱的净高。 式(2)具有一般性。当反弯点在柱中点时,Ψ=1,yn=0.5,式(2)即成为Hn/h≤4;当反弯点在柱上端截面时,Ψ=0,yn=1,式(2)即成为Hn/h≤2;如果框架柱上不出现反弯点,就应采用最大弯矩作用截面的剪跨比λ=M/Vh≤2来判断短柱。 当需要初步判断框架柱是否属于短柱时,可先按D值法确定柱子的反弯点高度比yn,然后按式(2)判断短柱。在施工图设计阶段,可根据电算结果作进一步判断。 2改善短柱抗震性能的措施 当按剪跨比λ判定柱子不是短柱时,按一般框架柱的抗震要求采取构造措施即可;确定为短柱后,就应当尽量提高短柱的承载力,减小短柱的截面尺寸,采取各种有效措施提高短柱的延性,改善短柱的抗震性能。 2.1使用复合螺旋箍筋 高层建筑框架柱的抗剪能力是应该满足剪压比限值和“强剪弱弯”要求的,柱端的抗弯承载力也是应该满足“强柱弱梁”要求的。对于短柱,只要符合“强剪弱弯”和“强柱弱梁”的要求,是能够做到使其不发生剪切型破坏的。因此,使用复合螺旋箍筋[4]来提高柱子的抗剪承载力,改善对砼的约束作用,能够达到改善短柱抗震性能的目的。 2.2采用分体柱 由于短柱的抗弯承载力比抗剪承载力要大得多,在地震作用下往往是因剪坏而失效,其抗弯强度不能完全发挥。因此,可人为地削弱短柱的抗弯强度,使抗弯强度相应于或略低于抗剪强度,这样,在地震作用下,柱子将首先达到抗弯强度,从而呈现出延性的破坏状态。 人为削弱抗弯强度的方法,可以在柱中沿竖向设缝将短柱分为2或4个柱肢组成的分体柱,分体柱的各柱肢分开配筋。在组成分体柱的柱肢之间可以设置一些连接键,以增强它的初期刚度和后期耗能能力。一般,连接键有通缝、预制分隔板、预应力摩擦阻尼器、素砼连接键等形式。 对分体柱工作性态的理论分析和试验研究表明[3~4]:采用分体柱的方法虽然使柱子的抗剪承载力基本不变,抗弯承载力稍有降低,但是使柱子的变形能力和延性均得到显著提高,其破坏形态由剪切型转化为弯曲型,从而实现了短柱变“长柱”的设想,有效地改善了短柱尤其是剪跨比λ≤1.5的超短柱的抗震性能。分体柱方法已在实际工程中得到应用[5]。2.3采用钢骨砼柱 钢骨砼柱由钢骨和外包砼组成。钢骨通常采用由钢板焊接拼制或直接扎制而成的工字形、口字形、十字形截面。 与钢结构相比,钢骨砼柱的外包砼可以防止钢构件的局部屈曲,提高柱的整体刚度,显著改善钢构件出平面扭转屈曲性能,使钢材的强度得以充分发挥。采用钢骨砼结构,一般可比钢结构节约钢材达50%以上[6]。此外,外包砼增加了结构的耐久性和耐火性。与钢筋砼结构相比,由于配置了钢骨,使柱子的承载力大大提高,从而有效地减小柱截面尺寸;钢骨翼缘与箍筋对砼有很好的约束作用,砼的延性得到提高,加上钢骨本身良好的塑性,使柱子具有良好的延性及耗能能力。 由于钢骨砼柱充分发挥了钢与砼两种材料的特点,具有截面尺寸小,自重轻,延性好以及优越的技术经济指标等特点,如果在高层或超高层钢筋砼结构下部的若干层采用钢骨砼柱,可以大大减小柱的截面尺寸,显著改善结构的抗震性能。 2.4采用钢管砼柱 钢管砼是由砼填入薄壁圆形钢管内而形成的组合结构材料,是套箍砼的一种特殊形式。由于钢管内的砼受到钢管的侧向约束,使得砼处于三向受压状态,从而使砼的抗压强度和极限压应变得到很大的提高,砼特别是高强砼的延性得到显著改善。同时,钢管既是纵筋,又是横向箍筋,其管径与管壁厚度的比值至少都在90以下,这相当于配筋率至少都在4.6%以上,这远远超过抗震规范[2]对钢筋砼柱所要求的最小配筋率限值。由于钢管砼的抗压强度和变形能力特佳,即使在高轴压比条件下,仍可形成在受压区发展塑性变形的“压铰”,不存在受压区先破坏的问题,也不存在像钢柱那样的受压翼缘屈曲失稳的问题。因此,从保证控制截面的转动能力而言,无需限定轴压比限值[8]。 3小结 1确定是不是短柱不宜按H/h≤4来判别,而应按剪跨比λ=M/Vh≤2来判别。一般情况下,可采用本文式(2)来判别。当需要初步判别是否属于短柱时,可先按D值法确定反弯点高度比yn,然后按本文式(2)来判别。 2当按剪跨比λ判定柱子不是短柱时,按一般框架柱的抗震要求采取构造措施即可;确为短柱,就应当尽量提高短柱的承载力,减小短柱的截面尺寸,采取各种有效措施提高短柱的延性,改善短柱的抗震性能。使用复合螺旋箍筋,采用分体柱技术均可有效地改善短柱的抗震性能;采用钢骨砼、钢管砼等新结构,可显著提高柱的承载力,减小柱截面尺寸,避免在结构下部出现短柱尤其是超短柱。因此,在高层建筑抗震设计中应根据工程的具体情况,尽量采用上述新结构、新技术,来避免短柱脆性破坏问题的发生。 建筑抗震论文:建筑抗震设计研究论文 论文关键词:建筑设计;抗震;设计 论文摘要:本文从抗震的角度探讨建筑的体型,建筑平面布置和竖向布置、规范中设计限值的控制、屋顶建筑等设计问题。 建筑设计是否考虑抗震要求,从总体上起着直接的控制主导作用。结构设计很难对建筑设计有较大的修改,建筑设计定了,结构设计原则上只能是服从于建筑设计的要求。如果建筑师能在建筑方案、初步设计阶段中较好地考虑抗震的要求,则结构工程师就可以对结构构件系统进行合理的布置,建筑结构的质量和刚度分布以及相应产生的地震作用和结构受力与变形比较均匀协调,使建筑结构的抗震性能和抗震承载力得到较大的改善和提高;如果建筑师提供的建筑设计没有很好地考虑抗震要求,那就会给结构的抗震设计带来较多困难,使结构的抗震布置和设计受到建筑布置的限制,甚至造成设计的不合理。有时为了提高结构构件的抗震承载力,不得不增大构件的截面或配筋用量,造成不必要的投资浪费。由此可见,建筑 设计是否考虑抗震要求,对整个建筑起着很重要的作用。因此,我们在建筑抗震设计过程中特别要注重以下几个问题。 一、建筑体型设计问题 建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。震害表明,许多平面形状复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。唐山地震就有不少这样的震例。平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏,有的甚至保持完好无损。沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害。特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。因此在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则;在平面形状上,矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的体型,尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。 二、建筑平面布置设计问题 建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等,都要在建筑的平面布置图上明确下来。而且,由于建筑使用功能不同,每个楼层的布置有可能差异很大,建筑平面上的墙体,包括填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称,墙体与柱子分布的不对称、不协调,使建筑物在地震时产生扭转地震作用,对抗震很不利。有的建筑物,其刚度很大的电梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一侧,结果在地震中造成靠电梯一侧建筑物的严重破坏。这是因为电梯井筒具有极大的抗侧力刚度,吸引了地震作用的主要部分[3]。有的建筑物,在平面布置上一侧的墙体很多,而另一侧的墙体稀少,这就造成平面上刚度分布的很不对称,质量分布也偏心,使结构的受力和变形不协调,导致扭转地震作用效应,带来局部墙面的破坏。有的建筑物,如底层为商场的临街建筑,临街一侧往往不设墙体,而其另一侧则有刚度很大的墙体封闭,两侧在刚度上相差很多,也将在地震时引起扭转地震作用,对抗震不利。还有的建筑平面布置上,经常出现内隔墙不对齐或中断,使刚度发生突变和地震力传递受阻,对抗震也带来不利,客易引起结构的局部破坏。建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大,从概念上要解决的一个优秀问题是:建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体,充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。 三、建筑竖向布置设计问题 建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。无论是单层或多层,还是高层建筑或超高建筑,这个问题是比较突出的。存在的这个主要问题是,由于建筑使用功能的不同要求,如底层或下面几层是商场、购物中心,建筑上要求是大柱距、大空间;而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼,低层设柱、墙很少,而上面则是以墙为主,柱很少。有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅,在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。突出的问题是沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大,形成突变[3]。在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层。这是在建筑设计中必须高度重视的问题。在实际设计中,在建筑使用功能不同的情况下,很可能出现上下相邻楼层的墙体不对齐,柱子不对齐,墙体不连续,不到底;上层墙多,下层墙少;上层有柱,下层无柱等,使地震力的传递受阻或不通;抗震用的剪力墙设置不能直通到底层、剪力墙布置严重不对称或数量太少。所有这些布置都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。多次大震害表明,建筑物竖向楼层刚度的过大变化,给建筑物造成很多破坏,甚至是整个楼层的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中,有多栋钢筋混凝土高层建筑发生了中间楼层的整体坐落倒塌破坏。因此,尽可能使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑物底部,不宜中断或不到底。尽量避免其某楼层刚度过少,尽量避免产生地震时的钮转效应。 四、建筑上应满足的设计限值控制问题 根据大量震害的经验总结,现行《建筑抗震设计规范》(GBJll-89)对房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制提出了规定。这些规定,建筑设计应予遵守:一是房屋的建筑总高度和层数;二是对房屋抗震横墙问题和局部墙体尺寸的限值控制。 五、屋顶建筑的抗震设计问题 在高层和超高层建筑设计中,屋顶建筑是一个重要的设计部分。从近几年对一些高层建筑抗震设计审查结果来看,屋顶建筑存在的主要问题,一是过高,二是过重。这样的屋顶建筑加大了变形,也加大了地震作用。对屋顶建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋顶建筑的重心与下部建筑的重心不在一条线上,且前者的抗侧力墙与其下楼层的抗侧力墙体上下不连续时,更会带来地震的扭转作用,对建筑物抗震更不利。为此,在屋顶建筑设计中,宜尽量降低其高度。采用高强轻质的建筑材料和刚度分布比较均匀、地震作用沿结构的传递比较通畅,使屋顶重心与其下部建筑物的重心尽可能一致;当屋顶建筑较高时,要使其具有较好的抗震定性,使屋顶建筑的地震作用及其变形较小,而且不发生扭转地震作用。 六、结束语 总的来说,建筑设计是建筑杭震设计的一个重要方面,建筑设计与建筑 抗震设计有着密切关系。它对建筑抗震起着重要的基础作用。一个优良的建筑抗震设计,必须是在建筑设计与结构设计相互配合协作共同考虑抗震的设计基础上完成。为此,要充分重视建筑设计在建筑抗震设计中的重要性,在建筑抗震设计中更好地发挥建筑设计应有的作用。 建筑抗震论文:超限设计建筑抗震论文 1超限高层建筑抗震设计中的问题 1.1材料对超限高层建筑抗震设计的影响 质量是建筑的优秀,而建筑的抗震性能是体现建筑质量的主要因素,对建筑质量的影响极大,然而,在当今超限高层建筑抗震设计中,却由于由于多种原因造成抗震设计的质量出现了严重的问题,材料对其造成的影响只是其中一个重点要素。材料的影响主要现在材料的质量、材料的不匹配等问题,在超限高层建筑工程设计中,有很多工作人员为某一己之私而在施工中用一些质量不达标的材料,严重影响的建筑的抗震性能;另外,还有些工作人员在设计中会将一些其他的建筑抗震设计方案引入到该建筑物中,而由于建筑物的高度以及整体结构都有所不同,导致出现“张冠李戴”的现象,与实际的建筑缺乏匹配度,导致超限高层建筑抗震设计受到了一定的影响,使建筑的安全性降低达不到超限高层建筑抗震的标准。 1.2平面结构设计对超限高层建筑物抗震设计的影响 超限高层建筑物的平面结构设计是与建筑物外形有着直接的联系,当然也与建筑物抗震设计有着密切的关系,同时超限高层建筑的平面设计与施工难度有着直接的联系,然而,在当今超限高层建筑平面设计中却存在一定的问题,平面结构设计引起的施工难度过大,而导致的超限高层建筑抗震的施工也受到了一定的阻碍,即使能顺利施工也会因为结构设计的不合理对超限高层建筑抗震性能造成一定的影响,在后期的使用中依旧存在重大的安全隐患[3]。另外,如果平面结构设计的不合理,会造成无法准确的确定超限高层建筑抗震的均衡点的位置,尤其是超限高层建筑设计中需要考虑的因素较多,可能会在平面结构设计中会漏掉某些细节的设计,一些结构细节出现问题也会导致超限高层建筑整体的抗震性安全性受到一定的影响。 1.3受力体系对超限高层建筑抗震设计带来的影响 受力体系是建筑抗震设计中需要考虑的重要因素,而且每个建筑的受力体系也各不相同,这与设计者的经验没有太大的联系,因此,在设计的过程中不能光凭经验来完成设计,而且,确实有这种情况发生,觉得自己有着多年的设计经验,就没有详细的对建筑受力体系进行分析,通过以前的经验直接按部就班的放到设计里,最终导致建筑的受力体系与抗震设计发生了矛盾,造成超限高层建筑抗震的性能降低,使得建筑整体缺乏安全性和稳定性。 2超限高层建筑抗震设计优化 2.1做好超限高层建筑设计的前期工作 由第一部分得知,建筑材料对超限高层建筑设计抗震设计的影响及其的严重,因此在设计前要做好前期的准备工作,主要对设计中涉及到的材料质量、数量、规格等做好相应的规划设计,通过对材料的了解再进行相应的设计,尤其是材料的性能参数一定要做好详细的分析,因为有很多材料类型差不多,但是,还是有着细节上的差别。另外,还应对超限高层建筑地点的地质地貌、周边环境等进行详细的分析,这些因素对超限高层建筑抗震设计也有着一定的影响。因此,要做好前期的材料搜集、整理的工作,要确保相关数据材料收集的全面性和准确性。通过做好前期的准备工作,不管是在超限高层建筑的整体设计还是对建筑的抗震设计需要将这些数据作为设计的基础,进而确保设计过程中避免出现一些误差。 2.2对超限高层建筑物平面结构设计的优化 超限高层建筑的设计要比平常的多层、高层的设计特点复杂的多,而且对超限高层建筑抗震设计的本身要求也特别高,因此,在这种情况下超限高层建筑抗震设计中,应全面的考虑各种因素,将其作为优化方案的因素。另外,在对超限高层建筑抗震设计的过程中,设计者要根据实际情况,再结合多种有关设计因素,如,抗震指数、施工方式等,设计出多种超限高层建筑抗震设计方案,然后再通过多种方案的相互比较,选择出最优化的方案,通过这种优化方式,能更好的做好超限高层建筑的抗震设计,而且,以这种设计优化方式,一旦发现方案中存在设计问题或安全隐患能及时的比较出来,并及时的改正,对建筑抗震性能具有很大的保障。 2.3明确超限高层建筑抗震设计中的受力体系 随着社会不断的发展,人们不仅对建筑的质量要求提高了,同时也对建筑物的外观有着一定的要求,美观、大气、上档次是建筑外观现出来的典型特点,但是有很多建筑物只考虑到外观设计,却忽略了建筑的受力体系,对建筑物的抗震性能带来直接的影响,如果这种现象出现在超限高层建筑的设计中,势必会为建筑物带来更大的安全隐患,因此,在对超限高层建筑物抗震设计中一定要明确建筑物的受力体系。建筑的外观要求是要满足的,而在达到这个要求的同时,还需要设计者充分考虑到超限高层的抗震设计,要尽量以后者为主,毕竟后者是关乎到建筑物使用的安全性。可以通过力学的知识来寻找超限高层建筑抗震设计受力体系中的平衡点,以此来实现超限高层建筑的抗震要求。 3结语 该文主要针对于超限高层建筑抗震设计中的问题进行了具体的分析,通过本文的探讨,我们了解到,在进行超限高层建筑抗震设计的过程中,设计人员应及时的发现问题,并且采取有效的措施解决问题,才能够进一步提高建筑的抗震性能,促进建筑的良好使用。 作者:蒋宝锋 单位:东营市建筑设计研究院 建筑抗震论文:村镇建筑抗震论文 1新疆村镇房屋抗震研究现状 1.1新疆地震活动的分布及主要特点新疆地震活动的主要特点是地震发生的频率高、强度大,在历史上发生过强烈地震,如富蕴县的8.1级大地震,昭苏县的8.0级大地震,1985年乌恰县的7.4级大地震,使整个县城严重损坏,易地重新建城。1997年的伽师县6.9级地震,2003年的巴楚—伽师县6.8级地震,2008年的于田—策勒县7.0级大地震都造成了人员伤亡和经济损失。2008乌恰发生的6.8级地震,2011年尼勒克县、巩留县交界处发生的6.0级地震,2012和田地区洛浦县发生的6.0级地震,阿图什市发生的5.2级地震,新源县、和静县交界处发生的6.6级地震,和田地区于田县发生的6.2级地震,若羌县发生的5.5级地震,2013年阿图什市发生的5.2级地震均造成了人员伤亡,并给震区人民造成了巨大的财产损失。2008年国家确定5个重点防御区中有2个在新疆,全疆87个县市设防烈度都在6度以上,7度以上的县市占84%,8度以上的县市占34%。 1.2新疆村镇建筑抗震研究进展新疆地域辽阔,村镇建筑的建筑风格、结构形式、建造材料及建造方式等因所处的地理环境、气候条件、历史传统、生活习惯、民族习俗等不同而有较大差别。根据调查,新疆地区的建造材料主要利用当地材料采用传统的建造方法,常见的结构形式有石木结构、木构架-生土墙结构、木板夹心结构、砖木结构、砖混结构、木结构和木构架土坯围护墙等。新疆对现有建筑的抗震设计标准都是参照国家现行标准来控制的,还没有根据新疆村镇建筑所处区域的特点来单独研究并制定抗震设防要求。例如,砖混结构房屋按照国家现行多层砌体设计规范进行设计、施工;砖木结构房屋墙体抗震构造措施按普通砖混结构进行设置;对于木板夹芯结构与木构架-土坯墙结构只是给出了防止房屋倾倒的建议;对单层石木结构仅是给了简单的抗震建议措施。目前,有个别学者针对新疆村镇建筑的特点进行了抗震研究。曾广群等阐述了新疆村镇建筑的抗震性能及目前主要存在的问题,并提出了相应的解决和改进措施。阿肯江•托呼提等通过对历次大地震中新疆村镇土坯房屋的震害特点研究,提出了木柱、梁-土坯组合墙结构体系,以简便易行的手段提高新疆土坯房屋结构的抗震能力。王瑾采用理论分析和试验相结合的方法对石木结构进行抗震性能研究。陈汉清对木柱梁-土坯组合墙体进行数值模拟及抗震性能分析。陈嘉对生土结构材料的物理性质及力学性能进行了试验研究。赵成对改性土坯砌体进行了试验研究。夏多田分析了新疆村镇建筑的抗震性能,提出了未来村镇建筑抗震技术发展的趋势。 2新疆村镇房屋节能研究现状 就新疆村镇建筑建造现状节能而言,村镇建房节地、节材、资源的重复利用及房屋保温隔热意识非常淡薄。 2.1村镇房屋使用土地资源状况砌体结构材料主要以粘土砖为主,而粘土砖的生产原料又主要来自于耕地。随着建设的迅速发展,建筑材料需求量急剧增加,加剧了对粘土资源的破坏性使用,造成大量土地毁坏,生态环境遭到破坏。 2.2村镇房屋使用建筑材料状况农村居民文化水平不高,节能与环保意识欠缺。有些地区,农村居民在住宅建设中,房屋高度不仅有攀比现象,还普遍认为层高越高夏天会越凉爽。其实,增加层高不仅使建筑材料用量增加,而且加大了建筑物采暖与制冷的能耗。现有极少一部分经济条件较好的地方,在政策鼓励下,建造时选用轻质高性能的材料,并且尽量使材料循环使用。 2.3村镇建筑保温状况村镇建筑围护结构的热工性能差,围护结构是建筑物构成的主体,据统计通过护结构的热损失约占建筑物总耗热量的70%~80%。绝大部分农村住宅墙体均无保温层,且窗户、屋顶等密封性差。近些年,随着农村经济水平的提高、农民收入的增长,农民在建造新房时片面地追求面积大、外观美,但只是改变了瓦材、墙体、窗户等面层材料,而忽视了保温隔热材料的重要性。有极个别的学者认识到新疆地区村镇建筑节能的重要性,对其村镇建筑节能进行了研究。原甲在对新疆不同寒区村镇住宅建设现状进行调研的基础上,提出住宅节能设计的方法与思路。冯伟刚研究了棉秆植物纤维砌块用来替代粘土砖,既充分利用新疆当地充足的棉秆资源,又同时使村镇建筑抗震性能和保温性能得到极大的提高。姜曙光等通过对新疆暴风雪灾害的调研,分析了村镇建筑砖木结构、砖混结构和轻型钢结构的房屋受损特点,提出了建筑修复加固的原则和方法,以及在修复加固的同时兼顾对既有建筑保温节能的改造方案。 3绿色建筑展望 新疆地域辽阔,村镇区域地理位置复杂,各地区灾害分布不均,经济发展水平相差很大,缺乏具有针对性、切实可行的新型抗震节能绿色建筑结构体系的研究。随着村镇经济结构的变化和居住生活水平的提高,村镇建筑应将逐步由“粗放型”向“细致化”转变,由“面积型需求”向“舒适型需求”转变。为此,需加大研究力度,针对各个地区的特点,把村镇建筑建成绿色建筑,把村镇建筑的抗震、节地、节材、资源的重复利用及房屋保温隔热有机结合起来,在各要素间寻找到平衡点,精心构思、设计、精选材料、合理构造,同时严格控制建设成本,研究出抗震、节能、经济、适用并且村镇居民能接受的绿色建筑,这也是新农村建设、村镇防震减灾和节能减排以及国家对绿色建筑的战略需求。新疆村镇绿色建筑面临着抗震与节能的迫切要求,从设计、施工技术、质量验收和管理等方面,将村镇绿色建筑的抗震与节能有机结合,使绿色建筑抗震与节能实现协调统一,进行抗震节能综合研究设计。新疆村镇绿色建筑应从以下几个方面来考虑抗震与节能结构体系的研究与设计: 1)考虑抗震问题时,必须保证采取的抗震措施造价低,适应性强,村镇居民能接受,易于推广。 2)研究的结构体系,应易于就地取材,并充分利用秸秆,建筑垃圾等生态绿色环保建材,遵循经济、实用、生态、环保、抗震、节能的原则。 3)所研究的村镇建筑抗震与节能结构体系在保证结构的抗震安全性的同时,还需综合考虑建筑墙体、屋面及门窗的保温需求。同时,建筑墙体、屋面及门窗的保温措施不仅使房屋达到预期的保温效果,同时还应兼顾提高抗震效果。 4)在抗震与节能结构体系的研究与设计的同时,做到多学科的统筹兼顾,并考虑抗风、防火方面的要求。 作者:李建华 乔箭 陈文婧 单位:新疆农业大学水利与土木工程学院 新疆乌鲁木齐市水磨沟区林业园林管理局 建筑抗震论文:合肥区建筑抗震论文 1合肥区域地质构造背景学习分析 该断裂大致沿合肥市长江路呈东西走向纵贯市区,为隐伏断裂,在五里墩南断面向南陡倾,为张性断裂。该断裂在新第三纪至第四纪初曾强烈活动,大蜀山橄榄玄武岩喷溢可能与其有关。但晚更新世以来没明显的活动,对小震活动的控制作用不明显。 2合肥地区地震历史学习分析 2.1合肥地区历史地震记录据史料记载 公元288年至今,区域内没有发生过7级以上强震。 2.21970年以来地震记录资料 2.3对地震记录资料的分析 合肥地区据史料记载,自公元288年至今区域内没有发生过7级以上强震;1673年3月~1962年8月史料中,1673年合肥南部发生的5级地震,位置在桥头集-东关断裂、大蜀山-长临河断裂与乌云山-合肥断裂的交汇部位,据专家推断该三条断裂为活动断裂,且合肥地区具备发生5.5级~6级地震构造。此外,邻区地震也影响合肥,如1668年山东郯城-莒县间发生的8.5级地震,造成合肥大约7度的破坏;1917年霍山6.25级地震和1954年在合肥六安间发生的5.5级地震均造成大约6度的破坏。据有关部门从1973年至1994年发生的MS≥1级地震震中分布与断裂关系研究发现:合肥地区小震活动主要集中于区域东部,形成一个小震丛集区和两个密集带: ①一个小震丛集区位于池河-西山驿和乌云山-合肥断裂之间,反映区域东部地壳活动性明显强于西部; ②巢湖内的姥山-中庙一线存在着一个近东西向展布的小震密集带,线状特征明显; ③元瞳-梁园-石塘一带小震呈密集带,暗示有北西向隐伏线性构造的存在。 3合肥地区地震评价和抗震烈度区划现状 合肥市是距离郯庐断裂带最近的省会城市,经权威部门研究认为: ①郯庐断裂安徽段为中强震低频地段; ②合肥地区未来的地震危险性主要来自华北地震区的长江下游-黄海地震带和郯庐地震带; ③未来可能发生在安徽六安-霍山地震区、涡阳—凤台地震区和江苏溧阳地震区的强震,会对合肥地区有较大潜在地震影响; ④综合各方面情况,合肥区域发生6级以上地震或受到大于7度地震影响的概率极低。国务院把合肥列为全国13个地震重点监视防御城市之一,2010年抗震规范规定合肥市四区(蜀山、瑶海、庐阳、包河)及四县(长丰、肥东、肥西、庐江),建筑抗震设防基本烈度为7度、第一组、地震加速度为0.10g;巢湖市列为建筑抗震设防基本烈度为6度、第二组、地震加速度为0.05g。 4合肥地区工程抗震浅析 4.1合肥地区抗震措施一般不需要考虑“避让断裂带”的要求 根据2010年抗震规范第4.1.7条规定“抗震设防小于8度区域,建筑抗震不用考虑避让断裂带”的要求,原因是通过国内外大量地震资料在小于8度地震区,地面一般不发生断裂错动。合肥市四区、四县、一市抗震设防基本烈度皆小于8度。 4.2合肥地区建设工程时地貌单元勘察要求 合肥地区要注意在河、湖岸边漫滩及一级阶地等地貌单元上建设工程时,应该注意场地土(砂土和粉土)的液化问题。在这些地貌单元勘察时必须进行有关技术测试,如对砂土要进行标准贯入试验,对粉土要进行颗粒分析试验和标准贯入试验,并进行有关液化土评价和场地液化指数的综合计算,进而提供设计对地基基础的技术措施依据,施工中严格按照勘察设计要求进行,使建筑满足抗震规范要求。必须注意:本次规范修订依据国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223—2008),修订中总结汶川大地震的经岩土工程与基础处理336验教训考虑到我国经济已有较大发展,把“未成年的学校、医院、体育场馆、博物馆、文化馆、图书馆、影剧院、大商场、交通枢纽等人员密集的公共服务设施”划为重点设防类,其地基基础抗震设防措施比基本烈度提高一度的要求进行设计。对抗震基本烈度为6度区的巢湖市,建筑抗震乙类(重点设防类,如中小学、幼儿园等)及甲类建筑,严格注意勘察时应对场地在7度地震力作用下有液化的土层进行技术测试与液化评价,进而在设计时考虑要按照“比基本烈度提高一度(7度)设防”的要求采取措施处理,以达到抗震规范规定的抗震要求。 4.3对重要的、体型复杂的高层建筑应该进行地基动参数检测、地震力衰减和时程分析 在地震过程中,土的剪切模量和阻尼比随剪应变的加大而呈现出明显的非线性变化。在有限的范围内剪切模量G与剪切模量Gmax的比值随剪应变γ的变化曲线仅与土类有关,故土的非线性动力特性可以用G/Gmax~r曲线描述。而Gmax由原位剪切波速测试出的S波速Vs由下式算出:Gmax=ρVS2。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)要求,地震作用计算拟采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算。通过对场地原位剪切波速测试和人工模拟的加速度时程曲线,计算各层土层地震动力反应,给出地表加速度时程,再进行有关加速度时程合成。通过地震危险性分析给出了场地基岩地震动时程的动力学特性:峰值加速度及加速度反应谱。人工合成地震动就是计算满足这些特性的加速度时程,其方法是不断调整初时时程Ra(t)的幅值谱,使Ra(t)的动力特性(包括加速度反应谱及峰值加速度)均满足危险性分析的要求。地震动时程的强度包线采用如下形式:(t/c1)2×Agmaxt≤c1Agmaxc1≤t≤c2exp(-c3(t-c2)Agmaxt>c2f(t)={其中:c1、c2、c3是确定包络线的3个参数;Agmax是最大加速度;t是从地震初至开始的时间。对合肥周围地区,在考察每个潜源的最大震级和潜源内发生最大震级地震对场地影响两个方面的因素后,多遇地震各参数:c1=17.76,c2=26.52,c3=0.12。为反映地震全过程,对多遇地震时程长度为20.48s,采样步长0.02s,相应的采样点数分别为1024。 4.4建设工程勘察、设计、施工必须严格按照国家抗震设防分类 标准(2008)和2010抗震规范执行新规范继续保持着“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防方针。所有建筑只要严格按规范设计和施工,可以在遇到高于区基本烈度1度的地震下没有倒塌的危险,从而实现生命安全的目标。其中:所指的“小震即多遇地震、中震即基本烈度地震、大震即罕遇地震”,其对应的50年“超越概率63%、10%和2%~3%的地震”,对应的“重现期分别为50年一遇、约500年一遇和约2000年一遇的地震”。 4.5对既有建筑抗震的现状分析与抗震措施的建议 4.5.1既有建筑抗震的现状 根据笔者参加的安徽省住建厅与安徽建筑工业学院2009年对“安徽省城市重要市政基础设施和公共建筑的抗震性能调查”研究,既有建筑物抗震隐患主要存在如下几种情况。 ①抗震设计标准的变化引起建筑物抗震性能不满足现行规范要求,如原抗震设防分类标准为丙类而现行规范定为乙类建筑,如教育建筑、医疗建筑、大型公用建筑等,因为现在新规范要求要比基本抗震烈度提高1度设计,所以现在不能满足新规范要求抗震。 ②7度区1978年前建造使用的建筑和6度区1989年前建造使用的建筑,由于之前没有进行抗震设计建造,因此其安全性较低,达不到现行抗震要求。 ③对于1978年前建造的建筑虽然进行了一些抗震加固,但其整体性差,很多建筑根本不能抵抗基本烈度的地震作用。 ④1978年以后建造的抗震房屋,但根据对部分建筑(如合肥市西苑新村某楼,6层,二层)现场检测其承重墙砌体砂浆标号很低,已很多达不到M25,不能抵抗基本烈度7度时的地震力作用。 ⑤其他问题诸如:部分建筑结构体型不规则和设计缺陷,引起的建筑结构抗震能力薄弱;部分建筑由于施工质量较差和建筑材料性能指标不合格导致结构抗震性能不满足设计要求;有些建筑未经技术鉴定或设计许可,擅自加层或改变使用功能而导致结构抗震性能存在隐患;个别建筑建造在没有处理的坑道上、液化场地上、可能造成的滑坡上等等。 4.5.2对既有建筑的抗震措施的建议 对重要公共建筑设施应该积极进行鉴定、加固。对过去设计符合老规范没有达到新规范标准的如未成年的学校、医院、体育场馆、博物馆、文化馆、图书馆、影剧院、大商场、交通枢纽等人员密集的公共服务设施,应该重点实施加固改造。对民房、危房应积极宣传,鼓励自行委托鉴定、加固或拆除。 5结语 工程抗震始终是围绕着人类的建设工程进行,实践证明,行之有效的抗震措施,可提高工程的综合抗御地震破坏的能力。只有强化工程抗震和防灾意识,科学地研究具体地点和地震特点,才能有效地提高工程抗震和防灾能力,人类才能在有限的资金下最大程度地战胜地震灾害,从而造福社会、造福人类。 作者:吴君虎 单位:安徽建筑大学勘测设计研究院 建筑抗震论文:建筑结构建筑抗震论文 1建筑结构的抗震设计 建筑的抗震设计对于国家财产的保护,人民生命安全都有着极其重要的意义,当地震来临时,建筑抗震设计不仅仅能够保护人们的生命安全,还保护了国家财产,为国家经济建设做出了贡献。所以建筑抗震设计是建筑设计中极其重要的内容。但是,由于地震等灾害的发生具有不确定性,随时性,破坏性等的特点。房屋的抗震结构设计对于房屋的建筑结构有及其重要的作用。建筑结构的抗震设计是属于结构设计中的概念设计,能够在概念设计中清晰的表达。为了更好的做好建筑结构的抗震设计,在设计之前需要精确的掌控灾害能量的最大输入,结构体系,建筑结构的类型,刚度分布等相关问题。这样就可以从根本上消除房屋建筑结构抗震结构中的薄弱环节。 2建筑结构抗震设计的要点 地震的影响范围一般情况下都很大,一定区域内的建筑物都会受到一定的破坏。所以建筑物场所的选择对于结构的抗震设计及其总要。在选择建筑场地时要注意以下几个方面:地质结构坚硬、避开有较大坡度的山脚,周围地势开阔和避免地震多发地带。在结构的抗震结构设计中对于建筑物的高度有一定的规定和标准。因此建筑物的高度要严格按照国家标准设计。在一些地震多发地区,不仅仅要设计合理科学,还要注重建筑材料的性能。通常情况下,不同高度的建筑对于建筑材料也有一定的要求。一般都采用不同规格的钢筋混凝土结构。同时,为了提高结构的抗震性,在建筑结构抗震设计中,需要减小柱的轴压比,增大柱的截面尺寸。从抗震设计的科学角度来讲,减小柱轴压比主要是为了使柱子处于大偏心受压状态,从而避免这样的情况发生比如:纵向受力钢筋未达到受拉屈服但混凝土却被压碎。在建筑的抗震设计时,很多专家认为应该会提高建筑物抗震设计的等级。这主要是考虑到我国是地震多发国家。大型地震容易出现重现。或是50年,或是200年。建筑的抗震设计还存在一些其他的问题,比如在选择结构体系选型时,尽量可以采取承载能力高、延展性好和充足耗能性能的体系,主要是为了在地震发生时,建筑结构能够有足够的抗倒塌能力。同时在结构的刚性和强度方面要水平方向和竖直方向均匀分布。防止出现局部结构出现问题导致整体结构的倒塌。 3抗震设计对结构抗连续倒塌的影响 3.1地震作用及倒塌机制地震 可以造成建筑倒塌是地震造成一切破坏的主要形式,是为结构在外部作用力下的倒塌。连续性的倒塌是因为内部内力发生重新分布而造成的。在地震作用下,构建的受力和质量分布有关系,构建受力分布在整个结构之中。整个结构的非弹性形变能够很好的减轻地震队构建的破坏。建筑结构的倒塌开始于结构中大部分梁柱节点的损坏。近而造成其他部件和结构的倒塌和破坏,这也叫做建筑结构的连续性倒塌。 3.2抗震设计与抗连续倒塌设计的关系 抗连续倒塌设计的主要目的在于防止建筑结构倒塌的连续性,连锁性的发生。抗震设计的标准是比较小的地震,建筑没有出现任何的结构的问题。较大的地震建筑结构不会倒塌。一般中等地震造成的破坏仍旧可以重新的进行结构的维修。抗震设计和抗连续性设计都有一个共同点就是都特别的注重结构的整体性和连续性。在地震作用性,建筑结构造成结构一定的破坏,抗倒塌能力的作用主要是在梁抵抗内力重分布上。然而结构的抗震设计能够使梁中纵向受力钢筋增加,也提高了结构的抗倒塌能力。建筑结构的抗震设计和抗连续倒塌设计存在很多的相同点,同时也有不同和相互的影响。 3.3抗震设计对结构抗连续倒塌的影响 目前,抗震设计对抗倒塌能力的影响有两种不同的观点:一种认为抗震设计通常是可以取代抗连续倒塌设计的,主要在于抗震设计的结构有整体牢固性的特点,使得结构的抗连续倒塌性能提高。另一种观点认为,抗震设计和抗连续性的倒塌设计有着不同的出发点和目的,存在较大的差别。对于每一种设计都应该充分的考虑,不能够想当然的认为抗震设计可以取代抗连续倒塌设计。因为结构抗震设计中的一点点的构造的方法可能增加了。虽然一些构造措施可增加建筑抵抗倒塌的能力,但是毕竟这样的一点点增加对于整个建筑抵抗连续倒塌能力是微乎其微的。于述强等人通过科学的方法对于抗震设计对于结构抗连续倒塌性的影响。主要采取的方法是建立模型进行分析。采用拆除构件法通进行实验的主要方法,这也是美国使用比较科学的方法。分别拆除了角柱,中柱,拆除内柱等,然后分析了模型的抗连续性倒塌能力。通过模型实验分析得到了科学的理论。一是地震作用存在较多的偶然因素在里面,但是有不同于偶然作用,存在较大的差别,所以抗震设计并不能够取代抗连续倒塌设计。二是虽然抗震设计不能够期待连续性倒塌设计,但是研究表明抗震设计对于抗连续倒塌能力有着极其重要的意义。在较小级别的抗震结构设计中对于结构抗连续倒塌能力没有一个明显的提高,但是当建筑的抗震级别高于8度时,抗震设计结构抗连续倒塌能力得到增强。 4结束语 建筑结构的抗震设计直接关系着人们在地震中能否粗生存,能否保全生命财产安全。根据地震的作用,建筑抗震设计有很多的标准和设计要点。同时,结构的抗震设计对于结构抗连续倒塌有一定的影响。虽然建筑的抗震设计和抗连续倒塌设计存在一定的相同点。但是不能够完全被取代,只是高度的结构抗震设计会提高建筑抗连续倒塌性能。充分证明建筑抗震设计对于建筑结构是有影响的。 作者:张培培 单位:江苏中城设计研究院有限公司 建筑抗震论文:抗震鉴定建筑抗震论文 1工程实例概况 原建筑竣工于1984年,按7度(0.15g)抗震设防,结构抗震设防类别为丙类。依据《建筑工程抗震设防分类标准》第4.0.3条规定,改造后的结构抗震设防类别为乙类。鉴于医院实际需求及《建筑抗震鉴定标准》第1.0.6条规定,该病房楼进行改造设计前需对原结构进行抗震鉴定,并确定其后续使用年限为40a。 2建筑现状调查 抗震鉴定前应进行建筑现状调查,包括搜集勘察、施工及竣工验收的相关原始资料;当资料不全时,应根据鉴定的需要进行补充实测。调查建筑现状与原始资料相符程度、施工质量和维护状况。 2.1原始资料调查 该住院楼岩土工程勘察报告、竣工图纸、竣工验收资料等原始资料均较齐全。 2.2外观质量检查 钢筋混凝土结构主要检查结构构件的裂缝及劣化程度等。经检查个别框架柱及剪力墙表面存在蜂窝、麻面现象;少数框架梁存在梁底钢筋锈蚀现象;个别屋面板板底存在碱蚀、露筋现象。结构构件未发现明显开裂、较大变形等严重结构性损坏现象。 2.3材料性能检测 建筑结构的材料性能是结构安全的基本保证。本工程混凝土强度采用超声-回弹综合法对混凝土抗压强度进行现场取样检测,检测混凝土强度摘录如表1所示。现场采用钢筋探测仪对部分梁、板、柱、剪力墙的钢筋配置、分布及混凝土保护层厚度进行检测,检测结果基本符合原图纸设计要求。 3抗震鉴定 3.1抗震鉴定原则 本工程属于B类建筑,应进行两级鉴定。 (1)第一级鉴定对现有房屋的宏观控制和构造鉴定为主进行综合评价; (2)第二级鉴定:对现有房屋进行抗震验算为主结合构造影响进行综合评价。(1)和(2)同时满足的建筑评定为满足抗震要求,可不进行加固处理;(1)满足而主要抗侧力构件的抗震承载力不低于规定的95%、次要抗侧力构件的抗震承载力不低于规定的90%,可不进行加固处理;(1)不满足而抗震承载力较高时,可通过构造影响系数进行综合抗震能力的评定;(1)和(2)均不满足要求时,应采取加固或其他相应措施。 3.2抗震等级确定 本工程使用功能为病房楼,根据《建筑工程抗震设防分类标准》第4.0.3条,二三级医院的门诊、医技、住院用房,抗震设防类别应划分为重点设防类(乙类)。依据现行《建筑抗震设计规范》第6.1.2条规定,本楼框架抗震等级为二级、剪力墙抗震等级为一级。依据现行《建筑抗震鉴定标准》第6.3.1条规定,框架抗震等级为三级、剪力墙抗震等级为二级。改造工程的抗震设防目标及抗震设防水准,按照安全、经济、合理的要求,结合其后续使用年限40年相协调,确定框架抗震等级为三级、剪力墙抗震等级为二级。 3.3场地、地基和基础 查阅原地勘报告,本楼建造于对抗震有利的地段,场地类别为II类,其地基主要受力范围内不存在软弱土、饱和砂土和饱和粉土或严重不均匀土层。依据《建筑抗震鉴定标准》第4.1条、4.2条规定,可不进行场地对建筑影响的抗震鉴定,同时也可不进行地基基础的抗震鉴定。 3.4抗震措施鉴定(第一级鉴定) 3.4.1结构高度 本工程结构总高26.90m,满足《建筑抗震鉴定标准》第6.1.1条,7度框架-抗震墙结构适用的最大高度为120m的要求。 3.4.2房屋的结构体系 本工程为双向多跨框架-抗震墙结构,结构布置及框架梁、柱、剪力墙截面满足《建筑抗震鉴定标准》第6.3.2条房屋结构体系要求。本工程建筑平面形状为矩形,平面没有局部突出,立面没有局部缩进,均满足《建筑抗震鉴定标准》第6.2.1条房屋结构体系要求。楼层刚度大于其相邻上层刚度的70%,且连续3层总的刚度降低小于50%,满足《建筑抗震鉴定标准》第6.2.1条房屋结构体系要求。首层个别框架柱轴压比为0.98,不满足《建筑抗震鉴定标准》第6.2.1条框架-抗震墙柱(抗震等级三级)轴压比≤0.95的要求。 3.4.3混凝土强度等级 本工程混凝土强度实测结果,满足《建筑抗震鉴定标准》第6.3.3条梁、柱、墙实际达到的混凝土强度等级不应低于C20要求。 3.4.4框架梁的配筋及构造 本工程框架梁纵向受拉钢筋的配筋率不大于2.5%;梁端截面的底面和顶面配筋量的比值不小于0.3;梁端箍筋实际加密区的长度大于梁截面高度的1.5倍,箍筋最小直径为8mm,满足要求。 3.4.5框架柱的配筋及构造 本工程框架柱实际纵向钢筋的总配筋率,框架中柱、边柱和角柱均大于1.0%,满足要求。柱箍筋加密区的箍筋间距为100mm,箍筋直径为φ8mm和φ10mm,满足要求。柱加密区箍筋肢距不大于200mm,且每隔1根纵向钢筋在2个方向均有箍筋约束,满足要求。 3.4.6框架节点优秀区构造 本工程框架节点优秀区内箍筋最大间距为100mm,最小直径为φ12mm,柱体积配箍率为1.6%~2.1%,满足《建筑抗震鉴定标准》第6.3.6条要求。 3.4.7抗震墙的配筋及构造 本工程抗震墙墙板竖向、横向分布钢筋的配筋率约为0.628%,均大于0.25%,最大间距为150mm,最小直径φ12mm,满足要求。抗震墙边缘构件的配筋,纵向钢筋配筋率为1.2%~2.0%,箍筋直径均为φ10mm,间距均为100mm,满足《建筑抗震鉴定标准》第6.3.7条要求。 3.4.8填充墙 本工程砌体填充墙在平面和竖向布置均匀对称,满足要求。砌体填充墙沿框架柱每隔500mm有2根φ6mm拉筋,拉筋伸入填充墙内长度700mm,满足三四级框架不应小于墙长的1/5且不小于700mm的要求。墙长度大于5m时,墙顶部与梁设有拉结措施,满足《建筑抗震鉴定标准》第6.3.9条要求。 3.5抗震承载力验算(第二级鉴定) 第二级鉴定是以抗震验算为主,结合构造影响进行综合评价。第二级鉴定可采用楼层综合抗震能力指数法与《建筑抗震设计规范》规定方法进行抗震计算分析。本工程采用中国建筑科学研究院编制的《PKPM混凝土结构鉴定加固》软件进行抗震承载力计算。在建立计算模型和选择计算方法时采取了如下处理。 1)在PKPM软件计算中,依据原设计施工图、本次改造建筑图,并结合现场调查结果,确定结构布置及荷载分布,建立计算空间计算模型 2)抗震计算的有关参数抗震设防烈度:7度;设计基本地震加速:0.15g;设计地震分组:第一组;设计特征周期值:0.30s;建筑场地类别:II类;地面粗糙类别:C类;框架抗震等级:三级;剪力墙抗震等级:二级。 3)梁柱节点重合部分,梁端简化为刚域。 4)考虑填充墙对于结构总体刚度的影响,计算时取周期折减系数为0.75。 5)根据第一级鉴定结果,体系影响系数取0.95。经计算首层个别框架柱抗剪不满足要求,首层、2层部分框架梁、板承载力不满足要求,3层、5层改造为设备机房位置楼板承载力不满足要求。 3.6抗震鉴定结论 1)个别框架柱轴压比不满足要求; 2)个别框架柱抗剪不满足要求; 3)部分框架梁承载力不满足要求; 4)部分楼板承载力不满足要求。 4抗震加固设计 4.1框架柱加固 轴压比不足的框架柱采用加大截面法进行加固处理。该方法是在框架柱构件表面凿毛和清洁处理后用钢筋混凝土围套,围套内的纵向受力钢筋由计算确定,并与原框架柱内纵向受力钢筋共同工作。采用加大截面法不仅提高框架柱的承载力,并且在一定程度上提高了结构的刚度。加大截面的尺寸一般在100mm左右,采用混凝土加大截面,浇筑时很难振捣密实,加固质量难以保证。本工程采用高强灌浆料代替混凝土,保证了混凝土的密实度。抗剪承载力不足的框架柱采用横向粘贴碳纤维的方法进行加固处理。框架柱粘贴环向碳纤维箍,缠绕3圈且搭接长度应超过200mm。碳纤维箍外侧抹厚度不小于25mm的高强度水泥砂浆,以满足防火及防护要求。框架柱顶部及底部设置4mm厚钢板封闭箍进行附加锚固。 4.2混凝土梁加固 混凝土梁采用型钢加固法。此方法适用于不允许增大构件截面尺寸,而又需要大幅度地提高承载力的混凝土结构加固。型钢加固法是在混凝土构件四周包以型钢,型钢与被加固梁之间用聚合物砂浆或结构胶等方法黏结。型钢表面抹厚度不小于25mm的高强度水泥砂浆(应加钢丝网防裂)作防护层,具体做法 4.3楼板加固 楼板采用粘贴碳纤维加固法。碳纤维复合材加固混凝土结构,主要是利用纤维抗拉的高强度、高弹性模量、高应变性能及利用改性环氧树脂类胶结材料,使碳纤维与混凝土结构产生良好的黏结性,加固补强原结构受拉纵向钢筋和受剪、抗扭箍筋的不足,从而提高结构抗弯、抗剪、抗扭承载力。该方法用高性能黏结剂将碳纤维布黏贴在楼板表面(纤维粘贴方向应平行于构件的主受力方向),使两者共同工作,提高楼板的抗弯承载力。为提高碳纤维布黏结加固耐久性,碳纤维表面采用压结钢片加射钉进行附加锚固,压结钢片长度宜为碳纤维布宽+60mm,射钉应不打穿碳纤维布。 5结语 1)抗震鉴定应根据结构形式、后续使用年限等因素,结合现场实测数据,采用逐级鉴定的方法,进行抗震性能分析。 2)抗震加固应综合分析建筑整体情况、现场检测结果、抗震鉴定结果,并结合建筑物的现状等,选择经济、合理、施工方便的加固方案。 作者:狄玉辉 康凯 何小燕 单位:中国中元国际工程有限公司 建筑抗震论文:民用建筑抗震论文 1民用建筑隔震结构的设计 由于建筑结构的复杂性,需要制定较为科学的隔震方案。一般来说,建筑结构的扭转效应非常重要。在考虑隔震装置的放置位置时要充分考虑到钢心和质心等相关要素,要严格保证二者的重合。为了减少扭转作用,需要将阻尼器放置在建筑物的周围,支座的位置较为灵活,对于标高也没有特殊的限制。如果遇到上下结构的强度不同的情况,就需要将支座放置在不同的标高位置,这样才能有效地增强隔震效果。需要注意的是,在隔震器的周围要预留一定的移动空间,因此,抗震的构造就具有较大的难度。但是每种隔震结构的型号不同,因此需要做到具体问题具体分析,根据实际情况来设置。 2橡胶隔震支座的性能 对于民用建筑的隔震装置来说,必须具备以下几种性能,否则其隔震效果就不是很明显。第一,隔震装置要承受多方的压力,不仅是建筑结构的上部,同时还有水平的应力以及竖向的负载。在承重这些压力之后不能发生较大的形变。第二,为了有效地减少建筑结构的自震性,必须要求隔震装置具有一定的刚度,减少层间剪力。第三,通常情况下建筑结构会发生位移现象,安装隔震装置要充分考虑到这一点。装置需要在减少建筑结构位移的前提下,降低振动的频率,进而达到隔震的效果。第四,需要对建筑隔震装置的支座加强重视,要尽量延长其使用寿命,通常情况下是50年左右。同时面对突发状况,支座也要具有一定的承受力。叠层橡胶支座的水平性能参数主要包括:水平极限变形能力和水平刚度。对于带有铅芯的支座还包括:等效粘滞阻尼比和屈服后水平刚度。国内外的大量试验表明,在保持恒定设计压应力时,出现水平剪切破坏时剪应变将超过400%,而剪应变小于350%时,叠层橡胶支座不会出现破坏。所以,《规范》规定:叠层橡胶支座在竖向平均压应力限值下的极限水平变位,应大于其橡胶层总厚度的3倍和有效直径的0.55倍两者中的较大值。叠层橡胶支座的水平刚度与支座的形状和橡胶的硬度有关,橡胶越硬,支座的水平刚度越大;支座越细长,水平刚度越小。设计人员应通过试验得到的“滞回曲线”确定支座的刚度。普通橡胶支座的滞回曲线所含的面积很小,说明其几乎不能消耗能量。铅芯橡胶支座的滞回曲线可等效为双线性模型。滞回环的丰满程度反映了屈服后的刚度大小,滞回环的面积大小反映了等效粘滞阻尼比的大小。 3隔震建筑的设计 3.1隔震装置设计 隔震装置是由普通叠层橡胶垫和特殊钢棒构成的阻尼器组成。建筑中各柱与基础间放入了14个叠层橡胶垫,隔震层平面内均匀布置了96个钢棒阻尼器。阻尼器是利用特殊钢棒进入弹塑性阶段后的耗能特性产生的阻尼。特殊钢棒贯穿钢板,在接触部位插入内藏滚珠轴承的转动支座,使其可以在水平方向有较大位移,并在垂直方向上容易滑动。上部的两块钢板与上部结构的底层楼板、下部的两块钢板与基础分别用螺栓固定。钢棒的布置以8根为一个单位,在对称位置每边六处共使用了96根。 3.2防护措施 3.2.1设计用地震波。设计用的地震波,其中人工地震波的做法是,家丁震级为8级,震中距为50km,输入水平各种波相同,弹性分析时,输入速度为25cm/s,弹塑性分析时为50cm/s。 3.2.2隔震装置。隔震装置在输入地震波计算时,分别取大震时固有周期的目标值为3s,等效粘性阻尼比的目标值为10%。 3.2.3上部结构的截面计算。采用基于长期应力和一次设计用剪力的地震应力,对上部结构的杆件进行容许应力设计。此时,以一次设计用剪力超过输入25cm/s的地震反应剪力。输入波为50cm/s时,以上部结构基本上不屈服为目标来进行设计。 3.2.4地震反应分析。隔振装置采用双线型恢复力模型:即标准叠合橡胶垫为弹性,钢棒为完全弹塑性,隔震结构整体为剪切多质点系模型。 4结论 本文主要通过对民用建筑抗震施工构造进行介绍,其中主要阐述了橡胶支座隔震结构的特点,以及其稳定的性能,并且对这种技术的应用情况进行简要介绍,同时提出了一些防护措施。在具体的建筑施工的过程中应该得以有效地应用,才能增强建筑的抗震性和结构的稳定性。 作者:罗皓 单位:天津市市政工程设计研究院 建筑抗震论文:设计高层混凝土住宅建筑抗震论文 1高层混凝土住宅建筑抗震结构设计要求 关于高层混凝土住宅建筑抗震结构设计,应该持续改进高层混凝土住宅结构的延展性,达到合理的刚度和强度要求,提升高层混凝土住宅建筑抗震结构的抗震能力。 2高层混凝土建筑抗震结构设计对策 2.1场地和地基的选择 关于高层建筑的抗震效果,地基的情况和场地状况较会产生直接的作用,也称为建筑抗震设计的基础。如何选择地基和场地,一定要详细清楚当地的地震活动状况,仔细勘查地质情况,并获取全方位的数据资料,从而可以有效的进行综合评价和研究,正确的评判当地的抗震设计等级。采用一切办法去规避不利于抗震设计的地方,如果不能规避的场地,我们要做针对性的处理。在选择高层建筑地基时,首选的是较高密实度的基土和岩石,将有利于提升建筑地基的抗震能力,切勿采用哪些不适合抗震的软性地基土。务必要采用合理的措施对达不到地震需求的地基进行改善和加固,从而让它满足抗震要求。 2.2建筑结构的规则性 为了实现可靠性的建筑,达到合理分布承载的力量需要,在设计建筑结构时,务必要达到建筑结构的规则性需要,尽量让抗侧力结构可以简单明了。对于建筑结构平面布置图,多选用比较规整的图形,主要是由于规则的图形能够确保建筑遇到何种情况时都能实现均匀分布的承载力。应该尽量规避一些复杂多变的建筑结构平面,那是由于不规则的图形便于引起建筑结构的钢心和质心间的错乱不堪。如果遭遇地震,钢心距离就会变大,刚性达不到要求,从而使得建筑物出现倒塌的结果。 2.3建筑结构材料的选取 高层建筑在遭遇地震时安全性能很大程度上都由于建筑结构材料来决定。现实中,高层建筑抗震结构设计的本质问题就是整合相应构件的延性,同时要做调和工作,最终目标是确保遭遇地震时建筑能够稳定安全。而对于钢筋来说,应该选择那些具备较好韧性的材料。关于垂直方向受力的钢筋,以HRB335级、HRB400级的热轧钢筋为准,箍筋则是采用热轧钢筋,型号为HPB235、HRB335、HRB40级。在选用建筑结构材料时,务必要充分了解材料抗震的要求。同时,还要考虑其中的造价和成本控制问题。所以说,选用建筑结构材料应该寻求抗震新性能和建筑成本平衡点,只有两者的协调统一,才能确保用最少的材料实现最好的抗震能力。 2.4隔震和消能减震设计 某些高层建筑需要非常严格的抗震要求,要满足一般的抗震效果,还必须实现消能、隔振的效果。所以,要达到上述目标,第一,正确选择地基和场地,首选那些较高密实度的地基,这样可以避免发生轻地震时其能量对建筑产生的损害,减少共振发生几率。建筑物不同,其隔振系数也是不一样的。所以说,在设计建筑结构的过程中,务必要根据实际情况来详细研究,选取适宜的隔震支座,还要综合分析风力产生的负荷作用。那些具有消能、隔振要求的建筑构件,延性好的材料是比较适合的,强度能够满足要求,能够确保建筑物受地震时减弱破坏。 2.5抗侧力体形的优化 在一般性构造的高楼中,刚超过柔,那些刚性结构方案的高楼,主体结构遭遇的损害少,如果发生地震时其结构变形也不大,围护墙、隔墙等非结构部件也会破坏较少,受到较好的保护。结构的超静定次数也会增强,遭遇地震时的塑性铰变大,耗费较多的地震能量。结构也会在强地震情况下更加具有承受力,而不至于倾倒。改观结构屈服机制,并确保结构出现损害时依据整体屈服机制工作,并不依靠楼层屈服机制。设计结构的原则是强压弱拉、强剪弱弯、强柱弱梁和强节弱杆。设计结构理应选择轴力小的水平杆件,成为关键的耗能杆件,尽量的产生弯曲耗能,确保实现构件的较强的耗能能力和不小的延性。 2.6常用的加固设计 要想能够较好的提升建筑结构的抗震能力,加固措施务必要结合建筑结构现实状况进行,选用加固方法务必要综合如下因素全面分析:如果结构设计出现误差和缺陷,就要结合现实问题来加固和增加构件,也可以采用较高抗震能力的构件作为替代品。如要提高整体刚度和承载力,可通过设置套箍、增大原截面和增加构件的方法来实现。多数建筑结构整体性连接不满足抗震的规范要求,应该有目的地调整结构,可以降低损害,分散地震力。为避免发生地震时引起破坏,应该对于那些同建筑结构无关紧要的构件进行加固处理。 3结语 依据现在抗震设计要求,高层建筑抗震结构设计应该提升设备和结构的关系,设计者要结合建筑工程抗震概念的相关知识,并融合自己的实践经验来正确判断,找到经济效果好、结构安全的平衡点,寻求方便易做的三步、二步设防的科学抗震设计方法,从而适应科技和经济的快速进步,达到人们的需要。 作者:李翠伟 单位:江西省赣州市华城建筑设计有限责任公司 建筑抗震论文:性能化工业建筑抗震论文 1抗震性能化设计的实例 1.1工程概况 本工程位于内蒙古乌海市乌达区经济开发区内,本单项为内蒙古东源科技有限公司年产72万吨/年电石项目3#配料站,工业建筑高度23.2m,该地区抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速0.2g,建筑物安全等级为二级,工业建筑物设防类别为标准设防类别,结构抗震等级为二级,设计使用年限为50年,建筑物场地类别为Ⅱ类,基本风压为0.75kN/m2,地面粗糙度为B类。本工程特殊之处在于全厂物料运输枢纽,连接三条钢栈桥,其中一条栈桥在19.1m层楼面处,10.000m-16.200m为石灰和碳材料仓,共约840m3,料仓的跨高比小于2.5,本结构层具有较大质量,收进约30%的情况下仍是下层质量的1.2倍。 1.2本工程超限情况 本工程超限情况如下: ①扭转不规则,在规定水平力下考虑偶然偏心Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值:1.32。 ②竖向刚度不规则,局部收进水平尺寸大于相邻下一层的25%。综合判定属于特别不规则结构。 1.3抗震性能目标设定 由于本项目的超限情况和全厂的重要性,除按照规范的要求及目标进行计算和设计外,提出了基于性能的抗震设计。综合考虑抗震设防类别,场地条件和结构的特殊性,震后损失和修复的难易程度,确定结构的性能目标为D级。在多遇地震作用下结构能做到完好无损,不需修理即可继续使用(性能水准1级),在设防烈度地震作用下结构只有中等破坏,修复后可继续使用,(性能水准4),在预估的罕遇地震作用下,结构损坏比较严重,需排险大修,但不倒塌(性能水准5)。 1.4小震弹性计算结构及分析 小震弹性计算按照正常设计,采用整体建模,考虑偶然偏心,双向地震,扭转耦联,及施工模拟,在抗震规范规定的地震影响系数曲线下,多遇地震标准值作用下楼层最大水平位移与层高之比小于1/550。作用组合的效应设计值按照1.2(DL+0.8LL)+1.3SEhk组合下抗震承载力满足弹性。(本工程重力荷载代表值的可变荷载组合系数0.8)构件配筋无超筋现象,轴压比,梁混凝土的相对受压区高度均能符合我国规范要求。 1.5中震计算结构及分析 按照“中震可修”的原则:和本工程的特点。需要对中震作用下主要抗侧力构件的承载力进行复核,以便确定其能达到设定的性能指标。取其中一个关键构件验算内容及结果如下:由于结构已经进入弹塑性状态,采用pushover推覆分析法,验算在1.0D+0.8L+1.0SEhk工况下的受力情况,其中一个料仓下的框架柱验算正截面结果,其中材料强度取标准值。根据结果显示承载力满足设计要求。在设防地震标准值作用下,楼层最大水平位移与层高之比最大为1/170,也在规范要求3~4倍的[Δue]区间内,地震破坏等级可满足要求。 1.6大震计算结果及分析 按照性能化设计,罕遇地震作用下,按照弹塑性分析和SATWE软件对等效弹性计算,取结果较大值,关键构件的抗震承载力不屈服,允许较多竖向构件(40%)进入屈服阶段,关键构件的验算方法与中震验算方法相同,结果宜满足设计要求。性能水准5允许部分框架梁发生严重破坏,钢筋混凝土竖向构件的受剪截面应符合式VGE+V*EK燮0.15fckbh0。取其中一个关键构件进行斜截面承载力验算结果,其中材料强度取标准值。在预估的罕遇地震标准值作用下,楼层最大水平位移与层高之比最大为1/63,规范要求小于[Δup],在此范围内,表面结构整体不会倒塌。 1.7工程结论 综上所述,本工程通过性能设计及弹塑性时程分析,计算结果表明本工程各项指标达到预定的抗震性能目标,所选结构体系合理、安全、可靠,能满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设计要求。 2结语 本文综合实例总结了复杂工业建筑性能化设计目标选取及实现方法。按照高规的规定可以比较全面地把握结构在各地震水准下的性态指标,确保不同抗震性能目标下结构的承载能力及延性需求。为其他建筑的抗震设计提供参考和借鉴。 作者:刘琪 单位:新疆化工设计研究院有限责任公司 建筑抗震论文:中小学建筑抗震论文 一、解决策略 (一)砖混结构的建筑较多,不利于建筑的稳固 砖混结构是一种较为传统的建筑结构,随着现代建筑技术的发展,砖混结构由于抗震性能较差已经逐渐被框架结构、剪力墙结构和框剪结构等所取代。但是,保定周边的一些学校在建设的过程中,出于各种各样的原因,依然采取了砖混结构,这导致在地震灾害发生时,由于建筑整体的稳定性较差,很容易发生坍塌,造成很大的损坏。同时,一些砖混结构的建筑在使用一定时间之后,容易发生裂缝,导致抗震安全性能降低。要想提升砖混结构建筑的抗震安全性,首先,采用抗震性能较高的钢结构和框架结构来构建学校校舍,保障学校师生的生命和财产安全。这样做虽然能够从根本上改善砖混结构抗震性能较差的弊端,但是所需资金较大,并且推倒再建耗时较长,需要大量的备用教室,难以大规模推广,各学校可以根据自身的情况进行相应的选择。其次,对砖混结构的建筑进行加固,提高砖混结构建筑的抗震性能。在具体的操作过程中,可以通过设置圈梁、加强建筑顶部混凝土的强度来提高中小学砖混建筑的抗震性,保障师生的生命安全。再次,通过增加构造柱的方式提高砖混结构建筑的抗震安全性。在砖混结构的建筑中增加混凝土构造柱是提高砖混结构建筑抗震安全性的重要策略,实践表明,增加了构造柱的砖混结构建筑相对于没有增加构造柱的砖混结构建筑抗震能力大大增强。因此,在进行砖混结构建筑加固的过程中,需要在合适的地方增加构造柱,并与圈梁相结合,从而使建筑物的抗震安全性获得有效地提升。最后,通过增加砖混结构建筑底层的抗震能力来使整个建筑物的抗震能力获得显著提升。在地震发生时,砖混结构建筑的底层受损较为严重,而底层一旦严重受损,整座建筑就会发生坍塌,因此,我们需要增强砖混结构建筑底层的抗震能力。可以通过增加底层承重墙体的面积来增加对地震的承受性,保障整个建筑的安全,同时还需要增加砂浆强度以减少地震时墙体在承受外力的状况下裂开的程度,从而达到提升抗震能力的目的。 (二)楼梯间的设置存在问题 楼梯间是发生地震时师生逃生的生命通道,但是,通过我们调查发现,保定地区的很多楼梯间的设置都存在问题,很多楼梯间都设置在建筑的端部,导致地震灾害发生楼梯间应力非常集中,建筑难以整体扭转,楼梯间承重较重极易坍塌等,阻碍了师生的逃生。[2]其次,楼梯间没有进行科学地加固。地震发生时一旦楼梯坍塌,逃生通道被堵。与楼梯间设置中存在的问题相对应,要想解决楼梯间设置中存在的问题,首先需要合理规划楼梯间的位置,将楼梯间设置于建筑中间,尽量避免设置于楼梯端部和拐角处,以平衡地震发生时建筑的整体受力,保障楼梯间的正常使用。其次,在具体的加固过程,一定要深刻认识到楼梯间的重要性和存在的短板,对楼梯间进行科学的加固,提高楼梯间的抗震性能。 (三)一些建筑建造和使用的时间较长,抗震性能较差 通过我们对保定周边的学校进行调查发现,一些中小学校的建筑建造和使用的时间较长,抗震性能较差,存在很大的安全隐患。首先,一些较老的建筑在建设初期,由于科技水平达不到等原因,所以本身抗震性能较差,难以抵御高震级地震的冲击。其次,一些建筑使用时间较长,加上在使用的过程中不注意合理及时的维修,导致抗震性能不断降低,甚至成为了危房,影响中小学师生的生命安全。我们要想解决建筑使用时间较长带来的抗震安全性下降的问题,首先需要对这些老旧建筑进行评估,可以继续使用的我们通过合理的加固改造,提高其抗震性能继续使用。其次,在使用过程中,提高警惕定期检查,出现问题要及时维修,绝不能让小问题任其发展成为大问题。最后,对一些改造价值不大的危房,为保证安全学校应该争取早日进行重建,及时消除隐患。 二、隔震技术的应用 隔震技术是指在建筑物上部结构与基础之间设置隔震层,阻止地震能量向上传递,从而达到减弱地震危害、提升建筑抗震性能的目的。我国在很久之前就开始了隔震技术的应用,主要是应用煮过的糯米和石灰来达到隔震的效果,在现代,隔震技术已经发展成熟并得到推广,我们一般使用橡胶支座作为隔震层,在建筑、桥梁各个领域的应用证明了隔震支座对提高建筑抗震性能效果非常显著。我们在中小学建筑的改造过程中,可以在适当的位置加放消能减震装置来很快的消耗地震传来的能量,减小地震造成的危害;在新建建筑中可以在基础上放入隔震层,使得建筑由刚性抗震转为柔性抗震,有效提升建筑的抗震性能。 三、结语 我们通过对中小学建筑的现状进行了调查,找出其中存在的各种问题,并且根据存在的问题提出相应的解决措施,促进中小学建筑抗震性能的提高。我们相信,中小学建筑在得到相关部门的重视并且进行合理的加固改造之后,建筑的抗震安全性能够获得大幅提升,中小学建筑的寿命和师生的生命财产安全得以保障。 作者:彭利华 单位:河北软件职业技术学院 建筑抗震论文:建筑设计中建筑抗震论文 1建筑设计融入抗震设计后应注意的细节 1.1建筑的平面布局设计 建筑的平面布局在建筑设计中占有很重要的位置,一个建筑拥有良好的平面布局该建筑的使用功能也必然很好,而且平面布局布置的是否合理对建筑的抗震性能也有着一定的影响。考虑建筑设计在抗震设计中的应用,第一步就是要保证建筑的刚性程度和建筑结构的质量,在布置上要求二者有着相互的对称性,避免结构受力产生严重的变形状况产生。抗震受力墙一定要与抗震结构相互协调,刚度较大的建筑空间楼板还有高强度电梯的安置尽可能的放在建筑的中心位置,防止建筑发生扭转效应。进行平面布局设计时,不能忽略建筑结构中抗侧移结构布局需要注意的因素,保证建筑的使用功能和建筑的抗震性能都不会受到任何不利的影响,使建筑的抗震设计能够完美的发挥出其技术的优良特点。 1.2建筑的纵向布局设计 纵向布局中包含的内容较少,主要包括建筑工程中外沿的高度设计,还有建筑结构的质量以及建筑物整体的刚度布置。无论建筑的使用功能是房屋建筑还是商业建筑,也不论建筑是高层建筑还是多层建筑,在纵向布局中都会涉及到这些问题。设计师再设计时要严格按照相应的设计规范,严格控制建筑物沿与建筑刚度的比值,对于结构中剪力墙的布置,要遵守两点:第一剪力墙的分布要十分均匀,第二点对于剪力墙的构建一定要贯穿整个建筑一直延伸到建筑的底部,一定要避免中间发生断裂的情况。 1.3建筑的整体布局设计 建筑的整体布局设计,主要是指建筑的平面和立体空间上的设计。在建筑的整体布局中,要使建筑平面和建筑空间在形状上,既规则又简洁。建筑的平面形状可以是圆形、矩形、方形等,这样的形状能够提高建筑抗震的水平。在建筑的整体布局设计中,要避免凹凸行的设计,这样的设计对建筑抗震起到了一定的制约作用。严重是还会出现扭转效应。要设计出具有立体美和具有艺术性的建筑,就一定要将建筑艺术和建筑所具备的功能,与建筑抗震设计结构结合到一起。例如:南昌绿地紫峰大厦,该建筑的高位268m,其框架是优秀筒结构,对该建筑的抗震设计,在建筑三分之二处,东西里面内凹,其内凹部分的荷载通过结构柱支撑在41层与43层之间的跨悬臂转换墙上。其整体结构设计融入了新年功能化设计的思想,并对建筑结构进行小震下的反谱计算,以及中震弹性复核。 2建筑设计过程中应重视的抗震设计问题 2.1建筑物屋顶抗震设计 屋顶太高或太重,是目前建筑设计最主要的问题。屋顶过高或者过重,会加重地震的作用,导致建筑变形,对建筑物自身的抗震能力有所制约。建筑屋顶的重心和建筑底部的重心不在一条线上,那么就会导致建筑抗侧力不能连续,从而加剧建筑的扭转效应,制约建筑的抗震水平。所以,设计师在进行设计的时候,一定要避免屋顶超高超重的现象,使得整个建筑的结构与刚度均匀的分布下来,让屋顶与建筑的重心保持在同一条线上。如果建筑物的屋顶设计的过高,那么就一定要保证建筑具有良好的抗震稳固性,降低建筑扭转效应。 2.2设计限值控制 相关文件规定,在建筑设计过程中,要考虑抗震要求的限值控制。房屋的建筑高度和楼层的数量。在实际设计当中,有的建筑高度超标,有的建筑层数超标,有的建筑高度没有超标,但是其宽度超标。这些超标,都将会给建筑抗震带来一定的安全隐患,特别是一些高度和宽度超标的建筑,因此,在建筑设计中,只要完全融合建筑抗震设计,就能够有效的进行限值控制。例如:防裂度为8的时候,粘土砖等对称建筑的总高度要低于18m,建筑的层数一不能超过6层;底层框架为砖房的建筑高度应该保持在16m,层数保持在5层以内;建筑材料为钢筋混泥土框架房屋的时候,其高度要保持在45m以下,而框架的抗震墙高度应该保持在100m以内。 3结论 综上所述,建筑设计与抗震设计相融合是必然的,如何使两种设计相协调也是建筑设计中需要考虑的重要问题。可以说二者是相辅相成的,良好的抗震设计是完全可以将结构和设计完美的融合在一起的,也只有通过这样才能保证建筑以建筑的抗震技术为基准点完成相应的建筑设计。抗震设计对于建筑设计有着十分重要的影响,不仅仅可以使得建筑具有良好的稳定性,同时能够将建筑设计的有效应用在抗震设计中完美的发挥出来。 作者:孙作芹 单位:黑龙江省建设集团建筑设计研究院有限公司
结构设计毕业论文:小高层建筑中短肢剪力墙结构设计浅析 【摘 要】小高层建筑在当前社会比较常见,其美观性比较强,符合现代都市人对建筑外形的要求。小高层建筑一般采用的是短肢剪力墙结构,在设计的过程中,一定要保证结构的稳定性,还要做好质量监管工作。本文对小高层建筑中短肢剪力墙结构的优化设计进行了分析,希望对建筑设计人员提供一定帮助,在今后的工作中,可以提高小高层建筑的质量,实现建筑行业的稳定发展。 【关键词】小高层建筑;短肢剪力墙;结构;设计 建筑行业发展比较快,这带动了我国国民经济的增长,随着人们生活水平的提高,对建筑的要求越来越高,建筑除了需要保证实用性,还要保证建筑的美观性,这样才能适应现代社会人们审美眼光的变化。我国人口基数比较大,近年来对建筑物的需求量比较大,为了提高土地资源的利用率,建筑设计逐渐向高层建筑类型转变,小高层建筑有着良好的发展趋势,可以改善我国土地资源紧缺的现状。在小高层建筑设计中,要注意短肢剪力墙结构的设计工作,要掌握设计的要点,这样才能促进小高层建筑的发展与应用。 1.短肢剪力墙概述 短肢剪力墙是一种特殊尺寸的墙体,其长度比较短,一般墙肢截面高度与厚度的比例为7:1左右,是一种特殊的剪力墙结构。短肢剪力墙有着较大的灵活性,其在应用的过程中,要保证短肢剪力墙具有较高的抗震性,这样才能保证建筑使用的安全性。在设计短肢剪力墙结构时,要注意其底部地震倾覆力矩的大小,在应用短肢剪力墙结构时,有时会出现剪力墙偏小的问题,这可能会影响建筑的抗震效果,会影响建筑的使用安全性,所以,施工人员一定要严格按照设计进行操作,保证剪力墙的尺寸符合要求。短肢剪力墙有着较多的优点,其在小高层建筑工程中应用比较多,而且发挥着重要的作用,在高层建筑中有着良好的应用前景,这主要是因为短肢剪力墙自重比较轻,可以减轻建筑的自重,短肢剪力墙还可以分担建筑结构的荷载重力,其墙肢比较短,所以在应用时有着较大的灵活性,可以适应建筑设计的变更。在建筑施工中,有时会遇到突发状况需要对设计进行调整,而应用短肢剪力墙结构,可以有效减少设计变更对建筑企业造成的经济损失。短肢剪力墙还具有良好的延展性,其高度以及宽度都可以根据设计要求进行延长。通过实践发现,应用短肢剪力墙,有效提高了建筑的抗震效果,建筑结构的稳定性得到了有效的保证。 2.短肢剪力墙结构体系的特点 将短肢剪力墙应用在小高层建筑工程中,还需要设置间隔墙,其可以保证短肢剪力墙结构的紧密性,可以优化短肢剪力墙的布置,还可以保证短肢剪力墙功能的正常发挥。在施工时,施工人员需要根据实际对剪力墙尺寸进行调整,还可以根据设计要求增减剪力墙的数量,保证短肢剪力墙位置布置的合理性。施工设计人员要灵活应用短肢剪力墙,还要保证施工人员操作的规范性,做好技术交底工作。短肢剪力墙在布置方面有着较大的灵活性,可以保证支撑作用的发挥,还可以保证建筑结构的稳定性。短肢剪力墙可以保证梁柱连接的可靠性,可以提高建筑的美观性,由于短肢剪力墙尺寸比较小,所以具有隐蔽性,有利于提高建筑外观形象。在应用短肢剪力墙时,一定要保证结构的刚度,使其具有较强的支撑作用,从而在地震力的影响下,结构不会出现严重的变形问题。 3.结构设计 (1)短肢剪力墙结构是适应建筑要求而形成的特殊剪力墙结构。其计算模型、配筋方式和构造要求均同于普通剪力墙结构。在TAT、TBSA中,只需按剪刀墙输入即可,而且TAT、TBSA更适合用来计算短肢剪力墙结构。TAT、TBSA所用的计算模型都是杆件、薄壁杆件模型,其中梁、柱为普通空间杆件,每端有6个自由度,墙视为薄壁杆件,每端有7个自由度,考虑了墙单元非平面变形的影响,按矩阵位移法由单元刚度矩阵形成总刚度矩阵,引入楼板平面内刚度无限大假定减少部分未知量之后求解,它适用于各种平面布置,未知量少,精度较高。如果设计人员没有考虑薄壁杆件理论对剪切变形的影响,当结构布置复杂时,可能会出现变形不协调问题。 (2)对设有转换层的短肢剪力墙结构,一般都只是将电梯间、楼梯闻、优秀筒和一少部分剪力墙落地,其于剪力墙框支。框支剪力墙是受力面向受力点过渡,由于薄壁杆件的连接处是点连接,所以用薄壁杆件模型不能很好地处理位移的连续和力的正确传递。 4.结构布置中需注意的问题 (1)施工人员在对短肢剪力墙进行布置的过程中。必须保证其均匀性与完整性。并且要将墙的轴向应力控制在合理的范围内。如果是对短肢剪力墙进行竖向布置。墙肢上部分与下部分应该保持一致。一旦发现洞口出现错位情况,就要及时对其调整。 (2)短肢剪力墙结构应该与两侧的梁紧密的连接在一起,使其形成一个竖向平面。与此同时,施工人员还要在短肢剪力墙结构的一侧加置翼缘,这样做的主要目的是为了防止短肢剪力墙出现一字形的情况。 (3)短肢剪力墙应设计成强墙柱弱连梁的体系。所谓强墙柱,是指墙柱可采用强度等级高的混凝土,加强墙柱配筋:尽可能减少连梁高度,使分配的地震力不至于太大,也使短肢剪力墙体系计算更合理。 5.短肢剪力墙结构的构造要求 短肢剪力墙结构的构造要求同一般剪力墙结构。目前我国各设计院在短肢剪力墙的结构设计中,剪力墙端部暗柱的设置有两种形式:一种是端部做暗柱,设置剪力墙水平和竖向分布筋,适于肢长较长的短肢剪力墙;另一种有点类似异形柱的配筋方法,以腹部均匀配筋,腹部钢筋面积根据电算时人为设置竖向分布筋的配筋率来计算,电算出的暗柱钢筋面积放在端部,适于肢长较短的短肢剪力墙,且配筋形式较简化,利于工程施工。 6.结语 本文对小高层建筑中短肢剪力墙结构的设计工作进行了介绍,提出了当前设计中存在的问题,还提出了优化设计的措施,有助于实现小高层建筑短肢剪力墙结构设计方案的不断完善。短肢剪力墙有着较多的优点,其可以减轻建筑的自重,还可以提高建筑的抗震性,在优化设计的过程中,一定要保证短肢剪力墙的强度以及抗震效果。短肢剪力墙由于墙肢比较多,而延展性比较强,所以可以灵活改变其大小,可以根据设计要求,对短肢剪力墙的尺寸进行调整,这有效降低了设计变更对建筑企业造成的损失。 结构设计毕业论文:并购重组中交易结构设计研究 摘 要:丽鹏股份是国内最大的铝板复合型防伪印刷和防伪瓶盖生产企业,产销规模已连续十年占据同行业第一的位置。受国内外复杂多变的经济环境影响,酒类行业进入了深度的调整期和转折期,企业利润空间受到挤压。为寻求新的利润增长点,丽鹏股份实施了对华宇园林的跨行业并购重组。此次并购交易结构设计有诸多创新值得借鉴,有效解决了并购两个不同行业企业融合问题。 关键词:并购;交易结构;设计 纵观中西企业发展史,每一个大型企业的成长都离不开并购。美国经济学家、诺贝尔经济学奖得主乔治・斯蒂格勒对此有过精辟描述:“没有一个大公司不是通过某种程度、某种方式的兼并而成长起来。”而交易结构设计作为并购的优秀环节,对并购活动的影响不仅在于达成并购交易,更重要的是为并购后的企业整合创造有利条件,使并购双方实现共赢。本文通过对丽鹏股份并购华宇园林的案例分析,研究其在并购过程中的交易结构设计创新方式。 一、并购背景分析 1.收购方概况 山东丽鹏股份有限公司创建于1995年,于2010年3月在深圳证券交易所上市,证券代码为:002347,证券简称:丽鹏股份。公司注册资本1.06亿元,主导产品为防伪瓶盖和复合型防伪印刷铝板,是亚洲最大的防伪瓶盖生产基地、最大的复合型防伪印刷铝板集散地、最大的铝板复合型防伪印刷基地。 资料来源:丽鹏股份年报。 2013年受宏观经济运行低迷、行业政策多变等预期等因素影响,酒类行业进入深度调整期,行业增速放缓、盈利空间收窄。丽鹏股2013年净利润同比下降了8.11%。为应对酒类行业持续低迷对公司盈利能力带来的影响,丽鹏股份必须进行产业结构调整,寻求新的利润增长点。 2.被收购方概况 重庆华宇园林股份有限公司创建于2001年,是集园林规划设计、工程施工、绿化养护和花卉苗木生产、营销于一体的综合性、规模化园林企业,注册资金1.075亿元。公司已设立4个专业分公司、9个区域分公司、1个子公司。 资料来源:天健会计师事务所出具的天健审(2014)3-283号审计报告。 华宇园林近三年主营业务总收入保持了30%左右的持续增长,公司综合实力不断增强。但由于园林行业是资金密集型行业,华宇园林在高速发展的同时经营性现金流一直为负,资金需求量巨大已成为制约华宇园林快速发展的瓶颈。 二、并购动因分析 1.传统行业进入调整期,持续盈利能力下降 受国际内外经济环境的影响,酒类行业进入了深度的调整期和转折期。丽鹏股份2013年业绩增速放缓,影响投资者整体回报水平。 2.拟拓展新的业务领域,通过并购实现多元化发展战略 鉴于下游行业的景气度有所下降,丽鹏股份制定了“内涵式与外延式”并举的战略规划,即一方面巩固原有产业,另一方面充分利用资本市场并购工具,通过收购兼并等方式,实现企业转型升级。 3.园林行业迎来跨越式发展的历史机遇,符合跨行并购战略 为谋求尽快实现公司产业转型升级,丽鹏股份对公司的发展战略进行了优化,确定了多元化经营的战略方向。丽鹏股份分别从宏观经济发展趋势、国家产业政策导等方面着手,并结合自身特点综合考量,认为园林行业未来发展前景广阔,拟通过并购进入该行业。 三、并购交易结构设计 丽鹏股份收购华宇园林100%的股权。本次交易由发行股份及支付现金购买资产和配套融资两部分组成。 1.发行股份及支付现金购买资产 丽鹏股份通过发行股份及支付现金方式收购华宇园林100%的股权。丽鹏股份与华宇园林全体58名股东签订了附生效条件的《资产购买协议》,华宇园林100%股权的交易对价为99,860万元。丽鹏股份合计以现金方式支付交易对价的23.02%,计22,983.63万元;合计以发行股份方式支付交易对价的76.98%,计101,553,993股。签订了《盈利预测补偿协议》的5位股东中,其中1位的股份锁定期为三年,另外4位的股份在业绩承诺实现后分三次解除限售,其余53名没有签订《盈利预测补偿协议》股东的股份自本次股份发行结束之日起12个月内不得转让。 2.配套融资 丽鹏股份向9名特定投资者发行股份不超过3,669万股,发行价格7.57元/股(为丽鹏股份审议本次交易事项的第一次董事会决议公告日即2014年7月31日前20个交易日股票交易均价)。锁定期为股份自发行结束之日起36个月。本次募集配套资金不超过27,774.33万元,扣除发行费用之后,拟用于收购58名华宇园林股东持有的华宇园林23.02%的股份,剩余部分将用于补充华宇园林营运资金。 齐鲁定增1号集合资产管理计划(以下简称:资管计划)是9名特定投资者之一,拟由丽鹏股份及华宇园林的部分董事、高级管理人员、业务骨干全额认购,合计不超过5,442.83万元,交由齐鲁证券设立和管理。 3.盈利预测补偿 根据丽鹏股份与华宇园林管理团队等补偿义务人签署的《盈利预测补偿协议》,盈利补偿期间为本次交易完成的当年及其后两个会计年度。在盈利补偿期间内,华宇园林任意一年实现的净利润数低于对应年度的承诺净利润数,交易对方中补偿义务人将按照现金与股份26%:74%的比例履行业绩补偿承诺; 不足部分以现金补偿。 如果承诺期华宇园林实际实现的扣非后净利润总和超出承诺期承诺扣非后净利润,超出部分的一定比例将用于对华宇园林的经营管理团队进行奖励。奖励金额累计不超过1亿元人民币。 四、并购对丽鹏股份的影响 从2014年7月31日丽鹏股份披露拟收购华宇园林股权至2014年10月31日(公告获得中国证监会并购重组委有条件通过日),丽鹏股份的股价由7.96元上涨到11.01元,涨幅为38.32%。 并购完成后,标志着丽鹏股份由单一酒类防伪制造业转变为制造业和园林绿化的双主业,形成了瓶盖、园林双主业比翼齐飞的多元化发展格局。通过本次并购重组,将为上市公司培育新的业绩增长点,降低宏观经济和白酒行业波动对上市公司业绩的影响程度,进一步提高上市公司整体盈利能力,增强公司抗风险能力、进而提升上市公司价值,更好地回报投资者。 五、并购交易结构解析 1.丽鹏股份发展战略转型 为应对宏观经济下行,主营业务单一、市场空间、利润空间进一步受到挤压的影响,丽鹏股份在进行自身产品结构调整、产品升级换代的同时,选择了混合并购进入新兴产业――园林行业的发展战略,以寻求新的利润增长点,提高单一主业的抗风险能力,实现多元化经营战略,完成产业的转型升级。 2.交易结构设计创新 (1)有效解决企业间的融合 在本次并购重组方案中,配套融资的非公开发行对象中设立了由并购双方的部分董事、高级管理人员、业务骨干全额认购的资产管理计划,以此激励管理团队、业务骨干,将员工的利益与公司的发展紧密结合在一起,形成利益共同体。此举有助于解决不同行业企业间的融合问题,提高沟通效率。丽鹏股份在完成对华宇园林的并购重组后,将瓶盖业务与园林业务作为公司的主业,践行双主业发展战略,对园林绿化业务给予大力支持。 (2)对并购企业的有效激励 在本次并购重组方案里,股权收购同股不同价及业绩承诺是对并购企业有效激励的又一创新。在股权收购时给予华宇园林经营管理团队的股权转让价格比普通股东的股权转让价格略高,但同时要求华宇园林的经营管理团队对华宇园林未来三年的业绩进行承诺。这充分体现了丽鹏股份对华宇园林未来发展前景的认可,同时也最大限度的调动了华宇园林经营管理团队的工作积极性,在确保完成业绩承诺的同时可以获得更大的盈利增长。而业绩承诺则体现了华宇园林经营管理团队对华宇园林的发展充满了信心,兑现承诺业绩,达成企业和个人的双赢。 作者简介:赖馨(1994- ),女,汉族,重庆人,美国得雷克大学经济管理学院,研究方向:投资经济 结构设计毕业论文:纽约时报大厦的建筑特色与结构设计挑战 纽约时报大厦具有时尚的现代都市广场气息及丰富的文化体验。从2007年建成至今。一直是纽约的一个重要地标。它是Renzo Piano建筑事务所、Fox Fowle建筑事务所与开发商Forest City Ratner公司及大厦业主纽约时报共同合作的结果。结构设计由宋腾添玛沙帝工程顾问有限公司(Thornton Tomasetti,Inc.简称TT公司)完成。建筑设计中需要考虑业主和设计团队的需求,同时寻找创新和效率的平衡,这些给结构工程设计带来了很多挑战。 Renzo Piano建筑事务所采用具有创造性的欧洲风格的建筑设计,并融合了熟悉纽约当地的设计规范及实践和Fox Fowle建筑师的经验。外露的钢结构是纽约时报大厦的一大亮点,它融合了外观的美感,同时注重结构的合理性、制造安装的实用性。结构设计主要面临的挑战为如何在满足建筑设计要求的前提下,使外部结构的连接能够满足美学要求和施工需要,以及应对温度影响下外部结构的变形需求。本文将在阐述其建筑设计的基础上,重点讲述纽约时报大厦的结构设计。 1.建筑设计理念 建筑的主要设计概念为亮度与比例的表达。建筑师们致力于创造建筑整体的透亮感,整个建筑越到屋顶越为透亮。建筑外墙由透明的玻璃及紧密相隔的陶瓷管组成,使建筑达到透亮感,这种透亮感幕墙延伸到屋顶及锥形塔尖直至天际。此外,该建筑还采用了很多独特的设计理念,比如体量、景观、光感与环境的融合,以及与街道其他建筑的相对关系,最终创造了一个开放的设计,让使用者产生一种被城市围绕的感觉。 设计的挑战主要是来自于太阳光对于建筑的照射。通常的做法是采用小玻璃或者是镀厚膜玻璃,但这会影响外面的人向建筑内观看和建筑内的人向外观看,因此建筑师采用陶瓷管的双面玻璃作为迎光面,从地板到屋顶的内墙采用水白色玻璃。由此,可以通过反射环境的光来增强城市的天际线,建筑幕墙的颜色会随时间、天气的变化而变化,也能够从街道上看到室内空间,这对于增加大堂的明亮度与空间的灵活性起到很大的作用。 为了适应迅速变化的媒体环境,工作空间设计非常灵活多变。大厦内整体空间开阔,布置很多会议场所鼓励部门内部以及部门之间的相互交流。楼梯位于建筑的角部,促进部门间的交流以及建筑内外的沟通。此外,建筑师通过散布电梯井的方式来开放大堂空间,使得超过约106m的大空间都是可见的。 在建筑与结构一体化的思想前提下,建筑师让一部分钢结构、梁和柱子暴露在外,而这些通常是不可见的。这些外露的结构增强了建筑立面的生动性,并衬托出了陶瓷管的亮度及可视性。 2.建筑可持续设计 2.1露天花园 纽约时报大厦采用了很多可持续设计,其中最突出的“绿色”设计是独特的露天花园。花园的四周都由玻璃环绕,种植了几株15m高的白桦树木,地面两种苔藓覆盖。还有优雅的木制天桥,成为繁忙市区中的一片绿洲。 2.2双层幕墙 为了减少热量进入建筑,建筑师在双层幕墙的第二层设计了水平的陶瓷管作为遮阳工具。双幕墙的采用使楼层全高使用超清玻璃成为可能,能够使空间的光线最好,也能使建筑外的人看清楚建筑内部的情况。陶瓷管通过全天反射光线、改变颜色提升了建筑整体的设计感。 2.3照明和阴影 通过与劳伦斯伯克利国家实验室和一流采光专家的合作,以及纽约州能源研究和发展管理局(NYSERDA)的财政援助,纽约时报公司创造了一个非常先进的、可调光的照明系统,同时也具备30%节能的动态遮阳系统。 通过日光采集,最大限度地利用自然光,电照明只是作为补充。整个照明系统中的18000多个电子镇流器(镇流器限制电路中流动的电流量)均在照明系统整合在一个独立的计算机芯片,可以单独控制。这意味着照明水平可以通过调节以满足不同的需求以达到最高效率。 遮阳系统通过采用太阳的位置以及庞大的传感器网络的输入决定提高或降低遮阳比率,一方面防止极强光进入产生晕眩感,另一方面在阳光较少的时候增加光线的通过。照明和遮阳系统的共同工作确保了建筑能够更有效地利用自然光。 2.4能源的共用 纽约时报大厦的所在地有一个利用清洁可燃烧天然气能源的联合电厂,能够提供时代广场40%的电力。此电厂在冬天为时代广场提供暖气,在其他时间段提供冷气。这是一个对比其他设备公司更有效的发电设备,其副产品热能被很好地利用。这种情况在纽约是十分特别的,因为很少在商业区的写字楼中有发电厂。 2.5地面通风 纽约时报大厦拥有一个多功能的、舒适且高效的地板送风系统,该系统不仅可以节省能源,也能确保有一个更舒适的温度调节。在寒冷的日子,可以用地板送风的余热来生成热空间。这是纽约市最大的地板安装系统。 3.结构系统设计 3.1结构平面布置 整个建筑分为两个部分,52层高的塔楼和附在塔楼两侧的5层高裙房。塔楼平面东西方向约44m、南北方向约57m。四个角各有约14m×6m的缺口使塔楼呈十字形状。为了使可租用面积最大化,大厦中心布置了一个约20m×27m的优秀筒用来布置电梯、机房和楼梯间。这样的优秀筒布置使得可租赁空间从优秀筒至外柱的跨度为12m。通过沿着外柱悬挑5英尺的楼板来实现增加额外的办公空间。裙房为东西方向约73m。南北方向约57m。 3.2抗侧力体系 建筑的抗侧力体系主要为带斜撑钢框架优秀筒和外伸臂。在东西方向,沿着电梯井有三个主要的斜撑轴线(轴3,4,6)。每条斜撑轴有两跨布置人字支撑,使结构体更有效。5轴北侧服务电梯需向南侧开门,在电梯开洞处的转换支撑会使支撑体系效率较差,因而取消了5轴处的支撑。 在南北方向,建立有效的支撑轴是非常具有挑战性的,因为支撑无法像东西方向一样放在电梯井内。对于28层以下的楼层,在南北方向有两个支撑轴(轴B和D),每个轴为三跨。端部的跨采用了人字形支撑或偏心支撑的形式,以满足电梯大堂入口的需要。中间跨为两端偏离柱的单斜撑,用来布置机房的通道。28层以上的楼层,低区电梯去掉后能够提供更多的可租赁空间。为了进一步增大可利用空间,斜撑轴B和D取消。单斜撑轴C.2延伸至屋顶,此轴同样为三跨。同样,端部的跨采用了人字形中心支撑或偏心支撑的形式,以满足电梯大堂入口的需要。中间跨为柱与柱之间的单斜撑。 为了使抗侧力体系更加有效,大厦布置了两道外伸臂,加强了外框柱和优秀筒的联系,使其共同作用。外伸臂布置在28层和51层的机电层。每根柱子通过外伸臂与优秀筒相连接,包括柱A.5和E.5,由于轴5没有斜撑来传递外伸臂的剪力,在28、29、51、52层布置楼面水平斜撑,以将外伸臂的力传递至轴4和轴6的斜撑,既提高了结构整体的效率,同时也为结构体提供冗余度。 由于差异压缩变形的影响,连接框架柱和优秀筒的外伸臂在重力下也参与受力。优秀筒柱比外柱刚度明显要高,因而压缩少。外伸臂试图平衡该变形差,实际的作用就是外框柱的部分重力荷载会通过外伸臂转移至优秀筒,TT公司建立了多个计算模型对不同施工顺序进行了分析计算。 除了主要的3个优秀支撑轴以外,在东西抗侧力体系中也包括了另外两个在建筑南北面的×斜撑轴(轴2,7)。由于这些支撑位于楼外,它们的设计主要受建筑师对外观表述的影响。交叉斜撑采用了定制的成对的钢拉杆。直径在64mm(2.5英寸)至100mm(4英寸)之间。支撑轴的斜撑杆、柱梁沿着楼层向上按一定比例减少尺寸。在建筑外部的钢结构需采用防火涂料。放火涂层的数量与构件的表面积有关。小直径的斜撑若杆表面积过小,如防火涂料需达到防火时限的要求,将十分不经济。由于斜撑杆不防火,抗侧力体系需要对两种工况进行设计,一种是正常情况下有斜撑杆,另一种为极端情况下斜撑杆失效。优秀筒支撑在强度上能够支撑结构和侧力,同时外部的小斜撑杆用于帮助结构满足侧移角和加速度的要求。 支撑框架结构的变形大多数是由倾覆力矩与剪切引起的,而柱子在解决倾覆力矩产生的拉力和压力时可产生如弦杆一样的作用。因此,底部的柱子增大可最有效地解决位移角问题。柱子最大尺寸为750mm×750mm,截面由五块钢板焊接在一起形成一个750mm×750mm的实心钢。 在最终的布置下,结构在10年一遇的风载作用下满足位移角1/450的要求。在南北方向和东西方向的周期为6.8s和6.0s。非飓风风暴下建筑加速度小于25milli-g,满足一般的高层办公建筑标准。 3.3重力楼板体系 临近建筑槽口的约20m×6m悬臂端跨是设计中的一个挑战,因为此设计需要与结构、建筑、钢结构安装和幕墙设置协调。从轴B和C方柱子悬挑出楔形梁(CB)。这些梁为定制的宽翼缘工字钢,高度从550mm渐变为450mm,宽为350mm。这些梁的翼缘厚度随楼层上升而减少。 建筑南北面的外幕墙沿着轴B和D的双通道延伸边跨2.5m。结构采用外露的翼梁(WB)用来支撑幕墙。翼梁由一个预制的螺栓焊接到CB的另一端来支撑。中间轴C的跨用空腹桁架来支撑,因为在办公区采用斜杆会影响其使用功能。在整个塔楼,空腹桁架的竖杆均采用W14×257。施工过程中将布置临时支撑链接至该竖杆,以承担施工荷载。 4.外部钢节点 本项目最具特点的结构部分为外部钢结构的使用。这些构件为建筑概念的重要组成部分,为满足建筑美学的要求对节点进行了严格的设计。所有外部焊缝必须打磨光滑,外露的焊接孔是不允许的。外柱为750mm×750mm的预制箱型构件。翼缘厚度按照建筑层数变化,两腹板在翼缘的端部内凹75mm。腹板的厚度沿着楼层向下从25mm增加至175mm,因而增加了柱子面积来承担建筑荷载以及提供侧向刚度。 为了实现建筑师所需的轻盈感,使用了x斜撑杆体系连接,而不是单一笨重的杆件。成对的斜撑杆相互垂直,交错布置。外柱、斜撑杆和水平的XB构件相交处也是本项目的重要节点,两个380mm宽板延长柱翼连接到柱子的腹板。在两块连接板之间由桥板来配合斜撑杆的角度。由于每个斜撑杆转角不同。设计了两种桥板节点。斜撑杆通过单铰与桥板连接。 由于完全无误地安装如此大的钢构件操作起来很难,在合同中要求建立一个全尺寸的螺栓节点大样来测试构件的容许度和实用性,因此合同文件中对于外部结构节点大样的品质要求做了相应的规定。 因为有8根柱子在建筑体的外面,因而与之相连的梁需要穿过建筑立面。建筑师的一个要求为所有的伸出建筑体的梁需要有相同的中心线标高。这些标高将于楼层的梁顶标高不一致。同样。建筑要求外露在建筑外的梁高为400mm。因此,设计出了特殊的“牛腿”节点来解决垂直于外墙的梁高问题。但“牛腿”梁并不是暴露的,外面包裹了面层。 5.外部钢结构的设计 5.1隔热设计 由于外部采用了大量的钢结构,在温度应力作用下的变形和应变是设计中的一个重要部分。外部的构件会受温度影响而伸缩,而内部的构件则不会。根据Rowan Williams Davies and Irwin(RWDI)为纽约市提供的温度历史数据,设计团队应用了30种温度荷载组合来对建筑进行设计。这些荷载组合考虑了辐射加热、冷却以及太阳照射对建筑的影响。 应对风荷载产生的倾覆力矩而布置的外伸臂,也能够帮助抵御内外柱由于温差而产生的变形。然而在建筑东西方向的柱网不需要外伸臂来抗侧力。内外相邻柱的温差引起的变形差不满足规范的要求。为了减少差异引起的影响,两个“温度桁架”被布置在这些柱网上,这些桁架的布置使得柱子的变形能够满足规定要求1/300。 5.2桅杆 建筑的顶部竖了一个90m高的桅杆。此桅杆为一个底部直径为2.4m、顶部直径为200mm的锥形桅杆。桅杆向下延伸至51层机电层,坐落在一个25mm的圆底座上。此底座栓接在一个楼面梁支撑的楼板上,同时在52层的屋顶面对桅杆做了支撑,以确保在底部的稳定性。细长的形状和顶楼的高风压使得桅杆需要进行疲劳验算。设计过程中考虑采用阻尼器来限制金属疲劳。但最终采用了特殊的节点设计来解决。 桅杆在实际建筑上的效果需要被考虑。在51层和52层布置了楼面桁架来传递由桅杆产生的基底剪力。此外,布置了竖向桁架来传递桅杆的自重给柱子。桅杆上附加了若干小的卫星天线装置,因此桅杆的侧向位移需考虑天线装置的允许位移以及结构本身的要求。 结构设计毕业论文:水电站厂房屋面结构设计分析研究 【摘要】水电站的厂房是水电站的主要建筑物之一,厂房中安装有发电机、水轮机等发电设备和各种辅助设备,是一个实现水能转换为电能的综合工程设施。以烟岗水电站工程为实例,介绍了钢网结构在厂房中的应用。有效地解决了屋面建筑冬季施工困难问题,且结构造型美观、灵活、设计简单,施工方便,旨在为以后的水利水电工程厂房屋面结构设计的同行提供参考。 【关键词】水电站;厂房屋面结构;混凝土结构;钢网结构 水电站厂房钢网结构作为一种空间结构,它由许多杆件沿曲面或平面按一定要求组成的空间网状结构。早在上世纪40 年代就由德国首次成功运用于工业建筑上,此后在世界各地得到广泛发展,到目前已形成了很多定型体系,如单杆体系、米罗(MERO)体系、菱形桁架体系(Diamond truss)、空间板体系(Space Deck)、以及诺得斯(NODUS)体系等。直到上个世纪90年代以前,这种结构主要应用于大跨度的展览厅、车站候车大厅以及游泳馆等公共建筑。 1、工程概况 烟岗水电站工程位于四川省凉山州木里县境内,是雅砻江中游右岸一级支流――鸭嘴河水电梯级的第二级水电站。首部枢纽工程位于烟岗峡谷进口处,距木里县公路里程76km,距西昌市公路里程330km,其上游约8km处为该河段水电梯级的第一级水电站―布西水电站。烟岗水电站厂房位于鸭嘴河河口上游的雅砻江的右岸山坡2515m高程处,其尾水接第三级水电站―跑马坪水电站的前池,烟岗厂房距首部枢纽公路里程12km。本工程开发任务为发电,兼顾环境生态用水。 工程由首部枢纽、引水发电洞、压力埋管、电站厂房及尾水渠等主要建筑物组成。总工期36个月。工程静态总投资82311.61万元,总投资91721.61万元。 烟岗水电站采用引水式开发,装机容量120MW,多年平均发电量5.32亿kW.h。 电站主厂房全长54.76m,宽21m,最大高度20.4m。厂房与开关站结合地形条件布置,左侧为安装间,与主机间同宽;主厂房内2台发电机组呈一字形排列。电站于2012年10月正式并网发电。 2、主厂房屋顶设计方案比选 2.1钢网架结构方案 钢网架结构的特点是,施工速度快,安装、维修容易,安全系数高,且可以解决机电安装急需保温的困难。钢网结构比较固定,一般由三部分组成:厂顶网架、网架支撑以及屋面。在材料选择上,屋面采用彩钢夹芯板,檩条采用冷弯溥壁型钢。 2.2钢筋混凝土方案 钢筋混凝土结构在工业与民用建筑中得到了广泛的应用,其主要优点是作为承重构件,其承载力大,施工技术成熟,抗震和防火等方面的性能优越。采用钢筋混凝士框架结构,稳定性可以得到很好的保证。钢筋混凝土梁板结构经历了两个阶段,传统的做法是薄腹梁或混凝土屋架加大型槽型板,后来随着预应力技术的成熟,一些技术公司开发出雁型板项目。值得强调的是屋面板要有保温层、防水以及保护等功能。 2.3房屋方案的比选 为了选出更为合理的方案,应对两种方案的优缺点进行比较。笔者根据工程 的实际情况,主要对以下几个方面做了比较: 施工工期:钢网结构施工工期短,且不受天气的影响,即使是在寒冷的冬季,混凝土无法施工的情况下,钢网仍可进行。且预制构件的施工周期长,养护周期长。 施工人员费用:钢网结构主要的构件厂家已经事先设计好了,电站只需要安装即可,施工时间大大缩短,因此,施工人员费用也比混凝土结构便宜。 工程造价:施工以及装修等工作完成以后,按实际的覆盖厂房面积,经过计算知钢网结构每平米综合造价比混凝土结构节省投资30-40%。 构件制作:钢网结构所需的钢管、螺栓、锥头、板材以及檩条等构件均由设计厂家按要求制作,只需将构件运到现场安装即可完成;混凝土结构方案需要浇注梁以及面板,为了保证预制施工质量,需要事先平整夯实及硬化预制场地[2],特别是在场地受限的水电站工程中,场地条件有时无法保证。 影响因素:钢网架结构施工非常简便,吊装安全并且工作量小,混凝土用量也很少,质量控制比较容易。混凝土结构材料较多,施工受外界条件影响大,尤其冬季施工,加大了施工难度,混凝土质量因而不能很好的保障,准备工作量也非常大。 综合以上几个重要因素的考虑,钢网结构优势非常明显,同时为避免梁板吊装对机电安装造成较大的干扰,确保机组可以按期投产发电,设计最终采用空间钢网架结构方案。 3、钢网结构设计 3.1 结构形式 钢网结构采用正放四角锥网架。支撑形式:下弦支承。节点类型:螺栓球节点网架。平面尺寸大小为38.42m×17m,投影面积共计653.14m2。 3.2 设计依据 荷载标准值:上弦恒载为0.30kN/ m2,上弦活载为0.50k N/ m2,下弦恒载为0.1kN/ m2,基本风压为0.35kN kN/ m2,抗雪压载荷为0.50k N/ m2。设防抗震烈度为6度,场地属于Ⅱ类建筑场地。 3.3 材料选择 选用Q235B钢制作的钢管,采用高频焊接钢管的焊接方式。螺栓螺钉选用40Cr钢,材质应符合《合金结构钢技术条件》GB3077要求,高强螺栓应满足《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB1288的规定,其性能等级为10.90s。选用45号钢制作的螺栓球,材质应符合《优质碳素结构钢钢号及一般技术条件》GB699的规定。选用Q235B钢制作的封板锥头,钢管直径超过76时必须采用锥头,连接焊缝海外锥头的任意截面与连接的钢管强度要等同,厚度应保证变形以及强度的要求。选用Q235钢制作的套筒,杆件与截面等同。选用E43焊条对Q235钢与Q235钢进行焊接,选用E50焊条对Q235钢与45号钢进行焊接。采用75mm厚彩钢夹芯板作为屋面板材,采用冷弯薄壁型钢制作檩条。 3.4 加工技术要求 网架杆件需要对氧化皮以及锈蚀等污物进行清除后才可加工。网架的构件(包括杆件、螺栓球、、支座高强螺栓等)需要在专业的厂家定制,并且还得有检验合格证明,对于球以及螺栓的加工,则由厂家按机械行业标准选购或自行加工,但要满足受力和材质要求。焊缝需满足规定标准,构件焊接要达到同等强度,。 3.5 安装以及涂装技术 要求支承面预埋钢板必须保持水平,安装位置准确。,相邻支座高差不超过5mm,最高与最低高差不超过10mm,位移量不超过5mm。对所有构件须都需要作防锈处理,出厂前以及安装后都要涂灰色防锈漆。为了保证使用年限,涂装前需要进行除锈,除锈参考《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等极》GB8923中的Sa2等级,不能低于这个除锈等级。涂装时的环境湿度以及温度,除其产品的特殊要求外,相对湿度不应超过85%,温度应在5D38℃之间。不应在涂装构件的表面出现结露,涂装后4小时内应避免雨淋。荷载必须作用在节点(螺栓球)上,严禁在杆件上悬挂重物,杆件不承受横向荷载。 4、结束语 网架结构的组成比较规则,施工起来方便,厂房屋面结构采用钢网架比采用钢筋混凝土梁、板结构费用小,建设工期短,质量更易于控制,并且对周围环境影响小。因此,在水电站工程中应大力推广应用。 结构设计毕业论文:纵粱式管架结构设计浅析 【摘要】本文着重介绍石化工程中纵梁式管架结构体系的设计方法、注意事项。纵梁式管架是石油化工装置及公用工程设计中常见的结构形式,是装置与装置间以及装置内各单元、建构筑物之间相互连接的重要途径,具有面多量广、形式复杂多样的特点。本文通过对其基本概念、布置原则、荷载分析、计算难点、注意事项等几个方面的阐述并结合工程实践对此类结构的设计作一探讨。 【关键词】纵梁式管架;活动架;固定架;柱间支撑 纵梁式管架是石油化工装置及公用工程设计中常见的结构形式,是装置与装置间以及装置内各单元、建构筑物之间相互连接的重要途径,具有面多量广、形式复杂多样的特点。本文通过对其基本概念、布置原则、荷载分析、计算难点、注意事项等几个方面的阐述并结合工程实践对此类结构的设计进行探讨。 1 纵梁式管架结构概述 在相邻独立式管架间设置纵向联系构件,如纵梁或桁架,构成空间体系的结构称为纵梁式管架。装置内管架一般采用钢结构,公用工程管架柱通常采用钢筋混凝土结构或仅首层采用钢筋混凝土,其余钢结构的组合结构。纵梁式管架安全等级应为二级;支撑输送高度有害和易发生次生灾害介质的管道的管架宜为一级。抗震设防类别为丙类。 2 纵梁式管架结构布置原则 2.1 高度的确定 管架的高度主要由上游专业确定,以满足管道布置为首要条件。结构专业应及时反馈断面信息以便相关专业进行调整。 2.2 纵向柱距的确定 纵梁式管架的纵向柱距宜为9~15m,基本柱距宜采用9m。特殊情况时,纵向柱距可按管道专业布置的实际需要,可不受模数限制。 2.3 伸缩缝的设置 伸缩缝的的间距:钢结构不宜大于120m,混凝土结构不宜大于70m。 2.4 纵向柱间支撑的设置 纵梁式管架在每个温度区划内均应设置纵向柱间支撑体系,增加纵向刚度,同时管道也在补偿器附近设置固定架。通常在工程中两者可合二为一,达到经济的目的。 3 荷载 3.1 竖向荷载 3.1.1 竖向荷载应包括结构自重、管道自重、设备重、附件重、保温重、介质重或充水试压时的水重、顶棚重、电缆和桥架重等。 3.1.2 作用于管架横梁上的竖向荷载,宜按均布荷载计算,当遇有一根管道作用于梁上的荷载大于10kN时,该管道应独立按集中荷载考虑。在计算均布荷载时应考虑预留管道的荷载,而预留管道往往无法确定, 在使用均布荷载对管架进行分析时需要注意:同一柱距范围内主次梁上的管道荷载是不同的。原因在于不同管径的管道跨距各不相同,并不是所有管道都需要在次梁上设置支点。因此在考虑管线均布荷载时,应按管道实际支撑点的布置来确定计算所需的均布荷载。 3.2 水平荷载 纵梁式管架的水平荷载主要包括作用于活动管架,管道受热膨胀时产生的水平推力、作用于固定管架的管道补偿器的弹力、管道内介质不平衡内压力以及活动管架通过管道作用于固定管架的反作用力。除此之外还应包括风荷载。 一般来说,管道补偿器的弹力、管道内介质不平衡内压力由上游专业提供,而管道摩擦力、风荷载则由结构专业依据管道竖向荷载、管径、分布,通过计算获得。 由于纵梁和竖向支撑存在,纵梁式管架的纵向刚度一般较大,因此纵梁式管架中的活动管架一般按刚性活动管架设计。文中所指的活动管架均指刚性活动管架。 管道与结构之间的作用是一个十分复杂的问题,要精确计算,在工程上几乎是不可能的。对于工程设计上的纵梁式管架,可按下式计算管道对活动管架中的横梁产生的摩擦力。 其中Kj为管道牵制系数,Gk为管道竖向荷载,?为主要热管与钢梁间的摩擦系数。活动管架上的管道水平推力作用在梁顶。横梁承受管道的竖向荷载和水平推力,可按双向受弯构件对横梁进行计算。 在计算敷设双层及以上管道的管架时,对管架柱应考虑上、下层间管道的牵制作用,考虑整个管架上的全部管道重量,并从各层主要管道中选用一根起控制作用的主要热管计算kj值。对横梁则仅需考虑本层管道间的牵制作用。 3.3 管道振动荷载 当计算支承振动管道的管架构件(基础除外)及其连接强度时,所有振动管道的竖向荷载应乘以动力系数,并以此计算水平推力。固定管架上支承振动管道时,补偿器反弹力也应乘以动力系数。对于不设限制振动管道,则应根据实际情况确定动力系数。 4 纵梁式管架计算难点 纵梁式管架计算的难点在于计算正常使用状态下管道水平推力对管架的作用。 管道受热膨胀时,管道由固定架处向补偿器方向变形。在应力和摩擦力作用下,使活动管架与管道间产生相对位移(刚性活动管架),最终使补偿器发生变形。由于补偿器的刚度作用,必将产生抵抗压缩变形的反力,这就是补偿器的弹力。事实上,管架对管道的任何限制作用并不会改变管道最终的变形量。固定支架、限位支架最终限制的是管道的变形方向,或者变形形式。 由一个温度区段的纵梁式管架共同承担纵向水平力,在工程上并不容易实现。长达几百米的纵梁式管架,由于纵向构件的压屈、支座螺栓的松动,使纵向力难以顺利的传递和抵消,因此可沿补偿器将一个温度区段内的纵梁式管架切为几段计算。如果计算单元内设置了两个补偿器,左侧补偿器以左的管道水平力Fba由固定架承受,右侧补偿器b以右的管道水平力Fbb由右端固定架承受,补偿器之间的管道水平力由中间固定架承受。由于Fbb和Fba方向相反,中间固定架通常承受的管道水平力很小,因此中间固定架通常可不设置竖向支撑。 纵梁承受的管道水平推力各不相同,最大的水平推力作用于与固定架相连的纵梁上。在摩擦力和应力作用下,中间管架变形趋势同管道一致,使得在补偿器处纵梁受压,而在固定架一侧纵梁承受较大的拉力。最大拉力计算方法如下 对固定架而言,管道传来的各中间管架的摩擦力与纵向构件(纵梁)传来的水平力已相互抵消,仅承担管道的水平弹力。对于有柱间支撑的组合式空间体系结构的固定架,水平弹力最终通过柱间支撑传递至基础。 5 纵梁式管架设计注意事项 1) 由于生产工艺的要求,管道沿纵向需要一定坡度时,各架顶的设计标高成为变数。如采用钢筋混凝土结构,可调整管架基础的埋置深度;对于钢结构管架,设定柱脚底板距地面的净距为150~350mm,以便选择统一柱高度定型管架。 2) 当管架柱全部为钢筋混凝土时,横梁宜尽量选择适宜的跨度,以便采用现浇钢筋混凝土梁。这样横向刚度较好,也便于节点处理。如采用钢梁,梁柱刚接较难实现。在满足管道布置条件的前提下,可在管架横向设置柱间支撑,以增加刚度,保证结构的稳定。应注意,此时节点处纵横向埋件的锚筋应相互错开。 6 结语 纵梁式管架结构作为最常见的结构形式,一直以来就存在量多面广的特点。近年来随着我国石化行业的大发展,装置规模越来越大,纵梁式管架结构也必然朝着大型化、复杂化的方向发展。因此有必要对其进行深入的分析,了解其特性,重视其发展,总结经验,使管架设计在技术上先进、经济上合理、工程上安全可靠。 结构设计毕业论文:房屋结构设计中存在的问题及其对策解析 【摘要】房屋建筑结构的设计是一个全面、系统而且复杂的过程,对于设计师而言,是一项充满挑战的工作。本文笔者对房屋结构设计中存在的问题及其对策进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。 【关键词】房屋结构设计;问题及对策 前言:作为房屋建筑的设计人员,应根据具体情况作出具体分析,运用已经掌握的专业知识灵活处理实际建筑设计中遇到的各种难题。 一.多层框架结构设计的问题 1.1框架计算简图问题 多层框架结构无地下室,独立基础埋置较深,周围有一个-0.05m拉梁的基础上,需要的基础梁按1层输入。根据《抗震规范》第6.1.2条,当在Vlll度地展区的工程框架结构其抗震等级为二级,在设计的时候按3层框架房屋进行计算,首层为3.35m,即若框架建筑嵌固在-0.05m处的基础拉梁顶面,基础拉梁断面与配筋按构造进行设计,其基础以中心受压进行计算。如上可见,此计算简图并不妥当。原因有: (1)根据构造设计的拉梁不能平衡柱脚弯矩; (2)依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.3.11条规定,框架结构底柱的高度需要取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。设计经验表明,如上的框架结构应该按4层整体分析和计算,也就是需要将基础拉梁层应按层1输入,如拉梁上有荷载,需要将荷载同时输入。所以,剪力的首层层高计算为H1=4-0.8-0.05=3.15m,2层高为3.35m,层3,4层高为3.3m.依据《抗震规范》第6.2.3条,多层建筑框架柱底层柱脚弯矩的设计值需要乘以增大系数1.25。在设计拉梁层的时候后,通常要对底层柱的配筋进行比较是由基础顶面截面还是由基础拉梁顶面的截面控制。由于地基土有约束作用,所以计算简图时,要在电算程序总信息的输入中地下室层数应该写为1,同时复算一次,按两个计算结果包络图进行框架结构底层柱的配筋。 1.2设计规范强制性问题 在我国设计规范具有强制性的,对于设计人员来说,规范即为法律,如不违反规范要求,设计出了问题,设计人很可能不负任何法律责任。我国没有明文规定设计人员不能采用高于规范设定的安全度水平,缺乏经验的设计人员有时不善于针对具体工程对象的需求及具体的施工环境条件灵活运用,而是与之相反,有的人就故意钻规范空子沿着规范允许的最低边缘行事,从而达到其不良目的同时推卸贵任。 1.3关于甚础拉梁层的计算问题 若基础拉梁层没有楼板,在用TAT,SATWE等电算程序对框架整体计算的时候,其楼板厚度为零,同时对弹性节点进行定义,并通过总刚分析法分析和计算。但是,有时即使楼板的厚度为零,也定义其弹性节点,而没有通过总刚分析法,在进行程序分析时就自动的根据刚性楼面进行假定计算,与实际不符。 1.4有关基础拉梁问题 通常情况下,当独立基础埋置较浅,或者过去时置虽然深但是采用短柱基础后,因地基不理想或柱子荷载差别明显,或者依据抗震的要求,可在两个主轴方向进行设里和构造基础拉梁。如果拉梁上有填充墙或楼梯柱等作用传来的荷载时,这时拉梁截面就应适当加大,计算出的配筋需要与上述构造配筋进行盛加。构造基础拉梁顶标高一般和基础高或者短柱顶标高是相同的,此情况下,基础按偏心受压基础进行设计。 若框架底层层高不高或埋置不深的时候,应该将基础拉梁的设计设计得为更强大.此时,对于拉梁正弯矩钢筋需要全跨拉通,负弯矩钢筋需要在1/2跨拉通。拉梁的正负弯矩其钢筋在框架柱内的锚固和拉梁箍筋的加密及抗震构造的相关要求跟上部框架梁是相同的,此时的拉梁应该设置在基础顶部,不应该设里在基础顶面之上,基础则可按中心受压设计。 1.5多层框架绪构独立基础设计荷载的取值问题 多层框架结构建筑采用比较多的是柱下独立基础,多层建筑抗震设计规范指出:若地基主要受力层范围内没有软弱粘土层的时候不超过8层而且高度在25m之下的,通常民用框架建筑或荷载相差小的多层框架厂房不需要对地基及基础抗震承载力进行验算,也就是说在Vlll度地展区不少多层的框架建筑可不需要进行地基以及基础抗震承载力的验算,这些在进行基础设计的时候需要注意风荷载具有的影响。所以,在多层框架结构建筑的整体计算与分析过程中需要计入风荷载,不能因为地展区的高层建筑之外的风荷载没有控制作用而不计入。另外,在对独立基础进行设计时,其在基础顶面上的作用外荷载的柱脚内力设计值,仅需要取弯矩设计值、轴力设计值以及无剪力设计值或者轴力设计值,此两种情况会导致配筋偏少,进而影响基础本身及上部结构的安全。 二.多层框架结构设计问题的一些措施 在多层框架结构工程设计中,多数建筑按抗震设防分类属于丙类建筑,如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等,其抗震等级可依据烈度及结构类型与建筑的高度按《抗震规范》表6.1.2确定。 2.1棍架梁、柱箍筋间距 在程序默认的前提下,如框架梁的跨中部位有次梁或者有较大的其他的集中荷载作用而又配两肢箍筋的时候,通常情况下非加密区箍筋间距使用200mm使梁的非加密区配箍不足,所以建议程序内定梁箍筋改成取梁的非加密区间距为200mm。如此,不但能保障梁非加密区的抗剪承载力,还能相应增加梁端箍筋加密区的抗剪能力,梁的强剪性就能充分体现。 若框架内定柱的加密区箍筋间距为100mm的时候,在有的情况下,可能会因非加密区的箍筋间距为200mm导致配箍不足。所以,建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距为200mm。此外,在柱、梁箍筋非加密区进行配箍验算的时候,无需考虑强剪弱有的要求,也就是剪力设计值取加密区终点处,其外侧的组合剪力设计值,并且不乘以剪力增大系数。 2.2关于地震力振型组合数问题 关于商层建筑,其振型数为≥9,结构层数多,结构刚度发生突变也较大,振型数应该多取,若结构设计有转换层,顶部设有小塔楼或者多塔结构等等,其振型≥12,但不应该大于房屋层数的三倍:唯有定义弹性楼板需要通过总刚分析,在必要的时候,振型数才能够取更多周。《抗震规范》指示,比较合适的振型个数通常取总质量达到90%的振型参与质量的振型数,采用SATWE等电算程序能够很方便地输出参与质量的比值。在设计中设计人员对电算程序的应用不太重视,对振型数的选取比较随意,这就需要改进的。此外,通过耦联计算出的剪力一般小于非耦联计算结果,只有结构存在明显扭转时方能采用耦联计算,若有必要应补充非耦联计算结果。 2.3地下室层数的输入处理 多层框架结构建筑也设置地下室因为没有隔断,所以多采用筏板做基础。当电算时,需要将地下室层数及上部结构同时输入,还要在总信息中按实际地下室层数进行填写。并采取对层侧移刚度比进行分析比较,还能够正确判断与对房屋的嵌固位置进行调整,同时对抗震构造采取相应措施,保证其楼板应需的厚度以及最小的配筋率等;若结构为竖向不规侧时,不但对薄弱层进行验算,还要对薄弱层的地震剪力进行乘以1.15的增大系数。 三.结束语 随着我国建筑业的现代化进步和发展多层框架结构设计的要求也越来越高,在设计过程中的问题得到解决与改进,但是新的问题也会不断出现,但是相信在实践中一定会得到解决。 结构设计毕业论文:建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用 【摘要】进行建筑结构的设计优化过程当中,建筑结构设计十分重要,由于一个合理的结构的设计方案不但能够使得建筑工程到达技术上的要求,还能够降低经济上的消耗。但是,建筑结构设计优化是一个十分复杂且具有比较强的综合性的系统性问题,因此我们一定要加大对于建筑结构设计优化方法的深入探究的力度。本文对于建筑结构设计优化方法的应用意义进行了研究,并对建筑结构设计优化的具体的方法与步骤进行了相关的详细介绍, 对于我国的建筑结构设计行业具有一定的建议作用。 【关键词】结构设计;建筑结构;优化技术;应用 1、结构设计优化方法 依据设计的要求,把力学概念与结构优化设计进行有机结合,让参与计算的量部分可以以变量部分出现,进而形成结构设计优化方案域,运用数学手段,在域中找到可以满足要求的结构优化最佳设计方案。由此可见,结构优化设计不仅可以提高整体设计水量及设计质量,还可缩短设计周期,从而降低整体工程造价,提高经济及社会效益。房屋工程分部结构优化设计包括:基础结构方案的优化设计、屋盖系统方案的优化设计、围护结构方案的优化设计和结构细部设计的优化设计。对以上几个方面的优化设计还包括选型、布置、受力分析、造价分析等内容,在实施过程中,不仅要按照一切从实际出发的原则,更应该结合具体工程的实际情况,围绕房屋建筑的综合经济效益的目标进行结构优化设计。在满足设计要求后,在进行结构设计时应该尽量缩小刚度、质量中心的差异使平面布置规则,水平荷载就不会使建筑物有太大的扭转作用。为降低应力集中,竖直方向上应避开使用转换层。 结构优化设计的本质以力学理论和数学规划理论为理论基础,以计算机技术为工具,对建筑结构涉及到的各个变量进行寻找优化决策的先进的设计方法,其本质就是求极值问题。(1)优化数学模型。建立正确合理的优化数学模型是结构优化设计的关键步骤,基于正确的优化数学模型是得到正确优化结果的基础。例如,在优化模型中,数学模型中的等式约束个数应当小于设计变量的个数,这样才能求得最优解。(2)优化数学算法和优化迭代控制。对于建立的优化数学模型,虽然可用的优化算法有多种,但是采用不同的优化算法所得到的优化效果和所花费的求解时间会有差别。所以,快速、有效的数学优化算法也是结构优化设计的一项关键技术。(3)结构分析方法。绝大多数的结构优化设计问题难以采用解析法求解,而是采用数值法的方法。数值解的寻优实际上是一个优化迭代过程,而每次优化迭代都需要进行结构分析。实现以上提到的关键技术需要经过建立可靠的优化模型,然后采用适当的优化算法进行求解。这其中选择计算简便且正确率高的优化算法显得尤为重要。 2、民用建筑结构设计和经济性的关系 第一点,结构设计和用地之间的关系。在多层或者高层的民用建筑中,我们常说的总建筑的面积具体讲是每层的建筑面积之和,如果层数越多,那么单位建筑的面积分摊的占地面积相应的就会越小。然而随着层数日益变多,总体住宅高度也会不断上升,随之屋子间的距离也相应的变大。通过这一阐述我们了解到,用地节约的多少并不会根据建筑楼层增加而按一定的约数变高。 第二点,结构设计和造价之间的关系。一般建筑的楼层会在一定程度上影响到单位建筑的面积,但对每部分的结构来讲,具体的影响程度是不一样的。在屋盖的区域,无论有多少层,都统一使用统一相同的房屋盖。它跟层数增加无关,所以对屋盖的资金投入也不会加大。因此,屋盖处的单位面积资金投入会根据层数的不断上升而表现出很明显的降低。在建筑的基础处,每层都共同使用一个基础,因此随着层数不断增加,相应的基础结构承受的荷重就会增加,因此我们必须要增加基本的荷载力。基础地区的单位开销虽然会根据层数的增加而呈现出降低的意思,但是这种意思并不像屋盖那样如此明显。一些承重体,比如墙、梁或者柱等,会随着层数的不断增加而不断地增加荷载能力以及抗震能力等,相应的这些分部的单位房屋造价会有一定的提升。 第三点,高层住宅结构设计与经济性的关系。一般而言,住宅层数高矮将本质的影响住宅开销,其根本原因乃是伴随层高不断上升,墙体面积和柱体积也会慢慢上升,而且会加大结构自重,进而还会增加柱以及基础承受荷载力,于是让电气以及水卫的管线同比例变长。如果将层高降低,那么可以有效地节省材料物资,而且还可以节约能源等,对于抗震非常有利,能最大程度的节约金钱输出。另一方面,减少层高不但可以降低房屋的高矮,有效地缩小建筑和建筑间日照的距离,所以降低层高也在一定程度上对于节约土地资源有很大的作用。 3、结构设计优化技术应用实践 结构方案的建立过程即工程结构设计。伴随急速更新发展的计算机硬、软件产业,凭借计算机、力学、数学一系列方法,将结构设计做到最优化技术推广。结构优化设计及传统结构设计其设计原则和过程是相同的,不同之处在于传统设计缺少安全、经济性作为衡量准则。最优设计则是在安全、经济准则基础之上,利用计算机作为辅助技术,非常便利地实现了分析计算、设计、出效果图等整套程序的自动化,大大提升了设计整体效果及质量。为了达到降低工程造价之目地,在不更改使用性能的基础之上,就要对结构进行最优化设计。由此可见结构设计优化技术的应用已经是较为宽广的课题之一。它不仅应用于项目的前期、整体、抗震设计,在旧房改造期间的各个环境均有广泛应用。结构设计优化技术在应用实践中应注意的问题如下: 3.1前期方案设计期间将结构设计优化参与其中 建筑方案设计前期如有一个优秀的、合理的设计方案,并参与结构设计优化,就会争取到非常优秀的开端。但目前在前期设计方案中结构设计优化参与其中的并不多,如果能对建筑类别有所针对,并进行合理选择结构设计优化方案,将降低建筑的总投资成本,因此在建筑方案设计初期应注意建筑方案的结构优化设计,考虑结构的合理及可行性。 3.2概念设计结合细部结构设计优化 概念设计主要作用于无具体数值量化现象,比如无确定性的地震设防烈度,现实难免与计算式存在区别,那么设计时应采取概念设计方法,使数值成为辅助及参考根据。为达到最佳优化设计效果,设计人员应该灵活运用结构设计优化方案。与宏观把握相对应的,设计的过程同时要注意对于细部的结构设计优化,比如现浇板中的异形板拐角方向容易出现的裂缝,可归结为矩形板。钢筋选择时应注意:I级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多,但是他们的极限抗拉力相差却相当大,所以在塑性满足要求的情况下,现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做里面设计的时候,外立面上的悬挑板及配筋,应在满足基本规范要求之上,以达到安全、经济之目的。 3.3结构设计优化―――下部地基基础 桩基础类型的选择,要依据现场地质条选择最为合适的结构设计优化方案,以降低工程总造价为目的。例如对灌注桩桩长的选择影响较大的桩端持力层的选择,要多进行比较,最终确定最为合适的方案。 4、结束语 我们常说,建筑是凝固的艺术,好的建筑师总希望可以通过建筑来合理的表达本身设计意图,希望拥有艺术性以及实用性能的美妙融合。建筑结构设计师们应严格遵“安全、经济、合理”的设计理念,努力探索更合理的结构设计方案,保证建筑工程取得良好的经济效益和质量效益。 结构设计毕业论文:抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用 【摘要】随着高层建筑的迅速发展,建筑高度不断增加,高层建筑的结构设计也成为结构工程师设计工作的主要重点和难点。其抗震设计变得尤为重要,建筑结构的抗震设计是一个完整、系统的概念,从场址的选择到建筑物的结构设计,抗震设计贯穿了整个过程。建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标。本文作者结合多年来的工作经验,对抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用进行了些研究。 【关键词】建筑结构抗震设计;设计原则;设计方法 在房屋建设的过程中,抗震结构设计是结构设计中最为重要的环节。抗震结构设计是否科学合理直接影响到房屋建筑的质量和安全。我国属于地震多发地区,因此说在建筑设计的过程中更需要关注这一点。 一、建筑结构抗震设计中的基本原则 在进行建筑结构抗震设计的过程中需要遵循一定的原则,讲求方法,才能够确保设计方案的科学性和可行性。为此,设计的过程中需要遵循以下原则。 (一)确保结构构件具有必要的性能 在进行抗震设计的过程中,一定要保证建筑结构构件具有一定的承载能力、稳定性、刚度和延性等性能。结构构件需要遵循强柱弱梁、强剪弱弯、强底层柱、强节点弱构件的设计原则,在设计中对于可能会造成构件相对薄弱的部位,需要采取从事提高其抗震能力,对于承受竖向荷载的主要构件则最好不作为主要的耗能构件。 (二)尽量多的设置抗震防线 一个抗震结构体系需要有多个延性较好的分体系组合而成,并且由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框剪结构就是由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或者多肢剪力墙体系组成的。由于在一次地震之后将会伴随着多次余震的出现,如果在结构设计时只有一道防线,那么在建筑遭到第一次破坏之后再遭余震,就会因为损伤积累导致建筑物坍塌。抗震结构体系应该有最大可能数量的内部和外部冗余度,在设计中需要有意识的建立起一系列分布的屈服区,这样能够使结构吸收和消耗大量的地震能量,从而能够提高建筑的抗震性能。 (三)恰当的处理建筑结构的构件强弱关系 在设计的过程中需要正确的处理好构件的强弱关系,在统一楼层内使主要耗能构件屈服之后,其他抗侧力构件则仍然处于弹性阶段,这样能够使得有效屈服保持较长的阶段,能够保证建筑结构的延性和抗倒塌的能力。需要注意的是,如果在抗震设计中一部分结构的设计超强,那么就会导致结构的其他部位出现相对薄弱的现象,所以说在设计的过程中需要恰当的处理结构的强弱关系,对于不合理的加强的作法或者是在施工中以大代小,改变抗侧力构件配筋的这些做法都需要尽量的避免。 二、建筑结构抗震设计的基本方法 上文中从三个方面分析了在建筑抗震结构设计中需要遵循的原则,下面本文就从具体的设计方法方面进行分析论述。 (一)建筑结构抗震设计中的概念设计方法 建筑抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等因素形成的基本设计原则和设计思想,并根据这些原则和思想进行建筑结构总体设计和细部构造设计的一个过程。由于地震的震动是一个随机的震动,目前对于这种情况的复杂性和不确定性很难把握,要准确的预测出建筑物所遭到的特性和参数还有一定的难度,而在结构设计方面,也不能够充分的考虑到结构空间的作用,所以说在抗震设计过程中不能够完全的依赖于计算的结果,而是需要结合实际情况,并立足于抗震基本理论和长期的经验进行设计。 利用该设计方法进行设计,首选需要确定建筑的选址,在选址的过程中需要避免抗震的危险地段,需要选择对抗震有利的场地和地基,并需要根据工程的需要掌握好地震活动的情况和工程地质的相关资料,设计者要综合考虑作出相关的评价,并在选择时选择坚硬土或是开阔密实均匀的中硬土等有力的地段。需要注意的是,一定要避开软弱土、液化土以及河岸或者是边坡的边缘,平面分布上成因、延性以及状态不均匀的土层也需要避开。 其次要合理的进行平面的布置。一般情况下,建筑物的动力性能取决于它的建筑布局和整体结构设计,建筑布局简单合理,在结构设计中符合抗震原则,就能够保证建筑物具有良好的抗震性。建筑物的平面布置需要具有对称性,质量和刚度的变化要均匀,防止出现楼层错层的现象。在实际的设计中需要根据相关的规定进行,例如《高层建筑混凝土结构技术规程》中对地震区高层建筑平面的形状做了相关的规定,并且提出了对平面的凹角处需要采取加强措施。因此说在实际的结构抗震设计中,对于地形较为复杂的建筑物要合理的设置变形缝,在结构设计时要进行水平地震作用的计算和内力调整,对于较为薄弱的部位需要采取加强措施。 在结构选型和布置的过程中,需要根据建筑物的重要性、设防烈度、地基、基础以及场地等因素进行考虑,制定经济合理的设计方案。从抗震的角度来讲,一个好的结构形式能够使得建筑物的延性系数提高,匀质性变好,构件的连接更具有整体性和连续性,并且更能够充分发挥材料的强度。结构布置过程中要确保平面布置的对称性,使构件的分配力较为均匀,防止出现薄弱层,并且要尽量的降低房屋的重心。 (二)抗震构造措施 抗震构造措施在结构设计中是一个重要的环节,构造设置是否合理直接影响到建筑结构的抗震性能。建筑上部主体的结构类型不同,其构造的措施也就不一样。对于砖混结构的建筑,需要设置沿楼板标高的水平圈梁,加强内外墙的连接,以增强房屋的整体性。圈梁能够有效的约束预制板的散落,降低了砖墙出平面倒塌的可能性。除此之外,圈梁作为边缘构件,还能够提升楼和屋盖的水平刚度,这样在地震的作用下,就能够很好的避免墙体的倾斜和开裂度的眼神,减轻了不均匀沉降对于建筑的影响。 (三)结构消能减震和隔震设计方法 一般情况下,建筑结构的抗震是通过增强结构本身的抗震性能来抵抗地震的强度的,从现实意义上来讲这是一种较为被动的抗震方法,在实际的抗震设计中,需要寻求主动的抗震对策,减震和隔震设计就是有效的抗震设计方法。该方法是在结构体系中设置一个隔震层,以此来阻隔地震带来的能量,或者是在抗侧力结构中设置一个消能器,以此来达到削减地震能量的作用。该方法的主要应用原理就是在房屋的底部设置橡胶隔震支座以及阻尼器等设备,以此来延长构件的自震周期,并且增大阻尼,通过局部变形来提供附加阻尼,以削减地震的能量,达到保护建筑上部结构的目的。 结束语:当前人们对于建筑的安全性和稳定性的要求越来越高,为了能够进一步提升建筑物的安全性能,在设计的过程中一定要注意建筑结构的抗震设计,本文就以此为重点,从设计要遵循的原则和设计的基本方法两个大方面进行论述,希望能够为今后的抗震设计提供帮助,更好的提升建筑物的整体抗震性能,保证其安全性和可靠性。 结构设计毕业论文:防水板的结构设计 【摘要】随着计算机技术和有限元分析技术的发展,有限元计算分析已经广泛应用于工程设计领域,防水板的计算也可以采用计算机进行有限元分析。本文通过分析抗浮锚杆抗拔刚度和防水板厚度的关系,得出抗浮锚杆抗拔力的取值方法以及在抗浮锚杆作用下防水板抗浮荷载的取值方法,其中抗浮锚杆刚度的确定尤为重要,合理的确定抗浮锚杆的抗拔刚度,在结构安全和建筑工程造价的控制上有重要意义。 【关键词】防水板;抗浮锚杆;有限元;抗拔刚度。 1、防水板的受力特点 独立基础加防水板这种基础形式具有良好的经济性,并且传力简单,在实际工程中的应用越来越广泛。其计算假定为独立基础承担全部上部结构荷载,防水板只用与抵抗地下水浮力,不承担地基反力[1]。计算的时候,独立基础和防水板分别单独计算。 通常情况下,作用在防水板上的荷载有:地下水浮力 、防水板自重G以, 为底板面积。建筑物的在使用过程中,根据水位的不同,防水板的受力情况可分为以下三种情况: 1)当 时,建筑物的全部重量将由独立基础全传递给地基。 2)当 且未采取其他抗浮措施时,防水板对独立基础的地基反力有一定的分担作用,此时基础的地基反力减小,减小部分的地基反力以水浮力的方式作用于防水板板底,在防水板板跨较大或者抗浮水头较高的情况下,将会对独立基础的底部剪力和弯矩有放大的作用。 3)当 同时采取其他抗浮措施(假设抗浮措施为设置抗浮锚杆)时,防水板对独立基础的地基反力同样有一定的分担作用,此时基础的地基反力减小,减小部分的地基反力以水浮力的方式作用于防水板板底以及抗浮锚杆。 在独立基础加防水板这种基础形式中,由于水浮力的作用,防水板将水浮力传递给独立基础,减小了基底反力,同时由于独立基础作为防水板的支座,防水板将会传递由于地下水产生的弯矩和剪力给独立基础,增加了独立基础的弯矩及剪力值。 2、防水板的设计方法 防水板通常情况下可以简化成四角支承在独立基础的双向板,受力方式类似于板柱结构,而独立基础则可以近似认为是柱帽,计算方式上防水板和板柱结构也有相通之处。因此,防水板的计算方法也可采用板柱结构中无梁楼盖双向计算的经验系数法,将防水板划分为柱下板带和跨中板带。随着计算机技术和有限元分析技术的发展,防水板的计算也可以采用计算机进行有限元分析。 在分析独立基础的受力情况时,合理考虑防水板浮力对独立基础的影响,是独立基础计算的关键,在工程设计中可采用包络设计的原则,按以下方法计算: 1)当 时,建筑物的全部重量将由独立基础全传递给地基,此时独立基础可以直接按《建筑地基基础设计规范》B50007-2011的相关规定进行计算。 2)当 G且未采取其他抗浮措施时,防水板对独立基础的地基反力有一定的分担作用,此时基础的地基反力减小,减小部分的地基反力以水浮力的方式作用于防水板板底,防水板将会传递剪力和弯矩给独立基础。 通过分析发现,在独立基础加防水板基础中,独立基础和防水板不一定同时由相同的荷载效应组合起控制作用,如:防水板通常由水浮力控制的效应组合设计,独立基础则按由永久荷载效应控制的组合设计,两者采用不同的荷载效应组合设计值,而在独立基础的设计中又离不开防水板传来的荷载,因此,在独立基础加防水板基础的设计中,要严格分清荷载的不同效应组合是有困难的,同时从工程设计的角度去看也是不必要的。从工程设计的实际出发,采用适当的包络设计方法,其结果相差不大,故可以按各自的最不利情况计算。 3、抗浮锚杆刚度的研究分析 从理论上说,不管采用“压”还是“拉”的方法抵抗水浮力,水的浮力是均匀作用在底板上,而结构抗浮力作用(除底板自重外)都具有不均匀性,并不是在整个地下室底板区域均匀分布的,可能是集中在一个点上(即柱、桩和锚杆)或一条线上(即墙、梁),因此,分析其传力途径尤为重要。 由于与柱、墙相连的梁板一定范围内具有一定的刚度,水浮力可直接与上部结构自重平衡,而上部自重很难传递至远离梁、柱、桩、墙的区域。因为,中间区域的锚杆实际受力不会是减去上部自重的水浮力,上部建筑自重是集中在一个点(即柱)或一条线(即墙、梁)上的,要达到将自重均匀分布到底板上的假定,底板必须具备两个条件,一是完全按自重抗浮,底板的梁板采用倒置楼盖计算,保证水浮力传至柱上或墙上,二是做到底板刚度无穷大,才有可能将点线作用力均匀分布与锚杆共同抗浮。 在实际工程中,墙、梁影响区域和纯底板抵抗区域和防水板的刚度、抗浮锚杆的刚度有很大关系,不同的柱网、不同的板厚以及不同的地质情况对墙、梁影响区域和纯底板抵抗区域的范围确定都会造成不确定性。 因此,确定抗浮锚杆的刚度显得尤为重要,根据成都部分地区抗浮锚杆抗拔试验的P~S曲线,初步统计可得到抗浮锚杆抗拔刚度的标准值的范围基本在35000kN/m~45000kN/m之间。 通过对比以上结果,可以发现在相同的荷载效应作用下,对于板厚较小(250mm)的情况,抗浮锚杆抗拔刚度对防水板内力影响很大,其板底最大弯矩的比值为1722/1348=1.278,即计算结果相差27.8%;板面最大弯矩的比值为128/107=1.196,即计算结果相差19.6%。对于板厚较大(500mm)的情况下,抗浮锚杆抗拔刚度对防水板内力影响则不大,其板底弯矩的比值1775/1728=1.027,即计算结果相差2.7%;其板面弯矩的比值为175/168=1.042,即计算结果相差4.2%。 而对抗浮锚杆刚度相同而防水板厚度不同的情况,锚杆承受的抗拔力差别很大,防水板厚度越大,抗浮锚杆承受的抗拔力则越小,其抗拔力的比值为290/140=2.07,即计算结果相差107%。 因此,抗浮锚杆刚度的确定尤为重要,合理的确定抗浮锚杆的抗拔刚度,在结构安全和建筑工程造价的控制上有重要意义。但由于现阶段抗浮锚杆刚度的确定与工程地质情况、施工质量都有关系,所以抗浮锚杆的刚度一般都是通过经验积累以及抗拔试验来确定。 除了通过经验或试验数据确定抗浮锚杆刚度,还要通过增大抗浮防水板的刚度来协调抗浮锚杆所承受的抗拔力,即首先计算出需要的抗浮锚杆的数量,然后确定抗浮锚杆所承担的等效均布荷载,再用底板承受的水压力(扣除防水板以及防水板以上的永久荷载)减去抗浮锚杆所承担的等效均布荷载(其中对该荷载需要乘以0.7)的折减系数,才得到地下室底板抗浮设计的荷载,即提高的防水板的承载能力和变形能力,以协调抗浮锚杆群承受的荷载。 4、独立基础加防水板的构造措施 根据独立基础加防水板这种基础形式的受力特点是独立基础承担全部的结构荷载,同时承担由防水板传递的剪力和弯矩,防水板只承担水浮力。所有的计算均在此假定成立的情况下进行。由于基础在上部荷载作用下会有一定变形,独立基础和防水板为现浇整体性基础,独立基础发生变形的同时,防水板也会由于变形而承担地基反力,为确保防水板不承担或者只承担少量的地基反力,防水板下应设置软垫层。软垫层除了有一定的变形能力外还应具有一定的承载能力,至少应能承担防水板混凝土浇筑时的重量及其施工荷载,并确保在混凝土达到设计强度前不会产生过大的压缩变形。 在工程设计中软垫层的做法大致有一下几种: 1)在防水板下设置炉渣垫层,、最近几年来,由于炉渣在市场上的供应量逐步减少,且价格较高,在实际工程中的应用越来越少。 2)在防水板下设置粗砂垫层,粗砂的采购较为容易,经济性也比较好,使用比较广泛。但是,粗砂在施工过程中成型难度比较大,容易受扰动。 3)在防水板下设置聚苯板,、由于聚苯板来源稳定、施工方便快捷且价格低廉,在工程中获得比较满意的技术和经济效益。 在防水板的设计中,软垫层的设置关系到独立基础加防水板的计算假定是否成立受力是否合理,垫层的如“软”是相对的。,的铺设范围为防水板板底满铺但应扣除独立基础的范围。 防水板的集水坑、变标高以及变板厚的做法可参照《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(独立基础、条形基础、筏形基础及桩基础)11G101-3图集。 5、结语 独立基础加防水板这种新型的基础形式现阶段在相关结构设计规范中并未列出,上述结构做法的设计原则和构造措施均为成都地区实际工程经验的总结和体会,读者可在具体的设计过程中参考。 结构设计毕业论文:钢结构在建筑结构设计中存在的问题及解决措施分析 摘要:随着社会经济的发展,建筑行业也不断迅速进步,促进了钢结构在建筑业中的广泛应用。随着建筑功能的多样化和建筑造型的不断变化,人们对于钢结构设计的要求逐渐提高,钢结构在建筑结构设计中的问题日益突出,本文阐述了建筑工程钢结构的优点、钢结构在建筑设计中存在的问题以及解决措施,以供参考! 关键词:钢结构;建筑结构设计;问题;解决措施 引言 钢结构是我国建筑工程钢结构体系中的一种,具有很多优势,所以钢结构的设计应该选择最佳的设计方案,才能有效得利用钢结构的优势并且确保设计的合理性。对于钢结构节点的设计决定了工业建筑的安全性,所以节点设计的合理性需要充分考虑。此外,在建筑设计中,设计人员还需要不断学习专业知识,提高自身的专业技能,为钢结构设计质量的提高奠定坚实的技术基础。 一、建筑工程钢结构的优点 建筑施工的钢结构是在原有的土木建筑结构基础上改良的,钢结构性能较高,能够满足建筑施工的设计需求。钢结构的抗压性好,钢结构的组成材料是各种型号的钢筋,抗压抗震的性能好,在建筑施工中用钢筋作为加固的材料,使建筑的整体结构性能更完善,面对地震时能够较好的发挥防御作用;钢结构的安全性比其他材料的要好,以钢结构为主体的建筑,起到的加固效果很好,能延长钢结构建筑的使用寿命;钢结构建筑还有一个优势就是经济性,投资成本较低,混凝土结构的建筑损耗的材料多,这在建筑成本上也相对较高,而钢结构的使用性能高,并且在结构组合上还更加简单,使用材料的成本消耗明显降低,给建筑施工带来了更多的收益。 二、钢结构在建筑结构设计中存在的问题 1、设计质量下降 钢结构部门专业综合项目及工艺的计划费用较高且设计任务比较繁重,再加上其费用低花费人力大所以钢结构设计起来就显得十分困难,所以设计院对这一类的任务不太善于接受。导致了有些设计单位于是就将房结构的设计工程承包出去,那是因为在钢结构的设计方面缺少经验,但如果承接单位的设计资质不够再加上当前建筑行业的设计市场十分混乱,就会给钢结构的设计质量带来很大的影响。另外,没有准确到位的监督机制也没有针对性的法律法规对其进行规范,就很容易出现事故,其后果的产生是很严重的。 2、参与建设人员的素质相对不高 不但设计人员钢结构设计工程中的技术水平参差不齐,现场的施工人员和监理人员的专业素质和职业道德,跟民用建筑钢结构的发展水平相比也有差距。从业人员就不能适时的适应民建钢结构的发展需求原因是缺乏专业的知识作为支撑。例如有些专业技术,对于非专业的工作人员来说是难以达到的障碍,而技术人员则必须要下苦工才能完全掌握其技巧,所以钢结构建筑中,施工人员及监理人员的相关专业知识和素养都有待于提高。 3、钢结构的设计方案存在问题 由于钢结构设计在资金上存在问题,往往由承接单位和设计单位分包进行设计,这在很大程度上降低了钢结构设计的深度。在有些设计方面不能满足原来设计的要求,存在错误的柱脚设计问题。柱脚设计的类型有三种,分别是埋入式设计、外包式设计和外露式设计,其中在民宅设计中使用的设计类型是外露式设计。 三、钢结构在建筑结构设计中存在的问题的解决措施 1、设计人员要尽力合理设计 对于设计人员来说,钢结构住宅设计是要充分考虑实际情况进行精密计算的,但在实际情况中,会出现很多突发性问题,此时设计人员就应该具体问题具体分析了。只有设计者把设计工作渗透到日常的钢结构设计中,才能提高设计能力从而有效的提高工程质量。同时,要充分考虑钢结构部分设计对整体影响和建筑材料的选取。要根据楼层的高度来选择合适的建筑体系,对于选取材料方面也要根据每个设计环节的特点进行选择。 2、加强设计中的监督机制 由于钢结构设计存在特殊性,所以在进行设计之前需要对承包商和设计单位的设计资质进行审查,检查钢结构的构件质量和相关单位对于钢结构结构制作的能力,还要对施工安装能力进行检查。此外,钢结构设计有热属性,工程主管部门应该加强管理严格进行审查,帮助建筑单位做好一切准备工作。 3、加深钢结构的设计深度 在进行钢结构设计之前,需要先确定设计图纸应用规范是否齐全、正确。如有的设计说明使用了过时的、已经废止的标准;有的材料牌号、等级不全、高强螺栓、普通螺栓和焊接连接点的标记不明确或未显示。对各类高强螺栓、普通螺栓、栓钉、拉铆钉及其垫圈的规格、型号、性能没有具体标明,而这些均已列入了钢结构施工质量验收规范,并作为强制性条文要求,如果设计图纸未加说明,施工和验收就缺乏依据,造成盲目施工和无法验的后果。只有设计秉持精益求精的态度,才能更好的提高建筑工程的施工质量。 3.1柱脚的抗震设计是深度设计的一部分,钢结构柱脚分为埋入式柱脚、外包式柱脚和外露式柱脚3 种。 3.1.1埋入式柱脚是指将钢柱固定在混凝土的基础梁上,外包式柱脚是指钢柱脚被钢筋混凝土包住,外露式柱脚是指混凝土基础表面固定钢柱脚。埋入式柱脚需要考虑的关键因素就是埋入深度,对于轻型工字型柱来说,埋深与柱截面高度比不得低于2,对于H 形柱和箱型柱来说,其比值不得低于3。 3.1.2外包式柱脚设计时,外包层的高度与柱截面宽度之比应不低于2.5,从而保证柱脚具有足够的刚度和承载力。另外,柱脚的箍筋需要满足相关设计要求避免外包层出现斜裂缝。 3.1.3外露式柱脚的力学特性研究目前还不是很充分,端点的约束对上部框架的结构整体影响的程度还不是特别清楚。当柱剪切荷载较大而抗震要求不高时,可以选用外露式柱脚,如果抗震要求高,则不采用该柱脚形式。 3.2同时,防腐设计也应该被重视,通常是采用涂抹防腐涂料的措施。对于钢结构构件也有不同的要求,例如有的构件在出厂前需要涂刷一层底漆。在钢材上涂抹防腐涂料就目前来看是最为有效的防腐措施。但是这样做只是基础性的防腐,因而为了提高钢结构的防腐效果,就必须选用耐候钢作为钢结构建筑的首选材料,并利用热浸镀锌技术对其进行处理,利用镀层,达到保护钢结构不被腐蚀,尤其是应加强有机涂料配套技术的应用,以及阴极保护技术的应用,才能更好地确保其防腐性能得到有效的提升。 3.3防火性能的设计也是非常重要的,钢结构建筑在防火性能上要弱于钢筋混凝土结构建筑,通常在钢结构建筑设计中采用的防火措施有以下两种:第一种,采用保全板,将其合理设置在钢结构建筑中,以此起到防火作用;第二种,在钢结构的不同部位涂抹厚薄不均的防火涂料,并采用装饰漆涂抹露明部位。 结束语 尽管钢结构在建筑施工中被广泛的应用,然而,在设计中的有些问题仍需重视。只有在钢结构设计中消除那些存在的隐患,才能整体上提高钢结构的工程质量。解决钢结构设计中遇到的难题,坚持国家对建筑业材质要求的可持续发展战略,提高城市化建筑水平,起到了积极的促进作用。 结构设计毕业论文:轻型门式钢架结构设计关键要点研究 摘 要:在轻型钢结构中,轻型门式刚架建筑具有施工周期短、结构自重轻、综合经济效益好等优点。随着我国经济发展,工业和民用建筑中对轻型门式刚架的需求日益增加,所以在结构的设计过程中,结构参数和结构样式的选择是结构安全和经济的关键。本文就对轻型门式钢架结构设计作简要分析论述。 关键词:轻型门式;钢架结构;设计; 0.引言 轻型门式刚架房屋钢结构是现阶段国内轻钢结构的代表,但是门式刚架结构的不合理建筑尺寸往往会导致结构用钢量的增加。目前,国内门式刚架设计一般采用试算法:初定结构的参数(门式刚架的结构布置和各种构件的截面形式),然后根据约束条件(依据设计规范:构件的强度、刚度、稳定性条件)选择截面的尺寸,并通过结构计算作适当修正后,一般就可以作为最终方案,所以对门式刚架进行截面优化方面的计算分析,得出了优化结构用钢量及截面尺寸的关系,并根据分析结果提出了合理优化设计的建议有重要的意义。本文结合门式钢架结构的基本特点,对轻型门式钢架结构设计展开深入探讨。 1.结构特点 (1)质量轻 围护结构由压型钢板、玻璃棉及冷弯薄壁型钢等轻质材料组成,恒载相对小,基础比较小,整体结构自重轻。 (2)工业化程度高 施工周期短,主要构件和配件均为工厂制作,构件之间的连接多采用高强度螺栓连接,工地安装方便。除基础施工外,基本没有湿作业,现场施工人员配置很少,劳动强度轻。 (3)柱网布置灵活 柱网布置不受模数限制,柱距大小主要根据使用要求和用钢量最省的原则来确定,空间布置灵活,可广泛用于大中小跨度、工业民用建筑。 2.结构设计 2.1柱网布置的确定 轻钢厂房结构设计中首先要配合工艺要求进行柱网的平面布置。在尽可能满足生产工艺和使用功能上,根据房屋的高度确定合理的跨度。通过大量计算发现,对门式刚架设计过程中柱网布置得出以下结论。 (1)当檐高6m、柱距为7.5m,荷载情况完全一致下,跨度在18~30m之间的刚架单位用钢量(Q235B)为18~28kg/m2,当跨度在21~48m之间的刚架单位用钢量为25~40kg/m2,当檐高为12m、跨度超过48m时宜采用多跨刚架(中间设置摇摆柱),其用钢量较单跨刚架节约18%左右,因此设计门式刚架时应根据具体要求选择较为经济的跨度,不宜盲目追求大跨度。当刚架跨度较小时,刚架用钢量甚至占总用钢量的50%以上,而其它各单用钢量,特别是墙架梁、柱间支撑、屋面支撑,其用钢量所占比例较小,因此,在设计门式刚架时应精确设计,合理使用。 (2)随着柱距增大,其它各部分结构的用钢量均随柱距的增加而增加,特别是吊车梁,由于柱距较大,须采用格构形式,其用钢量所占比例较大,并最终超过了刚架的用钢量。其次是檩条,由于长细比的要求,用钢量增加也较快。 2.2门式刚架荷载取值 门式刚架房屋上作用的荷载一般有:竖向荷载(结构自重、雪荷载、积灰荷载等)和水平荷载(风荷载、吊车刹车力),还有地震荷载(水平和竖向)。荷载应根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)国家规范规定作相应的取值。 2.3刚架内力和侧移计算方法 (1)内力计算方法:对于变截面门式刚架,应采用弹性分析方法确定各种内力,只有当刚架的梁柱全部为等截面时才允许采用塑性分析方法。变截面门式刚架的内力通常采用杆系单元的有限元法(直接刚度法)编制程序上机计算。地震作用的效应可采用底部剪力法分析确定。根据不同荷载组合下的内力分析结果,找出控制截面的内力组合,控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面。 (2)侧移计算方法:变截面门式刚架的柱顶侧移应采用弹性分析方法确定,计算时荷载取标准值,不考虑荷载分项系数。如果最后验算时刚架的侧移刚度不满足要求,需采用下列措施进行调整:放大柱或梁的截面尺寸,改铰接柱脚为刚接柱脚。 2.4檩条、拉条和撑杆设计 (1)檩条属于双向受弯构件,在进行内力分析时应沿截面两个形心主轴方向计算弯矩。设计时,应对檩条进行强度计算、整体稳定计算、变形计算。檩条设计时,要考虑檩应为冷弯薄壁构件,受压板件或压弯板件的宽厚比大,在受力时要屈曲,强度计算应采用有效宽度,对原有截面要减弱。同时强度计算要用净断面,要考虑钉孔减弱。这种减弱,一般达到6~15%,对小截面窄翼缘的梁影响较大。刚架整体分析采用的是全截面,如果强度计算不用净截面,实际应力将高于计算值。檩条设计时,应考虑檩条不仅仅是支撑屋面板或悬挂墙面板的构件,而且也是刚架梁柱隅撑设置的支撑体,设置一定数量的隅撑可减少刚架平面外的计算长度,有效的保证了刚架的平面外整体稳定性。 (2)拉条的设置与是否主要和檩条的侧向刚度有关,对于侧向刚度较大的轻型H型钢和空间桁架式檩条一般可不设拉条。对于侧向刚度较差的实腹时和平面桁架式檩条,为了减小檩条在安装和使用阶段的侧向变形和扭转,保证整体稳定性,一般需在檩条间设置拉条,作为侧向支撑点。当檩条跨度≤4m时,可计算要求确定是否需要设置拉条;当屋面坡度i 1/10,檩条跨度 4时,宜在檩条的跨中位置设置一道拉条;当跨度 6m时,宜在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑竿,在檐口处还应设置斜拉条和撑杆。拉条的直径为8~12mm,根据荷载和檩距大小选用。 2.5屋面支撑和柱间支撑设计 (1)屋面支撑受力较小,杆件截面通常可按容许长细比选择。交叉斜杆和柔性细杆按拉杆设计,可采用单角钢,非交叉斜杆、弦杆、竖杆以及刚性系杆按压杆设计,可采用双角钢组成十字形或T形截面。当屋架跨度较大、房屋较高且风压较大时,杆件截面应按桁架体系计算出的内力确定。计算支撑杆件内力时,可假定在水平荷载作用下,交叉斜杆中的压杆退出工作,仅由拉杆受力。 (2)柱间支撑,对厂房来说,分为上层支撑和下层支撑。上层支撑计算时,为避免由于支撑刚度过大而引起较大的温度应力,支撑腹杆按柔性拉杆计算。交叉体系的下层支撑当吊车较小时一般用圆钢,较大时应采用角钢或槽钢。为了提高厂房纵向刚度,当吊车较大时,应交叉斜杆应按拉杆设计。 3.小结 门式刚架轻型钢结构房屋行业的飞速发展,尤其在沿海地区,新建工厂的增长促使轻型钢结构房屋加工安装的厂家如雨后春笋般的发展起来,门式刚架轻型钢结构房屋的制作安装质量也逐步提高,建筑造型也越来越美观新颖。门式刚架轻型钢结构是一项最有发展前途的结构型式,门式刚架轻型房屋在各行各业各种类型的厂房仓库、商店、体育馆、展览馆等各个领域都得到非常广泛的应用,说明其未来发展的美好前景。 结构设计毕业论文:关于大底盘多塔结构设计的探讨 摘要:在现代建筑设计中大底盘多塔结构已经得到广泛应用,尤其是用作住宅小区中的商品房建筑。这种设计结构占地面积小,对地上空间利用率高,极大拓宽了楼体的使用功能。大底盘多塔结构在抗震和抗沉降方面有很好的效果。本文针对如何设计大底盘多塔结构进行了深入的研究探讨。 关键词:多塔结构 抗震 大盘设计 目前,高层建筑不再将住宅和商用办公区分开,在住宅小区的是商用的商场或办公楼,呈现出民用商用综合并存的发展趋向,大盘多塔结构也随之成为高层建筑的流行模式。在设计大盘多塔结构时,应注意整体结构的防震和地下结构防开裂等问题。 一、大底盘多塔结构的分类 总体来讲,大底盘多塔结构可以初步分为三大类: 1.1. 简单型多塔结构 简单型的多塔结构指的是在一个较大的底盘上建造多栋高层建筑,有时出于安全和实际情况的考虑,也可以只在大底盘上建造单栋高层建筑。底盘一般包括地下室和低下停车场等配套设施,变截面的柱长一般设计成标准的阶形柱,底盘的裙房在设计时一般也采用较大的空间,此类多塔结构常见于较大的综合型住宅小区。 1.2.复杂型多塔结构 复杂型多塔结构是在简单型多塔结构的基础上,增加建筑内部的钢结构,在确定结构内的长度系数时一般采用铰接其中的排架柱的方式,在模型中把顶部进行连接,再改造钢结构中的连接部位,对得出的结果参考相关条件做相应的校正修改,便可以得出排架柱的长度系数。 1.3.带缝型多塔结构 带缝型多塔结构指的是在设计建筑结构时,增添建筑内部的伸缩缝、抗震缝和抗沉降缝等。这种结构设计主要出现在层楼间距较小的高层建筑结构中,属于比较特殊的多塔结构,不是常用类型。 二、大底盘多塔结构的设计 2.1. 计算模型 目前,在进行多塔结构计算时,一般采用两种计算模型:整体模型和离散模型。整体模型指的是在对多塔结构进行计算时,将底盘和塔楼二者作为一个统一的整体,对这一整体进行分析计算;离散模型指的是在对多塔结构进行计算时,将每一个塔楼都作为一个独立的个体进行分析计算。在现实应用中,由于整体模型计算较为简单便捷,实用性更强,所以一般采用整体模型计算较多。目前在进行整体模型计算时多采用SATWE软件,最新版本的SATWE软件能够将多塔结构的大多数参数作为一个整体进行统一计算设计,如层间的刚度比、层载比和剪重比等。而有些设计却不能用整体模式计算,只能采用离散模型进行计算分析,如塔楼的位移比和周期比等的计算。对这些参数进行计算时,不能采用整体计算,而是将整体的结构切分成一个个的独立结构模式,以方便对各个单独塔楼进行独立抗震设计的计算。此外,当塔楼的建筑造型和层数存在较大差别时,采用整体模型计算时不仅要求分析人员要有较高的综合水平,而且在分析各塔楼间的扭转特性参数时很难得出确切的参考数据,这种情况下,采用离散模型计算分析可以较为便捷的得到准确数据。 2.2.抗震设计 目前大底盘多塔结构中常用的抗震设计方法可以分为三大类:动力时程分析法、振型分解反应谱发和底部剪力法。 2.2.1动力时程分析法 动力时程分析法是采用预先对结构进行地震波检测处理后,再对其进行地震中的动力分析研究,进而设计出抗震方法的原理。采用动力时程分析法可以检测出整体结构的薄弱环节,可以对此环节实施针对性的调整,升级结构的抗震极限和防裂等级,在设计不规则结构或较为复杂的建筑结构时常用此方法检测调整结构整体的薄弱环节。该方法主要从三方面(层模型、杆系层模型和空间杆系层模型)对结构进行动力分析得出结论。在采用动力时程分析法时,一般用SPA84软件积分计算塔楼的灵活自由度,用SPA2000软件积分计算结构底盘建筑的抗震弹性,最后用TAT软件进行修改调整。 2.2.2振型分解反应谱发 振型分解反应谱法是目前采用较为广泛的一种用于计算结构抗震性能的方法。在大多数情况下,阵型低阶的参与系数在设计多塔结构中一般不予考虑,基本可以忽略不计,这是因为振型阶数和振型参与系数之间呈反比例关系,也就是说振型阶数越大,振兴参与系数越小。在对称的多塔结构中,由于阵型参与系数较小,可以忽略不计,一般采用SRSS阵型组合方法,而对于塔楼不对称的结构,因结构中存在双向偏心的问题,导致结构在水平方向上产生平扭藕联振动,所以一般采用CQC阵型组合方法。 2.2.3底部剪力法 底部剪力法是根据地震反应谱理论,利用整体结构底部的总地震剪力和等效质点的水平地震作用相等的原理,计算结果抗震作用的方法。底部剪力法的适用条件:一是建筑结构总高度不超过40m,二是结构的质量和刚度在竖直方向分步均匀,三是结构在地震中以剪切变形为主等。目前,该方法因限制条件较多,一般很少采用。 三、地下室防裂设计 大底盘多塔结构的地下室面积较大,一般超过一万甚至两万平方米,其设计长度已经远超伸缩缝的最大间距,这就需要大底盘多塔结构的地下室设计沉降缝用以配合伸缩缝的不足之处。考虑造成混凝土产生裂缝的各种因素,发现在结构中留缝不是唯一的设计手段,增加多塔结构的地下室抗裂性能,可以从以下几方面入手:一是控制砂石骨料的配比和降温,减小混凝土在降温硬化过程中的受力;二是控制混凝土强度等级,在满足防水和承载力要求的前提下,混凝土强度控制在C25--C35之间为最佳;三是在浇注方法上采用分层浇注,每层混凝土要严格控制在初凝前完成上层浇注,采用阶梯式进行。 四、结论 目前我国建筑领域内,越来越多的人接受并采用大底盘多塔结构模型。在大底盘多塔结构中,根据结构的实际情况不同,在综合计算设计结构的抗震和抗地下部分开裂方面采用适当的方法,已经可以达到很好的效果,但在一些细节方面,如弹塑性动力分析还存在不尽人意之处,需继续研究改进。 结构设计毕业论文:浅析框剪结构设计中的几个问题 【摘要】 简要分析了框架剪力墙结构设计过程的几个难点。 【关键词】 框架剪力墙 嵌固端 连梁 一、工程简况 本工程为上海市嘉定区的一栋高层商务办公楼,结构高度为53米,地上十二层,地下二层。标准层结构布置图如下: 横向柱间距为8.4米;为了形成大空间办公布局,所以纵向柱间距为3.3米和8.8米,楼梯和卫生间都位于短跨柱距间。采用钢筋混凝土框架剪力墙体系,框架抗震等级为三级,剪力墙抗震等级为二级。 二、结构布置总结 由于业主要求灵活的办公空间,Y方向大跨度柱距间尽量不设剪力墙隔断,所以Y向剪力墙全部设于短跨柱间,一共四道。楼梯处两道横墙作为X方向的主要抗侧构件。在Y向端部的大跨度柱间设置八字型柱间支撑增加结构的抗扭性能,采用H型钢。不考虑偶然偏心的位移角和规定水平地震力作用下考虑偶然偏心的位移比: 三、嵌固部位的选择 嵌固部位在地下室顶面是最合理最经济的选择,此时应满足下列条件: (1) 地下室顶板与室外地坪的高差不能太大,一般宜小于本层层高的1/3(高差过大对水平力的传递不利)。 (2) 地下室顶板应为梁板体系,楼面的框架梁应有足够的抗弯刚度,地下室顶板的梁截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际承载力之和。 (3) 地下室结构的布置应保证地下室顶板及地下室各层楼板有足够的平面内整体刚度和承载力,能将上部结构的地震作用传递到所有地下室抗侧力构件上,为此地下室顶板的厚度不宜小于180mm,且该层楼面不得留有大洞,混凝土强度等级不得小于C30,并双层双向配筋,每个方向的每层配筋率不小于0.25%。 (4) 地下室结构应能承受上部结构屈服超强及地下室本身的地震作用,地下室楼层剪切刚度不小于相邻上部结构楼层剪切刚度的2倍。 (5) 地下室柱截面每侧配筋面积除应满足计算要求外,不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积,地下室剪力墙的配筋也不应少于地上部分。 本工程由于地下车库的入口需在地下室顶板开大洞口(最右边一跨),而且首层楼板标高为0.8米,与室外地面的高差为2.2米,地下一层层高为3米,地下室顶板与室外地面的高差大于地下室层高的1/3,不能满足地下室顶板作为结构嵌固部位的要求,所以选择地下一层的底板作为结构的嵌固端。见图(二) 地下室一层的底板作为嵌固端时,除了满足以上所提到的条件,还必须满足下列条件: (1) 地下一层的剪切刚度应大于地上一层的楼层剪切刚度; (2) 地下二层的楼层剪切刚度应大于地上一层的楼层剪切刚度的2倍 而不必满足高规中规定的当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时,地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2。以本工程的计算结果举例: 地下一层的剪切刚度大于地上一层的剪切刚度,且地下二层的剪切刚度大于地上一层的2倍,所以地下一层的底板满足作为结构嵌固端的条件。地下室外墙尽量只参与地下二层的剪切刚度计算, 而不增加地下一层的剪切刚度,为了满足这个计算假定,地下室外墙与地下一层的顶板结构尽量不发生关系,所以采用图(三)节点处理方法。 注意:此时地下室一层外墙即作为剪力墙受剪又作为挡土墙受弯,地下一层底板与外墙连接处需加强平衡地下室外墙的弯矩。 四、连梁超筋处理 在本工程中,连梁超筋现象很明显。如果根据超筋的数量来确定是否对连梁进行处理是不合适的,规范建议的处理方法如下: 1) 连梁的调幅处理:抗震设计剪力墙中连梁的弯矩和剪力可进行塑性调幅,以降低剪力设计值。但是在结构设计中已对连梁进行了刚度折减时,调幅范围应限制或不再调幅。 2) 减小连梁的截面,主要是降低连梁的截面高度,从而达到减小连梁计算内力的目的,同时加大剪力墙的地震效应设计值。 3) 连梁铰接处理:连梁不作为次梁或主梁的支承梁时,可将连梁按两端铰接梁进行计算,即假定该连梁在大震下的破坏,对剪力墙按独立墙肢进行二次多遇地震作用下的结构内力分析,墙肢应按两次计算所得的较大内力进行配筋设计,以保证墙肢的安全。 上述1)、2)的方法相近,应优先考虑。当采用前两种方法仍然不能解决连梁的超筋超限问题时,可采用3)的处理方法。 连梁超筋处理小结: 1) 处理目的:在确保连梁强剪弱弯的前提下,尽可能充分利用连梁的有效截面和刚度吸收地震能量并耗能,达到既满足抗震设计要求又经济的目的。 2) 处理方法:依据连梁截面抗剪承载能力反求连梁所能承担的最大弯矩(此处与弯矩承载力控制的梁端塑性铰不同的是:塑性铰是在梁端抗剪承载力足够的情况下,寻求梁端的最大抗弯承载力,形成以梁端抗弯承载力控制的塑性铰),寻求的则是与连梁梁端最大抗剪承载力相匹配的最大梁端弯矩,形成以梁端抗剪承载力控制的塑性铰。 3) 由于目前计算程序不具备“剪力铰”计算功能,可以采用变通的解决方法,即通过采用减小连梁计算截面高度进行试算。在连梁的计算剪力不大于实际连梁截面抗剪承载力的前提下,连梁的最大计算弯矩。 五、结束语 混凝土框架剪力墙结构是由框架和剪力墙两种结构重新组成的结构体系,框架和剪力墙一起承担竖向荷载,水平荷载由具有较大抗侧刚度的剪力墙来承担。在框架剪力墙结构中,剪力墙的布置非常关键。在满足建筑功能的前提下,总的布置原则为“均匀、对称、分散、周边”。 高层结构的嵌固端从工程角度看是一个区域,只有相对的嵌固,没有绝对的固定。一般情况下,应尽量将上部结构的嵌固部位选择在地下室顶面。地下室顶板作为上部的嵌固部位时,结构的加强部位明确,地下室结构的加强范围高度较小,结构设计经济性好。为节省工程造价采用降低嵌固部位的方法是错误的,这样没有考虑应采取相应的结构措施,是不合适也不安全的。 结构设计毕业论文:高层建筑转换层结构设计中的问题分析 摘要:在当前的高层建筑设计中,针对转换层结构的内容是至关重要项目,其设计方案和设计水平直接决定整个高层建筑的设计水平。本文主要介绍了高层建筑转换结构在受力方面的主要特点,阐述了关键结构层的存在形式和显著特征,详细分析了设计中的不足,提出了行之有效的解决策略。 关键词:高层建筑 转换层结构 设计 问题 对策 当前,高层建筑的显著特征是功能种类多、作用体现综合性。很多高层建筑在直线方向的作用不尽相同,例如,顶部的用途是住宅,中部是商务办公,下部功能为娱乐、餐饮等。也就是说,整个建筑不同位置,设置不同的功能,体现不同的作用。这就需要设置不同的结构,根据需要,采取不同的形式。以建筑功能方面的区别为依据,上部通常采取轴线布置的方式,安排小开间,同时,增加墙体数量,目的是满足用户在住宅方面的特殊需求;对于用作办公用途的中部,房间通常为小型或者中型大小的房间,因此,公共部分如果能够体现更明显的自由,那么必然能够提升建筑效果,为此,要设置较大的柱网,尽量降低墙壁的数量,甚至避免墙体的存在。为了更大程度达到这种设计需要,就要在发生结构变换的楼层设计转换层,目的是保证受力的恰当转换和传递,否则会不利于受力的合理性,影响结构尺寸的科学性。 1 对结构受力特征的分析 在建筑工程中,经常遇到含有转换层的结构样式,也就是底层为大空间的剪力墙结构。在整个结构中,剪力墙落地,在底部变为一定形式的框架结构,其主要受力特征为: 1.1 结构受力的主要特征 1.1.1剪力墙结构将转换层作为界限,上部的剪力墙具有类似的变形曲线。对于受到外力影响的楼层剪力,会由于剪力墙等效刚度比例的不同分配,使得其下部侧向刚度出现迅速变小的情况,最终导致底层框架需要承担的水平力出现急剧降低,但是,底层剪力墙的水平力会出现迅速提升。 1.1.2水平力在底层出现的分配变化是通过转换层实现的,主要利用了其刚性楼板在力传递方面的功能。当转换层完成对楼层间的力的传递和分配之后,它在平面领域受到了很大的冲击力,出现严重的平面变形,对楼板在平面范围的刚度产生影响。 1.1.3如果水平力受到底层框支柱和落地剪力墙的刚度分配之后,鉴于框支柱侧向刚度较小,在具体核算过程中,它所承担的力量极小。但是,一旦转换层的楼板出现变形,那么,在框支柱范围内,其在水平方向的位移变化就会达到最大值,也就是说,支柱实际受力要大于理论值,而且相差很大。通过上述分析可以认识到,位于转换层周围的受力比较多变和复杂,在进行设计的时候,要为剪力墙和框支柱设置安全储备。 1.2高层建筑转换层的结构类型和主要特征 1.2.1梁式转换介绍 在当前的高层建筑转换层设计中,梁式转换层是使用比较广泛的类型,传力的流程为上部的墙壁,而后转换梁,最后为下部柱。在力的传递方面,比较直接,方向明确,能够进行方便的工程核算,便于设计,同时,成本支出不高,因此,这种转换层样式在建筑中比重较大。 1.2.2箱式转换层介绍 这种类型是将单向和双向托梁、较厚的上下层楼板进行统一浇筑,而后形成一个整体,实现统一作业,这种方式所形成的刚度较大。 1.2.3 板式转换介绍 如果转换层的上下柱网呈现错开的样式,布局错乱无章,很难借助梁进行承载,那么,需要厚板的协助,也就是板式转换层。由于需要较大的抗冲力,所有其厚度要求高。对于下层柱,设计可以更加灵活,但是由于其自重较大,需要大量的材料,很容易出现工期延误的情况。 1.2.4桁架式转换介绍 桁架主要分为空腹型和实腹型。与梁式转换类型相比,其在受了方面更加清楚,能够提供更加广泛的使用空间,同时其自身重量不高,因此,具有较强的抗震能力,但是,其缺点是,节点设计存在较大难度。在采取这种方式的时候,其基本设计原则是要保证斜腹杆和节点的强度。鉴于节点受力的复杂性,很容易出现脆性损伤,给施工带来不便,增加了这种方式使用的难度。在运用这种方式的时候,要注意以下几个问题:首先是要保证桁架转换层的高度,通常在3米以上,一旦高度不达标,就会导致超短柱的出现,造成脆性破坏;其次,要实现上弦基点与其对应荷载的对齐,发挥桁架在受了方面的特定优势;再次,将预应力应用在上下弦和斜腹杆,那么就会有效减小截面,节省费用,比较经济实用。 1.2.5 斜柱转换式介绍 这种方式比较特殊,能够最大程度发挥混凝土在受压方面的特点,增大建筑空间。这种方式会产生较大的荷载,在进行具体设计的时候,可以参考平面布局的特点,借助梁来实现路径的缩短,在最小范围内达到均衡。在运用的时候,转换站要尽可能通过较多的楼层,目的是减小水平力,便于设计。 1.2.6 巨型框架转换介绍 巨型框架转换是当前建筑结构发展的趋势,主要是将巨型柱与大梁进行连接,抗震效果极佳。它是梁式转换的多次操作。其主要设计方式是进行多次模拟,在巨型结构形成之前,要完成临时支撑的设计。 2高层建筑转换层结构设计中需要注意的几个问题 2.1 设计遵循的主要规则 2.1.1 在对转换层结构进行设计的时候,要减少竖向构件的使用数量,竖向构件的数量越少,需要进行的转换设计就越少,刚度变化的几率降低,有利于结构在抗震方面功能的实现。 2.1.2将转换层结构在竖向的位置设置在较低的范围。 2.1.3 注重对转换层结构的不断优化。对于转换层样式的选择,要明确具体传力的方向,目的是实现与工程项目的有机集合,保证质量。鉴于安全和经济性的考虑,宜将其刚度控制在较小的范围内。 2.2 结构设计中的重点分析 2.2.1刚度在转换层下部的主要分布状况。 在进行转换层架构设计的时候,要高度重视刚度值的合理性。如果刚度较大,地震反应和结构竖向刚度会出现急速膨胀,转换层上下受力都不均衡,材料使用量也增加,在经济性上也不科学。如果刚度过小,沉降差出现,次应力产生,配筋增加,尤其在转换次梁中更加突出。因此,在转换层设计过程中,竖向刚度的变化是经常遇到的问题,彰显复杂性。在进行抗震设计考虑的时候,要保证位于转换层主体结构的剪切刚度达到技术标准,这样,较大的竖向转换构件就会被派上用场,主要的包括加大混凝土强度以及增加剪力墙等方式。此时,较为突出、值得注意的问题是:筒体截面的扩大使得其在下部结构的总刚度比重增大,需要承载更大的地震荷载,因此,需要高度重视筒体的安全设计,以实现更强的抗震性;在运用剪力墙的时候,要保证刚度在整体上的均衡性,使得刚度与质量中心能够重合,避免出现建筑物的变形。 2.2.2 剪力墙对上下刚度传输产生的作用。 为了实现不同结构之间内力的传递,要避免二者刚度的突然变化,可以立足以下两个方面实现解决:首先,在上部,要保证较小的刚度值,减少剪力墙,缩短墙肢;其次,增大下部刚度。在保证使用效能的前提下,设置若干剪力墙,保证布局合理、对称,防止出现集中的情形。 2.2.3 合理确定转换层结构的刚度值。在进行转换层结构设计的时候,一个重要的值就是转换层结构的刚度值。一旦出现刚度超标的现象,地震反应就会出现,竖向刚度会急剧增大,使得上下层不利于受力和均衡性,另外,材料的需要增加,经济上比较不合理。如果转换层的刚度较小,那么竖向构件之间会出现沉降差,在结构与构件之间形成次应力。此时,就要选择合适的次梁截面尺寸,保证其刚度达标。 2.3 将转换层结构与建筑专业进行结合 高层建筑转换层设置的目的是为了迎合建筑实际用途,要在结构上充分考虑建筑物自身的特征。首先,充分考虑建筑物外观特点,例如,巨型框架、拱形等,保证受力合理,同时还能满足外观的需要;其次,转换层的结构特点要以建筑物功能为前提,设备层兼顾转换层,要保证转换层空间足够,此时适合使用实腹或空腹桁架代替梁式转换。 结束语: 在高层建筑中,转换层结构至关重要,需要高度重视。设置转换层的目的是最大限度满足建筑不同功能的需要,需要将此部分设计与整个建筑设计思路进行结合,二者积极配合。要重视对转换层结构的理解,掌握设计原则和思路,保证结构在平面和竖向都具要整体性,保证建筑物的安全性和经济性。 结构设计毕业论文:地铁基坑的支护结构设计探究 【摘要】随着城市交通的日渐繁荣拥堵,城市轨道交通的正常运营起到了至关重要的作用,我国轨道交通行业发展不断深入,基坑工程设计作为地铁前期施工的重要环节,需要进行完善合理的设计,使基坑工程的设计达到更加令人满意的程度。 【关键词】 地铁;深基坑;支护结构设计;施工技术 一、常用基坑支护类型 1、放坡开挖 特点:施工方便,造价低,场地条件要求较高,防护强度不高,受气候影响较大。适用范围:在基坑开挖深度较浅时,若施工现场不需考虑相邻构筑物安全和正常使用时,可以优先考虑采用该种方法。该方法适用于周围场地开阔,地下水位较低,周围无重要的构筑物,基坑位移控制要求不严格,只要求稳定的工程。但当地下水位较高时,就必须结合井点或隔水帷幕等措施共同使用。 2、地下连续墙 特点:支护刚度大,止水效果好,但造价较高,需专业的设备。适用范围:适用于地质条件差和复杂,基坑深度大,周围环境要求较高的基坑。条件允许的情况下配合上部结构进行整体设计,既起到了基坑支护的作用,当基坑施工结束后还可以作为上部结构的一部分,既安全又节约。 3、深层搅拌水泥土围护墙 作为一种原位土体加固方法,深层搅拌水泥土围护墙应用广泛。深层搅拌水泥土是利用深层搅拌机械在软弱地基内,边钻进边往软土中喷射浆液或者雾状粉体,同时借助搅拌轴旋转搅拌,使喷入软土中的浆液或雾状粉体与软土能充分拌和在一起,形成强度比天然土体高得多,并具有整体性和稳定性的桩体,由若干这种桩体和桩周围土构成水泥挡土墙。 二、基坑工程勘察和支护设计准备 1、基坑工程勘察 为了能够正确的对支护结构进行设计,同时能够合理的对基坑工程施工进行组织。事先必须要对基坑及其周边的各种环境进行勘察。应该提供的数据和相关情况有:地下层视见水位和静止水位;地下施工风险过程中各层水位补给情况分析,同时把其与附近水体连通状况进行分析:对基坑底以下承压水含水层和水头高度界面进行分析:对分析过程中出现的水位变化情况进行研究。同时需要对支护结构和周边的环境进行控制,采取相应的处理措施。 2、岩土勘察 在建筑工程项目详细勘察阶段,需要根据时间安排对基坑工程施工的具体内容进行有效的勘察。勘察的范围主要是由场地的岩土工程条件和开挖深度决定的。需要在边界的开挖深度1-2倍范围内进行勘察点布置,如果是软土勘察其勘察点布置的范围要更大一些。勘察点的间距一般情况下为15-30m,如果地层变化比较大的时候,应该根据勘察点的情况查明相关的分布规律,基坑周围勘察点的深度一般不小于1倍的开挖深度,如果处于软土地区应该穿越软土层。 3、水文地质勘察 应该根据相关的情况和数据进行分析,其主要包括地下水层的静止水位和视见水位,还要根据其补给情况和动态变化状况;地下水位的动态变化状况,因此其与周围水体的联通情况进行分析:基坑底下承压水的水位变化和支护结构也会对周围环境产生一定的影响;分析水位变化情况,同时还要对支护结构进行设计,采取相关的措施解决问题。 4、基坑周边环境勘察 其主要包括以下内容:查明影响范围内的建筑物层数、类型、埋深和基础类型。同时需要对上部结构和基础负荷大小进行分析。查明基坑周围的各种地下基础设施,主要包括排水、给水、煤气、电缆、雨水、污水、热力等分布状况和管线状况。同时还要查明基坑周围道路状况和车辆载重情况,查明四周或者临近的地区汇水流状况和排泄状况。同时还要考虑地下水泄露状况对基坑开挖产生的影响。 5、支护设计装备 进行支护结构设计之前,需要对地下结构设计资料和设计方案进行有效的处理。针对主体工程地下室建筑杆线和平面布置相对位置进行分析,这样对支撑布置和选择支付结构类型有着一定的关系。主体工程的桩位布置图设计,此问题与支撑体系中立柱位置有着很大的关系。尽量采取工程柱做为立柱从而降低工程成本。主体结构各层楼板、地下层、底板的布置与标高和地面都有一定的关系,这样可以很好的确定开挖深度,能够很好的选择围护墙和换掌等。 三、工程概况与特点 1、工程概况 某火车站综合改造基坑工程是目前某地区建设规模最大、技术含量最高、施工难度最大的工程,需要进行专项支护的工程有:地下空间基坑工程、隧道交通基坑工程、轨道交通基坑工程,项目整体形成了一个平面叠置、立面分层、同步进行的大型基坑群。 1.1地下空间基坑工程 位于某火车站南侧,为全埋式2层地下室,局部3层。平面尺寸为111.0m×597.0m,呈“一”形,基坑开挖深度为地面下11.0m-16.0m,开挖面积约72000m2。 1.2隧道交通基坑工程 地下1层隧道位于预留轨道交通上方,紧邻地下空间南侧布置。基坑开挖深度为地面下9.0m-11.0m,局部为18.15m,基坑开挖长度为1340m,宽度随深度变化,开挖面积约9522.7m2。 1.3轨道交通基坑工程 整体全明挖,地下1层为一条市政隧道,地下2层,3层分别为地铁站厅、站台层,车站总长228m,轨面埋深约21.3m,基坑开挖深度为地面下16.0m-26.0m,局部27.0m。 2、地质条件 2.1工程地质条件 基坑开挖深度内自上而下主要为杂填土、卵石、细砂、强风化层、中风化层、微风化层。其中杂填土层下部以粉土为主,内含石膏颗粒,干强度低,韧性低;强风化层节理裂隙发育,遇水极易软化,长时间暴露在空气中易崩解。 2.2水文地质条件 场地含水层主要为卵石层,稳定水位埋深为2.8m-4.5m,属于第四系松散岩类孔隙潜水。地下水由西南流向东北,季节性变化明显,年水位变幅0.5m-1.0m左右,水量比较丰富。 3、基坑支护方案优化 该基坑工程量较大,不同的支护方案在工期、造价及施工便利性等方面差异很大,如何在满足基坑安全的前提下降低工程造价、提高经济性以及施工的方便性成为基坑支护方案选型的重要问题。 原基坑支护方案为:开挖较浅且环境条件允许的部位,采用二级放坡土钉墙,坡率1∶1.5,面板厚150;开挖较深的坑中坑部位,采用三、四级放坡+格构式锚索(杆)支护体系。排桩直径为1m,桩心距为1.8m,桩顶冠梁为1.2m×0.5m。格构式预应力锚索支护结构的格构梁间距为2.5m×2.5m;设置锚杆2排-3排压力型锚索,杆芯选用4×Φ15.2mm型钢绞线。钢筋网双层双向Φ16.0@200×200,混凝土强度为C30。从安全稳定方面看,此支护方案有一定的优越性,但从施工工艺、经济效益等方面看,却过于保守。 根据该地区支护设计经验和土压力原位试验,将原基坑支护结构总体设计方案优化为:开挖较浅且环境条件允许的部位,采用不同坡率的二级放坡土钉墙,坡率为1:1和1:0.5,面板厚80;对开挖较深的坑中坑部位,采用排桩加锚杆支护体系,排桩上部能放坡的尽量放坡,对于无放坡空间、环境条件较为紧张的部位,垂直开挖,并对桩锚支护结构进行合理优化。第一道锚杆设于桩顶(冠梁),与桩形成整体,使其传力路径更为明确,可有效控制基坑开挖过程中产生的变形。 4.基坑监测结果 为确保施工安全,在基坑开挖过程中进行了位移、沉降和内力等项目监测,作为信息化施工的必要手段,客观反映了被观测实体所处的状态,为预测险情、优化方案提供依据。根据位移监测结果分析可知,基坑整个施工过程一般位移为10mm-20mm,仅P016点最大位移为29.12mm,未达到警戒值3cm;目前,基坑主体结构已基本完工,未出现异常。说明优化后的支护方案满足了安全、经济性要求。 四、结束语 随着城市轨道交通的大量兴建和建设事故的不断发生,地铁深基坑支护已逐渐成为岩土工程领域重要的研究课题。近年来随着城市发展,地下轨道交通越来越多被采用,受城市空间制约,地铁“宽、深、大”基坑出现频繁,基坑施工设计显得尤为重要。本文以某火车站基坑工程为例,对基坑支护设计与优化做一简要说明,仅供参考。
建筑工程抗震设计研究:建筑工程中砖混结构的抗震设计措施 摘要:在建筑工程的实施过程中常常用到砌体,但这种材料所固有的特性诸如形变能力较小、能耗较差等使得砖混结构的建筑物不能够满足在地震地区的需要。因此,必须采取措施对其抗震性能进行提高,改善砖混结构在建筑工程中的延性和能耗性,这将具有十分重大和深远的意义。为此本文针对砖混结构的设计理念以及存在的问题提出了建筑工程中砖混结构的抗震设计措施,以使地震灾害中生命和财产损失降低到最小。 关键词:建筑工程;砖混结构;抗震设计措施 目前,我国的大部分地区建筑工程中所使用的材料均为砖混结构,同时据相关研究表明在汶川和玉树的地震中受到严重破坏的均为砖混结构,地震中砖混结构的破坏不仅带来了巨大的损失还给人们留下了不可磨灭的影响。为此很多的地震工作者在不断的进行着努力,总结了一些抗震措施。为此,本文就现行的抗震设计理念和砖混结构中存在的问题进行了探讨和分析,提出了在建筑工程中砖混结构的一些抗震设计措施,以其给同行以一定的借鉴。 1砖混结构中的设计理念 现在社会中,世界上很多国家应对建筑物的抗震目标中指出:在小地震频发地带,要求建筑物的结构能够经得起考验,出现一定的破损但经过修整之后可以投入使用;在遇到难的一见的大地震时,可以允许建筑物的结构出现一定程度的毁坏,但是不允许建筑物全部倒塌。在我国的抗震规范中要求建筑物“小震不坏,大震不倒”,总体上将砌体的抗震设计分为两个方面:(1)对截面的承载力进行验算,使构件或者整个结构能够经受一定强度的考验,这主要是对抗剪力的计算。(2)抗震能保护措施。在现阶段的研究中,主要是对结构的连续性、整体性以及布置的合理性等进行科学的布局,保证建筑工程中建筑物在遭受强震时不至于倒塌。根据相关资料的分析表明,对抗震进行合理的布置、注意构造措施能够有效的提高建筑工程中建筑物的抗震能力。这说明,在一定程度上设计的理念要比强度的计算更能对地震的预防起到作用。 2建筑工程中砖混结构在抗震设计中的问题 现阶段,很多的设计人员所做的工作绝大多数是针对基层建筑物进行抗震设计的,所以在针对建筑工程中抗震结构的设计过程中,不能重视建筑物顶层的抗震结构。一些顶层或楼梯之间砖混结构中的突出部位中砂浆强度不够,将会在地震中出现特别严重的破坏。在一些建筑工程的施工过程中,一些建筑物中为追求大客厅的效果,通常在建设过程中设有大开间和大门洞,但大门洞的墙宽不够300mm,而阳台的长度却要超过2m,砖混结构的设计过程中,其房屋因场地和造型的限制,使得在工程设计的过程中建设成了复杂的结构,从而使施工过程中不能够将纵横墙之间的布置进行对齐,同时使得竖向结构中存在着不能保持连续的情形。除此之外,一些由砖混结构构成的建筑物在针对抗震设计时,不能够准确的对建筑物的承载能力进行验证和核算,使得在建筑工程的施工过程中仅依靠经验对其进行设计,从而使得砖混结构的砌体不能够满足实际需要,达不到相关标准规定。在实际的施工过程中,存在于建筑物中的问题不仅仅限于此,所以作为设计人员必须要正视砖混建筑物中的问题,并进行认真的分析做出合理的设计。 3 建筑工程中砖混结构的抗震设计措施 3.1砌体建筑物的刚度及整体性的强化 在建筑工程的实施过程中,建筑物中的具有空间刚度的结构体系由承重构件和楼盖组成,该结构所具有的刚性和整体的稳定性是决定建筑物是否能够抵御地震的关键,这是砖混结构构成的建筑物的一大特性。在抗震过程中,刚性楼盖能够根据侧移对地震起到分配的作用,使建筑物的整体性增加,使滑移、散落现象消失,使楼板的刚度增加,增强抗震作用。同时楼板和屋盖具有较好的刚度能够使水平载荷进行良好的传递,在平面结构上,上下墙体进行对齐能够有效的传递水平力,而楼板和屋顶的存在则能够有效的对墙体进行约束。现阶段,在建筑工程的实施过程中使用现浇筑的屋盖能够有效的增强其刚度和稳定性。 3.2房屋圈梁和构造柱的合理设置 根据相关资料的调查表明,砖混结构组成的建筑物中采用圈梁能够起到有效的防震作用,使地震的损失减少,并能够在一定程度上提高砖混结构建筑物的抗震能力。圈梁设置在楼板的水平面可以使建筑物的整体性和稳定性增强,还能使内外墙体之间的连接更加协调,同时在圈梁的作用下还可以对楼板和纵横墙的布置进行约束,使它们组成一个有机整体,这能够有效的对内外墙的倒塌起到缓冲,有效的提高了墙体的抗震能力。在竖向的结构中,在构造柱和墙体的共同作用下,能够有效的对墙体的裂缝以及水平面的夹角进行限制,这能够显著的提高墙体的抗变形能力,使墙体的抗剪切能力增加,能够有效的保证墙体的完整性。圈梁的设置能减少地面裂缝的出现,同时可以改变地下的不均匀沉降,值得注意的是屋顶和基础顶采用圈梁是保证建筑物竖向刚度和抵抗砖混结构的最佳结构。 3.3 有效的保证建筑物的总层数和总高度 对有关砖混结构的建筑物进行调查的资料表明,建筑物的层数越高,其破坏程度就会越大,所以有效的降低砖混结构建筑物在地震中的破坏程度的措施之一就是降低建筑物的总高度和总层数。根据相关的建筑抗震设计规范中对高度和层数的强制规定:在建筑工程中建筑物的总高度和必须要满足各种限制。这是因为建筑物的顶层的总重量达到建筑物总重量的一半,增加一层楼就会使地震中建筑物坍塌的危险增加一分。在建筑物的层数相同的情况下,重量增加一分就会使建筑物底部承受的抗震倾覆力矩增大一分,在倾覆力矩过大的情况下,建筑物不能够承受较大的重量就会造成倾塌。所以,有效的减轻重量,是建筑物的层数降低,这是减弱地震的有效方法之一。 3.4墙体面积的适当增加和砂浆强度的合理提高 由砖混结构构成的建筑物在抗震设计过程中,上面几层房屋在地震中所起的作用较小,因此受到的影响也较小,很容易达到相关要求。在地震发生的情况下,建筑物的底层很容易成为脆弱层,不能够达到相关抗震需求。所以在实际建筑工程的施工过程中需要对砌体的承载面积和砂浆的强度等进行合理的调配,使它们达到相关标准。所以,在建筑工程的施工过程中,适当的增加底层的墙体面积或提高砂浆的强度可提高砖混结构的抗震能力。 3.5砖混结构建筑物的平面和立面的合理设计 建筑工程中砖混结构的合理设计中最重要和常见的内容是其平面和立面 的设计。在该工作的实施过程中必须要使平面和立面的各个方面做到简洁、正式和规范,同时使质量中心和刚度中心保持一致。在建筑工程的施工过程中常常会出现砖混结构构成的房屋不能够完全重合,这将会增加在地震中出现扭转作用的情形。在建筑物的施工过程中对于不规则的砖混结构需要注意对其偏离墙体的抗震数据进行精确的计算和验算,同时保证建筑物的重心位于最低端,建筑的立面要避免头重脚轻现象的出现,突出屋顶部位的建筑物高度不应设置的过于高,同时要尽量不使用错落的立面形式,预防砖混结构的建筑物在地震中产生鞭梢效应。 4结语 在地震的发生过程中能够造成最直接和最大经济损失的严重原因是建筑物的坍塌,而地震的发生具有很多因素,在其发生时若建筑物能够有效的对其进行抵挡,就能够有效的保护很大一部分人逃出房屋,保证他们的生命安全。所以在建筑工程中有关砖混结构中抗震设计措施中必须要做好方方面面的工作,将每一步的工作落实到实处,这样才能够有效的保证在地震中受到最小的损失,获得最大的经济和社会效益。 建筑工程抗震设计研究:建筑工程多层或高层结构抗震设计 摘要:运用现代科学技术手段来减轻和防止地震灾害,对建筑结构进行抗震设计是一种积极有效的方法。所以,以下是笔者对当前建筑结构抗震设计的几点看法探讨。 关键词:建筑工程,结构,抗震设计 建筑物本身又是一个庞大复杂的系统,在遭受地震作用后其破坏机理和破坏过程十分复杂。且在结构分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,也存在着不确定性。因此,建筑结构抗震设计就显得尤为重要。 1.有关抗震设计的若干概念 为了保证结构的抗震安全,根据具体情况,结构单元之间应遵守牢固连接或有效分离的方法。高层建筑的结构单元宜采取加强连接的方法。尽可能设置多道抗震防线,强烈地震之后往往伴随多次余震,如只有一道防线,在首次破坏后在遭受余震,结构将会因损伤积累而导致倒塌。适当处理结构构件的强弱关系,使其在强震作用下形成多道防线,并考虑某一防线被突破后,引起内力重分布的影响,是提高结构抗震性能,避免大震倒塌的有效措施。合理布置抗侧力构件,减少地震作用下的扭转效应。结构刚度、承载力沿房屋高度宜均匀、连续分布、避免造成结构的软弱或薄弱部位。结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性及耗能等方面的性能。主要耗能构件应有较高的延性和适当的刚度,承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。合理控制结构的非弹性(塑性铰区),掌握结构的屈服过程,实现合理的屈服机制。框架抗震设计应遵守“强柱、弱梁、结点更强”的原则,当构件屈服、刚度退化时,结点应能保持承载力和刚度不变。采取有效措施,防止钢筋滑移、混凝土过早的剪切破坏和压碎等脆性破坏。考虑上部结构嵌固于基础结构或地下室结构之上时,基础结构或地下室机构应保持弹性工作。高层建筑的地基主要受力范围内存在较厚的软弱黏性土层时,不宜采用天然地基。采用天然地基的高层建筑应考虑地震作用下地基变形对上部结构的影响。为了充分发挥各构件的抗震能力,确保结构的整体性,在设计的过程中应遵循以下原则:①结构应具有连续性。结构的连续性是使结构在地震作用时能够保持整体的重要手段之一。②保证构件间的可靠连接。提高建筑物的抗震性能,保证各个构件充分发挥承载力,关键的是加强构件间的连接,使之能满足传递地震力时的强度要求和适应地震时大变形的延性要求。③增强房屋的竖向刚度。在设计时,应使结构沿纵、横2个方向具有足够的整体竖向刚度,并使房屋基础具有较强的整体性,以抵抗地震时可能发生的地基不均匀沉降及地面裂隙穿过房屋时所造成的危害。 2.抗震设计一般规定 2.1多层和高层现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和适用的最大高度应符合要求。平面和竖向均不规则的结构或建造于Ⅳ类场地的结构,适用的最大高度应适当降低。合相应的计算和构造措施要求。 2.2钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算措施要求。 2.3钢筋混凝土房屋抗震等级的确定,尚应符合下列要求:框架一抗震墙结构,在基本振型地震作用下,若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%,其框架部分的抗震等级应按框架结构确定,最大适用高度可比框架结构适当增加:裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等级;当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分,可根据具体情况采用三级或更低等级;抗震设防类别为甲、乙、丁类的建筑应结合有关抗震设防标准的规定和确定抗震等级;其中,8度乙类建筑高度超过规定的范围时应经专门研究采取比一级更有效的抗震措施。 2.4高层钢筋混凝土房屋宜避免采用规定的不规则建筑结构方案,不设防震缝。 3. 建筑防震设计方法 建筑抗震的概念设计指在进行建筑结构抗震设计时,应着眼于建筑物结构的总体地震的震动反应,按照建筑结构的破坏机制和破坏过程,灵活应用建筑抗震的设计准则,全面而合理地解决建筑结构设计中出现的基本问题。 钢结构建筑有许多优良的特性。有很好的抗震、抗风性能。钢结构整体刚性好、强度高、重量轻、变形能力强,建筑物自重仅为砖混结构的1/5,抗震性能却是砖混结构的2倍以上,并有很强的抗风性能,有效的保护人民生命和财产安全。建筑钢结构都是由多层水平的楼盖和竖向的柱、墙等组成。楼盖主要承受竖向荷载,而建筑竖向的柱、墙等构件因为建筑高度的变化,其组成方式和受力变形.特性结构体系也有明显的变化。框架、剪力墙及筒体是结构中抵抗竖向及水平荷载的基本单元,由它们及其变体组成了各种结构体系,如框架结构体系、框架一支撑结构体系、框架-剪力墙体系、框架一简体结构体系、交错析架结构体系等。 建筑设计应设置多道抗震设防体系。由于地震的震动往往会持续一定时间,而且震动是往复的。根据对地震的大量研究可以看出,建筑物的倒塌通常是由于地震的持续往复作用,使建筑物的结构造到破坏,从而丧失了对建筑物重力荷载的承载能力。所以,建筑抗震规范提出“强柱弱梁、强剪弱弯”的抗震设计思想。建筑柱桩是建筑主要承受重力荷载的构件,通过科学、合理处理柱与梁之间的强弱关系,使建筑框架梁在地震中先于柱子屈服,出现了塑性铰,从而耗散一定的地震能量,柱桩在建筑抗震中退居到第二道抗震设防体系。剪切破坏属于力学的脆性破坏,而弯曲破坏是材料力学中的延性破坏,破坏后出现塑性铰,建筑结构还能够继续承载。“强剪弱弯”的设计思想则使剪切破坏退居到第二道抗震设防体系。 建筑抗震设计要具备合理的刚度和承载力分布以及与之匹配的延性。结构构件必须具备足够大的承载能力和刚度(刚度包括抗侧刚度和抗扭刚度),结构构件的承载能力和刚度是相关的,一般来说,建筑刚度越大,其承载能力也越大。增大建筑结构构件的承载力,可以推迟地震时构件的屈服能力,减轻地震对构件的屈服程度,降低对构件延性的要求,但这提高了建筑工程造价。要实现经济合理的建筑抗震结构体系,使建筑物在遭受大地震侵袭时,仍具有很强的抗倒塌能力,最理想的是建筑物部分结构构件破坏,通过延性耗散地震能量,避免建筑物的倒塌。 建筑延性系数设计方法。该方法的实质是通过建立建筑构件的位移延性系数或建筑截面曲率延性系数与塑性铰区混凝土极限压应变的关系,由结构约束箍筋来保证优秀混凝土能够满足所要求的极限压应变,从而使建筑构件具有所需要的延性系数。建筑延性包括建筑结构延性、构件延性和截面延性三个方面。结构延性可以用顶点位移延性和层间位移延性来表达;构件位移延性与塑性铰区长度和截面延性等有关;截面延性与建筑物的几何形状、混性土强度、轴压比、纵筋含钢率、含箍特征值等因素有关。 采用能力谱方法进行建筑抗震设计。该方法是通过地震反应谱曲线和建筑结构能力谱曲线的叠加来评估建筑结构在给定地震作用下的反应特性。反应谱是指单自由度体系在给定地震输入下的加速度谱;能力谱是指通过对建筑结构进行静力推的分析,转换得到等效单自由度体系的加速度和位移之间的关系曲线。能力谱方法由Freeman等提出,经过不断的完善和革新。《日本建筑标准法》和美国ATC-40都采用能力谱法作为基于性能,位移抗震设计方法。Chopra提出了将能力谱方法和结构损伤指数评定相结合的屈服位移能力谱的地震损伤分析方法,增加并强化了能力谱法的实用性。因此,能力谱法的实质是采用的基于承载力的设计方法加位移、变形的能力校核,并依据能量的设计方法。对抗震设计的研究表明地震动瞬时能量在大多数情况下对结构最大位移反应具有决定性作用。但要建立基于能量的有效建筑抗震设计框架还需更深入的研究。 4.结束语 随着建筑结构抗震相关理论研究的不断发展,结构抗震设计思路也经历了一系列的变化。最初,在未考虑结构弹性动力特征,也无详细的地震作用记录统计资料的条件下,经验性的取一个地震水平作用用于结构设计。结构抗震设计思路经历了从弹性到非线性,从基于经验到基于非线性理论,从单纯保证结构承载能力的“抗”到允许结构屈服,并赋予结构一定的非弹性变形性能力的“耗”的一系列转变。 建筑工程抗震设计研究:探究建筑工程结构设计中的抗震设计 【摘 要】抗震设计是建筑工程结构设计的重要内容,直接影响居民生命及财产安全。因此建筑工程结构设计中必须根据实际情况,将抗震设计放在重要位置,依据“抗”和“放”相结合的原则,严格遵守规范要求,采取科学有效的抗震措施,将地震对建筑物的破坏降至最小化。 本文阐述了地震对建筑结构破坏的特点,对建筑工程结构设计中的抗震设计进行了研究分析。 【关键词】建筑工程结构设计;地震;结构;破坏特点;抗震设计; 确定建筑工程结构抗震设计时,需要全面地考虑建筑结构的使用功能、设防烈度、场地类别、地基基础类型、建筑高度、结构材料和施工工艺等,同时还要考虑结构的设计、技术以及经济保障等,选择最优化的结构体系。 一、地震对建筑结构破坏的特点 1、结构体系方面。采用“填墙框架的房屋结构,钢筋混凝土框架结构平面内柱上端易发生剪切破坏,外墙框架柱在窗洞处因受窗下墙的约束而发生短柱型剪切型破坏;采用框架一抗震墙体系的房屋结构,破坏程度较轻;采用“底框结构体系的房屋,刚度柔弱的底层破坏程度十分严重;采用“填墙框架体系的房屋,当底层为敞开式框架间未砌砖墙,底层同样遭到严重破坏; 2、刚度分布方面。矩形平面布置的建筑结构,电梯井等抗侧力构件的布置当存在偏心时,因发生扭转振动而使震害加重;采用三角形、L形等不对称平面的建筑结构,同样在地震作用因发生扭转振动而使震害加重。 3、地基方面。在具有较厚软弱冲积土层场地,高层建筑的破坏率显著增高;地基土液化导致地基不均匀沉降,从而引起上部结构损坏或整体倾斜;建造在不利或危险地段的建筑工程,因地基破坏导致房屋损坏。当建筑结构的基本周期与场地自振周期相近时,因共振效应破坏程度将加重。 4、构件形式方面。在框架结构中,通常柱的破坏程度重于梁、板;钢筋混凝土多肢剪力墙的窗下墙通常会出现斜向或交叉裂缝;配置螺旋箍筋的混凝土柱,当层间位移角达到较大数值时,优秀混凝土仍保持完好,柱仍具有较大的抵抗能力; 二、建筑工程结构设计中的抗震设计 建筑工程结构设计过程中要尽量分布均匀结构的质量和刚度,而且使建筑的立体和平面结构表现出一种比较规则的感觉。如果平面设计太复杂,就会出现不均匀的质量和刚度的分布,在发生地震时,建筑物就会发生比较严重的扭转现象,地震对房屋的破坏也因此加重。另一个抗震效果的因素产生影响的原因就是结构的整体布置,房屋呈现出的不规则,在地震中更容易发生扭转。 1、选择合适的建筑结构体系。要确保建筑物各部分能维持整体性协调,最为重要的就是要选择适合的建筑结构体系,因此在进行建筑结构抗震概念设计过程中,一定要让所设计的建筑物的结构体系同时满足这两大条件:第一稳定;第二合适。对于一个科学合理的建筑结构体系而言启不仅可以有效满足变形的要求,同时还可以有效抵抗冲击力的要求。建筑物要具备一定的刚度这样才能对自身的荷载起到一定的承受作用从而有效避免变形的出现此外在发生地震时才有可能对巨大的地震力起到有效缓冲作用而达到有效避免局部受损的良好效果。因此在选择建筑工程物结构体系时,既要注意建筑物传力途径的明确性,同时又要注意受力计算的明确性尽可能在建筑结构体系中不使用转换层这样在发生地震时可以有效避免建筑工程物倾斜或局部受损等现象的出现。 2、建筑形体及构件布置的规则性。平而不规则的主要类型有:扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续,具体可以体现到对结构分析软件的计算结果的分析判断,如扭转不规则,体现在:位移比不宜大于1.2且不应大于1.5,周期比对于A级高度建筑不应大于0.90竖向刚度不规则的主要类型有:侧向刚度不规则、抗侧力构件不连续、楼层承载力突变等,如侧向刚度不规则就要求本层的侧向刚度不小于相邻上一层的70。及其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80。等。如设计结果不满足,设计人员应对模型重新进行分析,调整梁柱布置及截而,尽量做到使结构规则。如确实满足不了,则应对薄弱部位进行重点加强。如平而规则而竖向不规则的建筑,刚度小的楼层的地震剪力,规范要求乘以不小于1.15的增大系数。 3、选择高质量的建筑结构材料。实践表明建筑结构抗震性能,除了会受到建筑结构体系、抗震防线及建筑施工方案等因素的影响之外在多数情况下还对建筑工程的施工材料产生极大地影响。通常,建筑材料强度、建筑材料刚度对建筑工程结构的抗震性能会产生很大的影响,而且还会受到来自建筑材料连续性及建筑材料均衡性的影响。所以在选取建筑结构材料过程中,一定要对建筑工程施工材料的延伸性和刚度进行仔细、认真考查,并且同时最大限度与建筑结构体系相符合建筑施工材料能得到确保。此外对于建筑施工材料的经济性能池要予以足够的重视,以便能最充分的发挥建筑施工材料的经济性能从而达到建筑工程物的整体性能与单个性能的最佳配合。 4、混凝土建筑构造上必须保证延性。经历过一些地震灾害的影响之后,钢筋混凝土建筑想要有效保证其建筑抗震能力,在进行抗震设计的时候就必须保证建筑物在地震环境中有足够承载能力!由于地震的影响,建筑物结构就会进入塑形阶段,非常容易产生变形!针对上述钢筋混凝土的结构特点,为了能够更好地进行抗震,处于地震多发带的钢筋混凝土建筑结构,一定要按照延性框架结构进行设计!在建筑物设计过程中,必须要首先保证建筑物薄弱区域的承受能力以及强度方面的质量,只有这样才能够有效保证整个建筑物的强度!另外,增加建筑结构的延展性也能够有效提高建筑物的抗变形能力,将地震的破坏性降到最低,有效提高建筑物的抗震能力。 5、提高抗震设计等级。近几年一些地震灾害频频出现,给我国造成了巨大的经济损失。研究表明,以地震灾害分析50年为一个分析周期,而小震的重现世间为50年,小震灾害已经超过抗震设计安全烈度的概率为62%;中型地震的重现世间为475年,中震灾害已经超过抗震设计安全烈度的概率为10%;大型地震的重现世间为2000年,大震灾害已经超过抗震设计安全烈度的概率为2%。因此,一些建筑结构设计专家指出,我国地震多发地带应该及时提高建筑结构的抗震等级,严格控制建筑结构的抗震设计,确保建筑结构的抗震稳定性。 结束语: 建筑工程结构的抗震设计属于结构设计中的概念设计,由于地震灾害的爆发具有不确定性、随机性,建筑工程结构的抗震设计合适与否,在概念设计中可以清晰地表达。而在抗震设计中,需要在工程结构设计的开始阶段正确掌握地震灾害的能量输入、建筑结构的类型、结构体系、刚度分布等主要方面,这样可以从根本上消除建筑工程结构中抗震较薄弱的环节。 建筑工程抗震设计研究:浅析建筑工程结构设计中的抗震设计 【摘要】建筑结构的抗震设计对于建筑整体的应用性能具有较大的影响,所以在建筑结构设计时应在建筑场地选择到建筑结构设计的整个过程中,使抗震设计符合相应的要求。建筑结构的防震设计是保证建筑物稳定的基础,也是对人们生命及财产安全的有效保障。 【关键词:】建筑工程;结构设计;抗震设计 0.引言;地震作为破坏力最强的自然灾害,其对于人们的生活及建筑物损坏的程度是毁灭性的,为了防止地震对人类生活及建筑物的过度破坏,实现对人类生命及财产安全的保护,建筑工程必须要在结构设计环节中做好抗震设计。近年来,在专家、学者的共同专研和努力下,我国建筑工程结构的抗震设计水平得到了显著提升,这帮助我国建筑工程结构的抗震安全性实现了突破,我国的建筑结构抗震设计水平正在逐步完善。本文对建筑结构设计中的抗震设计具体措施进行分析。 1.建筑结构设计中抗震设计的基本原则 1.1 建筑结构构件的性能 在进行建筑设计时,承载力、稳定性等建筑结构构件是抗震设计考虑范围内的重点内容。其中应遵循强柱弱梁、强节点弱等结构构件的基本原则。对于构件的薄弱部位进行重点的抗震能力设计。 1.2 抗震防线的布设点设计 延性设计是抗震设计中的重要组成部分。延性良好的体系进行组合形成抗震的整体结构,为更好的实现抗震设计需要延性良好构件之间的协作。在建筑结构设计时应尽量多布设抗震防线,预防余震的发生。 1.3 建筑结构构件的强弱关系 在进行建筑结构设计时应注意构件间的强弱关系。在抗震设计的过程中若出现一部分较强情况,则必定存在其薄弱的地方,强弱两者间必须正确处理。 1.4 强调建筑物的平面布置规则性 在实际的建筑结构抗震设计中,除上述两个需特别注重的问题,建筑物的平面布置要遵循规则性原则,这也是抗震设计工作中非常重要的要素之一。在设计过程中尽量保证方案的规则性,可以有效的提高整体工作效率,达到预定的设计效果。 2.实现建筑结构抗震水平设计的措施 2.1 基础性防震措施应用 基础性防震措施根据建筑的结构的不同位置有着不同的措施: ( 1) 地基隔震。地基隔震是在建筑地基与土层之间设置缓冲层,以便在地震发生时减小建筑与土层之间的震动碰撞,实现对震能的有效吸收和反射作用,减小地震对建筑物的破坏。目前,我国最常使用的地基隔层为沥青原料隔震层。 ( 2) 基础隔震。基础隔震是整个建筑结构抗震设计中的关键,想要降低地震对建筑物的破坏,就必须要做好基础隔震措施。在对建筑基础采取抗震措施时,为了减小地震对上部结构的破坏,需要在建筑物的上部结构和基础位置接触处设置隔震层,防止地震力由地基处向上部结构传播,降低地震对建筑上部结构的破坏。基础抗震装置一般采用混合隔震装置、基底滑移隔震装置和夹层橡胶隔震装置等。 ( 3) 间层隔震。间层隔震是为了吸收地震的冲击余力而设置的,间层隔震的有效设置能够对震力进行再次削减,以达到降低地震对建筑的破坏作用。间层隔震一般都安装在原始结构层上,其实我国最早使用的的抗震措施,具有施工操作简单的优势。 ( 4) 悬挂隔震。悬挂隔震是通过悬挂的方式,将建筑物全部或部分结构脱离地面,从而在地震出现时,降低地面震动与建筑物之间的震力作用。目前,此种抗震措施多用于大型钢结构建筑当中,收到了较为不错的抗震效果。 2.2 机敏减震支撑体系 机敏减震支撑体系是集成现代科技技术的防震系统,其利用活塞运动的原理,对建筑结构进行设计。在地震灾害发生时,保证建筑结构中的内、外钢能够通过不断的滑动来消减地震的破坏力,减轻震力破坏和消耗地震作用力的传导。目前,这项技术还在不断的研究和完善当中,相信其很快就能够实现有效的应用,为建筑抗震设计水平的提升做出贡献。 2.3 效能减震技术应用 效能减震是实现对地震所产生动能的消耗,来减轻地震能的传导大小,从而降低其对建筑物的破坏程度。目前,在此技术方面一般采用消能器和阻尼器,两种器械都能够实现地震能量的有效消耗和吸收,减小震力对建筑主体的破坏,以达到对建筑主体结构安全、稳性定的保护。目前,效能减震技术在我国建筑防震设计中得到了有效的应用,其在新建筑的防震设计和旧建筑的抗震加固方面,都起到了良好的效果。 3.建筑结构设计中抗震设计的措施 建筑结构抗震性能的强弱同建筑物业主及周边环境有非常直接的联系,不好的抗震能力会直接威胁到建筑物周边行人的人身安全,周边建筑和设施或多或少也会受到影响,切实提高建筑结构的抗震能力显得十分重要。笔者通过自身多年的亲身实践与切实观察,对提高建筑结构抗震性能提出笔者自己的一些建议,主要包括谨慎选择抗震结构、 合理布局减少地震能量以及设置多重抗震防线等,现具体阐述如下: 3.1 谨慎选择抗震结构 审慎选择抗震结构是有效提高建筑结构抗震性能的重要保障,通过选择强度较优、刚度较高的建筑主体结构设计方案,能最大限度的降低建筑结构的变形概率,保障建筑物的安全性能。另外,设计员要认真仔细的分析抗震结构,要进行抗震结构分析时要保证其全面性,部分非结构构件也要在分析中得到体现,尤其是注意对非结构构件的刚度和强度等方面的分析。对非结构构件的主题部分也要进行必要的考究,针对易出现安全隐患的短柱部位要进行相应的措施,加强短柱部位的抗震能力,防止安全问题的出现,在整体性原则的指导下统筹结构构件和非结构构件。 3.2 合理布局减少地震能量 在防震设计中采用以位移为基点的结构设计和定量分析能有效的减少地震灾害的能量输入,增强建筑物的抗震效果。通过对设计的定量分析,反复核算构件的总承载力,控制强震感下建筑下层的位移延性比,满足建筑物在受地震侵害时的结构变形要求。在建筑施工中地基要尽量选在坚硬的场地,要尽量避开地震的活跃周期范围,减少余震同建筑结构的共振,降低建筑物对地震能量的输入,降低地震带来的破坏。 3.3 设置多重抗震防线 进行抗震设计时设置多重抗震防线可以最大限度的降低地震侵害带来的危害。在进行设计工作时,可以将一些延展性能良好的构件纳入到抗震防线体系中,将其视为第一道抗震防线,将另一些建筑构件作为第二、第三道防线,在第一道抗震防线遭破坏后,利用其他防线抵抗地震的后续冲击力,保障人员生命安全。 4.总结 综上所述,建筑结构设计中的抗震设计是一种复杂并且系统性极强的工作,从建筑的选址到建筑的结构设计都要进行严谨的抗震设计,根据不同的建筑项目,不同的抗震方法进行不同的建筑设计及抗震设计,保证建筑的抗震能力符合其结构设计。所以在对房屋建筑进行建筑结构设计时应根据建筑的特点选择合适的抗震设计。 建筑工程抗震设计研究:建筑工程结构设计中抗震设计浅谈 摘要 :本文作者结合实际工作经验,对建筑抗震结构设计进行裂缝分析探讨,供大家参考借鉴。 关键词 :建筑 抗震 结构体系 设计 由于地震具有随机性、复杂性、藕联性,每次地震所产生的波形各异,因而其对建筑物的作用各不相同,所产生的破坏程度也千差万别。作为结构工程师来说,必须使这一理念贯穿于结构设计的整个过程当中,既要严格把握好设计的大原则,又要全面考虑诸多因素,最终才能保证设计的科学性和严谨性,为社会创造更多精品工程。? 1. 抗震结构设计的规定 避免或减轻砌体结构的震害,主要是加强房屋的整体性和空间刚度,提高墙体的抗震受剪承载能力,加强构件的相互连接。在具体设计时,应遵循以下各项规定。 1.1 应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。 1.2 纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续;同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。 1.3 楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。 1.4 房屋有下列情况之一时宜设置防震缝,缝两侧均应设置墙体,缝宽应根据烈度和房屋高度确定,可采用50~100mm:房屋立面高差在6m以上;房屋有错层,且楼板高差较大;各部分结构刚度、质量截然不同;烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体;当墙体被削弱时,应对墙体采取加强措施;不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出屋面的烟囱。 1.5 不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐 2. 建筑设计和建筑结构的规则性 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构,可按实际需要在适当部位设置防震缝,形成多个较规则的结构单元。 3 .结构体系的选择 结构体系应根据建筑的抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素,经技术、经济和使用条件综合比较确定。结构体系应符合下列各项要求:应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载力;应具备必要的抗震承载力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力;对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。 结构体系应符合下列各项要求: 宜有多道抗震防线。多道抗震防线是指:一个抗震结构,应由若干延性较好的分体系组成,通过构件的连接协同作用,有意识地在结构内部、外部建立一系列分布的屈服区,使结构在先屈服的部分耗散大量的地震能量,而使最后的“防线”得以保存,便于结构的修复。 例如,在有填充墙的框架结构中,填充墙为第一道防线,框架为第二道防线;此时填充墙本身应有一定的刚度和承载能力,并均匀、对称地布置在框架结构中。在强烈地震的冲击下,第一道防线遭受破坏后,结构的动力特性(如自振周期等)得以改变,可使第二道防线承受的地展作用得以缓解和受到保护。 在高层钢筋混凝土房屋中,应用较多的另一种结构形式是框架一剪力墙体系(在抗震设计中,剪力墙也称为抗震墙)。剪力墙是第一道防线,框架为第二道防线。 在一般情况下,应优先选择不承受重力荷载的构件,如上述的框架填充墙、轴压比不太大的钢筋混凝土剪力墙或柱间支撑、竖向支撑等作为第一道防线。 宜具有合理的刚度和承载力分布。建筑物承受的静力荷载是基本稳定的(如自重、楼面活荷载等),而地震时所受的地震作用大小则与结构的动力特性密切相关:建筑物的侧移刚度越大,则自振周期越短,地震作用也越大,要求结构构件具有较高的承载力。提高结构的侧移刚度,往往以提高造价和降低结构变形能力为代价,因此在确定结构体系时,需要在刚度、承载力之间寻求较好的匹配关系。结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。此时,结构在两个主轴方向的地震反应相当,不致造成一个方向过强、一个方向过弱的现象。根据房屋高度选择合理的结构体系。从技术经济指标而言,各种结构体系都有其最佳适用高度。 4. 对结构构件的规定 结构构件应符合下列要求:应合理选择混凝土结构构件的截面尺寸,配置纵向受力钢筋和箍筋,避免剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土的压溃先于钢筋的屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于构件破坏;砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱,或采用配筋砌体等;预应力混凝土的抗侧力构件,应配有足够的非预应力钢筋;钢结构构件应合理控制尺寸,避免局部失稳或整个构件失稳。 结构构件的连接,应符合下列要求:构件节点的破坏,不应先于其连接的构件;预埋件的锚固破坏,不应先于连接件;装配式结构构件的连接,应能保证结构的整体性;预应力混凝土构件的预应力钢筋,宜在节点优秀区以外锚固。 5. 建筑抗震结构体系设计需要注意的问题 5.1 建筑平面布置设计问题 建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等,都要在建筑的平面布置图上明确下来。有的建筑平面布置上,经常出现内隔墙不对齐或中断,使刚度发生突变和地震力传递受阻,对抗震也带来不利,客易引起结构的局部破坏。建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大,从概念上要解决的一个优秀问题是:建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体,充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。 5.2 建筑竖向布置设计问题 建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。无论是单层或多层,还是高层建筑或超高建筑,这个问题是比较突出的。存在的这个主要问题是,由于建筑使用功能的不同要求,如底层或下面几层是商场、购物中心,建筑上要求是大柱距、大空间;而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼,低层设柱、墙很少,而上面则是以墙为主,柱很少。有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅,在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。 6. 结束语 根据当前的震害经验和理论认识,良好的抗震设计能够帮助国家和人民减少许多不必要的灾难。我国依据自己的国情,坚持建筑结构抗震设防的原则是:“小震不坏,中震可修,大震不倒”,即在多发的小震作用下,建筑结构应基本处于弹性阶段,不发生破坏;在罕遇的大震作用下,允许结构产生一定程度、乃至严重破坏,但应确保建筑结构物的整体安全,防止倒塌。建筑抗震结构设计对建筑抗震起着重要的基础作用。一个优良的建筑抗震设计,必须是在建筑设计与结构设计相互配合协作共同考虑抗震的设计基础上完成。为此,要充分重视结构设计在建筑抗震设计中的重要性,在建筑抗震设计中更好地发挥建筑设计应有的作用。
高层建筑结构转换层设计研究:探讨高层建筑结构转换层的结构设计 【摘要】在社会发展越来越迅速的今天,我们对各种服务行业的要求也越来越高,特别是高层建筑也得到了迅速的发展,应人们的要求,高层建筑也正向着多样化、复杂、多功能的方向发展,但是,其建设难度也大大增加,本文首先对高层建筑转换层的定义、类型及功能进行了系统的论述,根据分类又进一步的进行了研究,最后提出了一些常见问题以及解决方案,希望对相关部门提供借鉴。 【关键词】高层建筑;转换层;结构设计;类型 1.前言 高层建筑的结构转换层设计是一项非常复杂的工程,在设计施工之前必须要对其进行细致的分析讨论,确定方案无误时才能进行施工,从力学的角度来分析,可以看出高层建筑转换层的上下层内力比较集中,并且地震力集中,设计起来非常困难,这也逐渐成为高层建筑设计的重要问题之一,一直受到国内外的高度重视,为了保证设计的舒适安全,必须要对高层建筑的结构变化处设置转换层,下面我们就对转换层设计进行系统的论述。 2.转换层的定义和功能 高层建筑转换层可以分为两类,一类是结构转换层,另一类是功能转换层,本文主要是对结构转换层进行论述。 结构转换层的定义:对于一些高层建筑来说,结构转换层的设计有一定的难度,高层建筑一般上部用于公司办公或者居民住房,这样需要的墙多柱少,而下部一般用于超市等的商业用处,需要更大的空间,这样需要的就是墙少柱多,所以就必须要对其进行转换,将上部的墙体所承受的内力转移到下面的支柱上,这样的具备转换力的楼层一般被称为结构转换层。 功能:结构转换层的功能有很多,主要是将上下楼层的结构进行转换、改变上下层的柱网和结构类型、对上下层结构类型和柱网一起改变。 3.结构转换层的类型及设计方法论述 高层建筑结构转换层可以分为四种类型:梁式转换层、厚板式转换层、箱式转换层和桁架式转换层。 3.1梁式转换层 特点:梁式转换层分为托柱形式转换梁截面设计和托墙形式转换梁截面设计,这两者是按功能不同来进行划分的。 (1)托柱形式转换梁截面设计。当转换梁承接的是上部的普通框架时,可以按照普通的截面设计进行配筋计算,因为这时的转换梁承受的力基本上和普通梁承受的力是一样的,但是,当转换梁承受的是上部斜杆框架时,就应该按偏心受拉构件进行截面尺寸设计,因为,此时的转换面承受的是轴向拉力。 (2)托墙形式转换梁截面设计。在转换梁的施工过程中,力学问题是一个关键问题,必须要予以重视,当转换梁承受上部的墙体是小墙体时,要采取普通梁的截面设计方法进行配筋计算,且纵向的钢筋也可以放置在转换梁的底部,像普通梁那样布置就可以了;当转换梁承受的是上部墙体且满跨不开洞时,转换梁应采取的截面设计方法是深梁截面设计方法,它的受力特点和破坏形态表现为深梁,不过此时的转换梁跨中较大范围的内力较大,所以其纵向的钢筋就不应该弯曲或者截断了;当转换梁承托上部墙体满跨或者不满跨时,但是剪力墙长度比较大时,应该采取的转换梁设计方法是深梁截面设计方法。 3.2箱型转换结构 当转换梁的截面较大时,可以在转换梁的梁顶和梁底同时设置一层楼板,遍布全层,使得整个楼层都构成“箱子”形式,也因此被称为“箱型转换层。 箱型转换结构也是高层建筑设计中较为常用的一种结构形式,在设计过程中主要要注意支撑体系的合理设置,这是保证建筑施工质量的重要前提,主要特点有:层高大、自重大、混凝土强度高、结构受力比较复杂、墙柱模板支设困难等,主要优点是转换层本身的整体性非常好,但是,它也有其缺点,就是它直接占用了整个楼层的面积,使得这个楼层不能再有其他用途,只能当做设备层使用,还有一个缺点就是上面所提出的自重大、造价高,这也是在实际应用当中很少使用的原因。 3.3厚板式转换层 这种厚板厚梁式转换结构主要优点是布置灵活,整体性比较好,当上、下柱网线错开比较多很难用梁来承托时就需要采取这种形式,做成厚板,厚板的厚度也可以根据上下的结构以及柱网尺寸而定,但是这种厚板式转换层的自重很大,地震作用大,耗费材料多,不仅耗费资金而且还容易发生震害,所以这种方法采用的也不是很多。 厚板式转换层可以采用TBSA等的三维空间分析程序对整体进行内力分析,主要是转换板的不规则边界,这样的一般会采用有效单元法进行内力分析,还可以采用复杂楼板有限元分析软件进行进一步计算,还可以对板在收到竖向压力荷载的受弯和局部压力等的进行计算。 3.4桁架式转换层 桁架可以分为两种,一种是空腹桁架,另一种是实腹桁架,这种桁架式转换层主要是由梁式转换层结构转换而来的,与梁式转换层相比它的受力更加明确、整体性好、抗震能力强、框架支柱柱顶弯矩和剪力更加小一点,这是它主要的优点,但是缺点也比较明显,施工难度大,更加复杂、节点设计难度大。可以对其进行整体结构的内力分析,当高层建筑的下部为大商场时,需要的空间必须要大,上部则是居住办公等的小空间,在这时就可以采用桁架式转换层,特别是在需要设置管道时,更要采取这种方式,一般采用桁架式转换层时应该跨满层进行布置,而且上弦节点要与上部密柱中心对齐。桁架式转换层的重量比较小,所以也减小了下部框架的承重负荷。 4.转换层施工遇到的问题及对策 4.1遇到的问题 (1)转换层的自重大、占用空间大、结构复杂,在施工过程中难度大,材料的占用量也非常大,施工成本也大大增加。(2)在转换层中,有的具有大体积的混凝土施工,这样容易出现升温裂缝的现象。(3)要减小转换层施工对下部的影响。 4.2解决措施 (1)合理的对支撑体系进行布置,要结合下部结构特点进行灵活的布置,采用悬空支撑体系进行支撑,尽量减小对楼板直接的作用力。(2)对于转换层混凝土体积较大,应该采取一定的措施,比如:采用养护措施对温度进行调整、使用低水化热的矿渣、在完成施工拆除支撑体系时,要确保混凝土的干湿程度是否符合要求等等。(3)减小转换层施工对下部的影响主要采取的措施是分层浇灌混凝土,让先浇灌的部分承担一部分的重量,卸载支撑体系的负荷。(4)在钢筋翻详前一定要对设计意图以及熟练程度、审核等进行深一步的了解,熟练掌握相关规定,当转换梁的高度较高时一定要保证钢筋骨架的稳定,这样才能安全方便的进行操作。 5.结语 高层建筑中,结构转换层的设计一直是建筑行业人员十分关注的问题,由于其结构的复杂性和工程量巨大,需要工作人员对其进行充分的了解,合理的设计规划,对于高层建筑转换层的设计要选择合理的、合适的转换层形式,在设计布置时,加强主要构件来增加设计结构的安全性和稳定性。目前高层建筑的转换层设计还不完善,需要我们不断的研究发现,进行深一步的探索。 高层建筑结构转换层设计研究:探讨高层建筑结构转换层设计问题 【摘 要】随着社会的发展以及人们生活的需求,城市高楼越来越多,为了方便使用,很多高楼都会设置转换层。转换层设计作为高层建筑结构设计的关键,直接影响到高层建筑结构转换层设计质量与水平。 【关键词】高层建筑;结构转换层;设计问题 近年来,随着我国经济持续快速发展,人们对高层建筑功能要求趋向于多样化、综合化,较为常见的形式是以上部为小开间的民用住宅,下部为大开间的商场或公共娱乐场所。为满足建筑要求,在上下不同结构体系转换的楼层设置转换层,转换层建筑结构应运而生。本文主要研究高层建筑结构转换层类型,以某工程为例探讨高层建筑结构转换层设计要点,为建筑工程设计单位在高层建筑结构转换层设计方面的进一步开展提供借鉴。 1 常见高层建筑结构转换层类型 不同的建筑结构,其对于建筑结构转换层的需求类型是不一样的,在实际的建筑结构转换层设计过程中,设计单位需要根据本工程或者本建筑的实际需求,采用不同的建筑结构转换层,从而提高建筑工程的需求质量。笔者根据多年的建筑结构转换层设计经验,对于建筑结构转换层常见的类型进行了汇总。总体来讲,常见的建筑结构转换层主要是是以下两大类型: 1.1 梁式转换层 梁式转换层是一种常见常用的高层建筑结构转换层类型,它主要是将上部剪力墙结构设计在框支梁上,然后通过框支柱的支撑作用,使得框支柱可以最大限度的支撑起框支梁,从而形成一种完整的结构受力体系。梁式转换层分为两种,一种是纵向转换,一种是横向转换,特殊情况下,甚至还存在着纵横向同时转换的现象,对于这种纵横向同时转换的情况,设计单位需要采用双向梁布置的方式。这种纵横向同时转换方式,是具有着巨大的优点的,无论是对于设计还是对于施工来说,都是比较简单易行的,而且它的传力放向也是较为准确的,正是因为如此,这种梁式转换层设计结构逐步受到广大建筑设计单位的追捧,是当前我国高层建筑结构转换层设计中,最为常用的结构转换层形式之一。在实际的设计过程中,一般是需要采用较大空间的框支剪力墙结构体系来完成,从而提高梁式转换层设计质量。 1.2 箱式转换层 箱式转换层是另一种常见常用的高层建筑结构转换层类型,它主要是适用于转换梁截面过大的情况。转换梁截面过大,很容易使得楼板满足建筑结构的刚性需求,采用梁式结构的话,容易出现设计理论与实际需求相脱节的问题出现。为了避免这种情况发生,箱式转换层也就应用而生。箱式转换层主要受在转换梁梁顶部与转换梁的底部,同时设置一层楼板,这就是箱式转换层结构。箱式转换层结构不同于梁式转换层结构,它具有着梁式转换层所不具有的优点。箱式转换层结构的关键在于转换梁,它的转换梁的刚度比较大,而且约束性比较强,因此,箱式转换层结构的整体性受力效果也是很好的,尤其是在受力方面,箱式转换层结构上下部受力都是比较均匀的。同时,值得注意的是箱式转换层结构也是存在着缺陷的,那就是施工比较复杂而且它的施工工期比较长,施工成本也是比较大。 1.3 其他类型的转换层 除了以上两种最为常见的转换层之外,还有其他类型的转换层,例如厚板式转换层、桁架式转换层等,这些转换层结构由于无论是在施工上还是在设计上,无论是在经济效益还是在施工质量上,都存在着众多的缺陷,因此这些转换层的运用都是比较少的。 2 某工程高层建筑结构转换层设计 2.1 工程概况 该工程处于某城市的市中心,属于高层建筑商业住楼,建筑面积在2.8万平方米。该高层建筑商业住楼地上有22层,地下有2层,建筑的总体高度是70.4米。该建筑的平面较为复杂,一层和二层主要是由于空间比较大,主要是大型的商场,三层以上则主要是住宅用房,地下二层是设备备用房,地下一层是汽车房。该建筑的结构转换层主要是设置在二层顶楼,转换层以下为框支剪力墙机构,转换层以上为剪力墙结构。 2.2 计算模型 对于该工程进行高层建筑结构转换层设计,选择力学计算模型至关重要。力学计算模型直接关系到转换层设计的精确度与准确度。在实际的高层建筑结构转换层设计过程中,可以选用三种常用的力学计算模型,包括空间杆系模型、平面墙板模型、空间墙板模这三种。该建筑结构的计算模型主要是采用的TBSA空间分析程序,通过运用TBSA空间分析程序对于该建筑的整个建筑结构进行分析,其中的分析方法便是空间杆系模型。该建筑由于实际工程为空间结构,用平面墙板模型有其局限性,应采用空间墙板模型计算,用空问有限单元法分析,鉴于目前尚无空间有限元分析程序,可以在平面有限元分析结果的基础上乘以一个小于1的空间作用分配系数。 2.3 转换层设计 该建筑的转换层设计,需要严格按照规范,将剪力墙设置在框支架梁上,但是需要注意的是,转换层的上下部轴网不能出现重合,否则很容易影响到转换层的设计质量。该建筑则将其设计成高交叉框支主梁,从而满足实际建筑需求。该建筑框支梁的计算采用的是SATWE程序,同时采用FEQ程序进行复核。关于钢筋的配筋率,该建筑采用的配筋率是0.3%,断面是800mm X 1800mm,楼板厚度在180mm以上。通过以上数据监测,这些数据可以满足该建筑结构的实际需求。 2.4 设计注意事项 保证大空间层有足够的刚度,防止沿竖向刚度变化过于悬殊,严格控制转换层上下结构侧向刚度比;结构布置尽量左右对称,加强薄弱部位楼板的厚度及配筋;在结构整体分析中,考虑薄弱部位楼板平面内变形对结构受力的影响;控制风荷载和地震作用下结构层间位移角,地震作用要满足规范对地震基底剪力与重力荷载代表值限制;控制结构底部加强区剪力墙及其他部分剪力墙、框支柱及非框支柱轴压比。 3 总结 综上所述,转换层结构较为复杂且工程量较大,设计人员首先应注重概念设计,这样可以少走弯路;其次通过上述计算和分析可以得知,此类建筑在平面布置上应尽可能规则、对称,减少偏心,优化调整转换层上下结构的布置和刚度;同时应注意框支梁、框支柱等构件的特殊性;最后也应考虑施丁难度大的因素,在设计时尽量考虑施工可行性,以达到最为合理的设计。 高层建筑结构转换层设计研究:高层建筑结构转换层设计研究 摘 要:本文结合多年工作经验,对高层建筑结构转换层设计谈一些看法。 关键词:高层建筑 结构转换层 设计 现代多功能高层建筑常常设置转换层,大震作用下,易形成薄弱层,转换层位置较高时,转换层下部落地剪力墙及框支结构易开裂和屈服,上部墙体易于破坏,从而不利于抗震。本文结合多年工作经验,对高层建筑结构转换层设计谈一些看法。 一、高层建筑结构转换层概念 1、转换层的定义和功能 因建筑物功能的需要,上部需要小开间的轴线布置,需要较多的墙体;下部则希望有尽可能大的空间,柱网要大,墙体要尽量少。因而,上部部分竖向杆件不能直接连续贯通落地。而通过水平转换结构与下部竖向杆件连接,这样构成的高层建筑称为带转换层的高层建筑结构。转换层主要实现以下功能: (1)上层和下层结构类型转换。多用于剪力墙结构和框架-剪力墙结构,它将上部剪力墙转换为下部的框架,以创造一个较大的内部自由空间。 (2)上、下层的柱网、轴线改变。转换层上、下的结构形式没有改变,但是通过转换层使下层柱的柱距扩大,形成大柱网,并常用于外框筒的下层形成较大的入口。 (3)同时转换结构形式和结构轴线布置。即上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为框架的同时,柱网轴线与上部楼层的轴线错开,形成上下结构不对齐的布置。 2、结构转换层常见类型 转换层根据建筑功能的需要,可作为正常使用的楼层,但应有较大的层高作为保证;在层高受限制或设备专业需要时,也可以作为设备层,在结构型式上,转换层在设计常分为以下几种类型: (1)梁式转换层,即将上部剪力墙在框支梁上,再由框支柱来支撑框支梁的结构受力体系。当需要纵横向同时转换时,则采用双向梁布置。其优点为传力3直接、明确,传力途径清楚,受力性能好,构造简单,施工较方便,设计计算较容易,是目前应用最广的转换层结构型式。一般运用于底部大空间的框支剪力墙结构体系。 (2)桁架式转换层。该结构形式是由梁式结构转换层变化而来的,整个转换层由多榀钢筋混凝土桁架组成承重结构,桁架的上下弦杆分别设在转换层的上下楼面的结构层内,层间设有腹杆。由于桁架高度较高,所以下弦杆的截面尺寸相对较小。桁架分为空腹桁架和实腹桁架2种,它可以是钢桁架,也可以是钢筋混凝土桁架,在钢筋混凝土高层结构中常用钢筋混凝土桁架。与梁式转换层相比,它的整体性好,受力性更加明确,自重较小而抗震性能好,而且便于管道的安装与维护等,但在施工上比较复杂,在设计上表现为节点的设计难度较大。 (3)箱式转换层,当转换梁截面过大时,设一层楼板已不能满足平面内楼板刚度无限大的假定。为了使理论假定和与实际相符,可在转换梁梁顶和梁底同时设一层楼板,形成一个箱形梁,箱形梁的这种转换结构,一般宜遍布全层设置,且沿建筑周边环通构成“箱子”,即称箱式转换层。箱式转换层的重要优点在于,转换梁的约束强,刚度大,整体受力效果好,上下部传力较为均匀,还可将其利用作为设备层,其缺点是施工复杂,造价较高。此外,转换层还有厚板式转换层、桁架式转换层等。但大都因受力复杂且施工难度大、经济效益不高而实际应用相对少。 二、高层建筑转换层设计要点 1、高层建筑的转换层结构布置 转换结构可以根据其建筑功能和结构传力的需要,沿高层建筑高度方向一处或多处灵活布置(或是楼层局部布置转换层),且自身的这个空间既可以作为正常使用楼层,也可以作为技术设备层,但应该保证转换层有足够的刚度,以防止沿竖向刚度过于悬殊。当建筑物较高柔(如框架-优秀筒结构),整体刚度可能不足,在结构竖向的一定部位设置水平刚性楼层(加强层),人为地加强结构的整体弯曲效应,这时转换层可同建筑物的加强层、设备层等统一考虑。对大底层上部为多塔的建筑,塔楼的转换层宜设置在裙楼的屋面层,并加大屋面梁、板尺寸和厚度,以避免中间出现刚度特别小的楼层,减小震害。对部分框支剪力墙高层建筑结构,其转换层的位置,7度区不宜超过第5层;8度区不宜超过第三层。 2、高层建筑的转换层结构要保证抗震性能 高层建筑要考虑的层面不是简单的舒适度这样的问题了,还要考虑抵御自然灾害的能力,我国近几年来地震频繁,受灾情况有目同睹,因此在高层建筑的实际中已把这个情况列为首要追踪的关键性问题,下面就对减免自然灾害带来的问题进行思考,找出解决的策略。一方面由于地震震感极强,在高层建筑的转换层设计上就要加强抵御震力的能力,对转换层的上下层次要做重新的设计,尽可能的把上下的竖向构架进行重新的分配,对楼板也要进行剪力的重新构造,减弱平面内的受力状况,加强地震剪力的安置,这是至关重要的,不可忽视。 对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构,通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析,可得出影响其抗震性能的主要因素,分别是:转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度比。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度对转换层位置较高的带转换层的剪力墙结构仅仅控制转换层上、下楼层的侧向刚度比是不够的,还应控制转换层上部与下部结构等效刚度比,转换层上部与下部结构的等效刚度比越大,转换层上下层间位移角及内力突变情况越明显,设计时应当加以控制,使其尽量接近于1,且不大于1.3。带转换层的筒体结构,如转换层上部的外筒为框架,一般情况下不会发生刚度突变,但建立传力途径的变化仍然存在。 3、高层建筑转换层结构的过度受力及轴压比控制 (1)过度受力。高层建筑转换层的结构设计,不是我们想象的那么简单,在这个过程中,楼层的梁面和柱面分别有两种表现形式,从柱面来看,主要的突出表现有强柱和弱柱,从梁面来看主要由强梁和弱梁。不要轻视这两个构件,它们直接影响着转换层的竖向负载能力以及构架的内力,在高层建筑施工期间,对施工的进度和时间也有一定影响,尤其是在转换层构架与若干层构架同时出现在施工阶段的时候,这个构架的内力变化尤为突出,若不及时采取措施,必会因为施工阶段转换构件的过渡受力而影响高层的进度,造成高层建筑施工延时延工。 (2)控制轴压比。高层建筑中转换层还要注意轴压的比率,尽量控制这个比率,我们知道,转换层的支梁和支柱在内交角的位置,有一个突出的应力表现情况,由于深受水平负载以及垂直负载的双重影响,柱子的横截面,柱子的剪力,以及柱子的弯矩在相对条件下较小,所以轴压力的承受力主要受框支柱所支撑,转换层以上的墙体垂直负载和水平负载差不多都能借助板平面内的刚度传递给落地剪力墙,因此要严格控制框支柱的轴压比。例如,在一高层建筑实处,设计的方案是这样的:抗震设计时框支柱的轴压比小于0.6,砼的强度等级高于C20,但低于C30,采用螺旋箍围绕框支柱全高密度较小,箍筋直径要不足10,问距不足100rnm,这个设计方案,在真正实行的过程中限制了柱箍筋配箍率,减弱了转换层柱的抗剪能力。因此要切合实际的对高层建筑进行科学的检测,确保万无一失。 三、结束语 总之,任何事物的都要根据具体的实际的问题出发,根据客观存在的条件,根据高层建筑中的实际问题,依据不同的特点和特征,适当将物理学中的力学因素参考进来,遵循事物发展的规律,尊重自然的情况下,设计出最佳方案。另外,在设计上不要循规蹈矩,打破以往的设计因素,确保方案设计的全面性、科学性,减少高层建筑施工中的风险和难度。 高层建筑结构转换层设计研究:关于高层建筑结构转换层结构设计的研究 摘要:在现代高层建筑工程项目中,设计是确保工程质量的根本前提,同时也是整个建筑工程项目建设的重要依据。在高层建筑结构中,转换层作为楼层的上下部之间的重要转换结构,且根据建筑功能的需要,不同的楼层的转换层的结构设计也存在较大的差异。而结构又是确保整个工程质量的重要部分,其设计质量的高低与工程质量的高低有着密切的关系。因而作为高层建筑结构设计人员,在高层建筑结构设计中必须注重转换层结构的设计,为最大化的确保设计水平的提升,为整个工程质量的提升奠定坚实的基础。 关键词:高层建筑结构;转换层结构;设计 在高层建筑转换层结构设计中,为了更好地满足高层建筑各部分结构功能的正常发挥,就必须致力于设计水平的提升,才能更好地满足当前高层建筑多元化、复杂化的使用需求。那么作为新时期背景下的高层建筑结构设计人员,应如何在实际工作中加强对其的设计呢?笔者结合自身工作实践,做出以下几点分析。 1.概述高层建筑结构中的转换层结构 1.1加强高层建筑转换层结构设计的必要性 为了更好地设计高层建筑的转换层结构,作为设计人员对高层建筑的转换层结构有一定的认识,并通过查阅相关资料,总结设计过程中出现的问题和不足,在设计过程中尽可能地结合工程实际进行针对性的设计,才能最大化的确保设计的有效性。因此,在此基础上,必须对转换层的定义有一个基本的认识。那么什么是转换层的结构呢? 1.2关于高层建筑转换层结构的定义的分析 随着城市化进程不断的加快,城市土地资源的日益稀缺,高层建筑已成为我国建筑事业发展的重大趋势,而作为新时期背景下的高层建筑转换层结构设计人员,往往为了满足当前人们对建筑功能需求日益增长的现状下,给建筑留下更大的内部空间,促进建筑网状的扩大而降低墙体的修建规模,且为了在建筑结构的上层开设小空间,就必须利用多层墙体而实现,但在实际设计过程中,很多设计人员会发现,由于竖向杆件难以贯通接地,这就难以达到高层建筑结构与功能的衔接,此时就必须利用水平转换结构连接下部的竖向杆件,以此来满足高层建筑对各项功能的需要,而采用的这一建筑结构就是转换层结构[1]。 1.3转换层结构在高层建筑结构中的重要作用分析 通过上述分析,我们对高层建筑的转换层结构的概念有了一定的认识,那么高层建筑的转换层结构有哪些功能呢?通常情况下,一般有以下几种:一是在上下层结构的转换过程中设计,此种结构转换形式主要在剪力墙结构和框剪结构之中,从而创造出较大的内部自由空间,二是在上下层柱网以及轴线变化时应用,虽然转换层的结构没有出现变化,但利用其将下层结构构成较大的柱网,因而主要在下层入口较大的外框筒应用;三是转换结构的形式与轴线的布置,从而在上下层结构中形成不对称的结构。 2.高层建筑结构中不同转换层结构的设计策略 在高层建筑转换层结构中,结构的类型较多,但主要有梁式、桁架式、厚板厚梁式的转换层结构。因而为了确保设计的有效性,笔者结合自身工作实践,就这几种转换层结构的设计策略做出以下几点分析。 2.1高层建筑结构设计中梁式转换层结构的设计策略 在高层建筑转换层结构中,梁式转换层结构是最为常见的一种结构形式。梁式转换层结构主要是为了把墙转换为梁柱,从而在结构设计时为设计人员掌握更多的传力途径。因而在高层建筑结构设计中加强梁式转换层结构的应用具有十分重要的作用,不仅梁式转换层的结构简单,且高层造价低,所以在高层建筑中得到了广泛的应用。因而作为设计人员,必须在设计过程中充分考虑转换梁所承受的来自竖向杆件的荷载力,并结合不同转换梁的结构形式的受力规律,针对性的确定设计方法,并在设计时充分考虑由于转换层结构形式的不同和荷载作用的大小带来的影响,以此从根本上确保梁式转换层结构设计的有效性[2]。 2.2高层建筑结构设计中桁架式转换层结构的设计策略 在桁架式转换层结构设计过程中,其设计的重要的就在于如何设计节点,一旦节点受力较大,则极易导致剪切出现破坏,因而在设计过程中应使得的提高配筋量,与此同时,由于桁架式转换层结构在高度方面的要求十分严格,所以必须对设计的高度进行严格地控制,以最大化的避免由于地震的作用给建筑结构形成破坏。加上此类结构受力规律十分明显,应用过程中具有较强的灵活性和抗震性能,所以我们可以简单地认为其是对梁式转换层结构的升级和改造,而钢筋砼作为转换层的重要组成材料,在转换层的楼面结合层内应设置此类结构的上下杆件,但此类结构的高度较高,且下部杆件界面的尺寸小,因而其虽然具有良好的整体性,在施工方面却处理起来十分复杂。因而一旦在设计过程中节点设计不到位,就会导致建筑结构出现破坏,所以在设计中应十分注重。 2.3高层建筑结构设计中厚板厚梁式转换层结构的设计策略 在现代高层建筑结构设计过程中,经常由于上下柱网的轴线出现较大的错开,而不得不利用厚板用于承重,因而为了满足这一要求,就必须对厚板厚梁式转换层结构进行精心设计。但在设计过程中,必须充分考虑到,虽然利用厚板厚梁式转换层结构能灵活地布置下层的柱网,也不用同下层结构之间相互对其,但是厚板厚梁式转换层结构的自重往往较大,且消耗的施工材料较多,加上在传力过程中难题结算机构,所以必须结合实际针对性地确定结构的厚度,使其在承受荷载的同时保证整个结构运行的安全性[3]。 3.高层建筑结构转换层结构设计应注意的几点问题 在高层建筑转换层结构设计中,除了做好上述几种结构形式的设计外,在实际设计过程中,应结合实际针对性的确定建筑转换层结构的类型,并在设计过程中应注意以下问题: 首先,由于在高层建筑中设置转换层会导致其竖向的刚度出现变化,尤其是在地震的作用下极易形成诸多薄弱的环节,进而导致整个建筑的结构的抗震性能下降,所以,在进行转换层结构设计时应尽可能地减少竖向构件的使用,进而减少转换结构,在降低由于刚度突然变化的情况下带来的影响的同时提高建筑的抗震性能,在此基础上,高层建筑竖向结构的设计应尽量选择位置较低的部位,尤其是在确定结构形式时必须对其传力路径进行确定之后进行选择,进而为结构设计水平的提升奠定坚实的基础。 其次,为了满足高层建筑抗震设计的要求,需要对转换层结构上下层结构的总体刚度进行有效的处理,避免刚度突变地震作用下带来的危害。因此,在设计过程中,通常采用加大截面尺寸、加强混凝土强度、增加剪力墙等方法来强化刚度。 最后,高层建筑转换层结构的刚度要控制在地震作用影响的范围之内,不宜过大,也不宜过小,刚度太大,地震作用下容易增加建筑物地震发应,刚度太小又会影响建筑物上下层结构的受力作用。因此,在结构设计时,刚度的控制是非常重要,同时在材料的消耗方面也要进行有效的控制[4]。 4.结语 综上所述,对高层建筑结构转换层结构设计进行研究具有十分重要的意义。作为新时期背景下的高层建筑转换层结构设计人员,必须充分意识到加强转换层结构设计的重要性,并切实做好各种结构形式的转换层的设计,且结合实际针对性的确定结构的形式,以最大化的确保结构设计的有效性,为整个高层建筑的施工提供科学的施工依据,为整个高层建筑工程质量的提升奠定坚实基础。 高层建筑结构转换层设计研究:高层建筑结构转换层的结构设计 【摘要】随着我国建筑建设技术水平的不断提升,高层建筑成为了当前建筑建设的主要对象,而设计人员在当前对高层建筑进行设计的过程中,开始面临越来越多的转换层的问题。本文介绍了高层建筑结构转换层各种结构形式,探讨了其设计原则和设计要点。 【关键词】高层 结构 转换层 设计 前言 一般而言,当高层建筑下部楼层竖向结构体系或形式与上部楼层差异较大,或者下部楼层竖向结构轴线距离扩大或上、下部结构轴线错位时,就必须在结构改变的楼层布置水平转换构件,即结构转换层。因此,转换结构可根据其建筑功能和结构传力的需要,沿高层建筑高度方向一处或多处灵活布置,且自身的这个空间既可作为正常使用楼层,也可作为技术设备层,但应保证转换层有足够的刚度,以防止沿竖向刚度过于悬殊。对底层大空间多塔楼的商住建筑,塔楼的转换层宜设置在裙房的屋面层,并加大屋面梁、板尺寸和厚度,以避免中间出现刚度特别小的楼层,减小震害。 一、高层建筑转换层结构形式及受力特点 高层建筑转换层的主要结构形式及特点 1、粱式转换 粱式转换层是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式,其传力途径为上部墙—转换粱—下部柱。具有传力直接、明确和清楚的优点,便于工程计算、分析和设计,且造价较为节省,据资料统计,粱式转换层数量约占转换层总量的77%。转换梁的截面高度为0.8- 6m,高层建筑带转换层结构的绝大多数为梁式转换层。 2、箱式转换 是单向托粱和双向托粱同上、下层较厚的楼板浇筑成一整体共同工作,从而形成刚度较大的箱式转换层。 3、板式转换 当转换层上下柱网错开较多。布置又不规则,难以用梁直接承托时,则需要做成厚板,形成板式转换层,从抗剪和抗冲切考虑,转换板厚度往往很大,实际转换板厚度可达2.0- 2.8m,板式转换层的下层柱可以灵活布置,但自重很大,材料耗用多,拖工难度大。 4、桁架转换 桁架分为空腹桁架与实腹桁架两种。桁架转换层与梁式转换相比,受力状态更明确,可使用空间更大,自重小,抗震性能好,但其节点设计难度大,“强斜腹杆、强节点”是桁架转换层设计的基本原则,而节点的受力状态复杂,容易发生剪切脆性破坏,造成计算配筋多,施工不便,限制了桁架转换的应用。桁架转换层设计中应注意以下问题:首先是桁架转换层一般要求高度在3m以上,当层高较小时斜压腹杆形成超短柱,在地震作用时容易产生脆性破坏;其次是要保证上弦节点与上部集中荷载的中心对齐,充分发挥桁架的受力优势;在上下弦和斜拉腹杆中施加预应力,可以显著减小构件截面,经济效果好。 5、斜柱转换 斜柱转换式是较为特殊的一种结构型式,它可以较好地发挥混凝土的受压性能,形成更多更好利用的建筑空间。斜柱转换中会产生较大的水平荷载,在实际工程中可以结合建筑物的平面布置,通过加设圈梁或拉梁,使其以最短的路径相互平衡。转换斜柱尽可能通过较多的楼层,以减小其在上下楼层产生的水平力,使转换层设计更加方便。 6、巨型框架转换 巨型框架是目前国内建筑结构发展的一个重要方向,它由竖向筒体或巨型柱与一道或多道大梁组成,具有良好的抗震性能。也可认为是多次梁式转换。巨型框架要采用模拟施工过程的设计方法,在未形成巨型结构之前应合理地解决临时支撑和保证足够的抗侧刚度;巨型梁以下几层范围内的柱内存在拉应力,应按受拉构件进行设计。 二、转换层的设计原则 1、转换层的竖向布置 带有转换的高层结构可根据其建筑功能和结构传力的路径,可以沿高层建筑的高度方向一处或多处灵活布置;也可根据建筑的使用功能要求,在楼层某些局部布置相应的转换层,可根据自身的特点作为正常使用楼层,也可作技术设备层,在转换层的设计中应确保转换层具有足够的强度和刚度,保证竖向刚度不能过大。如果对大底盘多塔楼的商住建筑,塔楼的转换层宜设置在裙房与塔楼的交接楼面处,并加大楼面转换梁、板的尺寸和厚度,目的是和上下楼层的刚度保持接近,以避免中间出现刚度特别小的楼层,进而地震对高层建筑的危害。 2、高层建筑转换层的结构布置 实验研究证明,底部的转换层设置的越高,转换层所在层上、下层刚度的变化也就越大,在荷载的作用下转换层上、下层内力传递途径的突变就越明显;除此之外,高层建筑转换层的位置越高,落地剪力墙因受弯也就更加容易出现裂缝,从而使框支柱的内力增大,造成转换层附近上部墙体易于破坏。总而言之,高层建筑转换层位置越高对建筑的抗震越不利。对于底部带转换层结构而言,转换层上部的部分竖向构件(如:柱、剪力墙等)久不能直接连续贯通落地,因此,这就要求建筑结构师在设计是必须设置具有更加安全可靠的转换构件。 3、抗震等级 对于一般工程来说,其转换层以下为框架- - 剪力墙结构, 转换层以上为纯剪力墙结构, 是多种结构形式共存的复杂高层建筑, 因而不能像单纯的框架结构或者剪力墙结构那样笼统地确定抗震等级, 而应该严格按照现行规范的不同章节, 有针对性地分别确定结构体系各部位不同结构构件的抗震等级。该工程属框支剪力墙, 高度98 .7m, 6 度设防, 框支框架等级为二级, 剪力墙底部加强部位为二级, 非底部加强部位剪力墙为三级。 三、结构设计中的问题要点 1、转换层下部主体结构的刚度分布 对于转换层结构来说竖向刚度突变是设计人员不可避免的、也是最复杂的问题。抗震设计时,为了保证转换层结构上下层主体结构的总剪切刚度满足的要求,常常要采用加大转换层下部主体结构竖向构件(主要是优秀筒体)截面尺寸、提高其混凝土强度等级、增设剪力墙等方法。这里由两个问题值得注意: (1)筒体截面尺寸增大导致结构地震总反应增大以及筒体在整个下部结构抗侧总刚度中所占的比重变得更大,筒体所承受的地震荷载呈现级数增大的趋势,此时作为抗震第一道防线的筒体的安全设计更应得到充分重视。 (2)在增设剪力墙来提高抗侧刚度时,要注意整体刚度的均匀分布,保证刚度中心与质量中心尽可能重合,避免由于两者偏心引起的建筑物整体扭转。 2、剪力墙的合理布置对上下刚度传递的影响 前面提到要使上下两种不同结构形式内力得以准确传递,首先要尽量避免转换层上下结构的刚度突变,这个问题可从两方面解决: (1)减少上部刚度,即上部住宅能不设剪力墙的部位就不设剪力墙,墙肢在满足轴压比的前提下尽量短; (2)加大下部刚度,在建筑使用功能允许的条件下,可在大空间层的适当部位设置若干落地剪力墙,同时注意落地剪力墒的布局应均匀、对称,避免过于集中。 3、转换层结构刚度的合理选择 在进行转换层结构设计时,存在着转换层结构刚度合理值的问题。当转换层刚度过大时,一方面引起地震反应和结构竖向刚度的突然增大,使转换层上下层处于更加不利的受力状态,另一方面材料用量增加,结构经济性不合理。当转换层刚度过小时,上部框支部分的竖向构件与其它竖向构件之间可能出现较大的沉降差,从而在上部结构中与该部分竖向构件相连的水平构件中产生明显的次应力,导致其配筋增加。这一点在正交主次转换梁结构中的转换次梁中表现最为突出,此时不仅转换次梁要选用合适的截面尺寸,还要保证转换主梁具有足够的刚度,以减小因转换主梁挠度引起转换次梁的支座沉降而导致上部结构构件产生的次应力。 结论 转换层的结构作为当前高层建筑设计人员普遍面临的一项工作,直接决定着该建筑设计方案对于用户需求的满足程度,并且影响高层建筑的结构设计质量。
建筑结构设计论文:建筑结构设计管理论文 提要 结构设计的安全问题是所有从事结构设计与研究的人们一生都要面对的问题,本文作者结合自己的工程设计实践,简述了当代建筑师的设计思维对结构设计安全所提出来的挑战,并且,通过一个结构设计师对当今建筑设计潮流的感悟与认识,提出了保障结构设计安全所必须坚持的基本原则。文章最后,对参与当代中国结构设计实践的结构设计工作者们提出了一些期望。 前言 一段时间以来,由法国巴黎戴高乐机场2E侯机厅通道部分倒塌事故引起的对结构安全问题的讨论成为业界甚至各种传媒的热门话题,由之引起的对国家大剧院以及各奥运在建项目进行结构安全再认识的声音也不时传起。特别是对正在设计施工中的奥运项目,按照政府决策部门的意见,建设单位组织结构有关专家逐个项目地进行了更为严格的结构设计安全评估。 结构设计安全是我们所有从事结构设计与研究工作者必须面对和回答的问题,巴黎戴高乐机场事故是结构在其设计使用寿命初期(投入运营一年),在常规荷载作用(没有恐怖袭击、没有恶劣的区域突发自然灾害)的情况下发生的,就是说,一定是在结构设计或施工的某个环节给结构留下了致命的内部缺陷才造成的,这一缺陷既可能是结构设计理论方面的,也可能是结构设计构造方面的,既可能是结构材料使用方面的,还可能是建造过程中的施工质量控制方面的,等等。无论什么原因,这种结构破坏形态都是结构设计原则所不允许的,引起我们的警觉也是应该的。 另一方面,我们也还是应该理性地、科学地、全面地分析和把握结构设计的安全问题。其实,追溯人类改造自然、改造世界的历史足迹,我们还是有理由对当代结构设计理论和建造技术的发展水平感到自豪的。虽然我们现在感觉是越来越累,越来越难,但是在力学和材料科学发展的有力支撑下,我们所从事的结构设计与建造技术的发展还是基本上满足了那些满脑子求新求奇,求高求广的所谓当代建筑师的表达欲望与需求的。 世界上没有自由的结构设计师,但假如没有我们,也就没有建筑表达的自由 建筑师设计东西,无非表达两种需求,一种是传统意义上的功能需求,另外一种就是表达建筑情感,或者说是通过建筑表达情感。这种情感表达方面的需求可能是来自公众的,也可能是来自政府或领导意志的,还可能就是直接来自建筑师的美学修为的。建筑师可以利用建筑特有的元素,比如建筑材料的材质、装饰材料的色彩等进行其建筑情感的表达,但是这种表达的效果和能力是有限的,建筑师更重要的手段则是借助结构的能力完成这一表达需求,从这个意义上说,建筑师丰富的想象力既给结构设计提出了课题、带来了挑战,同时也就给结构工程师带来了风险。 国家大剧院超大超深的地下结构体量,椭球抛物面壳体屋顶和围绕壳体的环形水池都是安得鲁实现其剧院功能需求与其情感表达需求的手法和元素。为了在不超越人民大会堂的限定高度内,完成剧场功能对竖向尺度的需求,“深入地下”是其自然的(也许是无奈的)选择;椭球抛物面壳体屋顶罩住其下的三个功能剧场是建筑师进行区域空间整和的一种手段,在这块区域上的建筑物进行这样的整和处理我认为是必要的;建筑师设置环形水池的目的在于其制造区域宁静气氛的需要,这种建筑情感表达上的需求也是必要的。 国家大剧院 同样的,在建的国家体育场(简称“鸟巢”)以及国家游泳中心(简称“水立方”)等标志性建筑,她们不单单是承载着满足举办奥运会各单项体育功能方面的需求,也还要承载着通过其“别样”的建筑形象来表达全国人民百年奥运梦想成真的情感需求,承载着要为最出色的一届奥运会留下最出色的“建筑遗产”的使命。 自然的,建筑师是无法单独承担这样的使命的,必须依靠结构工程师的支持来实现其“特别”的表达需求。或者说,结构工程师在这个时侯是没有选择的自由的,只有绞尽脑汁为建筑师的这种需求寻找“解决方案”,于是,百年之前的理论物理学命题“泡沫理论”被结构师拿来经过有趣的数学变换,最终成了表达建筑师“看似无序的水分子结构”的最好载体。 国家游泳中心总平面图 建筑结构形式的争议多半不是“好与不好”的问题,而是“值与不值”的问题 为了满足建筑师们的“浪漫”需求,在传统的结构构成方式无能为力的时候,结构设计师就必须探索新的、非传统的结构构成方式。结构系统的基本形式,可以说已经被我们认识的差不多了,但是,这种说法只是限于基本体系,并不意味着创造新的结构形态可能性的减少,在拥有无限多样的物种的丰富多彩的世界里,限定结构形态的类型显然是不恰当的。 结构工程师的任务就是在既要保证结构安全同时又要满足建筑美学需求的杠杆上寻找一个平衡点。只是,世界上终究没有免费的午餐,当各种或是张扬的、或是陌生的结构形态出现的时候,在结构材料科学还没有长足的发展的时候,在我们还不得不用传统的结构材料去实现这样一个个“浪漫”的需求的时候,对结构安全的关注也就从来没有象现在这样引起一端又一端的“争议”。 从一个结构设计与研究工作者的角度看待这些“争议”,我认为很多时候我们是可以在力学或规范的原则内寻找到这个“平衡点”的,随后的问题是,这会要我们付出多大的“代价”,或者说要我们支付多大的“结构成本”?我认为对这个我们要支付的成本“值与不值”的不同看法是对建筑结构形式“争议”的焦点问题。 其实,作为一个结构工程师,常常是不能判断建筑的形象与情感“效益”与结构实现的“成本”之间到底谁高谁底的,因为前者是很难量化的。我们所能做的就是在保证建筑功能与美学需求的诸种可选择的结构实现方式中找到成本较低的解决方案。 国家游泳中心南北剖面图 国家大剧院南北剖面图 例如,在国家大剧院工程结构的第一轮初步设计时,法国ADP公司确定的结构底板的顶面标高为-26.0米,这个标高受到了中国建筑与结构工程师的质疑,如此深的基槽,且不说开挖与降水的成本会很高,结构寿命期内的抗浮设计成本更是一项很大的投入,为此,我们建议在保证其建筑功能需要的前提下,尽可能提高建筑底面标高,法方在修改后的初步设计中将这一标高提高到了-22.0米。 与上述情形相反,国家游泳中心工程的建筑设计由于采用了ETFE双层充气膜,这种膜材的造价很高,所以,在相对深挖(增加基础开挖与结构抗浮成本)和抬升建筑总高度(增加围护膜材的用量)的比较选择中建筑师完全依赖的就是综合成本最小化的原则。 结构工程师要给浪漫的建筑师和建筑师的浪漫设定一条底线 作为一名结构工程师,我们还应该清醒地认识到,结构科学和材料科学的发展远没有达到可以令建筑师们的“浪漫思维”无约无束的境地。在实际结构的建造过程中影响结构安全的因素众多,一方面,建筑结构理论归根结底是一门实验科学,理论与实际的偏差不可避免,另一方面,建造技术的发展水平和区域差异以及施工质量控制等等方面的诸多因素,都会给实际建造完成的建筑结构安全性能带来某种程度的不确定性。 所以,建筑师们在通过建筑表达其美学或情感需求的时候,结构工程师们还是要给他们设定一条底线。这条底线不仅依赖于当代人类对自然界的认识水平,而且还依赖于现代结构技术与材料科学的发展水平,依赖于结构分析技术的发展水平。在某种程度上,我们可以允许他们突破某些“规范”条文的底线,但是不能允许他们突破“基本力学准则”的底线。尤其是当我们面对国外建筑师的时候,这一点做起来很难,譬如在和安德鲁的法国ADP团队合作设计国家大剧院的过程中,我们就经历了多次的“争执与说服”的过程。 国家游泳中心的设计过程也给了我们很多启示,在建筑师浪漫的创意和结构的可实现之间还是有较长的一段路要走的,因此,我们投入很多精力进行了这种新型多面体空间钢框架结构的试验研究,最终才可以保证这种结构的安全、可靠。 钢骨架结构效果 ETFE充气枕结构 不能认为结构设计安全与结构设计的创造性是永远的矛盾 实际上,对结构设计安全性的忧虑往往会束缚住我们结构设计创造性探索的步伐,虽然这种忧虑不是多余的。发生巴黎机场结构倒塌事故后,我们听到的几乎都是对安德鲁主持设计的建筑的一片怀疑之声,结构设计工程师们,尤其是从事重要公共建筑结构设计的工程师们更是增添了更多的谨慎与小心。 我认为,结构设计的任务始终是:按照建筑的功能与美学需求确定安全、合理的结构体系;进而依据建筑结构可靠度设计有关标准所确定的原则对结构作用效应与结构抗力进行符合结构实际工作条件(性能)的分析;最终应做到在规定的结构设计使用年限内,在现行规范规定的各种荷载作用下,所设计的结构是安全可靠、经济合理、技术先进的。 为了实现这样的使命,对结构设计安全的自始至终的关切无疑是必要的,另一方面,结构设计的创造性不但是当今建筑设计发展的必然要求,同时也是结构设计技术自身发展的要求。国家大剧院、国家体育场、国家游泳中心以及新中央电视台等建筑在结构设计方面的创造性探索可以为我们跟踪当今世界先进的结构设计理念提供一些线索,也可以让我们检视一下很多经验的、传统的结构设计思维是否还适应现代结构设计发展的要求。 “水立方”内外效果图 因此我认为,结构设计工程师们在关注所设计的建筑结构是否安全的同时,也还是应该为结构设计技术的创造性发展做一些探索。这两者不总是矛盾的,虽然在各种新结构的实践过程中或是发生了很多争议、或是走过了很多曲折的道路,但我始终认为没有结构设计师参与的所谓建筑设计理念的创新都是无源之本,从这个意义上讲,结构设计师在确定建筑设计发展方向上的作用是举足轻重的。 尤其是当代中国的结构设计工作者,国家建设的飞速发展给我们提供了前所未有的结构设计实践机会,在这个实践过程中,我们是始终跟在所谓“西方世界先进的结构设计思维”后面,亦步亦趋,无所建树,还是通过我们不断的设计实践与探索,争取走在世界结构设计技术发展的前列,这确实值得我们认真去思考。 建筑结构设计论文:建筑结构设计安全论文 提要 结构设计的安全问题是所有从事结构设计与研究的人们一生都要面对的问题,本文作者结合自己的工程设计实践,简述了当代建筑师的设计思维对结构设计安全所提出来的挑战,并且,通过一个结构设计师对当今建筑设计潮流的感悟与认识,提出了保障结构设计安全所必须坚持的基本原则。文章最后,对参与当代中国结构设计实践的结构设计工作者们提出了一些期望。 关键词建筑表达结构设计安全建筑情感争议结构设计实践 前言 一段时间以来,由法国巴黎戴高乐机场2E侯机厅通道部分倒塌事故引起的对结构安全问题的讨论成为业界甚至各种传媒的热门话题,由之引起的对国家大剧院以及各奥运在建项目进行结构安全再认识的声音也不时传起。特别是对正在设计施工中的奥运项目,按照政府决策部门的意见,建设单位组织结构有关专家逐个项目地进行了更为严格的结构设计安全评估。 结构设计安全是我们所有从事结构设计与研究工作者必须面对和回答的问题,巴黎戴高乐机场事故是结构在其设计使用寿命初期(投入运营一年),在常规荷载作用(没有恐怖袭击、没有恶劣的区域突发自然灾害)的情况下发生的,就是说,一定是在结构设计或施工的某个环节给结构留下了致命的内部缺陷才造成的,这一缺陷既可能是结构设计理论方面的,也可能是结构设计构造方面的,既可能是结构材料使用方面的,还可能是建造过程中的施工质量控制方面的,等等。无论什么原因,这种结构破坏形态都是结构设计原则所不允许的,引起我们的警觉也是应该的。 另一方面,我们也还是应该理性地、科学地、全面地分析和把握结构设计的安全问题。其实,追溯人类改造自然、改造世界的历史足迹,我们还是有理由对当代结构设计理论和建造技术的发展水平感到自豪的。虽然我们现在感觉是越来越累,越来越难,但是在力学和材料科学发展的有力支撑下,我们所从事的结构设计与建造技术的发展还是基本上满足了那些满脑子求新求奇,求高求广的所谓当代建筑师的表达欲望与需求的。 世界上没有自由的结构设计师,但假如没有我们,也就没有建筑表达的自由 建筑师设计东西,无非表达两种需求,一种是传统意义上的功能需求,另外一种就是表达建筑情感,或者说是通过建筑表达情感。这种情感表达方面的需求可能是来自公众的,也可能是来自政府或领导意志的,还可能就是直接来自建筑师的美学修为的。建筑师可以利用建筑特有的元素,比如建筑材料的材质、装饰材料的色彩等进行其建筑情感的表达,但是这种表达的效果和能力是有限的,建筑师更重要的手段则是借助结构的能力完成这一表达需求,从这个意义上说,建筑师丰富的想象力既给结构设计提出了课题、带来了挑战,同时也就给结构工程师带来了风险。 国家大剧院超大超深的地下结构体量,椭球抛物面壳体屋顶和围绕壳体的环形水池都是安得鲁实现其剧院功能需求与其情感表达需求的手法和元素。为了在不超越人民大会堂的限定高度内,完成剧场功能对竖向尺度的需求,“深入地下”是其自然的(也许是无奈的)选择;椭球抛物面壳体屋顶罩住其下的三个功能剧场是建筑师进行区域空间整和的一种手段,在这块区域上的建筑物进行这样的整和处理我认为是必要的;建筑师设置环形水池的目的在于其制造区域宁静气氛的需要,这种建筑情感表达上的需求也是必要的。 国家大剧院总平面图 同样的,在建的国家体育场(简称“鸟巢”)以及国家游泳中心(简称“水立方”)等标志性建筑,她们不单单是承载着满足举办奥运会各单项体育功能方面的需求,也还要承载着通过其“别样”的建筑形象来表达全国人民百年奥运梦想成真的情感需求,承载着要为最出色的一届奥运会留下最出色的“建筑遗产”的使命。 自然的,建筑师是无法单独承担这样的使命的,必须依靠结构工程师的支持来实现其“特别”的表达需求。或者说,结构工程师在这个时侯是没有选择的自由的,只有绞尽脑汁为建筑师的这种需求寻找“解决方案”,于是,百年之前的理论物理学命题“泡沫理论”被结构师拿来经过有趣的数学变换,最终成了表达建筑师“看似无序的水分子结构”的最好载体。 国家游泳中心总平面图 建筑结构形式的争议多半不是“好与不好”的问题,而是“值与不值”的问题 为了满足建筑师们的“浪漫”需求,在传统的结构构成方式无能为力的时候,结构设计师就必须探索新的、非传统的结构构成方式。结构系统的基本形式,可以说已经被我们认识的差不多了,但是,这种说法只是限于基本体系,并不意味着创造新的结构形态可能性的减少,在拥有无限多样的物种的丰富多彩的世界里,限定结构形态的类型显然是不恰当的。 结构工程师的任务就是在既要保证结构安全同时又要满足建筑美学需求的杠杆上寻找一个平衡点。只是,世界上终究没有免费的午餐,当各种或是张扬的、或是陌生的结构形态出现的时候,在结构材料科学还没有长足的发展的时候,在我们还不得不用传统的结构材料去实现这样一个个“浪漫”的需求的时候,对结构安全的关注也就从来没有象现在这样引起一端又一端的“争议”。 从一个结构设计与研究工作者的角度看待这些“争议”,我认为很多时候我们是可以在力学或规范的原则内寻找到这个“平衡点”的,随后的问题是,这会要我们付出多大的“代价”,或者说要我们支付多大的“结构成本”?我认为对这个我们要支付的成本“值与不值”的不同看法是对建筑结构形式“争议”的焦点问题。 其实,作为一个结构工程师,常常是不能判断建筑的形象与情感“效益”与结构实现的“成本”之间到底谁高谁底的,因为前者是很难量化的。我们所能做的就是在保证建筑功能与美学需求的诸种可选择的结构实现方式中找到成本较低的解决方案。 国家游泳中心南北剖面图 国家大剧院南北剖面图 例如,在国家大剧院工程结构的第一轮初步设计时,法国ADP公司确定的结构底板的顶面标高为-26.0米,这个标高受到了中国建筑与结构工程师的质疑,如此深的基槽,且不说开挖与降水的成本会很高,结构寿命期内的抗浮设计成本更是一项很大的投入,为此,我们建议在保证其建筑功能需要的前提下,尽可能提高建筑底面标高,法方在修改后的初步设计中将这一标高提高到了-22.0米。 与上述情形相反,国家游泳中心工程的建筑设计由于采用了ETFE双层充气膜,这种膜材的造价很高,所以,在相对深挖(增加基础开挖与结构抗浮成本)和抬升建筑总高度(增加围护膜材的用量)的比较选择中建筑师完全依赖的就是综合成本最小化的原则。 ■结构工程师要给浪漫的建筑师和建筑师的浪漫设定一条底线 作为一名结构工程师,我们还应该清醒地认识到,结构科学和材料科学的发展远没有达到可以令建筑师们的“浪漫思维”无约无束的境地。在实际结构的建造过程中影响结构安全的因素众多,一方面,建筑结构理论归根结底是一门实验科学,理论与实际的偏差不可避免,另一方面,建造技术的发展水平和区域差异以及施工质量控制等等方面的诸多因素,都会给实际建造完成的建筑结构安全性能带来某种程度的不确定性。 所以,建筑师们在通过建筑表达其美学或情感需求的时候,结构工程师们还是要给他们设定一条底线。这条底线不仅依赖于当代人类对自然界的认识水平,而且还依赖于现代结构技术与材料科学的发展水平,依赖于结构分析技术的发展水平。在某种程度上,我们可以允许他们突破某些“规范”条文的底线,但是不能允许他们突破“基本力学准则”的底线。尤其是当我们面对国外建筑师的时候,这一点做起来很难,譬如在和安德鲁的法国ADP团队合作设计国家大剧院的过程中,我们就经历了多次的“争执与说服”的过程。 国家游泳中心的设计过程也给了我们很多启示,在建筑师浪漫的创意和结构的可实现之间还是有较长的一段路要走的,因此,我们投入很多精力进行了这种新型多面体空间钢框架结构的试验研究,最终才可以保证这种结构的安全、可靠。 钢骨架结构效果 ETFE充气枕结构 不能认为结构设计安全与结构设计的创造性是永远的矛盾 实际上,对结构设计安全性的忧虑往往会束缚住我们结构设计创造性探索的步伐,虽然这种忧虑不是多余的。发生巴黎机场结构倒塌事故后,我们听到的几乎都是对安德鲁主持设计的建筑的一片怀疑之声,结构设计工程师们,尤其是从事重要公共建筑结构设计的工程师们更是增添了更多的谨慎与小心。 我认为,结构设计的任务始终是:按照建筑的功能与美学需求确定安全、合理的结构体系;进而依据建筑结构可靠度设计有关标准所确定的原则对结构作用效应与结构抗力进行符合结构实际工作条件(性能)的分析;最终应做到在规定的结构设计使用年限内,在现行规范规定的各种荷载作用下,所设计的结构是安全可靠、经济合理、技术先进的。 为了实现这样的使命,对结构设计安全的自始至终的关切无疑是必要的,另一方面,结构设计的创造性不但是当今建筑设计发展的必然要求,同时也是结构设计技术自身发展的要求。国家大剧院、国家体育场、国家游泳中心以及新中央电视台等建筑在结构设计方面的创造性探索可以为我们跟踪当今世界先进的结构设计理念提供一些线索,也可以让我们检视一下很多经验的、传统的结构设计思维是否还适应现代结构设计发展的要求。 “水立方”内外效果图 因此我认为,结构设计工程师们在关注所设计的建筑结构是否安全的同时,也还是应该为结构设计技术的创造性发展做一些探索。这两者不总是矛盾的,虽然在各种新结构的实践过程中或是发生了很多争议、或是走过了很多曲折的道路,但我始终认为没有结构设计师参与的所谓建筑设计理念的创新都是无源之本,从这个意义上讲,结构设计师在确定建筑设计发展方向上的作用是举足轻重的。 尤其是当代中国的结构设计工作者,国家建设的飞速发展给我们提供了前所未有的结构设计实践机会,在这个实践过程中,我们是始终跟在所谓“西方世界先进的结构设计思维”后面,亦步亦趋,无所建树,还是通过我们不断的设计实践与探索,争取走在世界结构设计技术发展的前列,这确实值得我们认真去思考。 建筑结构设计论文:高层商业建筑结构设计论文 一基础设计 商业楼基础设计等级为甲级,采用桩加防水板基础。根据前期试桩检测报告结论,采用Φ700钻孔灌注桩,抗压兼抗拔桩。基础埋深12.1m,远大于建筑结构高度的1/18。经复核,风荷载及水平地震作用下基底均不出现零应力区,可满足高层建筑结构抗倾覆稳定要求。 二地下车库设计 地下车库采用框架剪力墙结构,局部增加的剪力墙,主要有两个作用:一是为了使得地下1层与地上1层的剪切刚度比大于2,满足正负零作为地上单体嵌固端的要求,二是为了更好地保证室内外高差处水平力的传递。商业楼室内及室外相关范围内,正负零零层采用梁板式结构,板厚180~250,双层双向配筋,且配筋率不小于0.25%。 三上部结构设计 (1)超限情况的判定 根据“住房和城乡建设部关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知(建质〔2010〕109号)”,对商业楼的超限情况判定如下:①商业楼结构高度29.2m,采用现浇钢筋混凝土框架结构,属于A级高度高层建筑,高度不超限。②商业楼3层以上竖向构件缩进大于25%,属尺寸突变(立面收进);③商业楼地上楼层存在多处楼板有效宽度小于50%,开洞面积大于30%的情况;④商业楼3层和4层之间质心相差达18m,大于相应边长的15%,同时,考虑偏心扭转位移比大于1.2,小于1.4。综合以上分析,商业楼属于超限高层建筑。 (2)上部结构计算分析 在小震作用下,全部结构处于弹性状态,构件承载力和变形应该满足规范的相关要求。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010第5.1.12条的要求,本工程采用SATWE与PMSAP两种不同分析软件分别进行了整体内力及位移计算,两种软件的计算结果基本一致,结构体系满足承载力、稳定性和正常使用的要求。楼层最大位层间移角小于1/550,满足JGJ3-2010第3.7.3的要求;在刚性楼板假定下,虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值均小于1.4。根据建筑抗震设计规范GB50011-2010第5.1.2条,对不规则建筑应采用时程分析进行多遇地震下的补充计算。本工程所选的三条波为TH2TG035、TH4TG035、RH4TG035,每条时程曲线计算得到的结构底部剪力均大于CQC法的65%,三组时程曲线计算得到的底部剪力平均值大于CQC法计算得到的底部剪力的80%,故所选三条波满足规范要求。时程分析的结果表明,结构体系无明显薄弱层,时程分析法包络值较CQC法计算结果小,故结构的小震弹性设计由CQC法计算结果控制。根据高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010第5.1.13条的要求,对商业楼采用弹塑性静力分析方法进行了补充计算。两个方向罕遇地震下性能点最大层间位移角均小于1/50,小于规范弹塑性位移角限值,因此宏观上商业楼所用结构体系能保证大震不倒的设计要求。在通过二阶段设计实现三个水准的基本设防目标以外,针对本工程的具体情况,提出了以下抗震性能化目标:①设防地震作用下,中庭连廊等薄弱处楼板内双层双向钢筋不屈服;②设防地震作用下,悬挑梁根部框架柱及大跨梁两端相连框架柱斜截面抗剪按弹性设计,正截面抗弯按不屈服设计;PMSAP楼板应力分析结果表明,中庭连廊根部、平面凹口阴角位置一般为应力集地区域,在多遇地震作用下,楼板主拉应力不大于混凝土抗拉强度标准值,楼板不会开裂,在设防地震作用下,应力集中位置楼板主拉应力略大于混凝土抗拉强度标准值,但适当加大楼板配筋,即可满足楼板内钢筋不屈服。在设防地震作用下,利用SATWE进行弹性设计和不屈服设计,分别校核悬挑梁根部框架柱及大跨梁两端相连框架柱的箍筋和纵筋,并与多遇地震计算结果一起进行包络设计。计算结果表明,配筋值均在合理范围,配筋切实可行。通过以上性能化设计措施,在对结构的经济性影响较小的情况下,提高了结构的抗震性能,增加了建筑的安全性。 (3)上部结构设计 针对偏心布置和扭转不规则,设计时,尽量使结构抗侧力构件在平面布置中对称均匀布置,避免刚度中心与质量中心之间存在过大的偏离;加强构件的刚度,增强结构的抗扭性能。计算时,考虑偶然偏心的影响,设计时适当加强受扭转影响较大部位构件的强度、延性及配筋构造。通过调整结构布置,将考虑偶然偏心下的最大位移比严格控制在1.4以下,第一扭转周期和第一平动周期比严格控制在0.9以下。针对立面收进带来的扭转不利影响而采取的抗震措施详第(1)条。构造上,对收进楼层(4层)加厚至140mm且双层双向加强配筋,配筋率不小于0.25%,但为减小大跨部分楼板自重,室内大跨度区域楼板厚120mm,屋面大跨度区域楼板厚130mm,收进部位上下层楼板(3层和5层)厚度不小于120mm,并双层双向加强配筋。根据《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010》的相关规定,体型收进部位上、下各两层塔楼周边竖向结构构件的抗震等级提高一级,框架柱在此范围内箍筋全高加密,提高纵筋配筋率;收进部位以下两层结构周边竖向构件配筋加强。针对因开洞形成楼板不连续情况,整体计算时按实际开洞情况建模,并将以上楼层定义为弹性膜,以考虑楼板不连续对结构的影响;同时,构造加厚连廊等薄弱区域楼板至130mm厚,并双层双向配筋,配筋率不小于0.25%。 四结语 本文对某超限高层商业楼的结构设计进行了简要介绍,主要的设计要点可总结如下:(1)结合建筑功能和结构布置合理设缝,规避平面布置的不规则;(2)优化布置结构抗侧力构件,适当加强外圈构件的刚度,提高结构的抗扭性能;(3)采用两种软件进行多遇地震弹性分些,结构应满足相应的强度和刚度要求;(4)对结构进行多遇地震下的弹性时程分析,验证结构体系的合理性,并与振型分解反应谱法进行包络设计;(5)补充罕遇下的静力弹塑性分析,控制性能点层间位移角不大于规范要求;(6)根据工程的具体情况,提出合理的抗震性能化设计目标;(7)利用概念设计原理,结合规范要求,对薄弱部位进行构造加强。 作者:黄均亮 单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 建筑结构设计论文:超限高层商业建筑结构设计论文 1工程概况 某工程由1栋6层商业楼,4栋超高层住宅楼,1栋59层超高层办公楼组成。本文以6层商业楼为例,分析总结超限高层商业建筑的结构设计方法。结合6层商业楼的建筑功能和结构平面布置的特点,设两道防震缝将其分为A、B、C三个区,分区后仅A区属超限高层,故本文主要介绍商业楼A区,下文所提商业楼均指商业楼A区。本工程所在地区基本设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组,建筑场地类别为Ⅱ类,场地特征周期,多遇地震为0.35s,罕遇地震为0.40s。商业A区结构单元抗震设防类别为重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施,故商业楼框架抗震等级应为2级。多遇地震计算时结构阻尼比取0.05,风振计算时结构阻尼比取0.02。 2基础设计 商业楼基础设计等级为甲级,采用桩加防水板基础。根据前期试桩检测报告结论,采用Φ700钻孔灌注桩,抗压兼抗拔桩。基础埋深12.1m,远大于建筑结构高度的1/18。经复核,风荷载及水平地震作用下基底均不出现零应力区,可满足高层建筑结构抗倾覆稳定要求。 3地下车库设计 地下车库采用框架剪力墙结构,局部增加的剪力墙,主要有两个作用:一是为了使得地下1层与地上1层的剪切刚度比大于2,满足正负零作为地上单体嵌固端的要求,二是为了更好地保证室内外高差处水平力的传递。商业楼室内及室外相关范围内,正负零零层采用梁板式结构,板厚180~250,双层双向配筋,且配筋率不小于0.25%。 4上部结构设计 (1)超限情况的判定根据“住房和城乡建设部关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知(建质〔2010〕109号)”,对商业楼的超限情况判定如下:①商业楼结构高度29.2m,采用现浇钢筋混凝土框架结构,属于A级高度高层建筑,高度不超限。②商业楼3层以上竖向构件缩进大于25%,属尺寸突变(立面收进);③商业楼地上楼层存在多处楼板有效宽度小于50%,开洞面积大于30%的情况;④商业楼3层和4层之间质心相差达18m,大于相应边长的15%,同时,考虑偏心扭转位移比大于1.2,小于1.4。综合以上分析,商业楼属于超限高层建筑。(2)上部结构计算分析在小震作用下,全部结构处于弹性状态,构件承载力和变形应该满足规范的相关要求。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010第5.1.12条的要求,本工程采用SATWE与PMSAP两种不同分析软件分别进行了整体内力及位移计算,两种软件的计算结果基本一致,结构体系满足承载力、稳定性和正常使用的要求。楼层最大位层间移角小于1/550,满足JGJ3-2010第3.7.3的要求;在刚性楼板假定下,虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值均小于1.4。根据建筑抗震设计规范GB50011-2010第5.1.2条,对不规则建筑应采用时程分析进行多遇地震下的补充计算。本工程所选的三条波为TH2TG035、TH4TG035、RH4TG035,每条时程曲线计算得到的结构底部剪力均大于CQC法的65%,三组时程曲线计算得到的底部剪力平均值大于CQC法计算得到的底部剪力的80%,故所选三条波满足规范要求。时程分析的结果表明,结构体系无明显薄弱层,时程分析法包络值较CQC法计算结果小,故结构的小震弹性设计由CQC法计算结果控制。根据高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010第5.1.13条的要求,对商业楼采用弹塑性静力分析方法进行了补充计算。两个方向罕遇地震下性能点最大层间位移角均小于1/50,小于规范弹塑性位移角限值,因此宏观上商业楼所用结构体系能保证大震不倒的设计要求。在通过二阶段设计实现三个水准的基本设防目标以外,针对本工程的具体情况,提出了以下抗震性能化目标:①设防地震作用下,中庭连廊等薄弱处楼板内双层双向钢筋不屈服;②设防地震作用下,悬挑梁根部框架柱及大跨梁两端相连框架柱斜截面抗剪按弹性设计,正截面抗弯按不屈服设计;PMSAP楼板应力分析结果表明,中庭连廊根部、平面凹口阴角位置一般为应力集地区域,在多遇地震作用下,楼板主拉应力不大于混凝土抗拉强度标准值,楼板不会开裂,在设防地震作用下,应力集中位置楼板主拉应力略大于混凝土抗拉强度标准值,但适当加大楼板配筋,即可满足楼板内钢筋不屈服。在设防地震作用下,利用SATWE进行弹性设计和不屈服设计,分别校核悬挑梁根部框架柱及大跨梁两端相连框架柱的箍筋和纵筋,并与多遇地震计算结果一起进行包络设计。计算结果表明,配筋值均在合理范围,配筋切实可行。通过以上性能化设计措施,在对结构的经济性影响较小的情况下,提高了结构的抗震性能,增加了建筑的安全性。(3)上部结构设计针对偏心布置和扭转不规则,设计时,尽量使结构抗侧力构件在平面布置中对称均匀布置,避免刚度中心与质量中心之间存在过大的偏离;加强构件的刚度,增强结构的抗扭性能。计算时,考虑偶然偏心的影响,设计时适当加强受扭转影响较大部位构件的强度、延性及配筋构造。通过调整结构布置,将考虑偶然偏心下的最大位移比严格控制在1.4以下,第一扭转周期和第一平动周期比严格控制在0.9以下。针对立面收进带来的扭转不利影响而采取的抗震措施详第(1)条。构造上,对收进楼层(4层)加厚至140mm且双层双向加强配筋,配筋率不小于0.25%,但为减小大跨部分楼板自重,室内大跨度区域楼板厚120mm,屋面大跨度区域楼板厚130mm,收进部位上下层楼板(3层和5层)厚度不小于120mm,并双层双向加强配筋。根据《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010》的相关规定,体型收进部位上、下各两层塔楼周边竖向结构构件的抗震等级提高一级,框架柱在此范围内箍筋全高加密,提高纵筋配筋率;收进部位以下两层结构周边竖向构件配筋加强。针对因开洞形成楼板不连续情况,整体计算时按实际开洞情况建模,并将以上楼层定义为弹性膜,以考虑楼板不连续对结构的影响;同时,构造加厚连廊等薄弱区域楼板至130mm厚,并双层双向配筋,配筋率不小于0.25%。 5结语 本文对某超限高层商业楼的结构设计进行了简要介绍,主要的设计要点可总结如下:(1)结合建筑功能和结构布置合理设缝,规避平面布置的不规则;(2)优化布置结构抗侧力构件,适当加强外圈构件的刚度,提高结构的抗扭性能;(3)采用两种软件进行多遇地震弹性分些,结构应满足相应的强度和刚度要求;(4)对结构进行多遇地震下的弹性时程分析,验证结构体系的合理性,并与振型分解反应谱法进行包络设计;(5)补充罕遇下的静力弹塑性分析,控制性能点层间位移角不大于规范要求;(6)根据工程的具体情况,提出合理的抗震性能化设计目标;(7)利用概念设计原理,结合规范要求,对薄弱部位进行构造加强。 作者:黄均亮 单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 建筑结构设计论文:高层居民建筑结构设计论文 1高层居民建筑断肢结构墙结构的概述 建筑设计在进行高层居民建筑墙建筑时,在建筑断肢结构墙之前,必须满足以下的几个条件:一方面,在对结构墙进行地震设计时,应该确保断肢结构墙所承担的最低层振底部地震的破坏力不能超过种地不的一半;另一方面,对于断肢结构墙的下限,在断肢结构墙数量较少的情况下,如果不能满足底部地震抗拒力,应该把断肢结构墙当作一般结构墙来进行设计;最后,如果在结构墙的结构中,只存在少数的小墙枝,设计时应该对小墙枝进行一半的结构墙处理。 2高层居民建筑短肢结构墙的结构设计 对高层建筑断肢结构墙进行结构墙的设计之前,首先要对建筑的整体的结构墙进行设计规划,以确保合理、足够长度的长肢结构墙与短肢结构墙共同构建高层建筑。设计师在进行设计时,应该对短肢墙进行异形柱的设计,也就是断肢结构墙的变形特征框剪结构。设计师在经过准确的计算以及测量后,仅仅只有结构墙的结构形式符合短肢架构墙的条件而且应该将结构墙的参数设定为段式结构强的标准参数。由于是在居民建筑房间的间隔墙教会胡设置成断肢结构墙,因为是依据建筑间隔墙的位置进行规划设计所以断肢结构强对建筑产生不了阻碍。在短肢墙输两天不变的情况下,应该根据建筑结构的抗压力进行确定。不要把断肢结构墙设计的过多或者过少,这样都会使建筑变得太过软或硬,要坚持适度的原则,而且短肢墙的布置要均匀,以保障建筑结构钢心与质心相统一。在某些情况下,往往会出现高层民居进驻负荷过重或者是造型不规则的情况,断肢结构强应该被设计在平面之外的边角或者是建筑结构的周边,进而使建筑架构的整体性稳固,保持结构刚度的适度。另外,应该保证墙肢的厚度薄厚适宜,使间隔墙的表面没有突出的墙肢。最后,设计师要按照高层居民建筑平面抗侧刚度的标准,设计适合的中心剪力抢在高层建筑结构构中。 3高层居民建筑短肢结构设计中的要点 3.1对短肢墙的轴压比进行合理的控制 现阶段,在进行建筑设计的过程中,如果短肢结构墙在负荷的作用下,小偏差的条件下,说明短肢结构墙的延性交差,如果是大的偏压就是在大的轴压的情况下。因此,在进行施工建筑时,要特别关注混凝土的约束力以及裂缝情况。 3.2提高短肢结构墙的抗震性能 高层居民的建筑结构中,建筑的外边缘、角点的短肢结构墙的抗震性能相对较弱,在地震来临的时候就会遭到破坏。在高层短肢结构发生变形时,结构墙原有的变形就会得到加剧,进而导致墙体的裂缝。在进行设计的时候,设计师应该着重注意短肢结构的结构性能,采取科学合理的措施进行有效的防范。比如:设计师应该减少高层建筑边角周围短肢结构墙的轴压比例,增加钢筋的配筋率,适当的对小墙肢的抗震能力进行加强,以保障建筑结构的安全与实用。 3.3正确判断短肢结构墙结构内梁的属性 在短肢结构墙的墙梁设计过程中,假如墙开洞时墙梁的跨高比小于五,应该依据梁的实行对梁进行设计。在墙梁跨高比大于五的情况下,应该依据框架梁进行设计。因为高层家主结构的整个刚度以及抗侧度都是受到短肢墙墙梁的刚度影响的,因此,有关短肢墙梁的截面选择、梁的配筋以及设计都必须科学合理,进而提高建筑结构抗震性能。在高层居建筑短肢结构墙的结构设计中,建筑设计师可以对短肢墙的刚度进行适当的减少,使短肢墙的设计符合梁截面的要求,以保障短肢结构墙结构的稳定性与安全性。 4结语 综上所述,在城市现代化进程日益加快的今天,高层居民的建筑技术越来越高端。现阶段,为了满足居民对高层建筑强度现代化作用要求,建筑设计师应该采用短肢结构墙的结构设计方案。在进行高层居民建筑墙设计的过程中,建筑设计师应该在充分利用科学信息技术的前提下,不仅仅要做好对短肢墙的轴压比进行合理的控制、提高短肢结构墙的抗震性能、正确判断短肢结构墙结构内梁的属性等工作,而且要紧跟时展的步伐,明确人民群众对房屋建筑的需求,顺应社会发展的潮流趋势不断的对高层居民建筑短肢结构墙的结构设计技术进行改革与创新,进而在保障建筑质量安全的前提下,满足人民群众对建筑的居住要求。 作者:于毅 单位:湖北省建科建筑设计院 建筑结构设计论文:剪力墙建筑结构设计论文 1.剪力墙建筑结构设计中的基本概念及其分类 1.1剪力墙结构设计的概述 通常来说,一般剪力墙结构的建设规模较大,可实际厚度较小。因此,这种特点也决定了剪力墙结构的具体形状以及承受能力的大小。其中,剪力墙结构的组织形状相似于板状,自身具备了较高的承受能力,与柱子的受力程度非常相似。然而,在其他方面上,这两者有着十分明显的差异。并且,剪力墙结构是建筑结构中不可或缺的优秀部分,设计人员在对其进行设计时,不仅要充分发挥剪力墙结构固有的承载力大和平面内刚度大的优点,还应该按照不同场所要求,设计出科学合理的剪力墙结构设计方案,使其发挥最大化的使用性能。 1.2剪力墙结构的分类 (1)虽然实体墙与截面剪力墙在某些方面,有着较大的差异。可是,这两者的开通面积与不开通面积是基本相同的。并且,这种剪力墙结构形式在发生变化时,也是呈现了曲线状态,是一种固定不变的形态。 (2)即使剪力墙开口不大,但因为剪力墙开通面积已经远远超出了规定范围。所以,此时的剪力墙结构呈现的是弯曲状态,并且无任何的阻挡点,从而导致其位置和形态均发生了不同程度的变化。 2.剪力墙建筑结构的厚度和长度的选取 剪力墙墙肢截面的高度就是剪力墙墙肢的长度,这个长度一般不应超过8m。在剪力墙结构设计中应确保剪力墙结构的延性,为了避免脆性的剪切破坏,可将高宽比大于2的细高剪力墙设计成弯曲破坏的延性剪力墙。但是有的墙体长度很长,为了确保墙体的高宽比值大于2,就要采取开设洞口的方法将长墙分成均匀的、长度较小的连肢墙,而其洞口则最好采用约束弯矩比较小的弱连梁。 3.剪力墙建筑结构设计计算的原则 设计人员在对剪力墙结构进行设计时,应该遵守相应的设计原则,真正做好考察工作,坚决不可以采用盲目的设计方法。只有这样,才能确保剪力墙结构设计的规范性,这也是保证建筑结构安全可靠性的重要表现。 3.1楼层之间最小剪力系数的调整原则 一般情况下,为了防止安全隐患的发生,减轻建筑结构的自身重量,设计人员在对建筑工程进行设计的过程中,可以采用减少剪力墙布置的方法。但是,这种设计形式有一个必要的前提条件,那就是短肢剪力墙的力矩必须保持在规范的标准要求内。同时还可以应用大开间的剪力墙结构,以此来提高建筑结构的强度,充分保证楼层剪力系数的安全性,并从一定程度上,大大降低了工程造价成本。 4.剪力墙结构优化设计的几点建议 我们知道,剪力墙结构作为建筑结构设计中至关重要的一个环节,其设计质量的好坏将会对建筑工程建设质量产生非常大的影响。而这种建筑结构形式因为具备较高的强度以及良好的延展性的优点,因此得到了十分广泛的应用,充分发挥了自身的有效价值。但是,在实际应用过程中,由于建筑工程存在很多的不确定性,当剪力墙结构发生明显的变化状态时,常常会受到一些外力因素的破坏,使得剪力墙结构的抗震性能遭到了一定的影响,同时也大大降低了建筑结构的稳定性。一般情况下,剪力墙结构最大的优点是具备了十分理想的承载能力。并且,在剪力墙结构的侧面部分,也拥有着较大的平面内刚度,这就充分保障了建筑物的安全性。另外,在建筑内部的剪力墙结构设计中,石柱与房梁都是隐蔽起来的,有效的提高了建筑室内的美感。但是,剪力墙结构也存在着较大的缺陷,无法为人们提供更多的可利用空间,经常会给人们的日常生活造成许多的不便。通过相关调查数据表明是刚韧性较强的剪力墙,在地震发生时,房屋所受到的损坏是最小的。但是,建筑设计人员一定要注意将其控制在合理的范围内,不允许其随意的扩散发展。从而确保剪力墙结构设计工作的质量和效率。其次,由于剪力墙结构成本费用较高,这无疑会对建筑工程建设成本上造成一定的压力。因此,建筑企业要采取及时有效的解决对策,尽可能减少工程成本的浪费,促剪力墙结构能够正常运行。 5.结束语 综上所述,可以得知,剪力墙结构在建筑结构设计中占据着重要的地位,对于建筑物整体结构的安全稳定性起到了重要的作用。因此,建筑企业要高对重视剪力墙结构问题,不断优化剪力墙结构设计方案,逐步提高剪力墙结构设计水平,相关设计人员要充分做好现场施工的勘察分析工作,根据实际的施工情况来制定最终科学合理的剪力墙结构设计方案,加强对剪力墙施工质量的监管力度,建立完善的施工管理体系,注重对施工人员安全意识的培养,使其能够严格按照规范的操作流程进行施工作业,确保建筑物整体的使用质量,从而促进我国建筑行业的蓬勃发展。 作者:邵杰 单位:哈尔滨市建筑设计院 建筑结构设计论文:建筑结构设计煤炭工业论文 1煤炭工业矿井建筑结构设计的重要性 煤炭工业中的建筑是煤矿生产需要配置的设施,具有多方面的用途,对结构建筑的设计能够在综合建筑各方面需要的同时强化建设的合理性,使煤炭工业建筑的综合效应达到最大化。建筑的实际建设完成,必须有整体的规划,结构设计既起到了对建筑的规划作用,并实现了与煤炭工业特点的结合,使建筑与工业相适应,增强建筑的价值体现。通过设计方案的对比,形成最优设计方案,能够降低建设成本,在性能上也更加有技术保障,同时各项建筑指标的达成,也确保了建筑的安全性,满足了煤炭工业的生产要求。随着煤炭工业的现代化发展,煤矿生产方式不断发生新变化,煤炭工业建筑理念也在不断更新,建筑结构设计能够及时运用最新的理念,加以体现到具体的施工建设当中,确保煤炭工业建筑的现代性,使其适应生产,保障矿区的人身安全和财产安全[2]。 2煤炭工业矿井建筑结构设计中的改进措施 煤炭工业中的建筑结构设计必须体现安全性,因而其设计要求较一般的建筑设计高出很多,同时由于以往建筑设计对功能、安全等指标的过于注重,而忽视了其他方面的考虑,使得设计上存在一些问题,需要在具体设计中加以改进,以实现更高的发展要求。 2.1明确建筑结构设计指标,建立标准模型 煤炭工业建筑设计的成型由各项具有重要作用的指标数据决定,这也是在设计中的重要参考依据,对设计方案的最终完成有着重大影响[3]。建筑设计的各项参数包括目标参数、控制参数等的设定都要结合煤矿的实际情况,将波动幅度小的参数选择出来,作为指标形成参照标准,能够在设计中更加精准地得出与目标参数相符的数据。在设计中,建筑材料以及结构构件尺寸、面积等指标需要在建设前设定出来,对各项参数前处理。相似的函数应当设计多组,以便在比较中找出最优化的方案。通过函数分析煤炭工业建筑结构的性质,为工程建设最大限度地节省了时间、材料等。同时,建筑结构的稳定安全性与使用年限等的硬性规定,设计要权衡约束条件,结合力学等科学确定架构的刚性、结构形变限度等,确保符合规定标准。当设计各项重要指标都确定之后,以此为参考建立标准模型,使结构设计更加直观化,有助于煤炭工业建筑的最终建设。 2.2综合计算数据,选择最佳设计方案 煤炭工业的建筑结构设计除了庞杂的数据确定外,还设计多项计算程序的运行,这也是改进设计的一个重要环节[4]。由于煤炭工业建筑要求高,变量复杂,多种设计条件在其中需要综合考虑,因而对其进行数据的计算,以实现建筑建构的精确化。在计算当中,结合实际需要,采取不同方法对数据进行演算,转化约束条件,节省时间,恰当的计算方式能够推动程序的最优化,使其用途更加齐全,运行更加高效,多个小程序的有机组合,形成程序的综合化,使结构设计更有保障。通过程序的运算,结合计算结果,在模型的矫正下,根据现实要求,选择煤炭工业建筑结构设计最佳的方案。通过对这个方案进行可行性的评估以及安全性等的结合,进行具体实施建设。同时,在以往建设中对煤矿建筑美观因素考虑不足的具体情况下,将外观等参数置入计算当中,在方案中加以体现,从而提高结构设计的人性化。 2.3综合分析计算结果,保证结构设计质量 由于在结构设计中参数的复杂性,导致计算结果也多样化,主要的设计人员要将计算结论加以统计,进行综合分析,通过各个设计方案优劣的比对,形成科学的认识[5]。在此基础上,从多个角度抓住方案细节,分析异同点,避免因疏忽而遗漏了关键点,致使出现结构设计的漏洞。煤炭工业的建筑建设是一项综合的工程,需要动用大量的资源,因此,设计上必须精益求精,在考虑节省成本的同时,对建设技术也要相应地加以改进。通过对数据计算结果的综合分析,设计方案的比对,消除了建设中的各项弊端,使结构设计更加趋于科学性,从而保证了建筑结构设计的质量,为设计的优化提供了重要的保障。 3结语 煤炭工业的建筑结构设计需要科学地综合建筑的多项指标,考虑煤炭工业生产的许多因素,因而在设计上要保证其合理性,应当加强在设计过程中对各项数据指标的精确化处理。结合力学、建筑学等多种学科知识,将现代化建筑设计理念运用其中,在首要考虑安全性的同时,加强煤炭工业建筑结构设计中其他功能价值的置入,能够推动煤炭工业建筑的健康发展。同时,随着工业生产的深刻变化,建筑结构设计的人性化要求日益强烈,在当前的煤炭工业建筑上,应当加强新理论的指导,最大限度地带动煤矿建筑朝现代化转变。 作者:马路滨 单位:山西晋煤集团勘察设计院有限公司 建筑结构设计论文:工业建筑结构设计优化论文 [摘要]随着我国社会主义现代化建设的加快推进,社会生产力也得到了飞速发展。在现代工业体系中,工业建筑的结构是直接影响工业生产力的关键性因素。不断增长的生产力对工业建筑结构的工艺布置、工艺流程提出了更高的要求。同时,随着职业卫生安全体系的不断健全,工业建筑在保证生产过程平稳运行的同时还要保证工作环境的安全性与舒适性。这些全新的理念对原有的工业建筑结构设计水平带来新的发展机遇的同时也带来了新的挑战。如何优化工业建筑结构设计,让生产工作安全、高效运行的同时满足现代社会发展理念,成为了工业生产部门思考探索的重点问题。 [关键词]现代工业体系;工业建筑;结构设计;优化设计 工业建筑是维持工业生产安全平稳进行的重要保障,工业建筑的结构设计对于企业来说至关重要。工业建筑结构在很大程度上决定着企业的生产、管理效率。工业建筑结构的合理性缺失必将导致企业增加生产运营成本,无法有效的利用人力物力,使企业发展陷入困境。好的工业建筑结构应该综合企业的生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等,针对企业自身的特点进行结构性优化,实现生产环节的最优化设计,从而降低企业生产运营成本,提高企业利润率。 1工业建筑结构设计 工业建筑结构设计应秉承安全性强、建设成本合理、结构质量高三个基本原则,并严格按照国家的规范标准,结合企业自身生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等进行系统化设计。首先,根据企业对建筑强度的要求,合理选择钢材型号。选用钢材必须通过国家质量检测体系的认证,确保钢结构的强度与质量。在合理选用钢材型号的同时,对钢结构进行防腐防锈处理也是保障其刚度及强度的重要措施。根据所选的钢材型号,对建筑结构进行系统的应力分析,选择对应的焊条,保证其焊缝的结构强度。同时也不能忽视结构附件的性能要求,应按照实际需求及相关规范进行选型配备。此外,还应格外注意对地基的处理,根据建筑结构进行针对性的地基处理,确保工业建筑结构的稳定性与抗震等级要求。 2工业建筑结构设计的优化 2.1工业建筑结构设计优化概念 现代工业建筑结构设计优化概念较之以往有很大不同。与传统工业建筑结构设计优化只重视建筑结构的分析、设计相比,现代工业建筑结构设计优化更加注重对生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等进行多方面多角度综合评价、分析,权衡性能、成本、结构、舒适度等多方因素,确立科学、合理的工业建筑结构设计方案。通过对工业建筑结构设计进行最大程度优化的方式,达到有效提高企业生产效率、管理效率,降低企业生产运营成本,提高企业利润率的目的。 2.2工业建筑结构设计优化中存在的问题 结构优化与建筑美学的矛盾在当前工业建筑结构设计优化过程中尤为突出。通常在结构设计中很难做到对结构强度、建筑性能、实用性与现代设计理念、建筑美学兼顾。过多关注设计理念与建筑美学的优化,会造成设计方案对结构布局、工艺流程的考虑不足,使得优化方案缺少实用性,对工业生产的提升效果不明显,很难得到企业的认可。另一个主要问题是工业建筑结构设计方案中工程造价优化与结构强度优化的矛盾。钢结构的设计除了要保障刚度、强度的同时还要做到兼顾经济合理性。如何在保证设计要求的情况下尽可能优化结构工程造价、减少钢材使用量,也是设计人员在工业建筑结构设计优化中主要考虑的问题。 3工业建筑结构设计优化的探讨 3.1建立工业建筑结构设计优化模型 科学、合理的开展工业建筑设计优化工作离不开一个好的结构设计优化模型。在工业建筑设计优化过程中,针对重点变量进行函数模型的建立,对多种结构参数进行模拟、分析。函数模型的建立与运用有助于实现设计参数的最优化,从而根据实际需要,找出最科学的优化方案。在工业建筑结构优化模型的建立中,针对工程的基础结构、屋盖系统、围护结构三个重要方面进行重点优化,对其进行选型分析、受力分析、工艺分析、造价分析等全面评价,确保优化方案的有效性。工业建筑结构设计优化模型构建的重点在于确定参数变量,根据约束性条件与结构设计的主要影响因素确定模型中的参数内容。参数内容确定后,应根据企业对工业建筑结构设计的优化目的与优化方向选定合适的函数模型,确定最终的优化方案。 3.2完善工业建筑结构设计管理体系 在工业建筑结构设计优化中,常因为缺乏指导性的优化理念与量化标准,使得结构优化方案有很大的变动性,并对设计管理与施工管理造成不利影响。为了保障工业建筑结构设计优化工作的有效进行,满足现代工业建筑结构设计优化的需要,必须完善与之相匹配的管理体系,建立专业的指导思想与量化标准。对工业建筑结构设计的优化活动进行有效的管理与评估,采取针对性措施对优化进行规范管理,根据相关标准规范与思想理念对设计人员的工作进行指导和考核,实现对工业建筑结构设计优化的质量控制。 4结语 工业建筑的结构设计是一项专业性强、内容复杂的工作,对设计人员的专业素养与综合能力都有着很高的要求。必须充分结合企业自身特点,综合考虑生产模式、工艺流程、设备选型、管理方式等进行多种因素,对设计方案的性能、成本、结构、舒适度、建筑美学等多方面进行科学合理的取舍,选择合适的参数变量,根据优化方向针对性选择函数模型,确立科学合理的参数内容,做出最佳的工业建筑结构设计优化方案,实现设计的最优化。 作者:李雷 单位:山东省冶金设计院股份有限公司 建筑结构设计论文:装配式建筑结构设计论文 1装配式建筑概述 装配式建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑。这种建筑的优点是建造速度快,受气候条件制约小,节约劳动力并可提高建筑质量[1]。装配式建筑最初出现于上世纪初期,并不需要现浇作业,只需要现场装配即可,同时,这种建筑中的构件成本并不高,性价比也很好,且带有绿色建筑特点。在生态环境保护备受重视的今天,装配式建筑因具有绿色环保特征,受到人们的青睐。 2装配式建筑结构体系 2.1种类划分 对于装配式建筑来说,拥有多种类型,按照形式划分有剪力墙形式、框架与优秀筒形式、框架与剪力墙形式等;按照高度划分有多层混凝土式、高层混凝土与低层混凝土式[2]。在我国应用最多的装配式建筑结构形式为剪力墙结构,但在商场等建筑项目中多采用框架式。 2.2抗震性能 在自然灾害频发的今天,任何建筑最重要的一点莫过于具有良好的抗震性能。通过研究可以发现,装配式混凝土建筑结构大致可以分为两种,一种是全装配式;另一种是半装配式,无论哪种装配形式,其装配程度的高低不会影响到建筑整体刚度,能够影响结构刚度的只有受力构件刚度与节点刚度,如果它们的刚度不达标,那么在地震等自然灾害发生以后,建筑使用者的安全将受到极大威胁,因此,应提升受力构件与节点刚度[3]。同时,在装配式建筑中有多个节点形式,不同结构刚度所带来的影响也不会不同,尤其是抗震性能存在一定差异,所以,在装配式建筑结构体系设计过程中,应加强与现实情况的联系,提升建筑结构的抗震性能。 3装配式建筑结构设计 3.1框架结构体系设计 对于装配式建筑框架结构体系来说,在我国商场建设中应用较多,也是应用力度较大的装配式建筑结构。之所以采用这种结构体系,主要是由于该体系质地相对较轻,便于运输,同时它属于综合性能相对较好的高层框架。在利用框架结构体系的过程中,无论是叠合板还是合梁都会在工厂内部完成,然后利用运输设备将这些框架运输到施工场地,再在现浇处理节点或梁端键槽等方式的作用下完成下一阶段的设计。为提高框架结构体系装配式建筑的受力能力,在实际设计中还需要关注以下几点问题:一,强度等级控制。无论是柱混凝土还是预制框架柱底的强度等级至少要达到C30左右;二,平面设计原则。在设计梁柱中心线的过程中应做到竖向平面相同,且呈现对齐形式,在纵向上也要以对齐为主;三,预埋件的处理。对于框架结构体系设计来说,预埋件属于不可缺少的一部分,所以,在实际设计过程中应保证处于不同区域的预埋件能够很好的连接在一起,无论是承受轴力还是剪力都处于良好状态。 3.2剪力墙结构体系设计 剪力墙结构体系在我国居民保障住房中的应用较多,在设计这种结构体系的装配式建筑时,可以根据需求与工厂实际情况选择剪力墙结构,既可以是半预制式,也可以是全预制式,无论哪种形式都能满足设计需求。为确保装配式建筑结构质量,满足使用需求,应关注以下几点内容:一,设计好承重墙板。承重墙是装配式剪力墙结构体系设计中不可缺少的一部分。为做好承重墙设计,保证建筑质量,需要将承重墙搭建在两侧的山墙上。同时,做好内力计算结果与抗侧力设计。此外,在结构竖向抗侧力设计的过程中,应保证现浇方式能够将竖向主承力钢筋浆锚与连接带组合在一起,并做好抗震设计与连接设计,以便提升建筑结构的整体性,避免出现中断的情况;二,控制好钢筋直径与强度。在剪力墙结构体系设计中应保证各个预制构建间的连接性处于良好状态。在实际设计的过程中不仅要确保传力良好,还要提高构造的可靠性。如果发现该结构的抗震能力较差,应适当提升钢筋直径与强度;三,注意与现场吊装环境的联系。对于剪力墙结构体系来说,如果在设计中采用的是分块设计,那么在实际设计中应注意与现实情况的联系,如房间构造、拼接位置等。对于竖向接缝的部位,应做到避免应用到暗柱中,且尽量避免在同一个建筑结构中应用多个构件。此外,在实际设计中应严格按照相关要求操作,做好验算,避免出现配筋变形等情况,只有这样才能保证设计合理,满足人们实际需求。 4结语 通过以上研究得知,装配式建筑是现代建筑中应用较多的一种形式,它不仅可以降低劳动强度,还有利于生态环境保护,但不同的装配式建筑在结构体系与设计上的方式并不相同,注意要点也存在差异,因此,本文联系实际情况,分别对框架式装配式建筑与剪力墙装配式建筑的结构设计进行了研究,希望能为相关人士带来有效参考,加大装配式建筑在我国的设计与应用力度。 作者:黎静 单位:青岛博雅置业有限公司 建筑结构设计论文:建筑结构设计工程造价控制论文 摘要:工程造价控制是以提高建筑工程项目资金投入合理性的有效措施,是降低建筑投资成本的关键,而很多建筑工程中对工程造价控制方面的重视度还不够高,尤其是在建筑结构设计中的工程造价控制更是存在忽视的态度,进而导致工程造价控制管理过程中问题层出不穷,如:实际施工项目使用资金与工程造价设计不符,严重超出的情况,最后导致建筑工程资金投入过高,浪费情况普遍,影响到建筑企业的发展,基于建筑结构设计的工程造价控制进行研究。 关键词:建筑结构设计;工程造价控制;变量问题;控制措施 从建筑结构设计工程造价控制方面来分析,该阶段的工程造价控制对整个建筑项目工程造价控制的影响非常大,可以说结构设计的影响已超出总工程造价的50%以上;而从建筑结构设计周期来分析,其阶段的设计周期仅占总工程建设周期的20%,可见建筑工程结构设计阶段对总工程造价的影响有多大。就现阶段建筑工程结构设计的工程造价来看,值得建筑企业相关部门给予高度重视,并采取有效的控制措施,以保证建筑结构设计工程造价合理。 1建筑结构设计的工程造价 1.1建筑结构设计、工程造价基本概念。一个完整的建筑工程项目,前期工程规划以及结构设计环节非常重要,是整个工程项目施工的围绕优秀,从建筑结构设计中能够充分显示出施工技术与工程造价之间所存在的关系,并予以有效的施工方案实现施工顺利、成本合理的目的,这样对工程造价来说也能够提高控制能力。建筑结构设计的主要目的就是以满足建筑方案要求,确保建筑项目整体设计合理,以达到建筑工程竣工后安全可靠、经济适用的目标,促进建筑企业可持续发展。建筑项目工程造价是指整个建筑工程施工、决策、设计等各环节投入成本的总额度。1.2建筑结构设计与工程造价之间存在的影响关系。工程设计的过程实际上就是将建筑工程中技术与经济两个元素从对立的走向转变成统一走向的过程,目的是以提高建筑工程技术能力的同时,降低建筑工程施工成本的投入,在以保证质量的基础上实现经济效益的提高。建筑工程项目中的各个成本投入环节非常多,在经过合理规划后,并取得决策确认,就可以作为控制建筑工程施工质量与工程造价的重要依据,因此,建筑结构设计的合理性、科学性非常重要。经过多年对工程造价的了解与分析,工程结构设计与工程造价之间的影响关系非常明显,以达到百分之五十左右的影响率。可见建筑结构设计对工程造价好坏的影响非常大。 2建筑结构设计阶段工程造价难以控制的变量问题 2.1工程造价机构配置不合理所引起的变量问题。就当前建筑项目设计中,结构设计环节至关重要,相应的工程造价结构配置也需要具备科学性与合理性,而现阶段,在建筑工程结构造价控制机构配置不合理已成为影响总工程造价的直接因素之一。在建筑工程项目中,造价管理部门与其他管理部门处于平等关系,甚至还有很多建筑工程中对工程造价部门的存在不够重视,并没有设立专门的管理与执行部门,因此在工程造价管理过程中,由于权限与独立性问题、部门地位问题、结构配置不合理问题导致造价管理工作中存在的各种问题居多,就拿独立性问题来说,直接影响数据的准确性,极容易发生后续工程造价的问题与误差,导致资金投入过大,浪费情况居多,不合理利用成本现象普遍,最后导致工程资金投入加大的问题。2.2控制造价环节缺乏执行力所引起的变量问题。执行力是一个任务是否能够有效完成的关键,在建筑工程造价控制过程中,其相关部门的执行力也一样重要,而现阶段在很多建筑工程项目中造价控制与管理的执行力严重缺乏,部分建筑企业对造价控制的重要性不够了解,也没有意识到造价控制的执行力会直接影响到总工程造价的结果。因此在建筑工程造价控制措施上仍是以传统的方法为主,不具备科学性,造价控制管理人员对工作的态度也不够认真,造价控制数据的准确性也有待审核与验证,进而造成资金使用不合理的情况发生。2.3缺乏准确的目标所引起的变量问题。在建筑项目结构设计环节中工程造价过程缺少一个明确的控制目标已成为影响工程造价控制重要因素,没有明确的目标就意味着工程造价控制处于盲目的状态中,这是一种级不负责任的问题。这个问题的具体表现是施工企业在确定设计阶段工程造价的目标时,不根据实际的情况来制定目标,不能形成一个有机地整体,对工程造价目标的一致性十分不利,降低后期施工工作的完成效率。 3实现建筑结构设计阶段工程造价控制的具体措施 3.1制定一个明确的工程造价控制目标。通常情况下,建筑设计阶段的工程造价的控制目标一般是采用制定方案的初步估算来制定所谓工程造价控制阶段的初步目标,对于包含具体技术设计的建筑工程将使用初步设计概算作为建筑结构设计阶段工程造价控制的目标,对于没有具体技术应用的建筑则可以不经过修改直接将初步设计概算作为工程造价的控制目标。3.2完善建筑结构设计阶段工程造价控制制度。完善的建筑结构设计阶段工程造价控制制度是有效实现建筑结构设计阶段工程造价的关键因素,要建立完善的建筑结构设计阶段工程造价控制制度需要保障已经制定的工程造价控制制度要完的工程造价控制的绩效评价体系,提升整的执行下去,其次要建立一套合理性工作人员的工作积极性,做到奖惩分明,最后是要明确建筑结构设计阶段工程造价控制的各阶段的目标和具体责任人,明确的目标和职责是工程造价控制工作的重要前提,也是提高建筑结构设计阶段工程控制的最有力的保障。3.3合理选择建筑设计阶段工程造价的控制方法。科学合理的工程造价控制方法是保障建筑结构设计阶段工程控制的关键因素,当前应用最广泛也是最有效的工程造价控制方法是采用价值工程的数据信息来对工程价值的工作内容进行科学分析,并使用限额设计的方式实现建筑结构设计阶段工程造价控制的规范化。尽管限额设计的方法对工程造价的控制产生了一定的作用,但是该方法在设计阶段的方案的制定和施工管理以及设计概要等方面还存在较大的局限性,在实际应用中会出现一些不合理或者运算错误的地方,要及时的发现并解决,以保证工程造价控制方法的合理性。3.4实现建筑结构设计阶段的工程造价的数字化。科学技术是第一生产力这句话十分适用于建筑结构设计阶段工程造价的控制,科技的进步带动了建筑结构设计阶段工程造价的控制方法数字化的发展,当今社会先进的网络计算机技术的发展更是为工程造价的控制带来了无限的上升空间,要合理使用现在互联网中庞大的信息资源,建筑结构设计阶段工程造价的控制的数字化发展是未来工程造价控制发展的必然趋势。设计研究专门的工程造价控制的计算机软件仍是提升工程造价控制方式数字化发展的重要方法。数字化条件下的工程造价控制必然会提高工程施工中的管理质量和控制效率。 尽管各大施工企业都具备比较完善的工程造价的控制方法,但是在具体的实施过程中还是会发生一定的问题,要加强行业交流和技术水平的探讨,取长补短,全面提高工程造价控制措施的科学性,促进建筑业的可持续发展。 作者:聂鸿魁 单位:秦皇岛维拓建筑设计有限公司 建筑结构设计论文:高层建筑结构设计课程教学改革论文 摘要:高层建筑结构设计课程教学内容的选择与组织,应以应用型人才能力培养为目标,理论与实践并重,并注意兼顾不同学习基础的学生。根据该课程实践性和操作性强的特点,教学中教师应以促进学生提高实践技能、掌握关键知识为主线,整合课程各个单元的教学内容开展任务驱动教学和项目导向教学,将“教、学、做”有机结合起来;要注重学生兴趣的培养和潜能的发掘与提升,广泛开展探究性学习和协作学习;应做到教师讲授、学生自学、课堂讨论相结合,课内学习与课外学习相结合,理论教学与实践教学相结合;应引导学生主动到建筑设计院、工作室参观实践,从而不断提高学生的实践应用能力。 关键词:高层建筑结构设计;教学内容;教学方法;教学手段 高层建筑结构设计课程的教学内容涉及混凝土结构、结构力学、结构抗震等知识的综合应用,作为培养从事土木工程设计、施工、预算、招投标工作的高级工程技术人才的土木工程专业,一般将高层建筑结构设计课程设置为一门专业限选课。土木工程专业毕业生的就业方向主要有结构设计、工程施工技术管理、预算和招投标等岗位,这些工作岗位都与高层建筑结构设计具有密切联系。土木工程结构设计岗位的主要工作内容已由多层建筑设计转变为高层建筑设计;从事土木工程施工管理工作,必须掌握高层建筑结构的识图与读图等知识,清楚高层建筑中哪些是主要受力构件,哪些是构造构件,在施工过程中遇到一些简单的高层事故应如何处理,等等,这些都有赖于该课程的学习;土木工程预算和招投标管理工作中大量的分析计算都要靠计算机来完成,要求工作人员要在看懂图纸(很多是高层建筑图纸)的基础上建立分析模型,做到不多算、不漏算,这也有赖于该课程的学习。工程专业开设该课程的意义由此可见。但是,由于种种因素的影响,目前该课程教学中还存在不少现实问题。鉴于此,本文拟从教学内容、教学模式、教学方法、教学过程等方面探讨高层建筑结构课程的教学改革问题,希望能为该课程教学质量的提高提供参考。 一、课程教学内容规划 随着我国经济的发展,土建行业对人才的要求特别是对学生工程素质的要求越来越高,企业欢迎的是具有完备知识结构又具备较强工程能力的人才。高层建筑结构设计课程涉及很多计算,教学内容十分丰富,但该课程的学时往往十分有限,因此,合理选择教学内容就显得尤为重要。该课程教学内容的选择应以应用型人才能力培养为目标,理论与实践并重,并注意兼顾不同学习基础的学生。土木工程专业一般将该课程安排在大学四年级第一学期,主要内容包括绪论、高层建筑结构的体系与布置、高层建筑结构的荷载和地震作用、高层建筑结构的计算分析和设计要求、框架结构设计、剪力墙结构设计、框架―剪力墙结构设计、高层建筑地下室和基础设计等,与先修课程混凝土结构、混凝土结构与砌体结构、基础工程、工程结构抗震等有紧密联系,也存在一定的内容重复现象。为了保持教学内容的系统性,教师处理与已开设课程重复的内容时,应做到“重复的内容讲差别,相似的内容讲典型,突出重点”[1]。例如:荷载计算部分的一些内容与混凝土结构课程的相关内容相似,按照相似的内容讲典型的原则,对该部分内容,教师应重点讲解高层建筑结构的风荷载计算(考虑风震系数),而活荷载计算可不考虑不利布置;框架结构设计部分的一些内容,与混凝土结构与砌体结构等课程的相关内容存在重复现象,按照重复的内容讲差别的原则,对该部分内容,教师应重点讲解在框架结构设计中如何调整位移比、周期比、轴压比、相邻层刚度比、层间位移角、层间受剪承载力比等高规参数;高层建筑结构基础设计部分的一些内容,与基础设计和基础工程课程存在内容重复现象,按照重复的内容讲差别的原则,教师可重点讲解高层建筑“筏板基础”“桩基+筏板”设计中的常见错误及其原因。 二、课程教学模式 在开设高层建筑结构设计课程时,学生已具备一定的专业技能,但综合能力还有待提高。采用多元化教学模式是近年来该课程教学的主要特点之一。根据高层建筑结构设计课程实践性和操作性强的特点,教师应以促进学生提高实践技能、掌握关键知识为主线,整合课程各个单元的教学内容开展任务驱动教学和项目导向教学,将“教、学、做”有机结合,着力体现应用性、实践性和开放性的课程理念。将“教、学、做”一体化的教学模式有机融入教学过程,有利于处理“懂”与“会”的关系,学生可以先懂后会,也可以先会后懂或边懂边会。此外,教师还可以把课堂搬进实验室、建筑设计院、工程施工现场等场所,广泛开展直观教学,实现课堂教学与实习实训的一体化,从而有效提升学生的综合能力。 三、课程教学方法与教学手段 高层建筑结构设计课程的教学环节分为课堂教学、PKPM软件应用、工程设计实践和考核[2]。以下从四个方面探讨该课程的教学改革。 (一)课堂教学 课堂教学应以讲解高层建筑结构设计的基本设计理论、抗震规范、高层混凝土结构技术规程等内容为主;要有明确的教学目标、有效的教学策略和具体的学习评价指标;要注重学生兴趣的培养和潜能的发掘与提升,广泛开展探究性学习和协作学习;要注意培养学生终身学习的观念,力促学生自主发展和可持续发展。在高层建筑结构设计课程教学中,还应做到课堂讲授、自学、讨论相结合,课内学习与课外学习相结合,理论学习与实践环节相结合[3]。第一,课堂讲授与自学相结合。教师在课堂教学中应重点讲授基本概念、基本原理和难点,并向学生指定课外自学的内容和思考题,以培养学生的自学能力,化解教学内容多而课时有限的矛盾。第二,开展课堂讨论,启发学生开展积极的思维活动[4]。大学生思想独立性强,思维灵活,喜欢独立思考问题。因此,在全班或小组内围绕一个问题开展讨论,让学生各抒己见,相互启发,有利于发挥学生学习的积极性和主动性,充分提高教学效果。如在高层结构选型内容的教学中,可让学生以某“高层设计采用哪种结构体系较合理”为题在班级范围内开展讨论,让学生在愉快的氛围下通过主动思考掌握高层结构体系的有关知识。就课堂讨论的方式来讲,教师可先提出问题,让学生在小组讨论的基础上,选出代表到黑板前陈述意见,这样既可活跃课堂气氛,提高教学效果,也可提高学生的表达能力。第三,课内学习与课外学习相结合。在每次课结束前,教师都应向学生明确课后的复习内容、预习内容及思考题。对于较抽象的教学内容,教师应组织学生开展课堂讨论或课外学习小组(宜以宿舍为单位)讨论。教师还可结合单元教学内容,组织开展以高层结构设计基本理论知识和常规应用为基础的小型竞赛活动,如PKPM建模大赛等,以锻炼提高学生的知识运用能力。第四,理论教学与实践教学相结合。笔者的调查表明,很多学生在学习过程中都感觉到“高层建筑混凝土结构技术规程”难以理解,难以联系具体工程实例;结构设计只是停留在单个构件上,不明确结构整体设计的思路。因此,教师在教学中应结合具体教学内容引入工程实例,通过对工程实例的详细讲解,使学生加深对理论知识的理解,提高应用能力。比如,对高层建筑常用的三种结构,即框架结构、剪力墙结构、框架―剪力墙结构,教师可借助实际工程项目,依次详细讲解抗侧力构件的布置、主要高规参数的控制、平面的布置、施工图的绘制,通过实例讲解使学生理清结构设计的整体思路,加深对规范条文的理解。需要说明的是,教师教学中选用的案例可以来自企业生产实践,也可来自教师指导学生完成的工程设计实践项目。教师指导学生进行工程设计实践(包括结构选择、结构建模、施工图绘制等),是提高高层建筑结构设计课程教学质量的有效手段。 (二)PKPM软件应用教学 PKPM软件应用教学的重点是理解和掌握高层建筑结构设计的基本过程,主要有以下三个教学步骤:(1)结构布置的讲解与练习。在此步骤中,要通过讲解和练习,使学生掌握运用PKPM软件建模的技巧,理解“抗规”关于结构平面和竖向布置的基本要求。结构平面布置要求平面形状简单、规则、对称、质心和刚心重合[5]30−31;结构竖向布置的要求主要是抗侧力构件沿竖向不突变等。(2)PKPM基本计算参数输入练习。在此步骤中,应要求学生按照相关要求,结合工程结构的实际情况输入PKPM相关参数,并理解基本风压、基本雪压、设计地震分组、抗震设防烈度、连梁刚度折减系数等参数的含义。(3)PKPM计算结果的分析判断和参数调整。在此步骤中,应指导学生通过对计算结果的分析,判断结构的周期比、位移比、剪重比、相邻层刚度比、轴压比、整体稳定是否满足要求,并对不满足要求的参数进行调整。 (三)工程设计实践教学 开展高层建筑结构设计课程实践教学,有利于学生强化工程概念和感性认识,激发学习主动性,提高创新能力。在工程设计实践教学中,教师可以组织学生分组参观调查当地已建高层建筑,了解其构型、结构体系、存在的施工问题等;可以让学生以小组为单位完成高层建筑的建模,如15层以下教学楼、办公楼、宾馆等框架结构的建模,20层以下住宅楼等剪力墙结构的建模,20层以下写字楼、公寓等框架―剪力墙结构的建模。 (四)课程考核 高层建筑结构设计课程的常规考核方法是笔试成绩与平时成绩相结合,但笔试成绩一般占总成绩的80%,这容易导致学生只重视理论而忽视实践,不利于学生应用能力的提高。该课程的考核应着重考核学生综合运用知识的能力,可采用笔试、上机操作、实践环节相结合的考核方式。其中,笔试成绩占总成绩的50%,试卷的制作可参考国家“注册结构工程师专业资格”考试;上机操作成绩占总成绩的20%,可以给定房屋建筑平面图和立面图,让学生在规定时间内运用PKPM软件完成满足结构设计规范要求的结构建模;实践环节成绩占总成绩的30%,内容包括考察报告的撰写情况、在分组建模实践教学中的表现等。 四、教学过程的组织 如前所述,在每次课结束前,教师都应向学生明确课后的复习内容、预习内容及思考题,其中预习的内容可以是参观现有高层建筑结构,调查了解其结构形式、结构设计、施工中存在的问题等,并形成文字。导入新课时,教师可用5分钟左右的时间了解学生的预习情况,并通过总结引出新课题。在讲授新课的过程中,教师应突出重点,把握难点,可按照理论讲授―例题解析―学生练习―归纳总结的步骤组织教学。如在讲解高层建筑的结构体系时,可先分述每种结构体系的概念,再举例分析典型的结构体系布置,然后让学生画出附近教学楼等高层建筑的结构,最后归纳总结常见建筑结构体系的选择。课堂讨论教学环节一般可采取学生自由发言与教师总结相结合的方式,而在安排有小组前期调研的情况下,应紧紧围绕小组代表的汇报发言开展现场提问。另外,教师在课堂教学中还应引导学生主动到建筑设计院、工作室参观实践,以实现学以致用,不断提高学生的实践应用能力。例如,为了提高应用型技术人才培养质量,黄淮学院在其大学生创新创业园设置了建筑设计院校内实践基地,为土木工程、建筑工程等专业学生的工程实践提供了良好的平台,教师引导学生到这里结合教学内容参观实践,无疑能够有效地促进学生实现所学理论知识的内化和实践应用能力的提升。 作者:邵莲芬 单位:黄淮学院 建筑结构设计论文:土木工程建筑结构设计论文 摘要:土木工程结构设计是一个全面的建筑体系设计工作,需要通过扎实的理论基础,之后加入灵活的创新思维,以严谨认真的工作态度完成整个设计过程。土木工程设计过程中要保证设计的合理性、安全性。根据平时工作中的设计、建设经验来完成整个设计过程。我国目前的土木工程建筑结构设计在设计策略和设计安全性考量上还存在着一定的问题。本文根据现阶段存在的问题提出具有针对性的意见,使土木工程设计在合理性和安全性上更好的适应我国现代化发展的需求。 关键词:土木工程;结构设计;安全性 1土木工程结构设计概述 土木工程的结构设计在设计过程上大致可以划分为三个阶段,即结构方案阶段、结构测算阶段、施工图设计阶段。在结构方案阶段中,主要是根据要施工的地区的地质勘测报告设计相应的工程公安,包括抗震防裂程度、工程高度、工程结构形式等等。当工程设计方案相对确认下来狗,就根据方案的具体要求进行下一步的布置和测算工作。在结构测算过程中,主要是对工程负载的情况进行计算。包括外部负载和内部负载的计算。负载的计算主要根据负载的要求确定相应工程配件的使用,根据组合值系数和标准值系数的测定来确定施工参数,构造施工措施要求。对于内力的测算,来完成构件截面参数的确定。内力的测算要根据构件截面、负载值确定。这包括弯矩、剪力、扭矩等等。最后,根据构建的计算、要根据之前确定的内力计算的要求,保证测算构件是否达到了相关要求。这时也可针对需求对构件截面参数加以调整。在施工图设计阶段,就是根据前两步的结构方案设计阶段、结构测算阶段,进行施工图的设计。在此过程中要将设计者的要求和设计意图通过图纸表达出来,施工图是施工的依据,施工图中要包括建设项目各部分工程的详图以及零件使用、、结构部件明细表、验收标准方法等。民用的工程施工图应具备设计图纸、包括图纸目录必要的设备、材料表、工程预算书。施工图设计文件,应满足设备材料采购,非标准设备制作和施工的需要。 2土木工程结构设计中存在的问题 土木工程结构设计中存在的问题主要集中在两个方面、一方面是专业角度的问题、另一方面是安全角度的问题,下面将分别从这两个方面进行阐述。从专业角度来说在土木工程设计中,箱、筏基础底板挑板的设计过程、梁、板的跨度计算、摩擦角区域的处理、抗震缝距离的设计、基础板厚度的确定都需要进行测算考量。对于箱、筏基础底板挑板的设计,首先要假设出挑板可以将边跨底板钢筋进行调整,出挑板后,能降低基底附加应力,当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时,加挑板就可能采用天然地基。从土木工程建设角度来说,如果取消挑板,能够方便柔性防水的处理,在建设多层建筑时,结构设计中可兼顾到下层建筑。梁、板的跨度计算中,梁、板的跨度计算计算跨度,又叫计算长度,应当根据计算时要求、构件的组成形式、支承端约束刚度、支承反力等因素综合考虑,摩擦角区域的处理,内摩擦角,是土的抗剪强度指标,是工程设计的重要参数。基层开挖时,会应用到摩擦角区域处理的问题,如果魔草叫区域中边基地的土会受到影响较小,不会反弹。但中心部位,基土反弹情况较为明显,回弹部分需要人工进行清除。抗震缝距离的设计中,主要通过增加抗震缝的距离来对地震时产生的结构碰撞的风险降低。基础板厚度的确定要根据房间设计的不同大小来选定相应的基础板厚度。如果基础板的厚度都按照大房间的标准进行设计、势必会造成浪费。如果都按照小房间的标准进行设计则会造成安全问题。所以实际的应用中,通常是在大房间中垫聚苯,小房间设定基础板的厚度。从安全角度来说,目前土木工程设计中存在的问题有:(1)工程设计规范的安全水平比较低,与国际同类作业相比,由于没有设定规范的视屏问题,会造成工程施工的进行难度的加大,最终导致了施工质量较低;(2)工程设计规范的整体牢固性差;(3)土建结构工程的耐久安全性差、正确使用与维护意识相对较差。 3加强土木工程建设的建议和对策 从具体而言可以从两方面进行考虑:从设计的安全性上,应从管理首要保证设计的安全性,尽量选择资质等级较高、管理先进、实力雄厚的设计单位进行设计、这样就可以掌握先进的设计方法和设计理念,设计设备也会较好、设计人员的素质和专业能力强、设计经验丰富,设计出的建筑安全性较高。再设计时也要加强理论学习,使设计人员和施工人员对于设计理论和设计标准能够很好的掌握。对于设计过程中,涉及到工程造价、工程量的统计、计算、所以在此类工程量计算过程中,要严谨、认真,对于每一笔数据都要认真核对。设计图纸要详细,以便施工者能够根据设计图纸准确掌握设计意图,从而进行施工,这样能够降低因图纸问题造成的施工不明确的现象,避免了事故的产生。在施工过程中,要注意过程监管,设计单位与施工单位要保持联系,对于设计图纸中不明确的问题,要进行及时的沟通和设计核对,以便发现错误。设计人员对于施工人员提出的建议,要给予足够的重视。从土木工程行业标准角度来说,要根据全面性因素来对土木工程结构设计的方案进行评估。因为土木工程的方案是工程实施的基础,对设计方案的评估要满足安全性、经济型合理性。等等。可通过对设计方案屏蔽、论证的方法,提高设计的水平。设计过程中,不一味的追求标准图,虽然采用标准图能够减轻工作量,加快设计进度,但为了保证设计的安全性,设计人员应该认真的对设计方案进行审核,对于可能存在压缩费用的过程进行仔细的成本核算,在保证基础、满足行业标准的前提下,保证设计的合理性、高效性、创新性。 4总结 本文首先对土木工程设计的基本情况进行了概要阐述,根据工程设计的几个阶段展示了土木工程的工作范围和工作要求。之后提出了现阶段我国土木工程设计中还存在的问题,从具体设计过程和安全性两个角度提出了相关的问题。最后在此基础上,根据存在的具体问题对土木工程的建设提出了建议和相应的对策。本文的研究对我国土木工程结构设计的发展提供了一种新的思路。 作者:董旭 单位:徐州工业职业技术学院 建筑结构设计论文:办公楼绿色建筑结构设计论文 1工程概况 某办公建筑平面呈长方形,长为156m,宽为29m,地上五层,局部六层,总建筑面积21511m2。建筑内部空间主要为大空间的办公区域,因为需要营造绿色生态的办公环境,整栋建筑物内有大量的绿化面积,并且分布在不同楼层。首层入口处有8根“7字形”装饰柱,柱子高度为五层楼高,支承在五层的一根30m跨的横梁上;另外有一个高出屋面约25m,平面呈正方形的拔风塔,塔中央有一根准800直径的圆柱。 2结构选型 国家规范《绿色建筑评价标准》和《广东省绿色建筑评价标准》中均给出在保证安全、耐久的前提下,采用资源消耗低和环境影响小的建筑结构体系的要求,规范指出符合要求的结构体系主要包括轻钢结构体系、砌体结构体系和木结构体系。因此该工程在方案阶段确定结构体系时,根据建筑使用功能要求,进行了多方案的比较:方案1:木结构体系。工程所在地区不是木材出产地,需要从外地运进木材,这样规模的商务办公楼,如果采用了木结构,一方面会消耗大量的森林资源,另一方面,单纯的木结构也不能完全满足建筑的使用功能要求。这个方案不可取。方案2:砌体结构体系。工程所在地区属于抗震设防烈度7度区,该结构体系对于纵横墙间的距离是有要求的不能太大,同时墙体的开窗面积是有限定的。这样就很难满足现在建筑的功能要求,而且这种体系的抗震性能较差,因此不采用该方案。方案3:钢框架与钢筋混凝土组合楼盖结构体系。根据过往的设计经验,在多层建筑中采用框架结构既能很好满足建筑功能要求,又对抗震设防方面有利,同时又是合理、适用的体系。采用钢结构可以减少对周边的环境影响,满足绿色建筑的要求。但是这个方案又存在一个问题:因为存在大量的绿化面积,给钢结构防水措施提出了更高的要求,在这方面的材料消耗相应增多;也会增加使用阶段的维护成本,不符合规范在建筑全寿命周期内,最大限度地节约资源的要点,该方案不是绿色建筑最佳的结构方案,因此也未被采用。方案4:钢筋混凝土框架与部分钢结构组合体系。该方案是在方案3的基础上把钢框架改为钢筋混凝土框架结构,保留部分结构采用钢结构。对照规范的内容综合各方面的因素,因地制宜,进行多方案比较,确定符合规范要求的结构体系,达到经济、合理、适用、节约资源的目标,并且根据工程实际情况,尽可能采用可再利用的建筑材料。通过方案比选,本工程选用方案4:钢筋混凝土框架与部分钢结构组合体系。 3结构设计要点 ①入口处的8根“7字形”装饰柱以及其连接的横梁,8根柱子建筑要求外观尺寸为700×1300,有16m高,横梁跨度为30m,建筑外观尺寸要求为800×1500,结构设计上构件采用钢结构,一方面构件自重轻,可以减小地震作用,另一方面在处理横梁与框架柱的连接节点上也变得容易。在工程成本上,采用钢结构较现浇钢筋混凝土结构,能够节省人工、外脚手架、模板及支撑系统费用,另外工期效益显著。②中庭屋盖部分,建筑设计为不上人的采光屋面,该屋面跨度为30m,三边支承。一方面因为跨度比较大,如果采用钢筋混凝土,其自重必然较大,其次从建筑空间效果来看,在二层平台花园以及其他各层均可以看到该屋盖,如果采用钢筋混凝土结构,不够轻盈。所以设计结构设计上决定采用钢网架结构。网架结构平面布置图如图7所示。③对于两处从二层平台花园上三、四楼的楼梯,因为建筑要求做成悬臂形式,中间不加柱子,从节省材料以及造型美观考虑,把它做成钢木组合楼梯(钢骨架木踏步楼梯),从而达到既美观轻巧又相对省材的目的。 4优化设计 结构专业在绿色建筑设计中最突出的内容是节材,因此该工程在设计图纸出来以后,根据绿色建筑的要求,为了达到进一步节材的目标,对主体钢筋混凝土结构部分的设计图纸作了进一步的优化,其中优化的内容主要是通过调整次梁的布置,相对原设计一个房间三道次梁改为两道次梁,从而增大板的跨度,使其在尽量不增加截面厚度以及钢筋量的基础上,达到最大优化值。优化前与优化后的18~28轴三层结构平面布置图如图8、图9所示。根据结构计算得出,前后两个设计成果在混凝土用量上基本持平,而在钢筋用量上,前一个含钢量为35.63kg/m2,而后一个为33.40kg/m2,这一优化节省了6%钢筋用量;同时因为减少了一道次梁,在建筑模板方面也会相应减少材料损耗。另外,拔风塔中央的准800直径的圆柱也作了优化,由原来C25,配18根25钢筋的混凝土柱改为准800×10的钢管柱,这样既节省混凝土8.8m3,钢材量用量也从原来的1.35吨,减少为0.434吨,并且节省人工、模板及支撑系统费用,工期效益显著。综上,优化后的本工程符合国家规范《绿色建筑评价标准》和《广东省绿色建筑评价标准》中,对建筑工程提出的资源消耗低和环境影响小的要求,节省了钢筋用量,减少材料损耗。 5结语 结构专业在进行绿色建筑设计时,除了满足国家相关规范要求外,在确定结构体系进行多方案比较时,应对照绿色建筑的标准和要求,综合各方面的因素,因地制宜,采用经济、合理、适用与节约资源的最佳方案。并应重视对设计进行优化,使结构设计达到资源消耗和环境影响小的目标。本工程对照《绿色建筑评价标准》中与结构专业有关的内容,做到符合规范的要求,为项目获得国家公共建筑三星级绿色建筑设计标识,结构专业起到了应有的作用。 作者:孔德欣 单位:广东启源建筑工程设计院有限公司 建筑结构设计论文:高层建筑结构设计论文 1高层建筑结构设计受力分析 1.1高层建筑结构受力特征 高层建筑结构在模型上一般可以假想为一个从地基出发并不断上升的悬臂构件。高层建筑主要承受水平作用效应和竖向作用效应,水平作用效应一般指风荷载,在抗震设防地区还包括水平地震作用。竖向作用效应则一般由结构自重荷载产生,在抗震设防烈度为8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑,还应考虑竖向地震作用。在这些作用效应下,结构整体及主体构件均需具有足够的承载能力、刚度和延性,整体的设计注重概念,应符合相关规定中对于建筑形体的规则性要求,包括平面布置的规则性及竖向布置的规则性。结构在抵抗弯曲方面来说,结构体系务必满足:不能使建筑物产生倾覆;在承受荷载时,它的支撑体系的某些部位不应被压屈、压碎或者直接被拉伸破坏;同时弯曲侧移不能超出弹性极限的范围。而结构在抵抗剪力方面来说,结构体系务必满足:建筑物不至于发生剪切破坏;同时结构的整体剪切侧移不能超过弹性极限的范围。最后对于结构的地基和基础来说,由于高层建筑一般是高次不静定结构,所以结构体系在支承点处应避免较大的不均匀变形,从而可以防止出现较大的二次内力。 1.2高层建筑结构的传力路线 高层建筑的竖向平面结构和水平平面结构都必须有明确的传力路线。以某个作用在楼面上的重力荷载为例,它要通过楼盖构件的弯曲传递给竖向结构的某个构件,直到建筑物的基础和地基。传力路线的模式根据结构的类别和布置而异。高层建筑的底层往往只允许有少量的立柱,以便有足够的空间可以设置宽敞的入口、前厅或广场。这时,有较密柱间距的上层结构的重力荷载,就要通过另一种结构体系传给底层立柱以及底层立柱基础。当高层建筑的楼层平面有突变时(如楼层有收进,或由矩形平面变成其他形状的平面时),或结构体系有变化时,它们的传力路线也会发生改变,这时往往既要有竖向的转换结构,也要有水平方向的转换结构。在高层建筑结构传力路线中还有一个区别于底层建筑结构的特殊问题,那就是高层建筑的每个立柱都承受着上层传来的重力荷载,要考虑它们各自在施工和使用过程中竖向压缩量的差异。这既要在设计中加以考虑,也要在施工过程中及时加以调整,以保证各层楼面的水平度,减小因不同柱的压缩量有过大差异而引起的结构内力。 2概念设计 2.1抗关于侧力构件合理布置规定 对于一个单独的结构单元,在设计上的通常做法是,一般会尽力避免设计出应力集中的缩颈和凹角部位;而且尽量不要在这些部位设置楼、电梯间。整个结构外形也要避免外挑,尺寸内收也不宜过急,避免在结构上形成薄弱部位。最大限度地防止因局部结构或构件破坏,而出现全部结构失去承载力的情况。 2.2关于高宽比的规定 高宽比的规定是对结构整体刚度、整体稳定、抗倾覆能力、承载能力以及经济合理性的综合考虑,是长期工程经验的总结,根据当前的实际工程来看,这一限值是比较经济合理与实用。但随着目前高层建筑的快速发展,设计师们发现其实高宽比并不是必须要满足的。实际工程已有一些超过高宽比限制的例子(如深圳京基100大厦高441.8m,共100层,高宽比为9.5,天津117大厦,高597m,共117层,高宽比为9.7),当然高宽比超过限值时,应对结构进行更加准确的受力分析,并施加可靠的构造措施。 2.3短肢剪力墙的设置问题 在新的规范中,将墙肢截面高度与厚度比为5-8的剪力墙定义为短肢剪力墙,且根据试验数据和实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制。比如在剪力墙设计等级为四级,短肢剪力墙的配筋率要求是1%以上,而普通剪力墙则为0.2%。高厚比较小的构件的脆性破坏较大,不利于抗震。所以,在具体的高层结构设计里,设计师们应该充分利用其它现有构造形式来代替短肢剪力墙,减少不必要的麻烦。 2.4嵌固端的设置问题 在结构计算模型的选择上,如何准确地确定嵌固端位置是一个十分关键的问题,这直接关系到实际的受力状态与选择的计算模型是否符合以及内力等相应计算结果是否无误。因为现在高层结构通常会设有一层或者是二层的地下室(可以当作人防工程来使用),而嵌固端的选择,可以结合各层的刚度变化,再根据它的实际布置状况,可以选择在一层顶板的位置,也可以是二层顶板的位置,同时在地下室其他楼层等部位也是有很大可能的。但是在这个问题上,结构设计师们往往会忽略了一系列需要注意的问题,例如嵌固端的设置和刚度比的限制等问题,忽视这些问题将会对工程的质量和后期数据的分析造成很大的隐患。 3地基与基础结构设计 在基础的具体设计中,应根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度来确定基础设计等级。首先,地基计算应满足承载力计算的有关规定;其次,由于高层建筑的基础设计等级均为甲级或乙级,因此均应按地基变形设计;若地下室存在上浮问题时,还应进行抗浮验算。下面就高层建筑中不同的基础类型分别阐述在设计计算中应注意的事项:在对箱基和筏基的梁板进行配筋计算时,务必相应地扣除底板上直接作用的梁板荷载和自重,当出现箱筏的四边区格和地基反力过大的情况,这时要对梁板进行加强配筋;而在进行箱基结构设计时,要考虑洞口上下的连梁的影响,验算其截面面积,若洞口的位置或者大小有变动,要复核连梁的抗剪强度和抗弯强度;若是进行整体箱基和筏基的设计,必须考虑桩土的因素,其共同工作会对结构造成一定程度的影响。 4结构计算与分析 4.1结构整体计算的软件选择 当前比较常用的计算软件一般包括:建科院PKPM其中的SAT-WE,MIDAS,ANYSYS,ETABS,SAP等。由于各个软件使用的计算模型有一定区别,所以在各个软件计算结果上就会有或大或小的差异。实际工程中,务必考虑结构类型和计算模型的具体特点,在进行整体分析时选择最恰当的软件,并使用不同软件进行对比分析计算,从不同软件计算的相差较大的结果中,选择最接近工程实际情况的数据。若不能选择合适的计算软件,不但会消耗大量的时间和精力,更重要的是会对结构埋下安全隐患,造成日后的工程问题。所以为了保险起见,通常在布置复杂的高层设计中,宜使用不少于两种不同的模型来进行内力分析和计算。 4.2剪力墙底部加强部位墙厚的确定 在进行抗震设计时,剪力墙的底部加强部位一般采取增加边缘构件箍筋和墙体的布筋来防止地震荷载的影响,预防结构出现脆性破坏,从而能够比较有效的改善结构的抗震性能,在现行的规范中,明确指出剪力墙结构底部加强部位的高度可以参考墙肢的1/8和底部两层二者中的较大值;而部分框支剪力墙结构底部的取值,可考虑以上两层的高度及墙肢总高度1/8中的较大值。一般情况下,高层建筑结构底部加强部位的剪力墙截面厚度bw的取法按照以下规定,按照一、二级级抗震标准的情况,bw宜选择剪力墙无支长度的1/16或层高;按照三、四级抗震标准的情况,bw宜选择剪力墙无支长度的1/20或层高。但在墙底受力较小且结构层高相对较高的情况下,其厚度还按上述要求取值,就显得很不经济。所以,根据具体的工程实践,厚度可以适当减小,而且必须按照下面的公式计算稳定性。 5结束语 本文主要对高层混凝土结构设计中若干问题做了详细的介绍和阐述,重点分析了结构的概念设计、地基与基础设计以及结构的计算与分析等方面的内容。在实际的工程设计中,应充分考虑这三个方面的影响因素,不断将各项工作落实到位,从而进一步推动高层建筑结构设计不断向前发展。 作者:叶宜成 单位:福建省南平市建筑设计研究院 建筑结构设计论文:BIM技术下建筑结构设计论文 一、BIM技术概述 在建筑形式和数量不断增多的前提下,工程项目中所涉及的信息量也越来越大,这些信息如果得到及时收集,并加以利用,那么对于其他建筑工程的建设将会具有极大的推动作用。不但能够缩短工期,还能够加有效节约成本,提高施工质量,除此之外还能够更好的避免很多施工事故的发生,因此,信息技术在我国建筑工程中的优势非常显著。但是现阶段,我国还是应该采取一定的措施更好的发展和推广这项技术,这样才能够将次技术的优势充分发挥出来,有效的节约成本,提高施工效率以及施工安全保障。在这个基础之上,我国相关技术人员应该全方面,高效率的对BIM技术的优秀技术原理进行研究,可以说,此项技术是我国建筑设计领域的新起点,是一次革命性的开始,因此具有非常巨大的现实意义。 二、BIM模型所包含的设计项目 1.构件方面 BIM技术在建筑结构构件设计中具有非常重要的作用,其中内容很丰富,包括构建材料、几何尺寸以及荷载等信息,这些信息能够非常直观的显示出来,相关的设计人员能够随时进行使用和分享。尤其是在结构节点设计方面,BIM技术的使用,能够快速和直接进行构件作用的判断,将梁、板以及墙、柱等部分的信息进行定义,同时能够对连接构件做出更加合理的判定,这样是为了更好的将其与节点的进行匹配,这样就能够将所建立模型的信息进行科学地参数计算。比如,建筑设计中的混凝土构件,BIM技术能够将其使用量的多少以及钢筋的用量进行准确预测,并将其现实在模型信息中。 2.整体层次关系 使用BIM技术,必须要建模,而模型的构件需要大量的信息数据,在虚拟的条件下,模型能够非常正确完整将结构进行优化调整,为人们提供最合理、最具可行性的施工方案,同时,还可以缓解施工过程中所产生的突发问题,协调各部分施工之间的关系,BIM技术可以及时搜集并整理各种施工信息,并实现分享,施工人员以及技术人员在需要的时候可以随时进行查阅和使用,为建筑结构整体分析计算提供更多依据。 三、BIM模型的层次应用 1.BIM模型的集成化应用 BIM模型采用的是参数化的描述方式,这种方法是目前最合理的信息单元描述方式,能够非常准确的将建筑结构中的梁、墙以及柱等部分建立模型,在建立模型的时候,建筑物实际上就是真实的展现过程中,其内部信息以及内涵都会被描述出来。另外,在建立模型的这个过程中,系统还会对结构中大量物理信息进行全面的分析,进行分类处理。技术人员能够更加直观,便捷、多方位的对建筑物的构造情况进行了解,从而有效避免很多设计上失误,以及事故的发生。 BIM技术的优秀就是利用数据库模型体现出各个设计参数,这使很多结构模型都和实体结构参数相互一致,参数在形成模型化后,会根据不同的构件特征形成相互的规则性,使模型设计能够和实际施工相互联系。 3.信息共享和交换 在结构设计完成后,BIM模型能够直接读取结构设计中的信息,并且结合这些信息建立完整的结构分析模型。三维模型的结构布置保持与分析模型相互一致的状态,使结构状态得到高度的统一,建筑信息模型在传统的模型分析上往往以数据作为基础,BIM在读取数据的过程中,使数据文件转换为自身的结构形式,最终实现设计流程中的资源共享,以此提高资源的协调应用能力。 四、结构设计中BIM应用的难点 1.应用BIM技术的三维设计工具软件(Revit釆等)用了较多的模块参变量和系统参数,与二维创建视图技术有很大的不同,软件需要兼顾与二维设计习惯的一致性,所以模块参变量和系统参数比常规工具软件要复杂很多倍,这就使得应用中因为系统参数设置不当或参数与参数之间不匹配而导致很多意想不到的问题。 2.在进行结构设计时,很多结构形式十分特殊,这就需要特殊的结构模块对其进行控制,但是三维图形和剖面视图不能形成理想的施工效果,很多设计者会因此放弃BIM技术,而使用原始的二维绘图设计方案 3.结构工程师在建立BIM模型时,注重的问题主要是物理模型能否自动生成平法施工图文档,以及能否正确转化为可以被结构分析软件认可的结构分析模型。在结构设计中,安全性分析计算是首要环节和重要问题。BIM建立的是完全的数据库式模型,从理论上来说,实现BIM物理模型与结构分析模型之间的双向链接是完全可行的。 五、BIM在结构设计中的处理办法 1.建立完整的项目样板 在建筑结构设计中,项目样板是所有设计中的基础,而项目样板设计所包含内容很多,具体为标准化处理的线型、字体以及符号等方面。而BIM技术的应用,能够快速有效的建立完整的样板,并且能够避免很多必要的重复,减少无用功,提高工作效率,现阶段,我国已经建立了一套符合我国实际情况的设计标准,这项标准能够对我国结构设计中的各个环节进行监控并能够更具不同用户的需求,有针对性的进行指导。 2.设计符合要求的结构构件 在建筑结构中,梁、柱以及楼板等都是非常重要的基础部件,因此这些部件对于建筑来说,有着非常重要的支撑作用,通常来说,它们一般为预制部件、现浇部件以及各种更结构部件等。设计的时候,要从建筑物的实际情况出发,根据不同需要进行设计。在这些形式中,比较常用的就是现浇部件。设计的时候,设计人员应该严格进行设计方案的选择,部件功能不同,浇筑的方式也不同,要最大限度减少不同因素之间的冲突反映。保障结构部件的作用能够得以有效发挥。 3.钢筋混凝土结构中的平法表示 在钢筋混凝土施工图绘制中,通常采用平面方法进行表示,在图纸上采取特殊的标点符号进行标注,施工技术人员通过工艺转换形成样图。BIM技术可以使平面表示法的内容多环节和多角度展示,BIM模型能够更加轻松的提取出关键数据和优秀信息,以满足施工时间和放样需求。 六、结束语 建筑的结构设计之所以越发重要,是因为我国的建筑数量不断增多,同时楼层数量以及高度都在增加,这意味着建筑的抗震性能以及稳定性必须要不断加强,因此科学的进行结构设计、确保建筑结构能够承受各种环境下的外力作用,这样才能够确保国家以及人们的生命财产安全。BIM技术的合理应用,能够有效提高设计的合理性,可行性同时兼具经济性,最大限度提高建筑质量,为国家和人们的利益提供保障。 作者:彭宝莹杨志杰李娜单位:青岛万达东方影都投资有限公司青岛腾远设计事务所有限公司 建筑结构设计论文:建筑结构设计成本管理论文 1建筑结构设计 几何特征使用几何特征描述设计信息,制定工艺规划,按照产品生产环节作业估算,拥有较高的精度。成本估算还可以应用近些年出现的专家系统和神经网络方法。神经网络较高的容错性和自动纠偏功能能够根据较小的工程信息量迅速的完成结构设计。 2建筑结构设计成本优化算法 (1)设计阶段优化的成本优化。有限元法是复杂结构优化的可靠而强大的分析手段,运筹学和计算机技术的应用能够为有限元法提供运算的平台,使有限元法成为了一种有效精准的工具。优化设计要求在相同使用性能下获得尽可能低的成本,但是不能够忽略建筑结构、设备等多种影响因素,把集成化和串行式设计为并行式,保证建筑使用要求的同时实现成本的优化。(2)结构设计成本优化。进行设计要选择设计变量,包括结构形状参数和使用材料等,通常情况下选取因素越多效果越好,但是设计变量越多工作量也越多,施工工程设计过程中要把优化效果不明显的参数作为预定量,选择设计量要根据客观实际制定一定的范围,数据并不是任意的。(3)选择设计变量之后根据变量建立目标函数,按照设计变量表示追求的指标的表达式或者由设计变量决定的无法用解析式表示的某种指标。目标函数是评定结构方案合理性的技术指标,包括体积、承载能力、造价、变形等都可以是优化设计的目标函数。(4)约束条件。约束条件是和优化变量有关的不能忽略的限制,约束条件需要尽量简化。但是进行结构设计时往往有很多的约束条件,最主要有两种:一种是设计标准参数,例如混凝土配筋率和梁的最小宽度等;另一种则是保证结构功能正常发挥的参数限制,主要有强度、刚度和稳定性等,这些约束条件和设计变量之间相关性不大,往往需要在复杂的结构计算之后才能够得出。(5)优化算法。优化算法要具有收敛速度快并且计算相对简化的特点,需要选择合理的优化算法模型,可以简化理解为在约束条件下求目标函数的极值或者最优的数学问题。在工程实际优化过程中约束条件和目标函数之间的关系是非线性并且是隐形函数,优化算法还需要根据优化问题的层次进行适当调整。 3建筑结构成本优化措施 对建筑成本的研究始自上个世纪60年代,主要形式是采用成本管理思想方法提供有助于决策的成本信息,有目标分析、作业分析等内容。之后我们对建筑成本、建筑方法功能、价值管理和生命周期等技术进行了归纳总结,认为只有更加精准和富有活力的施工成本预测才能更好的提供早期成本建议和市场预测。我们认为未来建筑成本的研究优化发展方向将是建筑成本优化实际工作的更深程度和工艺对市场、定额更好的适应性,这也是我国建筑结构的设计成本优化的工作目标。 3.1建筑设计阶段的成本优化 建筑的主体是建筑结构,建筑成本主要包括建筑结构、土石方、设备安装、地基处理等,建筑结构的成本超过了建筑总成本的50%,所以保证建筑结构的科学合理是控制建筑成本的关键,而建筑结构的成本控制,除了施工阶段外,设计阶段的工作也十分重要,建设过程中要采用科学有效的措施优化建筑成本,进而为整个建设工程节约成本。 3.1.1建筑设计阶段的成本优化 常见的建筑设计阶段通常采用的成本管理方法主要是限额设计,具体实现方法以及途径是目标成本的分解和工程量的控制,专家采用类似工程建设成本比例把成本估算按照比例分配到各个项目中,但是建筑工程成本的影响因素很多,采用经验分析的方法会造成较大的差异性,不能实现最优成本分配。建筑结构是建筑主体和支撑,进行结构设计的主要目的是满足建筑物的建筑功能,还要保证建筑结构拥有一定的承载能力,拥有一定的安全性、适用性和耐久性,这些都需要通过合理的设计成本来提高建筑结构的工程性能来实现。 3.1.2建筑结构的规划设计的成本优化 要遵循安全适用、经济美观的科学原则,还要通过合理的结构规划为施工提供便利,保证各项工程要素之间能够相互配合,保证设计水平的整体提高。进行结构设计要注意结合建筑设计的整体特征,避免产生彼此之间的矛盾。进行建筑设计要保证整体结构的安全性和经济性,因为建筑结构的设计规划是对建筑结构设计的根本层面,只有真正重视起这个工作环节才能为建筑工程后续的施工发展创造良好的条件,以下是建筑结构规划设计中的成本管理主要工作内容:(1)保证结构的合理性。结构方案是施工主要的参考资料基础,相同的建筑如果在不同方案基础上会产生不同的效果,设计者要保证施工方案的科学合理。结构方案要能够处理好结构和构件之间的关系,保证受力结构能够保持最佳状态,还要保证建筑结构的承载力和刚度。在设计方案中要注意简化受力途径,还要提高建筑结构抗风险能力,降低工程整体造价。设计者制定的设计方案要能够保证结构件的协调一致,保证设计达到最佳标准,建筑师和设计师之间要进行充分的沟通,创新结构设计形式,保证各项基础建筑功能,构建完善的结构设计体系。(2)保证结构设计的准确性。建筑工程是一项复杂的系统工程,安全性和舒适性是建筑工程的建设目标,进行设计要把设计者的经验充分利用起来,并利用计算机技术保证运算的准确性,减小计算和设计误差。同时还要保证计算参数的准确性,通过计算机程序进行计算时要和建筑的工程实际相结合,不能把所有设计过程都依赖电脑完成,设计者需要根据设计结构概念以及自身工作经验判断设计方案的合理性。 3.2施工建设过程中的成本管理 (1)结构材料的选择。建筑结构的基本属性是具有一定的承载能力,建筑物的承载力依靠优质的建筑材料和合理的施工设计方案完成,选择建筑材料需要遵循一定的原则,材料的使用要能够提高建筑本身的整体强度、刚性等参数,设计人员进行设计时要结合施工实际确定选择钢筋混凝土还是预应力混凝土,保证建筑物的安全性和经济性。混凝土变形和配筋率需要合理设定,降低工程间接成本。(2)基础形式的合理化。建筑工程基础的建设成本占到了总成本的30%,合理的基础结构设计对于建筑成本优化有着显著的作用。进行基础结构设计时如果存在承载能力较强的天然地基,而高层建筑为剪力墙结构形式时合理的基础形式应该是墙下条基和小筏板,通过这种形式减小基础的工程量。 3.3建筑整体设计成本优化提高 建筑的功能性和安全性需要把全局观念和整体意识灌输到每一个工程技术人员的观念中,合理配合整体结构和构件,保证建筑整体性的最佳受力状态和单独构件的最佳受力状态的协调统一,提高建筑刚性和延展性。 4结束语 建筑结构设计成本优化分析的主要内容有对结构设计方案正确性的提高、材料的选择、建筑整体性协调性的提高等,建筑结构设计的成本优化主要措施是对建筑结构设计方案的调整,通过对设计方案的调整改进,发挥各项建筑材料的最大功能,在保证建筑基本功能的前提下增强建筑结构的经济性,这样才能实现建筑结构设计的成本优化,节约社会资源。 作者:黄逢萍单位:贵州劲嘉房地产开发有限公司 建筑结构设计论文:世界建筑结构设计论文 一、捆住地震内力的结构体系 1、现行建筑结构抗震(理论)技术存在的错误:世界各国采用的抵抗地震破坏的建筑物体的基本类型,都是以吸收地震能量为主的插入式整体结构(对地球而言),即将建筑物的基础和上部结构设计为绝对不可分割的刚体插入地球,因而建筑物抵抗地震破坏力的受力分析和设计,就不得不从结构整体考虑建筑物的抗震性能,地震破坏力是通过土层和岩石冲击建筑物的基础并直接将冲击力传递给上部结构,上部结构的作用力(荷载)加上地震产生的内力又反作用于基础,因而建筑物基础的强度设计要求,应是地震力和上部结构反作用力的叠加。 地震破坏力是往覆水平剪切力,上部结构的反作用力是垂直于地面的。这样两个方向互相垂直,并处于运动冲击状态的作用力,在一个平面上会交了。地震破坏力以强大的往覆水平推动力,推动着(抓住)建筑物基础做水平往覆运动,因而很容易分析,在这两种力的会交面上,实质上形成了远大于地震破坏力的往覆剪切力。因此,建筑物的抗震能力在插入式整体结构中是很难达到实际抗震设计要求的,现在的建筑物一般都是偏于保守的理想设计和建造,因而投资也在大大增加,即便如此,在实际的地震灾害中,建筑物受破坏的程度依然是很严重的,进而也无法摆脱和减轻地震灾害,给人民的生命和财产造成的巨大损失。 历史的教训足已充分说明,插入式建筑结构体系受到了严峻的检验,即似地球为相当好的惯性参考系,又将建筑物体插入地球,形成不可分割的刚体。在过去的年代,建筑物还处于低层范围时,问题还不严重,而在现代化高层、重型建筑中,仍然是采用插入式刚箍捆住内力的结构,在实际的地震灾害中存在着严重的隐患。插入式整体建筑物结构体系在正常情况下,即非地震静止状态,是没有问题,而在地震灾害爆发时,插入式整体建筑物体系的结构受力传力路线明显发生混乱,建筑结构设计的极其重要的力学原则: (1)、不论在任何情况下,结构的传力路线必须清楚。 (2)、以当地的最不利外界因素为设计依据,如很多地区必须考虑可能发生的最大地震破坏力。这就是说建筑物抵抗地震破坏的正确条件是:运动中建筑结构内力的传递必须正确、清楚。 插入式整体建筑结构在地震时,将地震破坏力直接传递给上部结构,使上部结构发生摇晃,由于上部结构是刚箍捆住内力的结构,因而在摇晃中产生的巨大能量没有释放点,而被迫返回基础,地震又很快的不断的冲击建筑物的基础,向上部结构输送地震能量。这样上部结构返回的作用力,同基础传来的地震内力发生冲撞,冲撞最厉害的集中点,就是能量集中释放的突破点,也是结构的破坏点,通常都在基础与上部结构的交面上,破坏的形式是剪切破坏,而整个建筑物不是倒塌就是倾斜。 目前,许多国家在高层建筑的抗震设计方案中,已经出现了新的结构,如:美国纽约的42层高层建筑物,建在于基础分离的98个橡胶弹簧上,日本的建在弧型钢条上防地震建筑物,前苏联的建在与基础分离的沙垫层上的建筑物,以及在中国已经获得了美国、中国和英国发明专利权的,刚柔性隔震、减震、消震建筑结构与抗震低层楼房加层结构,都十分成功的应用于工程实践中,都明显的在建筑结构体型上,改变了传统的插入式刚箍捆住内力(吸收地震能量)的结构体系。总之都在建筑设计的结构方面设法摆脱在地震灾害时,严重威胁着人们的生命安全的插入式刚箍捆住内力的结构体系。其实质都反映了对“似地球为相当好的惯性参考系”为指导理论,所制定的现行抗震硬抗、死抗地震打击设计规范的动摇,本质上也是改变了建筑结构受力体系,而不在似地球为绝对静止不动的惯性参考系了。 1、现行建筑结构抗震设计与地震场地效应的问题现行建筑结构的抗震设计,是根据结构力学和建筑结构设计的理论基础而来的。结构力学和结构抗震设计规范,将地震破坏力简化并规定为在建筑物上部结构中的水平运动力,对建筑物的水平作用力与反作用力的硬抗平衡,这一规定实质上存在着严重的问题和错误。 其一:地震爆发时,首先是大地在做往覆水平运动,由于建筑物基础插入大地,因而必然随大地的往覆水平运动而运动,建筑物上部结构也因此被迫运动,但是建筑物上部结构的运动形式不是水平运动(因而根本就没有受水平的作用),而是因基础在受地震水平力运动中,产生的运动力传递到上部结构,迫使上部结构沿地震受力方向,作反方向S形式倾斜摆动; 其二:地震爆发时的冲击波只有两个方向,而现在所有城市的建筑物的规划设计,是根据城市的道路按东西南北方向和建设的需要各自排列的。将建筑物上部结构视为受水平运动,也只能有30%的建筑物的结构抗震设计受力方向与地震冲击波受力方向相同,而70%的建筑物的抗震设计受力方向与实际地震冲击波的冲击方向,处于非常不利的位置,当地震爆发时,只有少数正好与地震冲击波方向协调一致的建筑物不一定破坏,而大多数与地震冲击波方向不一致的建筑物,自然就很难逃脱地震冲击破坏倒塌的后果。地震对建筑物的冲击破坏,主要是对建筑物基础产生的水平往覆冲击剪切力,从而使基础被冲击破坏失去稳定后,造成上部建筑物的破坏和倒塌,地震冲击波首先是破坏了基础,而不是破坏上部建筑结构,所谓万丈高楼从地(基)起,就是这个道理。基础都破坏了,上部建筑自然就保不住了; 其三:城市中建筑物的类型是多种多样的,主要反映在超高层、高层、多层和轻重型建筑之分,而这些不同类型的建筑,又以基础深度的差别体现在地震冲击波的大小上,基础越深、越大,受地震冲击波的冲击自然很大,在加上城市地下建筑设施不少(如:地下建筑、地铁、地下大型管道等),都是构成城市地震场地效应发生互相变化的种种直接因素。现行抗震设计中,都没有考虑地下建筑设施的自身抗震,以及对地面建筑物基础和地基的地震场地效应所产生的严重问题。 2、现行建筑结构抗震桩基设计与地震场地效应的严重问题现行抗震设计中的桩基础的设计有两种类型,一种是端承桩类型,另一种是摩擦桩类型。端承桩是将深层的地基反作用力通过桩传递给地面,构成对上部建筑物作用力(压力)的平衡。摩擦桩是通过桩基础与一定深度的地基土层十分紧密的挤压结合中产生足够的反作用力,通过桩传递到地面,构成对上部建筑物的作用力(压力)的平衡。这里必须指出的是,这两种类型的桩基础在对上部建筑物的作用力(压力)构成平衡的充分条件是:静力荷载,即在没有外力的作用下成立的。 在端承桩中,端桩是反作用力的顶点,桩身是传递反作用力的通道,桩身四周的土层是给桩身起到了极其重要的稳定作用,由此,可以定义:桩端的承载力,桩身的强度是和桩身四周的土层构成了端桩基础的整体,缺一不可。 在摩擦桩中,桩身的强度与桩身四周土层紧密挤压所产生的反作用力,构成了摩擦桩基础的整体,也是缺一不可的。这两种类型的桩基础在地震爆发时,强大的地震水平往覆冲击波,完全改变了上述状态,使端承桩在地震冲击波中,使端承桩的承载力发生水平往覆运动,不但失去对桩身的稳定,反而对桩身构成了往覆水平冲击,其结果:端承桩不是破坏,就是下沉失稳。随着端承桩的破坏和失稳,建筑物上部结构自然也就处于破坏倒塌的危险境地,而摩擦桩的危险就来的更快了,地震冲击波迫使摩擦桩桩身必须与四周土层与桩基松开,失去摩擦桩身必须与四周土层紧密挤压的必要条件,并且土层对桩身构成水平冲击力,随着摩擦桩中四周土层与桩身摩擦力的解除和改变,桩不是破坏就是失稳,其上部建筑物随之处于时刻会破坏和倒塌的危险之中。 3、现行予应力建筑结构在地震中的严重问题所谓予应力建筑结构,是人为的在建筑结构的主要承力构件中,对主要承力构件中混凝土施加予应力,一般是通过对结构中承力构件的钢筋进行张拉,利用钢筋的回弹力挤压混凝土来实现的。根据对承力构件中钢筋的张拉,与混凝土的先后关系,又可分为先张法和后张法两大类。 从建筑结构中的予应力构件,到予应力结构的发展,已经有较长的时间了,在建筑结构中应用予应力构件和发展予应力结构的优势,在很多城市的建设中,得到了较广泛的应用。在城市建设和发展中,推广和应用予应力构件和予应力结构,的确能起到一定的积极作用。但是,有一个十分重要的结构动力学问题需要特别注重,所谓建筑结构动力学方面的问题,也就是地震爆发时,地震冲击波迫使建筑结构产生振动的动态反应,地震冲击波冲击建筑结构,使其产生的内力在结构中传递,而予应力构件和予应力结构的力学模型是:1)予应力张拉两端的固端成支座,是不允许有任何改变的;2)予应力构件或予应力结构在使用过程中,其构件和结构是不允许发生水平推动,振动弯曲和上下振动的。也就是说,予应力构件和予应力结构,只有在没有任何外力的情况下,才能达到予应力构件和予应力结构设计的使用要求。因此可以定义:予应力构件和予应力结构的安全使用条件,是不能承受任何外力(尤其是地震冲击力)的静力使用状态。 地震冲击波在建筑结构中,将无情的迫使建筑结构中的所有梁、柱、板、墙体等受力构件发生变形,即地震冲击力能完全改变予应力构件和予应力结构的两端边界条件,使其构件和结构中的予应力偿失。任何在使用中的予应力构件和予应力结构,当予应力衰退和偿失后,其构件和结构必然破坏。因此,在地震设防城市的建设中,是不能使用予应力构件和予应力结构的。但是,现在许多城市的建设中都使用了予应力结构,这是十分危险的。因此,应尽快在地震爆发之前,采取补救措施,否则,后果一定是十分严重的。 综上所述,现行世界各国所实行的建筑结构体系,是与地震冲击波相对抗、硬抗(死抗)的捆住地震内力的结构体系。从结构动态平衡的根本原理来分析,这种与地震力相对抗的结构体系的静态平衡在地震中完全破坏了。也就是说,现行的建筑结构体系,只能满足静态(无地震冲击波)状况下的作用力与反作用力的平衡。当地震爆发时,建筑结构内力的静态平衡被破坏了。这就是现行建筑结构体系抵抗不了地震冲击破坏的根本原因所在。现行建筑结构的抗震设计,只是加大了建筑结构的刚变,使其增加了对地震冲击力的对抗力(死抗力),没有从结构动态平衡的基础上去寻求,建筑结构与地震冲击波的动态平衡,建立一个与地震内力相适应(不是相违背)的“释放地震内力的建筑结构动态平衡体系”。 总之,几百年来,人类所推行的静态(加大刚度)的建筑结构体系,违背了地球地震的客观规律。因此,给人类自己造成了巨大的灾难。人类为了在地球上更好的生存和发展下去,就得从根本上解决适应地球地震客观规律的建筑结构体系。因此,一种与地震力相适应的“释放地震内力的建筑结构动态平衡体系”的动态平衡的力学理论的建立,并制定新的建筑结构释放地震冲击波的设计标准(在也不是对抗的标准),将是人类发展的方向和目标。 二、释放地震内力的建筑结构体系1、释放地震内力建筑结构体系的理论基础我们从现代地球物理学家关于地球板快运动理论的力学分析中,以及对地震客观规律的不断揭示,更进一步对地球的认识,有了新的力学见解,我们认为地球是一个在运动中自身求得内力平衡的结构体系,它有两个阶段的运动规律: (1)、地球内力的平衡阶段:地球结构体,在自转和围绕太阳周转运动的过程中,所产生的内力,在平衡阶段,地表运动处于内力平衡,地球运动处于静止状态,此阶段可似地球为惯性参考系阶段。 (2)、地球结构体系处于内力平衡阶段后,其内力仍然在不断的增加,而地球结构体不能承受日益增大的内力,而在运动中,通过地球板快的运动,地震和火山等形式释放出来,以求得新的内力平衡,这个阶段是地表的活跃阶段。其不断增加的内力将在地球内力集中点释放出来,此阶段可似为非惯性参考阶段。地球内力平衡过程中的这两个阶段,在地球内部不断循环下去,形成了地球生态平衡的必然规律。 人类是在地球生态的环境中生存的,因此,人类必须遵循地球生态环境中的各种自然规律去发展。从人们开始认识到对过去认识的不足,即理论上的不足和错误,又不断的在生活实践中,提高了对地球生态环境的认识,进而不断的揭示自然规律,掌握和运用规律为现代人类和将来造福。应该明确的指出,人类对地球认识的提高和深化,其指导人类如何适应地球生态的科学理论,也就随之进入了更高的阶段。 2、释放地震内力建筑结构体系新技术的应用:已经获得中国、美国和英国发明专利权的新技术“建筑物抗震减震装置”、“建筑物消震装置”和“高层建筑隔震消能装置”完全改变了传统的插入式刚箍捆住地震内力的建筑结构体系,将建筑物整体有机的隔离成两个受力体系,这样地震破坏力的传递媒介改变了,由直接传递转化为间接传递。不言而喻,“建筑物抗震减震装置”将大大减少地震对上部结构的冲击,反之,上部结构对基础的作用力也大大减小。 新技术的设计依据是以柔克刚的动态平衡原理,该技术的主要特点是:能十分有效的大大减弱地震灾害对建筑物的打击破坏。目前,发展中国家和发达国家的科学家们在研究抵抗地震灾害方面,都从过去只是单纯考虑建筑结构加大刚度的硬抗(死抗)方式,而向建筑结构隔震减震的方面发展了。原因十分清楚,过去几百年来建筑物硬抗地震灾害方法的不断失败,告诉和启发人们要寻求一种适应地震客观规律的抗震方式。用一句通俗的话来讲,以柔克刚,才能达到建筑物在地震冲击中的动态平衡,而不被破坏,反之,以硬抗来对抗地震的打击,即以刚克刚设计的建筑物是根本抵抗不了地震的打击的。因为人们设计建筑物的刚度,不可能达到(保证)比地震破坏力还要大得多的程度。否则现代的专家们去研究建筑物的消震、隔震与减震,不就失去意义了吗? “建筑物消震装置”发明专利技术,就是要从根本上解决地震爆发时对建筑物基础的安全保护,其形式是沿建筑物四周一定距离内,在基础底面到地面的位置,设置“建筑物消震装置”,该装置的作用是从任一方向完全切断地震波冲击基础的传力路线,使基础处于安全保护之中,基础都安全了,上部建筑自然也就安全了。如果是高层建筑,还要结合采用另一项“建筑物抗震减震装置”发明专利技术,将更加有效的保护高层建筑的安全使用。该技术还可以用于50—80年代旧建筑物的消震保护,特别是对大会堂、大礼堂、展览馆、影剧院等,对无法抗震加固的大型建筑和古建筑的消震保护是十分有效的。该发明专利技术是在不影响旧建筑物的继续使用,不用搬迁的情况进行,比常规抗震加固安全,还节省40%左右的投资,用于新建筑中,比常规设计节省20%左右,并能完全达到地震设防要求。该专利技术已经成功的应用于中央党校、国务院二招等旧建筑的加高和消震减震工程中。创新科技经评审已列为中国北京市重大科技成果推广计划,国家科委成果办发文向全国推广,中央电视一台、二台、十台均新闻和专题报道。 “建筑物抗震减震装置”和“建筑物消震装置”完全适应于新建筑结构,也适应于使用中的已建成的建筑结构的抗震、减震和消震措施。即适用于工业和民用建筑、铁路桥梁和公路桥梁、塔式和倒摆式结构、大型水库的大坝以及地面和地下的建筑物。地震给人类造成的灾害,使人类越来越清醒的认识到,科学技术的不断发展是人类在地球生态环境中生存和发展的需要,人类为了更好的在地球生态环境中生存和发展下去,就必须不断的认识地球的生态环境及自然规律,不断的提高科学理论和更先进的技术水平,使人类建造的、赖以生存和发展的建筑物适应地震破坏力的能力不断增强,以减免地震灾害时人民的生命和财产的巨大损失。
建筑结构设计安全度探讨:提高建筑结构设计的安全度思考 【摘 要】对于建筑结构设计而言,首先应从安全的角度加以考虑,始终将安全放在第一位,这样才能为房屋建筑行业发展提供有力前提。通常来说,只有结构设计科学合理,才能为后续工程建设提供良好的保障,并使整个建筑行业得以不断发展。为此,本文针对现阶段建筑结构设计存在的问题,提出了促进安全度提高的相应措施,希望能为同行提供一些参考。 【关键词】建筑结构;设计;安全度 对于我国房屋建设,尤其是高层建筑物工程建设而言,做好建筑结构设计尤为关键,是工程得以顺利开展、避免工程质量事故的前提与保障。建筑结构设计阶段,需要多方人员参与,并从多学科专业知识角度加以考虑,这样才能使结构设计安全性得以有效保障。目前来说,建筑结构设计阶段,仍然存在着考虑不周、设计规范不熟悉、设计人员对设计程序不完全掌握等较多问题,因而有必要从安全性的角度对结构设计加以论述,并提出自己的相应看法。 一、建筑结构设计应满足的安全性要求 建筑结构设计实际开展过程中,应时刻从安全性方面的角度加以考虑,使建筑结构充分符合相关规范需求,同时做到尽量使业主满意[1]。通常来说,应切实满足以下几方面安全性要求:第一,建筑结构应始终保持较为良好的力学性能,承载力必须在规范要求之内,建筑结构的刚度、强度等一定要经过经过设计人员的多方面考虑,并进行相关力学性能分析。第二,建筑抗震设计过程中,应满足以结构安全性为主的“小震不坏、中震可修、大震不倒”三水准目标。第三,建筑物结构设计过程中,还应从建筑物使用寿命角度加以考虑,使建筑物耐久性大大提高。 二、建筑物结构设计阶段关于安全性方面需注意的问题 (一)建筑结构设计过程中,安全事故和安全度之间不存在必然联系 通常来说,一旦发生安全事故,很多人将责任归咎于安全度方面的问题。然而,安全度并不是导致安全事故的原因,应正视这个问题。我国结构设计方法已经具有较为悠久历史,并沿用至今。尤其是在上世纪50年代,当时施工技术水平不高,混凝土质量也难以保障,混凝土配置过程中,通常利用人工搅拌等方法,但是当时工程质量仍然较高,建筑物寿命仍然较长,例如北京饭店已经经历了漫长的岁月,仍然屹立不倒[2]。由此可见,安全事故不能归咎于安全度方面的问题。 (二)建筑结构设计过程中,应切实注重节俭 尽管建筑结构设计要始终将安全放在第一位,但应在保障安全的前提下,注重工程成本,大力提倡节俭。尤其是近些年来,我国大力倡导节能减排,缓解当前能源紧张方面的问题。为此,建筑结构设计阶段,应切实从节俭的角度加以考虑。关于建筑材料如钢材等方面的节省问题,如何在满足安全性及功能需求的前提下更好的实现材料节俭等问题,设计人员都需加以考虑。 (三)建筑结构设计规范要求方面,我国没有比别国低 在建筑结构设计阶段,设计人员需参照相关规范标准。尽管我国对工程建设过程中用钢量做出了相关要求,并明确了最低用钢量数值。但是,在实际建筑进入设计阶段,设计人员还应切实考虑到计算不能涵盖全部因素,即要根据抗震概念设计的要求,适当增大用钢量。为此,我国在结构设计规范方面的要求,没有比其他国家要低,只是设计人员在理解方面可能会出现一些偏差。以建筑结构设计中的柱结构为例,柱纵向钢筋的最小总配筋率,89规范的比78规范有所提高,但仍偏低,2001规范进行适当调整,2010规范提高了框架结构中柱和边柱纵向钢筋的最小总配筋率的要求。由此可见,建筑结构设计阶段,我国并没有放低要求,而切实从安全性角度加以了考虑。 三、建筑结构设计阶段如何有效提高安全度 (一)加强墙体、屋面等重点建筑结构设计 通常来说,为保障建筑结构设计阶段的安全性,应从墙体设计、屋面设计等重点部位着手,并进一步促进整个建筑物安全度的不断提高。对于墙体结构设计而言,墙体的结构、尺寸应切实符合安全规范要求,在墙体设计过程中,还应注重圈梁构造柱的设置。如果建筑物墙体设计的过程中,没有充分考虑到建筑物抗震方面的实际需求,建筑物安全性就难以得到有效保障。对于容易出现结构破坏部位,在结构设计过程中,可以通过加设横向配筋、增添构造柱对其有效解决。对于屋面结构设计而言,在结构设计的过程中,如果结构建模不当,致使屋面结构布置不符合设计规范,一旦出现温度变化,结构性能就会受到影响,甚至会产生裂缝、结构变形过大等现象。 (二)根据当前实际特点,科学制定设计规范 通常来说,建筑结构设计阶段,对规范的依赖度较高,因而规范制定一定要力求科学性和合理性。然而,设计规范制定是一项较为复杂的项目,不单单要从技术角度加以考虑,更要与当前国家政策进行结合,这样才能考虑更加周到,并能切实符合当前经济社会发展实际特点。例如,在建筑材料用量方面,应充分考虑到我国的实际国情,包括经济水平等方面,并与发达国家进行对比,这样才能做到对安全度问题更好的把握。由此可见,在制定设计规范过程中,只有充分与现有国家政策进行有机结合,才能使规范制定更加合理,更具有实际应用价值,并真正促进建设结构设计方面的不断发展。 (三)重视抗震方面设计,促进安全度不断提高 建筑结构设计阶段,应从抗震性角度加以有效考虑。相对来说,目前我国建筑寿命普遍偏低,要低于西方国家水准,在抗震方面所做措施不足,因而使建筑物安全性难以切实得到有效保障。在抗震设计方面,应从以下几个方面着手:第一,应不断加强建筑物结构薄弱部位的设计。通常来说,建筑物结构薄弱部位本身力学性能较差,结构变形较大,对建筑物抗震起相当关键的作用。设计人员需根据实际情况,遵循规范标准,加强结构薄弱部位的设计。第二,在抗震设计的过程中,通过设计加入隔震、消能减震措施,使用隔震、消能抗震性能良好的产品,将地震能量进行有效散耗,从而在很大程度上起到减轻地震效应的效果。第三,在建筑结构设计的过程中,利用外加构件等方法,改变建筑物结构性能,也能起到良好抗震效果。 (四)切实重视建筑结构设计阶段存在浪费问题 建筑结构设计实际开展过程中,经常会面临安全性与节约方面矛盾的问题,二者之间既相互统一,又在一定程度上存在着矛盾。为此,应正确处理好二者之间存在的关系。在建筑材料应用方面,钢材等方面的用量是需要注意的问题,钢材用量过少,安全性难以切实保障,钢材用量过多,会造成严重浪费现象。由此可见,结构设计应至少从安全性和节约性角度多加考虑,综合选择最优结构设计方案,这样才能在充分保障建筑结构安全性的前提下,大大减少建筑工程的建设成本,有效避免浪费造成不良影响。 结语: 本文浅要分析探讨现阶段建筑结构设计存在的问题,提出了促进安全度提高的相应措施,希望能为同行提供一些参考。对于建筑结构设计而言,应时刻从安全性方面的角度加以考虑,并充分满足相关规范需求,使房屋不仅保持良好的力学性能,同时具备一定的环境适应性,并不断延长房屋使用寿命。在设计阶段,应转变传统设计观念,充分做到与时俱进,满足当前时代对建筑结构发展的要求要求。与此同时,应充分考虑到当前国家政策,并切实避免建筑工程设计阶段出现的浪费现象,使业主满意。只有这样,才能促进建筑工程设计过程中,安全度不断提高。 建筑结构设计安全度探讨:提高建筑结构设计的安全度分析 摘 要:在建筑产业的发展中占据重要地位的部分就是建筑结构的安全性,而且建筑结构安全度的设计问题也得到行业专家的高度重视。本文介绍了建筑结构设计安全度的概念及重要性,并对此过程中存在的问题进行了阐释,相应得给出了可行的建议,以期能提高建筑结构设计的安全度。 关键词:建筑结构;安全度;可行性建议 安全的结构设计是建筑产业发展必不可少的部分,而基于结构安全度的设计又是重中之重,因其直接关系着质量控制等其他关键环节,可以说建筑结构安全度设计对现代建筑的发展起着基础性的作用。从目前我国的建筑产业发展现状来看,一些问题亟待解决,提高建筑结构安全度设计就成为促进建筑产业发展的重要举措。 一、建筑结构安全度概述 对于建筑结构安全度的认识可以从它的概念入手,然后阐述建筑结构安全度设计的必要性。 (一)建筑结构安全度设计的概念 在一定的经济条件下,赋予结构以适当的安全度,使结构在预定的使用期限内满足预期的各种功能要求是从事建筑结构设计的基本目的。同时,建筑结构设计也有三个基本的功能要求。第一,安全性。即无论在正常情况还是突发状况下都能确保整体结构的完整性和人身财产的安全;第二,适用性。即在正常使用情况下具有良好的工作性能,保证物尽其用;第三,耐久性。即结构性能保证其完成预定的功能,具有足够长的安全使用寿命。上述三个要求既是建筑结构设计的最终目的也是评价建筑结构安全与否的标志,安全度就是对这些性能的度量。 (二)建筑结构安全度理论 建筑结构安全度理论是用失效概率来度量结构可靠性的,这一理论是通过将结构自身的抗力和外荷载的作用效应相互独立,将随机过程化成随机变量,并以经验数据为校准点,从而成功得应用到建筑结构设计规范中的。结构的构造规定、材料强度标准值、载荷标准和结构内力分析的精确度等因素都与建筑结构安全度有关。这一理论需要结合具体情况灵活运用。 (三)建筑结构安全度设计的意义 因为建筑结构设计的安全度要求在我国现代建筑产业中拥有举足轻重的地位,因此必须足够重视建筑结构设计安全度的问题。建筑结构设计安全度不仅仅局限于正常的施工建设和日常使用中,更重要的是在各种自然灾害下,建筑结构可以发挥保障人民生命财产安全的作用。这就要求除了基于施工技术角度、综合受力情况、整体设计理念的设计的考虑外,技术层面的要求应该更高。 合理的建筑结构安全度设计,对于工程建设的各个环节都有实质的价值,比如建筑风险控制、施工安全的控制等。安全度控制在建筑材料、工艺要求的严格程度方面也有影响,因为工程的造价直接限制着建筑结构安全度,过高的安全度会造成工程的额外成本输出。 二、影响建筑结构安全度设计的主要因素 (一)与工程造价的关系 国家经济和资源状况,社会财富积累程度以及设计施工技术水平与材料质量水准都反映在结构设计安全度的高低上。准确得说,选择结构设计安全度要处理好与工程造价、维修费用及投资风险三者之间的关系,权衡工程造价和结构风险的得失从而寻找最优选择。这其中不仅涉及生命财产的损失,还可能对社会、政治、经济各方面产生影响,因此,不能片面的以建造时的材料消费用量和经济指标来评价结构安全度。 (二)建筑结构设计安全度的确定 除了需要以概率和统计为基础外,依靠经验、工程判断及综合考虑才能很好得确定工程的安全度。因为我国的混凝土结构规范设定的安全度水平偏低,这就使我国估计结构承载力所用计算公式的安全度低于国外,在个别情况下存在不安全因素。在我国飞速发展的今天,现行设计可靠度水平应该有所提升,这样有助于建筑行业的长期发展。 (三)面临的挑战 由于我国现代建筑产业起步晚,因此与国外相比还存在较大差距。我国建筑结构安全度设计在市场竞争面临的挑战是多方面的。首先我国的建筑行业必须有一个良好的平台,那就是提高建筑结构设计安全度;其次,提高建筑结构安全度设计规范刻不容缓;最后是相关法律法规应该更加完善,以规范建筑业发展。现代建筑结构更加注重在自然灾害的抗灾性能设计方面,相信以后会更加完善。 三、提高建筑结构安全度设计的建议 因为建筑结构安全度设计在工程设计中的主导作用,所以在可以提高建筑结构安全度的重要方面要加强控制。 (一)控制结构体系中各构件承载能力 各构件的植入在现代建筑结构设计中是必不可少的,,因此,对这些构件承载力的安全控制是非常重要的。在设计中尤其要注意连接处承载力的构建,这样才能形成建筑结构的预应力。若有一处构件的承载力不合格,不仅使结构体系的安全度降低,甚至会影响整体结构的稳定性,造成严重的后果。 (二)控制结构材料质量 因为现代建筑多以高层为主,结构复杂,因此对其钢筋混凝土结构的强度、延性有着更高的要求。而且,还要注意节约钢材,争取在有限的工程造价制约下,发挥钢材的最大作用。 (三)结构的负载调整 建筑结构的设计,在风荷载、风压系数上有着严格的规定,尤其是风荷载的有效调整,是规避自然灾害的有效措施。因为主结构的预应力保护是建筑稳定的优秀,因此,对其负载控制可以有效得提高结构安全度。基于建筑结构的设计需求,合理调整负载,就能提高结构安全度。 (四)严格依据我国的相关构造规定 我国规范规定的是最低用钢量,在设计时,设计者可以根据结构重要性适当提高。而我国的构造规定与国外有很多不同之处,比如,剪力墙的最小配筋率与美国相同,在墙的暗柱配筋量等方面已是世界领先水平。而我国规范规定的柱子最小含钢量为0.4%,是不考虑抗地震时的数量,我们大多数城市设计时都考虑地震,这时柱子的最小含钢量就是0.5%-1.0%。因此,不能以我们规定标准的最低值与国外比。 四、总结 随着现代建筑业的发展,一些现阶段的建筑结构安全度设计标准不能适应我国当前形势,这就需要我们总结经验,不断变革发展。只要我们对建筑结构安全度设计有效控制,相信对整个现代建筑产业大有裨益。 建筑结构设计安全度探讨:现代建筑结构设计安全度的探究 摘 要 本文基于工作中的体会和实践,分析建筑结构设计不合理引发的安全问题,同时提出提高建筑结构设计安全度的对策,以此为建筑业的健康发展提供参考思路。 关键词 建筑设计 结构设计 安全度对策 随着我国经济的快速发展,建筑业也呈现出了快速发展的趋势,然而建筑业的发展也带来了一系列的问题,其中建筑安全问题成为一大优秀问题。建筑安全问题产生的根源在于建筑结构设计的不合理性,由此如何保证建筑结构设计的水平将直接关系到建筑的稳定性和功用性,直接关系到建筑是否能够满足使用群体的需求。 1建筑结构设计中存在的安全问题 1.1建筑结构设计不合理 建筑安全问题发生的原因之一即为建筑结构设计的不合理性。在设计过程中,一些建筑设计人员过分注重建筑的外观艺术效果,而忽视建筑实践,这就导致建筑很难发挥功用性,极易由于外部环境的改变而导致结构的变形,由此导致安全隐患的发生。除此之外,针对高层建筑,在建筑结构设计过程中较易忽视地震和巨大风力可能带来的水平侧向力。在建筑结构设计过程中对于这些问题的忽视或者是设计的不合理,都会直接导致建筑安全问题的发生,降低建筑的稳定性。 1.2建筑结构设计中的偷工减料问题 建筑安全问题发生的另一重要原因即为建筑结构设计中存在的偷工减料问题。一些商家由于利益的驱使往往会在建筑结构设计中通过偷工减料来节约成本提高效益,由此就会严重威胁到建筑的安全性和稳定性。比如说钢筋的配筋率问题。国家对钢筋的配筋率有明确的规定,并要求建筑结构设计人员对配筋率严格控制,从而保证建筑建设的质量,但是在实际工程建设过程中,偷工减料问题时有发生,这就导致建筑的稳定性差,由此严重威胁建筑使用群体的生命财产安全。 2提高建筑结构设计安全度对策 2.1加强建筑各有关单位的沟通 建筑结构设计工作不能独立的由设计单位进行操作,需要各相关部门之间的沟通,由于设计人员对建筑工程概况了解的局限性,由此在设计的过程中需要各领域人员的相互配合,共同参与结构设计的全程,由此可以防止建筑设计与实际操作间的误差,增强设计的效用和准确度,从而最大限度的保证建筑结构设计的安全性。结构工程师要积极组织并参加各专业的协调会议,从而确定建筑设计的优秀问题,由此可以更为透彻的把握建筑设计的意图,避免设计出图后造成的返工问题。 2.2严格遵守建筑结构设计相关规范 建筑结构设计工作是一个高度规范化的工作,不论在建筑设计过程中对设计图样做出什么样的创新,都必须以建筑结构设计基本规范作为着手点。近年来,为了提高建筑的使用质量,相关政府机构推出了各项技术规范,这些技术规范具有强制性,目的就在于规范设计人员行为,从而最大限度的保证建筑结构设计的合理性和安全性,最大限度的降低建筑安全隐患的发生。相关规范主要包括:《混凝土结构设计规范》《建筑地基基础设计规范》《高层建筑混凝土结构设计规程》《建筑抗震设计规范》,只有明确了相关规范的各项要求并且严格对建筑结构设计按此规范执行,才能保证结构设计的合理性和安全性,充分保证建筑效用水平的发挥。 2.3加大建筑结构设计安全度细节考虑 在建筑结构设计的过程中,除了要选择优秀的设计团队并遵循建筑设计相关准则,最重要的就是要考虑建筑结构设计的细节问题,只有对细节问题进行考虑,才能保证建筑结构设计的稳定性。具体说来,在建筑结构设计过程中要考虑最小配筋率问题,如果配筋率达不到要求,则混凝土的延性会很差,由此可能会导致结构的裂缝,影响建筑的稳定性。 其次,要考虑混凝土的保护层厚度问题。保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土,其厚度为纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离。保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。混凝土结构中,钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料,两种材料的良好粘结性能才能保证它们能够共同工作,由此要从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求;从耐久性方面考虑,钢筋裸露在大气或者其他介质中,容易受蚀生锈,使得钢筋的有效截面减少,影响结构受力,因此需要考虑保护层厚度问题以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。除此之外,对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件,为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火等级确定的耐火限的时间段里构件不会失去支持能力,也要考虑保护层厚度问题。混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能。由此,要综合考虑保护层厚度,以便在建筑结构的各个角度合理安排混凝土厚度。《混凝土结构设计规范》82.1条规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,一般设计中采用最小值。 最后,要充分考虑建筑结构的抗震性能。在建筑结构设计中,要保证建筑结构布置的合理性,从而从根本上保证建筑物的抗震性能,从经验来看,简单、规则、对称的建筑物抗震能力更强,更易经受地震的破坏作用。由此基于抗震考虑,在建筑设计中,建筑平面和立面就应尽可能设计规整和简洁,要避免严重不规则的设计方式,避免由于建筑盲目的创新性对建筑安全性的忽视。 3结语 建筑结构设计安全度问题是建筑业应该特别关注的问题,当下,由于结构设计问题导致的建筑安全事故造成的损失巨大,所以提高建筑结构设计水平有助于提高建筑稳定性和安全性,有助于发挥建筑功用性和效益性。作为现代化发展的重要标志,建筑业的健康发展已不能仅仅局限于建筑数量的增多,而更多的要关注建筑的安全性水平,只有这样,才能满足人们对建筑的要求,加快我国现代化建设的步伐,同时更好的促进建筑业向着更快更好的方向发展。 建筑结构设计安全度探讨:浅谈建筑结构设计的安全度 摘要:随着我国现代建筑产业的发展,建筑形式越来越复杂多样,建筑结构的安全有着至关重要的地位。建筑结构的安全因素来源于多个角度,可以说建筑的安全度考虑,是确保建筑工程建设工程质量管理的关键。建筑施工过程中,安全是优秀内容,从技术、工艺等角度规范各建筑的施工环节。因此,加强建筑工程结构设计的安全性的研究有着非常大的必要性。 关键词:民用建筑;结构设计;安全度 一、强化建筑结构设计安全性的意义 1、适当的安全设备在在建筑工程的整体造价中与其他相比比例相当小,甚至可以说不会影响建筑工程的总造价,然而安全设备的购置和安全度的考虑,却能够有效提高建筑工程整体的质量。所以说提高建筑结构设计的安全度,是满足现代建筑需求的重要举措,也是现代建筑发展的必经方向。 2、目前大多数建筑工程在提高建筑结构耐久性的投入并不是非常多,保证建筑结构设计的安全性,加大安全性设计的投入,却能够有效延长建筑整体的使用寿命,降低工程工作量。 3、提高其结构设计的安全度考虑,对我国建筑产业的发展来说是一个良好的发展平台。通过提高优化现代建筑的结构设计,强化建筑材料、施工工艺的高水准控制,都将有效会提高结构安全度。 4、结构设计的安全度,对于建筑风险控制,以及施工安全的控制有着影响,并且这些都会造成工程的额外成本输出。因此,建筑结构的设计安全度程度,直接影响着工程造价的控制,以及工程质量的控制。 二、选择结构设计安全度的原则 1、选择结构设计安全度要处理好与工程直接造价、维修费用及投资风险之间的关系。虽然提高结构设计安全度时,结构的直接造价将有所提高,而维修费用将减少,投资风险亦将减少:如果降低工程造价,则维修费用和投资风险都将提高。 2、在确定建筑工程的安全度时,在设计过程中一定程度上需以概率和统计为基础,但还需要依靠设计人员日常的工作经验、工程判断及综合考虑。 3、建筑结构的安全度设计,是衡量建筑结构有效性的重要基点,科学的建筑工程结构设计安全度考虑,一定能够确保结构在任何特殊情况下的稳定性。 4、结构安全度是由结构重要性来决定的。在同等重要的建筑物的前提下,结构的安全富余与结构的平面布置及竖向受力构件有着密切关系。 三、民用建筑结构设计安全度现状 我国建筑市场中虽然也会出现安全事故,但我们应知道出现的安全事故与结构设计可靠度并没有太大关联。例如在上个世纪五十年代建筑行业所采用的结构设计方法,其与现阶段我们所采用的方法并无太大差异,但是从材料性能上来看,当时所采用的混凝土显然强度更低,且施工中所采用的技术方法也较为落后,没有振捣器等设备,只能人工的去搅拌混凝土,但是也没有经常出现安全事故,可见,其与建筑结构设计的安全度是没有过多的关系的。另外,在我国建筑市场的各类设计规范中,与构造相关的各类规定是较为合理的,制定安全规范时应充分的考虑到国家的实际政策,其无国际市场是没有直接的联系的。在我国的规范中,最低标准就是使用钢量,并且在实际的设计工作几乎都会予以提高,因此,用我们国家的最低值与别的国家相比是不合理的,并且以此也无法判断出工程中材料的实际使用量。在不考虑地震的情况下,规范中规定柱子的最小含钢量为0.4%,而对于建筑来说是必须要考虑抗震的,那么柱子的最小含钢量应在1%左右。设计单位进行民用建筑的结构设计工作时,其往往会采用更大的用钢量,可见,我们国家的实际用钢量也是不小的。 四、保证民用建筑结构设计安全度的对策 1、制定建筑物的安全规范时应充分的考虑到国家的各项政策 一个国家的安全性规范是这个国家经济条件的直接反映,其既是技术性的,同时更有很强的政策性,与发达的国家相比,我国安全度可以低一些。对于抗震规范,其与国家实际政策更是密切相连,所谓的抗震政策实际上就是指这个国家愿意为他的人们在抗震方面投入多少保险,因此,国家有钱,那么其投入就会更多,相反投入就会少些。处于不同地理位置的国家,其地震的情况也是存在较大差异的,有的国家几年就会发生一次地震,而有的国家几十年都没有发生一次地震,从这一角度来说我国所采用的抗震设计规范还是有着较高的安全度的,如果设计人员盲目的提高建筑物的安全度,那么势必就会增加用钢量,从而加大建筑结构的构件截面,这样就会产生大量的浪费。 2、多角度提升建筑结构设计的安全度 首先,我们应采用较为经济合理的结构方案,同时做好结构分析与构建和连接的设计工作,为充分保证结构的安全性,那么就应按照规范选择合理的可靠指标或是安全系数。而安全度实际上就是指我们所选择的可靠指标或是安全系数,其主要是用来衡量结构截面的强度的,有很多因素都会影响到结构的安全性,而安全度则是其中的最重要的一个方面,在实际的设计工作中,设计人员应满足相应规范对结构强度计算上的安全度需要,同时更要考虑到结构材料、结构耐久性、结构体系、结构维护以及设计、施工到最后竣工使用每一个环节中可能出现的问题和错误,从而最大限度的保证结构的安全性。民用建筑结构的安全性会受到很多因素的影响,如防倒塌能力差、结构整体承载能力差、保护层厚度过小、混凝土强度等级偏低、受力路线不准确、结构的延性不足、构件截面过薄以及钢筋直径过小等等。在实际的生活中,我们经常会见到有些建筑项目在远未达到使用寿命时,其耐久性和安全性就出现了问题,因此,要想充分的保证民用建筑结构设计的安全度,我们就必须从材料、构造等多方面采取科学并且具有针对性的设计措施,同时对施工单位应提出较高的要求。 3、民用建筑安全性设计规范的管理 通常情况下,在对民用建筑进行安全性的结构设计工作时,主要有推荐性和强制性的两种体制,而发达国家几乎都是采用推荐性的体制的,结构工程的形式是复杂多变的,所以设计人员必须具备丰富的理论知识和实践经验,从而能够形成敏锐的判断力。而队伍我国这样一个仍处于发展中的国家来说,还是在采用强制性的体制,设计人员必须遵循相应的法律法规,否则出现了事故则应由设计人员负责。采用强制性规范对于激发设计人员的创造性是十分不利的,同时也无法适应实际设计活动中可能要出现的一些突发性问题,因此,所制定的规范必须具备较强的适应性和准确性,同时政府机构应做好对规范的管理工作。在日后的管理工作中,政府机构应主要期起到批准和监督的作用,同时应联合各种学会和协会共同来管理安全性规范,同时所编制和管理的规范应能够更好的适应我国的社会主义市场经济体制。 4、建筑结构建造中安全性的实现 结构设计是建筑结构成为真实的前提与基础,真正实现建筑结构各项功能需要通过合格的建造,因此,建造是结构设计安全性实现的媒介、是建筑结构各项功能实现的关键。建造的技术方法和建造实践都会影响结构的安全性,结构建造过程中安全性的实现,必须做好建造过程质量控制工作。首先,在组织建造前,必须提前管理,从思想上抓起,提高认知,完善措施管理方案,采取科学合理的建筑技术。其次,为了保质保量,还要落实监管,明确责任,这是保障结构建造安全性实现的第二道防线。 5、结构使用中安全性的实现 建筑结构目的之一即适用性,要求建筑结构在预定使用期限内应具备相应的各项功能。不仅建筑结构设计和建造会影响结构的安全性,同时,结构的实际使用状态也会影响结构的安全性。不合理的使用可能降低甚至牺牲结构的安全性,比如未经考核和论证擅自改变建筑物的用途、装修过程中不按照建筑设计要求擅自改造结构构件,这些都可能改变结构传力途径、降低结构体系的承载能力和性能、破坏结构整体稳定性。因此,合理地使用和定期检修是保证结构安全性的重要措施。 结束语 通过以上的论述,民用建筑结构设计的安全度问题是一个复杂的系统工程,并且其要受到众多因素的影响,而这就对民用建筑的安全性评定工作提出了更大的难度。我们应积极的分析民用建筑在安全方面所存在的问题,采取有效的改善措施,从而充分的保证民用建筑的安全性。 建筑结构设计安全度探讨:建筑结构设计安全度的要点论述 【摘要】安全的问题随着社会的发展以及人们生活水平的提高已经不断的渗透到我们日常生产生活中的每一个领域。并且工程结构设计随着建筑工程的发展也逐渐渗透了安全的理念。只有保证工程项目的基本功能和安全性,才能算是一个成功的建筑工程项目。本文笔者对建筑结构设计安全度的要点进行了分析和探讨。 【关键词】建筑;结构;设计;安全:要点 引文:建筑结构设计的安全性应当而且必须要成为建筑设计工作者重点考虑和高度重视的问题,该项工作既牵涉社会层面的问题,也会牵涉设计单位和设计人员的问题,所以,要提高建筑结构设计的安全性,需要从多方面入手。 1分析建筑结构设计安全的重要性 结合设计是建筑工程中的重要部分,强调建筑结构设计安全的重要性,有利于延长建筑工程的使用寿命,促使其可为用户提供安全的环境,同时还能地域外部的环境干扰。结构设计安全性在建筑工程中起到重要作用,首先优质的结构设计,可以提高建筑工程的自身承载力,始终保持建筑结构的稳定性,体现安全性在建筑结构中的监督作用,改善了建筑施工的环境;然后结构设计的安全性,降低了建筑运营中风险事故的发生机率,稳定建筑结构的性能,确保建筑结构具备较高的经济效益;最后是通过结构设计的安全性,维护建筑工程的可靠性,促使建筑工程达到可靠的标准,展示建筑结构设计安全性的价值和意义。 2结构设计中存在的问题 2.1很多单位由于设计项目过多,自身设计人员不够,让刚进入单位的缺乏经验的人员独立从事设计工作,更有甚者聘请在校学生从事设计工作,致使设计质量得不到保证。 2.2设计人员对设计规范一知半解,机械理解,实际设计中照葫芦画瓢,设计过程中有大量不遵循设计规范的情况。 2.3设计人员安全意识不够。由于建筑设计项目的危险性短时间内无法体现出来,所以不少设计人员设计的安全意识薄弱,存有侥幸心理,人为房子盖起来了,没有危险性。 2.4不注重对专业知识的学习。不少结构设计人员仅仅把设计作为一个工作,而不是作为事业。有工作把它完成就万事大吉了,殊不知没有不断学习的精神,是无法适应未来设计工作要求的,更谈不上做出良好的设计产品的。 3建筑结构安全性的实现 为了实现结构设计的安全性,我国设计人员需要从结构整体安全性和耐久性出发具体问题具体对待,,要敢于创新、善于创新。所谓的提高结构整体安全性,就是要努力避免在结构局部破坏时,结构整体会出现连续的破坏倒塌,从这层意义来讲,就是要求在结构设计时必须使结构具备良好的延性和必要的冗余度,以实现降低地震、爆炸等意外灾害导致较大损失的可能。除此之外,在提高结构的耐久性方面,还需要对如酸雨侵蚀、冻融、土中有害化学物质侵蚀等环境作用的影响予以关注。建筑结构成为真实的前提与基础就是结构设计,若要在真正意义上实现建筑结构各项功能的合格建造,就要格外注重结构设计安全性实现的媒介、是建筑结构各项功能实现的关键――建造技术。 3.1提高结构设计人员的抗震设计意识 建筑结构设计是一项系统、全面的工作内容,需要具有一定的理论基础和创新型的思维模式,拥有严肃认真的工作态度。抗震设计在结构设计中有着举足轻重的地位,它是房屋抵抗地震作用的屏障,试想如果自然界没有地震这种随机作用,那么结构设计也将不具备复杂性。合理的抗震设计可以为人们的生命安全和财产安全起到保障作用。所以设计人员应在设计中把握住抗震设计底线,时刻谨记抗震设计的重要性,切切实实对建筑的结构设计负责。 3.2设计人员要提高自身设计水平 设计人员是结构设计的直接执行者,设计人员的设计水平直接关系着结构设计的合理性和安全性。要想提高建筑工程结构设计的质量,设计人员就需要不断加强学习,更新知识,提高设计水平。工程结构设计人员应在设计理论以及实际设计经验两方面进行不断地提高。设计理论是设计的基本,如果一个设计人员对设计规范一知半解,仅仅通过机械的学习,缺乏系统知识,是难以做出好的设计的。同时设计经验也很重要,比如现在很多小的设计单位,缺乏对高层设计设计的经验,如果刚接触高层建筑以及复杂建筑的设计,必定难以胜任,所以设计人员应在自身水平的基础上通过网络、媒体等途径不断充实自己的知识体系。总之,结构设计是理论性及实践性极强的工作,应通过学习,并理论结合实际不断提高自身的设计水平。 3.3严格遵循建筑规范设计进行设计 设计规范是在社会发展到一定阶段所出台的与社会发展相适应的设计人员需遵守的规范条文,是大量理论与经验的产物,目的是为了提高建筑结构的质量,降低安全隐患,是设计人员必须遵守的。实际设计中不乏设计人员为了某些设计条件而在规范方面做妥协,这种做法具有极大的危险性,所以设计人员需认识设计规范的重要性,对建筑过程中不符合相关规定的行为及时的解决,避免出现安全隐患。 3.4重视建筑结构的耐久性 因为结构耐久性不足已影响现实安全,所以在设计过程中设计人员过多的考虑强度而忽视耐久性,重视强度极限状态而不重视使用极限状态。人们普遍的重视新建筑的建造却漠视对旧建筑的维护。所以,为了进一步提高建筑工程的安全性,建筑结构的设计过程中必须要重视建筑结构的耐久性分析,在建筑结构在规定设计年限内有效的提高其安全性能,促进建筑工程建设和整个建筑业的健康发展。 3.5加强与科研机构的合作,加大新技术的引入 大多数设计单位在设计经验中积累的大量工程经验也取得了很多辉煌的成绩,可是在新技术的引入方面成绩甚微。很多设计人员仍忙于现有的设计工作,处于一种重复性劳动。另一方面很多科研机构每年有大量的科研成果,很多科研成果是非常有价值的。而设计单位和科研机构两者之间的交流与合作却很少,导致大量先进技术得不到利用,造成资源的不合理利用,所以设计单位应加大和科研机构的合作,合作形式多种多样,最主要是需求两个单位之间的合作共赢,这样不仅能尽可能优化社会资源同时也可以促进设计单位以及设计人员的长远发展。 3.6 使建筑结构设计人员的抗震意识得到加强 结构设计工作是一项涉及面较广且较为系统的工作,需要设计人员具有相应的理论知识与专业技能作为基础,加之创新的思维模式、严谨的工作态度以及较高的职业素养。设计人员应对自己的工作认真负责,对每一个构件的设计都需做到精益求精,对建筑工程工作密切配合,结合前辈失败以及成功的经验和教训,总结工作经验,为以后的工作打下基础。此外,还需改变自身较为陈旧的思想,认识到建筑物抗震性能的重要性,从自身角度出发,提高自身的专业水平,保障建筑结构设计的安全性,响应国家以人为本的政策,使人们的生命财产安全得到保障。企业还需对建筑设计人员做好相应的培训工作,使其能够接触到较为先进的专业知识,更好的运用到实际工作中。 结束语: 建筑结构设计的安全性应当而且必须要成为建筑设计工作者重点考虑和高度重视的问题,该项工作既牵涉社会层面的问题,也会牵涉设计单位和设计人员的问题,所以,要提高建筑结构设计的安全性,需要从多方面入手。就当前的情况来看,我国的建筑结构设计行业对建筑结构设计安全性的认识还存在较大的不足,这需要整个行业加强思想引导,让所有设计工作人员充分提高认识,针对现有不足努力探索改进措施,力争从根本上解决设计中存在的安全隐患,以促进建筑结构设计行业的长期良性发展,确保人民群众生命财产安全。
结构设计论文:停车场结构设计论文 1工程概况 城市轨道交通停车场主要功能是承担地铁车辆的运用、停放、列检及周月检等工作。一般有以下几个建筑单体组成:综合楼、运用库、洗车库、变电所、污水处理站、人行天桥和门卫。综合楼用于日常办公和食住等功能;运用库用于地铁车辆停放和检修保养等功能;洗车库用于地铁车辆清洗;变电所负责给整个停车场供电;污水处理站主要处理停车场内污水净化排放;人行天桥用于工作人员跨轨道通行,车辆正常运营时,行人不能随意穿越轨道。场地地质概况由上至下主要有以下土层:新填土4~5m深,高压缩性;淤泥0.4~5.5m深,fak=50kPa,高压缩性;粘土0.6~7.4m深,fak=65kPa,高压缩性;淤泥质土1~8.7m深,fak=55kPa,高压缩性;粉质粘土1~7.2m深,fak=200kPa,中压缩性;强风化泥质砂岩未揭穿,fak=300kPa,低压缩性。 2停车场主要单体结构设计总结 停车场内房屋结构安全等级为二级,结构设计使用年限为50年。根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008,除变电所为重点设防类外,其余均为标准设防类建筑[7]。根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010,本实例工程属于抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度0.05g,地震设计分组为第一组[8],结合地方管理规定和场地地震安全性评价报告,场区特征周期0.35s,地震影响系数最大值0.0765,场地土类别为Ⅲ类。工程材料选择:主体结构混凝土等级采用C30,地下室结构采用P6抗渗等级防水混凝土,二次浇捣构件(如构造柱和圈梁等)混凝土等级采用C25,钢梁钢柱采用Q235B钢材。主要建筑单体结构布置和基础选型如下:综合楼建筑面积约7000m2,总高度为22.35m,五层钢筋混凝土框架结构,局部有地下室,柱网布置开间7.8m,进深7.2m,抗震等级四级,主要柱截面600×600,主要梁截面300×700。选用直径500预应力混凝土管桩桩承台基础,持力层粉质粘土。 运用库建筑面积2万平方米单层工业厂房,采用门式刚架结构,钢柱钢梁抗震等级四级,柱网跨度15m+28m+26.4m+26.8m,柱距离6m,主要柱截面H600×350×8×16,主要梁截面H(1000~700)×350×12×20。柱下基础选用直径400预应力混凝土管桩桩承台基础,轨道道床基础选用直径400预应力混凝土管桩桩筏基础,持力层粉质粘土。洗车库和污水处理站为一层钢筋混凝土框架结构,局部两层,抗震等级四级,主要柱截面500×500,主要梁截面300×800。选用直径400预应力混凝土管桩桩承台基础,持力层粉质粘土。变电所为两层钢筋混凝土框架结构,其中一层为半地下室电缆夹层,抗震等级三级,主要柱截面400×400,主要梁截面300×900。选用直径400预应力混凝土管桩桩承台基础,持力层粉质粘土。人行天桥独柱钢筋混凝土框架结构,柱网布置跨度7m+13m+12m+8.5m,抗震等级四级,主要柱截面500×1200,主要梁截面400×1200。选用直径600钻孔灌注桩桩承台基础,持力层粉质粘土。 3结构设计难点分析 (1)根据场地地质概况的描述,本场地淤泥及淤泥质土较厚,新填土达4m深,场地地面沉降不稳定,柱下基础和库房内无砟整体现浇道床,对基础沉降极其严格,选用何种加固处理措施,是结构设计难点之一。 (2)运用库为大跨度工业厂房,采用何种结构体系,是本工程结构设计难点之二。考虑施工周期和经济指标,本工程采用钢梁钢柱门式刚架结构体系。 (3)刚架梁梁连接节点计算时,高强螺栓计算中和轴位置的确定是本工程结构设计难点之三。查阅相关资料,中和轴位置的确定有两种假定:①中和轴在受压翼缘中心,假定模型:在弯矩作用下,把梁根部截面弯矩简化为作用于梁上、下翼缘的力偶,同时把梁受拉翼缘和端板作为独立的T形连接件看待,忽略腹板的扶持作用。此假定螺栓受力与端板厚度关系很大,设计计算较为繁琐;②中和轴在端板形心,假定模型:高强螺栓外拉力总是小于预拉力,在连接受弯矩而使螺栓沿栓杆方向受力时,被连接构件的接触面一直保持紧密贴合,认为中和轴在螺栓群的形心轴上。根据《端板连接高强度螺栓群中和轴位置研究》试验论文结果,螺栓群中和轴介于其端板形心与受压翼缘内侧中心线之间,当所受弯矩越小,则中和轴越接近端板形心轴,越大则越接近受压翼缘[9]。 4配合施工遇到的问题分析 (1)围墙开裂。分析原因:新填土4m高,围墙距离护坡边仅1m,施工工期较紧,施工单位无法用大型机械分层碾压,填土密实度达不到设计要求。解决措施:①围墙基础选用刚性较大条形基础,防止不均匀沉降,此方案施工较快,造价便宜。②选用换填处理或水泥搅拌桩加固围墙基础下新填土,减小不均匀沉降量,此方案施工周期较长,造价偏贵。综上所述,本工程选用第一种解决措施。 (2)运用库库内柱式检查坑,轨道下混凝土短柱出现偏柱、歪柱等现象。分析原因:短柱设计由结构和轨道两个专业,施工也分别由两家单位施工。解决措施:①混凝土短柱设计为钢柱,直接安装。②混凝土短柱由一家施工单位施工。建议日后设计采用第一种解决措施。 (3)人行天桥柱下管桩无法施工。分析原因:人行天桥跨轨道设置,场地内轨道区域下被地路专业设计水泥搅拌桩加固。解决措施:①天桥柱下基础改为钻孔灌注桩;②检验水泥搅拌桩加固后地基承载力,如不够采用,采用CFG桩加固后采用柱下独立基础。结合现场工期需要,本工程采用钻孔灌注桩基础方案。综上所述,结构设计时,充分运用结构设计难点分析结果,指导结构设计;配合施工时,遇到以上问题,经分析原因,采取我们选用的处理措施,得到明显改善效果,保质保量,按时完成土建施工。目前,本工程已投入使用2年,没有出现任何问题,得到业主单位一致认可。 5结构设计建议 (1)运用库库房内轨道道床为无砟整体现浇道床,对基础沉降极其严格,铁路规范要求控制在20mm以内,如果道床下地质情况不好,建议采用预应力混凝土管桩桩筏基础。 (2)运用库为一层钢结构工业厂房,采用何种结构形式,需根据结构计算和经济比较。结合本工程实例,试算比较后,得出如下经验:柱跨28m,采用混凝土柱+钢梁排架结构和钢梁钢柱门式刚架结构较经济,综合考虑施工工期,选钢梁钢柱门式刚架较适用。 (3)刚架梁梁连接节点设计时,综合考虑各种因素,高强螺栓群计算中和轴宜选端板形心。 (4)场地平整有大量新填土,新填土下有较厚的淤泥和淤泥质土,计算单桩承载力时一定要考虑桩侧负摩阻力。 (5)结合配合施工中的问题,建议结构设计时改进以下措施:①场地内高填方区围墙应做刚性较大的条形基础,以避免围墙不均匀沉降开裂;②运用库库内柱式检查坑,轨道下混凝土短柱出现偏柱、歪柱等现象,影响传力和结构安全,建议混凝土短柱设计为钢柱,直接安装即可;③被其他专业加固的场地区域,柱下基础结构设计时,建议选用钻孔灌注桩。 6结束语 近几年,国家大规模发展城市轨道交通,相应的车辆基地和停车场结构设计项目越来越多。本文针对实例工程,总结了停车场建筑单体结构设计要点,分析了结构设计难点和配合施工中的问题,提出了结构设计改进建议,可供相似工程参考。 作者:江胜学 单位;中铁第四勘察设计院集团有限公司 结构设计论文:高层居民建筑结构设计论文 1高层居民建筑断肢结构墙结构的概述 建筑设计在进行高层居民建筑墙建筑时,在建筑断肢结构墙之前,必须满足以下的几个条件:一方面,在对结构墙进行地震设计时,应该确保断肢结构墙所承担的最低层振底部地震的破坏力不能超过种地不的一半;另一方面,对于断肢结构墙的下限,在断肢结构墙数量较少的情况下,如果不能满足底部地震抗拒力,应该把断肢结构墙当作一般结构墙来进行设计;最后,如果在结构墙的结构中,只存在少数的小墙枝,设计时应该对小墙枝进行一半的结构墙处理。 2高层居民建筑短肢结构墙的结构设计 对高层建筑断肢结构墙进行结构墙的设计之前,首先要对建筑的整体的结构墙进行设计规划,以确保合理、足够长度的长肢结构墙与短肢结构墙共同构建高层建筑。设计师在进行设计时,应该对短肢墙进行异形柱的设计,也就是断肢结构墙的变形特征框剪结构。设计师在经过准确的计算以及测量后,仅仅只有结构墙的结构形式符合短肢架构墙的条件而且应该将结构墙的参数设定为段式结构强的标准参数。由于是在居民建筑房间的间隔墙教会胡设置成断肢结构墙,因为是依据建筑间隔墙的位置进行规划设计所以断肢结构强对建筑产生不了阻碍。在短肢墙输两天不变的情况下,应该根据建筑结构的抗压力进行确定。不要把断肢结构墙设计的过多或者过少,这样都会使建筑变得太过软或硬,要坚持适度的原则,而且短肢墙的布置要均匀,以保障建筑结构钢心与质心相统一。在某些情况下,往往会出现高层民居进驻负荷过重或者是造型不规则的情况,断肢结构强应该被设计在平面之外的边角或者是建筑结构的周边,进而使建筑架构的整体性稳固,保持结构刚度的适度。另外,应该保证墙肢的厚度薄厚适宜,使间隔墙的表面没有突出的墙肢。最后,设计师要按照高层居民建筑平面抗侧刚度的标准,设计适合的中心剪力抢在高层建筑结构构中。 3高层居民建筑短肢结构设计中的要点 3.1对短肢墙的轴压比进行合理的控制 现阶段,在进行建筑设计的过程中,如果短肢结构墙在负荷的作用下,小偏差的条件下,说明短肢结构墙的延性交差,如果是大的偏压就是在大的轴压的情况下。因此,在进行施工建筑时,要特别关注混凝土的约束力以及裂缝情况。 3.2提高短肢结构墙的抗震性能 高层居民的建筑结构中,建筑的外边缘、角点的短肢结构墙的抗震性能相对较弱,在地震来临的时候就会遭到破坏。在高层短肢结构发生变形时,结构墙原有的变形就会得到加剧,进而导致墙体的裂缝。在进行设计的时候,设计师应该着重注意短肢结构的结构性能,采取科学合理的措施进行有效的防范。比如:设计师应该减少高层建筑边角周围短肢结构墙的轴压比例,增加钢筋的配筋率,适当的对小墙肢的抗震能力进行加强,以保障建筑结构的安全与实用。 3.3正确判断短肢结构墙结构内梁的属性 在短肢结构墙的墙梁设计过程中,假如墙开洞时墙梁的跨高比小于五,应该依据梁的实行对梁进行设计。在墙梁跨高比大于五的情况下,应该依据框架梁进行设计。因为高层家主结构的整个刚度以及抗侧度都是受到短肢墙墙梁的刚度影响的,因此,有关短肢墙梁的截面选择、梁的配筋以及设计都必须科学合理,进而提高建筑结构抗震性能。在高层居建筑短肢结构墙的结构设计中,建筑设计师可以对短肢墙的刚度进行适当的减少,使短肢墙的设计符合梁截面的要求,以保障短肢结构墙结构的稳定性与安全性。 4结语 综上所述,在城市现代化进程日益加快的今天,高层居民的建筑技术越来越高端。现阶段,为了满足居民对高层建筑强度现代化作用要求,建筑设计师应该采用短肢结构墙的结构设计方案。在进行高层居民建筑墙设计的过程中,建筑设计师应该在充分利用科学信息技术的前提下,不仅仅要做好对短肢墙的轴压比进行合理的控制、提高短肢结构墙的抗震性能、正确判断短肢结构墙结构内梁的属性等工作,而且要紧跟时展的步伐,明确人民群众对房屋建筑的需求,顺应社会发展的潮流趋势不断的对高层居民建筑短肢结构墙的结构设计技术进行改革与创新,进而在保障建筑质量安全的前提下,满足人民群众对建筑的居住要求。 作者:于毅 单位:湖北省建科建筑设计院 结构设计论文:剪力墙建筑结构设计论文 1.剪力墙建筑结构设计中的基本概念及其分类 1.1剪力墙结构设计的概述 通常来说,一般剪力墙结构的建设规模较大,可实际厚度较小。因此,这种特点也决定了剪力墙结构的具体形状以及承受能力的大小。其中,剪力墙结构的组织形状相似于板状,自身具备了较高的承受能力,与柱子的受力程度非常相似。然而,在其他方面上,这两者有着十分明显的差异。并且,剪力墙结构是建筑结构中不可或缺的优秀部分,设计人员在对其进行设计时,不仅要充分发挥剪力墙结构固有的承载力大和平面内刚度大的优点,还应该按照不同场所要求,设计出科学合理的剪力墙结构设计方案,使其发挥最大化的使用性能。 1.2剪力墙结构的分类 (1)虽然实体墙与截面剪力墙在某些方面,有着较大的差异。可是,这两者的开通面积与不开通面积是基本相同的。并且,这种剪力墙结构形式在发生变化时,也是呈现了曲线状态,是一种固定不变的形态。 (2)即使剪力墙开口不大,但因为剪力墙开通面积已经远远超出了规定范围。所以,此时的剪力墙结构呈现的是弯曲状态,并且无任何的阻挡点,从而导致其位置和形态均发生了不同程度的变化。 2.剪力墙建筑结构的厚度和长度的选取 剪力墙墙肢截面的高度就是剪力墙墙肢的长度,这个长度一般不应超过8m。在剪力墙结构设计中应确保剪力墙结构的延性,为了避免脆性的剪切破坏,可将高宽比大于2的细高剪力墙设计成弯曲破坏的延性剪力墙。但是有的墙体长度很长,为了确保墙体的高宽比值大于2,就要采取开设洞口的方法将长墙分成均匀的、长度较小的连肢墙,而其洞口则最好采用约束弯矩比较小的弱连梁。 3.剪力墙建筑结构设计计算的原则 设计人员在对剪力墙结构进行设计时,应该遵守相应的设计原则,真正做好考察工作,坚决不可以采用盲目的设计方法。只有这样,才能确保剪力墙结构设计的规范性,这也是保证建筑结构安全可靠性的重要表现。 3.1楼层之间最小剪力系数的调整原则 一般情况下,为了防止安全隐患的发生,减轻建筑结构的自身重量,设计人员在对建筑工程进行设计的过程中,可以采用减少剪力墙布置的方法。但是,这种设计形式有一个必要的前提条件,那就是短肢剪力墙的力矩必须保持在规范的标准要求内。同时还可以应用大开间的剪力墙结构,以此来提高建筑结构的强度,充分保证楼层剪力系数的安全性,并从一定程度上,大大降低了工程造价成本。 4.剪力墙结构优化设计的几点建议 我们知道,剪力墙结构作为建筑结构设计中至关重要的一个环节,其设计质量的好坏将会对建筑工程建设质量产生非常大的影响。而这种建筑结构形式因为具备较高的强度以及良好的延展性的优点,因此得到了十分广泛的应用,充分发挥了自身的有效价值。但是,在实际应用过程中,由于建筑工程存在很多的不确定性,当剪力墙结构发生明显的变化状态时,常常会受到一些外力因素的破坏,使得剪力墙结构的抗震性能遭到了一定的影响,同时也大大降低了建筑结构的稳定性。一般情况下,剪力墙结构最大的优点是具备了十分理想的承载能力。并且,在剪力墙结构的侧面部分,也拥有着较大的平面内刚度,这就充分保障了建筑物的安全性。另外,在建筑内部的剪力墙结构设计中,石柱与房梁都是隐蔽起来的,有效的提高了建筑室内的美感。但是,剪力墙结构也存在着较大的缺陷,无法为人们提供更多的可利用空间,经常会给人们的日常生活造成许多的不便。通过相关调查数据表明是刚韧性较强的剪力墙,在地震发生时,房屋所受到的损坏是最小的。但是,建筑设计人员一定要注意将其控制在合理的范围内,不允许其随意的扩散发展。从而确保剪力墙结构设计工作的质量和效率。其次,由于剪力墙结构成本费用较高,这无疑会对建筑工程建设成本上造成一定的压力。因此,建筑企业要采取及时有效的解决对策,尽可能减少工程成本的浪费,促剪力墙结构能够正常运行。 5.结束语 综上所述,可以得知,剪力墙结构在建筑结构设计中占据着重要的地位,对于建筑物整体结构的安全稳定性起到了重要的作用。因此,建筑企业要高对重视剪力墙结构问题,不断优化剪力墙结构设计方案,逐步提高剪力墙结构设计水平,相关设计人员要充分做好现场施工的勘察分析工作,根据实际的施工情况来制定最终科学合理的剪力墙结构设计方案,加强对剪力墙施工质量的监管力度,建立完善的施工管理体系,注重对施工人员安全意识的培养,使其能够严格按照规范的操作流程进行施工作业,确保建筑物整体的使用质量,从而促进我国建筑行业的蓬勃发展。 作者:邵杰 单位:哈尔滨市建筑设计院 结构设计论文:土地针对性措施结构设计论文 1土地针对性措施结构设计存在的问题 1.1材料设计方面 设计人员在材料规划方面通常忽略很多规范中的要求,导致材料使用不规范的现象频频出现。例如针对混凝土的设计,截面如果没达到一定标准,那么就要以相应的系数乘上它的强度,否则混凝土的构件会受到很大的强度损失。 1.2荷载设计取值方面 土建结构设计人员在实际操作过程中,为提高工作效率,对不同建筑的结构设计会采取同样的荷载取值,导致结构失去稳定性。例如在对建筑的屋架和拱面结构设计过程中,必须考虑他们之间的内在感应,取值一定要严谨,充分考虑外部因素如积雪等对其荷载的影响。 1.3间距设计方面 尽管政府部门及建设单位一直在强调伸缩缝之间的间距设计,但是从当前建筑看,依然出现很多温度裂缝的情况,主要原因在于不合理的间距设计,以及材料因温差发生的变化。 1.4保护层的厚度设计方面 很多设计人员在保护层厚度设计方面一直存在一个误区,即随着保护层厚度的增加,强度也会增强。但实际上如果保护层厚度增加过多,会使混凝土长时间浸泡在水中,强度下降速度加快,使土建工程的安全性受到很大的影响[1]。 2土地针对性措施结构设计的原则 2.1计算简图的选择应该既符合实际受力状况又必须符合施工要求 计算简图是施工过程能够指导其安全运行的关键,图纸的设计必须满足建筑物的实际使用要求同时又能够保证与施工时的顺序及安全一致。计算简图一般经过对工程的整体分析而设计的,用来指导施工的每个环节。所以在选择计算简图时,要保证符合建筑工程的实际情况,从而更好的引导施工的进行。 2.2建设方案的选择必须适用土建施工 建设方案中需体现施工地质条件、工程类型、承载能力等许多内容,尤其在地质勘测的信息方面在施工过程中有重要的指导作用。因此进行土建工程时,一定要选择合理的建设方案。 2.3结构方案的选择 结构方案的选择关系到整个结构设计命脉,所以对结构方案的选择要严谨慎重。结构体系中要明确受力传递路径,使传力做到简捷。结构体系设计时,如果结构单元相同,就要保证整个结构体系一致。另外整体设计需要综合考虑多方面的因素,如施工环境、施工地质条件、工程设计、施工材料与设备的供应情况。这样,结构方案才能适用于建筑的整体施工中。 2.4计算结果的正确分析 现阶段,工程计算基本是通过计算机完成的,尽管在数据计算方面有很大的优势,但是很多的数据输入、统计、计算仍需人工完成的,如果工作人员技术能力水平不高,对计算认识不足,在输入的过程中就会出现很多偏差,使整个工程的质量受到威胁。因此结构设计人员一定要保证计算结果的准确性,使工程顺利进行[2]。 3土建结构设计需要注意的问题 3.1地基与基础设计问题 土建工程在施工之前需要对地质进行勘察,形成勘测报告,结构设计中更多的依赖于勘测报告。设计单位对建筑物基础进行设计时,应综合考虑施工地基实际情况,结合勘测报告确定基础设计方案,防止出现地基无法承受压力的情况,最终造成巨大的经济损失。 3.2楼板设计的问题 楼板的功能在于把楼面的承载力转移到墙体或者梁之上。楼板设计过程中,应避免使用双向板代替单向板的计算方法,因为一旦误差出现,设计人员与施工人员将无法对楼板受力情况作出分析,从而出现楼板的配筋方向不均匀,甚至出现裂缝等一系列问题。 3.3梁、板计算跨度方面的问题 梁和板的比例特殊情况下会发生一定的改变,如针对扁梁结构,梁的高度与板的厚度其实相差很小,所以计算长度要选择梁的中心,通过梁中心处的两边弯矩与板的厚度配筋,进行取值。由此可见,结构设计中,应以设计原则为基础,同时做到具体问题具体分析。 4土建结构的优化设计 土建结构的优化设计必须遵照土建结构设计的原则,同时设计过程中需注意地基与基础设计、楼板设计、梁板计算跨度等方面的问题。针对土建结构设计中存在的问题,对土建结构进行优化设计,主要体现在材料选择、结构设计、结构构造、保护层厚度以及结构荷载取值等方面的优化。其中土建结构在材料选择方面,主要争议表现在混凝土的选择上,设计人员与施工人员需根据实际情况选择不同标准强度的混凝土;而结构设计的优化主要考虑地下防尘与防潮设计,使结构保持持久使用;在结构构造方面,应考虑到结构间的伸缩缝,根据实际情况设置伸缩缝宽度,减少墙体裂缝;另外对于保护层厚度的优化,设计人员需要将混凝土的耐久度与保护层的厚度联系起来,保证混凝土不会因为长期浸水而发生报废;最后在结构的截取值方面需要进行优化,保证屋面结构的安全性。 5结语 土建工程结构设计要严格遵守设计原则,避免施工中出现的各种问题,同时设计人员在设计过程中一定要坚持具体问题具体分析,从而保障土建结构的设计质量。 作者:于洪玫 单位:吉林省石油化工设计研究院 结构设计论文:高层住宅结构设计论文 1高层住宅建筑结构概况 本次选取比较典型的三栋近120m超高层住宅,即板式、规则点式、不规则点式(以下简称板式、规则、不规则)。 2结构选型,高宽比、水平荷载分析 2.1结构选型 从结构造价、施工便捷性角度出发,选用现浇钢筋砼结构;因为项目均为住宅,从建筑使用空间角度考虑,不希望出现突出室内的柱、跨房间梁等,因此结构体系选择剪力墙结构体系。砼强度等级竖向构件C50~C30,水平构件C35~C30。 2.2结构优劣性分析 规则点式因其平面规则、高宽比最小,为结构最优;板式因进深小,且屋顶构架高(如图6)为结构最差;不规则点式则介于二者之间。 2.3建筑结构的高宽比 规则点式平面的宽度容易得到,但板式和不规则点式的平面较为复杂,在此参照广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)补充规定3.2.2条:“…当建筑平面非矩形时,可取平面的等效宽度B=3.5r,r为建筑平面(不计外挑部分)最小回转半径。”[1]。的宏观控制,如果高宽比过大,就会对结构体系、结构构件断面的设计和结构经济性的控制带来不小的挑战。 2.4水平荷载作用下结构基底剪力分析 3个项目地震基底剪力有无安评相差6%~34%(不规则点式超高层对地震力敏感),因此结构计算均采用安评值;Y向风工况基底剪力比地震工况基底剪力部分大22%~85%,由此可见,该场地水平荷载尤其是风荷载较大。 3结构体系的变形分析及布置原则 3.1通过结构试算,变形控制工况,结构弱轴方向的荷载控制工况全部为风荷载工况;风荷载与建筑体型密切相关而与结构主体关联性较小(仅风振相关),而地震荷载与结构刚度、周期、自重等息息相关,因此应把握水平荷载的类型在结构体系布置时采取不同的措施。 3.2剪切变形与弯曲变形抗侧力刚度较弱的结构体系(比如框架结构),其水平力作用下的变形以剪切变形为主,抗侧力刚度较强的结构体系(比如剪力墙结构),其水平力作用下的变形以弯曲变形为主,框-剪体系则介于二者之间,整体弯曲变形主要体现在竖向构件在倾覆弯矩作用下的拉压变形,因此对于剪力墙结构,要加强关键位置(离刚心较远且整体性较好的位置)的竖向构件轴向刚度,就可提高整体抗弯刚度,减小弯曲变形,控制楼层最大层间位移角。 3.3剪力滞后效应“剪力滞后效应在结构工程中是一个普遍存在的力学现象,小至一个构件,大至一栋超高层建筑,都会有剪力滞后现象,具体表现是:在某一局部范围内,剪力所能起的作用有限,所以正应力分布不均匀”[3]。剪力滞后效应会降低整体抗弯刚度;如果要减少剪力滞后效应,应加强结构体系整体性特别是加强关键竖向构件(或筒体)之间的连接。 3.4结构抗侧力体系布置原则经过4.1~4.3的分析,结构布置原则如下:①找出关键位置的竖向构件并予以加强(提高整体抗弯刚度,原理类似于加强工字钢的翼板)。②尽量对齐纵、横向墙体位置,加强整体性,减小剪力滞后效应(原理类似于设计工字钢的腹板)③对抗侧力刚度帮助不大的构件以承受竖向荷载为主来设计,以合理低限设计结构断面,减轻结构自重。通过加强关键位置的竖向构件和减小剪力滞后效应形成高效抗侧力体系,从而实现以较小代价达到结构需求的抗侧刚度的设计目的。另外,从建筑使用功能的角度出发,剪力墙布置做如下建议:①优先考虑楼、电梯井,分户墙位置,可减少被转换的概率。②布置在楼、电梯井尽量形成筒体,筒体内墙从底部开始就采用最小断面至顶,降低建筑公摊。 4结构体系的布置要点与结构计算模型、参数的处理 4.1布置要点 4.1.1板式住宅 X向:利用周圈凸窗设计高连梁、提高整体刚度。Y向:南北向离刚心较远位置设置厚墙、大断面柱(如图7中涂黑部分的竖向构件),利用楼电梯井形成筒体;加强南北向连接;尽量对齐剪力墙。 4.1.2规则点式住宅 建筑外周圈剪力墙体通过凸窗位置高连梁围成筒体,内部楼电梯间围成筒体;加强内外筒体连接。 4.1.3不规则点式住宅 建筑外周圈剪力墙体尽量满布,周圈凸窗位置均设计为高连梁;离刚心较远位置设置筒体并适当加厚墙体(如图9中涂黑部分的竖向构件)。 4.2结构计算模型中部分构件、参数的处理。 4.2.1连梁:计算模型处理方式分两种,墙上开洞方式和按普通梁方式,按墙上开洞方式输入计算则软件一般按壳单元处理,按普通梁方式输入则软件一般按杆单元处理,前者的力学模型更贴切实际情况,整体性比后者大甚至大很多,因此在结构计算模型中连梁尽量按墙上开洞方式输入。 4.2.2连梁刚度折减系数:风荷载工况下取1.0,地震工况取0.5~0.7。 4.2.3带边框柱剪力墙:传统软件将剪力墙作壳单元处理(不考虑面外刚度),边框柱作杆单元处理,在承受垂直于剪力墙方向弯矩时未考虑剪力墙的有利作用而全部由边框柱承担,会造成边框柱设计不合理,解决办法是读出内力手算复核或采用能考虑剪力墙的有利作用的软件。 4.2.4位移比对层间位移角的影响:当楼层层间位移角不满足规范要求时,不要盲目去做加法,应该分析是由于整体刚度不足造成还是扭转造成,如果是扭转造成则调整刚心位置去解决,如果是整体刚度不足(位移比已很小)则应再加强整体刚度。 5竖向构件的设计与优化 在主体结构的砼用量中,板式超高层住宅剪力墙所占的砼体积比例一般在2/3左右,点式超高层一般也占到50%以上,同时剪力墙中边缘构件的用钢量又占到整个剪力墙用钢量的2/3左右,因此整个结构体系设计是否经济重点在于剪力墙以及其边缘构件的设计是否合理;剪力墙在设计中注意问题如下: (1)多布长墙少布短肢墙,在优化墙体时先考虑优化墙厚,后考虑优化墙长;设置的厚墙、端柱在通过了层间位移角最大楼层后应及时收断面。 (2)在结构电算模型初步定案后,应在图中画出边缘构件范围并推敲其合理性,修改完成后再反馈到电算模型中。 (6)端柱的含钢率较剪力墙高,如结构经济指标要求较高,则要把端柱断面设计至合理低限。 (4)组合墙、边框柱、端柱应按照合并的组合墙截面进行配筋。 (5)在约束边缘构件区域,计算体积配箍率时考虑墙身水平筋伸入边缘构件作箍筋,优化配筋同时提高墙体的整体性;在构造边缘构件区域,暗柱箍筋除采用封闭箍外,内部采用拉钩隔一拉一,在优化配筋的同时使其与约束边缘构件区域承载力有所差别,形成多道防线。 6结构经济指标、结构的建筑适用性评估 在结构初步设计阶段,结构体系定案后应及时评估结构的经济性和适用性,避免后面返工: 6.1结构经济性评估在地震烈度7.5度,风荷载较大地区,建筑物高宽比以及结构的规则性对结构经济指标的影响较大,以上三栋建筑的砼单方指标比值为1:0.72:0.89;钢筋单方指标比值为1:0.78:0.92;三个项目的经济指标均在可以接受的范围内。 6.2结构对建筑空间的适用性评估 (1)板式住宅:除少数北面外墙较厚外(500~600mm),其余墙体厚度在第3层以上均不大于200mm,除凸窗外,梁高不大于450,梁宽不大于200,在高宽比超规范很多、水平荷载很大的地区达到了结构与建筑在使用空间上的基本和谐统一。 (2)规则点式住宅:除底层墙厚300~400外,标准层以250,200厚度为主,除凸窗位置外,其余主梁高不大于570;满足建筑要求。 (3)不规则点式住宅:除底层及三个控制弯曲变形的角部墙厚为300~400外,标准层以250,200厚度为主,除凸窗位置外,其余主梁高不大于570;满足建筑要求。 7结论 本文以三栋具体的超高层住宅建筑为例,总结出厦门杏林湾这一水平荷载较大地区超高层住宅结构设计的流程: (1)在水平荷载大、高宽比大情况下,通过加强关键位置竖向构件和减小剪力滞后效应形成高效抗侧力体系,实现以较小代价达到结构需求抗侧刚度的目的。 (2)通过第(1)点布置出合理的结构体系后,还应在结构计算模型、电算参数的处理方面抓住重点,使其符合实际情况;最后落实到具体的每个结构构件的设计上来。 (3)板式超高层住宅因其大开间、小进深的原因在采光通风方面有着天然的建筑优势,但其结构造价是最高的,适用于高附加值的项目;规则点式结构造价是最低,但在沿海地区与板式比较具一定建筑劣势,适用于高容积率项目;不规则点式则介于上述两者之间。 (4)结构设计是一个系统工程,在初步设计阶段应及时评估结构的经济性和适用性,避免后面返工,使整个工程设计和谐统一。 作者:罗军 单位:厦门合道工程设计集团有限公司 结构设计论文:折叠封堵技术结构设计论文 1折叠封堵技术的优势 折叠封堵的优点是:①无需在管道上开等径孔(封堵管径DN720,封堵孔直径只需¢500mm);②开孔数少,单侧除了开旁通孔外,只需开一个封堵孔;③封堵设计压力达到1.0MPa。由于挡板—囊式封堵的特点:封堵压力不超过0.2MPa,单侧除了开旁通孔外,需要开送囊孔和挡板孔,对开孔质量要求高,若开孔边缘有毛刺将极易划破橡胶囊等[7,8]。所以在低压封堵领域,折叠封堵取代挡板—囊式封堵具有广阔的市场应用前景。 2折叠封堵头的结构设计 2.1折叠封堵头的结构组成 折叠封堵头是油气管道折叠封堵技术的关键设备。它通过管道上所开的不等径孔插入管道中而临时堵塞一条管道的介质流动,充当一个切断阀的作用。折叠封堵头主要由后左(右)侧折压板、斜拉杆部件、导向轮部件、后中间固定压板、封堵头座身、封堵头水平调整块、摇臂、前中间固定压板、前左(右)侧折压板、销轴、封堵皮碗等组成[9]。压板分为前、后两组,每组由三块组成。中间固定板成上下两端为圆弧的板块形。左右两侧的折压板成月牙形,与中间固定压板组成转动副,在斜拉杆部件的作用下可以收折起来。前压板可形成一个相对管道内径略小的圆盘平面。压板的作用是装夹封堵皮碗。由于左右两侧折压板可以收折和展开,夹在中间的橡胶皮碗自然就跟着收折和展开。两组斜拉杆部件的前端通过拉钉将前左(右)侧折压板和后左(右)侧折压板夹皮碗连接,后端通过销轴与封堵头座身转动副连接。斜拉杆部件的作用是收折或展开两侧的折压板。上下两根摇臂的前端通过销轴与后中间固定压板转动副连接,后端通过销轴与封堵头座身转动副连接。摇臂的作用是支撑整个封堵头前部的压板与封堵皮碗。导向轮部件安装在前中间固定压板的中轴线上下方。导向轮部件的作用是其上的滚轮与管道内壁接触,引导整个封堵头在管道内移动,减小摩擦。封堵头水平调整块安装在封堵头座身的底部,位置可调以适应不同的管道壁厚。它的作用是保证封堵头下落到极限位置时,整个压板平面与管道轴线是垂直的,即压板平面既不前倾也不后仰。当封堵头在管道内下落直到水平调整块触到管道内下壁时,压板与皮碗完全展开成一个平面,在管道内形成严密的封堵。封堵皮碗被装夹在前后压板之间。皮碗边缘与管道内壁的摩擦、挤压、贴合,来完全阻断介质的流动。 2.2折叠封堵头的工作原理 装夹皮碗的压板设计为由三块组成,左右两侧的折压板可以收折,便解决开小孔下入管道的关键问题。在管道封堵作业时,折叠封堵头安装在液压封堵缸的活塞杆上。封堵联箱、液压封堵缸、折叠封堵头安装成一体,在封堵现场被称为封堵设备。吊装此封堵设备到封堵处夹板阀时,由于重力作用,折叠封堵头前部的压板及皮碗下落,在斜拉杆作用下使左右两侧压板收折,封堵头收紧形成一个较小直径的收折体,如图4(a)所示。开动液压动力源,液压封堵缸的活塞杆慢慢伸出,使折叠封堵头从封堵孔中慢慢下入管道。因为封堵头的上下2个摇臂、后中间固定压板、封堵头座身形成一个平行四边形机构,而平行四边形机构的特点是连杆作平移运动,所以整个封堵头压板可上下平动,且能保证前后固定压板平面与管道轴线始终垂直。折叠封堵头在慢慢放入管道的过程中,下部导向轮首先接触到管道内壁。液压封堵缸活塞杆的不断伸出,封堵头座身继续下落,同时封堵头在导向轮引导下慢慢沿管道内壁推向前方,且左右折压板同时也在慢慢张开,如图4(b)所示。当封堵头座身端部的封堵头水平调整块最终抵到管道下部内壁内,此时左右两侧折压板完全张开,皮碗与管道内壁贴合,封堵头就将管道严密的封堵,如图4(c)所示。 2.3封堵皮碗的结构设计 封堵皮碗被装夹在封堵头前后两组压板之间。皮碗成圆锥体外形,有小端面和大端面。其中,小端面直径与管道内径相同,大端面直径大于管道内径,如图5(a)所示。当封堵头进入管道时,由于管道内壁尺寸限制,皮碗受摩擦挤压作用,发生弹性变形。在回弹力和管道压力的双重作用下,皮碗边缘紧贴在管道内壁上,实现管道的封堵,如图5(b)所示。由于皮碗需要收折,所以皮碗材料硬度必须适中,而且皮碗材料必须完全是橡胶,中间不能含有抗拉体(线)。这就是折叠封堵只能适用于低压封堵的根本原因。 3现场封堵试验 设计参数:设计封堵压力1.0MPa,试验压力1.5MPa。试验一:封堵管径DN720mm,管道壁厚9~12mm,开孔直径¢500mm;试验二、封堵管径DN529mm,管道壁厚9~12mm,开孔直径¢376mm。折叠封堵头进入进行封堵的现场动作过程,如图6所示。 4结论 我们研制的折叠封堵头是折叠封堵技术的关键设备。它在重力作用下能收紧而形成一个较小直径的收折体,这样就能从小于管道内径的开孔中下入管道。在放入管道的过程中,封堵头慢慢沿管道内壁推向前方,同时慢慢张开,当封堵头水平调整块接触到管道下部内壁时,封堵头完全张开,封堵皮碗发生弹性变形。在回弹力和管道压力的双重作用下,皮碗边缘紧贴在管道内壁上,就将管道严密封堵。折叠封堵的优势在于开孔直径小,封堵设计压力达到1.0MPa。在低压封堵领域,折叠封堵取代挡板—囊式封堵有广阔的市场应用前景。 作者:姜芳 葛汉林 吴明 单位:辽宁石油化工大学 结构设计论文:童鞋结构设计论文 1帮面结构设计 1.1贴楦及要求 中国的童鞋分为小童(3~6岁)、中童(7~12岁)和大童(12岁以上),大童的尺码已接近成年人,一般按成年人的尺码进行设计,但在童鞋设计时,要区分小童和中童。在设计小童鞋时,一般选用26码作为基本码;如果设计中童鞋时,一般选用32码(法码)作为基本码。而本次设计是以小童鞋为例,所以选用26码楦作为标准楦,数据也选用标准数据,即它的楦底样长为166mm、跖围为165mm。目前,贴楦绝大多数是采用美纹纸贴楦法,而在进行沙滩凉鞋的帮样结构设计时,基本都采用贴全楦法,即在贴楦时,有三条美纹纸竖向贴(先贴一条背中线,再在两侧各贴一条),接着其他采用横向贴法,且每条美纹纸都有1/2的重合(见图2)。 1.2标划“三点一线”和口门、后帮控制线 用铅笔在已贴美纹纸的楦头上,将背中线、后弧线、楦底中心线画出,并找到外腰边沿凸度点O,过点O作背中线的垂线OH,即为口门控制线。取OH的中点E和后跟高度点C(26码的后跟高度为45mm),用软尺直线连接CE,即为后帮高度控制线(见图3)。 1.3设定各部位点 各部位点的设定,见图4。(1)鞋帮总脸长的设定鞋帮总脸长没有固定的数据,主要视鞋的风格类型和分割比例而定,同时兼顾美观和穿着的舒适性。本款式凉鞋总脸长点设在脚弯点与跗骨点之间,一般是楦底样长的65%,即166mm×65%≈108mm;以楦底前端点I沿背中线向后量取长为108mm处,定为J点,线段JI即为鞋帮总脸长。(2)内怀最前点的设定全空式凉鞋的内怀最前点主要根据款式类型而定,一般设计在大脚趾后端点的前方。根据本款式特点,内怀最前点一般设计在楦底样长的85.5%处,即以楦底后端点K为起点,直线量取142mm(166mm×85.5%≈142mm)与楦底边沿交叉点P,即为内怀最前点。(3)外怀最前点的设定全空式凉鞋的外怀最前点,也是根据款式类型而定,一般设计在小脚趾后端点的前方。根据本款式特点,外怀最前点一般设计在楦底样长的83.1%处,即以楦底后端点K为起点,直线量取138mm(166mm×83.1%≈138mm)与楦底边沿交叉点S,即为外怀最前点。(4)后帮高度的设定后帮高度主要根据款式、后跟造型和穿着的舒适性而定。本款式是带有后带的凉鞋,且后带中包有海绵,因此,这样的后帮高度要略高于正常的后跟高度点。通常是占楦底样长的28.9%,即166mm×28.9%≈48mm。以楦底后端点K沿后弧线向上量取长为48mm处,定为M点,线段KM的长度即为后帮高度。 1.4设定部位线条与造型 各部位线条与造型的设定,决定了本款式的美观度和一定的舒适度(舒适度还与楦型有关),因此在帮样结构设计中此步骤非常关键。各部位线条和形状见图4或图5。(1)A—前帮内侧面的形状设定本款式的前帮内侧面,是一条带形状,可设计成直条形,但这样设计会过于简单,不是很美观,所以将它设计成下大上小的造型,这样做会有线条的美感,以及与B部件结合的非常流畅,不会那么呆板。大小要考虑B部件的数据,因为B部件的材质是织带,它的宽度数据是固定的几种,有15、18、20、25mm等规格。在本款中选择18mm或20mm(本文选择20mm)规格比较合适,因为太小,不够大方,美观度不好;太大,感觉过于臃肿。因为上端连接B部件,所以选择22mm的宽度;下端要比上端大一些,选择28mm。(2)B—前帮外侧面的数据设计上面已经介绍过,B部件的宽度选择,这里不作过多表述。而它的长度与E部件有关,因为B部件没有内里,它通过对折后固定在A部件上,形成环套,E部件从中穿过。所以与穿过B部件处的E部件宽度有关。(3)C、D—装饰片的造型设计鞋用的装饰件品种繁多,有装饰花、金属扣件、图案装饰等。而本款式的装饰件采用的是金属扣件与皮料装饰搭配使用,使装饰不会过于单调。此装饰件由3个部件组成,分别是C、D部件和“D”字形的金属扣。而C、D部件首先起到固定金属扣的作用,附带装饰的效果。因此,C、D部件连接金属扣处的宽度以D字扣的内径为准,而另一端设计成半边D字形的造型,使整个装饰看起来更协调、美观。本款式的D字扣的内径选用16mm,根据装扣件原则,皮料要比扣件内径略小一点,所以C、D部件与金属扣连接处的宽度设为14mm。C部件的另一端设计的要大一些,因为C部件的位置刚好在脚背上,视觉效果很明显,所以选用3颗铆钉去固定,这样饰看起来会更大气,它的宽度设为20mm,长度设为30mm。而D部件的另一端设计的稍大一些即可,因为D部件的位置在后方,装饰效果不很明显,所以用一颗铆钉固定便可,它的宽度设为16mm,长度设为22mm。(4)E—中帮面的线条设定在中帮面的设计中,主要配合整个鞋帮的造型和美观度,但对于凉鞋来讲,还要考虑有尽可能多的裸露部位,同时不影响穿着的舒适度。本款式的中帮面造型中有一部分属于前帮面,它直接顺延到中帮面上,最终形成一个“Y”的造型。在前帮这个部分,它的宽度要与前帮内腰面相协调,因为与B部件有一个镶套的连接,它的尺寸要比A部件设计的小一些,所以在镶接处的宽度设为20mm,帮脚处设为24mm。在中帮面部分的宽度要比前帮面的略宽一些,设为26mm。鞋口处的线条用截面的方法去设计,即固定内外怀鞋底处定位点,再用软尺绕楦型一周,直接画直线便可。前帮部分与中帮部分直接将线条顺延起来,形成“Y”字形的整体。在中帮面的外腰部分,没有设计成直接到帮脚处,为了使穿着更方便,将此处设计成开口装置,用魔术贴(俗称毛刺)作为活动开口。开口的下方连接着F—后腰面部件,中帮面与F部件有一部分重叠。重叠部分的长度设为38mm,因为太长,没必要,太短,魔术贴粘不住。中帮面的分割处离帮脚处约5mm,这样设计可以使后腰面隐藏起来,感觉像是没有分割,是一个整体,会有比较好的视觉效果。(5)F—后腰面的形状设定在本款设计中,后腰面属于隐藏部位,且在中帮面的下方,所以它的尺寸与线条主要顺延中帮的线条设计,只是在上端做成倒角,保证穿着的舒适性就可以了。因此,后腰面的上端宽度设为26mm,帮脚处设为30mm。(6)G—后跟条带带的造型设计对于凉鞋后跟条带的设计,主要考虑保证穿着时的跟脚,及保护中后帮面的造型不易变形。最常用的尺寸为20mm(宽)×25mm(长)。因为这样的长度和宽度就可以满足需求,尺寸太小,会不好入脚;太大,无法起到让穿着更跟脚的作用,也是一种浪费。 2帮面样版的制作 2.1展平样版 在帮样结构设计中,样版的制作方法有很多种,有美纹纸贴楦法、牛皮纸贴楦法和比楦法等。而本文将介绍的是最常用的美纹纸贴楦法。鞋楦是一个三维立体的造型,而帮面样版是一个二维平面图形。因此在制作帮面样版之前必须有一个立体向平面转化的过程,即展平处理。经过展平处理而得到的样板,称之为展平样板。另外,每一块帮面样版都可以根据展平而制得,所以展平样版也称之为母版。具体步骤如下:(1)将已进行结构设计的美纹纸割去多余部分,在后跟条带上沿后弧线方向割开,再将美纹纸撕下,并展平在准备好的纸板上。从背中线部分向两侧逐渐展开、贴平,尽可能不产生褶皱(见图6)。(2)在帮脚处加7mm,后弧线断开处的两侧加2.5mm,然后再将各线条修顺畅,并割下。(3)在帮脚处用分规画一条距边5mm的线,然后在这条线上,取一些点(间距为5mm)并冲孔,作为线缝工艺操作时的缝线定位点。(4)在帮面装饰片的固定位置处,刻出槽线,用于制作装饰片的样版和定位。这样就完成了展平样板的制作(见图7)。 2.2净样版 (1)A—前帮内侧面先在纸板上画出前帮内侧面的轮廓线和帮脚的缝线定位点以及缝线的槽位线,并将此轮廓线割下,再在样板中间处刻一道槽线,作为缝假线的定位线,并做上内怀标志的牙剪。这样就可以得到前帮内侧面的净样板(见图8)。(2)B—前帮外侧面因为前帮外侧面使用的材料是织带,它有固定的宽度,之前的结构设计时已选择宽度为20mm,所以先割取一条宽度为20mm的条带,然后在这条带上做一对折线,将展平样板B部件的外轮廓一端,对准条带的对折线,然后画下与A的分割线和缝合线,最后放出8mm的压茬量,再沿着对折线对折,并剪去多余的条带,即可得到前帮外侧面的净样板(见图9)。(3)C—前装饰片在纸板上先画出前装饰片的轮廓线,然后在离前装饰片与金属扣件连接处3mm(因为金属扣是有厚度的,放出这3mm可抵消扣件厚度对样板的影响)远的地方做一条中心线,作为前装饰片的对折线,做出一个等腰三角形(底边长为8mm,边长为12mm),以此三角形的顶点作为铆钉定位点,用内径为2.0mm的冲子冲孔,将纸板沿对折线对折,并割出其轮廓线,展开后将两侧按线条走向顺延减小,长度为超过第一个铆钉定位孔8mm,剪去多余样板,在对折线上打两个定位孔,这样即可得到前装饰片的净样板(见图10)。(4)D—后装饰片方法同前装饰片的制作,只是在设定铆钉定位点时,将3个点改成1个点即可,这个点距离底边8mm左右,以便可得到后装饰片的净样板(见图11)。(5)E—中帮面先在板纸上画出中帮面的轮廓线和装饰片的定位点,以及帮脚处的线缝定位孔,然后将线条修顺,将外怀后侧的两个圆形倒角画好,后侧鞋口处放3mm翻缝工艺量,在内怀处冲出后跟条带的定位点,在帮脚处冲出的线缝定位点,然后再用内径为2.0mm的冲子冲出装饰片的定位点,最后割出轮廓线,做上内怀标志的牙剪,即可得到中帮面的净样版(见图12)。(6)F—后腰面先在板纸上画出后腰面的轮廓线和帮脚处的线缝定位孔,然后将线条修顺,将上端的两个圆形倒角画好,再冲出后跟条带的定位点,并在帮脚处冲出的线缝定位点,再做出毛刺定位线,最后割出轮廓线,即可得到后腰面的净样版(见图13)。(7)G—后跟条带先在板纸上画出一条中心线,将展平样版的内侧后跟条带的后端线对准此中心线,画出后跟条带的轮廓线,再将展平样版的外侧后跟条带的后端线对准此中心线,画出后跟条带的轮廓线,在上端鞋口处放3mm的翻缝工艺量,在两端各放8mm的压茬工艺量,并刻出槽线,最后割出外层轮廓线,在内怀做上内怀标志的牙剪,在中心线的上端剪出一个牙剪,下端打一个标志点,这样即可得到后跟条带的净样版(见图14)。 2.3划料样版 划料样板是在帮面的净样版基础上放出折边量和压茬量,再除去槽线和定位点的样版。因此,将帮面样版外轮廓线画在纸板上,如果遇到是折边工艺的,这个边放4.5~5mm;如果是压茬工艺的,这个边放8mm;其它工艺的保持不变,割去外轮廓线,即可得到划料样版。 3内里样版的制作 一般情况下,内里样版是根据帮面的展平样版来制作的,但分节式内里除外。而分节式内里一般都根据各组合的帮面来制作。本款式沙滩凉鞋采用的是分节式内里,所以选用帮面样版来制作内里样版。 3.1前帮里 先在纸板上画出前帮内侧面的轮廓线和槽线,在帮脚处向里缩条线3mm,在两侧各放出3mm,又在上端以槽线为基准放5mm,作为冲里量,然后割出轮廓线,作出内怀标志的牙剪,即可得到前帮里的样版(见图15)。 3.2中帮里 在纸板上先画出中帮面的轮廓线,在两边的帮脚处各向里缩条线3mm,在前端和外侧面放出3mm的冲里量,后端不变,然后割出轮廓线,作出内怀标志的牙剪、翻缝标志点和(魔术贴)毛面的定位点,即可得到中帮里的样版(见图16)。 3.3后帮里 在纸板上画出后腰面的轮廓线,在帮脚处向里缩条线3mm,其余部分放出3mm作为冲里量,然后割出轮廓线,即可得到后帮里的样版(见图17)。 3.4后跟条带里 将后跟条带样版放在纸板上画出轮廓线,在两端处各缩回3mm,在下端放出3mm的冲里量,即可得到后跟条带里样版(见图18)。 3.5(魔术贴)毛面和刺面 将中帮里与(魔术贴)毛面镶接的部位轮廓线画在纸板上,然后在后端缩回5mm,割出轮廓线即可得到毛面的样版。制作(魔术贴)刺面的样版时,先将后腰面的轮廓线和刺面的定位线画在纸板上,在前后两端各缩回2mm,割下轮廓线后,修顺四个圆角,便可得到刺面的样版(见图19)。 4定位版的制作 在制作定位版之前,要进行贴楦操作,只是贴楦主要是贴楦底板。贴楦完成后,在结构设计时,在楦底边沿做上各个帮脚处的定位标志,再将楦底样版揭下来,展平在纸板上,修顺轮廓线并刻下。用分规向内缩回5mm,画一圈线,然后将楦底边沿上所做的各个帮脚处的定位标志线顺延至此线,再剪去各定位处凹槽里的量,便可得到定位版(见图20)。 5问题分析 (1)鞋帮不伏楦鞋帮不伏楦分两种情况,原因有所不同,处理方法也有所变化。第一,如果鞋帮出现歪扭现象,从而导致不伏楦,很有可能是在制作展平样版时,没有顺延美纹纸的方向展平,强行拉动美纹纸,偏离自然跷度太多。或者在做定位版的时候发生了偏差,从而导致定位不准。第二,如果是因为鞋帮太大而导致鞋帮不伏楦,可能是因为材料太薄或延伸性太大所致。也可能是制作样版时放余量太大,或美纹纸被拉伸了太多。如果是材料问题,只需改变复合材料或增加复合材料便可。如果是样版问题,则必须修改样版。(2)鞋帮太紧,无法线缝这个问题比较简单,最有可能是因为制作样版时,没有加放余量或加放余量太小。又或者材料太厚或几种材料复合后太厚。如果厚度没问题,材料延伸性也正常,那就要调整样版了。(3)(魔术贴)毛、刺外露,盖不住毛、刺外露,可能是在设计时刺的大小已经超出了毛覆盖的范围。如果设计没有问题,那就是中帮面的样版制作得太小了。 6结束语 在本沙滩童鞋的帮样结构设计过程中,最重要的是各定位点和标志点的设定,以及固定数据的选取。另外,展平样版的制作非常关键,如果展平样版制作正确,那么帮面样版一般就没有问题。最后要注意的是帮脚处的线缝排孔,注意它们的间距和边距。 作者:肖美玉 单位:浙江工贸职业技术学院 结构设计论文:灯泡贯流式结构设计论文 1埋入部分设计 埋入部分是设计的第二阶段,其主要结构由转轮室和管型座构成。转轮室的设计中,关键在于工艺流程的编排。即焊接方式的确定以及喉部尺寸的保证。故设计中转轮室的内侧型线尺寸设计主要靠实验获取,而外部形状则根据下料和焊接工艺的编排来获得。管型座是机组的主要支撑,承受机组大部分重量,水的压力、浮力、正反向水推力、发电机扭矩等,并将这些负荷传递到基础混凝土上,因而应具有足够的强度、刚度。管型座是整个机组的安装基础,水轮机的导水机构,发电机定子,组合轴承支撑等都固定在其法兰上,并以此为基础顺序安装。受运输条件限制,管型座装配分为内锥、外锥两部分。管型座采用钢板焊接结构,内锥不分半,外锥分为两半,在垂直方向有两个进人筒,部分进人筒工地由安装单位与内锥焊接,进人筒既为座环的主要受力构件,也作为安装油、水、气管路和电气线路,更换水轮机导轴承、密封、组合轴承的通道。 2导水机构装配 由于汉阳电站机组为大型灯泡贯流式机组,导叶内外配水环之间的开档尺寸很大,为克服内培水环与外配水环上的导叶轴孔同轴度和不同心问题,在导叶上轴颈处设有可自动调心的自润滑向心关节轴承,在导叶下轴颈处设有自润滑复合材料轴套,从而使活动导叶转动灵活。导水机构的连杆机构中还设有弹簧安全连杆机构,弹簧连杆和普通连杆间隔布置,与导叶臂、控制环、导叶组成为一空间运动系统,当导叶间有杂物卡住不能关闭时,弹簧连杆弯曲,并由信号器自动发出信号,操作人员快速打开导叶,冲掉杂物,保证机组正常关机,以保证保机组安全。因灯泡贯流式机组的导叶导叶连杆具有空间运动特殊性,故在导叶连杆机构中也设有可自动调心的自润滑向心关节轴承。导水机构还设有重锤装置,当接力器的操作油压过低时,靠重锤本身自重和导叶自关闭水力矩联合作用,形成关闭力矩操作导叶关闭。该重锤重量能在各种工况下关闭导叶,飞逸工况由双作用接力器和重锤联合作用关闭导叶,来确保机组正常关机,确保机组运行安全。另外,导水机构中还设有锁锭装置,当机组停机检修时可自动投入锁定,以确保安全。导水机构模型及其组件如图2所示。 3转轮装配 转轮型号为GZD390,转轮直径6.6m,转轮轮毂比0.38。转轮装配由转轮体、叶片、传动机构及泄水锥等组成。叶片采用0Cr13Ni5Mo不锈钢整铸,叶片外圆背面侧设有抗空蚀裙边叶片转角为-15°~+22°,转轮体采用20SiMn整铸而成,枢轴与转臂为一体结构。其特点:(1)叶片探伤采用CCH70-3标准,以保证叶片铸造质量。(2)传动机构为缸动式结构,接力器缸布置在转轮中心线下游侧,接力器额定操作油压为6.3Mpa。转轮体腔内充有0.2Mpa压力油,来自轮毂润滑油箱,这样既可为转轮体腔内的操作机构起润滑作用,又可阻止转轮体外部水流进入转轮体内。(3)叶片密封采用X形、V形组合密封,并可在不拆卸叶片的情况下很方便地更换密封件。(4)装轮在厂内进行叶片动作试验和叶片密封试验,然后整体运送至工地,工地安装时直接将转轮吊入机坑与主轴进行连接。综上所述,分别构建该电站的主体以及部分零部件模型之后,利用装配功能将各模型组装成整体,即完成整个机组的设计流程,如图3所示。目前,首台机组已于2014年6月20日调试完毕,具备并网发电运行条件。 4结语 四川岷江汉阳航电枢纽工程3×24MW灯泡贯流式水轮发电机组是本文自行开发设计的大型灯泡贯流式机组。该电站在清远电站、东江电站及大伏潭电站的设计基础上进行进一步的优化和改进。通过该电站贯流机组的设计开发,表明当前在大容量贯流机组上的设计水平已较为成熟,且处于国内水电制造业的前列。 作者:钟志君 谢勇 梁艳来 单位:东方电气集团东风电机有限公司 结构设计论文:高层建筑工程结构设计论文 1风载作用 风载对高层建筑有着十分重要的影响,随着建筑高度的增高,结构对风载作用的敏感程度骤增.根据建筑物表面局部的体型系数和风压峰值,可以求的建筑物顶端的最大加速度,在此基础上,进一步计算风荷载对地基点的倾覆弯矩,从而评判风载对高层建筑的稳定性影响,此外,还应评判在风振作用下人的舒适度.风载作用下结构的风振总响应为:式中W0为调整后的基本风压值;βz为Z高度处风振系数;μs为风载体型系数;μz为风压高度变化系数. 2工程概况 某大厦位于浙江省乐清市清远路与双雁路的交叉路口处.大厦总建筑面积16733m2.大厦平面呈L形,长边45m,短边20m,宽17m.大厦分主楼和附楼两部分.地面以下主楼两层,附楼一层.地面以上主楼18层,附楼5层,1-5层为移动电话公司用房,1-5层高4.5m,6-18层为住宅,层高均为3m,其中19层机房、20层屋顶水箱部分缩进,形成露台.主楼设两台电梯和一座楼梯,楼梯可通至主楼屋顶.楼梯顶部设容积为50m3的水箱,电梯井筒顶部设机房.主楼高度58.5m.附楼1-5层为商场,主楼2-4层为办公用房,附楼屋顶设屋顶花园和公共娱乐休闲场所.附楼设楼梯两座,可通至附楼屋顶.地下1层设停车场,层高3.5m.地下2层设水池、发电机房、空调机房等,层高3.5m.总平面布置图如图3所示. 3结构设计 3.1基本设计资料 建筑物抗震设防重要性类别为丙类,建筑结构安全等级为二级,结构重要性系数γ0=1.0.根据《工程地质勘察报告》,地面以下15m为淤泥,属软弱土,地面至坚硬土顶面的距离约35m,即场地覆盖层厚度为35m,建筑场地类别为Ⅲ类,属不利地段.该地区地震基本烈度为7度,因此建筑物抗震设防烈度为7度.大厦框架结构抗震等级为三级,剪力墙抗震等级为二级. 3.2结构选型与布置 考虑到场地土为软弱土,为增加结构刚度,减少延性,大厦主体采用框架-剪力墙结构,剪力墙设在主楼中心,楼梯及电梯井四周,以提高大楼重要部位强度及安全性.主、附楼之间,考虑到地下水位高,留缝较难处理,基础采用厚板桩筏,主、附楼之间不设缝,先留出后浇带(宽1000mm,包括地下室底板及边墙),待主楼施工完毕、沉降基本稳定,两者再连为整体.预留后浇带时,钢筋不断,后浇带的混凝土强度等级C35.后浇带预留在主楼与附楼之间,靠附楼侧2m处.大楼高宽比为3.69,小于5;大楼主体埋深7米,大于1/15H=4米;柱的截面尺寸,主要由轴压比进行控制;梁的截面尺寸,主要由计算结果进行控制;地面以下淤泥较厚,承载能力低,因此采用桩筏基础,施作钢筋砼预制方桩. 3.3荷载标准值 恒载分为楼面均布恒载一级梁上线性分布恒载.楼板结构自重作为外部荷载手工输入程序计算.梁、柱及砼墙体自重,可设定参数由程序计算.限于篇幅,恒载值未列出,可依据规范查询.地震荷载本建筑抗震设防重要性类别为丙类,按7度抗震设防,Ⅲ类场地上的高层建筑,按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)[6]第3.3条规定,必须计算地震作用.考虑两个方向的地震作用,且结构质量和刚度分布明显不对称,因而需计入双向水平地震作用下的扭转影响.风荷载根据《建筑结构荷载设计规范》(GB50009-2012)[7]的规定,基本风压值W0=0.55kN/m2,基本风压值得调整系数为1.1,调整后的基本风压值W0=0.61kN/m2.建筑物所在地的地面粗糙度为B类,即中小城镇.风载体型系数μs取1.4,风压高度变化系数及风振系数由程序自动计算.结构整体座标与风力作用方向的夹角为49.97°,考虑两个方向的风力作用. 3.4结构设计计算 结构计算,采用中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部编制的系列软件.用PMCAD建立结构模型,运用多层及高层建筑结构三维分析与设计软件TAT进行上部结构计算,运用基础CAD软件JCCAD进行基础底板计算及桩基验算,并运用该系列软件绘制施工图.考虑到地基土为软弱土,对结构的嵌固作用不大,因此,取地下一层地面为结构嵌固端,其四周的混凝土墙,作为一种安全储备,不参加结构计算;屋顶的机房、水箱层,计算求得的水平地震作用应增大,但不下传;地震作用采用振型分解反应谱法计算,振型个数12个.程序自动模拟施工过程,恒载逐层加载,活载一次加载.用TAT计算时,活载满布且一次计算的结果,常比活载可能不利布置的实际情况小很多.因此,按恒、活载分开计算,考虑活载不利布置.活载的折减对基础设计有利.如果活载不折减,可能导致因桩数过多,而造成基础施工十分困难.梁面活载折减系数按规范要求,由计算机程序自动执行.柱、墙活载折减系数取法按荷载规范要求执行,可进行人机交互控制,修改各层活载折减系数.只对以柱、墙为支座的主梁调幅,调幅系数0.85,梁跨中正弯矩放大系数取1.2.高层建筑中,柱的截面尺寸往往较大,而梁的计算长度是从中到中的轴线距离,这样在柱端的弯矩已算到了柱中心,而往往偏大.可以考虑适当折减梁端弯矩,修正后的梁端弯矩不小于原弯矩的2/3.由于连梁两端刚度、剪力大,很可能会出现超筋情况.剪力墙的承载能力往往较高,连梁进入塑性状态后,允许其卸载给剪力墙,连梁刚度折减系数取0.7,梁扭转刚度折减系数取0.4. 4计算结果分析 4.1结构自振周期分析 结构前3个自振周期计算结果如表2所示,计算结果显示,结构的前3个自振周期(T1-T3)在正常范围内,没有异常.计算结果显示,结构x、y方向的前三个振型曲线连续、光滑,没有出现突然的转折点或不规则凹凸,表明结构竖向刚度变化较为均匀,设计指标符合要求. 4.2位移计算结果 通过对结构在水平载荷(地震荷载、风荷载)控制作用下的位移进行计算,得到各楼层x方向的节点最大水平位移结果如表3、表4所示,表中:Floor为层号;Node为x向累积位移最大节点号;DX为x向累积最大位移(mm);node为x向层间位移最大节点号;dx为x向层间最大位移(mm);dx/h为x向最大位移角;h为层间高(m).表3、表4的结构位移计算结果表明,在地震作用或风荷载的作用下,楼层的位移基本上是连续变化的,无明显的突变和折点,位移曲线为反S形曲线,表明结构布置较为合理可行.此外,在风荷载作用下,楼层层间位移与层高之比d/h 1/900,结构顶点位移与总高度之比D/H 1/950,均满足规范要求. 5结论 体型复杂的高层建筑在地质条件差的情况下,会产生许多结构设计问题,如结构选型与布置、荷载取值、主附楼之间的连接构造、基础的埋深、持力层的选择以及整体结构的计算等等.随着建筑高度的增加,包括地震作用、风载作用的水平荷载是控制结构设计的主要因素.因此在高层建筑设计工作应重点处理水平荷载对结构设计产生的影响,并对结构计算结果进行准确的分析与判断,使计算结果最大程度地反映建筑实际受力情况. 作者:黎杰 单位:中国水电顾问集团中南勘测设计研究院有限公司 结构设计论文:裙子纸样设计与结构设计论文 1裙子纸样设计的依据 裙子是覆盖人体下身的服装,合理的裙子结构应该与其覆盖的腰臀间曲面有良好的对应关系,分析人体腰围线以下的体型特征是裙子纸样设计的基础。女性人体腰围线以下的体型特征主要有以下几个方面:臀围线以上:腰围细,臀围粗,前有腹凸,后有臀凸,腹凸的位置高于臀凸的位置,总体近似呈圆台体。臀围线以下:围度逐渐减小,应更多考虑人体运动状态。裙子纸样设计要符合这一人体体型特征。因为腰臀围度的差异性,比较合体的裙子纸样必须设计省。腰臀之间体型近似圆台体,而且腹凸和臀凸不是一个凸点,是一个范围,这些特征决定裙子省位的设计相对比较灵活,可以在腰围线上相对平行移动。臀凸的突起范围小于腹凸的突起范围,因此,前片裙省相对于后片裙省更灵活。为满足人体腰臀运动的需要,裙子腰围和臀围必须设计加放量。设计裙摆大小时需考虑人体行走尺度。 2裙子规格设计 在裙子的实际设计中,除了考虑与人体的对应关系,满足静态造型的合体美观外,还需满足下肢的运动功能如行走、坐立等动作,加入适度的松量。(1)腰围:女性穿着裙子时一般不会束腰带,另外从服装压力舒适性的角度考虑,人体在腰围尺寸缩小2cm时不会感到不舒服,因此,裙子腰围加放量在0~2cm之间。如果面料是弹性面料,加放量可以取零。(2)臀围:臀围加放量范围为0~4cm,弹性面料加放量可以小一些。另外臀围加放量的设计与裙子的款式有关,紧身裙为4~6cm,A型裙的加放量为6~8cm,其他裙型的加放量在8cm以上。(3)长度:裙子长度的设计主要决定于款式。(4)裙摆围:裙摆围度的大小与款式和裙长有关,当裙摆小于正常行走的尺度时可以考虑采用其他的方法增强裙子的功能性,如设计开衩或褶裥,不然行走会受到影响。在臀围线一下,裙长每增加10cm,每1/4片的侧缝处下摆要扩展1~1.5cm。(5)裙省:一般情况下前省为8~9cm,后省为11~13cm,均匀分布设计。每个省一般控制在1.5~3cm。 3裙子的结构设计与纸样 下面就依次从半紧身裙、喇叭裙和分割裙的样板设计过程来阐述裙子的结构设计原理。(1)半紧身裙的形态与纸样。半紧身裙比直筒裙的裙摆宽度略大,形态接近于圆柱体的圆台型裙子。绘制半紧身裙纸样,即可以利用展开直筒裙纸样底摆的方法,将圆柱形的立体展开图转化为圆台型裙子的展开图。在步行、坐起和其他一些人体的日常动作中,便于向前迈腿这一要求更为重要。在利用直筒裙纸样绘制半紧身裙纸样时,沿迈脚方向展开纸样,按照平衡原则,在前侧与后侧展开相同尺寸。从运动机能性的角度来考虑,裙子的前裙摆需要的运动量要略大些,所以在前、后片展开量中有少许的差量会更好。半紧身裙纸样在臀围线以上部位是符合体型的,绘制纸样时可以利用裙子的原型,把一个省通过省移去掉,使其成为裙摆量,也可以利用尺寸绘制裙样板,直接加上裙摆量,大小以不妨碍行走为准。不论裙子长短,都可以用下面的方法取得适宜的摆围:从臀围线外侧点垂直方向向下10cm、向外侧1cm处得到一点,连接该点与臀围线外侧点并延长,所得延长线即可确定裙子摆宽,裙子越长,摆围也就越大。另外,侧缝线的翘度也要注意适当增加,约为1~2cm,同时要注意腰臀围差值的处理。(2)喇叭裙的构成与纸样。喇叭裙的裙摆摆幅较宽,腰部不设省道。根据人体腰部的体表角度分析,裙摆角度大约为20°以上的均可处理为没有腰省构成的纸样。在喇叭裙的设计构成要素中,裙摆角度是主要构成要素。喇叭裙的形态是明显的圆台型。纸样的常用制图方法如下:一是采用展开直筒裙纸样方法。由于裙摆角度较大,可以在纸样两处以上的部位加入展开线,将全部省量分次转移到下摆成为裙摆量,此时侧缝线的翘度自然就增加了。二是采用圆弧剪裁纸样方法。结构处理完全抛弃省的作用,用圆周长公式来确定腰围的半径,直接利用尺寸进行纸样设计。腰曲线全圆裁剪的喇叭裙下摆非常大,从腰围到臀围没有必要完全贴合人体的复曲面结构,纸样通常采用腰线与裙摆为同心圆的方法来绘制。对于自然腰线在后身下落的人来说,裙子的腰线与其纸样一样应修订出腰高的前面、侧面、后面的差会更好些。裁剪半圆形喇叭裙时,腰带以下会贴合体表形态,需要根据不同的情况在侧缝处收取一定的省量。(3)带分割线裙子的设计与纸样。竖线分割是使分割线与人体凹凸点不发生明显偏差为基础的,并尽量保持平衡。竖线分割裙的分割线功能性比较强,无论是6片裙还是8片裙,虽然纸样构成并不完全相同,但都需要与人体从腰线到臀部的形态相适合,裙子的腰部、臀部合体,臀围和腰围差量融入到竖直分割线中。横线分割是以凸凹点为确定位置,在其他部位以合体美观和便于运动的原则进行设计。此类纸样设计基本上是属于款式的需要,利用裙廓型纸样绘制即可。裙子的款式很多,变化也很丰富,但不论其如何变化,不外乎是各种腰头高低变化或腰头宽度大小的变化、分割线设计、褶裥设计等或是几种设计的结合。掌握裙子的分类及结构原理,裙子的结构设计也就迎刃而解了。 作者:房娟 单位:江苏淮阴中等专业学校 结构设计论文:砖混结构设计论文 1)在PKPM的结构平面图的配筋计算中有一项为楼板配筋参数,其中一个参数为双向板计算方法,有两种:弹性算法、塑性算法。曾经有一个工程的两个大致相同的住宅楼由我的两个同事设计,选用不同方法,结果因为楼面配筋造成房屋造价的不小差别,使业主非常不解和不满。现在的房地产项目注重的是造价的高低,虽然选用弹性算法更偏于安全,但配筋较大,如果选用塑性算法,并同时选择根据裂缝挠度自动选筋进行设计,通过我所设计的几个工程来看该办法是既安全又经济的。 2)住宅结构中有很多卫生间,卫生间的建筑面层做法因有防水层,所以比其他房间厚很多,这就使得卫生间的结构标高比其他房间低。设计计算中往往选用错层楼板做法,在错层楼板的算法中也有两种算法:按简支计算、按固端计算。设计中应根据具体情况设计,我为此请教了施工图审查人员,他们的意见是:如果错层不超过错层楼板厚度的一半,视为固端,如果超过错层楼板厚度的一半,视为简支。 3)关于地震烈度的问题,一般是不会选错的,但是有这样的情况:根据GB50011-2001查得了抗震设防烈度,并依此进行设计。但按地方法规,抗震烈度与国标不同,有的变化很大,会从非抗震计算改为抗震计算,引起较大的返工,所以对于地方规定,我们也应遵守执行。 4)关于砖混结构的构造问题,大部分的工程问题并不是出在计算上,而是构造上,所以构造设计也是工程结构设计非常重要的环节。对此着重阐述以下几方面:①GB50011-2001仅对砌体墙段的局部尺寸做了限制,但现在的住宅趋势,尤其是大户型,一般房屋开间较大,外墙开窗面积也很大,窗台也不高,对于这种外墙开洞率虽然国标没有规定,但是各地有一些自己的规定,大概开洞率控制在50%~55%,能够保证结构的抗震要求。②目前,我们结构设计人员对于砖混结构的构造柱问题已经非常重视,但有一些细节问题往往被忽视,一是跨度较大的梁下墙体厚度受限制时,在梁下设置构造柱;二是受力和稳定性不足的小墙垛;三是当门洞大于等于2.0m时,对砖砌体宜在洞口设置钢筋混凝土门框或壁柱。四是大房间四角。③关于砖混结构的温度和干缩变形致裂的问题,规范上已经有很多加强措施,而且现在设计中已普遍采用了屋面板配温度筋的措施,但实际设计中有一个问题就是砌体房屋伸缩缝最大间距的问题,有时房屋总长超过规范限值不多,比如50~60m之间,这时甲方一般不愿设伸缩缝。针对这种情况,除了规范上的一些加强措施外,我在工程设计实践中采用了一种各层楼板设施工后浇带的办法,该方法起到了一定的控制裂缝的作用,同时也得到了图纸审查人员的认可。④现在,在一些住宅设计中,往往在顶层做成跃层,而且上下两层墙体不对齐。这种情况下,顶层与下层不对齐的新加墙应做轻质墙,不参与结构计算,不作为受力构件,并且应该后砌,否则就会成为抗震设计中的隐患。 综上所述,对于砌体结构这种结构形式,因造价低,便于施工,目前仍广泛使用。作为结构设计人员我们有较完善的规范、较丰富的经验,但我们还是应注意设计中的每个细节、每个问题,确保设计更加完美。 作者:刘鹏翔 单位:河北筑美工程设计有限公司 结构设计论文:银行发行库结构设计论文 1工程实例 1.1工程概况 工程为某银行XX县支行拟建的发行库及营业办公用房。该工程为一幢地上3层的建筑。其中地上一层层高为6m,主要功能为发行库及营业办公用房;二层层高为3.6m,主要为营业办公用房;三层为大会议室及办公用房,层高为4.2m;室外高差为0.45m,建筑总高14.25m。总建筑面积:2710.92平方米;建筑基底面积:952.26m2。结构形式为钢筋混凝土框架结构,框架抗震等级二级,基础为钢筋混凝土柱下独立基础,如图所示。 1.2自然条件 XX县基本风压:0.55KN/m2;地面粗糙度为B类。XX县标准冻深:1.80m;基本雪压:0.20KN/m2。工程结构的设计使用年限为50年,结构的安全等级为二级。XX县抗震设防烈度:8度,设计基本地震加速度值为0.20g,设计地震分组为第三组,特征周期为0.45s。该工程建筑物抗震设防类别为标准设防类(丙类)。工程建筑场地类别为Ⅱ类,场地建筑抗震地段类别属可进行工程建设的一般场地。 1.3地质概况 圆砾层地基承载力特征值fak=300Kpa,变形模量E0=30Mpa。勘察期间,各勘探点在勘探深度范围内未见地下水,设计和施工时,可不考虑地下水对拟建建筑物基础的影响。场地内无饱和的粉土及砂土层,无砂土液化现象。场地内无断裂构造穿越,无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用及砂土液化现象,场地稳定,适宜进行本工程的建设。②层圆砾稍密-中密,属中硬土。场地类别属Ⅱ类场地,抗震地段为一般场地。地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构均具微腐蚀。 2设计要点 2.1结构体系的选择 《银行金库》(JR/T003-2000)要求发行库四周墙必须为钢筋混凝土墙,这就意味着发行库所在的一层楼有很多剪力墙,按常规设计的话整个楼都应做成框架-剪力墙结构。由于二三楼建筑使用功能的要求,可布置剪力墙的地方很少,同时也为了降低造价,最终决定整个楼按框架结构体系设计,但采取以下几个措施使得设计更完善。1)将一层无发行库的右侧山墙也做成钢筋混凝土墙,以减小建筑在地震作用下的扭转效应,使计算的周期比不大于0.9,位移比不超规范;2)一层有钢筋混凝土墙而二三层没有,刚度变化较大,所以注意控制框架柱的截面变化,减小竖向刚度突变,使计算的本层侧移刚度不小于上一层相应侧移刚度的70%,也不小于上三层平均侧移刚度的80%,同时控制本层与上一层的最小承载力之比大于0.8;3)施工图审图专家建议考虑钢筋混凝土墙在实际地震中可能起到的作用,按框架-剪力墙复核框架柱的配筋,即满足《建筑抗震设计规范》GB50011-2010中第6.2.13条第一款的要求(侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构和框架-优秀筒结构,任一层框架部分承担的剪力值,不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架-抗震墙结构、框架-优秀筒结构计算的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值)。 2.2±0.000m处梁板的处理 通常当建筑无地下室时,一楼地面即标高±0.000m处无结构板,但对于发行库来说必须要有一定厚度的钢筋混凝土底板,所以发行库±0.000m处有梁有板。由于发行库荷载很大,一般是将发行库底板下的房心土经过人工处理后支撑底板传来的金库荷载,比如用一定厚度的三七灰土夯实后使其达到一定的承载力要求(具体大小计算决定)。这样金库荷载将主要由底板下的土来承担,其余的房间荷载则按常规的传力途径传给基础。但本工程所处地区气候寒冷,标准冻深深达1.80m,所以不能用上述的方法。综合考虑后发行库底板采用普通梁板结构,为了防冻发行库底板下虚铺150mm厚炉渣垫层,这样的话金库荷载就跟普通楼面层一样由板传给梁,梁传给柱,柱传给基础。根据金库要求,发行库为一个刚度很大的类似空心的长方体结构,因此施工图审查专家审查时特别指出为保证其共同承担地震作用,应加强发行库结构底板的水平刚度并加大发行库结构底板位置的埋深。审图专家建议发行库底板的梁高至少要保证1米高,底板400mm厚,而且底板顶的结构标高不宜高出室外地坪。发行库底板的混凝土应采用防水混凝土,本工程综合考虑地勘等条件确定发行库底板设计抗渗等级为P6。 2.3基础设计 根据场地的地层结构及物理力学性质,并结合上部结构的特点,主楼基础采用钢筋混凝土柱下独立基础,以②层圆砾作为持力层。由于发行库±0.000m处为普通梁板结构承受荷载,而金库荷载特别大,所以在发行库的几个小开间横向±0.000m以下增设了框架柱。这样就减小了框架柱传给基础的竖向轴力,避免了基础底面积过大且减小了基础梁的跨度。由于发行库刚度很大,施工图审图专家建议加大框架柱在标高基础顶~±0.000m该段内的截面,并加强该段的配筋,柱箍筋在该段全高加密。本工程无地下室而基础采用了独立基础,因此施工图审图专家要求计算简图应符合甘肃省地方标准《建筑抗震设计规程》(DB62/T25-3055-2011)第5.2.5条的规定。即地面以下梁、柱可作为地下室参加结构整体计算,层高按一层地梁顶至基础顶面高度取值,且对地下部分结构不应考虑土体的约束作用;对一层柱尚应按结构在一层地面嵌固并复核配筋。 3结论 银行发行库的结构设计与普通工业与民用建筑的结构设计有所不同。它除了要满足常规的抗震等设计规范外还要遵守金融行业标准的特殊要求,所以当场地条件容许时宜将发行库建筑与其余用途建筑脱开,单独设置。当场地条件受到限制,发行库必须与其他用途建筑混建时其结构设计要综合考虑各种因素,采取一些特殊的措施,本文对此作了一个简要介绍供同类工程设计时参考。 作者:陈华 单位:甘肃省城乡规划设计研究院 结构设计论文:管道结构设计论文 1管架 (1)能源站的主要热力设备是内燃机、溴化锂余热机、直燃机。通过散热设备完成冷却系统的循环。散热设备需要布置于室外,而室外地坪主要用于绿化,因此散热设备只能放置于相邻的楼宇C、D座屋面。C、D座高约50米,冷却水管从地下负三层侧墙穿出,通过C、D座竖井直通屋面小间,管路出小间后分配到各个散热设备。管道竖井为框架结构,管道支撑点通过H型钢梁简支在竖井框架梁上,竖井总高约65m,管道支撑点分别设在0、5、9.2、13.2、17.2、21.2、25.2、29.2、33.2、37.2、41.2、45.2m等地方,单根钢梁最大总荷载为36t。通过计算H型钢梁的强度和稳定,截面定为HM550X300。(2)冷却水管出了屋面小间,通过屋面管架输送到各个散热设备。管架之间的距离是由管道的最小支撑点距离所决定的。管架选用门型支架,管道支撑点直接设在支架梁上。门架两柱基础相连做成一个整体性、刚度较好的整体条形基础,在柱顶用通长钢梁连接,加强了管架上部结构的整体刚度。型钢选用轧制H型钢,因为轧制H型钢质量向翼缘分布,在同等用钢量的情况下,比工字钢具有更大的抗弯模量。(3)管架宜采用1-2层的低层支架,主要原因为:①散热设备回水靠重力自流,管路标高直接决定散热设备的基础设计高度,过高的管架会造成散热设备的基础加高,不仅增加基础土建工程量,且加大了屋面荷载,势必造成结构设计的浪费。②相同数量、相同管径的管路,低层管架相对高层管架,受风荷载与地震荷载的影响小,按2层布置管架,与按5层布置管架传到屋面板最大荷载对比如表1所示。 2屋面设备基础 屋面散热设备及管道总荷载达到约650t,屋面梁采用井字梁结构,梁间距3m,屋面板厚为200mm。考虑冷塔等散热设备属于带转动振动设备,为提高楼顶住户的舒适度,设计时增加了散热设备基础的刚度和配重,采用条形基础,若设备设计安装标高大于条基高度,采用钢筋混凝土短柱支撑设备地脚。 3结语 从本工程建设实践总结出来的认识和经验有以下几点。(1)由于热机系统设计往往稍晚于结构设计,结构工程师大都按常规经验值进行荷载预留,因此屋面设备、管道及烟道竖井荷载提资应在相应的建筑物结构设计前提出,避免出现结构局部大荷载超标。(2)屋面散热设备条基可以优化条基高度,以减轻屋面荷载,条基布置形式应采用单向布置,不让基础形成封闭的凹槽,防止屋面积水。(3)屋面管架可以采用全钢结构形式,降低屋面荷载。(4)屋面散热设备的废水应采用屋面管道有组织排水,而不是利用屋面自身的散水方式排水。 作者:蒙雪俏 单位:华电分布式能源工程技术有限公司 结构设计论文:水泥厂厂房结构设计论文 1电梯设计要点 水泥厂的多层工业厂房结构设计需要与生产工艺结合起来,水泥厂生产活动对空间要求较大,故而多采用纯框架结构,既能充分利用空间,设计又非常简单。若层数较多,且工艺允许的条件下,可采用框架一剪力墙结构体系。在结构设计中,电梯位置的合理设计是要点之一。水泥厂生产经营活动的特性决定其货物自重较大,在厂房内的竖向运输都需要电梯,电梯对位钢筋混凝土结构,刚度大,对厂房的重心产生一定的偏移作用,故而很少将电梯设置在厂房的角落处,那样会影响到厂房结构的稳定性,以免电梯自重对厂房结构产生一定的扭矩作用。当无法避免将电梯设置在角落位置时,这时必须做好电梯周围结构和框架的加固工作。水泥厂厂房结构多采用纯框架结构,这种结构体系非常简单,厂房的刚度中心与质量中心很接近,这样有助于避免出现厂房空间结构扭曲现象。 2荷载计算设计 在结构设计中,还需做好荷载的计算,荷载除了一半的恒载、活载外,积灰荷载、楼面荷载、大面积堆积荷载是水泥厂房特有的之外。其中,积灰荷载的取值可参照现行的相关行业准则,对近灰源车间的厂房不宜采用带翻边的雨棚、平屋顶等。对积灰建筑屋顶以及相关构件进行相应抗倾覆验算,在强度设计上留有余地,以满足今后的厂房扩建需求。在楼面荷载计算上,过去常采用提高正层楼面荷载方法,该方法会造成较高的富余强度,造成经济损失,我们可以按照区域内的实际堆载进行计算,在区域外则按照普通楼面进行荷载计算,这样更能反映楼面的实际受力状况,更为合理。荷载计算的准确性直接关系到整个结构计算的准确性,且水泥厂的多层工业厂房结构设计与一般的民用高层建筑结构设计不一样,其楼面活荷载大,且楼面上往往会布置一些与水泥生产有关的小型设备,这些设备的布置非常灵活,所以必须做好厂房等效荷载的计算,采用正确的计算方法得出精确结果,为厂房结构设计奠定坚实基础。 3横纵向框架的周期控制 多层工业厂房的结构设计决定其纵向方面已较少的柱来支撑整栋厂房,且支柱的跨度方向尺寸大;柱距方向尺寸小,柱子多。因此,在大型工业厂房设计中,往往采用横向控制方法,使得横向抗震能力于纵向较为接近,使得厂房结构设计更为合理。2件防震设计水泥厂的多层工业厂房对抗震要求较高,其本身的设备工作时会产生较大的震动,会对厂房结构产生一定冲击,若厂房处于地震区时,有发展地震的危险,此时则必须根据实际要求做好厂房的抗震设计工作。当水泥厂的厂房较长时,不应设置过多的伸缩缝,这样不利于提高厂房的抗震性能,往往需要通过一些其他措施来进行抗震设计,减少伸缩缝。如:在结构受力较小的地方设置后浇带,在受温度影响大的顶层、底层、墙体等位置增加钢筋数量,设置架空层,增加抗震效果。防腐蚀、高温设计水泥厂的烧成、化验室、烘干车间等均存在不同程度的腐蚀、高温问题,处理不当就会对厂房结构的安全性、使用寿命产生影响。因此,必须通过一定的构造设计和材料解决这一问题。如:烘干车间生产过程中会产生酸性介质,其对厂房结构产生一定程度危害,故而其结构不宜采用钢筋混凝土框架结构和石棉瓦轻钢结构。过去有些小型水泥厂的烘干房采用瓦楞铁作为轻钢屋面的屋面板,几年下来,屋面就出现严重的渗漏、锈蚀问题,无法正常使用。对于烘干车间来说,除了有腐蚀气体外,还会产生高温,故而应采用超耐热混凝土,并在梁底与烘干机之间设置安全距离,保证厂房的耐久性和安全性。 4结束语 水泥厂房结构设计是一个非常复杂且专业的工作,需要设计单位结合实际情况、专业理论知识、实践经验做好各方面计算、验算、分析,进行经济分析,积极打造绿色、舒适、文明的现代化水泥厂多层工业厂房。 作者:吕素军 单位:新疆凯盛建材设计研究院 结构设计论文:软件独立基础结构设计论文 1比较本文中提到的四种结构设计软件 理正工具箱虽然可以对独立基础对地基压力、地基变形、地基持力层的强度以及地基软弱下卧层的强度分别进行计算。但是,上部结构荷载需要从PKPM或广厦等大型建模设计软件中导出,它只是起到辅助的设计,小计算做得很全面,不用我们来手动计算。PKPM中的JCCAD是从上部结构中直接导入荷载到基础中,这样整个建筑模型就很完整,但是,就是因为考虑的是全面的计算,所以在地基压力、地基变形、地基持力层的强度以及地基软弱下卧层的强度这些计算还需要手动计算来输入到JCCAD参数中。算易结构设计工具箱比理正工具箱多了出计算书的功能以及可以导入到CAD中。这样,结构设计人员的计算书,为后期的出图工作节省了很多时间。计算书大师软件的亮点为施工相关计算功能,与施工现场需要的一些计算相接轨,这样也减少了施工现场的工作人员的计算量和工作量。其次,它的规范查询也是很方便的,一般地我们的结构设计软件,参数都是要自己输入,在输入之前需要根据结构设计人员的经验来翻规范取值。这一方面,如果设计人员出现失误,后面的计算会出现很大的偏差。 2从上述中的四种结构设计软件中的特点来分析 在对柱下独立基础设计的各种软件比较的过程中,重点也要研究各种结构设计软件的不足,本文已经找出了各自的特点,各自的不足,也已经对各软件的计算程序还有薄弱环节进行了详细的探讨,在对结构设计软件的数学、力学模型及使用条件对比的同时,各结构设计软件是都对柱下独立基础的计算过程进行简化,来得到各软件最终所需要的计算参数,最后来辅助结构设计的计算。 3从上述中的四种结构设计软件中找出柱下独立 基础设计的最优方案通过针对各种结构设计软件在柱下独立基础中的应用进行研究,可以在不同的结构设计软件中找出计算最可靠,对结构设计人员起到辅助作用最大的结构设计软件,那么在此之前,我们必须研究清楚:哪些计算过程是靠设计人员手工计算,哪些计算过程交给结构设计软件来参与辅助计算来提高效率。通过提出如何更好地在基础设计中运用结构设计软件,对结构设计软件的优化和改革起到重大的作用。通过以上的一些比较,在国内还是以PKPM结构设计为主要结构计算软件,所以,还是以PKPM中PKCAD来上部结构建模,从而对基础的受力配筋计算。以计算书大师软件来进行柱下独立基础的设计,其他一些细节计算过程可以由理正工具箱来辅助,最后由计算书大师软件来将图导到CAD中,以TSSD探索者绘图软件打开,来做最后的修改布图,符合现行的平法规则。当然TSSD探索者结构绘图软件自带的简单的基础设计,也可以对上述的结构设计中柱下独立基础中复杂的设计过程起到辅助的作用,可它的主打是绘图,不建议来计算。各种结构设计软件都必须根据我国现行的规范来将计算结果呈现给广大客户,对基础结构计算起到辅助的作用。当涉及到柱下独立深基础时,其他的设计软件计算达不到时,可以用PKPM系统实现数据输入、图形编辑、施工图输出等,功能完善。钢筋混凝土多层框架房屋采用较深柱下独立基础时,拉梁的配置应根据独立基础的埋置深度采用不同的计算模型。 4基础结构设计中结构设计软件未来的发展 在众多的结构计算软件中,目前国内大多工程技术人员着重在某一项结构设计软件的应用与研究中有较深层次的提炼。或者对整个结构设计的过程所运用到的结构设计软件进行详细的探讨,在基础设计这一重要领域有系统的研究与比较。但是在独立基础设计中也是分开进行研究。因此,笔者对独立基础设计中应用到的软件,设计过程,优化设计进行整合,运用在结构工作当中基础结构设计的体会领悟对这一领域提出自己见解。期望以后的PKPM面向对象的实体单元建模,采用平面,立面和自定义视平面进行功能强大的3D建模,允许采用较大的单元而不需要在每个节点都进行划分,并且具有强大的类似CAD的编辑特点,在一个统一的集成环境中进行建模,修改,分析,设计优化,并查看结果,进行交互式的混凝土框架结构设计,剪力墙设计,钢结构设计,由屏幕直接显示分析与设计结果,最后动画显示变形、振型、应力轮廓、时间关系曲线等结果,最后导入、导出模型到通用的绘图软件中。 5总结 在设计时,我们要认真地考虑每一个环节,要使工程实际在简化的计算模型中得以体现,让实际情况有所体现。并且要清楚各个结构设计软件的适用条件和技术条件,简单的分析下PKPM软件的应用,采用PKPM软件进行结构设计的质量要得到提高。并且合理地应用其他辅助的结构设计软件来得当地解决现行PKPM中一些不足。最终用CAD绘图软件(如探索者)来保证准确的计算结果;在知识上,要加强学习规范,加强概念设计,使设计的结构满足构造,建筑可以承受各种可能出现的作用,保证结构具有良好的工作性能和耐久性能。 作者:罗梅 叶茂林 陈杰 单位:浙江广厦建设职业技术学院
1引言 1.1研究背景 随着社会经济的迅速发展,高层建筑已经遍布世界各地。不同国家对高层建筑的定义不同,美国将建筑高度大于24.6米或高于7层的建筑称为高层建筑;而中国把住宅建筑高度大于27米的和其它非单层民用建筑高度大于24m的建筑定义为高层建筑;从建筑定义的角度来分析,高层建筑是近年来迅速发展的建筑形式。对于高层建筑的结构分析,高层建筑的结构体系是随着结构设计理论的进步和新材料、新工艺的应用而不断发展的,其结构设计越来越巧妙,新结构建筑物的寿命也越来越长。二战后,世界上大部分国家的建筑能力大大提高,越来越多的建筑形式已经横空出世。越来越多的人不再满足于实体结构的楼房,想要跟随时代的潮流,搬进了高层住宅。高层建筑一般都是框架结构,这样的结构稳固,比起实体结构的建筑物,框架建筑物的抗震效果更好一些。但建造框架结构的建筑时,要考虑进去许多因素,比如水平风力与竖向剪切力。 1.2研究目的与意义 论文的研究方法和结论可以帮助人们认识到高层建筑结构稳定的重要性,让更多的青少年重视建筑力学,有助于我们去培养对建筑结构的兴趣。高层建筑的力学分析作为一个值得探讨的研究课题,我们既可以从中发现有关高层建筑的创新点,也尝试发掘当今时代高层建筑中能够突破的点。 2结构及设计特点分析 2.1基本结构分析方法 常见的建筑结构的分析方法有弹性分析;弹塑性分析;塑性内力重分布分析和试验分析等。在此将简单介绍其中的一种分析方法—塑性内力重分布分析。内力或塑性内力重分布指的是:超静定钢筋混凝土结构中的非弹性特性引起的各截面内力间不再服从线性弹性关系的现象。静定的钢筋混凝土结构不存在塑性内力重分布。高层建筑结构稳定性计算中的弹性假定,关于风荷载、竖向荷载及多地震作用下内力和位移的计算,结构方面的塑性内力重分布需要加以考虑。大体原因有以下两点:(1)建筑中的弹性内力与理论不符(混凝土开裂等)。(2)试图减少或增大一些部位的配筋,期望合理施工及破坏机构。能考虑使用的方法:调整内力幅度(调幅)(1)建筑结构弹性的计算中将内力乘以某一系数,如框剪结构中框架的内力调整,框架梁竖向荷载的调幅等。(2)建筑结构的弹性内力计算时尝试降低构件本身的刚度,如联肢剪力墙中的连梁,框剪结构中的框架与剪力墙间的连梁等。 2.2影响高层建筑结构稳定性的主要因素 高层建筑结构存在以下特点:首先随着建筑高度的不断增大,位移加剧增加;水平荷载作用下的结构侧移也会随之急剧增大;建筑高度的不断增加,同时建筑的结构高宽比增大,水平荷载下的整体弯曲影响随之变大,轴向变形的影响越来越大;与多层建筑的结构稳定性计算相比,高层建筑结构的最显著的特点在于水平荷载成为设计结构稳定性的首要因素,有些构件除需要考虑到弯曲形变,还需要考虑轴向形变和剪切形变,地震高发区的高层建筑结构稳定性的计算还应该控制构件和结构延性的指标。任何一个建筑都要同时承受竖直荷载和气流、气压产生的荷载,还要具有抵抗地震的能力。在较低楼层中,由于竖直高度不算太高,墙体也比较厚,受到的普通风力对建筑的影响也不是特别明显,这时候就需要着重考虑竖直方向上墙体产生的剪力。在前些年,楼房多为五层,六层,之所以不再加高,就是因为楼层越高,其上部对下部的剪力越大盖到六层为止。而高层建筑普遍为框架结构,这种框架结构抗震效果更突出,设计出的建筑也朝着“小震能用,中震能修,大震不倒”的标准建造。但高层建筑能“拦截”更多的风,因此,对于高层建筑,我们不得不认真考虑风荷载等水平荷载产生的影响,水平荷载逐渐成为高层建筑结构设计中需要考虑的关键因素。 2.3结构的抗震概念设计 在对课题的研究过程中,我对结构的抗震概念设计有所思考,并整理了我搜集和探讨的相关内容。框架结构出现问题的主要原因:节点处弯矩、剪力、轴力较大,受力复杂,箍筋配置不足,锚固不好等。结构选型原则:(1)建筑功能要求;(2)结构安全性、适用性和耐久性要求;(3)建筑材料及施工要求;(4)经济及美观要求。高层建筑总体结构的布置,指的是对高度、平面和体型等的选择,除应考虑到建筑使用功能、美学要求外,在结构上还需要满足刚度、强度及延性的要求。地震高发区域的高层建筑在进行结构设计时,应努力保证建筑物具有良好的抗震性能。 3高层建筑模型与实例分析 3.1基本模型 从本文引言部分的叙述可知,建筑力学涉及了一些物理中的基本定理和公式,这些定理可以帮助我们找到更好的基本模型,从而对建筑力学的结构稳定性有更好的了解。在此,我们简单介绍几种物理公理和定理。 3.2典型高层建筑结构稳定性的几点讨论 对高层建筑而言,水平荷载的影响不容忽视。在结构设计中必须考虑水平荷载的承受能力。水平荷载指的是物体受水平方向的作用力。在高层建筑中最常见的水平荷载是风荷载,还有地震荷载等。下面通过一个简单的例子,计算风荷载的值,看看对建筑的影响。 3.3一个建筑物的稳定性也可通过其抗震能力反映出来 地震反应在不同情况下有明显差别,也意味有着不同的抗震要求。人们为了方便设计和区别不同的情况,对建筑结构延性要求的严格程度可分为四级:很严格/严格/较严格/一般,这称之为结构的抗震等级。 4结束语 高层建筑的结构稳定性的研究是当今建筑领域较为热门的研究方向。抗震能力是反映结构稳定性的一个指标,目前一部分建筑的抗震性能已经达到令人满意的程度,但仍然存在一些危楼,对其居民的安全有很大的威胁。必须在预算和施工之前,对建筑的稳定性进行合理准确的分析、计算和评估。当然,怎样更好地定量分析建筑的结构稳定性,也需要我们不断进行理论和思维的突破。高层建筑结构稳定性力学分析是一个清晰的方向,希望以此为出发点的研究能促进高层建筑理论和实践水平的不断完善。 参考文献 [1]方明.高层建筑楼板开洞结构分析力学模型选择[J].结构工程师,1998,1(4):16-23. [2]蒋晓明.高层建筑结构力学模型仿真系统[J].电脑知识与技术,2010,6(10):2433-2434. [3]林春哲.高层建筑结构空间协同分析的力学模型及其提高计算效率的途径[J].中国建筑科学研究院,1987,6(25):19-23. [4]吴晓琳.浅析高层建筑结构设计与特点[J].中国高新技术企业,2009,(11). [5]韩建勇.高层建筑地基基础方案优化设计分析[J].中国住宅设施,2017,9(28):1-3. [6]古今强.高层建筑复合地基稳定性分析[C].第二十一届全国高层建筑结构学术会议论文集,2010. [7]王睿智.超高层结构设计的注意事项与要点[J].建筑知识,2016,(1). 作者:刘学通 单位:济宁市兖州区第一中学
建筑工程结构探究篇1 1建筑结构设计的要点概述和分析 1.1整体分析对于建筑结构设计而言,主要指的就是结合建筑物各个构件的实际受力情况对建筑物进行合理的分析与设计,力求能够从结构设计层面入手保证建筑物结构具有较为良好的稳定性与安全性,这一方面保证了建筑物的整体质量,同时对于保证人们生活水平也会起到积极促进。建筑物施工完毕之后,必然要投入日常运营,此时建筑物会受到各种力的综合影响,不同作用力对建筑物结构稳定性所产生的效果也会有所差别,如果整体建筑结构设计水平没有满足国家相关标准要求与规定,那么就可能会因为个别构件承载力不足而导致其自身的作用力显著降低,导致建筑物的社会效益与经济效益受到消极影响。而在建筑物整体结构设计的过程中,减震设计是一项十分重要的内容,特别是近些年来我国接二连三发生了几起严重的地震地质灾害,也给建筑物产生较大影响。为了能够更好地防止自然灾害所造成的影响,在开展建筑物结构设计的过程中必须对减震设计给予高度关注与重视,尽可能地对建筑物所在地的地质情况加以详细的调查与统计,之后在进行整个建筑物结构设计的过程中,需要使用满足本地区实际需求的一系列减震技术手段,这种方式对于提升建筑物的抗震性能有积极意义,同时还可以保证建筑物后期使用时可以安全运行,为维护社会稳定创造了良好的基本条件与价值。在进行建筑结构设计的过程中必须要对整个建筑物中的各个危险构件进行详细设计,通过数据计算得到各个构件所能够承载的荷载极限值。在开展具体设计的过程中,必须要始终坚持稳定性与安全性原则,结合建筑物使用需求对其进行综合规划与设计。整个建筑设计的核心内容就是要保证建筑物结构具备良好的稳定性,这样建筑物在遇到外力的影响下,也可以具备良好的抵御能力,进而保持建筑物原有的使用状态,降低了外界作用力对建筑物产生的影响。在进行建筑结构设计的过程中需要综合考虑墙柱、梁板、楼梯等各个部件,这些构件不但是建筑物的框架组成部分,同时也是建筑物的主要受力构件。在建筑物整个受力体系当中,以上构件之间都会出现作用力相互传递的情况,因此会承受竖向或者水平方向的力作用,因此就对构件的抗震、减震性能提出更高要求与规定,只有保证了建筑物构件具有较高稳定性,才可以保证建筑物安全性能满足使用要求。 1.2结构控制结构整体控制也是一种十分常见的减震途径,其是在整个建筑物结构以及建筑形式都已经被得到了良好控制以后,设计人员需要从系统角度出发加强有效控制。在应用这种控制方式的过程中需要满足预期需求,最为关键的一点就是希望可以令建筑物内容所有构件自身的强度与延展性都可以满足建筑物所在地地震设计烈度要求。设计人员在设计过程中要充分考虑建筑物自身的实际特征以及具体使用用途,进而对整体结构加以合理控制,保证建筑结构在大地震来临以后可以体现自身价值,不断提高建筑物的稳定性。 1.3梁结构延性设计结构设计在建筑物设计中扮演着十分重要的角色,其中梁作为水平作用力的主要传递构件显得尤为重要,设计人员应当采取措施保证梁在受力作用下的挠度满足要求,保证其延展性满足要求,可以最大程度上抵御地震影响。另外,还应当合理控制梁两段的延性系数,这对于提升滞回曲线饱和度有积极价值。在进行设计过程中如果发现梁的跨高比率较低,那么此时梁自身的延性也会受到影响,梁在受力作用下的变形也会产生变化。如果在建筑物使用过程中梁体结构整体延性、强度没有达到实际需求,那么梁体在水平作用力影响下可能会发生破坏,进而影响整个建筑物的稳定性。对于这种情况而言,设计人员可以借助的手段比较多,例如可以在钢板链接位置设置水平缝,并在缝隙两侧位置设置钢板结构,并在其上开设螺栓孔,使用高强度螺栓连接。这种方法不但可以满足延性需求,同时还可以在刚度保持不变的前提下,最大程度上降低地震所产生的影响。 1.4柱的延性设计结合以往地震灾害之后的实地调研结果发现,如果建筑物受到地震作用力较小,那么一般柱不会产生较大破坏,柱子在地震力作用下,其自身延性也可以得到充分发挥。但是如果地震力较大,那么柱子自身的延性可能就会受到影响。所以,在对主体结构进行设计过程中可以适当地加装螺旋箍筋结构,一方面可以保证箍筋强度得以提升,另外还可以对已有材料配置进行不断优化,这种设计方式的好处就是可以提高建筑的整体抗震性能,因此结合建筑物实际情况进行合理开展柱子的延性设计是尤为关键的。 2建筑结构设计中的主要隔震措施 2.1建筑物地基要尽可能采用特殊材料进行隔震控制地基是地震对建筑物产生影响最直接的部位,同时也是地震作用力最直接的作用区,因此关键所在就是要不断加强地基的基础设施,力求能够获得良好的隔震效果,这也是最便捷、最直接的手段。对于建筑物隔震而言,主要指的就是对建筑物部分基础设施进行特殊化的处理,可以铺设一些垫层实现对地震作用力的逐层削弱,进而减轻地震对建筑物所产生的破坏作用。这种方法虽然是一种比较传统的方法,但是其作用效果却十分理想。这种方法的原理就是通过减弱地震波的影响,通过中介物质不断地削弱地震波能量,进而实现对建筑物的保护作用。在我国建筑历史发展过程中,甚至曾经还有人使用糯米作为原材料设置建筑物基础部分,力求可以减轻地震对建筑物所产生的损害,虽然这种方法听上去可能不靠谱,但是在当时的历史情况下,也是一种比较良好的技术创新,而且研发人员也已经认识到了地基材料选择应当具备一定的黏着性,只有借助这种方式,才能够获得较为良好的隔震效果。而随着我国科学技术水平发展速度的不断加快,越来越多先进的材料被使用到了建筑物地基建设当中。而经过不断的研究与试验,一些研究学者发现沥青作为一种特殊材料,将其应用到建筑物地基当中,会获得较为良好的减震效果。 2.2建筑物层间隔震的主要措施分析对于一些正在进行改建的老旧建筑物而言,也需要对其进行隔震设计,一般情况下所使用的都是层间隔震的方式。这种方法的施工可操作性较强、较为便利,因此被广泛地应用到了工程施工领域。而与建筑物基本物质设置隔震装置对比而言,层间隔震的效果并不是十分理想,而且减震作用范围也比较小,因此层间隔震的方式的方法很难能够大规模地应用到建筑物设计结构当中,与其他方法对比而言,其所可能产生的减震作用也不是十分理想。这种方法更多情况下所依靠的还是设置在建筑物结构各个层间间隔的减震设施对地震能量进行逐渐吸收与削弱,进而减小地震对建筑物所造成的危害程度,但是整体效果并不是十分好。 2.3建筑物结构悬挂隔震悬挂隔震结构也是目前比较常见的一种隔震构造,其是将建筑物大部分或者整个建筑物悬挂起来,在建筑物构件受到地震力荷载冲击时,地震的能量就不会传递到已经经过悬挂处理的结构,进而达到减少损坏、传递能量效果,对于这种结果而言,一般比较常用于一些钢结构当中。但是这种设计模式对结构设计人员的专业知识要求较高,需要将建筑物主体框架与子结构框架充分结合在一起,这种结构及时在地震来临时,子结构框架也不会受到地震荷载影响。从其主要原理上看,就是在地震荷载来临之前主框架会随着地震波方向产生摇摆,但是框架与主框架之间是能够进行灵活运动的标杆,因此地震能量在达到各个构件之后,就已经受到了一定的削弱与简化,不会直接传递到建筑物主体结构当中。这种结构设计方式的主要优势就是具有良好的隔震效果,同时对于降低建筑物损伤也起到了积极帮助。但是这种结构设计方式的整体成本造价比较高,大量的钢结构将会导致整体工程的施工成本出现不断降低情况,因此通常情况下被使用到民用建筑结构当中。 2.4其他常见隔震设计手段对于建筑减震设计而言,就是希望能够最大限度地令建筑结构在建筑物当中具有良好强度。通过以上论述可以发现,可以选择的减震结构设计方法比较多,在选择具体方法过程中应当结合整个建筑物的具体使用要求。但是在具体设计时,可能会出现某个部位延性或稳定性不理想的情况。为了解决这个问题,在设计时就可以从两个角度出发对建筑物特点进行研究,进而保证建筑结构减震设计效果满足实际需求。所以,减震结构谁应当被进行大范围的推广,在不同类型的建筑物结构当中都进行合理使用。(1)吸震设计。对于这种设计方式而言,是结构安装过程中所选择的一种比较特殊的方式,另外还可以在建筑物当中安装附加结构,该结构可以适当地吸收地震力所产生的能量,这种方式可以缓解建筑物所产生的损害。一般情况下目前比较常见的做法就是在适当位置预留分隔缝,通过内外筒之间所产生的吸引作用对地震能量加以有效吸收,保证建筑物的使用安全与寿命。(2)阻震设计。对于这种方式而言,笔者认为可以适当地增加阻尼器的数量,阻尼器在地震来临之后可以有效降低地震所产生的能量,降低地震荷载所产生的振动效应。如果阻尼器自身的性能比较理想,那么对于缓解地震作用力有积极意义。一般情况下,对于高层建筑结构而言,可以在高层框架核心筒体连接位置增设弹簧钢杆摩擦减震器等。(3)隔震设计。隔震设计在最近几年也受到了人们的关注,也是目前比较常用的一种设计方法,其主要原理就是在整个建筑物的防震结构位置合理设置隔震层,通过这种结构降低地震能量的影响。在进行隔震设计过程中应当明确较为阻震特征,使用这种方式的主要作用在隔震层当中安装特殊材料。(4)结构的动力优化设计。无论是在进行结构设计还是在减震设计当中都应当结合实际情况对结构加以合理优化,例如在选择吸振器过程中应当综合考虑相关参数以及具体的安装位置,这些都是需要关注的重点,只有通过这种方式才可以保证结构具有良好的合理性。以下就将框架减震墙结构作为研究对象对结构优化的相关问题加以阐述与分析。对于框架结构而言,在遭遇中震时,塑性铰仅仅是出现在梁结构的两段,而在遭遇大震时则会在柱子根部出现塑性铰,最终形成梁式侧移结构,因此无论是在任何情况下节点都始终处于弹性状态。而对于抗震墙结构而言,在中震时塑性铰仅仅是出现在梁结构的两段,只有在遭遇大震动情况下才会在墙体根部位置产生塑性铰。而从地震实际情况以及试验所得到结果中可以发现,墙体一般是先于框架破坏。 3结束语 综上所述,在开展工程建设的过程中,工作人员结合建筑物所在地地震烈度情况合理开展减震结构设计是十分关键的。可以使用的减震方法有很多,但是不同设计方法有着各自的优势与不足,因此笔者认为设计人员一方面可以结合建筑物具体情况选择合理的减震设计方法,同时也可以将几种不同方法综合结合在一起,真正实现趋利避害,进而获得比较理想的减震设计效果,不断提升建筑物的整体稳定性,保障人民生命财产安全。 作者:时德瑞 单位:重庆长厦安基建筑设计有限公司济南分公司 建筑工程结构探究篇2 1项目概况 沙县城东幼儿园建设项目位于福建省沙县城东天后、城市至尊项目西侧,整个建设内容和规模为:校园规划用地面积为6725m2,规划建筑面积为4950m2,主要建设3层教学综合楼1栋,班级活动场所、室外景观及活动场所、道路及管网等教育配套设施。开办12个教学班,可容纳360名学生就读。整个工程结构具有一定的复杂性,在实际施工中,经常面临各种施工难点问题。沙县城东幼儿园建设项目示意图如图1所示。 2建筑主体结构工程施工操作关键点 2.1技术重难点在结合建筑主体结构工程施工需求的基础上,实现对钢梁结构和屋盖悬挑结构的规范化、合理化安装,施工人员在实际施工期间,通常会面临各种施工技术难点,为此,施工人员要确定工程安全施工的目标,并将各种先进、新型装备科学、有效地应用到工程中[1]。例如:钢梁工程在进行施工期间,经常会用到大量的履带吊装置进行施工,增加施工工作量和施工操作难度,为了解决这一问题,施工人员要结合现阶段工程施工需求,加强对建筑主体结构的构建,并科学、合理地应用各种新型施工技术。 2.2钢结构施工钢结构施工作为建筑主体结构工程的重要施工内容,为了保证钢结构施工质量,施工人员要严格遵循施工质量把控原则,完成对精品化工程的科学打造,并将数字化技术科学、有效地应用到钢结构施工中,确保整个工程施工向数字化、智能化方向不断发展[2],另外,在进行钢结构施工期间,施工人员要重视对BIM技术的应用,确保整个工程施工工作落实到位。例如:通过利用BIM技术,构建建筑模型,通过利用这一可视化筑模型[3],确定一套行之有效的工程统筹施工方案。在BIM技术的应用背景下,确保施工人员结合实际施工需求,选用合适的方法和设备,全面地了解和掌握整个主体结构和施工作业开展情况[4],便于后期对施工作业进度的实时化、有效化监控,从而提高工程施工效率和效果。另外,在进行施工期间,施工人员要借助BIM技术,全面地分析和挖掘全生命周期相关数据信息,为主体结合设计工作开展提供重要的数据支持,确保工程施工管理向智能化、精细化、高效化方向不断发展。 2.3混凝土工程施工技术混凝土工程施工技术作为建筑主体结构工程施工中常用技术,在实际应用中,要结合本次施工作业需求,加强对混凝土原材料质量的有效检验和把控,及时更换不合格的材料,并提出相应的优化材料选用方案。现阶段,工程施工所使用的施工材料主要以预制混凝土为主,并确定出合适的材料配合比,确保施工材料达到最佳状态[5],使得工程施工质量得以大幅度提高。另外,在进行混凝土浇筑施工期间,施工人员要结合实际施工需求,严格按照所制定好的浇筑施工方案,全面地把控和落实每个施工细节,确保混凝土浇筑的均匀性和合理性。在此基础上,还要做好对混凝土工程施工温度的科学控制,避免因温度控制不合理而降低混凝土整体浇筑效果。例如:为了保证水化热控制效果,施工人员要尽可能地降低水泥的添加量,此外,还要采用降温处理的方式[6],避免混凝土因温度过高而出现裂纹现象。此外,当混凝土浇筑作业结束后,施工人员还要从洒水、覆盖等环节出发,做好对混凝土的保养工作。 2.4钢筋工程施工技术钢筋工程在实际施工中,要保证所选用的钢筋质量达标,从而确保建筑墙体的稳固性。首先,要优先选用高质量的钢筋材料,此外,要与供应商积极交流和沟通,然后,从供应商中采购经济性高、质量达标的钢筋材料。在采购钢筋期间,要全面检查其结构、尺寸等规格参数的合格性[7],确保所采购的钢筋材料能够完全符合相关技术标准,避免因钢筋材料不达标而影响后期正常使用。其次,在使用钢筋期间,施工人员还要加强对对钢筋尺寸规格的科学调整和控制,并选用合适的连接方式。 3建筑主体结构工程施工技术应用质控策略 为了充分发挥和利用施工技术的应用优势,缩短工程施工周期,保证工程施工质量,施工人员要严格按照如图2所示的施工技术应用质控流程,不断地简化工程施工流程,提高工程施工质量。 3.1实施技术标准化管理为了进一步提高建筑主体结构工程施工操作的规范性和合理性,施工人员要严格按照相关技术标准,做好对工程施工各个环节的把控,确保施工技术应用效益和应用优势得以充分体现,同时,还要结合工程实际施工需求,全面地分析所使用施工技术的重点、难点,并提出一系列行之有效的优化方案,确保工程施工质量和效率得以大幅度提高。此外,还要做好对技术指标的制定和完善,确保工程标准化管理工作落实到位,使得施工作业能够有章可循、有据可依。另外,在正式进入施工之前,要做好对相关实际技术交底工作,确保所有施工人员能够全面地了解和把握技术应用要点和应用方法,并针对施工作业中遇到的技术问题,选用合适的技术应用方案,不断提高工程施工作业实施效果,最后,为了提高工程施工作业操作的规范性,还要组织专业技术人员全面地检查施工现场,确保钢筋绑扎、混凝土工程施工技术浇筑等施工作业落实到位。 3.2贯彻技术精细化管理在开展建筑主体结构工程施工期间,通常会用到大量的新技术、新设备,为了提高施工技术的应用效果和应用价值,施工单位要做好对施工技术的精确化管理。首先,在应用新技术期间,要制定和优化新技术应用方案,并借助动画模拟技术,将新技术交底工作落实到位,此外,还要加强对施工人员技术知识培养,不断地提高他们的专业技能和技术水平,确保施工安全风险降到最低。避免因施工人员掌握新技术不全面、不充分而降低工程施工质量。在使用新工艺开展施工工作期间,施工人员要在保证施工材料达标的前提下,利用所制定好的技术应用标准,做好对施工设备的维修和保养,从而延长施工设备的使用寿命。 3.3搭建技术应用信息化管理平台为了实现对建筑工程的规范化、科学化管理,施工单位要引导相关部门和专业技术人员全面参与到建筑主体结构工程施工工作中。目前,建筑工程在实际管理中,经常出现数据信息分享不及时、共享不高效等问题,为了解决这一问题,专业技术人员要结合实际实践工作经验,做好对技术应用管理平台的科学搭建,充分发挥和利用信息化技术的应用优势,在此基础上,还要根据建筑主体结构设计需求制定和完善主体结构设计标准,并借助信息化平台,向各个部门人员发送和共享所制定好的主体结构设计标准,确保施工人员严格按照这一标准开展施工工作,从而提高施工工作操作的规范性和合理性。最后,还要将二维码和其他信息化系统搭建和部署在工程施工现场,确保施工人员通过扫二维码的方式,及时地获取和了解工程施工图纸信息以及相关施工技术指导信息,为促进工程施工工作能够正常、稳定、有效地开展,提高工程施工社会效益和经济效益创造了良好的条件。 3.4做好结构施工现场的监督检查建筑主体结构工程在实际施工中,要全面检查和清除施工现场可能存在的安全隐患问题,不断提升建筑施工技术在主体结构工程中的应用价值和应用效益,此外,还要设置专门的工作小组,由工作小组负责监督和检查工程施工现场,从而及时、有效地了解和掌握施工作业开展情况。另外,还要不断强化工程施工作业操作规范性[8],并组织专业人员及时地分析和讨论施工技术应用难点,然后,提出一套行之有效的施工技术应用方案,确保建筑主体结构工程施工质量得以显著提升。 4结束语 为了进一步提高建筑主体结构工程施工质量和效率,施工人员要在落实化精细化管理工作的基础上,切实保证混凝土工程施工技术、钢筋工程施工技术等各种施工技术应用效果与效益,此外,还要根据施工技术操作要点,将施工技术科学地应用到信息化管理平台的搭建上,并全面化监督结构施工现场,确保施工现场的安全性和有序性,以达到降低工程施工成本、缩短工程施工周期的目的,使得施工单位的知名度和影响力得以大幅度提高,为后期科学开展建筑主体结构工程施工工作打下坚实的基础。 作者:瞿宜思 单位:福建省二建建设集团有限公司 建筑工程结构探究篇3 1钢结构的优势 1.1构件性能优、使用便捷钢结构构件的整体质量较好,与其他材料的融合度较高,它们的弹性性能在所有建筑材料中最为理想。此外,相较于其他建筑工程结构构件,钢结构构件的安装和使用也更加便捷。在生产加工方面,钢结构构件通常在工厂内部完成加工后便直接运送至施工现场进行组装。这种处理方式,不仅能够缩短施工周期,避免给施工区域的环境带来较大的负面影响,还完全符合文明施工、绿色施工的要求。 1.2造价成本较低在建筑设计领域,钢结构的应用能够在保证建筑工程安全性、可靠性的前提下,有效地控制成本,保证企业的经济效益。与传统的钢筋混凝土结构相比,钢结构的成本更低。另外,钢结构的重量轻于钢筋混凝土,这有利于减少运输费用。此外,因为钢结构施工具有便捷性,所以采用钢结构能够加快施工进度,有利于减少人工成本。 2钢结构设计原则 2.1保证结构的稳定性在设计钢结构时,设计人员必须加强与相关部门的联系,同时深入了解业主的需求与施工方的技术水平,综合考虑各种影响因素,加强对现代信息技术的应用,从而提高设计方案的可行性与科学性,避免数据出现误差。此外,为进一步保证钢结构的稳定性,设计人员可利用BIM(建筑信息模型)等先进技术或软件进行辅助设计,实现设计方案的最优化。 2.2坚持“强柱弱梁”的原则一旦发生地震,建筑就会承受极大的外界应力,这种应力会严重破坏建筑物的梁柱结构。若柱结构损伤较大,则极有可能导致整个建筑坍塌。为此,设计人员必须按照“强柱弱梁”的原则落实钢结构的设计和建造工作。实践证明,坚持“强柱弱梁”的设计原则可在一定程度上减小柱结构的荷载。在工程中,设计人员可以将塑性铰安装在梁结构上,从而避免在地震发生时,柱结构首先受到冲击。因此,这一设计原则符合建筑抗震设计的要求。通常,在地震灾害发生时,柱结构坚持的时间越长,建筑物的整体稳定性就越好,就越不容易发生变形、坍塌等问题,进而更好地保证人们的生命财产安全。 2.3全面分析斜柱的受力情况当前,我国建筑行业正保持着迅猛发展的态势,形状不规则的建筑逐渐增多。这类建筑在给大众带来新奇感的同时,也对斜柱的应用以及钢结构的稳定性提出了更高的要求。设计人员除了要在设计图纸上明确标注斜柱的位置外,还应充分考虑其受到的水平荷载和垂直荷载,进而在此基础上科学计算出该构件的压力值。受力分析越全面、越准确,钢结构设计方案就越完善,斜柱的受力就越平衡。 3地震灾害对钢结构的影响 结合实际情况来看,在面对强震时,建筑物通常会陷入强度有余而刚度不足的困境。在多次地震后,钢结构也会出现明显的损伤,其表现形式如下。第一,结构坍塌。当钢结构竖向刚度分布不均匀时,楼层承受荷载的能力会受到不利影响。在这种情况下,楼层就会出现明显的薄弱层,最终导致结构坍塌。第二,梁柱节点破坏。笔者分析实际情况后发现,这种破坏形式的出现频率非常高,其主要原因可能是钢结构的自身缺陷。在实际施工过程中,螺栓连接不牢固、钢筋焊接不合理等问题,使梁柱节点普遍存在受力不均匀、应力集中等问题。在这种情况下,如果梁柱节点受到地震力的冲击,那么钢结构就很容易出现开裂、脱落等问题。第三,竖向支撑整体或局部失稳。竖向支撑主要为建筑结构提供较大的侧向刚度,并在面对强大地震力的冲击时支撑建筑结构。通常,竖向支撑需要承受较大的轴向力,并且一旦轴向力超过临界值,就会出现局部失稳的情况。出现这种情况的主要原因是梁柱翼缘的截面尺寸不合理导致构件扭曲。第四,柱脚破坏。出现这种情况的主要原因是柱脚埋置的实际深度难以满足建筑结构的实际需求,而一旦面临较大的水平力,柱脚将会因抗剪力分布不均匀以及外界各种因素的影响而出现拔出或者破碎等问题,进而影响整个建筑结构的稳定性。 4钢结构抗震设计要点 4.1优化建筑抗震性能在对建筑结构进行优化设计时,设计人员首先需要重点考虑钢结构的抗震性能,这是因为钢结构的抗震性能通常直接决定着整个建筑结构的稳定性和可靠性。所以,为了能够从根本上提高建筑结构的设计水平,延长建筑的使用寿命,设计人员必须合理优化钢结构的抗震性能,为后续工程的顺利进行打下良好的基础,从而提高工程建设质量。此外,在建筑工程的设计环节,设计人员应明确工程的建设目标,同时深入施工现场进行实地考察,为后续的设计工作积累参考数据,从而保证设计方案的可行性。需要注意的是,在进行钢结构设计时,设计人员还需要及时更新设计理念,进一步优化钢结构设计方案,最大限度地提高整体结构的抗震性能,进而从源头上降低地震灾害对建筑结构的影响,为人们营造更加安全、舒适的居住环境。 4.2施工材料选择施工材料是建筑工程的物质基础,合理选择施工材料是提高建筑结构抗震性能的关键。当前,建筑市场上有各种各样的施工材料,它们的质量参差不齐。因此,在采购施工材料时,采购人员必须全面了解不同产品的具体性能和质量。在施工材料运抵施工现场后,管理人员应采取抽样检测的方式来保证施工材料的质量和性能。此外,管理人员还应根据施工材料的类型来分类保管,以免影响其使用性能。总之,相关人员只有从采购、质检、保管等多个环节着手,不断加大管控力度,才能更好地保证建筑工程的建设质量。 4.3抗震计算方式地震作用计算是结构抗震设计中的重要一环,也是进行构件断面设计的基础。在对钢结构进行抗震计算时,设计人员大多采用振型分解反应谱法。但如果钢结构的整体结构形式较为特殊或复杂,那么设计人员需要采用时程分析法进行补充计算。在具体的设计环节,设计人员需要根据当地的抗震设计要求进行合理设计,然后结合建筑工程的实际情况以及该地区的地质结构进行优化设计,从而全面保证钢结构的安全性。需要注意的是,对于甲类、乙类建筑,设计人员还需要进行内力计算,调整抗震措施。 4.4相关节点设计(1)柱脚节点设计。一般情况下,柱脚的形式可分为外包式、埋入式和外露式。在高层建筑中,设计人员应优先使用埋入式柱脚,因为这种柱脚可以直接埋入基础(基础梁)内部,且锚固效果较好。但是,受到钢柱的影响,基础钢筋施工难度较大。所以,在确定好柱脚埋藏深度后,设计人员必须根据建筑工程的具体建设需求以及受力情况,准确计算出相关参数。而对于建筑高度不高、抗震设防烈度较低的建筑,设计人员可以采用外包式柱脚。外包式柱脚对基础钢筋施工方面的要求较为宽松,多用于单层建筑。(2)节点设计。一般来说,节点主要采用铰接和刚接这两种方式。①铰接。在使用铰接来连接钢柱节点时,设计人员主要利用栓柱将梁腹板和柱翼缘连接在一起,从而为栓柱两端提供足够的转动能力。在具体的连接过程中,设计人员需要注意控制好连接端板的厚度,以保证梁端和钢柱之间存在一定宽度的缝隙。同时,设计人员还需要保证计算假定和构造要求相一致。②钢接。在此环节,设计人员需要采用全焊接或者栓焊混接的方式来连接梁柱节点。这种连接方式简单便捷,能够很好地保证各个结构的安全性。在对钢结构进行抗震设计时,设计人员通常需要采用“强节点、弱构件”、在上下翼缘添加盖板、增加楔形板等方式来增加焊缝的整体厚度和长度,从而保证各个构件在屈服状态下不会轻易遭到破坏。 5结语 总而言之,科学、合理的钢结构设计方案能够有效提高建筑结构的安全性和稳定性,延长建筑结构的使用寿命。因此,设计人员必须充分认识到抗震设计的重要性,加大研究力度。在实际工作中,设计人员应结合施工现场的实际需求,加强对相关节点设计的重视程度,同时做好施工场地、抗震类型、施工材料的选择以及相关计算工作,从而增强钢结构的抗震效果,为人们创造良好的居住空间。 作者:孙杰 王飞
1框架剪力墙结构工程概述 框架剪力墙结构简称为框剪结构,这种结构内拥有布置一定要求的数量的剪力墙的体系,形成了较为自由灵活的空间,能够满足人们对于建筑多样化的需求,顺应了现代化社会发展中的多样化和个性化的潮流。在现代化的建筑工程中,为了能够满足人们对于建筑的功能的不同需求,施工人员利用足够的剪力墙和相当规模的刚度为基础,开展制定和处理的施工工作,将框架发挥这两种结构的优势。框架剪力墙结构体系应用广泛,是现在一种最常见的建筑工程结构模式。 1.1剪力墙结构 将传统的框架中存在的梁柱结构替换成钢筋混凝土,即为剪力墙结构。这种结构不仅仅可以承受主要的负荷重力致使内力的现象,而且有利于控制建筑结构中存在的结构水平力。由于钢筋混凝土具有较高的承载力,可以提高建筑房屋的坚固度,进而提高建筑的整体性能,因此,被广大的人民群众所关注喜爱,受到的重视度高。 1.2框架结构 由于框架剪力墙结构的施工是由两种不同的结构体系共同组成的结果,所以,采用的框架结构与纯框架结构体系中的框架有所不同,这种结构当中剪力墙占据着不可替代的重要作用,框架结构对于剪力要求相当高,可是与传统意义上的剪力墙结构的模式又存在着不同,。在建筑工程当中,建筑的下部楼层的剪力墙位移较小,按照一般的施工方法不能开展施工工作。因此,对于施尾部荷载和剪力墙结构存在着附加的要求,在给剪力墙施工时应该增添一个框架的附加水平力,这样一来,有利于保证上层结构空间的整体性。 2框架剪力墙结构的特征 为了能够有效地将框架剪力墙结构的施工技术运用到建筑工程当中,施工的人员应该对该结构的自身的特征有详细地掌握,对其开展深入的研究,全面系统地理解其特点。框架剪力墙结构的形式特点主要有:受力、抗震和刚度,以下对这些展开分析。(1)受力性。从框架的外构成观察得,可以发现,框架剪力墙结构是一个在地面上完全垂直的结构体。在受到外界的作用力时,由于框架结构的垂直方向的承受力度强,而水平承载能力较弱,剪力墙却与其恰恰相反,水平承载能力较好,但是垂直受力弱,这样一来,整体的框架剪力墙中空腹悬臂梁受着两者的共同作用,致使结构出现弯曲,呈现一种弯曲的曲线形态。框架剪力结构受力影响,形成一种弯曲受力模式。(2)刚度性。框架剪力墙结构的受力反应与纯框架结构基本上相同,但是如果基底的弯矩达到20%时,该框架的刚度会发生很大的变化。一般情况下,施工人员会对于框架剪力墙的抗震的等级进行设置。当框剪结构自身的弯矩达到是弯矩的80%之后,框架的相关刚度也会不断地缩小,为了能够防震抗震,施工人员采取科学的技术手段强化框架剪力墙结构。依据国家对于建筑抗震设计的相关文件的要求,设计人员要处理好框架和剪力墙的刚性比例,确定框架剪力墙的结构抗震的等级。 3建筑工程当中框架剪力墙结构的施工举措 3.1放线的测量 在框架剪力墙结构工程的施工中,放线测量是施工前期的准备工作,放线测量的精确性与绘制的建筑工程图纸的质量息息相关,如果精确性不达标,致使图纸的绘制出现偏差,会间接出现施工错误的行为,为此,对于放线测量这个环节,施工人员应该谨慎地对待处理。为了能够有效地开展放线测量工作,建筑工程的相关部门应该做到如下几点:首先,该责任单位应该选择具备较高的测量技术的专业人员,开展测量工作,以此来保证放线测量的质量;其次,负责单位保证放线测量的设备的优良性能,让工作人员能够利用质量检测合格的放线测量设备开展工作,避免出现测量出现较大的误差,从而提高测量的精确度;最后,由测量人员进行测量工作,要努力做到精准地测量,保证测量的误差在标准的范围之内,记录下测量数据,提交上级部门。放线测量工作遵循这几点,可以有效地保证精确度,为施工工程提供有效的数据作为参考,有利于建筑工程施工做出合理的设计决策。 3.2框架剪力墙结构设计的要点 为了能够有效地开展框架剪力墙结构的施工,设计人员应该对剪重比和刚重比进行合理的设计。刚重比指的是建筑结构的刚度与承受的重力的比重,在框架剪力墙设计过程占据着重要地位,它的设计的合理提高结构的稳定性。设计人员设计时,要将建筑工程的设计标准与工程的实际状况有效地结合,设计出既科学有恰当合理的刚重比。剪重比是建筑的抗震设计的一个非常重要的参数,它的合理与否影响着框架剪力墙当中的剪力墙的作用,对于建筑工程的开展至关重要。设计剪重比时,设计人员要充分考虑地震系数,由于该系数的波动较大,而且下降的出现比变化速度快,在设计剪重比的数值时,大大地增加了难度,设计出的数值的结构效应可能出现不能契合实际的情况。为此,建筑设计人员设计框架剪力墙结构的设计时,要依据当今中国对于对各个建筑楼层预测的水平的地震力系数,确定出剪重比的最小值,如果出现无法满足的现象,设计人员要及时做出相应的调整,这样一来,可以大大地提高建筑工程的安全与质量。 3.3推进模板工程 模板工程作为框架剪力墙结构施工的重要组成部分,提高模板工程的质量不但可以提升混凝土的成型质量,而且利于后期进行装饰装修的施工。开展模板工程,施工人员要依据建筑工程的特点恰当地选择合适模板的类型,从而加快工程的周转速度,推进工程工期的缩短,而且还可以减少物力资源的浪费。另外,针对建筑工程,设计出模板的实施方案,确保模板工程强度、刚度与稳定性。除此之外,模板和钢筋之间应该悬挂或者垫设垫块,以此来达到保护钢筋的保护层的厚度的目的。 3.4加强钢筋工程的施工 钢筋工程在框架剪力墙结构施工中占据着重要的部分,一般来说,开展钢筋工程的施工分三步走:选取恰当的钢筋材料选,钢筋的成型与钢筋布置。(1)选取钢筋材料。材料采购人员应该坚持优选的原则来采购钢筋,严格保证所选购的钢筋的性能与质量。在资金条件允许的情况下,尽量地采选拥有质量与性能双优良的钢筋材料。另外,相关的人员应该对于钢筋材料做好检测检验工作,保证钢筋材料的质量性能,不允许测验未达标的材料进入施工场地使用;(2)钢筋成型。为了能够让钢筋顺利地成型,工作人员应该着重于下料与制作这两道工序的处理,努力地控制住钢筋材料的下料数量,采取科学制作工艺的方法,保证钢筋的质量;(3)布置钢筋。施工人员对于施工现场的钢筋安装和施工,在布置时应该遵守适用合理的原则,采用科学的布置方式,使得钢筋的布置与安装合理。 4结束语 建筑工程施工过程中,框架剪力墙结构发挥着极大的作用。框架剪力墙结构集合了剪力墙与框架的共同的优势,拥有灵活的使用空间,而且加固建筑的结构,是一种很优越的技术。建筑施工单位应该积极地将这种结构运用到实践当中,从而提高建筑的质量水平,为自身带来巨大的经济效益,进一步推动我国经济的发展。 参考文献 [1]王海平.建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的探究[J].资源信息与程,2018,33(03):130~131. [2]崔秀丽,李广洲.框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用[J].建材与装饰,2018(10):14~15. [3]高祥.框架剪力墙结构的建筑施工技术分析[J].住宅与房地产,2018(05):181. [4]吕知鑫.建筑工程中的框架剪力墙结构工程施工技术探究[J].四川水泥,2015(08):282. 作者:赵刘杰
随着新时期建筑工程技术的快速发展,超高层建筑的建设活动面临着更加复杂的客观环境考验。因此,对超高层建筑的建筑结构设计应用活动进行研究总结,是确保超高层建筑的综合性建设质量得到全面优化的关键。 1超高层建筑结构设计存在的不足 (1)超高层建筑消防设计存在的不足。超高层建筑的安全控制机制是决定超高层建筑使用质量的关键,因此,消防设计技术的优化是维护建筑消防设计质量的重点。另外,消防设计工作在推进的过程中,必须保证所有的设计理念都可以全面的实现自身的价值,以便所有与高层设计相关的工作都可以得到优化。但是,一些超高层建筑在结构设计参考依据研究的过程中,缺乏对关键性技术难点的重视,并没有按照材料的易燃性特点进行合理的建筑消防设计,这就使得超高层建筑难以在出现火灾的情况下,无法凭借对易燃性较高的物质资源的技术处理实现对火灾的合理控制,很大程度上降低了建筑消防设计水平。还有部分超高层建筑对于人员疏散效率缺乏关注,并没有为消防通道预留关于宽松的大量人员疏散空间,很多与建筑结构相关的排烟系统也并未得到特殊关注,使得超高层建筑在居住人口过多的情况下,难以实现有效的人员疏散。 (2)超高层建筑抗震结构设计存在的不足。虽然地震灾害的频率并不是很高,但依然是影响超高层建筑使用人员安全水平的关键性因素。目前,一些超高层建筑的结构设计人员存在灵活性不足的问题,并没有对常规的超高层建筑结构进行规划设计方案的改良。还有部分建筑结构设计人员对于超高层建筑承重的复杂性重视程度不足,缺乏对抗震计算活动的关注,导致很大一部分超高层建筑在实施结构设计的过程中,无法为抗震性能优化提供帮助。 (3)超高层建筑抗风结构设计存在的不足。目前,一些超高层建筑在抗风结构设计的技术应用方面,依然沿用传统的建筑结构设计特征,并没有按照空气动力效应的特点进行超高层建筑设计理念的明确控制,导致超高层建筑无法凭借对建筑结构的有效处理实现对建筑支撑结构的优化处置。 2提升超高层建筑结构设计合理性 (1)提升超高层建筑消防设计质量。首先,超高层建筑在进行具体设计的过程中,必须加强对设计性质因素的规范性的关注,保证所有的超高层建筑设计工作都可以足够完整的实现与建筑结构设计需要的对接,为消防设计技术价值的完整变现创造足够成熟的基础条件。要加强对消防设计环节科学性的关注,根据高层设计设计的技术特征,对不同设计环节的技术难点加以总结,保证超高层建筑的结构设计可以更大程度上满足建筑的安全性应用要求。要从超高层建筑的易燃性材料研究角度出发,对超高层建筑进行火灾状态下的安全管理需求调查分析,保证超高层建筑可以更加完整的按照消防设计理念实现对建筑材料应用措施的优化控制,保证超高层建筑可以更加全面的按照结构优势避免火灾快速蔓延。超高层建筑还需要对消防通道的设计工作加强关注,尤其要保证所有的高层建筑设计工作都可以足够全面的实现与超高层建筑排烟体系的业务对接,使超高层建筑可以凭借对使用人员的状态分析,实现对消防设计质量的优化。 (2)增强超高层建筑结构抗震性能。首先,超高层建筑的设计人员必须对超高层建筑的技术性设计难点进行精准的分析判断,并对超高层建筑在具体设计过程中的原则性因素予以研究,为设计性工作灵活性的优化创造足够成熟的基础条件。另外,要对传统的建筑结构设计规范予以突破,结合超高层建筑在地震环境下可能产生的剧烈震动,对建筑结构进行全面改良,不仅要保证建筑不会坍塌,还要为建筑的使用者提供更加有利的安全保障,使超高层建筑能够凭借结构合理性具备更强的抗震安全属性。 (3)超高层建筑抗风结构设计存在的不足。由于超高层建筑并不能得到树木等物质的遮挡,必须单独承受较高的风力因素影响,在这种情况下,对超高层建筑进行抗风设计,并从建筑结构控制的角度进行超高层建筑的优化设计,可以为超高层建筑更加全面的实现抗风性能优化提供帮助。要从动力震动的研究入手,对超高层建筑进行机构分析,使风力的影响可以凭借建筑结构合理设计实现化解,避免对超高层建筑质量构成不利影响。 3结论 超高层建筑对于建筑结构设计应用合理性的关注程度较高,因此,在社会各领域的超高层建筑使用全面推进的情况下,超高层建筑进行建筑结构设计不足之处的研究,并针对具体问题制定与超高层建筑建设活动相对应的具体策略,对提升超高层建筑综合性建设质量,具有十分重要的意义。 作者:周亦玲 单位:陕西省建筑职工大学
从我国相关规定中可以了解到,为了适应建筑发展的新思想、新形式要求,让高层建筑结构设计工作难度进一步提升。站在实际发展角度来说,随着科学技术的进步,为更多建筑结构功能的出现提供了基础条件。但为了最大程度的提升经济效益,管理人员将各个环节的质量控制工作忽略,容易引发新的安全事故。 1复杂高层和超高层结构设计的影响因素 1.1风荷载和地震作用及建筑功能需求的影响 由于高层建筑设计高度极高,而且在使用阶段之中,高层建筑结构的受力分析情况也比较复杂,这也进一步提升了安全性影响因素的影响力度,这其中影响最大的当属风荷载和地震波。站在高层建筑角度来说,相关工作人员需要做好风荷载、地震设防烈度等内容的充分分析操作。现阶段,随着科学技术的不断发展,复杂高层和超高层建筑数量逐步提升,使用功能也显得更加完善,造型独特,而且低碳环保。因此,在实际建筑结构设计时,工作人员需要对其艺术性和实用性进行充分考量,从而满足人们对建筑发展层面的精神需求和物质需求。 1.2地基的影响 地基的稳定性设计,属于是建筑物建设的基础所在。由于我国土地资源辽阔,各个地区的地质情况存在很大差异,地基基础设计和基础施工也不相同。在实际复杂高层建筑和超高层建筑地基基础设计时,需要对场地地基复杂程度进行模拟,并依托功能特性和建筑物规模等,将可能出现的影响体现出来。除此之外,还要严格根据地质勘察报告内容,将地基承载力、变形程度、地基稳定性等数据确定,并根据《建筑地基基础设计规范》中的作用效应以及抗力限值规定进行合理化设计,这不仅关系到建筑工程基础选型和安全性,而且与建筑工程总造价和安全性存在密切联系。总的来说,地基建设效果的好与坏,与整体建筑质量息息相关,这也是复杂高层和超高层建筑结构设计的本质所在[1]。 1.3建筑材料和施工技术的影响 现阶段,城市之中的复杂高层和超高层建筑数量越来越多,该种建筑结构形式的发展,离不开相关科学技术的支持,以及科技的创新。也正是由于上述情况存在,为建筑结构功能的完善创造了有利条件,这也是建筑结构设计中的重要影响因素。因此,相关工作人员需要在建设过程中应用新结构和新材料,并对先进的施工技术和施工工艺进行合理应用,进而将建筑结构设计的科学性及合理性呈现出来。 2复杂高层与超高层建筑结构设计要点 2.1选择合理的整体参数 站在主体设计工作开展角度来说,相关设计人员首先要做的就是将复杂高层和超高层建筑结构设计指标明确出来,并确定出最为合理的参数,将高层建筑结构整体性特点呈现出来。例如,在实际高层建筑结构设计上,可以对BIM技术进行应用,构建合理的信息化模型,让各项结构信息均能得到充分应用。相关设计人员也要与实际信息模型的运行特点相结合,确保原有设计方案得到更多改善机会另外,相关设计工作者们还要做好对外界荷载的充分分析,尤其是在高层建筑和超高层建筑结构影响上,由于主体工程建筑的高度极高,容易受到风荷载的影响。为了将风荷载的影响作用消除,相关设计工作人员应做好预估操作,并与建筑施工之中可能出现的问题结合在一起,制定出针对性较强的解决对策,进而将建筑结构的稳定性特点呈现出来,维护后续工作的顺利开展。 2.2科学设计结构抗侧力体系 站在实际工作角度来说,由于高层建筑和超高层建筑之间高度不相同,建筑结构抗侧力体系也存在较强的差异性。所以说,在具体建筑物抗侧力体系设计过程中,工作人员需要与高层建筑总体高度相结合,实现建筑结构抗侧力体系的优化设计,让高层建筑承载能力得到本质性提升。从高层建筑结构设计工作开展中可以看出,工作人员可以借助于组合性抗侧力体系设计,将建筑结构整体性能提升,避免结构失稳现象出现。通过对高层建筑结构抗侧力体系的充分设计,不仅可以将高层建筑可靠性提升,还能避免施工材料出现大量耗损问题。除此之外,高层建筑结构设计工作者们可以将纵向和横向墙体全面结合到一起,构成组合墙,这也是建筑结构抗侧力提升的有利条件之一,避免主体建筑结构建设受到影响[2]。 2.3强化建筑结构抗震设计 在高层和超高层建筑工程设计之中,抗震设计属于是其中的一项重要内容,倘若复杂高层与超高层建筑结构之间的抗震性能较差,便会对建筑结构稳定性产生严重影响,当出现地震灾害时,会出现严重的坍塌事件。另外,在主体结构抗震设计时,需要提升对以下工程的重视程度:①将高层建筑构件变形特点呈现出来,并通过结构变形参数的充分确定,将高层建筑变形量呈现出来,并对原有结构设计方案进行合理化更改,避免建筑结构变形问题的再次出现;②做好高层建筑基础施工方案的优化操作,避免高层建筑结构稳定性受到严重影响。从重要节点设计之中也可以看出,设计人员需要做的就是将主体结构的传力途径呈现出来。例如,在复杂节点位置钢筋设计上,设计人员需要对合理的设计参数进行总结,并将钢筋节点承载力呈现出来,强化钢筋结构可靠性。所以说,各个结构设计工作者应根据实际抗震等级要求,做好抗震设计方案的完善工作,实现主体高层建筑结构承载力的全面提升。 2.4混凝土强度控制 为了让混凝土强度与施工强度相匹配,相关工作人员需要在不同条件下开展混凝土试验操作。除此之外,在混凝土配比设计时,需要根据区域之中的不同原料开展相应的配比操作,让混凝土调配工作显得更加方便。在实际混凝土比例试验开展过程中,需要根据实际情况进行调整。例如,很多时候,混凝土之中含有大量的沉积物,以及实验室加药多功能特性,这对于混凝土强度控制具有重要意义,为此,在高才能建筑之中应用混凝土时,相关工作人员有必要对混凝土比例进行调整,并控制好原材料质量,避免混凝土比例不科学等情况发生。很多单位在该项操作之中应用泵送技术,该项技术不仅能够缩短施工时间,还能实现混凝土性能的持续性优化。值得注意的是,混凝土强度需要一直保持下去,将长期质量效果呈现出来[3]。 2.5实施三线控制 三线控制即高层建筑施工中的三线控制,也就是垂直控制中的一种形式,将轴的科学控制特点呈现出来。为了更好的视线垂直度管理,相关工作人员需要做好高层建筑中柱网分布情况的检查操作。第一步,确定建筑物的中柱位置,如果建筑物垂直度与设计标准相一致,需要进一步加固钢筋。第二步,对整个建筑物前部平整度和垂直度进行检查,看是否与相关标准和要求相符。另外,在控制建筑物垂直度过程中,激光对中器的应用显得十分重要。例如,工作人员可以借助于激光水平仪,如果人们想要将区域控制功能展示出来,有效点个数应得到合理明确。 3总结 综上所述,整个复杂高层和超高层建筑结构设计,需要对各方面因素进行考量,这其中包括概念设计、抗震性能设计等等,甚至还需要将建筑施工具体过程呈现出来。另外,人们还需要对新材料、新工艺等进行合理化应用,在强化其可靠性和稳定性同时,为建筑行业发展创造有利条件。 参考文献 [1]葛法制.复杂高层与超高层建筑结构设计探析[J].工程建设与设计,2019(10):9-10. [2]周荣桓,周宝桓.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探讨[J].科技视界,2019(12):173-174. [3]吴永定.复杂高层与超高层建筑结构设计要点[J].河南建材,2018(04):295-296. 作者简介:严锐(1988-),男,安徽安庆人,助理工程师,硕士,主要从事水利和建筑结构工程相关研究工作。
新农村建设规划设计工作思考:新农村住宅规划设计要求分析 摘要:农业丰则基础稳,农村稳则国家安,农民富则国家强。近几年来,随着国家经济的不断发展以及改革开放的不断深入,给我国农村的经济发展带来了很大的生机,新农村住宅的建设逐渐成为农民关注的焦点。同时,新农村住宅的建设也是我党在全面建设社会主义新农村思想的指导下,希望建立较为完整的区域化服务设施,提高农民的整体生活水平和质量,也是进行城乡统筹发展和建设和谐社会的重要手段。 关键词:新农村规划;设计;节能和生态 一、新农村住宅所具备的特点 农村住宅与城市住宅在设计和施工过程中有很大的区别,因此在对农村住宅设计过程中,除了要考虑到住宅最基本的居住功能之外,还要在住宅空间之外保留有一定的生产和工作的空间。所以,在进行新农村住宅的设计过程中,应以农村住宅的实际情况作为设计出发点,能够使设计既符合农民的生活习惯,又不影响农民正常的家庭生产的需求。综合上述对农村住宅的分析,我们挖掘到农村住宅的几个特点。 1、宽敞的庭院:农村住宅的典型空间是庭院,这是农民生活和生产活动的主要场所。其中包括:摆放农具、家庭种植、材料堆放等,同时也是各个房间进行联系的通道。 2、建筑面积小、使用面积高:一般的农村住宅建筑面积都不大,但是与城市住宅有效的使用面积相比却远远超过城市住宅。 二、新农村住宅设计的几个要点 1、新农村住宅应进行统一规划,使其布局合理,功能齐全 优秀的规划和建筑设计方案对改善现在新农村建设过程中随意建设、模仿严重的状况有着重大的作用,它是改变村容村貌、改善农民的居住条件的重要因素。土地是一种不可再生的短缺性资源,特别是在农村住宅的建设过程当中,更要以节约土地作为建设的宗旨,为农民的长久生存和发展留有足够的空间。因此在新农村住宅设计时,要以合理规划作为设计源头,要清楚地告知农民建房的位置、修路的位置、工厂修建的位置等等,以此提高农村住宅的合理性、低耗环保型。 2 、传统、美观大方作为新农村住宅的特点 传统文化与现代文明共同结合是新农村住宅建设的特点,简单的说就是既要对传统文化进行保持,又要不限于传统文化的束缚,要进行创新。在传统的农村住宅中,每个区域有每个区域不同的地方特色,整齐的村庄、清新的自然环境形成了田园风光似的住宅形式。那么结合广东地区的炎热、潮湿的气候特点,住宅的设计中应将通风、日照、景观作为重点考虑的对象,积极采用多种的遮阳形式,并将空间的心理及视觉需求融入到建筑设计当中去,就形成了具有实用功能要求与美观的优秀的住宅。在进行体型和细部设计中,将具有区域代表性的元素融入到建筑当中,这样就使建筑既能够保持住传统文明,又能吸收到现代文明的因素,达到新农村住宅特有的美观、传统的特点。 3、住宅设计要充分考虑建筑的节能和减排 在传统的住宅设计中,大多数的农民朋友对建筑的节能和减排不太理解,更不懂得如何节能,因此,在新农村住宅的设计中必须将这种设计理念融入进去,使住宅既具备基本的居住功能,又能够节约资源,降低能耗。具体的做法有以下几点: (1)新型墙体材料的使用 在传统的农村住宅中,普遍使用粘土砖作为墙体材料,采用这种材料不仅要占用耕地,还要消耗大量能源,造成严重的资源浪费和环境的污染,在新型的农村住宅设计中,可以以粉煤灰、石粉、炉渣等废料作为新型墙体的主要材料,这些材料可以就地取材,不浪费资源同时还减少了对环境的污染。 (2)采用中空玻璃 在农村住宅中,普遍使用单层玻璃或者层玻璃,这种玻璃安装简单,材料来源也比较容易获得。但是与中空玻璃比较,有有很多性能都比较不足。如:中空玻璃可以减少辐射传热和传导传热、具有隔热和隔音的优点、可以抵御严寒同时也可防止内部热量流失等。因此,在新型的住宅设计中,应大力推广和使用此种玻璃。 (3)沼气池的使用 沼气池是一种新型的节能设施,通过近几年的实际证明,它给农民带来了显而易见的好处。它的做法很简单,就是将农村人、畜以及农作物的秸秆作为原材料经过加工生产出来可以燃烧的绿色能源就是沼气。沼气有很多用途,它解决了农民的用燃问题 ,改善了农民生活居住条件,增加了农民的收入,促进了农民发展养殖业等。 4、注重住宅的抗震设计 最近几年,我国发生了多次破坏性的地震,给我国城市和农村经济带来了巨大的损失,特别是农村的破坏更为严重。那么,产生这种破坏的主要原因是我国农村房屋的建筑结构形式、特点和落后的思想观念。根据地域和风俗习惯的不同,农村住宅主要的几种结构形式为:农村土木和生土墙承重房屋、砖混结构类的房屋、砖木混合结构、砖土混合结构、木架的承重结构、石头结构等。这些住宅的共同特点就是材料的强度较低,结构整体性较差,房屋构件之间的连接也比较薄弱。同时镇、村政府对农村的住房建设缺少统一的规划设计和管理,抗震意识较薄弱。此外,房屋的建设完全是在没有设计、不做地质勘察、自己施工的情况下进行的。因此,使得农村的住宅建筑几乎没有抗震的能力。 新农村住宅的建设要避免上述情况的发生,一定要解决农村住宅抗震薄弱的问题,现有以下几种措施: (1)政府主管部门提高抗震意识,加大对抗震防灾方面的资金投入,在建设农民自用房屋时,政府给予适当的抗震方面的补贴,以达到房屋抗震的要求。 (2)房屋建设在选址中,应选择抗震的有力地段,避免不利、危险地段建设房屋,同一个房屋要避免在不同土质下进行建设。 (3)可以通过建设农村房屋抗震防灾示范区,建设具有代表性的抗震样板房,以此作为农民建设自用抗震住宅的依据。 (4)砖混结构是目前农村住宅的主要结构形式,这种结构在整体性和抗震性能上与框架结构相差很多,那么可以通过以下手段提高房屋的整体性和抗震性。 ①严格按规范在多层砖混结构房屋设置圈梁和构造柱。 ②为了加强结构的整体性,楼屋盖宜优先采用现浇钢筋混凝土结构 ③梁、板承重构件在支座必须有可靠的连接,普通砖、多孔砖和小砌块砌体承重房屋的层高应尽量不超过3.6 m。房屋中砌体墙段的局部尺寸限值应按照规范要求进行设计施工。以下图片是具有抗震、节能的新型农村住宅形式。 5、 新农村的住宅应宜简单易行、经济实用为原则 在保证房屋质量的前提下进行就地取材是农村住宅建设的主要途径,这种做法既能够体现地域性住宅的乡土气息和生活习惯,又能够大量的缩减成本,可以通过合理精心的设计,获得经济与文化双赢的效果。 三、结论 新农村住宅的建筑设计必须要以以人为本的思想作为指导,要从广大农民的根本利益出发,建设出具有一定适应性和可持续性的特点并且适于农民生活的住房。并且在随着农村经济的不断发展,住宅的设计要能够体现出农村生活和经济的不断转变。逐渐的引导农民从节能、节水、节材、节地及环保的观念上建设房屋,使其能够发挥出房屋对农村生产发展、生活方式转变、文明乡风形成、村容村貌整治的巨大推动作用。本文通过对以上内容的分析,希望会为今后新农村住宅的设计提供一些参考,为提高和改善农民的生活居住条件,推动农村经济的发展,从而为构建和谐社会做出贡献。 新农村建设规划设计工作思考:浅谈新农村整体搬迁规划设计 摘要:近年来,我国一直致力于新农村建设工作,将建设社会主义新农村当作一项目战略性任务来抓。在新时期,新农村整体搬迁成为了我国新农村建设的重要途径,通过整体搬迁,使广大村民告别了原来交通不便的偏僻地方,生活质量会有很大提高,交通便捷、设施完善、环境优美,这也是当前我国新农村建设的重要内容。 关键词:新农村建设;规划;总体布局;景观 目前,新农村建设是促进我国农村经济发展的重要手段,整体搬迁是提高农村生活质量、改善农村人居环境、实现农业经济可持续发展的新途径。然而,在目前建设社会主义新农村的规划中,普遍存在着模仿城市居住区规划的现象。这种不切实际,盲目模仿的现象造成了农村特色的削弱和消失。使城市居住区肌理代替村庄肌理,城市住宅代替村庄住宅。这种不符合农民生活方式的规划,给农民的生活带来了极大的不方便,并且由此滋生了乱搭乱建等违法现象。 在村建规划的编制过程中,我们试图以农民为优秀,根据保留改造点和新建居民点的不同情况,从村庄总体布局、农村住宅及宅基地、乡村景观等几个方面,对新农村规划进行分析,并对其农村特色进行思考。 一、村庄总体布局。 由于农村资金有限,在规划中要充分考虑节约用地的原则。总体布局上,在保证农民生活舒适的基础上,在有限的用地红线内建造尽量多的农民住宅。 1、对于保留改造居民点,规划注重体现农村的特点,尊重农村原本的生活习惯。设计时充分考虑现状条件,在对土路、石子路进行规划梳理,对水面进行综合整治改造,对围墙棚舍进行统一安排的同时,遵循农村地区自然肌理,保护农村有别于城市的自然风貌。在规划中,尽可能按照原有道路、河流走向,确定组团形态、道路系统及开敞空间系统,保持村庄整体形态的延续。 (1)以控规为依据的同时做到少拆现状建筑,现状建筑与规划红线矛盾的地方,在规划中可适当调整用地红线,以适应现状建筑,节约用地。 (2)道路规划中尽量利用原有道路及进村位置。为了适应现状道路改造,道路宽度控制在2.5~5.0m。 (3)应本着节约土地的原则,根据用地现状进行适当扩建和插建。一是可以平衡人均建设用地面积,二是可以对新建点无法纳入的住宅做适当安排。 (4)因改造而在保留居民点中侵占了农民的法定宅基地的,设计中应在其它地方相应做出补偿。 (5)为适应农村经济发展,农民生活的提高,在适当位置考虑了机动车的停车位。 (6)根据常年主导风向,增加设置公厕、垃圾收集污水处理等环卫设施。 2、对于新建居民点,则努力适应当地自然环境、历史文脉及村民生活模式,努力把规划区建设成为一个居住环境良好、配套服务设施完善的郊区新型村民社区。重视乡村自然、人文特色的动态延续性,营造一个具有生活气息浓郁、邻里关系融洽、景观环境优良的生态文明社区。 (1)总体户型比按照居民点现状调查结果做适当调整。 (2)住宅及宅基地的布置在考虑采光、通透的前提下,或与道路垂直,或平行于道路,或与道路成不同角度的夹角,间隙布置公共活动场地,整体形态生动活泼,丰富而多变。各组团围绕组团绿地布置,形态上形成一定的向心凝聚力,促进人文归属感的形成。每个居住组团都要设置室外健身点或公共活动场所。 (3)在交通组织上采用“人车混行”的方式,以节约用地。居民点内部道路划分为主路和支路。主路结构为环形或尽端路,设计上采取一定的曲折处理,降低了组团内部机动车的行车速度。 (4)新建的村庄公共服务设施用地面积原则上不超过0.375hm2(4亩),总建筑面积1000-2000m2之间,可结合卫生所、超市、村民活动室、物业管理用房、托幼所、公共厕所等一起设置。 (5)统一规划、分期开发、配套建设。注重分期开发的工程经济性以及设施配建与住宅建设的同时性,做到布局合理、设施配建齐全、道路交通系统完善、每期开发都能形成一个独立的分区单元,每个单元的有机组合又形成一个统一的住区。在分期建设中,近期、中期、远期的户数都要听取村里领导和农民的意见。 (6)居民点每20-30户设置垃圾桶。垃圾收集点则结合周边区域统一考虑。每居民点规划一座公厕,结合公共服务设施布置。 3、要完善新农村建设交通设施,若要富,先修路,这是放之四海皆准的真理,要实现跨越式发展,没有良好的交通是不行的。理顺村城内各个村屯的道路,规划功能合理的道路系统,确保村域与周边地区之间的便捷联系和可达性,在设计上要因地制宜,努力设计出符合要求的公路,塑造完善的道路交通网络。规划中基本保持了现状的路网框架,结合地形对局部道路的走向进行了调整,形成“一横五纵”的路网结构,“一横”为主要对外交通道路,“五纵”为通往各村屯的主要道路。 二、农民住宅及宅基地 农民住宅设计既要源于农村生活,又要高于目前的农村生活。在户型设计中既要注意功能与实际生产、生活相对应,又要引入现代文明的生活理念。 1、对于保留改造点,宅基地面积不受制约。在尊重现状的基础上进行适当调整,在改造中侵占了农民法定宅基地的,设计中在其它地方做出了补偿。 2、对于新建居民点 (1)宅基地划分数据指标按照相关指标要求进行规划。即对于1—2人户,3-4人户,5人户,和6人户分别规定不同的宅基地面积、建筑占地面积、建筑面积和层数。住宅以双拼的形式组合,有院落的可以用围墙分隔,或者联排四五户的形式组合。形成农村特有的宅基地布局形态,不仅保障居民生活的私密性,还在农村规划建设中体现了节约的思想。 (2)如何确定农民住宅面宽的问题一直贯穿设计始终。有人主张面宽做宽符合农民长期以来的生活居住习惯,但由于总用地面积与人均建设用地面积的限制而未能实现。普遍房型面宽定为7—9m,既满足使用要求,同时也节约土地。 (3)在户型设计中,住宅底层设置卧室和卫生间,方便老人居住;卫生间面积稍大,可提供洗衣等家务劳动空间;底层南向出入口开在客厅,北向出入口开在厨房,这样符合农村居民生活习惯,也减少了走道面积,增加了生活用房的使用面积。同时在设计中考虑农民的使用特点,为农民提供仓储农具的空间或院落。 (4)机动车停车位设在庭院内,不设车库。 (5)响应政府节能减排的要求,在设计中预留太阳能热水器位置。农村地区没有高层建筑的遮挡,水温升温快,效果好。且农村均为独门独户的多层住宅,热水器安装维护方便。 三、乡村景观 1、对于保留改造点,根据因地制宜的原则,在设计中充分利用原有生态资源,林地、农田、果园结合,创造出不同于城市的田园风光,形成具有特色的郊区新居民集聚区。对于现状有河流经过的村庄,结合景观,梳理整合河道,提出河道水系整治方案,并利用原有水塘、河道进行景观布置,设置居民游憩场地。现状有果园的,可以适当修理改造,形成别具风格的农村景观。 2、对于新建居民点。绿地系统以步行绿化主轴为设计重点,结合步行道路,有机联系各组团绿地。并与规划区内的水体资源结合,形成社区绿地景观系统。各组团的公共绿地景观又与规划区的自然景观形成完整的景观环境系统。 3、生态环境规划 充分利用现有林地、菜地园等用地,注重保护原有山的生态环境,强化村域连续的绿色生态背景,合理利用山水资源,形成绿色背景、黄色板块及蓝色水面的村域生态网络。在农家庭园中集中绿化布置,沿村内道路两侧、休闲活动区和宅间空地进行重点绿化,体现绿色山村的自然清新面貌。 四、结语 在新农村整体搬迁过程中,设计人员从整理宅基地资料和户籍资料,到宅基地资料与现状地形的整合,从听取村里领导及村民的意愿,到与专家的多次交换意见,工作量是相当大的。只有深入调查研究,立足地方,结合实际,关心农民,尊重农民意愿,才能建设可持续发展的新农村,实现农村特色的延续和再塑造,真正提高农村的人居环境质量。我国新农村建设工作是一项长期的系统工程。面对这种新的发展形势,新农村建设规划设计应明确主导思想,总结问题和经验教训,创新规划设计思路,加快规划设计实施的步伐。 新农村建设规划设计工作思考:新农村景观规划设计初探 摘要:一直以来,农村景观也是分布最广的一种景观类型。随着新农村的建设与发展,如何既满足现代人们提高生活水平的要求,又使乡村固有的景观特色得以传承和发展是最为关键的问题。论文首先分析了当前新农村景观规划设计中存在的问题,并提出了具体整治发展方案,旨在摸索到适合我国国情的乡村景观规划模式。 关键词:新农村景观规划问题 建议 千百年来,各地在经受自然的选择与洗礼后,形成了符合当地地形地貌的民俗特色,分别形成了山村、水乡、渔村等各式的村庄风貌。随着我国经济的快速发展,全国各大小城市发生着日新月异的变化。与此同时,小城镇、农村建设也不赶落后,随着我国城市化进程的不断加快,我国新农村建设红红红火火,人居环境发生着翻天覆地的改变。但在新农村建设的同时,由于设计的不合理等诸多原因,不仅造成了生态格局的破坏,还使农村地方特有的民俗文化特色与人文景观流失。如何保护农村地方热色,保护乡土人情、自然资源不受破坏,能够得以逐代传承,是现阶段新农村建设中必须考虑关注的问题。在新农村建设中,许多地方都认识到了乡村文化保护和因地制宜建设的重要性,不同类型村庄在继续保持原有景观特色的基础上,分别进行了村庄改造和景观质量的提升。 1新农村景观规划设计中存在问题 1)预留道路宽度较窄,且不成规范的体系。在现有的新农村建设设置中,由于建筑物相对比较集中,从而导致预留的道路宽度不足,造成道路狭窄的局面,难以形成通常的道路系统。 2)村落的建设不符合要求,违章搭建,且杂乱无章。由于小城镇经济的发展,不断涌入了大量的外来企业和作坊,相应的增加了住宅以及生产和仓库的用房需求,由此导致了村民不断扩建和违章搭建(图 4.2)。 3)缺乏对建筑的整体设计,整体布局凌乱。新建、扩建、改建房屋时未经过整体的规划与设计,自行建造,导致在建筑风格上与原有住宅极不协调的局面。未经整体设计后自行建造的住宅不仅未考虑山庄的自然风貌,对土地造成了严重的浪费,而且与传统的布局格格不入,显得凌乱不堪。 4)千村一面的格局。在进行乡村景观规划时未充分考虑各自村庄的地域特色,盲目的追求城乡一体的结果,以统一标准来规划各个村庄,到最后形成“千村一面”的局面。 2新农村景观规划设计具体整治发展方案 2.1建筑 对村庄内建筑进行调查分类,对景观节点处破旧建筑进行拆除,对风格不统一的建筑进行改造整治,对新建建筑要合理规划、选址,留出新建居民安置区,对未来新建建筑进行统一规划设计,定下整体风格基调。普通村民建筑风格力求素雅,体现农村特色,外型在满足功能需求的前提下尽量简洁。将原有不透风的围墙改建成半透式或通透式,让农家庭院融入整个社区环境。发展“农家乐”休闲旅游的建筑应尽量设计成各具主题,各有特色,如竹林农家、猎户农家、渔民农家等。建筑风格上更具农家气息,并通过红灯笼、传统农具、传统设施等细节将农家氛围强化。农家乐配套设施建筑宜采用当地材料加以设计建造,增添野趣。 2.2 道路系统保护与重塑 由于传统农村社区不需要通车,所以村内道路一般只有 1-2 米,而且弯曲不畅。随着现代化进程加快,人流、车流都明显增多,道路系统已明显不适应现代农村新社区发展需要。为了尽量不拆迁建筑,规划了绕村快速道路和连接各浜(是河道支流末端,也是住宅组团中心)的进村路,各浜中心设置了集中停车场和回车场,解决了原生态村庄风貌、结构和现代化道路交通需要间的矛盾。在公园、庭院铺设铺装时尽量选择当地石材,也可选用一些废旧石材。尽量减少混凝土的使用,增加铺装的透水、透气性。在靠近山体一侧的道路不需要设置花池绿带,去掉道路内侧人工设置的花池绿带,增加道路路面宽度。在原有道路外侧种植一排行道树以起到交通安全作用。在道路外侧增设侧石以保护路基。 2.3住宅景观保护、调整与绿色化整改 在规划设计时,首先应考虑原来住宅的特点,强调对原生态的保留。调查发现,在原先的住宅中,绝大部分的住宅,这个数字可以达到90%,有比较好的建筑结构。剩下10%相对较为简陋,其中屋顶的颜色以红和黑为主,而墙体和立面的装饰相对颜色就多种多样显得尤为杂乱。在此调查的基础上,尽量保留原有的住宅结构,改变原有的色调使其工整一体,新建房屋屋顶统一采用黑色调,而墙体则用灰色进行喷涂,墙脚加以深灰处理,使全部住宅在整体外观上更协调。当然,对于条件更好的农户在其内部可以更进一步进行优化设计,包括卫生间、厨房、卧室、阳台、住宅入口等。 针对山区丘陵型的村落,在进行景观设计中,应从可持续发展的要求出发,充分运用园林规划设计理论,结合具体绿地营建方法。以现存的绿色山体作为背景,为突显想吐特色,在村落中间的公共区域、道路旁等种植以乡村植被为主的植物。运用生态学原理进行节约型景观绿化建设,在主要的道路交叉路口建设公共绿地,为居民提供了休闲健身、聊天的好场所,同时在景观上起到了很好的标识和引导作用(图 1)。 图1中心公共绿地景观 在该村落的建设中,村委活动中心和商贸中心都在此中心绿地旁边,因此还是举行活动、旅游集散场所。种植设计主要是为了达到改善生态环境、提供生活空间、营造视觉景观和构筑审美意境四项基本的功能。因此,在实际进行植物造景时,应因地制宜,科学配置植物材料,群落式复层种植,以乔木为主,乔灌草合理搭配, 坚持生态优先和适地适树;植物配置时要考虑林中空间、林下空间、密林空间和疏林草地等多种空间形式,尽量增加林下空间的利用率。建设中要少用时令花卉,植物选择耐寒、耐盐碱植物,植物尽量不追求魔纹造型,减少养护管理的成本。 2.4新农村景观规划应该体现地域性与文化性 在进行村庄的规划布局时要吸纳当地村落布局方式,建筑的设计要体现当地的风格,同时还要尊重村庄中现有的池塘、山坡以及植被状况,因地制宜的设计一些人工景观,尽量保持原汁原味的乡村景观形态。 1)土地利用与自然机理的协调。地域性景观设计正确的调节土地的改造方式,以适用领土景观的自然机理,保证土地的利用、改造与自然的演变规律平衡发展。地域性景观设计通过基础条件、领土特征正确和深入的分析,把握自然机理,探寻出最适合场地、领土的景观改造方式。 2)以人为本,因地制宜以满足人的需求和城市居民活动为出发点,充分尊重人的行为方式和基本要求,科学、合理地进行规划,使景区的空间结构与景观小品符合人的生理特点和行为要求。 3)根植于地域的创新理念。创新往往被认为是标新立异,引人注目。在地域性景观设计中,创新来自于地域的特征,无论是创新的灵感还是创新的结果,都与地域有着千丝万缕的联系。就像创新从来都不会凭空出现一样,地域性景观设计的创新性根植于地域。对于创新的理念,地域并不是一种限制或束缚,而是源源不断的灵感之流。 3结语 本论文主要针对农村新社区景观设计思想进行了研究,分析了农村景观设计规划中存在的问题,并从功能布局、建筑布局及整治、道路交通、绿化景观、驳岸水系、基础设施及其他方面提出了景观整治设计对策。总之,我国的乡村景观规划建设事业才刚刚起步,随着社会的发展,经济的增长和人们意识水平的提高,乡村景观将迎来一个新的发展时期。我们要将创造一个经济发展、景观多样、生态平衡和人文荟萃的乡村作为奋斗的目标。 新农村建设规划设计工作思考:浅谈新农村建设规划设计工作 摘 要:规划设计是新农村建设的重要组成部分,直接关系到新农村二十字方针的贯彻落实乃至新农村建设的成败。一个好的新农村建设规划,应因能够放眼全局,综合考虑当地的经济状况、自然条件、生产生活、人文风俗等状况,做到有的放矢,利用有限的资源,创造最大的价值。因此,在新农村建设规划设计中,应注重规划设计体系的梳理和重构,体现不同层面的规划设计,以此作为新农村建设有力支撑和前提指导。 关键词:新农村;建设;规划 “农业兴才能百业兴,农民富才能全民富,农村稳才能全面稳。”建设社会主义农村是党中央在新的历史时期作出的统筹城乡发展的重大战略部署,是全面建设小康社会、构建和谐社会的重要途径,是贯彻落实科学发展观的必然选择。 新农村建设规划设计应以村民利益为出发点,以土地、环境、水利基础设施建设三大方面为切入点,以改善农民生活环境,改善农村面貌,提高农民生活质量为目标,实行在有限资源下的可持续发展。规划设计的内容应包括选准产业发展方向,基础设施建设完善配套,村庄布局,建设与管理,发展农村公共事业,加强精神文明建设,完善村级民主管理等。因此,在新农村建设规划设计中,应注重规划设计体系的梳理和重构,体现不同层面的规划设计,以此作为新农村建设有力支撑和前提指导。 一、规划设计面临的问题 近年来,新农村建设的规划设计工作却面临着几个问题: (1)规划设计主导思想模糊。发展农业生产和改善农民生活是新农村建设中最重要的问题。生产发展是生活水平提高的基础,也是新农村建设的优秀问题。由于农村生产力水平较为低下,农业生产和农村建设缺少资金和技术的有效支持,新农村规划设计中发展农业生产,逐步提高农民生活水平的优秀思想难以起到立竿见影的成效。而短时期内最能体现新农村成果的恰恰是农民生活环境的改善和生活质量的提高。因此,当前新农村规划设计中更多的偏重物质环境的改善和居住空间的梳理。这就造成了新农村规划设计是优先发展生产还是优先改善生活环境的矛盾,规划设计主导思想在“发展生产”和“改善生活”看似矛盾的两难境地中徘徊。 (2)规划设计基础资料缺乏。“调查、分析、规划”是规划设计实践中所总结出来的基本方法,每一项规划设计工作都离不开详实的现状调查和分析。 现状村民的户数,宅基地的数量、基础设施建设状况、公共服务设施的配套等情况仍是规划设计编制的基础性工作。由于农村社会的资料统计与收集欠缺,基层农村组织的经济水平有限,基层的建设部门难以提出详实的资料和数据。规划设计的编制难以起到实质性的指示和标识作用,这些规划设计基础资料的缺乏是新农村规划设计实践过程中时常面临的困境。同时新农村建设规划设计没有固定的规划设计模式可循,缺乏相对统一的技术标准和相关经验,各编制单位对新农村规划设计既缺乏足够重视,更缺乏相关研究,导致新农村建设规划设计水平良莠不齐。这些因素夹杂在一起,其最终结果便是造成新农村建设规划设计“低价”和“低质”之间恶性循环。 (3)规划设计实施进展较慢。当前新农村规划设计的主要着力点是依据村镇布局规划,推进村庄居民点集中布局,在提高农村土地集约利用的同时,实现农业生产的规模化经营。但我国长期以来的农耕文化决定了农村居民点分布零散的特征,为了便于农业耕作,农民在建房时基本选择与其“自留地”和公路等交通便利的地段相邻。这种分散的居民点格局和农民对传统宅基地的留恋、地缘的集聚等主观上为宅基地的集中形成了障碍。同时,农村相对落后的经济状况和集体所有的土地产权制度也在客观上延缓了农宅搬迁的步伐。这一方面造成了新农村规划设计实施进展较慢,规划设计效果迟迟不得体现。另一方面,农村在经济一轮轮规划编制过后,农民却享受不到新农村规划设计的成果,也在一定程度上打消了农民主动参与规划设计工作的积极性,影响了新农村规划设计建设的整体实施。 二、规划设计工作思路 现代农业建设是新农村建设的根本点,是农业增效、农民增收的立足点。发展现代农业必须走生产经营集约化、市场化、科技化和城乡一体化的道路,充分发挥规划设计的指导性作用,以有效避免未规划先建设,边规划边建设、拆了建、建了拆现象的发生。因此,规划设计要体现“六性”: (1)规划设计要突出前瞻性。前瞻性、预见性是规划设计编制的生命。在新农村建设整体规划设计编制中,必须着眼长远,突出前瞻性,围绕发展搞规划。 要充分考虑到荆州市大农业、大水产、大旅游、中等城市框架和今后工业化、城镇化、商贸、旅游发展的必要趋势和村镇布局的长远变化,在布局上应突出重点,功能分区。规划重点有发展前景,有利于农户聚居,有可能长久存在的中心村建设,完善基础设施和服务功能,对今后要撤并的边远村庄和一些不可能成为居民集中点的地方,只对现有设施进行必要的维护,不宜再投入新的基础设施建设。 (2)规划设计要明确产业性。应充分考虑村镇的区位和资源优势,明确产业定位,形成独具特色的产业村镇,发展规模经济,村镇规划新办工业企业应向工业园区集聚,以利整合资源,节约用地和处理排污,共享基础设施,优化资源配置,提高投资效益。村镇规划设计要综合考虑集镇、城镇、郊区、田畈、农区、丘陵地区和平原湖区、山区等不同区域、资源等因素,因地制宜,促进商贸服务业、特色工业、生态农业、果林业、休闲旅游业等特色经济的发展,形成一村一业、一村一品、一村一景的新格局。 (3)规划设计要注重特色性。新农村建设规划一定要突出因地制宜,分类指导,这是规划设计成功与否的关键。我市广大农村在区位、自然、历史、文化等方面存在着一定的差异,这就决定规划设计不能套用一个模式,不能搞千村一面,而要力求彰显个性,各具特色。农村规划设计要从村庄的地形地貌出发,依坡依堤,顺山顺水,不推山,不填塘,形成各具特色的自然村落、田园农庄、农村社区。同时要注意保护古建筑和各种古迹以及有价值的传统民居等文化遗产,做到新农村建设与保护古建筑同步规划,同步实施。新村建设项目尽量与古建筑保持协调统一,使“古迹为新村增色,新村为古迹添彩”,形成观光旅游新亮点,既增色,又生财。使新农村建设成为一个地方、一个村庄的亮丽风景线。 (4)规划设计要体现实用性。新农村建设是通过农村的发展,提升农民的生活质量,充实农村的文化内涵,使之成为农民丰富活泼的生活空间和具有归属感的精神家园。因此,新农村建设规划设计必须突出实用性,量力而行。按照“一次规划、分步实施”的原则,对村镇基础设施和公共服务功能统筹考虑,使规划与村庄建设相结合,与调整教育、卫生、文化、体育、商业网点及电力、水利、交通、电信等配套设施相结合。避免先建后拆、边建边拆,浪费社会资源,浪费财力资源。从而增强规划设计的科学性、可操作性和群众的认同感。 新农村建设规划设计的热潮已在全国各地蓬勃展开,“生产发展,生活宽裕、村容整洁、乡风文明、管理民主”的规划设计总体目标虽已初显成效,但我国农村社会的现实状况注定了新农村建设工作是一项长期的系统工程。面对这种新的发展形势,新农村建设规划设计应明确主导思想,总结问题和经验教训,创新规划设计思路,加快规划设计实施的步伐。在城乡统筹发展的大背景之下,加大城乡基本公共服务均等化的实施力度,坚持城乡联动,形成以工促农、以城带乡的长效发展机制是新时期社会主义新农村建设的必由之路。 新农村建设规划设计工作思考:新农村规划设计中需要重视的几个方面 摘要:新农村规划设计是新农村建设的重要组成部分。本文以大连市金州区四道河子村新农村规划设计为例,结合可持续发展的思想,从落实上位规划,统筹城乡发展,尊重村民意愿,明确发展方向,合理开发控制,严格保护耕地,完善村域防灾体系等几个方面进行阐述,浅析新农村规划设计中需要重视的几个方面。 关键词:新农村规划设计、新农村建设、统筹城乡发展 1引言 新农村建设必须规划先行,在科学合理的村庄建设规划指导下,解决当前农村基础设施和公共服务设施不完善的问题,消除涉及村民安全的各种隐患,完善安全防护体系,保护农村的生态环境和人文环境,因地制宜的做好实施方案,为开展新农村建设提供规划基础。从农村实际出发,尊重村民意愿,体现地方和新农村特色。坚持统筹城乡发展,加快社会主义新农村建设,促进农村的稳定和繁荣。 2现状概况 四道河子村位于大连市金州区三十里堡街道东北,地处龙口水库上游,小黑山水源涵养 生态功能自然保护区西南侧。四道河子村三面环山,一面临水,一条东西向的村级公路---土四线将村域分为南北两个部分,整个地势东高西低,南北高中间低,现状建设用地主要沿公路及沟谷平坦地势呈带状分布。村内无重大地质问题和自然灾害,无规划重大市政基础设施。建设用地主要以村民住宅用地为主,基础配套设施不完善,村内道路多为尽端路,未形成网络,主要道路为硬质路面,其他多为泥土路面,部分拌以砂石铺装。 3落实上位规划,统筹城乡发展 新农村规划设计应统筹考虑、统一规划,不能就村谈村,应把其放在城市和整个区域中研究,例如水源地保护的控制范围、生态保护区、重大基础设施布局、历史保护街区及村庄被划入城市建设区等等,应充分落实上位规划,统筹城乡发展。 四道河子村位于小黑山水源涵养生态功能自然保护区,村庄建设发展长期受限制,从生态服务功能的重要性出发,村庄担负着生态保护的重要职责,多年来直接或间接地损失了一定的经济利益,按照“受益补偿、损坏赔偿”、“统筹协调、共同发展”的生态补偿原则,进一步提高群众保护生态环境的积极性,给予生态保护贡献者相应的补偿,对全面落实科学发展观、统筹城乡发展具有重要意义。 4尊重村民意愿,明确发展方向 通过现场踏勘、调查问卷等方式,对村民生产生活需求、村庄发展意愿等方面进行调研分析。结合村庄的实际情况及调研结果,根据上位规划及地区的生态环境要求,四道河子村定位为绿色旅游生态型村庄。 第一产业:大力培育、发展现代化农业,推进农业产业化。根据市场需求变化,大力发展特色农业,重点发展水果种植及水产品养殖。水果重点引进发展大樱桃、加工桃类等高效经济品种,加强反季节栽培技术研究,建立优质无毒苗种繁育基地,使水果优质率达到90%以上。 第二产业:严格控制工业发展,保持现状生产建筑用地规模,禁止新建、改建、扩建排放有污染的企业。 第三产业:积极发展旅游业,建设小黑山绿色生态旅游基地,同时发展“农家乐”等形式的村民自主经济。 结合大连市整体旅游体系建设,利用小黑山独特的景观资源,可发展山林生态游、岩洞探险游、趣味活动游。可适当开发拓展训练、烧烤野营、休闲娱乐、养马场和跑马场等项目。让游客体验奇峻山势和壮丽的自然景观,陶冶性情,愉悦身心,形成生态休闲游等资源合理配置的区域旅游休闲基地。农家乐休闲旅游业的发展,应立足于为农民谋财、替市民找乐,帮助农民消除发展障碍。建好“农家乐”有助于解决“三农”问题,增加农民收人,促进城乡沟通与交流。 5合理开发控制,严格保护耕地 规划切实保护耕地和生态环境,禁止地方政府以村庄整治和新农村建设为名进行圈地,严格控制开发建设。 5.1用地布局 四道河子村依据村庄建设的总体定位和功能要求,规划延续现状建设的布局,村域范围由四部分构成:即农林用地、村民住宅用地、生产建筑用地、旅游接待基地。 根据四道河子村村委会的意见结合现状情况,小黑山旅游接待基地选址在迟家沟北,小黑山附近。规划采取集中的方式建设一定规模集休闲、娱乐、餐饮及住宿于一体的旅游接待基地,满足游客的需要。建筑形体以低层园林式建筑为主,园内种植先绿化后美化,逐步实施,以常绿针叶林为背景,以有色树种为基调的绿化体系,协调生态、观赏和经济的关系,创造植被的多样性和多功能性,营造一个生态的、独具特色的旅游基地,以此来带动四道河子村的旅游发展。 5.2生态环境规划 充分利用林地、果园等用地,注重保护小黑山的生态环境,强化村域连续的绿色生态背景,合理利用山水资源,形成绿色背景、黄色板块及蓝色水面的村域生态网络。同时为了进一步突出和强调四道河子村的旅游特色,在农家庭园中集中绿化布置,沿村内道路两侧、休闲活动区和宅间空地进行重点绿化,体现绿色山村的自然清新面貌,形成房屋、农田、绿树、小河、公园于一体的风光景致,满足都市人渴望回归自然的愿望,尽情享受这里独有的蓝天、青山、绿地、清新空气和古朴民风。 5.3道路系统规划 理顺村城内各个村屯的道路,规划功能合理的道路系统,确保村域与周边地区之间的便捷联系和可达性,塑造完善的道路交通网络。规划中基本保持了现状的路网框架,结合地形对局部道路的走向进行了调整,形成“一横五纵”的路网结构,“一横”为主要对外交通道路,“五纵”为通往各村屯的主要道路。 6完善村域防灾体系 新农村规划与整治应综合考虑火灾、洪灾、震灾、地质灾害等灾害影响,贯彻预防为主,防、抗、避、救相结合的方针,坚持灾害综合防御、群防群治的原则,综合整治、平灾结合,保障村庄可持续发展和村民生命财产安全。规划结合四道河子村村委会设置防灾指挥中心,结合规划布局,利用绿地、广场、健身活动场等空地作为避灾疏散场地。医疗卫生点有条件的应设置临时的隔离、救治室。 6.1消防 村屯主要车行道路保持行车通畅,符合消防要求。每个屯应有一个消防负责人,并设置一处消防设施存放点,内设铁锨、头盔、水桶、灭火器、抽水泵、消防专用手推车(或摩托车)、消防水管等消防器具。利用村屯周边的池塘、河渠做消防取水点,设置明显标识。生活给水管道兼做消防给水水源,水量水压和管径需满足消防的要求。 6.2防洪 对村域进行排水分区,根据汇水面积预测其二十年一遇洪峰流量,结合现状确定河渠宽度及控制蓝线宽度,修建明渠或截洪沟。明渠以疏通、防治为主,绿化为辅,避免建造人工砌筑的硬质垂直岸壁,建议采用较生态自然的软质坡地扩岸。 6.3防震 新建房屋标准要求达到国家设防标准,房屋建设时尽可能避开有地质灾害隐患的地区,为村民创造安全的居住环境。拆除危房,并对不安全的农房进行加固。 7结语 四道河子新农村规划经批准后即具备法律效力,规划应在金州区政府和三十里堡街道的监督下执行,各项建设活动都应遵守本规划,以保障新农村规划建设的顺利实施。同时大力加强《城乡规划法》和其他有关法律的宣传,开展村庄规划的宣传工作,提高村民群众的规划意识、法制观念,自觉遵守规划、维护规划的权威性和严肃性。并引导农民依靠自力更生,搞好生产发展、增加经济收入,创造良好的发展环境和生活环境,建设自己的新农村家园。
地下建筑论文:基于防火设计的地下建筑设计论文 1地下建筑的主要特点 (1)人员多、情况复杂:通常,商业建筑都是人流集中的场所,人流量巨大而且人员情况比较复杂。 (2)建筑面积大:通常,这类建筑是为了满足社会发展的需要,总体建筑面积都非常的大。一般单层面积为上万平方米,总建筑面积为几十万平方米以上。 (3)可燃货物集中,种类复杂。大型商业建筑都是各种商品交易的场所,特别是一些经营批发的大型商业建筑,商品数量和种类都很多,情况复杂。 (4)大型商场的构架不利于消防疏散和逃生。货架林立,导致容易迷路和疏散路长显著增长;商场严格规定的进出线路也给疏散和逃生带来不便。 2火灾对地下建筑的危害表现 相比地面而言,地下建筑工程火灾的危害性主要体现在以下五个方面: (1)烟量巨大。地下建筑工程由于没有设置窗户,也没有良好的通风条件,因此火灾产生后,建筑物中的烟就无法扩散出去。再加上有些建筑物质材料在燃烧后还会产生有毒气体,这对正在施工的人员以及救火人员的生命安全造成了严重威胁,也给国家医疗带了负担。 (2)泄爆能力差。地下建筑工程的施工环境是一个相对封闭的环境,如果爆炸事故发生,这样的环境就不能及时泄爆,反而加强了爆炸的威力,进而就会导致火灾的危害更大。 (3)产生的温度高。地下建筑产生火灾后,热量散发速度慢,这样地下空间的温度就会加速升高。经研究,地面上的建筑物的轰然现象要远远低于地下建筑物,而且有的有毒气体的排放困难,产生化学反应也会导致地下建筑空间的温度急速上升。 (4)人员的疏散困难。由于地下建筑封闭性的特点,照明也是完全依靠人工,因此,如果火灾产生,那么地下人工照明的电路就容易被烧毁,导致地下空间的黑暗,这给救火人员对人员的施救和疏散工作带来了极大的困难,也加大了火灾造成的损失。 (5)营救困难。开展地下建筑火灾的扑救工作时有很多难题,例如火灾的具体情况难以探测、通讯中断等,这些因素给整个地下火灾的扑救工作造成了巨大阻力。因此,加强对地下建筑工程火灾的特点的研究,对于建筑人员和救火工作人员了解其原理有重要意义。 3地下建筑设计中防火设计的重要性及其设计的要求 随着城市化的迅速发展,建筑业也面临着激烈的市场竞争,要求建筑物有更高的质量。城市建设中地下建筑工程是建筑企业的首要选择,然而,火灾对地下建筑工程却时刻存在着安全威胁。总而言之,地下建筑设计中的防火设计问题是地下工程的主要制约因素,具有关键性作用。因此在地下室防火设计过程中我们要注意下列具体要求 3.1耐火等级、室内装修和建筑结构设计要求 (1)地下建筑的耐火等级要达到一级,越高越好,地面去地下的出入口处也应该在二级或以上。这是因为地下建筑封闭性的特点,如果耐火等级低于一级的话地下建筑就承载不了火灾带来的压力。 (2)装修时应注意的是,对于逃生通道、安全通道、楼梯扶手、放烟楼梯间以及墙面都不能使用易燃材料。要根据以往地下火灾的经验,在地下建筑的人多的场所,更要避免使用塑料制品等用作装修的材料,也尽量不要使用塑料壁纸,因为这些塑料制品在燃烧时会产生大量烟雾以及有害物质。 3.2通风、空调防火的设计要求 (1)通风、空调防火应该进行分区设计,风管应采用金属材料,对于一些特殊部位的实际情况,可以使用燃烧困难的材料。 (2)地下建筑设备和风管等的保温材料、过滤材料及其粘结剂等也要使用非燃烧材料,没有条件的也应尽量使用燃烧困难的材料制作。 3.3电气防火的设计要求 (1)消防电源的设计地下建筑的每一项工作都离不开电,尤其是消防方面。地下建筑的消防水泵、防烟及排烟设备、火灾自动报警器、安全通道的指示标志、电动防火门等都需要电。因此,地下建筑必须保证充足的电量供应。如采用蓄电池用于紧急备用时,也要保证其连续供电的时间够长,不能少于半个小时,还有必要准备一台或几台柴油发电机,以备不时之需。 (2)用电设施地下建筑应设置干式电力变压器。在专用房间里设置容量有560kVA的电力变压器,防火设施的配线应该使用材料较好的产品,还要能够防潮湿、防腐蚀。使用的蓄电池也要是封闭性的;柴油发电机应注意柴油的封闭,远离火源;消防设施的控制箱等也应该标明使用方法。 (3)火灾自动报警设备的设置使用面积在1000平方米以上的如大型商场、学校、医院;大型计算机房、电力变压器房、物品设备储存库房,以及人流较大而又容易发生火灾的区域,应设置火灾自动报警设备。 3.4安全有序疏散 (1)要地下建筑的设计时对防火分区的安全出入口应设计足够,通常情况下每个分区不少于两个,而其中有一个比较方便的应该直接通往地面。 (2)对竣工以后会用于电影院、大型商场、溜冰场、体育馆等的建筑物的防火区,应设计更多的安全出口,通常不少于两个。 (3)投入使用后面积较小的,以及平常没有多少人停留的区域,至少应该设置一个直通地面的安全出口。 (4)为了有效避免在紧急疏散过程中导致人员太拥挤以及被浓烟困住,地下建筑防火分区应在不同方向分散设置安全出口。 (5)直通地面的楼梯间、门等的宽度应尽量够宽,最小不要小于1.5米。电影院、大型商场、溜冰场、体育馆等人流较密集等场所直通地面的门、楼梯间的宽度最少应在1.5米。 (6)在建成后使用层数在三层以及三层楼以上的楼层与室外的地面的高度超过10米的应该设置防烟楼梯间,例如使用面积较大的溜冰场、电影院、大型商场等。 4结语 总而言之,防火安全重于泰山,作为建筑设计者必须懂的,地下建筑的防火设计工作的好坏不仅是关乎到整个建筑企业的经济效益,更关乎到人民的生命和财产安全,因此,建筑企业要要求从事建筑设计的人员在设计工作中都应予以高度重视,在建筑设计的方案设计、初步设计和施工图设计等各个阶段、各个专业的工作中,对建筑防火设计作出全面、周密的考虑和决策,认真贯彻“预防为主,防消结合”的方针政策,采取防火措施,防止和减少火灾危害,保障生命安全和财产损失。 作者:刘慧彬 张赢 单位:中国瑞林技术工程有限公司 江西同济建筑设计咨询有限公司 地下建筑论文:火灾与地下建筑空间论文 1地下建筑空间火灾的原因分析 地下建筑空间火灾原因分析:一项调查发现地下建筑空间的起火原因中26%是电气线路和设备故障引起的,13%是由于操作失误或机械故障引起的,11%是纵火、爆炸等人为破坏引起的,9%由于不良习惯如乱丢烟头引起的,还有41%的火灾是不明原因的。地下建筑空间的火灾原因主要集中在人为因素和电气故障所致。找出地下建筑空间火灾原因将有助于指导地下建筑空间的科学管理和科学施工;有的放矢地进行科学预防和早期报警。 1.1人为因素所致 主要是指人员有意或者无意的一些危险行为引发的火灾,如部分人员在地下商场吸烟用火、违反携带易燃易爆物品安全乘车规定等。 1.2电气故障所致 地下建筑空间工程电力、电气设备和电缆较多,安装的电缆和电气设备因潮湿、鼠害、老化、过载、维修使用不当,很容易造成电气线路的短路、过负荷、漏电。 2地下建筑空间火灾的解决对策 做好日常地下建筑空间消防知识的普及,具备并做好迅速有效应急处置的各种措施及防控,尽可能地减少地下建筑空间火灾的发生,还需要做到以下三点: 2.1地下建筑空间人员密集、流量大,发生火灾时人员应急疏散和排烟散热是关键 2.1.1全面强化地下建筑空间内工作人员心理拓展及逃生疏散的演练,普及人员的逃生常识,维护并确保应急通道畅通,运用热成像仪、烟雾视像仪等设备与各种救应方法手段措施,确保并有效组织被困人员能够紧张有序地撤离。 2.1.2排烟散热是地下建筑空间火灾处置关键: (1)要充分利用排烟管道口及通风口排烟,实施对火灾发生时所产生并集聚的大量有毒气体和浓烟的快速扩散,防止火灾周边温度骤升; (2)进行机械排烟的同时,可集中使用喷雾水枪进行稀释排烟排热作业。排烟时,应注意正确选择时机及方法、部位,以防止因排烟改变火势蔓延的方向和扩展速度,对灭火救援工作造成新的困难。 2.2地下建筑空间火灾具有特殊性 2.2.1要对地下建筑空间建筑内的结构与功能、布局与运行使用情况、消防设施(包括气体灭火间、排烟设施)、可用水源及其安全疏散通道、安全出口的位置、方向及数量,升降电梯运行等进行情况熟悉与掌握。 2.2.2针对地下建筑空间的使用、高峰客流、运营管理等情况,制定出实施操作性强的灭火救援预案,做到“多预案”。 2.2.3开展对地下建筑空间的快速开通救生通道、防控与救援等作业的实战演练,并结合制定的预案,在地下建筑空间以及区间隧道、上盖建筑开展针对性的火灾业务演练。 2.3地下建筑空间火灾不可能时时发生 对于地下建筑空间火灾的扑救的经验教训也很难在实践中得到积累和提升,总结国内外地下建筑空间火灾事故案例,加强对过去国内外发生的大量的地下建筑空间火灾案例中的方法研究,重新学习,重新展评,提升应对地下建筑空间火灾的能力和素质。 3应当注意的事项 (1)现场各级指挥员,要切实根据火场情况,研析火灾趋向,将对讲机等通信呼叫设备逐台对应深入设置,确保火灾现场指挥员与抢救人员之间保持通信畅通。充分调动移动式充气泵对火灾现场空气呼吸器进行充气,充分考虑、及时调整救险替补,以保持前方灭火人员有充沛的体力和旺盛的战斗力; (2)现场探险人员应佩戴抢险救援的方位灯,进入火灾环境要建立标示器,或用导向绳或通讯导向绳; (3)现场救险人员必须穿避火服或隔热服,并佩戴专业空气呼吸器或防毒面罩。火灾环境铺设水带时,防止防火卷闸下落而扎住水带造成供水不畅,确保火场环境高压喷洒水不间断作业。 地下建筑论文:地下建筑空间设计论文 1外向性空间。 外向空间的本质是利用不同位置所创造的空间之间相互交融,在扩大整体空间容积的同时又进一步削弱了地下空间中会带来给使用群体心理方面的不利因素。外向空间的营造有以下几种途径: a.水平方向的交融。在地下建筑中利用多种元素和材质,例如玻璃墙、镜面或透明玻璃等,对空间进行水平方向的界定,使其具有一定的视觉通透性,形成良好的面向建筑内部、中庭甚至更远方向的景观渗透。 b.垂直方向的交融。空间的融会贯通可以通过楼梯、夹层、中庭等竖向空间使地下建筑内部空间数层之间相互穿插。 2动态性空间。 在地下建筑空间中,可以营造动态来对地下空间进行破解。动态性空间的营造可以使用这些手法: a.径直利用固有的一些建筑内含动态元素,例如将一些观景电梯、垂直扶梯等交通动向功能放在中庭中,再配合流水、动态雕塑等要素来制造出流动的空间效果。 b.利用使用者的活动本身。对使用群体活动的流线进行一定的组织,能够在建筑中衍生出一个人为的“人看人”的空间。 c.光影。光线在不同时段当中被照射进来产生的光影效果,可以给地下空间带来一定的变化和动感。使得空间有多重复合的效果。在地下建筑空间的设计要素中,重点分成以下几个部分: 1)下沉式庭院。 下沉式庭院能够为地下建筑空间提供阳光、景观及和其他空间的横向纵向联系,并在建筑内部加强方向感。并且从地下建筑空间之中能够享受一些外向性的庭院也可以带给使用群体舒适感受。对于下沉式庭院适用尺寸的确定取决于它所预期达成的功能特点。若想使下沉式庭院成为地下建筑的主要休闲处和构成深刻印象的地方,那么首先就应考虑使中庭规模尽可能地扩大。而如果只是希望眼睛能聚焦于远处,那么宽度达到5m左右就能满足要求。在确定尺度之后,还应在下沉式庭院中创造出良好景观。这些景观应当有这几个特征:内容丰富,可以包括建筑外立面、天空、地平线等,尽量利用自然景象。在下沉式庭院中广泛应用绿化是比较理想的。植物可柔化由硬性材料构成的庭院围合界面,与此同时还能加强下沉式庭院作为一个过渡体的形象。人自身在下沉式庭院中的活动也能构成景观,因此为鼓励人们进入到其中就应当提供可满足休憩、就餐、娱乐等功能设施,提高庭院易达程度,并将其放在活动流线与开放区域的交集部分,使主要行走通道毗邻下沉式庭院,这能使人们在地下建筑空间中活动时察觉到其存在,并有机会从其中大量穿过。 2)中庭空间。 在地下建筑中,中庭空间是一种常用的设计要素。它常常成为地下建筑空间中的优秀地标,并构建出整个地下建筑的内在形象。由于其外向发射的空间特征,人们往往在很短的体验时间内就能从中庭空间里感受良多,这使得建筑的设计理念更易于被接受。与此同时,在一个内向封闭空间环境中,多种释放信息必须通过在竖向楼层分离的体察中才能得到。中庭可以是主要活动动线的一部分,可以是一个节点,它可以内含标志物或自身就是一个标志物。 3)独特区域。 在大型地下建筑空间中应营造具有明显特征的区域来加强方向感,而富含个性的空间也能令建筑自身更与众不同。在功能比较单一的地下建筑中,区域可以用地点来区分(如在南端或在较高一层),或是与建筑的某个明显特征相挂钩(如围绕有绿化的边庭),但不管采取何种手段,这个区域应能被明确地表现。除此之外,还可以在某个较大区域中划分若干个个性化的较小区域。在地下建筑空间设计中,应制造出简单明了的室内格局以加强方向感,并应当强调出不同的应急出口,空间应营造清晰的形象以弥补外部景象的缺乏,在室内外环境中提供视觉上的连续性,提供愉悦的室内环境体验。 作者:阳海辉单位:南华大学设计与艺术学院 地下建筑论文:地下建筑防排烟系统设计问题及对策 摘要:近年来地下建筑的建设发展得越来越快,但地下建筑本身密闭性的特点也让防排烟成了设计的重点。本文对地下建筑防排烟系统的必要性以及常见的问题进行说明,提出了地下建筑防排烟系统设计常见问题的对策,希望能够加强地下建筑的排烟效果,保障各项地下建筑设施以及人员的安全。 关键词:地下建筑;防排烟;对策 引言 随着我国城市化建设的不断加快,地下建筑为缓解我国土地资源使用紧张提供了办法。但地下建筑空间狭小且空气流通效果差,给地下建筑的防火安全带来了不小的安全隐患,因此在进行地下建筑防排烟系统设计时,应当结合地下建筑的结构特点,做好防排烟的设计和施工工作,保障地下建筑的安全。 1地下建筑防排烟系统的必要性 地下建筑按照功能可以分成多种,如下表1所示。但无论哪种地下建筑,它和地面建筑存在着很大的差别,地下建筑空间狭窄,空气流通情况较差,具有较强的封闭性,这就造成了一旦地下建筑发生了火灾,火势蔓延十分迅速,且产生的大量烟雾很难及时有效的排出,烟雾浓度会越来越大,氧气浓度会越来越低,不仅会破坏掉地下建筑的重要物品,更严重的还会导致地下建筑的人群受到火灾的威胁,防排烟系统的设置十分重要。目前在地下建筑防排烟系统的设计与施工的过程当中,由于设计人员进行防排烟系统设计的时候并不能全面的考虑到地下建筑的实际情况,同时施工人员由于自身施工技术水平有限,在施工的时候并不能按照设计图纸的要求对各项施工环节当中的设备、材料的规格参数进行严格的把控,造成了排烟风机与设计预想方案不符、风道表面粗糙、风管截面不符合设计要求等情况出现,使得地下建筑防排烟系统在实际的运行过程当中存在着排烟量不能达到实际的排烟需要,排风口、防火阀等设备的安装不符合规定的要求等,给地下建筑的防排烟系统的排烟效率带来了很大的影响,给地下建筑的防火安全也带来了很大的威胁[1]。 2地下建筑防排烟系统设计常见问题的对策 2.1地下建筑防排烟的基本要求 由于地下建筑在空间环境上非常密闭,当发生火灾时大量的烟雾很难及时的排出到建筑外,因此,我国对于地下建筑防排烟的重视程度非常高,在我国《建筑设计防火规范》当中对于防火有着明确的要求,它指出当地下建筑单个房屋面积超过50m2或者整个地下建筑的总面积范围超过200m2,就需要设置相应的排烟设施,同时地下建筑的装饰物应当避免使用可燃性的材料。当前,我国地下建筑多采用独立的排烟系统,这种排烟系统虽然在排烟效率上比较可观,但该系统需要占用较大的地下建筑空间,与此同时,运行以及维护成本也非常昂贵。双速风机属于机械排烟的一种,可以自动根据地下建筑的烟雾量来调整转速,促进空气流通并提升排烟的效果。使用双速风机可以有效的降低设备占用的空间以及运行、维护的成本,对于地下建筑排烟系统的绿色节能发展提供了很大的作用。 2.2排烟风机房、排烟口以及防火阀的设置 排烟风机是地下建筑防排烟系统的优秀,为了确保整个系统能够正常的运作,应当对排烟风机的位置进行合理的选择,一般来说,为了避免排烟风机遭到火灾的威胁,通常将排烟风机放置在具有良好耐火性能的将排烟风机房内,为此,在建设防排烟机房时,通常会采用一定的耐火隔离材料将排烟风机房与外界可能出现的火灾现场隔开,确保排烟风机能够正常的运转[2]。在设置排烟口与防火阀时,应当注意,如果多个防烟分区未共用排烟风机,则风口部分可不设置防火阀;若多个分区共用排烟风机,在平时则将所有分区的风口打开进行排风,当任何一个分区发生火灾时,则仅打开发生火灾分区的排烟口,其余的风口全部关闭;如果多个分区使用同一排烟风管,且风口独立,就需要设置带电动阀的风口以及排烟口进行自动控制,当分区发生火灾时,所有的风口通过电动阀关闭,同时打开分区的排烟口;而如果所有分区都共用同一个排烟口与风口时,就应当设置回风排烟防火阀,当某一个分区发生火灾,回风排烟防火阀感应到火灾的分区,便关闭掉所有分区防火阀,同时打开火灾分区的防火阀。 2.3补风口的设置 补风口的设置是地下建筑防排烟系统设计的重要内容,为了保障地下建筑在发生火灾时能够有效的进行排烟,需要合理的设置补风口。如果补风口和排烟口设置在地下建筑的同一个防烟分区内时,应当尽可能增大补风口和排烟口之间的距离,确保补风口与排烟口的水平和垂直距离不会影响到风道,避免补风口对排烟口风道的干扰。一般而言,地下建筑的车库可以有效的利用起来作为自然补风口,减少设置机械补风口所带来的成本以及能源的耗费。为了提升地下车库的防火性能,在没有自动灭火系统的情况下,还需要在地下车库以及车库通道的入口处设置防火卷帘。考虑到不同地域气候条件对于防火卷帘的影响,地下建筑车库的入口处还应当设置较大送风量的送风系统。 2.4防排烟系统风量的计算 机械排烟是目前地下建筑防排烟系统当中使用最为广泛而一种排烟方式,但是由于地下建筑和空间和环境的特殊性,使得机械排烟的排烟以及送风的效果并未达到理想的程度。例如,由于设计与施工人员缺乏对于地下建筑环境的全面考察,对于影响到防排烟系统输送风量的因素没有考虑周全,风道的有效截面积不能达到风量输送的要求,或者由于风道表面较为粗糙,给风的输送造成较大的阻力,又或者风道存在质量问题而在输送风时造成漏风都会使得系统排烟效果大打折扣。一般来说,地下建筑的排烟风机排出的风量应当不小于120m3/min。如果多个防烟分区共用一个排烟风机时,应当确保防烟分区每平米的地面积每分钟内能够排出2m3的风量,为了保障排烟风机对每个防烟分区的排烟效率,在划分防烟分区时应当尽量使防烟分区的面积相同[3]。 结语 地下建筑由于空间较为密闭,与地面建筑相比,其排烟更为困难,因此在地下建筑防排烟系统的设计当中,应当根据地下建筑防排烟系统的基本的要求,根据地下建筑防排烟的需要,合理的选择双速风机,排烟风机尽量安装在具有良好放火性能的排烟风机房内部。还应当结合各个防烟分区对于排烟风机、排烟风管以及排烟风口的共用情况,采取合理的方式来设置排烟口与防火阀。同时,也需要根据防烟分区的要求,对补风口进行合理的设置,尽量增大同一防烟分区内补风口和排烟口之间在垂直方向和水平方向之间的距离。在排烟机的排烟风量上面应当不小于120m3/min,且公用排烟风机的防烟分区每平米地面积每分钟内能够排出的风量应不小于2m3。为了避免地下建筑火灾对于地面人员疏散的影响,楼梯间入口处还应当设置防火门,并确保地上、地下的送风量达到规定的要求。 作者:唐化程 单位:中铁隧道勘测设计院有限公司 地下建筑论文:土木地下建筑毕业设计研究 摘要土木工程是一个非常注重实践的专业,而毕业设计更是学生走进工作岗位之前进行的一次演习。本文就最近几年来在毕业设计教学过程中发现的一些问题,进行分析现状,深入研究,并提出一些有建设性的解决问题的方案,以提高毕业生灵活运用已学知识解决实际工程问题的能力。 关键词土木工程;地下建筑;毕业设计;改革 1土木工程地下建筑方向的意义和特点 土木工程专业是我校(河南工业大学)最早创办的学科之一,我校土木工程专业本科办学30余年来,为城乡建设及城镇化发展培养了大批合格人才,为行业和地方经济建设做出了重要贡献。办学条件和人才培养质量赢得了行业和社会的广泛认可,在全国范围内的影响力不断提升。下设建筑工程及地下建筑方向,其中地下建筑在我国经济如今高速飞跃发展的过程中,工程建设也发生了翻天覆地的变化。最近几年,由于工程需要,大量工程地质条件不佳的地方需要进行施工建设,导致产生工程地质问题越来越多,所造成的事故也不断增加。应用型地下建筑方向研究的重要性愈显突出,其教学内容也在不断变化。参与地下建筑工程方面的设计人员及施工人员要有较高的专业素养,因此在学生进入工作岗位之前的这一次毕业设计尤为重要。 2当下毕业设计教学方法及存在的问题 2.1选题单一,与实际工程脱节 一个优秀的毕业设计题目是保证教学质量的前提,也是联系学习与实践的关键之一。大学生的毕业设计不仅是考查对学生专业知识的运用,更重要的是要培养学生解决实际工程问题能力。目前我国普通高校许多土木工程院系没有校外实践教学基地,学校与社会上的施工设计单位之间的联系不紧密,因此毕业设计指导教师交给学生的选题较为陈旧,往往是沿用多年的题目。许多毕业设计的指导老师校外空余时间几乎没有参加过地下建筑的工程设计,缺少实际工程经验,这些老师提供给学生的选题也没有创新,跟不上如今工程建设的快速发展。 2.2学生没有正确的态度 如今土木工程专业就业压力较大,毕业生无心顾及毕业设计。本科学生毕业设计一般放在大学的最后一个学期进行,然而,这段时间恰好是大学生进行就业面试、实习以及考研面试的时候。因此,许多学校也放松了对学生的监管,教学质量相对其他学年下降明显,学生更是没有将毕业设计认真对待。最开始的前几个月没有着手毕业设计,一直到4月下旬,距离最终答辩不到一个半个月的时间,才开始进行毕业设计,这样急促地进行毕业设计,会导致许多问题,比如软件运用不熟练,设计思路混乱,甚至发现设计错误没有时间去修改等。在做毕业设计的过程中学生几乎不翻阅最新的建筑相关规范、较好的设计方案,很少投入时间去参考这些设计资料,做设计时大多都是参考课本上的例题,有些同学还直接照抄往届学生的毕业设计,甚至有错误也盲目套用,不能仔细研读及运用所学知识,造成学生的毕业设计成果只能是脱离实际的纸上谈兵,对工程实践毫无意义。这种方式的毕业设计教学根本达不到教学目的。 2.3学校在地下建筑方向师资投入不足 由于近几年地下建筑方向的学生就业情况显著提升,所以选择这个方向的土木工程学生的数量不断增加,但是老师的总体数量几乎没有变动,指导老师由其他方向专业老师代替,由于大多数指导老师是结构出身,对地下建筑的专业基本知识掌握较差以及实践经验不足,未曾做过和参加工程的施工或者设计,只好根据自己的想法来指导学生;在毕业设计指导过程中所需要使用的专业知识理解得不是很明了;对设计规范还有设计流程不是十分了解;所使用的指导方法不贴合实际;在指导学生做毕业设计时,没有给学生提供合适的参考资料,让学生自己去找,导致学生找到的资料参差不齐,甚至有些参考资料中存在错误,无法统一为学生讲解。在指导过程中,老师对每位学生的情况掌握不足,无法做到因材施教。学校对各位老师的考查机制一般为“轻质重量”,使得毕业设计的指导慢慢变得程序化,教师很难根据每位学生的实际情况进行有差别的精心指导。 2.4设计过程及毕业答辩考核不严 毕业答辩往往是走过程。一方面如前文提到的,学生多忙于考研复试及工作面试,学校出于减轻学生压力,往往放松对学生的管理,导致许多学生懒散拖延,同时缺乏对毕业设计的规划,以至于答辩时不能拿出一份合格的毕业设计。另一方面,近年来增加了大量学生,致使工作量增加,但是总答辩时间没有变化,所以平均下来每位同学的个人答辩时间大大缩减,在很短的时间内,进行的毕业设计内容介绍很难完整复述毕业设计成果。许多学生在答辩前已经通过了工作面试,签过三方协议。学校为了不影响学生就业,担心学生因答辩成绩不合格,就放松答辩的监管,在答辩过程中,答辩教师与学生相互默契,轻松通过答辩,导致答辩的意义完全丧失。 3毕业设计改革措施 3.1结合工程实际问题选题 毕业设计选题应该具有一定的广度和深度,但也不能超出本科生所学知识及能力范围。在将选题交由学生之前,指导老师需要和社会上的与学校合作的施工设计单位开会讨论,采纳有实际工程经验的施工设计人员的建议;既要做到考核学生对专业知识的掌握,也要做到学生在实际工程中的锻炼,还要考虑难易程度在学生可接受的范围内。多多加强学校与施工设计单位的合作,条件允许的情况下,学校可以与施工设计单位进行合作,共同培养学生,让学生与单位的生产实践相结合,学生不仅可以把企业的成果拿来学习借鉴,而且在实际的生产过程之中,运用企业已有的生产工具、学习资料,根据自己已经掌握的知识水平与特长进行毕业设计题目的选择,这样可以使得学生和施工设计单位达到双赢的目的。 3.2培养学生的设计兴趣 为了使学生对毕业设计持认真态度,可以将毕业选题与学生的就业方向和兴趣相结合。学生在毕业设计教学过程中既是受教育者,更是实施者,在此过程中学生的主观能动性尤为重要。毕业设计能否高质量、高规格地完成,学生在此过程中是否可以做出有创造性的毕业设计成果,其关键就是充分发挥学生的主观能动性。指导老师可以根据每个学生的爱好,让学生自主选择与以后就业方向相关或者自己感兴趣的题目,再加以调整,以实现学生对选题的自主选择。这样以来避免了选题的重复性,既贯彻因材施教的原则,注重对学生专业知识的掌握,又充分给予学生积极性和创造性发挥的空间,还使一部分优秀学生在毕业设计工作中有所创新,有利于培养学生的独立工作能力。 3.3加强教师的培养工作 在地下建筑方向学生数量每年都在增加而老师数量基本没有变化的情况下,应该多多鼓励参与过实际工程设计、具有大量实践经验的老师来指导学生。对于没有工程经验的青年教师,应当与企业联合,将老师派出去,参加、体验生产实践,增加实践经验,提升自身教学水平。学校应该增加对教学资源投入,提升学习环境,比如购买最新设计规范、优秀参考设计方案等。一份优秀的毕业设计,不仅要依靠学生的认真对待,还需要学校为学生提供一个良好的学习环境。除了需要加大对本科生毕业设计工作的经费的投入,还需要筛选和培训参与毕业设计的指导老师。毕业设计完成的质量不仅受到指导老师专业素质的影响,还受到老师工作经验的影响。因此,学校应该对指导老师的教学资质进行评估,并对老师进行专业培训。通过以上改革措施,可以极大增加学校的教学资源,提升指导老师的整体素质,事实证明这个方法可以给学生创造一个良好的学习环境,从而提高毕业设计完成的质量。 3.4建立严格的毕业设计审查制度 要完成毕业设计,需要花费大量时间,需要几个月甚至更长时间才可以完成,毕业设计的流程有:选择题目、调查研究、设计计算、软件计算、施工图绘画,最终还有毕业答辩。其中每一个环节都会对最终的结果产生影响。所以,指导老师应该对毕业设计的每个环节进行检查指导,给出意见和建议,发现问题及时处理。这样以来,学生在进行毕业设计的过程中一定会有一些压力,会严格遵循指导老师安排的设计进度。可以采用公开的答辩形式,让不同年级相同专业的学生进行旁听。这样的答辩方式可以提高毕业答辩的透明度,可以对其他同学产生良好的影响,甚至树立榜样,在低年级学生做毕业设计时,不会盲目,不知所措,对低年级学生产生一个较为长远的影响。 4对未来毕业设计教学的展望 如今是一个强调团队合作的社会,在实际工程当中也不是一个人完成一个设计,而是由多个部门、不同学科之间相互合作,完成一个工程的建设。为了给学生真正在毕业设计中提供一个与实际工程相似的环境,学校可以让学生通过与其他专业如建筑学、建筑设备与环境、工程管理等建筑相关学科学生组成一个团队,以小组形式参与毕业设计。通过团队合作进行毕业设计,可以营造一个相互讨论的学习氛围,同学之间年级相仿,没有隔阂,容易相互学习、研究和讨论。因此,这样的通过相互合作进行的毕业设计,拓宽了准毕业生的眼界,让他们不局限于自己的专业领域,还了解一些相近的、有交叉的行业状况。但目前大多数高校还没有相当的教学资源与调度能力,本文在此仅仅对未来做一个展望。 5结语 由于当前大多高校的毕业设计教学体制不够完善,教师教学资源不足,土木工程(地下建筑方向)需要进行全面的改革,根本目的在于培养学生灵活运用专业知识解决实际工程问题的能力,为祖国现代化建设提供一批可靠优秀的地下建筑方向的人才。要想提高毕业设计的质量,必须依托工程实际问题选题、培养学生的主动性、提高指导老师的专业素质、把好毕业答辩关,如此才能把毕业设计的教学工作做好。 作者:冯永 李萌 单位:河南工业大学土木建筑学院 地下建筑论文:框架式地下建筑结构抗震分析 1当前地下结构抗震研究的概述 地下结构通常情况,均会被认为具有一定的抗震性能。但是,现阶段来看地震的震害方面一直受到地震的作用,其结构受到严重的破坏。探究地下的结构的形式和动态特征,能够看出地下的结构具有一定的震动星河地面的结构有一定差异。地下结构抗震方式日显重要,近几年获取很大的进步。框架式地下的建筑受到地震方面的作用,由于建筑的四周有很多的岩土介质,地下的结构很容易出现与地面不同的结构会产生不同的地震方面的反应。地震方面,一般来讲,多以地震波的方式进行传播能量。地震波自基岩传播与场地的过程,地基土壤的介质会受到地震波的作用不断运动,土壤方面的介质将这种运动的方式传播与框架式的地下结构。若为较小断面的地下结构,在受到动力荷载的作用地下的结构和土壤的作用方面可给予忽视。框架式地下结构会随着土壤的介质变化做以运动,因此其动应力比较小。然而,框架式地下结构具有显著的作用力,这时建筑结构就会出现变形,造成地下结构方面的破坏。地下结构的抗震性能,主要途径包括许多的类型,常见的途径有:①原型观测的方式,主要是针对原型进行具体的观测。②模型方面应进行试验,针对试验操作进行具体的模拟。③针对数值进行模拟,这种方式可以和试验模拟有效的区分。因为其存在的问题非常复杂,现阶段还没有具体的方法可以达到地下结构动力反应的模拟和准确的解释。 2框架式地下结构抗震性能方面的分析 2.1地下结构设计方面的分析 (1)框架式地下的结构的设计,其设计的内容体现为:抗震、人防、材料方面的等级,地基、承载力和活荷载值等方面的内容。地下结构在施工过程的注意事项,应该选择详图的方式和施工图的方式表现,以施工的说明表现相关的信息等。(2)框架式地下结构的种类包括:建筑结构的安全等级、建筑的设计实际应用的年限、建筑抗震的设防方面的分类、防震设防的强度和建筑施工场地、钢筋方面的混凝土结构的抗震的等级,以及人防工程抗力方面和地基设计方面的等级等。(3)框架式的地下结构中地基持力层土层方面的分类和承载力方面的特征,以及工程施工过程中地基液化不良反应和地基的冻结的深度。(4)建筑结构的活荷载。(5)地下结构在施工过程,受力钢筋混凝土实际的保护层的厚度。同时应保证办正式工的结构和预先的方案中的方法一致,结合相关要求和规定进行施工。(6)地下建筑物应具有耐火方面的等级。(7)施工中的注意事项应严格对待,如施工过程后浇带方面的设置、工程完工后的质量方面的验收工作等。 2.2地下结构抗震性能方法的分析 (1)静力方法;即为随着时间的变化,通过等代方式的静地震荷载计算模型结构的内力。等代方面的静地震的荷载为:结构自身、洞顶上的土柱惯性力、侧向土压力等。(2)地基抗力系数方法;即为在相互作用下进行结构横断面地震反应的方式。一般情况下,适合应用于半埋设以及全埋设方面的地下结构,通过剪切弹簧及多点压缩弹簧取代地下结构四周的岩土介质,如梁元素能够模拟结构。具体操作步骤为:四周岩土介质弹簧方面使用常数进行计算、四周岩土地震通过变位进行计算、结构反应进行计算等。其四周的岩土抗力弹簧的常数,一般会通过静力有限元法进行类似或相近常数方面的计算。侧面和下方边界应做好固定工作,可结合地震反应进行具体的探析,从而获取应变幅度弹性方面的常数。其次获取空洞所有方向方面的均衡荷载,以获取准确的地基抗力方面的系数,通过抗力方面的系数计算弹簧方面的常数值。(3)反应变位的方法;由于共振响应一般不会出现于地下结构中,因此忽略结构自身震动的惯性力,对计算方面的最后结构没有过多影响。计算地下结构地震反应动力的方程的过程,应将静计算方面的公式简化。因为这样地下结构的地震效应就会和地下结构的实际位置相联系,这种方式可以将地震变位和抗力系数具体化。(5)有限元的方法;地下结构进行抗震性能方面的分析过程,需要对其抗震方面的特征和一些特别的部分或突发情况进行进一步的研究。如建筑地下室分支部分、拐角的位置均适用于这种方法。模型的便捷可通过能量传递边界,如莱斯默完善的粘性边界、斯密斯改进的迭加边界,以及廖振鹏设计的透射性边界等,其使用的效果均为较佳。 2.3地下结构的抗震性能方面的分析 如果地震产生的过程,框架式地下结构的框架柱,因为承受过多土体方面的压力,就会和四周的土体产生动态的效力。地震波传来,通过基岩向软土层传到结构的柱梁,就会产生框架结构的变形,很多地震波反射于土层,这时土层就会出现相反的作用。现将地下结构地震反应特征进行分析:(1)框架式的地下结构震动变形,主要因为承受过多的地基土壤方面的约束力,使其受到动力的作用,呈现出自震的特征。地下建筑结构对四周地基振动的影响非常小。(2)地震波入射的方向会对地下结构震动的方式造成直接的影响,地下结构出现变形和应力方面明显的变化。(3)地下结构震动相位差距非常大,且各点在振动过程的相位也非常明显。(4)地下结构振动过程的应变和地震实际的速度没有过多的联系。(5)地下结构的地震反应和埋深变化很小。 3框架式地下结构抗争性能的完善策略 现阶段,我国还缺少对于地下结构抗震方面的设计内容的认识,特别为抗震施工的设计和处理策略。很多建筑单位的地下结构因为受到底层方面的限制,进而就会造成一些问题出现。还有一种观点需要结合地下结构的标准进行建筑结构的构造。由此可见,这两者观点均有一定的偏差,如地震对于建筑物的损害没有得以重视、将地下结构和地上结构混淆。随着社会经济的不断发展,人们对于建筑的抗震性能要求也更加严格,而减震和抗震的设计也应该满足市场和实际的需求,以防不时之需。为不断将建筑结构的整体抗震性能提升,就需要认真落实隔震和消能减震方面的抗震工作。因为这方面的抗震工作,对于建筑结构的整体设计来讲,有着重要的意义和价值。所以,应结合各个国家地下结构对地震方面的具体分析,并加强地下架构抗震方面的能力,通过适宜的方式和措施完善地下结构的抗震性能。(1)把框架式地下建筑结构设计在平整度良好的地基位置,同时要确保远离断层,防止建筑设置在近山坡的坡面或是地面平整度较差的地域,尽可能防止设置在饱和砂土方面的地基。2)框架式地下结构在实际施工的过程,相同的条件应尽可能选择埋深更大的线路,避免设置于风化岩层的地段。(3)如果施工条件允许,地下建筑应利用暗挖的方式进行施工。(4)框架柱和中柱、梁、顶板等节点的位置需要利用具有一定弹性的节点,禁止使用刚性的节点。 4总结 当前,框架式地下建筑的设计、施工的环节为建筑工程中的重点内容。框架式的地下结构能够达到高层建筑对于地下室方面设计的标准。由于框架式地下结构的抗震性能的设计非常关键,所以应给予建筑结构更多的关注,给予地下结构抗震设计更多的重视。从而提高建筑物的整体质量,并达到一定的抗震性能。 作者:洪伟 单位:南昌市建筑设计研究院有限公司 地下建筑论文:地下建筑电气火灾的原因和防范 1高低压配电柜的设置 高低压配电柜是安全配电的关键,也是电气火灾防范的最基础保障,案例工程中的高低压配电柜设置,要综合考虑施工现场的客观环境条件:1)本工程的高压配电柜建议采用KYN28-12型铠装中置式交流金属封闭开关柜,这种型号的高压配电柜,其中断路器采用12kV,3.15kA的真空断路器;额定电压为3kV,6kV,10kV;额定电流为630A,1250A,1600A,2000A,2500A,3150A;额定频率为50Hz;额定短时耐受电流为20kA,25kA,31.5kA,40kA;额定峰值耐受电流为50kA,63kA,80kA,100kA;额定工频的极间和极对地耐受电压为42kA/min;额定工频的断口间耐受电压为48kV/min;额定雷击极间和极对地冲击耐受电压为75kV;额定雷击断口间冲击耐受电压为85kV;额定短路持续时间为4s。2)本工程的低压配电柜建议采用MNS型抽屉式低压开关柜,这种开关柜在短路的时候,可以减轻回路电流的负荷,并在发生火灾时,将非消防设备的电源切断。笔者觉得这种设备不仅结构通用性强,而且以电器区、电缆区、母线区明朗的区域划分,提高设备运行的可靠性和便利性。经检验,测定MNS型抽屉式低压开关柜的额定工作电压为AC380V,AC660V;额定绝缘电压为AC660V;额定频率为50Hz;水平主母线的额定工作电流为630A~4000A;垂直支母线的额定工作电流为1000A~1300A;水平母线额定短时耐受电流为50kA,80kA,105kA;垂直母线额定短时耐受电流为50kA,80kA。 2低压配电系统的施工方法 案例工程低压配电系统需要在维护、供电安全方面等角度入手,建筑电气主接线的施工是低压配电系统施工的主要内容之一,除了要确定配电系统的地位、进出线回路数,还要测定设备的负荷特点,确保接线的安全性、可靠性、灵活性和经济性。1)放射式接线施工。案例工程A区电气设备的容量大,而且负荷集中,某些电气设备需要以集中连锁的模式,才能够正常启动和启停,另外A区放置腐蚀性介质和爆炸物,该区域没有设置低压配电设备,所以可以采用这种接线施工方法。2)树干式接线施工。案例工程B区电气设备的容量比较小,而且负荷的分布相对较为均匀,对供电的可靠性要求不会特别严格,因此可以采用树干式接线施工的方式。3)环式接线施工。案例工程C区要求配电具有较高的可靠性,即无论任何一个线路出现故障,都不会造成大面积停电。这种接线施工方式是在树干式接线的基础上,将树干式配电干线的尾端和电源端连接,形成环式的配电模式。以上三种低压配电系统接线施工方式,是在针对A,B,C区接线施工存在安全隐患问题的基础上,而“量身定制”的接线方式,有效地防止高低压配电系统火灾事故发生。 3高压配电系统的施工方法 案例工程的高压配电系统为10kV,其施工的重点是继电保护,工程采用了RCS-9611A-BJ继电保护装置,起到了三段定时限过流保护的效果。其具体的施工方法如下:1)继电保护的整定施工。首先是电流速断保护效果的实现,可以采用瞬时电流速断保护整定和灵敏度检验的方式,整定的目的是确保外部出现短路的时候,躲过线路末端的故障,可以根据线路末端短路时的最大短路电流和相关系数予以确定,在整合之后,需要检验其灵敏度,其检验的依据包括配电系统的等效相电势、单位长度线路正序阻抗、系统最小运行的等值对抗。其次是定时限过电流保护整定,根据保护最大负荷电流、可靠系数、返回系数、负荷自启动系数等进行确定,在检验其灵敏度的时候,要求检查被保护的线路末端是否短路。2)零序电流保护施工,由于本工程10kV高压配电系统的网络线路复杂,需要采用零序电流保护的方式,全面提高系统的可靠性。这种方法的基本原理是消除接地系统短路时的零序电流分量,其施工的方法是零序电流保护的整定。案例工程的A区,B区,C区的具体施工方法为:A区的零序电流保护施工,需要根据可靠系数,预测线路末端接地出现短路时,所流过的最大零序电流,其中对其保护的最小范围必须大于保护线路长度的0.15倍,而且整定时的动作延时为0。B区的零序电流保护施工,需要利用可靠系数,然后根据实际情况选取分支系数的最小值,以及A区相邻线路的零序保护整定值,根据整定值的大小,判断灵敏系数是否符合规定,必要时对该区零序的灵敏度进行校检,而关于零序电流保护的动作时间,需要结合时限级差分情况控制,这是零序电流保护施工的后备保护措施。C区的零序电流保护施工,是在B区零序电流保护的基础上,当下一条线路出口躲开位置存在三相短路问题,根据流过保护装置的不平衡最大电流,整定零序电流的保护,其依据包括四个方面:a.非周期的分量系数;b.电流互感器的同性系数;c.电流互感器10%以内的误差大小;d.三相短路于下一级线路末端的最大电流。至于C区零序灵敏度的检验,有近后备保护和远后备保护两种方式,鉴于C区采用环形网络的模式,因此要按照阶梯原则选取某一线路配合B区的保护,作为动作时限的起始点。以上A,B,C区是案例工程划分的三个区域,各个区域的继电保护整定施工和零序电流保护施工,能够在最大限度范围内消除施工的火灾隐患因素,譬如接触不良火灾,C区的环形网络零序电流保护施工,通过与B区线路的配合,提高线路之间的接触水平,从而控制接触不良火灾的发生。 4结语 地下建筑电气设备长期处于潮湿、高温、多尘的地下环境中,低压配电线路容易出现短路或者漏电的故障,从而酿成电气火灾。为了控制火灾的发生,笔者通过对某地下工程建筑电气施工现场进行调查研究,发现高低压配电系统存在短路、漏电、接触不良、过载等安全隐患,都是导致电气火灾发生的诱因。鉴于这些原因,笔者认为要合理设置高低压配电柜,为电气火灾防范提供基础保障,并分别根据施工实际情况,制定具体的低压配电系统和高压配电系统施工方法。 作者:张永平 单位:西安市临潼区公安消防大队 地下建筑论文:地下建筑构造教学革新摸索 作者:张雪松 单位:中国石油大学储运与建筑工程学院 合理选取教学内容东南大学龚维明等合编的《地下结构工程》内容强调原理性和基础性,同时注重现代性,纳入了最新的专业知识和发展趋向,通过整合的方法有效地进行了知识精简,不仅适应了较少的学时要求,更重要的是淡化细节了解,强化学习概念和综合思维。该教材重点突出,深入浅出,加强了各章之间的衔接。笔者经过近年的教学经验和探索,结合我校土木工程本科培养课程设置情况和学生的实际情况,选取东南大学出版的《地下结构工程》作为主要授课教材,同济大学编著的《地下建筑结构》作为辅助教材,即授课内容以前者为主,着重讲解地下结构工程的概念、基础理论,反映地下结构的成熟成果与观点,参考后者的基本概念和理论作为有效的补充,并作为学生自学的重要参考书。 有效地利用多媒体技术在地下建筑结构专业课教学中必须引入新的教学模式,尤其是多媒体技术的应用,应注重有机结合传统教学,发挥二者优势,提高教学效果和水平。笔者经过8年来的教学实践,在地下建筑结构课程中采用多媒体教学,首先发挥“多”媒体的特长,教学中合理穿插实物、工程实例、施工现场的图片、动画、视频等,把以前需大量语言描述的教学内容形象而高效地传授给学生,不仅节约了课堂时间,弥补了教学内容多而课时少的矛盾,更重要的是给与学生一个形、色、质并存的教学空间,帮助他们对实际工程进行感性的认识。教师的讲解应注重知识体系的逻辑性,将分散的知识点合理地整合成有机体系,引导学生有目的的思考和学习。例如,盾构衬砌技术作为地下隧道暗挖施工的重要技术,目前虽已经广泛应用于地铁施工,然而在中小城市是无法实现现场认识实习的,利用多媒体教学手段,让学生观看各类盾构机的构造和施工工作流程,帮助学生对盾构工程的认识和理解。同时应注意,在这些感性认识的基础上,教师应适当提出问题,及时地启发学生总结各类支护结构的特点和适用性,掌握盾构结构的特点和工作性能,通过板书的形式让学生和教师一起思考并总结。通过这样的教学方式,课堂教学信息丰富,学生思考积极性提高,尤其是学生课堂内外主动地思考问题的情况明显多了。 注重引导学生自主学习教师在教学过程中应该以学生为本,针对大学生的学习能力和特点,注重引导学生的自主学习,需做到以下几点:其一,精心设计学习过程。教师应当培养学生整合知识能力,具体地说应针对每次课堂教学,首先明确学习目的和教学要求,引导学生有的放矢的学习;其次,教学过程的设计应符合认知规律,对教学的内容组织成合理的知识体系,形成较好的顺序性和逻辑性;最后,课堂内开展上节所述的教学活动后,提出问题,开展堂内答疑、课后思考及课下讨论的方式,引导学生自主学习。比如针对不同的地下工程结构类型,分别列举国内外著名的工程实例进行分析,使学生加深对到各类地下结构的设计和施工知识的理解,接着采用假设、提问等方法,让学生思考后作出判断和解释,启发学生自主思考、比较分析相近地下结构工程类型的适用性和设计施工的异同,增加课堂的趣味性,提高学生的求知欲。其二,创造良好的学习氛围。教学中重点讲授基本概念、基本原理和难点,留给学生较多的时间自学,以培养学生的自学能力,同时为了让学生有效自学,可指定自学的内容,并精心设计若干思考题,让学生在自学完后展开堂内讨论,这样做不仅能够充分进行知识交流,更创造了宽松、自由的课堂环境,师生就能进入一种乐学的境界,就会感到课堂是一种享受。这个过程教师的角色应注意合理的转换,确保传授正确的专业知识的同时建立教师和学生之间平等、和谐的教学关系。其三,合理的考查方法。合理的考核方式,既能如实综合反映学生的学习效果,也能提高学生学习的积极性和自主性。笔者进行的考核方式为,把课程的总成绩分为平时考评成绩和课程成绩两个部分,平时考评成绩包括平时出勤、作业(形式可以是解题、小论文、课内测试等),课堂讨论等,其成绩占总成绩的20%或30%;课程考试成绩以书面文献综述和作综述报告为主,其成绩占总成绩的80%或70%。文献综述的要求以任务书的形式布置,其内容如:文献综述范围可在以下各项(某种深基坑支护结构、盾构结构、顶管法施工、沉井基础或沉管结构等)中选择其一,根据选题阅读五篇以上的相关文献,综述中应介绍与主题有关的背景资料、结构的工作原理、施工工艺以及该技术在某个实际工程中的应用、参考文献,书面文献不少于5000字,制作报告幻灯片做文献综述报告。制定明确的考核标准,主要根据学生书面文献综述的质量、现场报告情况以及答辩情况三个项目进行打分。这种考核方式的试行,明显提升了学生学习的积极性,学生不仅在专业课程中加深了理解,而且具备了一定的查阅资料、文献综述、制作幻灯片和现场报告等方面也提高了水平,受到学生的好评。 地下建筑结构课程教学根本目的在于,使学生掌握一定的地下结构基本理论和工程技术,为其从事地下建筑设计与施工打下良好的基础,适应工程建设的需要。教师应遵循合理的教育模式,有意识地规划专门知识领域的教学,使地下建筑结构教育达到教学的根本目的。 地下建筑论文:地下建筑火灾特性及扑救方案 【摘要】当前,随着城市地下建筑的猛增,丰富人们生活和增加城市容量的同时也带来极大的火灾安全隐患,一旦发生火灾,损失惨重。因此,研究和探讨地下建筑火灾特点及扑救方法,对如何有效迅速扑灭地下火灾有着十分重要指导意义。 【关键词】地下建筑、火灾特点、扑救方法 随着城市的不断扩容,在向高层空间发展的同时又向地下空间发展,多用途的地下建筑应用而建,发展非常迅速,一旦发生火灾,损失惨重。因此,研究和探讨地下建筑火灾特点及扑救方法,对如何有效迅速扑灭地下火灾有着十分重要指导意义。 1地下火灾的特点 (1)火场温度高,烟气大,不易散出。由于地下建筑的排烟、排热性差,发生火灾后在封闭空间内,热烟排不出去,热量聚集,散热困难,内部空间温度上升快,火灾房间温度会很快由室温上升到800~900℃,烟气温度可达600~700℃,火源温度可达1000℃以上,火区热危害严重。火灾时产生大量高温烟气,由于出口少不易散出,随着地下空间烟气的增加,进入空气量逐渐减少,中性面不断降低。一部分刚排出的烟,稍一冷却又会被吸入地下空间,这更增加了烟的浓度,使能见度降低。 (2)毒气重。地下建筑发生火灾时,由于缺氧严重,使高温下的可燃物燃烧不完全,而产生大量一氧化碳,使毒气增加,一些现代地下建筑内装修时使用高分子材料、塑料制品,火灾时能产生大量毒气,更增加了烟气中毒的物质含量。 (3)疏散困难。地下建筑一旦发生火灾,高温、黑暗、烟呛使人员疏散困难。首先,地下建筑不能进行自然采光,火灾时正常电源被切断,即使事故照明和疏散标志指示灯能正常工作,但能见度低,使逃离火场的难度加大。其次,由于烟的毒性大,经测试有时一氧化碳的含量高达10%,易造成疏散人员中途昏倒,甚至中毒死亡。再次,火灾时平时的出口在没有排烟设施情况下,很有可能会变成喷烟口,同时,初起火灾浓烟的扩散方向,往往与人员的疏散方向一致,而且烟的扩散速度比人比人群疏散速度快,加之从最远点到出口一般100余米,长的数百米,甚至上千米,使人们无法逃避高温浓烟的危害。 (4)火灾扑救困难。地下建筑灭火进攻路线少,消防人员需逆向顶烟从地面进入地下,且需要较长的准备时间,烟火封锁出入口时,战斗员无法深入内部,水枪射流打不到着火点,可用于地下建筑的灭火药剂少,整理对于人员较多的地下公共建筑,毒性较大的灭火剂不宜使用。地下通讯联络困难,火场照明条件差,都致使火灾扑救困难。 2地下火灾的扑救方法 根据地下建筑的火灾特点,扑救时,必须充分利用地下建筑内部的灭火设施,加强第一出动,科学组织灭火,同时要吸收借鉴各地的灭火战例,在灭火中根据具体火场情况采取相关技法: 方法一:火情侦察要点 火场指挥员及时询问从地下建筑出来的人有关火场情况,向该单位负责人、安全保卫人员索要该地下建筑的平面图、坡面图、消防水源图和有关数据资料,以便能够准确地部署作战任务,正确的实施指挥;使用可燃气体探测仪、测温仪等仪器,在地下建筑出入口处测量有毒气体成分与浓度、空气含氧量、空气温度和湿度等。 方法二:火场指挥位置 如需开设火场指挥部时,其位置的选择应注意下列要素:火场指挥部的位置应设在地下建筑出入口或进风口的附近,该处是消防官兵的作战出入口,有利于火场指挥员观察情况,便于直接实施指挥;有消防控制室的地下建筑,应派一名指挥员去那里掌握情况,控制固定消防设施(如防排烟系统等)的适时启用,并与火场指挥部保持联系。 方法三:基本作战方法 对于火灾初起阶段和发展阶段,以出入口或进风口为主攻阵地,用喷雾水枪实施内攻,同时酌情关闭、封堵进风口和排烟口,使烟气不流通,控制火势的发展蔓延;对地下油库、放射性物品仓库及其他有毒、易燃易爆危险品库不宜采用内功;地下建筑内火势猛烈,温度极高时,消防员实施内功的行动将会受阻,在确认无人员被困的情况下,为减少损失,避免不必要的伤亡,缩短作战时间,可采用全面封堵出入口的战术方法实施窒息灭火。 方法四:封堵窒息技法 尽量选择在最狭小低矮的部位作为封堵处,以减少用于封堵的材料和封堵时间。首先封堵进风口,待进风口封堵后在封堵出风口。用于封堵的材料要求密不透气、耐高温。可用编织袋、草包盛装泥土或黄沙等;封堵过程中,应在上、中、下三个不同的高度上水平放置数根直径大小10厘米的钢管(越粗越好)留作灭火和检测用;实施封堵作业时,要用雾状水枪射流对进行封堵作业的人员实施冷却保护,防止造成烧伤或中毒;封堵完毕可视情向封堵区内施放气体灭火剂,如二氧化碳、氮气等,也可喷射或低、中、高倍数泡沫灭火剂,以加快窒息灭火进程。 方法五:封堵检测指标 通常应在封堵数小时后对封堵区内的情况进行第一次检测,并予以逐项纪录,然后每隔半小时左右再行检测,已确定封堵效果。当达到下列几项指标时,可视为明火已熄灭: 温度降至100℃以下(此数据参考木材的燃点约210℃);空气中含氧量低于14%;易燃易爆的混合气体浓度低于该物质爆炸浓度下限。 方法六:拆除封堵技法 首先,在出风口(下风口)处拆开一个人员出入口,派侦察小组进入内部侦察火情;尔后,在确定火已熄灭的情况下,拆除出风口处的封堵物;最后,待地下建筑内烟雾、毒气和温度消散后,才能拆除进风口处的封堵物,拆封是要组织好灭火力量待命内攻,防止死灰复燃;必要时可调集矿山救护队协同作战。 方法七:排除烟雾技法 自然排烟法:人工开启窗户、疏散门、竖井和各处出风口,必要时在指定的部位凿洞排烟。 机械排烟法:通过消防控制室开启固定排烟风机和排烟口。 排烟车排烟:对只有一个出入口的地下建筑,可用一台排烟车沿下部往里送风的同时,用另一台排烟机吊挂于上部往外抽烟,这样可形成烟气对流,排烟速度快效果好;有两个出口的,应从进风口向里送风,从出风口往外抽烟。 雾状水排烟:使用喷雾水枪的雾状水流驱赶烟雾,此法适整理用于两个或数个出入口的地下建筑,可从进风口或两侧出入口夹攻驱赶烟雾。 3火灾扑救注意事项 担负内攻的消防人员要穿戴好消防装备,佩戴空(氧)气呼吸器和紧急呼救器,为防止不测还应在脖子上系一条湿毛巾,携带防爆照明灯具,腰系通信救生安全绳,两人以上为一战斗小组。 (1)火场指挥员要在主攻入口处设立安全检查站,指定专人负责对每个内攻人员进行登记,并按程序检查他们的防护装备,确定其内攻时间,以不超过30min为好。空(氧)气呼吸器必须有能够供连续使用30min以上的贮气量和药剂 (2)用喷雾水枪射流组成掩护进攻的梯队,确保强行内攻人员的安全。主攻入口处要有备用的消防车随时准备更换故障的消防车,以确保内攻不断水。还要准备好可供替换或营救的预备队员和防护器材。 (3)事先规定使用什么音响、灯光信号来沟通内外部的联系。如果续鸣消防车报警器可设定为内攻人员指示出入口方向或传达约定好的指令,连续鸣响可约定为召唤实施内攻的消防人员紧急撤出等。 (4)穿着避火服或隔热服的消防员不能在数百度高温的环境里长时间停留。防护服装的保温隔热效果与时间成反比,数分钟后高温就会侵入防护服内,骤然升高的温度会造成消防员的伤亡。 地下建筑论文:地下建筑结构的抗震性探究 1地下结构抗震性能的研究 1.1阪神地震的冲击一直以来,地铁结构的抗震设计基本都是按照《铁路工程抗震设计规范》(GBJ111-87)中有关隧道部分的条款和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),并且应用地震系数法进行的。而不得不承认的是,地下结构抗震计算时如果运用地震系数法时是有明显的缺陷的,举例来说,比如按照这种方法,作用在地下结构的水平惯性力就会呈正相关,即随埋深的增加而增加,但是我们都知道这与实际情况并不符合。追究出现这一局面的原因,不难发现这与人们的自我危机意识不强,对危机的认识不明确不无关系。我们完全可以客观地说,由于地下结构被压制和约束,再加上地上的诸多优越性,这样一来,震害明显低于地上结构。但我们众所周知的1995年日本阪神大地震中,神户市地铁站和隧道遭到严重破坏,这一事实给以往的传统观念带来了巨大的冲击,引起了众多地震工作者的极大重视。阪神地震后,我国对地铁等地下结构的抗震问题进行了一系列的研究,但仍然缺少实质性进展。为改变目前我国在这一研究领域中的落后局面,需要在理论分析、数值模拟和模型试验等方面开展更为深入的工作,系统地研究地铁车站及区间隧道等的地震反应,以图在抗震分析及设计方法与理论基础方面有实质性的突破。 1.2研究地下结构抗震性能的途径目前研究地下结构抗震性能的主要途径有很多种。以下简单列举几个较为常见的:①原型观测,顾名思义就是对原型进行观测;②模型试验,通过模拟现实情况进行试验操作;③数值模拟,是区别于试验模拟的另外一种新途径。由于问题的极其复杂性,目前还没有哪一种手段能够完全实现对地下结构动力反应进行全面而真实的解释和模拟。 1.3地铁地下结构的抗震构造措施我国目前还缺乏对地下结构抗震设计中结构统一认识,尤其是对地铁车站及区间隧道等地下结构抗震设计中结构构件应采用的抗震构造措施。有人认为单建的地下结构由于受到或多或少的地层的约束,这样会导致一些无法避免的麻烦,其实在现实构建的过程中,我们无须特别考虑抗震构造措施。与此相对应的,另一种观点认为基本可以按照地上建筑的要求来完成地下建筑的构建。比较不难发现,这两种观点都有一定的片面性,第一种观点基本完全忽视了地震的对建筑(无论是地上还是地下)的损害作用;第二种观点又完全把地下结构等同于地上结构。实际上我们应该区别不同的方法,并且适当的根据地下结构采取抗震措施。 2建筑抗震设计趋势分析 2.1以位移为基准的结构抗震分析我国当下实行的建筑物结构抗震设计,抗震设计者大多都是把承载力看做基础,这种设计方法其实也就是用线弹性方法来计算结构在小震情景下的一些问题;用一种组合结构的内力来计算构件截面数值,并衡量数值是否能让建筑物的结构具有足够的承载力;通常而言,建筑物位移限值主要是使用阶段的要求的标准,同样也是为了对建筑物非结构的构件加以保护;而抗震结构的延续性和损耗性是通过构造的措施获得的。为了可达到以位移为基础的抗震设计目标,首当其冲要做的就是必须要研究简单建筑结构的各种构件变形跟配筋间的关系,并以此来实现按变形要求进行构件设计;在这一切完成后,再进一步研究整个结构进入弹塑性后的变形与构件变形的关系。这样计算的话,就要求除了小震阶段的计算外,还要加上按大震作用下的变形进行设计这一个环节,这才是真正实现二阶段抗震设计。 2.2建筑结构中针对隔震与消震的抗震设计如果我们想要将建筑结构的整体抗震性能更高的提升到一个新的层次,那么不容忽视的就是隔震与消能减震这一类的抗震工作,因为这类抗震工作在整个建筑结构设计中有着极为特殊的功能。我们在这里所提及的隔震,通俗点讲其实就是隔离地震,实际操作上其实就是在建筑物的基础结构跟上部结构间加上一层隔震层,这一隔震层所起到的作用就是将房屋跟基础结构相隔离,除此之外,还能隔离地面运动能量向建筑物的传递过程,从而使房屋结构经受的地震作用力变小,这样一来就使得地震时发生理想化现象,那就是我们常常说的建筑物仅仅轻微发生运动和变形现象,这种现象的好处就在于能够确保整个建筑物的安全性及人生财产安全。伴随着社会的发展和不断进步,人类对各种建筑构筑物具有的抗震减震的性能标准有着越来越严格的要求,减震和抗震设计也面临着更大的市场需求。 3结语 总之,由于地下建筑的特殊性,导致地铁隧道结构形成的因素是多方面的,框架式地下建筑的抗震性能如果得不到不及时处理会严重影响到地铁运营安全。因此,从制度层面上去制定一套全面的监测方案,从现实层面上时刻搞好抗震减震工作是地下建筑结构的当务之急,对地铁隧道结构进行长期的监测是至关重要,只有这样才能营造更加安全可靠的交通运输环境。 作者:张经凯单位:安徽省宿州市建筑勘察设计院 地下建筑论文:小议地下建筑防水系统工程的完善 一、地下建筑主要部位防水技术 1.地下建筑底板防水技术地下建筑的底板要起到两方面的作用,首先需承受一部分建筑的部分结构荷载;其次是地下水的反作用力,故一般地下建筑的地板都比较厚。所以在防水混凝土的配合比应根据设计要求确定,同时要确保钢筋混凝土板厚都250mm以上。在浇注底板混凝土之前先要把附加防水材料这道工序做好,在此基础上再进行混凝土底板施工。假如地下建筑面积比较大的情况下,底板在施工时需要设施工缝或变形缝,通常的做法是在设施工缝处放置钢板止水带,并辅以聚合物防水砂浆,能够达到很好的防水效果。 2.地下建筑侧墙防水技术地下建筑侧墙的防水与底板方法类似,不同点就是侧墙的防水采用了防水卷材,卷材防水层是依靠结构的刚度由多层卷材铺贴而成的,要求结构层坚固、形式简单,粘贴卷材的基层面要平整干燥。为了保护防水卷材不被破坏,卷材敷设完成后需做砖砌护墙,使用粘合剂贴于墙外侧。 3.地下建筑顶板防水技术顶板防水施工与底板防水施工工序正好相反,先做好混凝土结构层,然后再做防水层。在实际工程中经常会遇到地下建筑的上部做水景的情况,此时不能只靠地下建筑的顶板承受上部水池的防水,而应该在做水池时做好自身的防水。在做防水层施工时,首先是要对水泥砂浆等材料有着严格的要求,其次是在施工过程中注意施工要点,在迎水面基层的防水层一般采用“五层抹面法”;背水面基层的防水层一般采用“四层抹面法”。 4.管道穿过外墙的防水技术地下建筑管道穿过墙壁、顶板、底板的节点处是防水的重点部位,在所有地下建筑的设计与施工中,都必须严格遵守管道(水管、电管、风管)穿过墙壁及顶板、底板时要预埋套管的规范。严格禁止事后在壁板上凿孔洞,其原因是事后凿孔洞一则破坏建筑的结构,二则不利于防水。管道穿墙节点有一套比较完整的防水系统,除了穿墙处需要做套管外,还要在建筑外部设置检修窖井,窖井内设集水井,及时排除窖井内的积水。套管穿墙在安装管道时,要在套管与管道之间填充防水材料,可以使用油膏麻丝或防水泡沫膨胀剂填充,以避免外部水的渗入。套管的大小取决于管道的大小,套管在中间部位焊有止水钢板,钢板呈圆形状,套管以焊接的方式固定在墙体钢筋上。 二、地下建筑防水施工工艺 1.混凝土的搅拌与运输防水混泥凝土必须用机械充分均匀拌和,不得用人工搅拌,搅拌时间一般为120s,比普通混凝土搅拌时间略长;运输中防止漏浆和离析泌水现象,如果发生泌水离析,应在浇筑前进行二次搅拌。 2.准备工作混凝土浇筑前应清理模板内的杂质、积水;另外,施工缝是防水较薄弱的部位,要求不留或少留施工缝。 3.水泥砂浆防水层的施工水泥砂浆防水层是在混凝土或砌砖的基层上用多层抹面的水泥砂浆等构成的防水层,它是利用抹压均匀、密实,并交替施工构成坚硬封闭的整体,具有较高的抗渗能力,以达到阻止压力水的渗透作用;水泥砂浆防水层各层之间必须结合牢固,无空鼓现象。(1)先利抹1mm厚素灰,用铁抹子刮抹5~6遍,然后再抹1mm厚素灰。(2)在素灰初凝时,抹4~5mm厚水泥砂浆,并在水泥砂浆初凝前用扫帚扫出横条纹。(3)在第二层具有一定强度后,进行第三层施工,方法同第一步。(4)在水泥砂浆凝固前用铁抹子压5~6遍,最后压光,连续进行施工。 4.拆模与养护养护与拆模对防水混凝土的抗渗性能影响很大,特别是早期湿润养护更为重要,如果早期失水,将导致防水混凝土的抗渗性大幅度降低。 三、地下建筑断水、给排水系统 地下建筑的断水与排水系统是防水工程中不可缺少的一个重要项目。断水系统一般设在地下建筑的口部;如果没有车辆行驶,多以台阶的形式阻止地面雨水进入地下建筑内部,如果是地下车库,无法设置台阶,另一方面由于出入人员多,加上雨水飘入,仍会有一些雨水进入出入口内部,通常还需要在口部与建筑内部的结合部设置断水沟槽。 1.防止城市遭雨水洪水淹没的技术措施从工程技术方面而言,市政建设必须科学合理,有超前理念,建设城市地下共同沟。雨水污水的分开排放不仅是生态环境保护的要求,同时也是城市抵御洪水灾害的重要措施。污水需要经过处理达到排放标准时方能流入江河湖泊,而雨水可以直接排放。城市雨水向河流排放,多为利用地势的高差自然排入,如果城市处于低洼地带,自然排放就会有困难,可能要借助机械设备进行排放,不仅成本高,也存在隐患,一旦遇到大暴雨,就会来不及排放而造成淹没。自然排放也存在隐患,城市雨水管道必须与接受排放的河流或湖泊有足够的高差,否则河流湖泊水位暴涨时会通过雨水管道对城市倒灌,使城市的雨水排放系统瘫痪,不仅雨水无法排放,反而使城市遭受河流湖泊的淹没。 2.防止地下建筑雨水倒灌的技术措施(1)地下建筑的口部在设计时就要谨慎处之,设计人员应到现场调查,使口部的标高有足够的防雨水倒灌的高度,保证口部的安全使用。(2)改善地下建筑口部周边城市雨水排放系统的使用功能,应有目的地增加雨水口的数量,加大雨水管道的排水量,使其雨水排放功能明显高于城市其他区域,使该区域在遭受大暴雨时不出现积水现象。(3)地下建筑口部断水设施应科学合理。 四、结语 地下建筑的防水是一个系统工程,其施工的好坏,直接影响到建筑的使用质量和年限。随着我国经济建设的迅速发展,地铁,商场、停车场、隧道等等地下建筑也将逐步蔓延城市角落,这不仅仅促进了地下建筑防水建设工程,更重要的是人们更为关注防水工程的建设质量,已保证建筑达到最好的保护和使用 作者:施海兵单位:中城建第九工程局有限公司 地下建筑论文:简述地下建筑的防水技术 1地下建筑的混凝土自防水施工技术 混凝土的自防水施工技术是地下建筑工程常用方式方法中的一种。自防水混凝土可分为两种,一种是普通方式混凝土,另一种是外加剂防水混凝土。普通防水混凝土技术主要是通过小径石子粒,结合降低水和灰的配比例,使水泥的使用量和含砂率提高,以达到使混凝土在浇筑中的空隙减少的目的,从而是混凝土的浇筑更加紧密,提高混凝土的抗渗漏性能。外加剂混凝土属于特殊的混凝土,其又可分为多种防水混凝土类型,如:减水剂、防水剂以及膨胀剂等。对于自防水混凝土的施工技术,要严格遵守各个施工环节的要求来进行具体施工和验收工作。在施工的期间,注意保持地基坑内部土体环境的干燥性。同时进行地下水位的降低,通常要将其降到防水工程地板垫以下500mm为宜。对于防水混凝土用到的模板质量要进行严格的控制,以板体牢固,吸水性小,模板表面平整,无明显接缝为宜。在结构内部的钢筋和铁丝在进行设置时注意与模板间要事先对混凝土保护层进行预留,支垫不能用塑料或者钢筋支架。采用可靠的止水措施,尽量避免使用由穿透结构的螺丝进行固定,防止产生渗水的通道。对于混凝土的配比严格按照施工要求进行配制,搅拌要在两分钟以上。要在没有初凝的情况下进行上层混凝土的浇筑,在最终的凝结之前进行混凝土的覆盖浇灌,同时做好混凝土的养护工作非常重要,对其养护保湿要在14天以上。对于防水混凝土的拆模要控制好时间,不能过早的进行,对表面的缺陷进行及时的修整。在防渗混凝土的施工中尽量进行连续的浇筑,避免留设施工缝。 2地下建筑的卷材防水施工技术 对于地下建筑的卷材防水施工技术,通常采用外包防水的方法。如果以卷材的施工顺序的先后来进行区分,可分为外贴法和内贴发。通常在工期和施工条件允许的情况下,多采用外贴法。在进行卷材防水施工中,卷材的直接的连接搭桥处要根据长短边留下足够的搭接长度。一般长边要在10cm以上,短板在15cm以上,同时还要在连接处进行附加增强的施工处理。对于改性沥青累的防水卷材材料,在施工中要注意在各面的接缝处都要错开足够的幅宽,对于卷材的上下层直接不能直接垂直的进行贴铺。注意接缝处的平整度控制,避免出现褶皱和气泡。在拐角处的卷材铺贴,要注意对于平面和立面直接的拐角接缝要铺贴在平面上,最好离立面有6cm以上的距离,同时注意增设附加层。对于外贴法的卷材铺贴顺序要按照先底面后立面,内贴法的铺贴顺序与之正好相反。 3地下建筑防水涂料的施工技术 对于防水涂料的种类有溶剂型、反应型和水乳型,要按照工程的结构、防水需要和施工的实际环境进行合适的防水涂料的选择。首先要将基层进行清理,将基层表面的污垢和铁锈等杂质去除。涂料涂刷通常要进行多遍涂刷,二层涂刷的方向要垂直于第一层的涂料涂刷方向,同个层面的涂膜搭接长度要在0.5cm以上。化纤布在涂层中发挥重要的加筋作用,对于化纤布的应用要注意用刮板等工具进行平整度的修正。同个层面化纤布间的搭接要在10cm以上。防水涂料施工完成后要进行防渗漏的检验,合格后要注意对涂层外层的保护,加做保护层,以避免在进行土料回填的时候对其产生破坏。 4新型高科技防水产品的使用 在地下建筑的防水产品使用中,新型高科技防水产品JS防水涂料和QBZ防水剂的结合使用,取得良好的效果。以钢筋砼地下剪力墙的防水施工为例,对其施工的具体方法进行分析。对于地下砼墙的防水施工中使用常规的防水型钢拉片或者在混凝土料中加入膨胀剂。但是都存在着一定的弊端。如刚拉片的焊接或者锈蚀形成空隙或者砼料振捣不实而产生孔隙等。随着新兴高科技产品JS防水涂料和QBZ防水剂出现,二者配合使用,取得良好防水效果。具体施工方法如下:1)用JS涂料进行钢拉片的涂刷,防止其在支模应用使产生锈蚀;2)砼墙在拆模以后,对其进行清洁处理后,进行两次JS防水涂料的涂刷,再涂抹三遍QBZ防水砂浆。每一遍的抹灰施工缝间距在50cm以上;3)对于局部缺陷的处理可先进行剔凿后刷JS防水涂料一层,再刷一层QBZ防水砂浆,然后再刷一次JS防水涂料;4)对于穿墙管处,可剔凿5mm*5mm的沟槽用JS防水涂料涂满。以上运用JS防水涂料和QBZ防水剂配合使用进行地下建筑防水施工的工艺,其特点是材料易购,施工简单,方法容易掌握。 综上所述,只要在地下建筑防水施工中能够根据建筑功能和实际环境的需要采取适当的方法进行使用,同时配合选用新型的防水材料,在施工中做到严谨的按程序和要求进行操作,就一定会达到极佳的防水效果。 本文作者:李鲁村单位:沈阳北方建设股份有限公司 地下建筑论文:地下建筑空调系统设计对环境影响 随着城市商业的迅猛发展,城市也日渐繁荣,但同时由于商业用地的急速扩张给城市交通、环境等带来了一系列的问题,日益增加的土地租赁费用也增加了城市商业的交易成本,城市有限的商业容量和不断膨胀的人口和消费需求之间的矛盾逐渐突出。国内各大城市在为商业的扩张拓展新的空间时不约而同的想到了地下,兴建了大面积的地下商场、地下商业街等。由于天然光线并不是商业活动的必要条件,人们在商业空间中滞留的时间相对较短,利用地下空间进行商业活动有一定合理性。在气候条件恶劣的地区,在地下空间进行商业活动可以避免外界气候的影响,因而地下商场在我国北方地区的盛行有一定必然性。地下商业空间作为特殊条件下的人工环境,与地面空间相比,在空间环境的创造上具有很大的局限性,处理不当,容易使购物者甚至身处地下的经营者产生许多消极的心理反应,不利于形成促进商业活动进行的心理环境。在形成地下环境心理的诸多组成要素中,方位感,安全感和舒适感是最重要的三个基本要素[1]。其中方位感的建立有赖于建筑设计师合理有效的空间分割和结构安排,而本文旨在运用环境心理学原理和空调系统设计的实际工程经验,就合理的空调系统的设计在形成地下环境心理安全感和舒适感中的重要作用做一论述。 1地下商业环境异于地面商业环境的特点 1.1空间环境不同于地面建筑通过“围”的方式构筑空间,地下建筑是通过“挖”的方式来开掘空间的。在“围”成的空间中人们可以与外界进行良好的交流和接触,温暖的阳光、和风细雨、远山飞鸟等千百年来人们习以为常的自然景观,使人们在时空环境中很方便的定位寻求到归属感;而在“挖”出的空间中则缺少这种交流和接触,人们在一个相对封闭狭小的空间中很难完成生物意义上的自我定位,反而因为相互间物理距离的逼近加重了个体在社会意义上定位的紧张与焦虑。在商业活动中,人与人之间的交流主要以商品为媒介通过讨价还价展开,人与人之间的关系是稳定而易于确认的。人们在地下商业环境中的不适或焦虑主要是源于缺乏自然的参照物。这就要求在地下商业空间的开发利用过程中必需考虑适当地引入地面的自然景观,处理好由地面到地下的过渡等建筑上的问题。对于地下空间的室内环境而言就有必要有针对性的做一些人性化的设计。 1.2空气环境地下空间处于蓄热能力较强的土壤和岩石的包围中,其室内环境完全为人工创造,与开放性的地面空间相比,其室内空气环境有如下特点: (1)终年气候变化不象地面那样四季分明。 (2)无室内外热压差、风压差的作用,无自然通风,空气恶化时无法通过开窗加以解决,这也是地下空间室内空气容易恶化的一个重要原因。 (3)某些岩体可能渗透出的氡及其子体,发射α射线和β射线,对人体有较大的危害。 (4)湿度比较大,细菌容易繁殖;冬季阴冷潮湿,容易诱发关节炎等疾病。地下空间湿度高的一个主要原因是墙壁的渗漏水,即使墙体有良好的防水措施也会渗水。 (5)地面环境CO2可以自然稀释,但地下空间CO2很容易积聚,需人工排除。 (6)由于空气流通性较差,地下空间产生的一些异臭往往不易排除,令人厌恶、难受。长期在恶臭环境中活动对人的身体健康有明显影响,严重时甚至会损伤脑神经,导致植物性神经系统紊乱。地下空间的异臭来源通常是建筑材料因长期潮湿而发霉腐烂,某些机械设备附带材料发出的气味,人体新陈代谢的排泄物,厕所、药品等发出的异味。地下空间空气环境中的一系列问题通过良好的空气调节系统的设计可以得到较好的解决,下文将详细说明。 1.3听觉环境地下空间虽然少了地面环境中常有的各种噪音———如车辆行驶声、喧哗的人声等,但由于空间封闭,通风空调、变配电、水泵等机械设备运行的噪音不易消散,如果不加以适当的处理,将迫使处于其中的人与这种低沉、持续的噪音朝夕相伴。地面的噪音人们习以为常,一般不易引起特别的不适感,地下建筑的噪音单调持久,对人的影响更大。空调系统中的主要噪声源是通风机。噪声的强弱和频率与许多因素有关,尤其与叶片型式、片数、风量、风压等参数有关,按照风机的大小和构造不同,噪声频率大致在200~800Hz范围内。 2地下空间环境心理的构成环境心理是指人们对周围环境(本文主要指物理环境)的感知反映到大脑并在意识中形成的综合环境观念,它受人们当时的心理状态、个人阅历等因素的影响。地下商业建筑因其在空间环境和室内环境上具有的独特性,在环境心理的形成上更具复杂性和特殊性。以下将对构成地下空间环境心理的几个组成要素分别加以说明: 2.1方位感空间方位感是指人们通过对周围环境相对物体的空间关系、位置的判断而形成的对自身在空间所处位置的知觉。心理学认为判断自身在环境中的位置是人最基本的生物性需要之一;人们通过这种自我定位过程,可以在个人外部世界概括的环境意象中产生全局的联系。人们这种对自身方位的判断可以满足在地下环境中的心理安全感和活动、交往、购物的需求。当人们被感知到的信息表明一切都处于控制之下,符合人的期待,就会感到放心;反之,如果人们无法根据环境提供的信息确定方位时,就会感到不安。 2.2舒适感人体对某一环境的舒适感评价不仅与空间的热湿环境、人体的热平衡有关,还与空间的光环境、室内布置和人的主观感受等有关。为便于叙述,本文所指的舒适感仅指热舒适感。借助于人体热舒适方程可以用PMV(预期平均评价)或PPD(预期平均不满意百分率)指标来描述和评价空间的热环境。该指标综合考虑了人体活动程度、衣着情况、空气温度、平均辐射温度、空气流动速度和空气湿度等六个因素,一般认为PPD 10%,也就是说PMV值在-0.5~+0.5之间时,房间的舒适度满足大部分人的要求。 2.3安全感由于地下空间的封闭性和隔绝性,如果内部发生自然灾害(如火灾、地震等)相对于地面建筑更具危险性,救灾工作更难进行,具体表现在:(1)如果地下空间的布局和出口系统过于复杂,缺乏易于辨识的标志系统,会导致疏散时间长,疏散时人们的慌乱以致造成不必要的损失。(2)电源被切断后,如又无应急光源,则地下空间因为无自然光提供光线,也无外界景物可作参考,极易迷失方向。(3)救灾人员无法通过窗户观察地下空间内的情况,给救灾带来困难。(4)人在地下空间内疏散时,人们必须沿楼梯向上而不是向下,必须付出更多努力。(5)火灾烟气的水平流速为0.5m/s、垂直上升速度为3~5m/s,而人的水平速度为1m/s、垂直速度仅为0.3m/s,因此一旦着火,人很难迅速离开火灾现场时,受烟气损害最大[2]。(6)在某些情况下,易燃气体可能在地下结构周围聚集,导致发生爆炸。(7)由于地下空间处于地面以下,喷水龙头灭火以后,积水不易自然从建筑物中排出。(8)封闭的地下空间内,火灾发生后,火源附近氧气可能被耗尽,一旦空气涌入,还很有可能发生“回爆效应”。所有这些因素都造成了人们对地下空间的顾虑。此外,地下空间比较阴暗的环境也容易引发人本身一些不良的心理,甚至导致一些人为破坏和犯罪活动,这些可能造成巨大的生命财产损失,也促成了人们对地下环境的恐慌。用A.J.Ringstad的“恐惧反应”可以解释人们在进人地下空间后普遍存在的恐惧和不安心理。他认为造成人们在地下空间中的“恐惧反应”有两个必要的条件:①恐惧和逃避某种刺激的生物准备。②后天的经历强化了这种逃避意识。由于地下空间特有的一些如封闭、阴暗等物理环境特征,以及历史、文化、民俗等社会环境状况,人们具备了恐惧反应的生物准备,如果遇到足够的外界刺激,就会唤起这种潜意识,从而引起“恐惧反应”,并且反应的强烈程度与人们在地下空间感觉受控制的程度有很大关系[3]。由社会、历史、民俗等社会原因造成的人们对地下环境的负面评价需要一个长期的改善和适应的过程,但由于人们对地下空间安全问题、灾变前的预警以及发生灾变时的逃生问题等等则是可以通过良好的设计解决的。 2.4时间感由于缺乏参照,处于地下空间的人季节感和时间感都比较薄弱。因为建筑设备对时间感的影响较小,本文不作详细叙述。 3空调系统在改善地下商业空间环境心理中的人性化设计 地下环境是一个与地面空气隔绝的人工环境,地下室内合适的温湿度、充分的通风换气以及室内舒适感的建立等很大程度上依靠空气调节;尤其对于地下商业空间而言,为了消除人们对地下环境的不良印象、确保商业活动的正常进行,良好的室内空气环境必不可少。因此在空气调节系统的设计中就要考虑改善地下心理环境的措施。一般说来,地下空间由于受外界气温的影响较小,容易得到比较合适的温湿度环境。在设定全年地下空间温湿度时,还必须考虑地下商业人员活动的规律和客流密度的日变化。又由于地下空间终年不见阳光,季节感和时刻感都比较淡薄,有必要适当提高标准。一般夏季温湿设计条件为温度23℃~27℃、湿度40%~50%;冬季为温度16℃~20℃、湿度30%~40%。地下商业空间一般设在地铁出入口或者广场附近,尽管客流量比较大,经过地下商场的行人有意购买的只占少数[4],商家会想尽一切办法抓住那些无目的的参观者。这就形成了地下空间空调负荷组成异于地面商业建筑的特点。 3.1空调系统冷(热)负荷 (1)建筑负荷所占比例较小。由于地下商业空间处于蓄热能力较强的土壤和岩石的包围中,热稳定性较强,一般而言如果商场埋深在1.0m以下时,对于舒适性空调而言,围护结构占总散热量很小,可忽略不计[5]。 (2)照明负荷所占比例较大。一方面,地下商场的服务对象是适应了自然光的顾客,他们从自然光环境进入地下商场的人工照明环境,为了不至于让身处其中的经营者和顾客产生阴暗的感觉和烘托商业氛围,地下商业环境的设计平均照度都比较大,一般≥300lx[6];另一方面根据视觉心理学原理,地下商场营业厅在布置、装饰、陈列设计时应采取适当的措施,尽量突出商品,增强商品与背景的对比,以促使顾客引起对商品的“注意”。这些措施都会使地下商业环境中的照明负荷增大。 (3)人体负荷。商业环境的人体负荷主要决定于客流密度,对于建在地铁出入口或广场附近的地下商场来说,客流密度变化的规律与一般的地下商业空间又有区别,较难确定。根据笔者对上海市大型超市人流密度的调查以及多项大型超市空调工程设计的实践经验结合地下建筑的特点,人流密度可按表1取值。 (4)新风负荷。按《人民防空地下室设计规范》中的规定:平时商场人均新风应大于15m3/h,过渡季节采用全新风时,人均新风量不宜小于30m3/h。对地下空间舒适感影响最大的莫过于新风,为了强化地下商业环境的舒适感,可适当的加大新风的供给量。 (5)负荷组成。综合来说,地下商场与地面商场相比,冷负荷减少并不明显,典型的地下商场冷负荷组成规律如表2。 3.2冷热源的选择由于地下建筑的造价远高于地面建筑,因此建筑物的层高较低,空间较为紧张。选择冷热源应在满足建筑总的冷热负荷需求的前提下,优先选用体积小、效率高、噪音低、便于安装的设备。为保证商场内空气质量,应采用带中效过滤器的组合式空调器。 3.3空调方式及气流组织地下商场一般层高较低,风管敷设空间受到限制,因此集中式全空气定风量空调方式是地下商场通风空调设计中最常用的方案。气流组织一般采用上侧送或顶送,并采用局部集中回风方式,减少回风管的长度和风管安装的空间;散流器的送风速度可适当加大,在某些部位可让人有明显的吹风感,甚至可以在送风中加入特殊的花香活草香,以方便身处地下环境的人们定位,加强送风的自然风效果,减轻人们在地下环境中的不适感。 3.4消声隔振为了改善地下空间的听觉环境,必须将产生噪音源的风机房、电机房、水泵房等布置在远离功能中心和其他需要安静的部位,在建筑上也应作适当隔音处理;风机机座必须设置减振装置;管道系统必须设消声器。在噪音声量不大的地下环境配备悠扬的背景音乐,也是一个较好的处理方式,将人们的听觉注意力吸引到乐曲中去,从而使人们“忘记”设备发出的嗡嗡声。 4总结 近年来,我国在地下环境空气调节系统的人性化设计方面的研究进行得比较多,但与日本、欧美等国家(地区)还有较大的差距。日本、欧美经济实力强,对地下环境空调系统的研究重点已超越对舒适感的简单要求,而是集中在社会精神需求上,探索地下环境中人类心理反映的渊源。我国现有的地下商业建筑一般由平战两用人防工程改造而来,其设计标准普遍偏低,人们在地下空间的生理需求尚不能得到完全满足,在地下工程中空调系统的人性化设计还考虑得很不够。希望本文通过空气调节技术中对地下环境心理中的舒适感和安全感的论述有助于我国地下空间的开发利用,有助于我国空调系统人性化设计概念的推广。 地下建筑论文:具备房屋功能地下建筑房产税处理 摘要:针对地下建筑房产税征收混乱的具体情况,2005年12月财政部和国家税务总局联合发出《关于具备房屋功能的地下建筑征收房产税的通知》(以下简称《通知》),从而进一步加强地下建筑房产税的征收,统一税收政策,规范税收管理。笔者从实务探讨的角度出发,通过案例分析从两个方面对《通知》进行了解读. 关键词:地下建筑;房产税;会计处理 具备房屋功能的地下建筑的房产税征收范围,包括与土地上房屋相连地下建筑以及完全建在地面以下的建筑、地下人防设施等,均应照章征收房产税。下述单位和个人用于非生产经营的地下房产可免缴房产税:国家机关、人民团体、军队的房产,由国家财政部门拨付事业经费的单位的房产,宗教寺庙、公园、名胜古迹的房产以及个人的房产. 所谓“具备房屋功能的地下建筑”是指有屋面和维护结构,能遮风避雨,可供人们在其中生产、经营、工作、学习、娱乐、居住或储藏物资的场所. 一、自用的地下建筑(一)工业用途房产。工业用途房产以房屋原价的50%~60%折算后作为应税房产原值进行计税,其折算的具体比例由各省、自治区、直辖市和计划单列市的财政和地方税务部门在前述幅度内自行确定,计税公式为:应纳房产税的税额=应税房产原值×[1-(10%~30%)]×1.2%[例]某公办学校有具备房屋功能的地下房产500平方米,每平方米原价250元,其中200平方米用于学校废旧物资的储藏,其余为校办化工厂的生产车间,房屋原价折算为应税房产原值的比例为60%,按年计算,分半年缴纳。该省依照应税房产原值一次减除30%后的余值计算缴纳. 案例中用于学校废旧物资的储藏的200平方米房产属于国家税收优惠范围,不需缴纳房产税. 而作为校办化工厂的生产车间的这部分房产,则应按规定缴纳房产税. 1、化工厂应纳房产税的税额计算如下:应税房产原值=(500-200)×250×60%=45000(元)年应纳房产税的税额=45000×(1-30%)×1.2%=378(元)月应纳房产税的税额=378÷12=31.5(元)2、化工厂1-6月预提税金时,作会计分录如下:借:管理费用31.5贷:应交税金-应交房产税31.53、化工厂缴纳上半年税金时,作会计分录如下:借:应交税金———应交房产189贷:银行存款189(二)商业和其他用途房产。商业和其他用途房产以房屋原价的70%~80%折算后作为应税房产原值进行计税,其折算的具体比例由各省、自治区、直辖市和计划单列市的财政和地方税务部门在前述幅度内自行确定,计税公式为:应纳房产税的税额=应税房产原值×[1-(10%~30%)]×1.2%[例]某工业企业有有具备房屋功能的地下房产若干,在企业2006年1月1日“固定资产”分类账中,房产原价为500000元,其中房产的60%用于(房屋原价折算为应税房产原值的比例为80%),其余用于企业生产(房屋原价折算为应税房产原值的比例为60%),房产税按年计算,分月缴纳。该省依照应税房产原值一次减除30%后的余值计算缴纳.1、应纳房产税的税额计算如下:商业用途房产应税房产原值=500000×60%×80%=240000(元)工业用途房产应税房产原值=500000×40%×60%=120000(元)年应纳房产税的税额=240000×(1-30%)×1.2%+120000×(1-30%)×1.2%=3024(元)月应纳房产税的税额=3024÷12=252(元)2、企业每月预提税金时,作会计分录如下:借:管理费用252贷:应交税金-应交房产税2523、企业每月缴纳税金时,作会计分录如下:借:应交税金-应交房产252贷:银行存款252(三)对于与地上房屋相连的地下建筑,如房屋的地下室、地下停车场、商场的地下部分等,应将地下部分与地上房屋视为一个整体,按照地上房屋建筑的有关规定计算征收房产税,在此不再赘述. 二、出租的地下建筑根据《通知》要求,出租的地下建筑应按照出租地上房屋建筑的有关规定计算征收房产税。为方便实务工作者的理解和运用,笔者举例加以阐述. [例]某企业有用于商业的地下房屋若干,在企业2006年1月1日“固定资产”分类账中,房产原价为3000000元,企业2月初将1000000元的房产租给其他企业使用,每年收取租金80000元。3月份房产无变化。企业自己用于商业的地下房产,以房屋原价的80%作为应税房产原值。按年计算,分季缴纳。该省依照应税房产原值一次减除30%后的余值计算缴纳. 1、1月份应纳房产税的计算和预提税金的会计处理如下:年应纳房产税的税额=3000000×80%×(1-30%)×1.2%=20160(元)月应纳房产税的税额=20160÷12=1680(元)借:管理费用1680贷:应交税金-应交房产税16802、2月份应纳房产税的计算和预提税金的会计处理如下:①自用部分:年应纳房产税的税额=(3000000-1000000)×80%×(1-30%)×1.2%=13440(元)月应纳房产税的税额=13440÷12=1120(元)借:管理费用1120贷:应交税金-应交房产税1120②出租部分:月应纳房产税的税额=80000×12%÷12=800(元)借:其他业务支出800贷:应交税金-应交房产税8003、3月份应纳房产税的计算和预提税金的会计处理与2月份相同. 4、缴纳第一季度房产税时,作会计分录如下:借:应交税金-应交房产5520贷:银行存款5520 地下建筑论文:地下建筑空间节能 随着地下建筑的不断发展,城市里出现了多种功能类型的建筑形式,如:从公共建筑、交通建筑、办公建筑、体育建筑以及居住建筑等。人类在地下建筑中的活动日益增加。我们一方面需要改善地下建筑内部空间环境,使其达到一定的舒适度标准,从而保障地下建筑的正常运行,另一方面也要有效控制地下建筑的运行能耗,节约运行成本。 地下建筑空间环境与地面建筑相比较,有非常显著的特点,其中包含了一些有利因素与不利因素。我们在对地下建筑空间进行节能设计时,需要根据地下建筑空间的特点,有针对性地进行设计。 2地下建筑热工环境分析 地下建筑空间环境受到室外和室内的双重热湿作用。与地面建筑不同的是,地下建筑围护结构所接触的是土壤或岩石,而不是地面环境中的太阳辐射、室外空气的温湿度、风、雨、雪等。土壤或岩石对地下建筑围护结构的作用与地下建筑的热工性能有密切关联。 2.1地下建筑室外热湿环境 建筑物护结构将人们的生活与工作空间分为室内和室外两部分,对地下建筑而言,土壤对其围护结构的影响便相当于室外气候对地面建筑的影响。 2.1.1土壤或岩体温度作用 土壤的热作用与地面自然环境的热作用差别很大。一般认为从地面到地下10m左右的土壤是依靠太阳供给热量的。随着深度的增加,热量对土地的影响也相应增加。白天,太阳的热量影响到土壤的很浅的深度,通常在5~7cm之间,但这种热量在一个大约10m的深度内作持续的季节性运动[1]。土壤隔热性好而蓄热量大,因而能在严酷多变的外界气候条件下保持相对稳定的温度。土壤的热稳定性使得地下建筑的围护结构拥有相对稳定的外界温度,对于一些需要恒定季节性温度和恒定昼夜温度的特殊建筑,地下建筑将更具优势。 2.1.2土壤或岩体湿度作用 在湿度方面,地下建筑的围护结构受到土壤、岩石、地下水位高低等的影响,有时会出现较为严重表面散湿现象,再加上缺少阳光照射,和有效的自然通风,围护结构往往比地面建筑潮湿。 2.2地下建筑室内热湿环境 地下建筑中属于室内的气候因素主要包括三个方面:进入室内的阳光、空气温湿度、生产和生活所散发的热量和水分。 2.2.1进入室内的阳光 地下建筑由于其围护结构的限制,一般难以通过侧窗获取阳光,虽然可以通过采光天窗、采光井等方式进行自然采光,但大多数情况下仍无法与地面建筑相比。自然光线的不足对地下建筑室内环境造成了不利影响,如潮湿、阴暗。 2.2.2空气温度湿度 地下空间中的空气温度随季节变化及昼夜变化的波动幅度较小,相对于地面,有着十分明显的滞后现象。地面温度变化引起地表层发生的热波,由于地下建筑覆盖层及周围岩土的衰减作用,对室内空气温度影响不大。当覆盖层厚度超过10m,这种影响可忽略不计,这对创造恒定的室内温度十分有利。 在夏季,地下建筑内温度比室外空气温度低,室外空气进入地下建筑后,温度下降,相对湿度升高,当壁面温度低于露点时,即出现凝结水,致使地下建筑夏季雨季潮湿问题十分突出。 2.2.3生产和生活所散发的热量与水分 地下建筑中的生产活动与生活同样会散发热量和水分。由于地下建筑的封闭性较强,很多情况下难以通过自然通风排除热量与湿气,因此,地下建筑空间内的生产和生活过程中所散发的热量和水分会增加地下空间的温度和湿度。 3地下建筑的主要能耗分析 分析地下公共建筑的环境特点及热工性能可知,其围护结构的保温隔热性能优于地面建筑,并且不需要遮阳。地下建筑主要能耗主要包括:采光能耗、空调能耗、动力能耗。根据徐州时尚大道地下商业街的能耗进行了测量,表明最大的能量消耗是在有高制冷负载的8月份。另一个最大值是在有高取暖负载的2月份。年耗能的最大份额是照明,占45%;第二位是空调能耗,占44%;电梯及其他能耗占11%(见图1)。 可见地下建筑中的采光能耗占的比例巨大,空调能耗也十分惊人。我国的空调能耗中,新风能耗占空调能耗的25%-38%[2],在地下建筑中这个比例会更高。因此,自然采光与自然通风对地下建筑的节能意义重大。 4地下建筑节能策略 4.1充分利用自然采光 在地下建筑中应可能地利用自然采光,天然采光不仅节约了照明能耗,更重要的是能满足人们的心理需求。在地下空间可以采用以下多种建筑形式来进行自然采光。 4.1.1天窗式 天窗采光适合于埋深较浅、地面部分为广场或绿地的地下建筑,阳光可以通过顶棚的天窗很容易到达室内,采光效率高,并可选择各种形式的天窗,如:平天窗、锯齿形天窗等。天窗采光适合用于公共建筑和工业建筑,如展览建筑、工业厂房等。 4.1.2庭院式 对于规模不大的地下建筑,可采用庭院式自然采光。地下建筑的各部分功能围绕一个小庭院布置,并在与庭院相邻的围护结构上开设大面积玻璃门窗,从而可以摄取阳光和景观。 庭院式采光方法较适于规模不大的文化娱乐建筑。 4.1.3下沉广场式 对于城市中面积较大的开敞空间,常常使地面一部分下沉一定高度,使广场出现空间形态变化,并且结合地下建筑(如地下商业建筑、地下交通建筑等)形成多层次的复合空间,同时还为广场周围的地下建筑提供大量的自然光线。 4.1.4地下中庭式 对于大深度的地下工程,地下中庭是一种改善空间环境的重要方法。中庭顶部可以由各种形态的空间网架加上采光玻璃面构成。中庭内可以种植植物,布置景观,从而形成丰富的内部空间。因此,多层地下建筑可以通过共享中庭获得自然光线以及景观效果。 4.1.5技术应用 很多情况下,地下建筑没有条件通过天窗、侧窗或中庭等引入自然光线,此时就需要采用一些特殊方法将太阳光引入地下空间,这种采光方法同样可以使地下空间获得阳光照明,从而达到节能的目的[3]。常见的方法有:导光管采光(如图2)、棱镜导光装置、光导纤维、光电效应间接采光等。 4.2自然通风 自然通风是利用室内外温度差所造成的热压或风力作用所造成的风压来实现换气的一种通风方式,是对自然能源的有效开发和利用。经过合理设计的自然通风,对改善室内空气质量和节约能耗都有重要意义。自然通风与建筑设计关系密切,平面布局、风井的设置及风帽的选择等都会影响自然通风效果。 4.2.1平面布局 平面布局决定着自然通风系统的风路组织,直接影响自然通风效率。风路设计的重点是如何将新风引入地下建筑,与室内空气进行置换后排出室外。在布置地下建筑平面时应尽量保证风路畅通,减少死角,避免气流短路。 4.2.2风井设置 在地下建筑设计中,中庭的应用十分普遍。中庭受到阳光照射,会产生温室效应,产生热压作用,有利于空气排出。因此我们可以将其作为排风风井,必要时设置机械装置,辅助排风(如图3)。 进风井应根据自然通风的风路组织需求,围绕作为排风井的中庭设置。进风井风口部分应该考虑周围地面环境的影响,避开有空气污染的位置,同时要加装空气净化装置[4]。为了有利于空气进入,可以在风口内部设置冷却装置,促使空气下沉。风口要尽量利用风压,根据需要安装进风型风帽或排风型风帽。 5可再生能源利用 可再生能源利用是近年来的热点。可再生能源包括风能、太阳能、生物能、地热能和海洋能等,它对环境无害或危害很小,资源分布广泛,适宜就地开发利用。适合在地下建筑中使用的可再生能源主要有太阳能利用、风能利用和地热能利用。 5.1太阳能应用 通过建筑设计手段和技术手段,可以利用太阳能为地下建筑提供自然照明。有条件接受较多阳光照射的地下建筑,同样可以借鉴地上建筑利用太阳能的方式,为内部空间提供采暖所需的热量。例如在共享中庭内部设置太阳能集热装置,在冬季为地下建筑冬季采暖提供热量补充,在夏季可以起到除湿的作用。 5.2风能利用 风能的利用主要有两方面:一是通过风压作用辅助地下建筑空间进行自然通风,二是通过风力发电装置进行发电。风力发电装置要求有较好的风力资源,常见的做法是将发电装置至于高处,因此适宜应用在附建于高层建筑的地下建筑。风力发电装置可安装在地面建筑顶部,以捕获得更多的风力资源,但必须控制噪声对周围环境的影响。 5.3地源热泵应用 地源热泵系统与传统的空调系统相比有很多不同,如不需要冷却塔、不需要锅炉、不需要机房等,这些特点有利于地源热泵系统在地下建筑中的应用,但同时也需要增加一些设备和投资,如土壤热交换器、循环水泵、低温型热泵机组等。对于较深的地下建筑,有足够的空间敷设土壤热交换器,非常适合用地源热泵系统代替传统的空调系统[5]。 6结语 地下建筑的应用日趋广泛,人们在其中的活动逐渐增多,能耗问题不容忽视。建筑师在方案设计阶段就应该考虑节能因素,将节能设计作为方案设计的一个重要部分。我们要通过借鉴先进的生态节能设计方法,结合地下建筑的特点,有针对性地进行研究,在保证舒适度的同时,最大限度地降低建筑能耗。 地下建筑论文:地下建筑施工问题和建议 [论文关键词]地下建筑逆作法施工对策 [论文摘要]随着施工条件越来越受到限制,逆作法作为地下建筑施工采用的一种新型方法,越来越体现出其优越性。介绍常规施工方法的问题和逆作法施工的现状,分析逆作法施工的优缺点,并针对逆作法施工中存在的主要问题提出了比较好的建议。 一、引言 建筑物向空间多层与高层方向发展已成为当今城市建设取得综合经济效益的主要指标之一;同时,为了最大程度地开发利用城市地下空间,许多新建以及在建工程的基坑面积和开挖深度越来越大,地下建筑面积超过数万平方米并且带有几层地下室的工程也越来越普遍,深基坑工程呈现出了面积大、开挖深、工期紧、周边环境复杂等的特点。然而,很多时候却存在施工场地狭小、建筑物密集、地质条件复杂、城市地下管线纵横交错等问题。解决工程的地下施工成了一个很重要的问题。 二、传统地下施工方法概述 (一)传统地下施工法。进行地下建筑施工的时候需要先挖出相应的空间,接下来才能进行衬砌,开挖空间的施工方法也不全雷同,主要考虑工程的场地、环境、地质等条件的影响。 地质、地形、环境条件及埋置深度是制约采用施工方法的主要因素,特别是埋置深度的影响较大。传统的施工在建筑物密集地区多采用支护结构,利用合适的支护结构围护基坑后垂直开挖,待基坑向下挖土至设计标高后,浇筑钢筋硅底板,然后再由下而上逐层施工地下结构,最后再进行地上结构的施工。 (二)传统施工法存在问题。然而,对于深度大的地下结构,用上述传统施工方法进行施工,存在一系列的问题。首先是建筑物密集地区深度大的地下室需要设置强大的支护结构,强调保护周围环境的重要性,对支护结构多为变形控制,需用大量大直径的灌注桩或地下连续墙,需设多层支撑或土层锚杆,导致费用升高;第二是施工灌注桩和地下连续墙都需要一定的工期,随着挖土的加深尚需逐层加设支撑,而养护也需较长时间,再加上拆撑和换撑更是施工工期延长;第三是虽然选用了截面较大的围护墙和支撑,但其刚度相对于地下结构本身的结构尚小很多,都会有一定的变形,影响周围的环境。 三、逆作法施工 逆作法的工作过程不同于传统施工法,它是先沿建筑物地下结构或周围施工地下连续墙,同时在建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支撑柱,作为施工期间于地下结构底板封底之前,承受上部结构自重和施工荷载的支撑,然后挖土至地下结构一层顶板底标高或地下结构二层顶板定标高,浇筑地下一层顶板,作为地下连续墙刚度很大的水平支撑,随后按上述方法逐层向下挖土和浇筑地下室各层的顶板,同时各层结构中的中柱或隔墙也逐层向下施工,直至地下结构底板封底,完成地下结构的施工。 (一)逆作法的优势。逆作法适用于建筑场地狭小,基坑较深,同时周边环境对基坑支护结构的水平变形有严格要求的情况。逆作法施工在工程实践中有全逆作法、半逆作法、部分逆作法等几种形式。其中全逆作法施工又是应用最多和最好的。 逆作法施工地下建筑相比传统施工法主要有以下几个优点: 1.缩短工程施工的总工期:一般情况下只有地下一层占绝对工期,其他各层地下室可与地上结构同时施工,可以缩短工程的总工期。 2.对周围环境影响小:由于地下室结构与临时支撑相比刚度大得多,所以地下连续墙在侧压力作用下的变形就小得多。此外,浇筑后的底板成为多跨连续板结构,使底板的隆起也减少。 3.使底板设计趋向合理:在施工时底板的支点增多,跨度减小,较易满足抗浮要求,甚至可减少底板配筋,使底板的结构设计趋向合理。 4.有利于结构抵抗水平风力和地震作用:采用逆作法施工时,地下连续墙与地下原状土体粘结一起,地下连续墙与土体之间粘结力和摩擦力不仅可来承受垂直荷载,还可承受水平风力和地震作用。 (二)逆作法存在问题。逆作法由于其工作过程和环境的问题,导致主要存在以下一些不足: 1.挖土问题:第一步土方明开挖后,零层板施工,随后土方开挖均在封闭状态下进行。在没有小型挖土设备的情况下,只能采用人工挖土,挖土效率不高。 2.梁柱节点,墙梁节点和墙板连接部位增加一些麻烦:如在这些部位提前预留预埋,留的不准确还要剔凿,增加许多焊接工作量,工效也要降低。但只要施工质量把好关,施工误差控制在允许范围之内,能按照预先制定的措施顺利实施,这些问题是不难解决的,增加的施工费用也不会太多。 3.施工材料运输问题:由于采用了封闭式逆作法施工,向下施工的各层楼板必须留有施工洞口,以使土方外运及材料运进,那么洞口留几个?留在什么位置?留的洞口周围结构有无影响?如何处理?都需要认真解决。 4.逆作法设计和施工的配合问题:设计单位不直接参与逆作法施工过程的结构受力分析和设计,只能依靠施工单位自身的力量进行研究分析,而施工单位由于人员配备的局限性,往往没有强大的结构分析设计队伍,因此在进行逆作法的分析和设计时只能半经验半理论,没有正规的理论设计依据:同时设计单位也不参与工程的施工组织设计,因此设计单位和施工单位常常因为设计思路和施工进程发生矛盾。 四、逆作法施工建议 逆作法的施工工艺在具体工程应用上仍有差异,在技术上还需不断进步和发展。还有许多课题尚待解决,要大力推广和发展。 (一)加强对结构受力机理与沉降分析的进一步研究:逆作法施工时有一定插入深度的地下连续墙,应该加强这部分地下连续墙与基底桩土承受垂直荷载的比例的计算和分析确定;在结构已逐步形成刚性箱体的情况下,应该能够精确计算受力与变形。 (二)加强对设计与施工一体化的研究:逆作法工程应加强设计与施工的合作,在保证结构原设计功能受力状况下,允许施工单位按逆作法工艺重新对地下室结构进行优化。 (三)加强逆作法施工组织技术研究:引进智能化管理化系统,实现动态管理监测施工,和避免不必要的损失、浪费,改变过去施工粗放的管理模式,实现集约化管理。 (四)加强逆作法施工中节点处理研究:节点是地下结构的关键部位,它关系到结构体系能否协调工作,能否调节桩与墙的沉降,并确保地下室功能得以实现。对节点的处理是施工的关键。 五、总结 逆作法施工技术是一项全新的施工工艺,其节约施工场地、加快施工进度、降低工程成本,并且该技术对基坑以外的周边环境影响甚小。随着科学技术的进步特别是计算机技术的普及和发展,新的机械设备和仪器的广泛应用于工程项目上,施工能力和精度及施工组织协调能力大大提高,保证了逆作法施工技术日益走向成熟并得以大力推广。 地下建筑论文:地下建筑消防无线通信研究 摘要:城市规模建设日益扩张,使得地下建筑规模也随之迅速膨胀,极大便捷了人们的生活,但同时也提升了消防救灾的困难程度。地下建筑消防工作中,无线通信系统在救灾过程中起着至关重要的作用。无论是指挥调度,还是作战配合都需要无线通信的支持。而当前我国地下建筑的消防无线通信系统存在着许多问题和隐患,对此,本文就其中最主要的几点问题提出了相应的解决对策,切实希望加强地下建筑的消防无线通信系统的能力,保障人民的生命财产安全。 关键词:消防;无线通信;问题;对策 一、引言 近几年来,在城市建设规模的快速扩张的同时,城市的地下建筑规模迅速膨胀,在地下建设地铁、商城和娱乐场所也日益增多,给人们的生活带来了非常大的便利。但是由于城市建筑密度过高,使得现代城市空间与城市功能的各种矛盾日益尖锐也凸显出来。在地下建筑的防灾设计中,火灾灾情是威胁人类生命的主要因素。在解决地下建筑的消防问题中,无线通信作为最重要的业务联系方法,包括指挥消防部队出动、消防部队与消防指挥部联络,指挥车辆调度,建立消防通信中心,保障后方通信安全有着至关重要的作用。目前的无线通信网络在消防设备、运营管理等方面的仍旧存在着许多问题,如通信不畅、消防通信混乱、干扰大等,这些问题没有及时解决,后果严重。因此,建立可靠、独立的地下建筑无线通信指挥系统,确保消防现场工作人员能够畅通无阻地沟通,及时处理地下消防灾情对减少人员伤亡,对人民的生命财产安全起着重要的保障作用。 二、地下建筑消防无线通信的现状 在当今的消防工作中,地下建筑的消防问题尤为突出。影响地下建筑消防效率的一个最重要原因就是消防无线通信问题,因此有必要建立一个独立完善的地下无线通信系统。在消防工作中,消防通信是一个非常重要的组成部分,是组织消防工作的总指挥。无线通信消防指挥系统的改进是促进城市基础设施建设的重要组成部分,既可以保证经济社会的安全运行,及时扑救大型的火灾,又是消防官兵联系各个层次合作灭火的神经中枢。消防通信是消防部队现代化和现代城市消防力量的重要组成部分,消防通信指挥系统依靠通信技术开展消防工作,是消防队的神经中枢。在消防救援工作中,消防通信是获取信息、科学决策和调度方法的主要途径。虽然中国消防部门已逐渐开始采用先进的通信技术,包括高度自动化和科学化的消防通信网络,在一定程度上提高了指导能力,但实际所需要的网络、集成、智能产品和技术远远落后于形势的发展,救援工作在主要火灾现场受到影响。从现在的情况来看,影响部队战斗力的最主要因素就是消防通信问题,建立适应新时代的消防通信指挥系统已经刻不容缓。地下建筑与位于地面的建筑不同,发生在地下建筑的火灾在救火时有很大的局限性,而采用新型消防通信技术能够有效改善这种灾情的救援工作。近几年,将成为我国消防通信建设的关键时期,我们应抓住机遇,加快建设通信指挥系统,以中华人民共和国《消防通信指挥系统设计规范》为根本,在采用先进技术的同时,集中对消防通信设备的进行建设和改造,向国内与国外同类开发的系统来借鉴经验,完善我国自身的通信系统,使系统具有火警受理、实力调度和辅助灭火决策指挥的功能。 三、地下建筑消防无线通信存在的问题 从现在的国家的发展情况来看,国家对于地下建筑的消防无线通信系统的建设正在逐年增加。但是不可否认的是较发达城市的消防无线通信系统较为先进,通信网络较为完善,而很多欠发达城市的消防无线通信系统仍旧存在设备落后,技术落后的现象。这些问题使得消防部队在处理消防灾情,尤其是地下建筑的灾情时处于被动状态,受到了严重的阻碍。另一方面,由于地下建筑的特殊性,不同于地上建筑,消防部队人员在处理灾情时候往往会遇到空间结构复杂,房间建设封闭等诸多问题。而且地下建筑建筑商在安装消防设备的时候,通常不会考虑地下封闭空间的通信覆盖问题,安装的通信设备,基本只能应对一些小型火灾,对于大型火灾灾情,通常没有应对能力。除了建筑本身的条件状况之外,消防部队自身也存在很多问题。1.消防通信设备不健全,无法保障消防工作有效进行近年来,我国消防通信指挥系统建设迅速,但一些欠发达地区的通信设施仍然十分不足,尤其是地下消防设施的消防保障需求难以保障。随着城市现代化建设的发展,火灾的灾情大而复杂,所需要的消防力量越来越多,队作战的分工越来越细微,消防规模不断扩大,消防工作逐步向大型、多部队协同作战方向发展。地下建筑的建筑商往往会因缩减成本而忽略地下建筑的消防设备设置,无形中给消防工作增加了难度和隐患。2.消防无线通信区域小,信号覆盖救援范围小对于我国现在的消防通信工作而言,很多消防部门特意建立了特属的集群网,进行集中群体话管理,在一定程度上提升了处理灾情的应对效率问题。但是其通信网络的应用范围过小,不能做到县级市区,镇级区域的完全覆盖,受限于无线通信网络建设的费用高昂,还需要国家建设经费的大力投入。由于无线通信网络开展的区域小,所以很多地区的消防工作不能配备良好的无线通信设备,在地下建筑处理灾情的时候,得不到直接准确的指挥,一方面影响消防工作的开展,另一方便会增加消防人员的救灾难度,威胁消防部队人员和等待被救援人员的生命财产安全问题。3.地下建筑结构复杂,对通信干扰严重地下建筑区别于地上建筑,其建筑结构存在特殊性,通常是建筑在地下几米深的空间,而像地铁或者地下大型商场这一类的建筑,距离地面的高度更远。地下建筑的这一特性致使消防部队的无线通信联络难度更加艰巨,信号极易受阻,在信息传输过程中遭到屏蔽、干扰等情形。而且,地下建筑发生火灾时,由于空气流通状况差,空间内的烟雾更加浓厚,能见度极低,如果消防人员在处理灾情时得不到及时的作战指挥,后果严重。不同地区的消防部分通常需要各自部门的无线通信频段,除了全国公安消防的公用频点之外,各地区直接还要建立相应频段的网络,但是无线通信网络的通信塔之间也会存在互相干扰问题,给消防工作带来了进一步的难题。4.消防通信组网技术欠缺,消防通信设备使用不善影响消防工作的另一大因素是消防部门自身的技术人员对于无线通信网络技术的应用不够精通,对消防通信设备的使用不够完善。随着科技的不断发展,消防设备也在不断更新,对于更新更先进的消防设备,我们国家的很多消防部门的消防人员在消防设备培训过程中没有完全掌握要领,导致在使用过程中出现诸多问题。轻则影响救援效率,重则危机生命安全。还有无线通信网络的维护问题也尤为突出,通信塔没有进行定期维护,通信电台由于使用频率不高,导致其配件破旧劳损,电容器损坏等问题都会影响无线通信的效果,影响消防救援工作。 四、底细建筑消防无线通信存在问题的解决对策 1.提高对无线通信建设重要性的认识,加大投入力度。想要有效改善消防无线通信问题,必须从根本问题上入手,就是国家加大对消防无线通信系统重要性的认识,加大投入力度,从基础层面解决无线通信问题。消防部门要认清加快建设无线通信设备的必要性,提高对无线通信网络建设的认知性。消防无线通信设备是城市消防工作的必备手段,无线通信网络的建立可以有效的降低灾情的损失,建设更加先进的通信设备直接关系到消防工作的开展的便捷性,提高救援的效率和成功率。建设具备现代化功能,高科技含量的无线通网络,对于消防部门在指挥灾情,应对火灾时的调度管理有重要影响,为其提供了强有力的保障。在一些经济发达国家中,消防无线通信网络已经建立的非常完善,配备高新科技的电子通信产品和先进消防通信设备已经日趋普遍,而在我们国家的一些欠发达地区,这些设备还没有普及,国家应该投入更多的经费来建设县级市区,镇级区域甚至更小型的区域的消防无线通信设备,从根本上提高我们国家的消防无线通信能力。2.加强通信训练,提高消防人员指挥能力目前来看,我国大部分地区的消防部门对于地上消防灾情的处理已经具备非常丰富的经验,但随着城市建设的不断发展,越来越多的建筑被建造在地下,对于地下建筑的灾情处理能力,很多抵御的消防部门还存在着经验不足,处理不当等或多或少的问题。针对于这一问题,消防部门应在处理每一次地下建筑的火灾灾情时,认真总结包括受理灾情、调度指挥、部队配合和通信设备后援保障等诸多方面细节内容,定期对消防部队人员进行培训。一方面提升消防人员对地下建筑灾情救援的处理应对能力,有效应对灾情。努力实现消防工作的现代化,向世界先进国家的消防工作学习借鉴经验,与时代接轨。3.改变单一通信模式,发展常规网、集群网并用模式结合我国当前的消防部门的无线通信系统来看,大部分地区的无线通信网络系统仍旧以常规网为主要通信频段。统一的网络通信频固然方便全国消防部门的统一调度指挥,但随着城市建设日益发展,各种移动设备、网络媒体等通信机构不断增多,常规网落无线通信频段在小规模灾情的救援当中游刃有余。而当处理在地下建筑发生的火灾灾情时,往往需要投入更多的消防部队警力,出动大量消防工作人员,需要各个部队之间的相互配合,这时候单一的常规网无线通信频段就会显现出一个频段内通信人员过多的情况,此时,就需要利用集群网来配合指挥。虽然集群网式无线通信建设费用较高,但更加符合现代社会的灾情的应用状况。4.引进先进的通信网络技术,积极引进先进技术,研发多种通信联络手段城市建设在飞速发展,随之而来的是科学技术的迅猛发展,消防无线通信的快速发展,推动了消防通信的发展,尤其是数字化手机、集群网无线电台以及消防通信头盔等的运用,大大提高了火灾现场的通信效率。我国消防部门也应增添新型的无线通信设备,发挥新时代,电子产品高度发达的社会特性,为消防救援工作提供更加强有力的支持和保障。在配备新型设备的同时,一定不能忘记要加强消防部队人员的理论培训和实践作战训练。在处理地下建筑灾情时,合理运用多种通信联络手段,切实高效解决灾情。 五、结论 综上所述,完善地下建筑消防无线通信建设具有重大意义,加大对无线通信网络的建设能有效提高消防部门应对灾情时的能力,尤其是遇到地下建筑的灾情状况。同时,增强消防人员对无线通信设备的使用能力,不断推进消防无线通信系统中先进化、智能化、多元化的建设理念,做到有效管理,调度及时,使用规范,即使发现救灾抢险工作中的问题,为更好地解决地下建筑消防问题提供保障,减小消防人员的伤亡损失,减轻受灾人民的财产损失,真正做到无线通信与时代接轨,将我国的消防安全工作有效开展下去,保障人民的生命财产安全。 作者:朱锦聪 单位:海口市公安消防支队
建筑物论文:水工建筑物论文 水工建筑物论文 在我们这个蓝色的星球上,,只有小到2.5%的水是淡水,其中小足33%的水是流动水,而流动水中小到1.7%的水在河流中流淌在这些河流上,有一半以上都建了水坝,水坝对人类发展作出了重大的贡献,水坝的效益是可观的,同时,也给环境、社会和经济带造成了效益之外的影响随着人们经验的积累,水坝的绩效和影响开始成为人们关注的对象,而逐渐引发了全世界范围内的关于水坝的争议和争沦《水坝与发展:决策的新框架》-2000年11月世界水坝委员会(wcd)}作总结的最终报告,为我们洋细了解水坝及其带来的问题和争论并找到行之有效的解决办法。作了深入的剖析和论证。 河流流域是孕育人类文明的摇篮,水是人类生存和社会发展的重要物质基础,而水坝则是人们管理、利用和分配水资源的一种手段对于水坝的争沦关键不在其本身,而是关于水和能源资源开发的小同方案的选择水坝在帮助社区和团体利用水资源满足粮食生产和生活等用水以及发电和洪水控制方面起到了重要的作用据估计,当前全世界约有30%}40%的灌溉土地依赖水坝提供水源,这些水坝生产的电力约占世界总电力的19%建设水坝的决策小仅要考虑技术和成本问题,}司时还受许多其他囚素的制约水坝截断了河流,对河流、流域和水生生态系统造成许多显著的影明:水生生物多样性、周边森林和野生动物生境的炎失,下游洪泛平原、湿地、河口和附近海洋生态系统功能的改变或炎失等ij样地.水坝的建设和经营给受影明地区人们的生活、生计和健康也带来了严重和持久的影明,井导致了文化资源和文化遗产的炎失在考虑各方面因素的前提下,本着委员会提出的优秀价值观平等、效率、参与性的决策可持续性、责任—以作出最有效的决策通过对水坝的绩效与影明、决策过程以及供水和能源服务的可利用方案进行的回顾,委员会提出了一个关于水资源和能源资源开发的备选方案评估及决策程序的利框架—有关水坝的争沦被定位于与人权、发展权和可持续规则相关的枢架内,为实现公正和可持续的发展,在承认权力和风险评估的基础上,以一种公开透明的方式进行决策井将所有与争议有关的合法参与者包括进来,刁能解决众多而复杂的与水坝有关的问题进一步地,委员会制定了七个建设性的、创新性的、应优光考虑的、原则用以指导决策的战略重点及一系列并相应提出一套关于水坝的规划设计、建设、运营和退役的准则与指南,帮助决策者和各利益相关方实施战略重点这套指南井小是专业技术协会已制定的修建水坝及相关草础设施的}程质晕标准和规章制度,而是包括了社会、环境、技术、经济及金融各方面的一种指导,指引各个国家如何去作,如何能够取得改善,以降低风险和成本《水坝与发展》由世界水坝委员会专家撰写,他们中的许多人毕生致力于研究与河流和水坝有关的工程、环境、社会和制度问题,小少人都是相关专业的权威人十作者们有的来自发达国家,有的来自发展中国家.他们的文化和哲学观点井小相同,在小断的交流和辩沦之后最终达成了共识它完成于对各种证据和观点的审查,这些证据和观点来自广泛的利益相关者:政府机构、受}程影明的人群和非政府组织、群众运动、水坝建设行业、出口信贷机构和私人投资者,以及国际开发机构等书中井没有“支持水坝”或者“反对水坝”的沦调,也小是站在某一立场上为某个利益集团说话,它客观地讲述了水坝建设给我们带来了什么,好的坏的,井给出了指导和建议,可以作为各个国家制定相关规章制度时的借鉴和参考我国是世界上建有水坝最多的国家之一,最近几年有关水坝建设问题的争沦越来越激烈《水坝,;发展:决策的新框架》是一本关于未来水坝发展的重要读物,它描述了小断变化的发展形势在这种形势下,新的观点、选择和方案将彻底改变传统的商业模式。 只看到水坝的“利”,而忽视了水坝的“弊”,是一种急功近利的掠夺行为,同样,过分夸大水坝的“弊”,逢坝必反,反对在一切河流}_建水坝,反对一切水利上程,决不是对待水坝应有的态度。在水坝是与非的争论中,记者注念到了一位以“水博”为笔名为宣传水电而频繁论战的斗士。在国家电网公司的办公大楼,记者见到了这位网络名人。现实中的水博温文尔雅,十分平和地分析水坝的利弊,他坦品不能说那此反坝宣传完个没有道理,只是他们看问题过几理想化,他们提出的理想化的要求我们现在的经济条件还做不到,希望争论的双力有更多的交流,这样有利几形成对水电的正确态度。为此,他几急地呼唤:历史留给中国水电开发的机遇只有一段时间,希望社会对水电有清醒的认识。但是我们留念到,水坝的是非之争中,个别人和个别组织的炒作之声盖过了对水坝本身的是非评论。一此人煽情的表演,让人们误解只有反坝才是环保的。为此,我们不要忘记列宁的教导:“只要再多走一小步,仿佛是向同一力面迈的一小步,真理便会变成错误。”我们该以怎样的态度关注环保事业?那就是回归科学和理性,以解决实际问题的态度对待每一项具体上程。正如一位环保组织干事所台:环保不是表演活动,不是表演给大众、表演给自己看,只有环保如同呼吸一样自然,环保运动选择细水长流而不是激进的时候,才是真正意义上的环保意识的觉醒。 我国是一个水资源空间分布不均,时间变化很大的国家。所以,我国先后修建了大中小水库8万总库容达1700亿立力一米、水库我座多的作用是在河流洪水期蓄水,枯水期放 水修建这么多水库,有益还是利弊兼得?首先从它的利”这一力一而来看,水库可以调节河流水量的季节变化;夏季蓄存过多的雨水、河水;冬春季将蓄存的水放出。使淡水供应平衡,力一便了居民的产卜活。并且,从另一力-而来看,它也增加了就业机会。虽然水库有它力一便生活的一而,我们{一也有它不利的一而,修建水库会破坏河流原始的生态环境。例如有关单位木想在怒江上游修建杨柳湖水库大坝,们{遭到众多学者的反对。囚为怒江有丰富的生物多样性和生态原始性以及大量濒危动植物。怒江的鱼类中有70%是土族鱼类(并且梯级水坝会阻断珍稀鱼类和水生生物的门-活走廊,造成流域和环境生态系统的破坏。河流中的珍贵稀有鱼类栖息环境改变,洞游和产卵通道被截断,使鱼囚不适应新环境i(ij灭绝。36位专家呼叶甘不要在怒江上建坝,保留一条自然的)nji”大型水坝的修建还需要移民。全球为建水坝己有40008000万移民。这此百姓为了修建水库i(ij离开自己世代居住的家乡。二峡移民们就是他们代表。千年古镇、县城,为了二峡这个宏伟的工程i(ij水沉于江底。再把我们的视野投向全球。全世界5(p/o以上电站发电低于顶期值,7cp/o未达到目标。水库平均成木超支5)美国利罗拉多河上有一座大型水坝,们{美国有关部门己宣布美国的水库时代己经结束了。”我们可想i(ij知那座水坝的命运,加拿大、挪威、非洲一此国家己开始拆坝禁坝。而对他们的做法,我们是否会对占全球45%水坝的我国倒抽一口冷气?迄今,中国水库己超过86万座我们现在必需做的,就是充分发挥水坝的种种益处,让它最大限度地造福于人民。对于它的弊端,我们要尽最大可能克服,让浩浩江河随心而涌! 建筑物论文:建筑物供暖节能智能控制技术分析 【摘要】现阶段,随着社会经济的不断发展和进步,人们的生活质量也得到大幅度的改善和提高,进而人们对建筑物的质量要求越来越高。目前,在建筑供暖节能中普遍存在着一定的问题,这不但影响着建筑物功能的发挥,同时也在一定程度上对人们的生活质量产生影响,所以将智能控制技术运用到建筑物功能节能中,以此保证建筑供暖节能功能的充分发挥。本文在结合案例的基础上,主要对建筑物供暖节能中的智能控制技术进行分析。 【关键词】建筑物;供暖节能;智能控制技术 1引言 近些年,我国国民经济一直保持着较快的发展速度,也大幅度的提高了人们的生活水平,在此基础上,人们对生活品质的要求也越来越高,供暖设备和集中供热系统已经被广泛的运用到建筑物之中,但是这也会不断的增加能源的消耗量。因此在建筑物供暖节能中要有效的合理使用智能控制技术,因此在满足供暖的前提下,合理的解决建筑物节能的问题,进而保证建筑物的供暖节能的功能得到充分的发挥,从而促进建筑工程长远和健康的发展。 2建筑物供暖节能中的智能控制技术运用的意义 在建筑物供暖节能中有效的使用智能控制技术,具有重要的意义。①将智能控制技术运用到建筑物供暖节能中,能够有效的改善能源消耗情况,从而提高能源的使用率,避免出现能源浪费的现象,实现节约能源的目的;②对于建筑物而言,将智能控制技术运用到建筑供暖节能中,能够有效的提高建筑物的市场价值,提高建筑物的市场竞争能力,促进建筑物经济效益的提升;③对于建筑行业而言,在建筑物供暖节能中使用智能控制技术,能够使人们对建筑物日益增长的要求得到满足,同时也符合可持续发展的观念,在保障建筑物市场价值的基础上,促进建筑工程长远健康的发展;④对于自然环境质量而言,在建筑供暖节能中使用智能控制技术,可以降低能源的消耗量,进而避免对环境进行污染,从而对自然环境形成保护,为自然环境的质量提供保障。 3案例分析 3.1案例概况 某建筑物属于高校楼宇,并且该建筑物在该高校中占据着重要的地位,因此该建筑物的人流量比较大,导致该建筑物的供暖需求比较大,但是该建筑物在供暖节能中还没有有效的利用智能控制技术,因此为了有效的提高该建筑物的供暖节能功能,要合理的分析该建筑物供暖节能中存在的不合理之处,从而在该建筑物供暖节能中合理的运用智能控制技术。 3.2建筑物供暖的现状 3.2.1进行供暖温度的统一控制 根据高校楼宇的不同性质,可以将该高效楼宇划分为不同的层次,具体包括:教学楼、餐厅、办公楼等等,任何一个建筑都具有较大的人流量。当处于上课的时间时,人员便会集中的出现在教学楼内,而餐厅和宿舍的几乎没有人流量,通常情况下,只有在晚自习结束之后,人员才会集中在宿舍楼内,而这时办公楼和餐厅基本上是没有人员往来的。但是高效在楼宇供暖中没有使用智能识别系统,导致统一的进行供暖,同时供暖的温度始终是一样的,即使建筑物内没有人流量,为了确保全校供暖充足,也会对其进行供暖,从而能源浪费的情况十分严重。 3.2.2供暖系统热力不均匀 对于高校楼宇而言,其经历的时间段是不一样的,并且其建设完成的时期也是不一样的,但是对于供暖的系统的主要范围,是经过统一规划之后,建设完成的,导致后期建设的楼宇会在供暖方面出现热力不均的情况。因为高校楼宇供暖系统热力不均的情况,导致距离供暖系统主干线较近的建筑供暖效果比较好,而和供暖系统主干线有一定距离的建筑的供暖效果比较差,即使建筑供暖的热量是一样的,不一样距离的建筑在温度上也会具有明显的差异。 4建筑物供暖节能中的智能控制技术分析 针对高校建筑在供暖方面存在的问题,而研发出了LNK-1型楼宇供暖节能控制系统,该供暖节能控制系统的科学技术水平较高,从而可以有效的对高校楼宇供暖局面进行改善,从而对不同距离建筑之间的供暖进行协调,为高校供暖逐渐呈现出稳定的态势提供保障。 4.1LNK-1系统工作的基本原理 LNK-1系统楼宇供暖节能方面的具体表现主要有以下几个方面,分别是:电动调节阀、网络传输系统、温度传感器、集中监控器和现场控制器,从而可以有效的对高校楼宇供暖的整体现状进行改善。在这其中,温度传感器是控制供水、回水和采暖房间的温度,电动调节阀主要是在建筑的主管道上进行安装,同时利用现场控制器,对电动调节阀进行操作。控制器可以对温度传感器的相关数据进行掌握,要根据有关的编程,将电动调节阀的指令发放工作落实到位,集中监控器主要是联合网络传输的系统掌握整个建筑物内部的温度参数,辅助工作人员对各建筑物内部的供暖情况进行了解。 4.2分时控制 LNK-1在实际使用的过程中,要合理的分时设定整个现场的控制器,从而促进供暖功能的控制水平的提升。如果高校内部正处于上课的时间,则可以关闭宿舍楼内和食堂的供暖系统,为教学楼和实验楼内部提供暖气,从而确保整个高校供暖系统安全稳定的运行,这样可以减小供暖对能源的消耗,在整体上提升能源的利用率,进而有效的减小高校在供暖方面的成本费用,在其他教学中合理的使用成本费用,促进高校的整体教学质量的不断提升。特别是寒假的时间段,高校内部基本上没有什么人流量,这时合理的使用无人供暖的系统,关闭供暖系统的阀门,有效的处理了高校供暖能源浪费的情况。 4.3防冻的控制 在冬季,北方的气温普遍比较低,所以,如果供暖系统的阀门长期的处于关闭之中,在外界因素的作用下,很容易会破坏供暖通道。针对这种情况,高效可以在现场控制器中设置防冻开阀的时间,从而定期的疏通管道,并且将与防冻控制有关的工作落实到位。防冻控制可以为整个供暖系统的安全稳定运转提供保障,特别是寒假的时间,高校内部基本上没有人流量,该项功能的作用能够得到充分的发挥,有效的促进了高校整体供暖系统的整体性发展的提升。 4.4远距离监控 远程监控系统主要包括两种形式,分别是闭路系统和网络远程系统,闭路系统在具体的工作中,要拥有其自身的专有线路,因而需要较大的投资成本,整个施工过程也比较麻烦,施工的程序也比较多,所以可以将闭路系统使用到高校建筑物比较密集的场所。此外,远程监控系统主要是统计供暖管道中的阀门、回水和各室内温度,为高校充足的供暖提供保障。 5结语 总而言之,在建筑物供暖节能中使用智能控制技术具有重要的意义,智能控制技术可以提高建筑物供暖节能的效果,同时智能控制技术可以降低供暖所消耗的能源量。但是在实际的情况中,要根据建筑物的实际情况,合理的运用智能控制技术,确保智能控制技术在建筑供暖节能中充分的发挥作用,为建筑物供暖系统稳定安全的运行奠定基础。 作者:周尚英 单位:榆中供热管理站 建筑物论文:建筑物开采损害容忍度指标与赔偿模式 摘要:为了解决建筑物(村庄)下压煤开采的问题,指出煤矿企业的压煤开采与压煤建筑物(村庄)业主之间具有紧张关系,建筑物(村庄)业主具有容忍建筑物损害的义务,探讨了建筑物开采损害容忍度指标。在开采损害不超过容忍度前提下,煤矿企业的开采无需征求压煤建筑物(村庄)业主意见,建议根据压煤量为业主提供部分红利,化解建筑物下开采矛盾,依法保护煤矿企业与压煤建筑物(村庄)业主的合法权益。 关键词:建筑物下开采;地表移动变形;开采损害;容忍度指标;赔偿 煤炭是我国重要的基础能源,未来中国能源供应以煤炭为主的格局短期内无法改变,但在许多矿区大量的煤矿资源被地面建筑物(村庄)所压覆,无法直接开采,严重影响到矿井的正常生产接续与可持续发展。地下煤层开采破坏了覆岩的原始应力平衡状态,引起覆岩与地表移动与变形,导致地面建筑物的移动变形及损坏。因建筑物下开采关系到居民的人身与财产的安全,在部分省份村庄下开采受到当地政府部门的监管,相关部门在审批建筑物下开采时,需要征得建筑物业主的同意。按目前的有关规定,建筑物下开采所取得的收益归采煤企业所得,建筑物业主在这过程中没有得到任何红利,而且还要承受建筑物的损坏。因此在煤矿企业开采前与压煤建筑物业主协商时,将受到建筑物业主的坚决反对,导致煤矿企业无法获得政府的开采行政许可,影响到煤矿的正常生产接续。随着我国法治建设的不断推进、民众维权意识的加强,必须利用法律手段维护企业与个人的权益。针对煤矿企业与压煤建筑物业主协商困难的现状,提出了建筑物下开采监管与损害赔偿的新思路,为化解煤矿企业与压煤建筑物业主的矛盾提供参考。 1地下煤炭开采对地面建筑物的损害 1.1开采沉陷对建筑物的损害影响 地下煤炭开采破坏岩层的原始应力平衡状态,引起应力的重新分布,在这个过程中,地表产生移动和变形,从而使地面的建筑物发生损坏[1]。裂缝是建筑物损坏最主要的表现形式,建筑物上出现裂缝后,不仅有损美观、降低建筑物的整体性和耐久性,影响正常使用,严重时还会使建筑物倒塌。 1.2开采损坏等级的评定 建筑物受开采影响的损坏程度取决于地表变形值的大小和建筑物本身抵抗变形的能力。根据国家煤矿工业局2000年制定的《建筑物、铁路、水体及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》(以下简称《规程》)第27条的有关规定,以建筑物裂缝宽度为指标,将民房的损坏等级划分为Ⅰ-Ⅳ级。其中自然间砖墙壁上出现宽度1~2mm的裂缝或小于4mm的裂缝属于Ⅰ级极轻微损害(轻微损害),处理方式为不修或简单维修;自然间砖墙壁上出现宽度小于15mm的裂缝,多条裂缝总宽度小于30mm,门窗略有歪斜等属于Ⅱ级轻度损害,处理方式为小修;自然间砖墙壁上出现宽度小于30mm的裂缝,多条裂缝总宽度小于50mm,门窗严重变形属于Ⅲ级中度损害,处理方式为中修;自然间砖墙壁上出现宽度大于30mm的裂缝或者自然间砖墙壁上出现严重交叉裂缝、上下贯通裂缝,以及墙体严重外鼓、歪斜时属于Ⅳ级严重损害(极严重损害),处理方式为大修或拆建。 2建筑物开采损害的容忍度 容忍义务是指权利人本来有权提出反对或者异议,却在特定情况下所负有的一种不提出反对或异议的义务[4]。换而言之,容忍义务是权利人应拘束或者屈从的一种基于其权利所享有利益的损害,当然这种损害应当控制在合理范围之内。容忍义务反映了权利冲突和权利限制之间的辩证关系,体现了人类生活相互协作与宽容的基本价值。我国主要在物权上的相邻关系中规定了容忍义务。《物权法》第42条、第44条规定,国家为了公共利益的需要,可以征收集体所有的土地和单位、个人的房屋及其他不动产,从而使权利人丧失权利或者受到损害。《物权法》86条至88条对相邻关系的规定中指出,不动产权利人应当对相邻的不动产权利人行使权利提供必要的便利,并要求其容忍来自相邻不动产权利人的轻微的伤害[5]。对于施工相邻关系,《物权法》第88条的规定:“施工相邻关系中,施工人可以利用相邻的不动产,包括土地和建筑物,相邻不动产权利人应当提供必要的便利。例如,容忍邻人临时占用自己的土地、房屋等不动产,允许其管线通过等。”当煤矿企业开采建筑物压煤时,建筑物业主与煤矿企业属于物权中的相邻关系,两者之间也存在着权利冲突和权利限制,《规程》第12条规定:“煤矿开采必然伴随着发生围岩及地表移动和变形。”煤矿企业的压煤开采与压煤建筑物安全之间具有紧张关系,只有在安全的前提下对双方进行限制,分别克以合理的容忍义务,才能实现法律对二者的平等保护。《规程》第五条规定,“本规程规定建筑物下安全采煤的原则是:在建筑物下采煤时,对于零散建筑物,受开采影响后经过维修能满足安全使用要求;对于大片建筑群,受开采影响后大部分建筑物不维修或小修,少部分建筑物经中修和个别经大修能满足安全使用要求;”因此,煤矿企业对建筑物的损害程度不能超越建筑物经维修能满足安全使用的要求,并且具有修理与赔偿受损建筑物及其联带的责任;压煤建筑物业主对上述规定的损害具有主张修理、赔偿的权利,但负有容忍义务,压煤建筑物业主这种容忍义务,与煤矿企业的采矿权一样,都自采矿许可证颁发之日产生。根据《规程》中的损害等级和安全采煤的原则,可以将压煤村庄及建筑物的容忍义务具体量化如表1所示。 3现行开采损害赔偿方式 对于开采损害的赔偿,我国并没有统一具体的量化标准,各个地区具体的开采损害程度的量化及赔偿标准都由各级政府分别制定,各地区发展情况的不同其量化标准差异很大。以山东省为例,2011年9月山东省人民政府关于调整《山东省搬迁压煤建筑物暂行规定》(鲁政发[1999]24号)中补偿标准的通知指出,因采煤造成非搬迁单位和个人建筑物斑裂和损坏的,煤矿应根据建筑物损坏程度及建筑物结构、质量,按如下规定及标准补偿其维修费和拆建费:(1)小修:房屋墙壁上出现2~15mm的裂缝,门窗略有歪斜,墙皮局部脱落,梁支撑处稍有异样的,按斑裂发生房间的建筑面积给予补偿。(2)中修:房屋墙壁上出现16~30mm的裂缝,门窗严重倾斜,梁头有抽动现象和室内地坪出现开裂或突起的,按斑裂发生房间的建筑面积给予补偿。(3)大修:房屋墙壁上出现31~35mm的裂缝,墙身错动、倾斜、梁头抽动和房顶变形的,按斑裂发生的相连房间在内的建筑面积给予补偿。(4)原地重建:房屋墙壁上出现36mm以上的裂缝,房屋结构严重损坏且无法维修,近斑裂发生的该幢房的建筑面积给予补偿。 4建筑物下开采审批与开采损害赔偿的新模式 我国建筑物下压煤开采所取得的收益为煤矿企业所有,与压煤建筑物业主及土地使用者并无关系,与我国不同的是澳大利亚、美国等土地私有制国家,压煤建筑物的业主会以红利等形式获得一部分收益[8]。2016年10月18日国家针对贫困地区矿产资源开发提出了《贫困地区水电矿产资源开发资产收益扶贫改革试点方案》。《方案》指出,将水电、矿产资源开发项目占用集体土地的土地补偿费作为资产入股试点项目,形成集体股权[9]。根据国外的经验,结合国务院办公厅印发的《贫困地区水电矿产资源开发资产收益扶贫改革试点方案》,建议建筑物下开采建立审批与房屋损坏赔偿制度。 4.1煤矿企业的权利与义务 (1)煤矿企业有权开采建筑物下压煤,但需要向上级主管部门报批,上级主管部门的审批技术标准是开采对建筑物(村庄)的损害程度不能超过容忍度,无需征求地面建筑物业主的意见。 (2)煤矿企业要介绍开采损害的专业和相关法律知识,向开采影响区域的公众地下开采计划,以及开采对地表的影响预计,充分保障居民的知情权; (3)建立信息反馈机制,如果发生开采损害,可以通过信函、电话和电子邮件进行损害登记,一经发现建筑物损害,要立即登记,企业派专业人员核实损害情况,对建筑物进行测绘,为确定赔偿比例提供依据。 (4)煤矿企业必须承担建筑物下开采所引起的建筑物及附属物损坏赔偿费用,提供多种赔偿方式,如现金补偿,业主自己维修,或煤矿企业负责维修。 (5)煤矿企业根据压煤量的大小为压煤建筑物业主以红利的形式提供部分资金,促进共同收益。 4.2建筑物(村庄)业主的权利与义务 (1)当煤矿企业所造成的损害程度在技术标准之内时,建筑物(村庄)业主对损害负有容忍义务。 (2)业主在承担容忍义务的同时享有索赔权,有权选择赔偿方式。 (3)业主享有知情权,即了解煤矿企业的地下开采计划以及开采对地表的影响预计等。 (4)业主可以根据压煤量的大小向煤矿企业索要红利。 (5)当煤矿企业所造成的开采损害超过技术标准的规定,且煤矿企业没有履行相应的义务时,建筑物(村庄)业主有权提起诉讼。 4.3上级主管部门的权利与义务 (1)上级主管部门对建筑物下开采有审批权与监督义务。 (2)上级主管部门要对煤矿企业建筑物下压煤开采进行审批,审批技术标准是开采对建筑物(村庄)的损害程度不能超过容忍度,无需征求地面建筑物业主的意见。 (3)当建筑物下开采未按审批要求进行,且出现非不可抗力的严重后果,应按《煤矿法》给予处罚。 5结论 (1)地下开采会引起地表的移动与变形,在一定的开采条件下导致地面建筑产生损坏,煤矿企业的压煤开采与压煤建筑物(村庄)业主之间具有紧张关系;根据《建筑物、铁路、水体及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》提出了建筑物开采损害的容忍度指标。 (2)煤矿企业有权开采建筑物下压煤,但需要向上级主管部门报批,上级主管部门的审批技术标准是开采对建筑物(村庄)的损害程度不能超过容忍度,无需征求地面建筑物业主的意见。煤矿企业应根据压煤量为压煤建筑物业主提供部分红利,促进共同收益,化解建筑物下开采矛盾。 (3)压煤建筑物业主对开采损害具有索赔的权利,但负有容忍义务,建筑物(村庄)业主要容忍煤矿企业对建筑物的轻微损害,这种容忍义务与煤矿企业的采矿权一样,都自采矿许可证颁发之日产生。 (4)上级主管部门对建筑物下开采有审批权与监督义务。 作者:宗琪;刘备;路绪杰;姜岩 单位:山东科技大学 建筑物论文:港口建筑物混凝土裂缝分级评估 摘要: 港口的大量建设有效的促进的社会经济的发展和进步,而且其也可以为人们提供非常方便的交通工具,所以,港口对于社会建设具有非常重要的作用。在进行港口工程施工建设的时候,其中的水工建筑物建设是非常关键的部分,因此,相关人员一定要针对水工建筑物的质量进行控制,确保水工建筑物在建设和施工的过程中不会出现任何质量问题。在对水工建筑物进行施工建设的时候,混凝土是主要施工材料,相关人员必须要确保混凝土的质量,保证其不会出现裂缝,进而提高港口水工建筑物的整体质量和使用性能。针对港口水工建筑物混凝土裂缝进行分级评估,并加以阐述。 关键词: 港口;水工建筑物;混凝土;裂缝;分级评估 在对港口水工建筑物进行日常检查的时候,一般都会对混凝土结构裂缝进行检测和分级评估,进而对其中的裂缝对整体水工建筑物的影响情况进行确定。因为混凝土中的产生裂缝的原因非常多,而且裂缝的状态和种类也比较多,其对于水工建筑物的安全以及使用性能的影响也不一致,并且也不是全部混凝土裂缝都会对水工建筑物的安全性和使用性能产生影响,因此,对混凝土裂缝进行分级评估是非常必要的。所以,相关技术人员在进行港口水工建筑物混凝土裂缝分级评估的过程中,一定要充分考虑安全性和耐久性,并不断提高分级评估的准确度,进而对港口水工建筑物的使用性能和质量进行保证。 1港口混凝土结构常见裂缝形式 1.1锈蚀裂缝 在海洋环境中的港口混凝土结构会一直处于一个非常潮湿的状态下,而且也会受到浪潮的侵袭,这样就会导致海水中的氯离子慢慢渗透到混凝土之中,对其中的钢筋材料进行侵蚀,如果氯离子的量足够的话,再存在一定的反应条件,就会导致混凝土中的钢筋表面的钝化膜损坏,钢筋中的铁元素会与海水中的氧成分和水分出现锈蚀反应,而且通过反应生成的氢氧化铁含量为原先的两倍到四倍,进而使钢筋的体积扩大,产生非常强大的应力作用,造成钢筋周围的混凝土结构的损坏,致使混凝土结构从内部出现裂缝,并逐渐向钢筋的伸长方向延伸,直至在混凝土外部结构上出现裂缝。在通常情况下,在高桩码头的浪贱区域,横梁上以及桩帽等基础设施上会产生因为氯离子造成的钢筋锈蚀裂缝,这种裂缝是钢筋先出现锈蚀反应,再逐渐开裂的,这也是港口水工建筑物混凝土结构的重要损坏因素,进而使水工建筑物的稳定性和安全性有所降低。 1.2受力裂缝 普通钢筋混凝土结构产生受力裂缝是正常的,但其宽度应加以限制,这个在《水运工程混凝土结构设计规范》中有明确规定。预制构件起吊安装吊点设置不合理、超出设计载荷使用、船舶撞击等都会使结构在荷载的作用下发生应力集中而产生受力裂缝,多表现为下宽上窄形。受力裂缝方向与主筋方向垂直或成一定的角度,在发生超载、偶然事故或冲击荷载的码头面板、纵梁、横梁、基桩、桩帽等构件中较为常见。 1.3收缩裂缝 水工建筑物的混凝土结构在浇筑完成之后,会进行缓慢的凝结,在其凝结的时候,混凝土的外部会比内部凝结的速度快上许多,这样就会造成混凝土的内部和外部产生的应力大小不一,如果产生的应力超出混凝土结构能够承受的范围的话,就会造成收缩裂缝出现。能够对混凝土收缩产生影响的条件非常多,比如说混凝土中的水泥含量、振捣情况、气候条件、养护措施、混凝土中的钢筋量等等。这种裂缝的状态各不相同,通常情况下在港口的面板、墙体之上比较容易产生,其主要形式是龟裂或者不规则裂缝等,收缩裂缝对水工建筑物的整体质量和安全性造成的影响比较小。 1.4温度裂缝 混凝土中产生温度裂缝的原因较多,但总的来说,主要是由于大体积混凝土施工水泥用量大,水泥水化反应产生大量的水化热,表面散热较快,内部温度不断上升且不易散发,使混凝土内部与表面形成较大温差,加上升降温变化和边界约束的影响,导致不均匀温度变形和温度应力,一旦拉应力超过混凝土的极限抗拉能力就会在混凝土内部或表面产生裂缝,是混凝土早期开裂的主要原因之一。温度裂缝在大体积结构中较多出现,如胸墙、墩台、方块等构件,且多表现为贯穿性裂缝,对结构的整体性、耐久性甚至承载力有不利影响。 2裂缝宽度限值 钢筋混凝土适筋构件从加荷至破坏,整个过程可以分为3个阶段:未裂阶段、裂缝阶段、破坏阶段,其中裂缝阶段是计算构件正常使用阶段的变形和裂缝宽度的依据,也在正常使用阶段混凝土是带裂缝工作的,但对裂缝的最大开展宽度应加以控制。因为当裂缝宽度较大时,一是会加快氯离子进入混凝土钢筋表面破坏钢筋表面钝化膜引起钢筋锈蚀,影响结构的耐久性;二是会使结构刚度减少、变形增加,影响结构的安全性,同时给人不安全感。《设计规范》规定结构构件设计时将裂缝控制等级划分为3个级别:1级:构件不出现拉应力;2级:构件虽有拉应力,但不超过混凝土的抗拉强度;3级:允许出现裂缝,但裂缝宽度不超过允许值。1级和2级抗裂要求的构件,一般要采用预应力才能实现,而普通钢筋混凝土构件要求为3级,允许带裂缝工作。因此,对允许出现裂缝的钢筋混凝土构件,裂缝宽度必须加以限制,要求使用阶段最大裂缝宽度小于允许裂缝宽度。港口工程钢筋混凝土结构裂缝控制等级为3级,其最大宽度根据构件所处的不同环境、水位条件规定。因为裂缝宽度沿裂缝深度并不相等,要验算的裂缝宽度是指受拉钢筋质心水平处构件侧表面上混凝土的裂缝最大宽度。 3结论 通过上文的分析可知,港口水工建筑物混凝土产生的大部分裂缝都会对其安全性和使用性能造成影响,因此,就需要对港口水工建筑物混凝土的裂缝等级进行评估,相关人二院在进行检查和评估的过程中,应对造成混凝土出现裂缝的原因以及类型、等级进行详细的查验,进而对水工建筑物的整体性能进行评估。如果水工建筑物中的某一个构件中出现了两种类型和等级的混凝土裂缝,那么应将级别比较低的裂缝作为其评估标准。在目前的相关规范标准中,对温度裂缝和收缩裂缝的等级评估进行了添加,对结构受力裂缝最大缝宽分级评估进行了确定。 作者:赵晨 单位:黑龙江省航务勘察设计院 建筑物论文:混凝土水工建筑物冻融破坏及防治 摘要: 冻融破坏是缓凝土水工建筑物最为常见的破坏形式,会降低水混凝土水工建筑物使用性能发挥,还会缩减建筑物的使用年限,增强建筑物维护修理费用投入。相关工作人员必须要对混凝土水工建筑物冻融破坏的原因进行分析,找寻有效措施避免冻融破坏情况出现。对混凝土水工建筑物的冻融破坏及防治进行深入分析是具有现实意义的,下面就对相关内容进行详细阐述。 关键词: 混凝土;水工;建筑物;冻融破坏;防治 冻融情况发生后对混凝土水工建筑物使用功能发挥会造成严重影响,特别是在我国较为寒冷区域,很多混凝土水工建筑物根本无法达到预期设定的使用年限,建筑物在使用5-10年后就发生了严重的损害情况,相关单位需要花费大量资金对建筑物进行维护和修理。在气候环境较为温暖区域混凝土水工建筑物冻融情况也常有发生。只有明确冻融情况预防的重要性,对冻融情况产生实际原因进行深入分析,找寻有效措施有针对性的进行预防,这样才能使得建筑物一直处于健康运行状态中,延长混凝土水工建筑物的使用年限。本文就是对混凝土水工建筑物的冻融破坏及防治进行分析,希望对相关人员有所启示。 一、导致水工建筑物冻融破坏情况发生的主要因素 (一)内部因素影响分析 从理论层面进行分析,在水工混凝土结构浇筑过程中,因为会有水分从混凝土结构中析出,结构内部会形成众多的孔隙,这些孔隙存水达到饱和程度,外界环境温度达到零摄氏度以后,原有的水分会逐渐凝结成为冰晶,这样混凝土内部孔隙与外界相连接的孔洞会被封闭,水由液体形态转变成为固体形态后体系会增大,混凝土内部孔隙承担的压力也会逐渐增加,这种压力一旦超过了混凝土结构自身承受的极限,那么混凝土结构就会发生断裂,而且在水融化之后混凝土结构也无法在重新恢复到正常状态。多次循环影响下,混凝土结构会受到严重损害,其承载能力和结构稳定性会大幅度的降低。而且混凝土材料制备过程中骨料直径越大,那么冻胀应力也好就越大,混凝土结构的抗冻能力也就越低。混凝土浇筑结构最薄弱的地方就是卵石与砂浆结合面,结合面凝聚水分时就会导致冻胀应力产生。所以在混凝土材料制备过程中,对骨料直径必须要进行严格控制。 (二)外部因素影响分析 通常情况下,因为艳艳区域外界温度较为寒冷,所以水红混凝土建筑物受冻融情况影响程度较深,但是不能片面性的认为外界环境越为寒冷,那么水工建筑物冻融情况也就越为严重。需要重点思考两方面因素:第一方面就是冻融的循环次数。冻融循环次数是影响冻融破坏程度的主要因素,混凝土的抗冻性能都是根据混凝土的抗冻次数进行评判的。冻融循环次数越多,那么水工混凝土结构冻融破坏程度也就越为严重。第二方面就是外部水不给情况。存在补给水来源的水平施工缝经常会出现裂缝问题,混凝土水坝水平施工缝经常会受到温差情况影响导致混凝土结构发生裂缝。缝面水分凝结成冰之后,体积会增加百分之九以上,会导致裂缝逐渐扩张并且向内部延伸。裂缝张开之后,没有被冻裂的裂缝会产生一定的吸引力,会使得更多的水分进入混凝土结构孔隙中去,从而导致二次冻结情况产生,原有的混凝土结构裂缝会进一步的扩张。水分融化后,原有的裂缝不能愈合,其中还会含有众多的杂质,经过几个冬季的循环,最终水平缝也会达到贯通状态。 (三)施工质量影响 施工质量也是导致冻融破坏情况产生的重要因素,对以往已经建设完成的水工建筑物运行分析。处于同一区域的水工建筑物,施工质量较为良好的水工建筑物使用年限较长,其抗冻能力也较为良好。同样,如果水工建筑物施工质量较差,那么混凝土水工建筑物使用年限也较短,其抗冻能力也较差。施工质量的好坏主要表现在水平施工缝设置是否规范,混凝土结构是否存在严重的蜂窝、麻面情况。所以必须要加强混凝土水工建筑物施工质量控制力度,建设高质量的混凝土水工建筑物。 二、混凝土水工建筑物冻融情况防治策略分析 只有对混凝土水工建筑物冻融情况产生原因,以及影响冻融破坏程度的因素进行分析,才能不断总结经验,找寻有效措施对冻融情况产生进行预防。 (一)避免水位变化情况影响 在气候较为寒冷区域混凝土水工建筑物受冻融情况影响程度较深,必须要采取有效措施进行治理,保证水工建筑物长期处于健康运行状态中。本文以某一水工建筑物为例,该水工建筑物消力池设计可以使得消能水位于最低水位之下,池中水位在冬季并不会发生变化。一些灌区首站采用的是挑流型式消能方式,从而使得反弧部分充满水资源,水位保持不变避免水工建筑物底部发生不良冻融情况。 (二)做好水泥材料和骨料的选择 对于水泥应优先选择碳酸盐水泥和硅酸盐水泥,抗冻性混凝土最好用纯熟料水泥,铝酸三钙含量不应超过5%~8%,不能采用火山灰或粉煤灰水泥。还应保持水泥质量的稳定性,严禁使用受潮变质的水泥。选出质地坚实的砂石骨料,保证砂石骨料中的有机质和含泥量不超过1%~3%,同时要求级配良好。 (三)加强水工建筑物施工质量控制 对混凝土材料制备必须要严格控制,原材料需要准确称量,振捣时间也需要达到规范要求。混凝土浇筑施工完成后需要及时落实养护工作,避免混凝土浇筑结构产生较为严重的裂缝问题。温度低时施工要根据具体情况,必须采取保温措施,对混凝土加强早期养护或适当掺入早强剂或防冻剂。施工中必须做好质量监督、检测工作,严格按施工规范和设计要求进行施工。根据地质、气温变化及发现实际与设计上的缺陷时应及时提出修改措施。对于温度低地区,为增加混凝土耐久性,使其具有更大的抗裂能力,无结构钢筋时,宜在表层外露侧面配置适量的钢筋。水平施工缝往往已成为混凝土坝渗漏的一个薄弱点,应处理好水平施工缝。总之,作为我们水利工作人员,只要在各项水利工程建设过程中,严把质量关,那么混凝土水工建筑物冻融破坏是可以防治和减轻的。 作者:杨凯 单位:甘肃省水务投资有限责任公司 建筑物论文:水利工程建筑物结构设计探究 摘要: 随着社会经济的不断发展,人们的生活水平在不断的提高,水利建筑工程施工的质量得到了人们越来越多的关注,并且人们对其提出的要求也越来越多。并且水利建筑工程是基础设施建设事业中重要的组成部分,其能否良好的发展直接关系到我国基础设施建设事业可持续发展的状况。从我国目前的水利建筑工程发展的状况来看,其在具体的建设实践中还存在着很多的问题,存在的这些问题在很大程度上限制了我国水利工程的发展,所以当前我国水利工程的建设发展继续解决存在的这些问题,促进我国基础建设事业健康可持续的发展。 关键词: 水利工程;建筑物;结构设计 前言 随着国家的不断发展和进步,水利建设在国家发展中得到了越来越多的重视,其中,水利工程建筑物结构设计作为水利工程建设前期重要环节,也得到了一定程度的改革和优化。 1水利工程结构建设中存在的问题 1.1不重视水利建筑工程施工的勘探工作 水利建筑工程的施工前期,要严格的对水利设施进行勘探,因为勘探可以及时发现工程实施准备环节存在的问题,对水利建筑工程施工的整个过程起到了积极的作用。但是在很多的水利建筑工程项目实施过程中,勘探工作并没有受到重视,而且现在我国的工程勘探技术水平仍然没有很大的提升,所以工程施工建筑设计中的勘探工作实施效果滞后。对后期的工程建设造成不良的影响。主要表现在勘探工作不能顺利的进行,工程成本预算就不能进行有效的管理和控制,造成后期施工工程经费的紧张,造成工程实施的难度增加。 1.2水利建筑工程项目的法人责任不明确 现在我国政府逐渐加大了对水利建筑工程施工过程的管理强度,为了最大程度的缩短工期,不考虑施工单位的主体性,不考虑施工单位施工的具体情况,强制性的进行工程的干预。政府这样的工程参与的方式,不但不能保证水利建筑工程施工的质量,还会造成施工单位因为工期的压力,不能符合实际标准的质量要求。水利建筑工程直接关系到我国的民生事业,如果工程施工的质量不能符合实际的标准,会阻碍我国经济的可持续发展。造成这些状况的主要原因是水利建筑结构建设的项目法人不能明确自身的责任。 2水利工程建筑物结构设计优化 2.1混凝土结构设计优化 (1)科学合理配比混凝土原料在混凝土结构优化设计过程中,保证混凝土原料的科学合理配比是首要策略,不仅可以减少混凝土结构的麻面、孔洞等缺陷,还对控制裂缝、衬砌防渗等有明显的帮助作用。具体而言,细度模数在2.0-3.0之间的砂应当是水利工程中混凝土结构设计的首选材料,继而将单层混凝土铺设厚度控制在30-50厘米范围内,分层摊铺、捣振均匀,同时钢筋架构要校准位置、精确焊接,才可为混凝土结构设计的安全性和稳定性保驾护航。 (2)优化设计混凝土裂缝控制水利工程的裂缝控制是混凝土结构优化设计的重要方面。要实现对结构裂缝控制的优化设计,设计人员一方面要结合工程运行环境、水文压力、地势压力等要素,综合考量混凝土结构的极限承载力,从而选用与之相匹配标号的钢筋和混凝土;另一方面,现代水利工程在弯拉构件方面的裂缝控制,要选择恰当的杆件,严格控制混凝土的裂缝宽度。 (3)优化设计混凝土围岩稳定水利工程中混凝土结构的优化设计,要着力研究围岩的水压承载能力。因为只有围岩的水压承载能力强,才能够选用不衬砌或非限裂混凝土衬砌的方案,对降低工程成本、提高工程质量意义重大。因此,设计人员要根据平缓或陡坡地表面的相关准则,优先衡量围岩结构的最小覆盖厚度,并通过精测的测量和计算确定混凝土围岩稳定系数。 (4)优化设计混凝土衬砌防渗混凝土结构设计中的衬砌类型非常多,主要可分为裂衬砌与非裂衬砌两大类。技术人员首先要根据围岩稳定程度选择科学合理的衬砌方案,而后对衬砌与围岩的承载力进行联合模拟。同时对钢筋混凝土进行支护、对岔管进行布局,预估渗透、裂缝等问题的出现概率,从而做出相当的技术设计调整,以致力于降低混凝土衬砌渗漏的出现几率。 2.2建筑平面设计 (1)通常由水工专业、电气专业、水机专业等提出水利工程建筑物设计程序中各专业设备的布置要求,然后水利工程建筑物的平面布置形式由水工专业和建筑专业共同确定,建筑专业主要对建筑在总图布置中与交通的关系进行把握,确保建筑物本身设计满足相应的规范与要求,例如使用尺度、防火、安全性等方面。最后水利工程建筑物设计人员要将主动性充分的发挥出来,有效使用与综合利用建筑空间。 (2)水利工程建筑物有着独特的特点,需要按照水工设计规范对其结构进行布局,并要结合水利工程的具体情况,满足机泵设备等安装的具体要求,在和建筑专业配合方面需要进行多方面的沟通和协调。在水利建筑艺术化创作设计中,水工设计为其提供了技术支持,并且也促进了新型景观水利的营造、城市化水利工程的发展。通过巧妙的结合水工和建筑设计,能够起到节约成本、优化设计、优化环境的作用。积极的提升水利工程建筑设计水平有助于水利工程整体水平的提高。只有通过积极的探索和创新才能够促进水利工程更好的发展。 2.3建筑造型设计 (1)建筑造型设计需要将建筑的一些性格特征反应出来,例如温文尔雅,小家碧玉、粗犷豪放,不拘一格、注重历史文脉、强调现代高科技韵味等等。同时建筑所表现的性格特征需要结合其所处的环境,而不是凭空设计出来的。并且处于相同环境的一组建筑间,其由于体量的不同,所表现出来的性格也会有所不同,这一组建筑间就显得统一而各有差异。例如,通常将泵房的平面设计成矩形,其有着较高的高度,较大的体量,一般大度豪迈是其所表现出来的性格特征。而通常这类建筑不同于公共建筑有着形体上的对比、组合关系,因此在设计当中要注重细节,将其本身较大的体量尽可能的利用,对其细部通过开窗方式、墙面与柱子关系的进退等手法进行丰富,避免其单调。例如在泵房配电房毗邻设计中,通过对靠在一起的配电房的利用,使其形成一个形体组合,统一考虑泵房、配电房,使其组合效果较为丰富。 (2)而在启闭机房加两侧桥头堡类的建筑设计时,因机房的长度较长,有时有着几百米的长度,因此可以将“韵律”的造型手段应用到设计当中,以每跨作为一个造型因素,从而形成一系列有节奏、韵律的线性体量。而作为端部的收尾,可以将桥头堡设计成类似交响曲尾部高潮的形式,其体量较高也将会成为整个工程的标志性建筑,吸引人的注意力。而水利工程建筑物到底是采用何种风格,例如现代、仿古、欧陆式等,需要根据当前的一些流行因素以及建设单位的意见,更多是要对当地的环境、地理、人文等进行综合考虑。结束语:水利建筑工程是我国基础设施建设事业的重要组成部分,并且随着我国社会经济和科学技术的发展,国家和人民对其重视程度在不断提高,应当加强对水利建筑设计的研究。 作者:宋迪 单位:赤峰市水利规划设计研究院 建筑物论文:建筑物结构实体会验的作用 近年来,房屋设计质量和功能标准在不断地提升,产品建造质量进一步优化,客户满意度成了各级管理者的考核指标。施工前图纸会审是必不可缺的,但不能保证100%不会出现遗漏。因此执行会验制度是非常必要的,它解决了各专业设计中的矛盾与不合理的地方,从而有力地避免装饰抹灰后大范围返工和不必要的经济损失。 一、会验参会人员 建设单位现场管理人员、设计研发人员、成本核算人员、销售人员、物业管理人员,施工单位质量管理人员、监理单位项目负责人、门窗分包单位人员(成品房交房还应组织精装修、橱柜、淋浴间隔及甲供材料生产厂家等单位)。 二、组织实体会验条件 开工前,必须完成图纸会审并形成纪要。首层混凝土浇筑前应通知设计、施工、监理等单位进行第一次联合会验,对照图纸验收不同楼面标高、预留孔的正确性,尽可能减少设计变更。在不同户型单体工程首层及标准层结构完成允许拆模后清理完毕,迅速完成各户型的砌体工程,并在墙、地面上标出所有预留预埋件和设备布置示意(开关、插座、强弱电箱、预留电线管、预埋水管、地漏、空调孔和排风口等)。验收发现不合理的墙体、线盒、孔洞等需做好记录,并及时沟通设计改正(图1,2)。 三、会验主要内容及要求 1.墙体布置包括墙体尺寸、平面定位是否合理,是否存在与结构、安装冲突。2.门、窗包括门窗洞口尺寸、门窗平面位置、窗台标高是否合理。3.楼面包括客厅、卧室、厨房、卫生间、阳台、电梯前室及楼梯间预留标高是否合理。4.厨房包括烟道平面尺寸、位置是否合理;烟道排烟口、燃气强排口标高及位置是否合理;厨房设施位置与安装预留关系是否合理。5.卫生间包括吊顶、排气扇的排气口预留位置及预留电源位置是否合理;卫生间设施预留位置、尺寸是否合理。6.强弱电包括强弱电箱位置、预埋电气线管走向、位置是否合理,开关、插座、灯座位置是否合理;可视对讲安装位置、安防设备安装位置是否合理。7.给排水包括给排水管线走向、位置是否合理;管口预留位置、地漏位置是否合理;水管穿楼板、梁的预留孔洞位置是否合理。8.供暖设备包括热水器位置是否合理;暖气片位置、空调摆放位置、预留孔大小及位置、电气插座位置是否合理。9.电梯前室包括电梯按钮位置、标高设置是否合理,弱电接线盒位置、消防箱位置是否合理;管井内管线走向及排列、管井门尺寸及位置、加压送风井风口位置及洞口尺寸是否合理。10.其他设施包括洗衣机预留位置、消防立管预留孔位置设置是否合理。 四、标准层会验成果 完成会验3d内,整理出会验纪要,提出存在问题及整改措施,以书面形式发给会验参加部门,需要出具设计变更的,督促设计部门负责下发设计文件。条件允许的情况下,建议使用计算机3D手段将室内布置和构件在图纸会审和结构会验前进行展现,方便会审和会验人员迅速掌握建筑物的结构和布置,有效地提高工作效率,也减少很多受条件限制不能展现的弊端。 作者:申东胜 单位:郑州绿地地产集团股份有限公司 建筑物论文:饮水安全工程调节建筑物设计 [摘要] 对农村小型饮水安全工程中的调节构筑物进行了概述,分别对工程中主要调节建筑物水塔及高位蓄水池进行了分析。结合山西省农村小型饮水安全工程实际,阐述了各建筑物选用条件、设计思路及方法,提出了各建筑物的标准化模式。 [关键词] 调节构筑物;水塔;高位蓄水池 农村小型饮水安全工程主要建筑物标准化设计包括取水构筑物、调节构筑物、输配水线路及附属建筑物。为实现全省农村小型饮水工程前期规划设计及后期建设的规范管理,对全省小型单村供水和分散式供水为主的农村小型饮水安全工程中的调节构筑物建设进行标准化设计。 1调节构筑物分类 调节构筑物是指用于储存和调节水量,以提高供水保证率的构筑物,包括清水池、水塔、高位水池等。根据位置不同,可分为厂内式和厂外式。按照布置形式,可分为高位布置和低位布置,高位布置包括高位水池、水塔,低位布置主要为清水池。清水池布置于厂内水位,适用条件为:取用地表水源的净水厂,需处理的地下水水厂;无需在管网内设置调节构筑物;需连续供水,并可用水泵调节负荷的水厂;进水厂内滤池需反冲洗水源。高位水池布置于厂外水位,适用条件为:有可利用的地形适宜条件;调节容量后,可就地取材;供水区所要求的压力和范围变化不大。水塔主要布置在厂内、外高位,适用条件为:无可利用的地形条件;用水量变化大,有时不需要供水或低峰时无法用水泵调节;调节容量较小;厂内水塔可兼作滤池反冲洗水箱。 2调节构筑物设计 根据山西省农村实际供水情况,结合调节构筑物优缺点,主要考虑在平川区采用水塔和在有地形条件的山丘区采用高位水池来实现整个乡村的集中供水。 2.1水塔水塔一般布设在用水区无高地可利用的平川区,用来调节供水与用水的不平衡。若用水量等于供水量,水塔储水量不变,水塔处于平衡状态;若用水量大于供水量,水塔储水量减少,水塔储存的水向管网供水,水塔处于出水状态;若用水量小于供水量,水塔处于进水状态;若停止供水,向管网的供水全部由水塔的储水供给。水塔主要由顶部水箱、塔体、基础和各种管道闸阀等组成,水箱分为保温和不保温两种,一般为钢筋混凝土结构。水箱主要用于储存水量,其容积主要包括调节容量和消防储量。水箱可用钢材、钢筋混凝土制成,容积很小时,也可用砌砖砌成。水箱可设计为平底式水箱和球底式水箱两种。平底式水箱结构简单,施工方便,但由于钢筋混凝土用量较大,受力性能差,只适用于小型水塔。球底式水箱可利用球壳式水箱底承受水压力,其结构较平底合理,但筒壁直径较大,施工较复杂。为防止水箱中的水结冰和水箱壁被破坏,应在水箱外壁做保温防冻层,可贴砌一层厚为8~10cm的泡沫混凝土或膨胀珍珠岩等轻质材料,另外可贴砌一层一砖厚的半空斗墙。塔体主要用于支撑水箱,其形式有筒壁式和构架式两种,大多采用筒壁式,圆形结构,受力状况较好,可用砖石和钢筋混凝土建造,有利于水塔和水管的保温。水塔基础可用砖石、混凝土、钢筋混凝土建造,其形式有圆环、圆板、球壳、桩基等。水塔水箱容积为水塔的调节容量、水厂的自用水量、消防用水量、安全储量容积之和。其中,水塔的调节容量一般可按最高日用水量的5%~10%确定,最高日用水量包含居民生活用水、牲畜用水、公共建筑用水、消防用水等,可根据《村镇供水工程技术规范》中对居民生活用水及牲畜用水额定标准进行计算;水厂的自用水量可由用水量曲线和给水量曲线计算确定,当缺乏资料时,一般为最高日用水量的10%~15%;安全储量一般按最高日用水量的5%考虑。本次设计农村饮水工程主要以中小村庄为主,根据分析计算,建30m3水塔能够满足规模为1000人/d村庄的需水量;建50m3水塔能够满足规模为2000人/d村庄的需水量。水塔中水箱底部高度应保证在最高日最高时用水量时,管网内控制点具有所要求的自由水压。高度为控制点要求的自由水压与最高日最高时用水量计算的全部水头损失之和减去地形高差。 2.2高位蓄水池根据地形和土质条件,蓄水池可修建在地上或地下,即分为开敞式和封闭式两大类。开敞式蓄水池池体由池底和池墙两部分组成。该蓄水池不具备防冻、防蒸发功效。圆形池结构受力条件好,在相同蓄水量条件下所用建筑材料省,投资少。开敞式圆形浆砌石水池池底板可为混凝土,池壁为浆砌石,其厚度根据荷载条件按标准设计或有关规范确定,现阶段逐步向全池采用钢筋混凝土结构发展。矩形蓄水池的池体组成、附属设施、墙体结构与圆形蓄水池基本相同,不同的是根据地形条件将圆形变为矩形。但矩形蓄水池的结构受力条件差,拐角处需采取防范加固措施。当蓄水量在60m3以内时,其形状近似正方形布设,当蓄水池长宽比超过3时,在中间需布设隔墙,以防侧压力过大,使边墙失去稳定性,将一池分二,在隔墙上部留水口,可有效沉淀泥沙。封闭式蓄水池分为圆形和矩形两种,其适应性强,可根据地形、蓄水量要求采用不同的规格尺寸和结构形式,蓄水量变化幅度大。池体大部分设在地面以下,可增加防冻保温功效,保温防冻层厚度设计应根据当地气候情况和最大冻土层深度确定,保证池水不发生结冰和冻胀破坏。由于封闭式蓄水池结构较复杂,建议采用钢筋混凝土结构。圆形蓄水池和方形蓄水池均采用钢筋混凝土结构,配有进水管、出水管、溢流管、排水管、通气管。进水管管径按最高日平均时水量确定,一般采用钢管,进水管的出口标高应在池内平均水位以下。出水管又称配水管,用于分配池内水流,管径按最高日平均时水量确定,一般管中心线与最低水位相同。溢流管是池中水位高出最高水位时用于溢流的管道,进口为喇叭状,与最高水位相同。排水管用于排泄池中水以便检修及清除池底沉淀之用。进口设在池中集水坑内,其管径需按2h放尽池中水计算,但不得小于100mm。通气管设在池顶,顶部向下弯曲头上罩有网丝。本设计主要为地下式钢筋混凝土方形、圆形蓄水池,其适用于储盛常温、无侵蚀性水。由于农村人口较少,蓄水池所需容量不大,方形及圆形蓄水池容积分别选择了30m3,50m3,100m3,150m3,200m3五种,蓄水池结构为钢筋混凝土结构。本蓄水池设计条件为:水池池顶及池壁外均考虑覆土,覆土总厚度1000m。蓄水池抗震设防烈度包括8°及其以下烈度场地。蓄水池设计使用年限50年。地下水位:30m3,50m3圆形封闭蓄水池允许最高地下水位至设计地面以下500mm;100m3,150m3圆形封闭蓄水池允许最高地下水位在水池底板底面以上2500mm;200m3圆形封闭蓄水池允许最高地下水位在水池底板底面以上1800mm。30m3,50m3方形封闭蓄水池允许最高地下水位在水池底板底面以上4400mm;100m3方形封闭蓄水池允许最高地下水位在水池底板底面以上4000mm;150m3,200m3方形封闭蓄水池允许最高地下水位在水池底板底面以上2400mm。土壤条件:抗浮验算时池顶覆土重度取16kN/m3;强度计算时池顶覆土重度取20kN/m3;池壁侧向土压力计算时地下水以上土的重度取18kN/m3;地下水以下土的重度取20kN/m3;土的折算内摩擦角取20°。混凝土重度:抗浮验算混凝土重度取24kN/m3;强度计算混凝土重度取25kN/m3。 3结语 通过对山西省农村小型饮水安全工程主要调节建筑物进行设计,结合山西省各地实际情况阐述了各建筑物的工程设计思路和方法,并提出各建筑物的标准化模式,希望对全省农村小型饮水工程前期规划设计及后期建设起到参考作用。 作者:常晓亮 单位:山西省水利水电勘察设计研究院 建筑物论文:基于建筑物设计的污水处理论文 1抗震设计 主要水处理构筑物、泵房、综合楼等抗震设防类别为乙类,按本地区抗震设防烈度提高一度采取抗震措施(不作提高一度抗震计算),相应框架结构的抗震等级为二级。其他建构筑物抗震设防类别为丙类。因构筑物均埋深较深,尤其是进水泵房池体埋深8.5米,本工程厂区内地基土含水率高,施工时必须采取适当放坡及有效的支护措施进行支护。 2构筑物及建筑物设计 (1)粗格栅及进水泵房。现浇钢筋混凝土结构半地下水池,粗格栅长10m,宽3.0m,深9.45m;进水泵房长11m,池宽9.4m,池深11.95m;采用钢筋混凝土底板,基础上部为钢筋混凝土框架结构。 (2)细格栅及旋流沉砂池。现浇钢筋混凝土结构半地下水池,细格栅长15m,宽9.8m,高1.7m,旋流沉砂池直径为3.6,深8.64m,该单体埋深较浅,部分池体属于地面上构筑物,可采用独立基础支撑池体及钢筋混凝土底板基础。 (3)多段多级AO生物池多段多级AO生物池为半地下式结构,池长80.5m,池宽46.1m,深6.7m。由于构筑物较长,本构筑物纵横向中间采用各设置数道伸缩缝的方法及采用大面积钢筋混凝土阀片基础,以减少和避免温度应力引起的裂缝,可以很大程度上减少水池的收缩问题。 (4)二沉池采用钢筋混凝土现浇结构半地下式水池,池深4.5m,池径36m,采用大面积钢筋混凝土阀片基础。 (5)污泥泵房采用现浇钢筋混凝土半地下式结构,长7.7m,深6.7m,宽6.5m。 (6)混凝沉淀滤池。现浇钢筋混凝土结构半地下水池,长24.8m,宽26.4m,深6.5m,上部为钢筋混凝土框架结构。 (7)清水池兼接触池采用现浇钢筋混凝土结构半地下式,池长20m,池深4.5m,池宽12m。 (8)送水泵房采用单层工业厂房形式,室内设现浇钢筋混凝土结构半地下水池,长31.5m,宽7.5m,池深4.35m,采用钢筋混凝土底板基础。 (9)鼓风机房变配电站形式单层工业厂房形式,该建筑物长41.4m,宽12m。采用现浇钢筋混凝土框架结构。 (10)加氯加药间采用单层工业厂房形式,建筑物长24m,宽13.5m。采用现浇钢筋混凝土框架结构。 (11)污泥脱水机房采用单层工业厂房形式,该建筑物主体长37.5m,宽15m,采用现浇钢筋混凝土框架结构。 (12)综合楼采用单层工业厂房形式,二层结构,该建筑物主体长21.4m,宽8.2m,采用现浇钢筋混凝土框架结构。 3结语 通过该污水处理厂的设计及建设运行,一方面使工程更符合当地的实际情况,该项目取得了良好的经济效益。在地下水位问题上,成功地解决了池体抗浮问题,保证了施工质量。 作者:齐昕单位:重庆水利电力职业技术学院 建筑物论文:矿山法侧穿建筑物的地铁论文 1主要工序施工控制要点 1.1袖阀管施工6层居民楼对左线隧道的影响长度为97m,袖阀管注浆采用后退式深孔注浆,每循环施作长度为12m,开挖10m,留2m作为下一循环施工的止浆岩盘,共10个循环。1)施作止浆墙。先在掌子面打设长2m梅花布置的32@1.5m×1.5m砂浆锚管,挂双层6.5@150mm×150mm网片,喷射200mm厚C25混凝土。2)钻孔。钻孔施工采用ZDY-1500型钻机,成孔直径110mm。孔位在掌子面上布置间距为200mm×200mm,梅花形布置。第一排孔沿开挖轮廓线下335mm布置,与水平方向的仰角为35°,后面8排的仰角依次减小至5°,详见图2,图3。3)插入袖阀管。成孔后拔出内钻杆,将袖阀管插入孔内,袖阀管末端用锥形堵头封好,防止管内被流砂堵塞。插入袖阀管时应保持袖阀管位于钻孔的中心,以便灌注套壳料时将袖阀管包裹均匀。由于是仰角注浆,下袖阀管时将同长度的6分塑料管一同下入孔内,作为排气管,在孔口预埋长约500mm的带阀注套壳料导管。袖阀管下到位后将袖阀管、注套壳料管及排气管管口套好保护帽,用速凝砂浆封堵孔口。4)套壳料拌合及灌注。为保证套壳料尽快达到强度,进行袖阀管注浆。根据实验结果,其配合比为:普通硅酸盐水泥∶膨润土∶水=2∶1∶4。套壳料灌注为钻一孔注一孔,防止发生塌孔和埋管。将配制好的套壳料从套壳料导管压入,待排气管开始溢浆,说明孔内套壳料已经注满,即可封堵排气管。为保证套壳料的密实,当灌注压力达到0.2MPa,持压5s~10s再停止灌浆,关闭注浆阀门。5)深孔注浆。a.注浆设备及材料。注浆设备采用KBY-50/70型双液注浆泵,注浆材料选择关系到注浆的成败和工程造价。根据图1,注浆管前端位于粉细砂层,后端位于粉质粘土层,所以根据地质情况,粉细砂层注改性水玻璃,其余部位注单液水泥浆,浆液配比通过现场试验确定。b.注浆施工参数。注浆施工参数要根据地层实际情况进行试验确认,并在现场施工中不断完善调整,注浆过程中,结合注浆压力变化情况,现场动态调整优化注浆参数。根据以往工程验,结合粉砂、粘土、粉质粘土地层特性,预设定注浆参数见表1。c.注浆施工流程。待套壳料达到一定强度后开始注浆。注浆按照从外向内、从上向下、从无水到有水的顺序进行。为防止串浆,采用跳孔注浆的方式进行。注浆施工工艺流程见图4。 1.2洞身开挖及初期支护施工拱部左侧90°范围内的超前小导管,预注浆加固地层;开挖上导洞拱部土体,保留优秀土,架立拱部格栅钢架,挂钢筋网,打42锁脚锚管,喷射混凝土;开挖优秀土,架立格栅钢架,挂钢筋网,打42锁脚锚管,安装临时仰拱工字钢及连接筋和网片,喷射混凝土,使上导洞及时封闭成环。开挖下导洞土体,架立格栅钢架,挂钢筋网,喷射混凝土,封闭成环。上下导洞之间距离控制在10m左右,如图5,图6所示。 2监控量测方案 隧道侧穿居民楼段施工设计建筑物沉降控制标准为15mm,监控量测在此段施工过程中尤为重要。施工过程中监测组将每日的沉降及变形数据及时采集整理并反馈。在侧穿居民楼施工过程中需进行的常规监测主要有:建筑物沉降、倾斜、地表沉降、隧道拱顶下沉及水平收敛等。各种观测数据相互印证,确保监测结果的可靠性,为合理确定施工参数提供依据,达到反馈指导施工的目的。 2.1监测值控制指标1)各主要项目监测值控制指标见表2。2)预警分级。a.黄色监测预警:“双控”指标均超过监控量测控制值的70%时,或双控指标之一超过监控量测控制值的85%时。b.橙色监测预警:“双控”指标均超过监控量测控制值的85%时,或双控指标之一超过监控量测控制值时。c.红色监测预警:“双控”指标均超过监控量测控制值或实测变化速率出现急剧增长时。 2.2测点布置观测点类型和数量的确定结合本工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑,全面反映被监测对象的工作状态。 2.2.1建筑物沉降点布设按第三方监测及设计会签布点图和施工监测设计图纸结合现场布置。测点布设的原则为:建(构)筑物的四角、拐角处及沿外墙每10m~20m处或每隔2根~3根柱基上;高低悬殊或新旧建(构)筑物连接处、伸缩缝、沉降缝和不同埋深基础的两侧;框架(排架)结构的主要柱基或纵横轴线上。基于以上原则,6层居民楼的沉降测点如图7所示。 2.2.2拱顶沉降及净空收敛点根据施工监控量测图纸,隧道纵向每5m布置1个监测断面,每断面设3个观测点,要求拱顶下沉观测点与隧道净空收敛观测点布置在同一断面里程上。 2.3监测数据分析选取测点JCJ-08和JCJ-03的监测数据代表建筑物沉降进行分析,选取测点JCJ-08相对应位置的拱顶沉降点与隧道净空收敛点的监测数据代表拱顶沉降和净空收敛进行分析,监测数据见图8~图10。通过图8可以看出,建筑物整体变形较为稳定,最终沉降量为13.2mm,变形较大阶段主要集中在初支施工过程中,初支完成后,建筑物沉降基本趋于稳定。两监测点的差异沉降约为5mm,小于设计要求的8mm。从图9中可以看出,拱顶沉降总体较小,最终沉降量为5.2mm,变形较稳定,变形较大阶段主要集中在初支施工过程中,初支完成后,拱顶沉降趋于稳定。从图10中可以看出,隧道净空收敛最大值为3.5mm,变形较稳定,变形较大阶段主要集中在初支施工过程中,初支完成后,拱顶沉降趋于稳定。 3结语 隧道侧穿6层居民楼范围共97m,75d下穿通过,建筑物最大沉降控制在设计要求以内,深孔注浆效果和“注挖”工序衔接紧密是关键。深孔注浆要确保成孔、下管、注套壳料各项工序衔接紧密,防止塌孔影响注浆效果。注浆时间的把握也尤为重要,过早容易串浆,过晚套壳料难以劈开。开挖工艺重点控制进尺、格栅安装、喷混质量和回填注浆,要真正做到“严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”。 作者:李薇李宏安单位:陕西交通职业技术学院北京市轨道交通建设管理有限公司 建筑物论文:谈饮水安全工程建筑物设计要点 1水处理厂建筑物设计 1.1净水工艺的确定根据水质化验,原水27项指标中25项指标符合饮用水标准规定要求。按规范,只需对水源采取过滤净化处理措施加消毒处理措施就可直接供用户。按工程供水规模,选用处理能力80m3/h的净水设备2台并联运行对原水净化处理。在进行工艺流程的布置时主要采用的方式是直线流水形式,也就是根据地形情况将其从高到低进行布置。在进行净水的过程中,如果原有水的浑浊度经过检测之后发现在10mg/L以下,并且在短时间内≤15mg/L时,那么可以不需要在反应沉淀池中进行处理,可以直接进行消毒以及过滤。 1.2水厂的总体设计 其厂址的选择同时满足下列要求:①充分利用地形高程,靠近用水区和可靠电源;②与村镇建设规划相协调;③不受洪水与内涝威胁;④有良好的工程地质条件;⑤少撤迁,少占良田良土;⑥施工、运行管理方便。净水厂厂区总平面布置基本上按功能划分:分为生产(水处理)区及生活区。厂区内布置有管理房,水处理设备、蓄水池、消毒加药房。在对水厂进行布置时,主要原则是紧凑布置、节省占地、功能齐全、方便管理。厂区占地面积800m3,其中生产区面积300m2,生活区面积500m2,管理房建筑面积48m2。 1.3蓄水池设计 本工程调节构筑物采用独立的蓄水池。按规范规定,设立单独的蓄水池可按最高日用水量的20%~40%设计,本工程最高日用水量为2557m3/d,按最高日用水量的20%设计,本工程构筑物容积应>511m3,本次设计选用600m3蓄水池,蓄水池采用地埋方式。 1.4反应沉淀池设计 将水源直接通过引水管并且与相关净水药剂进行充分的混合之后便进入到反应池中。在反应池中,主要根据药剂的原因以及作用,水在反应池中的主要活动是将水中的污物进行絮凝。在本工程中,主要采用的反应沉淀池的形式是穿孔旋流反应斜管沉淀池,它的主要组成部分是很多个小格,每个小格通过相关串联形成,每一个小格之间的连接主要采用的是孔口进行连接,并且孔口的断面在不断的进行扩大。每一个小格的孔口主要布置形式是左右以及上下之间进行互相交替的形式。水源流入到反应沉淀池中发生旋流,并且通过各个小格之间的串联作用,将反应的程度进行扩大和加深,使得水中产生絮凝。在本工程中,反应沉淀池的总体反应时间为15min,总水头损失0.3m。 1.5过滤池设计 以本工程的供水规模以及水源的水质为依据,本工程主要采用的过滤池的形式为虹吸过滤池。虹吸滤池主要是利用真空系统对进水虹吸管以及排水虹吸管进行控制。每一座滤池主要是由很多个小格组成,主要采用的配水系统为小阻力配水系统,并且对滤池自身的进出水进行利用对自身进行冲洗,这样可以减免使用水泵等工具。 1.5.1标准图集选型 由本工程的净水厂的设计规模可以对过滤池的流量进行合理的确定。在本工程中每一个滤池主要由4个小格组成,在水源进行过滤池进行过滤之前,如果水的浑浊度低于20mg/L,并且在短时间内不会高于50mg/L,那么在经过过滤之后应该保证水的浑浊度控制在5mg/L以下。 1.5.2主要设计数据 在本工程滤池设计中,采用的过滤速度为10m/s;平均冲洗强度15L/m2•s。本工程主要采用两层滤料进行过滤,上层滤料选择白煤,厚度大约为45cm,下层滤料为石英砂,厚度大约为25cm。 1.6清水池设计 在本工程清水池设计中,主要采用的是长方向钢筋混凝土结构,在清水池中主要安装的设备由进出水管、排污管、通风管等。在进行清水池设备布置时,主要将进出水管布置在清水池的两端,保证水能够在清水池中进行不断的循环流动。并且还需要在清水池中加入适量的氯对水池中的水进行消毒。具体为:①清水池容积W:按经验容量取日供水量的20%计算,采用半埋式矩形钢筋混凝土结构;②按相关工程净水厂的设计规模确定国家标准图集中相应的矩形钢筋混凝土清水池;③池顶活荷载标准值取2.0kN/m2,池边活荷载标准值取5.0kN/m2;结构为矩形现浇钢筋混凝土结构,混凝土标号垫层为C10、池体为C25,池体抗渗标号为S6。有关施工安装要求详见规范和设计说明;④按以下公式确定相关高程。滤池进水水面高程=沉淀池出水水面高程-连通管水头损失。 2结语 综上所述,进行集镇饮水安全工程建设已经迫在眉睫,而在工程建设中,一项非常重要的工作就是进行水处理厂的建筑物设计,只有充分了解工程的规模以及水源的状况才能够有效的进行水处理厂的综合设计,水处理厂建筑物设计是相对比较复杂的,因而在设计中需要考虑各个方面的因素,保证设计的合理性。 作者:田茂兵单位:印江水务局 建筑物论文:建筑物抗震概念设计原则及应用 1抗震概念的设计原则 在施工前,对建筑工程的结构要进行设计,而对建筑结构的设计主要是概念设计和计算设计,计算设计指的是对建筑结构的模型及受力状态,根据相关的计算规范和理论进行设计,在用计算设计这种方法时,建筑物的受力状态、结构等都可以做出假设,通过计算得出结果,但是这种计算方法并不适合对建筑物进行抗震结构的设计。因为地震发生的时间是无法预知的,地震发生时所造成的建筑物结构变化也是无法假设的,更不能进行计算,所以必须要将建筑物概念设计考虑到抗震设计之中,将概念设计和计算设计结合起来,促进建筑结构抗震能力的提高,减少因为地震而造成的人员伤亡和财产损失。在抗震设计中,要遵循以下几点原理: 1.1对地基进行合理的设计 建筑物的基础结构是地基,它的作用是保证建筑物的稳定性。对地基进行设计时,要结合施工场地的实际来设计,对施工现场的水文环境、地质条件以及建筑工程的地基荷载力、结构类型等因素进行分析,从而将建筑结构的抗震作用发挥出来。 1.2对建筑的平面、立面结构进行优化 建筑抗震概念设计中,建筑立面结构和平面结构的设计十分重要,因此要对平面、立面结构进行优化,在优化时要注意以下几点:(1)因为地震的发生会影响到建筑物,所以对建筑物的各个结构受力体系要十分明确。(2)在对建筑结构进行设计时,要保证其对称性且均匀的进行高度变化,以免出现楼层错层的情况。在实际设计时,建筑结构可能会受到地理环境的影响,使得建筑的结构设计得不规则,当这样的情况出现时,设计者必须对地震产生的作用进行仔细的研究、分析、计算,然后对建筑物各个部位的扭转反应和应力进行估算,最后根据计算结构做好防震工作。 1.3构件之间的连接要可靠 建筑结构若是想拥有良好的抗震性能就必须保证建筑中各个构件之间的稳定和牢固。因此,在对构件进行安装时,要注意以下几点:(1)构件本身的承载能力和它连接的构件承载力必须是相同的。(2)预埋件的锚固承载能力和与它相连接的构件承载能力是一样的。(3)每个构件之间的连接要可靠牢固,并且每个构件都要具备一定的变形能力和刚度。 1.4尽可能多地设置防线 因为地震有一定的持续时间,且可能会反复作用,所以对构件的强弱关系要适当的进行处理,使之形成多道防线,从而增强建筑结构的抗震能力。第一道防线指的是全部结构,部分结构有可能会屈服,所以需要具有良好的延性,适当选择少负担或者不负担重力荷载的填充墙或者竖向支撑,也可以选择轴压相对较小的框架柱作为第一道防线。第二道防线必须要具备一定的承载力和抗侧刚度,其组成是部分结构。在第一道防线中,有些结构受到损害后,第二道防线就可以形成独立结构,从而抵抗已经降低的地震强度。因为地震是反复作用的,如果只有一道防线,那么破坏就会集中在一部分构件中,而这些构件因为积累了损伤就会倒塌,因此要对容易毁坏的结构根据第二道防线的结构对其抗震进行验算。第二道防线也需要具备延性。 2抗震概念设计的应用 2.1在对建筑抗震结构设计时要注意建筑结构的规则性 根据以往的建筑结构来看,建筑结构规则性对抗震能力有着十分大的影响。在有一年中,某个地方发生了地震,在这个地方有两栋离得很近的高层建筑,一个高层建筑是中央银行大厦,还有一栋是十八层高的美洲银行大厦。在当时,那个地方的地震强度为8度,地震发生后,这两栋大厦受地震影响的后果完全不同,一栋是完全破坏而导致无法使用,地震后就被拆除了;而另一栋只是受到轻微的破坏,稍微修整又可以使用。这两栋建筑在地震后的情况得到了不少人的关注,经过专业人士的研究和分析发现,地震中破坏十分轻微的建筑在平、立、剖等方面都具有规则性和对称性,这栋建筑物的刚度、质量分布、材料强度等都十分的均匀和连续,而另一栋破坏十分严重的大厦则完全相反。因此为了让建筑结构具有抗震能力就要重视建筑结构的规则性。 2.2对结构体系要合理的选择 抗震设计要考虑的关键问题就是抗震结构体系,建筑是否安全和经济取决于结构方案是否合理。(1)在对建筑结构体系进行合理选择时,要考虑到地震作用有合理的传递途径以及计算简图要十分明确,除此以外,受力以及传力路线等都要符合抗震分析。(2)在选择建筑结构体系时,要考虑到赘余度功能和内力重分配功能,这两个功能是进行抗震概念设计时的重要原则。 2.3结构构件的延性要得到提高 对各个构件延性水平的提高是抗震概念设计在建筑结构设计中应用的关键问题。抗震措施主要有:采用竖向和水平向的混凝土构件,从而对砌体结构加强约束。这样一来,配筋砌体在地震中产生裂缝后也不会倒塌,让建筑物在地震中不会完全丧失重力荷载的承载能力。 3结束语 近几年来,因为我国地震灾害频繁,因此建筑结构抗震设计是目前我国建筑行业发展的重要内容。建筑设计人员在设计过程中,对于抗震概念要十分熟悉且能够灵活运用,除了要把握好设计的原则之外,对其他因素也要进行考虑,从而保证设计的严谨性和科学性。只有抗震设计符合原则和要求,才能达到抗震的目的,才能减少地震导致的人员伤亡和财产损失。 作者:尹波单位:南京市江宁区建设工程施工图设计文件审查办公室 建筑物论文:建筑物桩基检测技术研究 《广州建筑杂志》2014年第二期 1既有建筑物下桩基检测技术研究 (1)平行地震波法平行地震波法(ParallelSeismicTest)是国外学者提出的一种有效检测既有建筑物基桩完整性和长度的方法,属于地震测井的一种方法,最先在法国得到应用。陈龙珠教授对这一方法进行了引进与追踪研究,在我国称之为“旁孔透射波法”。平行地震波法是将钻孔套管放在待检测的桩基附近,套管与周围土体紧密结合,同时套管内注满清水,水听检波器在套管内检测由桩基顶部敲击所产生的P波,绘制P波首先达到不同点的深度与时间曲线,由图形曲线可分析桩身长度和完整性。检测示意图见图2。黄大治等人采用平行地震波法检测既有建筑物桩基质量,并采用三维有限元分析饱和土、非饱和土地基中完整桩和缺陷桩的透射波信号。但该法在广东地区的适用性还需进一步检验。浙江省建筑科学设计研究院吴宝杰等利用平行震波法对既有建筑物下基桩的质量进行检测,取得了初步成功,但后续波与桩身质量和桩底深度的对应关系,波速与桩身质量、周围各土层关系等还不成熟,需进一步研究。 (2)双速度法双速度法的提出是为了解决上下行波相互干扰的问题,沿桩身布置两个加速度传感器测取两点应变,如图3所示,可分离桩身上行波和下行波,通过应变和速度的关系,得到了下行波的计算公式,可不依赖实际桩长,计算出桩身纵波波速,检验桩长。同时对于上部已施工承台的桩基形式,有效克服了上部结构变截面处的干扰。唐勇通过16根有承台和无承台模型桩的单速度和双速度测试结果证明,双速度法应用于既有建筑物桩基检测具有很好的效果。目前已有仪器和软件支持双通道测量并可自行计算出上行波。工程应用中也出现过布置多道传感器的形式,但仍处于双速度法的范畴,理论上没有更进一步。双速度法的优点在于可有效分离出上下行波,减少由于承台等上部结构带来的干扰,能做到无损检测。缺点是传感器的安装需要一定的桩身出露距离,同时传感器的间距、安装、敲击点的选择、桩身的平整度影响等一系列问题尚需不断总结经验,方可应用于实际工程检测。 (3)横波法一维纵波理论在大直径桩中由于三维效应而不成立,北卡罗来纳州在1983年针对该问题提出了横波检测技术,其理论依据是桩身弯曲波能量的频散。在桩侧施加横向激励,利用弯曲能量波代替常规的压缩波,弯曲波同时向上和向下传播,通过速度计记录波速并利用时域分析得到结果。横波法有效地减弱了桩径的影响,解决了大直径桩中的三维效应问题,使动测法不局限于一维杆系理论。其缺点是适用性不强,只适用于软土上的短桩,且目前大多停留在实验阶段,工程应用实例较少。 (4)桩长增量逼近法桩长增量逼近法是利用有限元模拟实际上部结构和初始假定桩长时的动态反应,通过有限元模拟曲线与实际低应变法检测曲线对比分析,减去上部结构影响,得到“剩余反应曲线”。当模拟桩长与实际桩长接近时“剩余反应曲线”发生明显变化,可确定桩长区间,同样原理可用于定位缺陷。桩长增量逼近法示意见图4。桩长增量逼近法对数值模拟的精度要求很高,有限元模拟几乎很难达到实际情况,该方法距离实际应用还有较大距离。其他检测方法还包括机械阻抗法、纵阻抗剖分析法、动力参数识别法等,但大多是理论上可行,实际应用很困难,还有待进一步研究。众多学者对当前的检测方法进行了改良试验,如国内方面徐攸在对天津港码头的30m长的桩分别进行了有无梁板的试验研究,探讨了上部结构对桩身检测曲线的影响,同时对不同激励位置,各种手锤材质对桩的振动速度曲线的影响进行了分析,提出了采用小应变法检测码头桩应注意的问题。姜卫方提出上行波遇到上部结构发生反射,在时域曲线上表现为扩颈反应,后正常沿桩身衰减的理论假设,为此进行了不同敲击位置和传感器接收位置的对比试验,总结了一套应用于具有上部结构的桩基检测方法,但应用于实际尚需进一步检验和完善。翁有法等提出了既有结构桩身完整性检测的基桩前期处理方法,采用顶置式传感器,桩侧激振,推荐激振平面和传感器的安装平面在桩身的同一高度,离桩顶(承台、梁板底面)的距离宜为2~3倍桩径。同时提出了实测波形的判读原则,具有一定的参考意义。数值试验方面,柴华友模拟了应力波在平台-桩系统的传播过程,提出了两测点测量方法,在桩顶和桩侧布设传感器,通过滤波和波形比较等方法,综合确定桩身完整性。同时采用AN-SYS-DYNA对设想进行了验证。彭志豪等分别建立了有无梁板式码头的群桩模型,采用ANSYS-DYNA分析了不同面板尺寸,以及不同激振点和传感器接收点对桩身内波速传播影响的数值试验。季勇志基于三维导波理论,分析研究了码头桩基在桩顶固连和非固连两种结构形式下的无损检测方法,对比研究了纵波和横波在无损检测中的优劣,认为横波可以有效地避开上部结构的干扰。动测信号数据处理也是研究的重点内容,天津大学孙熙平、王元战等人指出,利用小波分解的分析方法来解决高桩码头基桩检测问题是一种很好的思路。李学军提出了一种对多次激振后的检测信号进行数据加权融合的处理技术,对有效信号的识别和判断有较好的效果。 2结语 目前传统的单桩检测方法仍是既有建筑物桩基检测方法与试验研究的重点,后续研究可在激振位置、激振方式以及传感器放置等方面寻找最优检测手段,同时加强对检测信号数据的分析过滤研究,提高检测信号识别精度。笔者认为,由于单桩检测技术比较成熟,综合考虑费用低廉、操作简便、无损检测等特点和要求,把已有的检测技术进行改进以适用于具有上部结构的单桩检测,仍是当前的主要研究方向。数值模拟方法在检测方案的对比、试验数据的获取、时间费用费方面,比现场试验有较大优势,可进一步完善数值建模理论,探讨检测方案的有效性。基于桩顶自由的单桩检测技术无论在理论上还是工程应用中都已较成熟,而对于既有建筑物桩基检测由于上部结构的干扰和环境的制约,传统的低应变反射波法检测结果不尽如人意。找到适用于含上部结构的桩基检测方法已成为工程界日益关心的问题。本文介绍的既有建筑物桩基检测方法具有很好的工程实用价值,值得深入研究和进一步推广。 作者:张程林胡贺松戚玉亮单位:广州市建筑科学研究院有限公司 建筑物论文:建筑物返碱现象的预防 1外部原因 由于白色沉淀的附着对于增强混泥土表层的密实程度有一定作用,不过因为长时间暴露在外界环境中,雨水会将其冲刷掉,导致里边可溶性物质往外界的渗透,这加大了其内部的孔隙间隔率,这样以来用将会导致返碱的愈发严重。外界环境的变化对于返碱现象的出现及严重化也有一定的影响作用。通常来说,超市的环境特别是气温较低的温度下,返碱情况最容易出现。 2影响建筑物返碱的因素 2.1建筑物所使用的建筑材料内部可溶性盐、碱的含量 砖材中所含有的可溶性硫酸盐,由于它的大量存在,在外部环境条件的作用下,由砖料内部向外迁移,并在其表面富集,在溶解-结晶的循环作用下,形成返碱现象。 2.2建筑材料的渗透性及外界因素的影响 在建筑材料中,因为混凝土本身的结构特征以及砖砌体本身的结构特征决定了材料里边是有很多的毛细孔组织的,能够体现出较强的渗透性,这也就实现了建筑材料内部和外界环节的相互连接。因为内部与外界在温度上,湿度上都存在一定的差异性,当外部介质深入到材料内部时,在某些特定的情况下就会出现和内部组织互相反应的问题,之后又因为蒸发作用能够将某些物质带出来,从而导致白霜问题的出现。返碱发生的环境是要较低的温度,相对较高的湿度和良好的通风条件。如果是在夏天或太阳直射的情况下,砖体表层的温度较高,其里边所蕴含的水分将蒸发散失,很多的可溶性成分还没能够渗透到表层便在里边完成了析出,因此返碱的情况并不容易出现。 2.3建筑材料的影响 2.3.1水泥通常情况下我们在建筑工程施工的过程中选择的都是硅酸盐水泥以及混合水泥,这两种材料相对而言都具有较多的可溶性成分,所以经常会导致返碱情况的发生,两种材料的返碱严重程度无显著差距。不过矾土水泥出现返碱情况的概率稍低,造成这种情况的原因是当水泥水化的过程中会生成游离态的氢氧化钙。不过因为成本费用以及操作等因素的影响,目前我们依然无法将矾土水泥的应用当作是防治返碱现象出现的渠道。 2.3.2骨料当骨料中含有大量的可溶性成分、吸水率较高及由于颗粒级配等影响混凝土或砂浆的密实性时,都易引起返碱。 2.3.3外加剂能够改善混凝土或砂浆的和易性、降低水灰比、增加密实度和抗渗性能的外加剂及填充料,都有利于减少或防止返碱的发生。但可溶性的无机盐类外加剂刚大多容易引起返碱。 2.3.4砖较低温度(950℃左右)下烧成的砖,由于原材料中的可溶性成分未能与其他成分充分反应,如果吸水率较高时,便容易吸收砂浆中的水分及雨水等,而发生返碱。 3防治措施 3.1降低建材内部可溶性盐的含量清水墙面或装饰要求较高的墙面,用粘土烧结砖砌筑时应尽量选用质量好、含碱量低的砖。尽量选用碱金属氧化物含量低的水泥和不含可溶性盐的集料。尽量不使用碱金属氧化物含量高的外加剂,对于表面装饰有较高要求的混凝土,Na2SO4掺量以小于水泥重量的1%为宜。 3.2采用化学反应的抑制Ca(OH)2是形成返碱的可溶物之一,可通过掺入外加剂或活性材料,使Ca(OH)2与其化合稳定成分或被集料吸附,不再迁移至建筑物表面,进而达到预防返碱的目的。 3.3提高基材抗渗性在配制混凝土或砂浆时,使用减水剂可降低拌和用水量,从而降低混凝土或砂浆的孔隙率,改善孔隙结构,提高抗渗性能。混凝土或砂浆应振捣密实,加强抹面,最好在初凝前再次抹面,使表面由于水分蒸发产生的微裂缝闭合,水泥浆浮层密实,提高表层抗渗性,并应加强养护。 4结语 总的来说,在建筑工程完成并投入适应之后,因为材料本身的性质以及所处外界条件的影响,往往会出现返碱的情况。假如出现这种情况,要及时的实施措施,对返碱问题进行控制与处理。 作者:王婷韩晓伟张卓彤单位:中国地质大学长城学院工程技术系中国电子系统工程第四建设有限公司 建筑物论文:城市建筑对老式建筑物的作用 1模糊综合评价法 模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评标方法。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。 1.1模糊综合评价的基本原理进行模糊综合评价首先要建立影响评价的因素集,并对各因素赋予相应的权数。然后由评价者建立评价集对各因素进行评价,从而得出评价矩阵。最后由相应的权数与评价矩阵形成系统评价矩阵,由此求出系统总得分再对照安全等级。模糊评价所建立的数学模型如下。 1.2模糊综合评价法的应用(1)建立评价指标体系。通过对马当路地铁站深基坑工程进行了深入地分析,最终确定了在深基坑施工中可能影响周边建筑安全状况属性的评价指标体系。(2)用层次分析法确定权重。以确定环境,周边建筑物,基坑施工,施工机具,安全管理这五个因素的权重为例。采用德尔菲法,邀请几位专家共同进行。通过对元素间重要性两两比较,构成以下矩阵(取值,见表2)。(3)求综合评价矩阵Bi。先根据专家投票得各因素的评价矩阵。将其归一化处理即为所求,依此类推可求出评价矩阵。再将该矩阵与相应子因素权重分配集合成求出综合评价矩阵,即Bi=AioRi。以上评价及计算结果,见表3。根据表5可以看出,该深基坑施工对周围老式建筑物的总体风险为第三级“良好”等级。(7)评价结果分析。通过评价,最终可以确定该施工对周围老式建筑物的总体风险等级为三级风险。三级风险为良好风险水平,不会造成非常严重的后果,但是通常城市施工对周边老式建筑物的影响是潜在的,长期的。 2防控城市施工对周边老式建筑物的影响 保护应当从施工过程的控制与城市老式建筑物自身保护两方面进行。 2.1施工过程的控制 施工过程的控制,应当对工程的围护结构(地下连续墙)及支撑结构(钻孔灌注桩)等施工工艺、施工质量进行控制,从根源上减小深基坑施工对周围老式建筑的影响。信息化的监控系统对施工过程和老建筑物进行实时的监控是防止建筑物受到破坏的一种有效方法。 2.1.1地下连续墙的控制地下连续墙的施工质量和施工速度对周围老式建筑物的影响尤为重要。地下连续墙止水性好,能承受垂直荷载,刚度大,能承受土压力、水压力的水平荷载,由于它的这些特性,因此具有防渗(水)、挡土和承重功能。在施工之前,要了解周围环境及地质的情况,将影响护壁质量的泥浆的配比作为重点控制对象。结合上海地区的土质特点,参照相关的法律规定对泥浆进行试配,然后按照工程中遇到的实际土质情况进行调整,争取达到最合理的配比。地下连续墙的各道工序的施工时间要控制在合理的范围之内。 2.1.2钻孔灌注桩的控制由于钻孔灌注桩在施工的过程当中,可能会造成孔压过高或者是桩身断裂。这些情况都可能会对老式建筑物产生较大的影响。对于孔压过高,应当加大钻孔孔径,降低高压水压力;加大浆液水灰比;下注浆管时,用高压水清洗钻孔,使孔径扩大,然后再进行注浆以及采取加大桩间距减少周围变形。对于防止桩身的断裂,应该将混凝土坍落度严格控制在设计规范要求中;浇筑混凝土前应检查商品混凝土的和易性和流动度,防止堵管;边灌注混凝土边拔套管,必须做到连续作业。 2.1.3对老式建筑物的信息化监控为防止施工对老式建筑物产生影响,运用信息化监测系统来对周围建筑物进行监控,主体结构内容有:墙体测斜、墙顶位移、墙顶沉降、支撑轴力、坑外水位、楼主沉降、坑底隆起;周边环境监测内容有:地表沉降、建(构)筑物沉降、倾斜、地下管线沉降。 2.2对老式建筑物自身保护 2.2.1稳固地基对于受影响的房屋,通常可以采取地基托换的方法。地基托换分为桩式托换法和灌浆托换法。桩式托换法是采用沉桩的方式形成桩—土共同作用来分担原有建筑物基础的负荷,将基础及其上荷载全部或部分转移到桩上,从而对原有建筑物因不满足地基承载力和变形要求而进行地基加固处理。适用于黏土、砂质粘土、松散砂土、饱和黄土、湿陷性黄土、淤泥、素填土和杂填土地基。桩式托换是包括所有采用桩的形式进行托换的方法的总称,因而内容十分广泛。主要有:静压桩托换、打入桩托换、灌注桩托换、树根桩托换等。灌浆托换法是用气压或液压将各种无机化学浆液注入地层中,浆液以填充和渗透等方式排出地层中的水和空气,使地基土固化,起到提高地基土的强度、消除湿陷性或防渗堵漏作用的一种加固方法。 2.2.2修缮房屋对年代悠久的老式建筑,采用保持原有风格的原则进行修缮,加固结构,整新墙面,修旧如旧。 3结束语 (1)提出了基于模糊评价法的风险评估方法。该方法在原有模糊综合评价法的基础上,针对其求去综合因素及其子因素水位权重向量的过程中采用九标度法构造判断矩阵的一致性检验难以通过且修改繁琐的问题,引入模糊一致判断矩阵的概念,对九标度法进行优化形成模糊标度表,通过该表构造的判断矩阵一致性检验简单明了,且修改方便,权重计算也很方便,避免了层次分析法中难以通过的一致性检验,简化了计算过程。通过评价结果,确定风险等级三级,为一般风险水平。(2)远程自动监控系统作为周围老建筑物变形的控制措施,不仅具有实时监控的作用,还能够预测建筑变形情况,从而能够及时采取措施来遏制事故的发生。 作者:施维诚单位:上海市闵行区建筑工程有限公司 建筑物论文:建筑物现状普查方案 为全面掌握全市各类建筑物的现状分布情况,核准各类建筑物的权属所有人,摸清权属来源,为领导决策提供准确、可靠、详实的基础资料,为下步“三改一拆”工作进一步深化,提高科学依据。决定对全镇范围内的各类建筑物进行一次全面普查。现安排如下: 一、普查时间安排 2013年9月1日开始到9月30日结束,共计30天时间。 二、普查范围 各村、居委辖区范围内各类建筑物。 三、普查对象 各企事业单位和个人。 四、普查工作的方法和步骤 普查工作事关全镇“三改一拆”工作顺利推进的大局,普查工作涉及面广、工作量大、任务重,各村、居委必须高度重视,组织精干力量,集中时间、集中人力,在规定时间内,高质量的完成普查任务。普查工作分为三个阶段开展: (一)组织准备阶段,9月1日—9月10日 镇三改一拆办结合本地实际情况,制订好实施方案,明确分工,落实职责。镇“三改一拆”办公室组织专人做好此次普查的指导工作,各村、居委落实好相应调查人员,并准备好普查用的各类物品、资料、工具,镇联村组做好督促审核工作,确保普查顺利开展和按时完成。 (二)上门调查阶段,9月11日—9月22日 各村、居委按区块开展逐户上门调查。每个建筑物填写好建筑物调查情况登记表,做到一户一表。每幢建筑物以村(居)为单位统一编号,并拍好电子照片,各类面积可以大致估算。每单一自然村调查结束后,各村、居委将调查资料输入电脑,进行汇总,建立台账资料,及时将汇总后的《建筑物普查情况调查汇总表》上报镇“三改一拆”办公室。 (三)统计汇总阶段,9月23日—9月30日 各村、居委对普查情况,进行统一汇总,认真检查核实调查成果,查漏补缺,建立完整台账。建立好建筑物调查数据库,并把调查成果上报到镇“三改一拆”办。 五、工作要求 (一)各村、居委要高度重视,将工作任务层层分解到每一个责任人,做到任务到人,责任到人。要保质保量、严格按照时限完成工作任务。 (二)普查工作必须认真仔细,确保调查结果真实有效,确保统计与实际相符、照片与现场相符、台账与项目相符。 (三)各村、居委要确保人、财、物等各类后勤保障工作,确保普查工作顺利开展。 (四)镇“三改一拆”办公室要做好普查的指导工作,镇联村组务必做好督促审核工作,确保普查顺利开展和按时完成。
1引言 对于整个建筑物而言,地下室结构设计所产生的影响不容小视,极易导致安全隐患的出现,地下室劣势较为突出,主要包括工程环境特殊、条件复杂以及隐蔽性大等,针对此,相关工作人员必须与存在于地下室结构设计中的多种问题相结合,对其进行全面、详细分析与处理。 2建筑工程地下室结构设计中存在的问题 2.1抗浮问题 由于地下室工程设具有较高复杂性,因此所需要考虑的因素众多,包括采光以及通风等,而抗浮问题通常会出现在地下室,而不是塔楼。对于该问题,需要做好抗浮防水位的设计,并且确保其科学性与合理性,将地下水水位实际要求作为重要依据,进行全面探究,在处理抗浮问题过程中充分应用多种方法,主要包括设置抗浮桩以及平板式筏板基础等。 2.2沉降不均匀 沉降不均匀这一问题在地下室结构设计中经常出现,要对其进行有效解决,应该科学合理应用人工处理地基的方法,将桩基础以及整体基础应用于主体结构中,使其作用得到充分发挥,使最终沉降量有一定程度的减小,并且有效应用各种类型基础形式的优势,对于计算工作的开展十分有利。 2.3地下室结构超长 在建筑工程中,地下室结构超长这一问题的出现率较高,针对该问题,可以设置伸缩后浇带,还可以应用设置膨胀加强带以及粉煤灰混凝土技术等。 2.4人防地下室问题 在设计人防地下室结构时,需要足够重视人防构建,尤其是它的最小截面尺寸取值,以国家所制定的相关标准为依据,开展设计工作,在建筑面积方面,同时实现混凝土厚度以及顶板最小防护厚度的防护。与此同时,在开展建设工作时,还需注意其它设计问题,例如人防构件荷载取值等。针对防空地下室而言,当处于核爆动荷载作用下,开展动力分析工作,需要科学合理应用等效静荷载法,提高计算精确度。在设计人防地下室过程中,人防底板荷载也是必须考虑的内容,它发挥着较大控制作用。 3地下室结构平面设计 地下室工程涉及的专业极为复杂,高层建筑的地下室结构设计,需要综合考虑防火、使用功能、人防要求及管道、坑道、采光等各专业的配合。例如地下室的长度超过设计规定的长度时,需要与结构专业配合,确定是否设置变形缝,通常应尽可能少设或不设变形缝,因为设置变形缝会使得变形缝处的防水处理变得复杂。对于相关设计人员而言,要实现不设变形缝的目的,不仅可以设置后浇带,还可以应用地下不设缝以及合理应用混凝土外加剂等多种方法。如果地下室的长度超出限制,设置后浇带并不能对其进行有效解决,因此在开展设计工作过程中,能够对平面进行合理调整,做好地下室分割工作,通过较窄通道连接在一起,进而充分满足管道相连这一需求,在通道外设置变形缝比较有利,能够在一定程度上减少接缝数量,还可以确保变形缝受力较小,对于补救工作较为便利[1]。在设计结构的时候,需要完成采光通风井的设置,并且保证其合理性,如果所设计的位置不合适,必定会对地下室结构产生影响,导致其稳定性得不到有效保障。 4地下室外墙结构设计 4.1荷载 在整体荷载中,地下室外墙的重要性不容小觑,占据至关重要的位置,加之其上的荷载有几个来源,不仅包括水平荷载,还包括建筑主体以及地下室楼盖传重与自重竖向荷载。在外墙水平荷载中又包含有多项内容,主要是侧向土压力等。地震以及竖向荷载将导致内力的产生,当进行外墙结构设计时,通常这部分内力并不能发挥控制功能,必须对水平荷载做到足够关注与重视,如果水平荷载与墙面相垂直,将导致弯矩产生,有利于墙体配筋。 4.2外墙截面设计 当土压力发挥作用时,将导致永久荷载效应产生。对于加之于外墙的土压力,应该选择静止土压力,通过试验对其进行确定。如果试验条件不足,可以合理选择砂土以及黏性土,其所处范围分别为0.34至0.45以及0.5至0.7.根据永久荷载,对水位稳定水压力进行判断,合理取值分项系数,基本维持在1.2.同时根据可变荷载,对水位急剧变化水压力进行判断,其分项系数的取值一般是1.3.对于外墙永久荷载,有些情况下对其分项系数有人防要求,如果效应不利于结构,将其取值为1.2,若是效应有利于结构,可将其取值1.0[2]. 4.3配筋计算 在开展实际设计工作过程中,在计算配筋时,并不是根据扶壁柱尺寸对这一类型的外墙进行计算,所依据的是双向板。对于扶壁柱而言,将地下室结构整体电算分析结果作为重要依据,做好配筋操作,并不以双向板传递荷载为依据验算。按照外墙和扶壁柱变形协调原理,该设计对于外墙较为不利,导致多种问题的出现,包括扶壁柱配筋过少以及竖向受力配筋不足等。 5地下室抗震设计 在地下室结构设计中,抗震设计所占地位不可忽视,对于整个工程抗震性能都有较大影响。在设计完成施工图之后进入会审阶段,此时必须严格要求,做好埋深处理,将地下室墙柱以及上部结构墙柱之间的协调性加强,同时科学合理应用相关手段与方法,保证地下室顶板内板面与外板面标高发展为错层。将梁板结构应用于上部结构顶楼盖,同时针对地下室楼层以及底板,做好计算。 6结语 综上所述,针对建筑工程中地下室结构设计工作而言,其具有非常强的专业性,与之相关的领域以及工序多种多样,复杂度高。所以对地下室结构设计提出更高要求,首先必须达到基本功能要求,在此基础上提高稳定性与安全性,尽可能实现经济性最大化,在满足建筑工程地基埋深要求的同时有效避免渗漏现象的出现,促使地下室功能与作用得到最佳发挥,进一步促进我国建筑工程健康长远发展。 参考文献: [1]陈珽然.地下室结构选型与设计优化[J].住宅与房地产,2017(21):111. [2]张超,陈益名.高层建筑地下室结构设计研究[J].住宅与房地产,2017(17):91. 作者:付臻瑜 单位:天津中德应用技术大学
建筑系论文:建筑市场信用体系建构措施论文 摘要:建筑市场信用档案建设是进一步规范建筑市场秩序,健全建筑市场诚信体系,加强对建筑市场责任主体的监管,营造诚实守信的市场环境的重要举措,而信用档案管理信息系统的建设则是实现这一举措的有效手段和载体。建筑市场信用档案管理信息系统(下简称“信用档案信息系统”)应按((建设部关于加快推进建筑市场信用体系建设工作的意见(建市[20051138号)的要求,努力做到四个统一:统一的诚信信息平台、统一的诚信评价标准、统一的诚信法规体系、统一的诚信奖惩机制的基础上加以建设。它的建设不应仅仅简单的作为一个企业、个人信用查询平台,还应与行政许可、市场准入、招标投标、资质管理、工程担保、表彰评优等工作联系起来,充分利用已公布的建筑市场责任主体的诚信行为记录,使企业真正认识到企业信用建设的重要性,从而推动建筑市场信用体系建设。 关键词:建筑市场信用档案档案信息 前言 虽然,信用档案信息系统作为建筑市场信用体系建设的重要平台也已引起全国各级建设行政主管部门的重视,全国很多省、市、县的建设行政主管部门都相继在其网站上开通了信用档案管理信息系统,但目前还存在很多问题,主要表现在以下几方面: 一是信息处于各自为政状态,缺乏统一的信息管理与平台。目前,开展企业信用信息系统建设的单位有很多,如省、市、县各级建设行政主管部门及其下属单位。各部门及单位都在各自职责范围内建设信用信息平台,彼此之间互不联系,相互割裂。这种情况的后果是既造成系统的重复建设,也不利于对企业信用情况进行整体的评价。正是由于信用管理系统处于分散型的管理状态,对于公布信息的真实性、有效性大多缺乏统一的监管措施和手段,致使一些无效信息长期放在网上,不利于整个信用体系的建设。二是信用信息征集力度不足,内容过于简单陈IEI,查询方式不够灵活。从各地网站的信用档案专栏上公布出的信息来看普遍存在信用信息内容过于简单陈旧、查询不够灵活的问题。一些网站只是将处罚文件加以简单罗列,根本不具有分类查询功能,有查询功能的也只是企业简单信息、往年业绩等,而且数据很长时间没有更新,整体缺乏对处罚记录、履约记录等征信过程中更广泛的信息及时录入和更新。三是缺乏有效的应用已经成为制约信用档案系统建设的瓶颈。目前,很多地区不能将信用档案系统与资质监管、评优评奖等联系起来,致使很多信用档案系统不能发挥作用,很多系统流于形式,成为“鸡肋”,更不能起到奖优罚劣,警醒企业的作用。四是没有通用的数据接口,数据共享性差。现有的一些信用信息系统特别是省、市级的系统虽然具有数据采集功能,但是数据录入完成后就与录入单位没“关系”了,缺少有效的下行机制,直接影响了信息录入单位的积极性,也成为信息更新不及时的一个重要原因。 对于目前信用档案信息系统建设和发展中暴露出的一些问题,我认为应在完善机制的基础上,从以下几个方面加以解决。 一、要建立统一信息管理平台和完善、灵活 信息数据库由于信用管理系统处于分散型的管理状态,各单位对建筑企业处罚项目各不相同,适用的法律法规也不一样,为了能使各单位的信息得到共享,这就需要整合各部门现有的信用档案系统,建设一套完整、统一的信息平台,并建立完善而又灵活的信息数据库。数据库建设是整个信用档案信息系统建设的基础,数据库建设应注意以下几方面: 1、建立统一、完善的企业编码和信息数据库。为了能使建筑企业在信用档案信息系统中具有唯一性,就必须建立独立完备的企业编码和信息数据库,只有这样才能实现对企业信用情况的整体综合评价。它的建设也是实现整个系统“四个统一”的基础。 2、按类别建立不同的数据库。系统应按不同类别建立相应的数据库,如按处罚或奖励文件建立信用档案文件数据库,按处罚或奖励的企业建立企业信用数据库,按处罚或奖励的建筑市场的执业资格人员(注册建造师等各类注册人员)建立个人信用数据库等。只有按类别建立详尽的数据库才能使信用档案信息系统提供完备的各类信用信息。 3、各个基础数据库的建设应尽量的格式化、规范化。基础数据库应按一定的格式和规范加以建设,应具有一定的通用性,也是将来数据共享的基础。目前,可参照建设部((建筑市场责任主体不良行为记录基本标准分别建立建设单位以及勘察、设计、监理、施工、招标等企业不良行为数据库,并以此为蓝本建立企业获奖情况数据库和个人信用情况数据库。 二、要配合建设部对监管主体与职责的要求建立多用户、多部门、分级别的权限管理模式 由于信用记录的录入分属不同的建设行政主管部门,为了使公布出去的信用信息做到及时、完整、真实,必须建立完善的用户及权限管理系统。系统应根据不同部门建立相应的用户并赋予一定的权限。如对下属单位只具有信息的输入、上传、修改和删除本部门信息的权限,而上级主管部门有对记录真实性进行核查并最终决定是否的权限。通过建立多用户、多部门、分级别的权限管理模式可以减少或杜绝一些不实信息的,也可避免本部门信用信息被其它人员篡改,进而有效建立起信用的责任机制。 三、要建立灵活有效的浏览和查询系统 信用档案信息系统能否被有效利用的关键就是看其是否具有一套灵活有效的浏览和查询系统。浏览和查询系统应分别满足建设系统内部查询和对社会公众浏览查询功能。内部查询主要是对信用档案的利用情况加以查询,如信用评价情况等。对社会公众浏览查询应满足以下几个功能: 1、诚信行为记录公布。根据建市[2005)138号文的要求,诚信行为记录实行公布制度,这就要求系统按照文件要求建设一套完善的记录公布模块。公务员之家: 2、信用信息分类查询。系统应具有按不同类别,如大的方面按企业、个人、文件等查询,细部按企业名称、企业类别、所属地区、文件编号、处罚(奖励)单位、处罚(奖励)时间、有效性等的查询功能。 四、要扩大信用档案信息系统应用范围,使其日常化、制度化 信息平台的建设要充分发挥现有建筑市场和工程现场业务监管体系的联动作用,并依托有形建筑市场建立完善的录入制度,不断扩充自身功能,扩展应用范围,要与招标投标、资质监管、市场稽查、评优评奖等相结合,逐步实现信用评价、自动评分等功能。 五、要应建立通用的数据接口,真正实现数据共享 信用档案信息系统的建设应能熔入到各部门现有的管理系统中去,提供通用的数据接口,使数据不仅能上传也能下载,不仅下载本部门的还可以下载其它部门的数据,只有这样才能真正实现信用数据共享。这也是实现建设部到2010年,基本构建起全国建筑市场诚信信息平台,实现信息互通、互用和互认目标的基础。 建筑系论文:引入知识博客体系完善建筑行业知识管理论文 编者按:本文主要从引言;问题的提出;知识博客策略;基于管理角度的策略分析;基于信息技术角度的策略分析;结束语六个方面进行论述。其中,主要包括:知识决定着企业的价值、中国建筑企业的特点和面临的挑战、回归企业信息化理念、改进企业商业模式、建立学习型企业、KM的关键问题、博客已得到充分的关注、管理方式:知识博客是整体式管理、KM的实施者、知识的提供机制、提供的学习材料、传统的KM提供的学习材料往往与人相隔离、知识的产生、知识的存储、知识的传递、知识的应用等,具体材料请详见。 【摘要】知识经济时代,是知识和信息技术融合的时代。根据建筑企业的特征分析了当前中国建筑企业面临的挑战,指出知识管理的三个关键问题,引入知识博客策略,并对其在建筑企业知识管理中的应用分别从管理和信息技术两个角度作了分析,结果表明,经过进一步完善,知识博客将是建筑企业知识管理的可行策略。 【关键词】知识管理建筑企业博客策略分析 1.引言 在知识经济时代,知识决定着企业的价值,对知识的管理将在企业的生产和经营中起到越来越重要的作用。对于企业来说,知识管理(KnowledgeManagement,KM)应该是企业有意识采取的一种战略,它保证能够在最需要的时间将最需要的知识传送给最需要的人,这样可以帮助人们共享知识,并进而将之通过不同的方式付诸实践,最终达到提高企业业绩的目的。在今天激烈竞争的环境中,KM有助于企业整合自身知识,实现知识流程化;使企业能够快速地对外界进行响应,提高单位时间内创造的价值;扩大知识利用的程度与范围,增强创新能力和商务智能;打破原有管理等级边界,拓展组织发展的空间。 今年1月份,NewCommForum在美国的California召开了第一届有关博客在企业中应用的学术会议,并在今年的欧洲以及纽约还将召开类似的会议。博客不仅在新闻传播领域占据着重要地位,而在企业的KM领域也日益得到广泛应用。 2问题的提出 2.1中国建筑企业的特点和面临的挑战 建筑企业又称建筑施工企业,与一般工业企业有着不同的特点:在产品方面,建筑产品具有固定性、多样性、体积庞大和使用寿命长的特点;在生产方面,建筑产品生产具有流动性、周期较长、单件性、露天高空作业、机械化和自动化水平较低以及协作关系复杂的特点;在管理方面,建筑企业以工程项目作为利润载体和业务优秀,采取承包为主的经营方式以及现场管理为主的生产组织方式。结合自身的特点和当前的商业环境,我国建筑企业目前还存在着诸多挑战。 2.1.1回归企业信息化理念 企业信息化的重要性已得到广泛接受,但是,由于薄弱的管理基础,技术人员主导的信息化历程,部门各自为政的系统建设,计划经济下的思维惯性与市场经济下发展起来的管理理念、信息化理念的不和谐,导致整个中国建筑企业信息化呈现出重技术与功能、轻管理与需求,重局部与眼前、轻整体与长远,重硬件与网络、轻软件与数据,重系统与开发、轻人才与应用等不良特征。其根本原因在于历史和体制滋生的不合理的企业信息化理念,以及在新经济时代竞争、客户和变化所带来的巨大挑战。要改变这一理念,就是要变革“技术导向”为“知识导向”,从企业运营管理出发,梳理并设计企业的KM架构,使企业的知识能够充分积累、共享和传播,在此基础上设计企业信息技术结构,从而使企业信息化从IT企业解决方案的技术迷宫回归到企业家的经营管理常识。 2.1.2改进企业商业模式 商业模式是企业在交易准则下,富有创新性地形成、改变或利用规则形成的最有利于企业自身的一系列契约关系,是解决企业运作方法的问题,其优秀是企业内部以及企业之间的KM问题。在信息技术与企业管理密切结合的今天,数字信息流改变了企业的工作方式,以及跨越企业边界进行商务活动的方式,如何将知识、技术与人更好地结合起来,打破企业原有的传统模式,进行商业模式的创新,将是决定企业命运的关键。正如管理学家德鲁克所言,当今企业之间的竞争,不是产品之间的竞争,而是商业模式的竞争。现有信息网络技术已为商业模式的创新提供了技术支持,使虚拟企业、商业联盟和网络化集成建造成为现实。 2.1.3建立学习型企业 学习型企业,是知识经济发展和全球化竞争趋势的必然产物。建立学习型企业,并不仅仅是给员工提供更多的正规学习培训机会,而是要通过自我超越、团队学习、改善心智模式、共同愿景发展领导力和系统思考的能力,全面开发人的才能;并在企业业务过程中不断学习,促进知识的创造,组织的变革、创新和企业的可持续性发展。其实质就是尊重人才和尊重知识,注重“软环境”。这要求建筑企业能够持续发展:先有产品和服务,然后建立产生产品和服务的机制,最终目标是营造出有利于建筑企业发展的经营环境。 2.2KM的关键问题 中国建筑企业面临的挑战实质上是通过KM来培育企业优秀竞争力。要彻底实施KM,就必须在以人为基础的方法和技术型方法与工具之间找到适当、有效的组合与平衡并解决三个关键问题:隐性知识的传播、知识的共享和知识的存储,这就为知识博客带来的契机。 3知识博客策略 Blog,是Weblog(网络日志)的缩略语。源于1998年美国,流行于2000年,2002年被引入中国。在美国,Blog这一单词已固定下来,并把写Blog的人称为Blogger,写Blog的行为称为Blogging,国内普遍将其翻译成“博客”,是指个人或团体将每天的事件、意见和信息等到Web上。博客的出现,标志着互联网从“信息共享”开始向“思想共享”和“知识共享”转变,国外有人也将其称为Internet2.0。 国际上,博客已得到充分的关注,越来越多的企业(如Cisco,Microsoft,IBM,Intel,Nokia等)已经将博客以及类似博客的软件融入到企业的日常管理中。实际上,博客是一种非正式的知识生产方式,在知识共享和帮助实现企业目标上发挥着独到的作用,具有巨大的KM潜力,用博客提炼企业的优秀知识将成为热潮。用来支持KM的博客,我们称之为knowledgelogging,或者k-Blogging,中文也可翻译为知识博客,它是现有大规模使用的KM解决方案的一种廉价高效的替代品。下文将从管理和信息技术两个角度上对知识博客在建筑企业中的应用策略进行分析。 4基于管理角度的策略分析 4.1管理方式 传统的KM是分割式管理,满足分类存储的需要,往往具有割裂的感觉,比如项目合同放一块,项目资料放一块,项目专家放在另一个系统等等。而知识博客是整体式管理,能够为学习和理解事物提供完整的细节和历史背景,不仅提供重要的资料,而且也提供相关的背景知识和人物的观点倾向。因此,知识博客管理的内容更加丰富和广泛,适合于学习。 4.2KM的实施者 传统的KM由公司管理层实施,因此满足官僚组织自上而下的控制的需要往往摆在重要的位置。下层雇员对KM的需求往往被忽视。而知识博客是能够自下而上发展,即使在没有高层的参与下,往往也可以实现。但是,高层的推动会促进这一过程。因此,知识博客适合于学习型组织的分权式管理。 4.3知识的提供机制 传统的KM是组织的激励机制驱动组织的雇员提供知识,即需要KM的软的方面的配合。激励机制缺失或者扭曲,导致这种系统成了无水之池或者充满信息垃圾。输入无效率,是任何这种KM系统面临的问题。而知识博客是很大程度上依靠网络效应和声誉机制。网络效应让参与其中的人都有受益。快速的信息传播和声誉机制则激励参与者不断贡献,并且这个贡献可以获得声誉,从而相对于一种产权激励。因此,知识博客依靠网络效应和声誉机制,制裁机制相对较弱。 4.4提供的学习材料 传统的KM提供的学习材料往往与人相隔离,时过境迁,变成一种“技术性知识”,制度性知识缺失。学到死的知识,难以学到活的智慧。组织面对面的团队学习往往需要很高的组织成本。只提供学习材料,但不提供学习本身。而知识博客是将这些学习材料与人物观点和学习过程相联系,学习技术性知识的同时也学习了制度性知识。并且在这个过程构建彼此的信任和关系,而这些成为组织竞争力之一。提供学习材料,也提供学习,构建组织的关系资本。因此,知识博客在人与人交流过程中实现KM。 4.5适合的管理范式 知识博客往往是与扁平化管理相适应,鼓励平等管理,能够代表真正的员工需要,不一定与管理层的利益相冲突。因此,知识博客能将静态的KM和动态的KM相结合,带来组织范式的转变,扁平化、平等化、学习化和网络化是相互伴随的过程。但与命令-支配型组织存在一定的冲突,并在一定程度上引起管理层对于保密、控制的担忧。 5基于信息技术角度的策略分析 根据弗朗霍夫(Fraunhofer)的KM参考模型,KM的优秀流程可以分为产生知识、储存知识、传递知识和应用知识四种。下文将以此为线索,就博客的常用技术对建筑企业的知识博客策略作技术上的分析,见图1。 5.1知识的产生 知识的产生是指新的思想和见解的产生,或认识到某些新事物。建筑产品具有多样性和单件性,建筑企业承接的工程项目形形色色,一个工程一个样,企业员工要不断面临新变化解决新问题。这意味着企业员工必须要从内外环境中不断发现、学习和创新来产生新的知识。 RSS(ReallySimpleSyndication)是一种基于XML的Blogs内容聚合阅读器,通过使用RSS,企业员工不用登录网站就可以快速找到自己所需要的来自企业内和外的知识。 基于Internet技术,通过构建企业知识博客门户,可以实现知识的统一归类和集成。并且,通过此门户,企业既可以向内部员工统一灌输必备的知识(例如专业知识、法律法规、规范标准以及企业内部的规章制度、工作程序、进度计划等),也可以对外推介、汇告或建立知识联盟。 群集是指企业员工可以按照兴趣或工作岗位建立博客群。同一群集可以通过快速沟通和交流促进知识的创新(如支持头脑风暴法等)。 由于“零进入壁垒”(零编辑、零技术、零成本、零形式、零距离)的特性,可充分利用互联网的双向互动、超文本链接、动态更新、覆盖范围广等优势,使企业员工能够将工作过程、思路经历、思想精华、闪现的灵感等进行及时记录和。 采用非正式HTML文档,企业员工能够离开日常工作环境,随时随地,借助任何一个网页浏览器或移动设备,没有惯有条件和文档格式(可以是文本、图片、视频等)约束个人的观点和想法,更容易产生新的知识,也能将隐性知识很好地体现在文档中。 5.2知识的存储 知识的存储是指将知识储存在文件中需要用额外信息(元数据)标明以便检索。建筑生产的多变性和复杂性决定了知识的标准化积累、动态更新和高效检索非常重要。 对XML标准化的支持,既可以实现分布式存储也为基于语义网络的知识自动获取和交换提供可能。 使用评论构建评注系统,可以向非正式文档持续添加评注数据和元数据,随着各种评注在系统中的逐渐增多,注解者之所以进行评注的原因也就随之增加。由于评注文本和它的理论基础(元数据)在逻辑上都与优秀文档紧密相连,因此,评注能够增加文档的语义内涵。这样,一方面,可以降低优秀文档前期协调所花的代价;另一方面,也可以自动地对知识进行动态更新。 完全的个人化支持为自动编制动态黄页提供了可能,通过元数据,可以直接找到拥有相关知识的人。 5.3知识的传递 知识的传递是指找到正确的收件人,即将合适的知识传递到合适的人手中。随着完成项目的逐渐增多,建筑企业也将积累越来越多的知识财富,但是,目前很多的建筑企业要么就是让这些财富“沉睡”在档案库里,要么就是关注于将这些财富进行“过分”预结构化后存于数据库中,结果是降低了传递效力,缩小了传递范围并且还导致了知识的丢失。KM的最终目的就是要将准确的知识在准确的时间传送给准确的人,因此,知识的传递非常重要。 首先,参见图2,在基于Internet的知识博客环境中,一个个知识博客个体(如A、B和C)是网络中的一个个节点。在具有超级连接的HTML文档和TrackBack(也称反链接或引用通告)的支持下,任意个体A可以通过获取B的知识而同时认识了C,并且A也可以引用B的知识加以扩展深化并通告B。个体之间不是孤立的,任何一个个体同时兼当了知识的传者和受者身份。因此,在获取某一个体知识的同时也就能够获取相关领域的其他个体的知识,相当于打开了一个通往无数个门的“门厅”。这样,任何一个知识博客个体都可以衍生出开放的“知识共同体”,并且一个知识共同体还能通过知识化合作用而不断形成新的知识共同体。同时,知识博客环境、传统媒介和社会环境之间总是会不断发生交互作用。 其次,通过评注系统,企业中的任一授权员工都可以在同一优秀文档中添加评注内容,对优秀文档进行多角度地理解,有利于不同业务单元之间的或跨学科的知识传递,在较小程度上,也能够支持隐性知识从一个个体向另一个个体传递。 再者,对于一个成功的企业来说,不主张记录所有的知识,尤其对于隐性知识,最好的办法就是能够找到拥有知识的人。因此,可以基于Internet技术创建企业知识博客门户,由于知识博客的个人化特性,能够自动或手工生成准确的员工黄页,通过访问黄页上的元数据(如个人简档、联系方式等),就可以找到拥有隐性知识的企业员工。此外,通过知识博客门户,可以将Blog进行系统整理归类,施行推荐机制,更加有利于知识的传递。 5.4知识的应用 知识的应用是指找到正确的资料和文件,使其便于将知识应用到实际工作中。在建筑生产中,如何快速应用企业内部和外部积累的大量案例、注意事项和经验总结等宝贵知识来降低成本、提高质量、改进工艺和减少事故,是KM在建筑企业中增值能力的体现。 在实际工作中,企业员工在检索知识时往往会出现两种情况:其一,知道搜索什么,并且熟悉具体、精确的检索字和元数据(例如类别、作者或创建日期);其二,不确切知道要搜索什么,只有通过广泛浏览,以便发现自己真正不知道什么。对于前者,可以通过基于关键字的搜索引擎进行搜索。对于后者,往往需要耗费大量时间并且获取的知识也非常有限。由于知识博客完整的基于HTML的非正式文档,这就可以通过超级链接访问相关领域的知识共同体,以便检索到系统的知识,并且还可以在此基础上建立语义网络,对知识进行动态准确地提取。基于XML的RSS也为知识的检索提供了一种内容聚合的工具。应用个人对优秀文档的评价来支持建议系统,可以通过过滤掉不需要的文档从而提高搜索效率。 6结束语 通过以上的分析,知识博客在传播隐性知识,知识共享和知识存储方面都有出色的表现,能够很好地解决KM面临的许多问题,但是,知识博客仅仅凭借现有特色还不足以成为一个KM最优工具,必须融入建筑企业日常业务流程,与其他企业信息管理系统进行整合,综合吸收各种KM工具的优势,并对其进行扩展,例如语义网络等等。本文目的不在于知识博客本身,而是通过客观的策略分析,试图为建筑企业找到一条合适的KM道路提供一种新的思路。 建筑系论文:大跨度建筑结构体系研究论文 论文关键词:大跨度空间结构拱券结构及穹隆结构椼架结构与网架结构壳体结构悬索结构膜结构 论文摘要:大跨度空间结构是目前发展最快的结构类型。大跨度建筑及作为其优秀的空间结构技术的发展战况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。而大跨度结构的表现形式是多种多样的,具体如下文所示: 一、拱券结构及穹隆结构 从迄今还保存着的古希腊宏大的露天剧场遗迹来看,人类大约在两千多年前,就有扩大室内空间的要求。古代建筑室内空间的扩大是和拱结构的演变发展紧密联系着的,从建筑历史发展的观点来看,一切拱结构-----包括各种形式的券、筒形拱、交叉拱、穹隆------的变化和发展,都可以说是人类为了谋求更大室内空间的产物。券拱技术是罗马建筑最大的特色及成就,它对欧洲建筑做出了巨大的贡献,影响之大无与伦比。罗马建筑典型的布局方法、空间组合、艺术形式和风格以及某些建筑的功能和规模等等都是同券拱结构有密切联系。 拱形结构在承受荷重后除产生重力外还要产生横向的推力,为保持稳定,这种结构必须要有坚实、宽厚的支座。例如以筒形拱来形成空间,反映在平面上必须有两条互相平行的厚实的侧墙,拱的跨度越大,支承它的墙则越厚。很明显,这必然会影响空间组合的灵活性。为了克服这种局限,在长期的实践中人们又在单向筒形拱的基础上,创造出一种双向交叉的筒形拱。而之后为了建筑的发展热门又创造出了穹隆结构穹隆结构也是一种古老的大跨度结构形式,早在公元前14世纪建造的阿托雷斯宝库所运用的就是一个直径为14.5米的叠涩穹隆。到了罗马时代,半球形的穹隆结构已被广泛地运用于各种类型的建筑,其中最著名的要算潘泰翁神庙。神殿的直径为43.3米,其上部覆盖的是一个由混凝土做成的穹隆结构。 在大跨度结构中,结构的支点越分散,对于平面布局和空间组合的约束性就越强;反之,结构的支承点越集中,其灵活性就越大。从罗马时代的筒形拱衍变成高直式的尖拱拱肋结构;从半球形的穹隆结构发展成带有帆拱的穹隆结构,都表明由于支承点的相对集中而给空间组合带来极大的灵活性。 二、椼架结构与网架结构 椼架也是一种大跨度结构。在古代,虽然也有用木材做成各种形式的构架作为屋顶结构的,但是符合力学原理的新型椼架的出现却是现代的事。椼架结构虽然可以跨越较大的空间,但是由于它自身具有一定的高度,而且上弦一般又呈两坡后曲线的形式,所以只适合担当作屋顶结构。 网架结构也是一种新型大跨度空间结构。它具有刚度大、变形小、应力分布均匀、能大幅度地减轻结构自重和节省材料等优点。网架结构可以用木材、钢筋混凝土或钢材来做,并且具有多种多样的形式,使用灵活方便,可适应于多种形式的建筑平面的要求。近来国内外许多大跨度公共建筑或工业建筑均普遍地采用这种新型的大跨度空间结构来覆盖巨大的空间。 网架结构可分为单层平面网架、单层曲面网架、单层平板网架和双层穹隆网架等多种形式。但层平面网架多由两组互相正交的正方形网格组成,可以正方,也可以斜放。这种网架比较适合于正方形或接近于正方形的巨型平面建筑。如果把单层平面网架改变为曲面-------拱或穹隆网架,或可以进一步提高结构的刚度并减小构件所承受的弯曲力。从而增大结构的跨度。 网架结构象框架结构一样,承重系统与非承重系统有明确的分工,即支承建筑空间的骨架是承重系统,而分割室内外空间的围护结构和轻质隔断,是不承受荷载的。在网架结构体系下,室内空间常依照功能要求进行分隔,可以使封闭的,也可以是半封闭或开敞的。 当今,空间平板网架结构在我国已有较大发展,而由于网架结构多采用金属管材制造,能承受较大的纵向弯曲力,与一般钢结构相比,可节约大量钢材和降低施工费用(根据有关资料统计,节约钢材约35%,降低施工费用约25%,甚至在某些情况下,耗钢量接近于普通钢筋混凝土梁中的钢筋数量)。因此,空间网架的结构形式,用于大跨度建筑具有很大的经济意义。另外,由于空间平板网架具有很大的刚度,所以结构高度不大,这对于大跨度空间造型的创作,具有无比的优越性。 三、壳体结构 一般而言,用轻质高强材料做成的结构,若按强度计算,其剖面尺寸可以大大地减小,但是这种结构在荷载的作用下,却容易因变形而失去稳定并最后导致破坏。而壳体结构正是由于合理的外形,不仅内部应力分配既合理又均匀,同时又可以保持极好的稳定性,所以壳体结构尽管厚度极小却可以覆盖很大的空间。 壳体结构的刚度,取决于它的合理形状,而不像其他结构形式需要加大结构断面,所以材料消耗量低;其静载也不像其他结构形式那样随跨度增大而加大,所以其厚度可以做得很薄;该结构的承重和无盖合而为一,使其更加经济有效,且在建筑空间利用上越加充分。 壳体结构按其受力情况不同可以分为折板、单曲面壳和双曲面壳等多种类型。在实际应用中,壳体结构的形式更是丰富多彩的。例如悉尼歌剧院,其外观为三组巨大的壳片,耸立在一南北长186米、东西最宽处为97米的现浇钢筋混凝土结构的基座上。而壳体结构既可以单独使用又可以组合起来使用;既可以用来覆盖大面积空间,又可以用来覆盖中等面积的空间;既适合方形、矩形平面要求,又可以适应圆形平面、三角形平面,及至其他特殊形状平面的要求。 因为壳体结构属于高效能空间薄壁结构范畴,可以适应于力学要求的各种曲线形状,所以其承受弯曲及扭转的能力远比平面结构系统大。另外,因结构受力均匀,因而可充分发挥材料的材耗,所以壳体结构体系非常适用于大跨度的各类建筑。 四、悬索结构 由于钢的强度很高,很小的截面就能够承受很大的拉力,因而在本世纪初就开始用钢索来悬吊屋顶结构。悬索在均匀荷载作用下必然下垂而呈悬链曲线的形式,索的两端不仅会产生垂直向下的压力,而且还会产生向内的水平拉力。单向悬索结构为了支承悬索并保持平衡,必须在索的两端设置立柱和斜向拉索,以分别承受悬索所给予的垂直压力和水平拉力。单向悬索的稳定性很差,特别是在风力的作用下,容易产生振动和失稳。 为了提高结构的稳定性和抗风能力,还可以采用双层悬索或双向悬索。双层悬索结构平面呈圆形,索分上下两层,下层索承受屋顶全部荷载,为承重索;上层索起稳定作用,为稳定索,上下两层索均张拉于内外两个圆环上而形成整体。这种形式的悬索结构承重索与稳定索具有相反的弯曲方向,这两种索交织成索网,经过预张拉后形成整体,具有良好的稳定性和抗风能力。 悬索结构除跨度大、自重轻、用料省外还具有平面形式多样(除可覆盖一般矩形平面外还可以覆盖圆形、椭圆、正方形、菱形乃至其他不规则平面的空间),使用的灵活性大、范围广;由多变的曲面所形成的内部空间既宽大宏伟又富有运动感;主剖面呈下凹的曲面形式,曲率平缓,如处理得当既能顺应功能要求又可以大大节省空间和空调费用;形式变化多样,可以为建筑形体和立面处理提供新的可能性。 在大跨度结构建筑选型时,悬索结构由于没有繁琐支撑体系的屋盖结构选型,所以该种结构是较为理想的形式。在荷载作用下,悬索结构体系能承受巨大的拉力,因此要求设置能承受较大压力的构件与之相平衡。 五、膜结构 膜结构是空间结构中最新发展起来的一种类型,它以性能优良的织物为材料,或是向膜内充气,由空气压力支撑膜面,或是利用柔性钢索或刚性骨架将膜面绷紧,从而形成具有一定刚度并能覆盖大跨度结构体系。膜结构既能承重又能起围护作用,与传统结构相比,其重量却大大减轻,仅为一般屋盖重量的1/10---1/30。 膜结构按其支承方式的不同,一般包括(1)空气膜结构----跨度大时可用气承式,就是在建筑物内部空间注以空气,屋面的拱度一般都较低,以减小欺压,大跨度时往往在建筑物的对角线方向布置交叉的钢索,对膜面起加劲作用。而气胀式空气膜结构则是将膜材做成周围密封的圆形双层,充气后形成飞碟状;或将膜材作成半圆形圆筒,充气后如同半个轮胎,以此为单元组合成各种屋盖。该膜结构主要用在跨度较小的临时性建筑上。(2)悬挂膜结构-----一般采用独立的桅杆或拱作为支承结构将钢索与膜材悬挂起来,然后利用钢索向膜面施加张力将其绷紧,这样就形成了具有一定刚度的屋盖。(3)骨架支撑膜结构------这是以钢骨架代替了空气膜结构中的空气作为膜的支撑结构,骨架可按建筑要求选用拱、网壳之类的结构,然后在骨架上敷设膜材并绷紧,适用于平面为方形、圆形或矩形的建筑物。(4)复合膜结构----这是膜结构中新的结构体系,由钢索、膜材及少量受压的杆件组成,由于主要用于圆形平面,称“索穹顶”。这个体系包括连续的拉索和单独的压杆,在荷载作用下,力从中心受拉环或椼架通过放射状的径向脊索、谷索、环向拉索、斜拉索传向周围的受压环梁。扇形的膜面从中心环向外环方向展开。通过对钢索施加拉力而绷紧,固定在压杆与接合处的节点上。该结构适用于大跨度的圆形或椭圆形建筑。 以上是现代大跨度建筑的常用结构形式,概括地说,无论是从建筑历史抑或是从今后发展来看,在建筑设计创作中,结构因素的影响是举足轻重的,古今中外优秀的建筑作品,总是与良好的结构形式相辅相成浑然一体的。因此建筑结构是每个建筑者必须掌握的。 建筑系论文:国外建筑安全管理体系研究论文 摘要:通过学习德国、英国的建筑安全生产管理体系并对比我国的建筑安全生产管理体系,可知我国现有的安全生产管理体制和具体做法与西方国家的职业安全与健康的现状相比差距仍然较大。因此,要提高我国建筑企业的安全管理水平,必须建立全新的建筑安全生产管理体系。 关键词:建筑;安全管理体系;职业安全 1国外发达国家建筑安全管理体系 对于一些发达国家来说,他们在建筑安全管理方面做的比较好。特别是德国、英国以法律法规确立的安全生产管理体系,作为安全生产管理工作的基础,注重强化政府监督职能,并充分发挥行业协会协调的中间作用,通过企业自治自律,达到以人为本,促进工人自觉维护生产安全的目标。 (1)德国的建筑安全管理体系 a.德国建筑安全管理的基本机构。德国建筑安全管理的基本模式立法、监督和执行三部分。德国政府设联邦社会与劳动部,下设劳动保护委员会,各州、地(市)均有其分支机构。联邦和州有立法、监督的双重权力,行业联合会及其相关的组织(如安全工程师协会、安全联盟等也具备监督的作用)。企业的责任就是自觉、严格地执行法律、法规和行业要求。 b.行业联合会。行业联合会属非政府、非盈利机构,与政府机构共同监督企业对各项法律法规的执行情况。德国建筑工伤保险协会就是现有的35个行业协会之一。法律规定:每个企业和员工都必须是某个行业联合会的会员,并要根据工资额度和工作的风险度交纳会费。会费除用于预防工伤事故与职业病及咨询、行业规程编制和监督外,还用于保险。在德国,企业发生工伤事故的调查处理由行业联合会组织。在对事故进行原因分析的基础上,由行业联合会处理理赔等相关事务,并形成调查报告提交劳动保护委员会。此报告也是劳动保护委员会修订相关法律法规的依据。这种做法的优点是:行业联合会成员以行业专家的身份组织、参与事故调查,有利于公平、公正、公开处理行业内的事故,政府也摆脱了事故牵涉的各种事务纠缠。 c.安全工程师协会。安全工程师协会是民间组织,由各行业的安全专家和管理人员参加。协会的主要功能是:与国家相关部门共同制定安全法规和标准,对上岗的安全工程师进行专业培训,组织完成或协调企业的安全工程项目,进行国内外的技术交流等。安全工程师应了解行业的安全状态,熟悉掌握法律法规和相关制度,具备事故处理等方面的理论和实践经验。在企业中主要提供咨询,并根据掌握的现场情况提交安全状况报告,但无权停止员工的工作,且无处理事故的义务。 d.企业员工的培训。在德国,所有员工必须与雇主签订含有安全生产内容的合同。员工有权知道作业的安全规程和使用个体防护用品等相关知识,同时遵守事故预防的制度。企业必须对作业时的员工的安全健康负责,并提供装备、规程,采取确保作业安全和健康所必需的措施。员工的培训、教育,既是企业的责任,也是所有员工的权利。德国的安全生产监管人员认为:知识就是安全。如果员工认识到具体的风险,避开的机会就高得多;如果员工看到了潜在的危险,就会更好地防护自己。员工必须经常地自觉接受安全生产的培训和自觉安全行为的教育。员工就作业环境中的安全生产情况每年至少进行一次书面报告,并向企业提出建议。 (2)英国的建筑安全管理体系 a.建筑安全管理的基本模式。英国设有健康安全委员会(HSC),该委员会负责制定条例,并就有关安全健康状况向政府报告,它是介于政府与行业之间的组织,是政府与企业之间的联系枢纽。委员会的人员由政府指定,但必须有一定的行业人员参加,现由12人组成。委员会下设健康安全执行局(HSE),是执行条例、监督企业的健康安全体系的职能部门,现有3500人,全部为公务员,其中1/3的人员为安全督察员,2/3为制定方针、规程等工作人员。 b.英国建筑安全管理的法规体系。英国在1974年至1999年颁布和修订多部法律规定雇主具有保证雇员在健康、安全的环境中工作的责任,明确了雇主和雇员之间的关系和责任。 c.安全与健康监察。英国的安全与健康的监察主要由安全与健康执行局执行,在全国设有很多分支机构。安全调查员根据所颁布的法律,对每个工程项目进行建筑安全监督工作,包括发出强制执行命令和诉讼。 d.工会及行业协会组织。在英国,工会、行业协会等其他组织约有750人,不同程度的参加政府的有关健康安全组织。这些组织经常派人与国家监察员一起到现场进行检查、监督,对发现的问题立即纠正,体现“以人为本”的思想。 e.企业对安全健康的管理。企业的安全健康管理遵循的是法律法规和开工前完成的、经业主批准的安全与健康计划书。一般来讲企业应根据工程项目的大小和国家的法律法规制定安全与健康方案。在英国一般25人以上的工地就要成立安全委员会,负责工地的安全与健康的日常管理事务。同时要设立安全与健康培训和教育基地,包括用房、设施、资料等配备、购置,收集、安全信息,上岗前的教育、班前教育、进入工地的教育等。英国政府要求企业须尽量通过技术、设备来代替人工操作,以减少危险源。 2我国在建筑安全管理中取得的成就 (1)法律法规体系 1998年《中华人民共和国建筑法》的颁布实施,奠定了建筑安全管理工作的法律体系基础,把法律意识、法制观念引入建筑行业。到2002年我国颁布了多项法律法规用以规范和明确生产经营单位的安全生产。初步形成了安全生产管理的标准规范体系。 (2)安全生产管理体制 1993年国发(1993)50号文件《国务院关于加强安全生产工作的通知》中,明确了我国实行“企业负责、行业管理、国家监察、劳动者遵章守纪”的安全生产管理体制。 (3)安全文明施工 1991年,建设部发出通知,在全国四级以上施工企业所属的施工工地开展安全达标活动,把工程建设安全事故控制的重点放在了施工现场,对施工全过程进行安全监督管理。这是建国以来建筑业企业第一次全面、系统地组织开展施工全过程的安全管理工作。改善了现场作业人员的生活环境和工作条件同时使安全管理的实施得到加强,减少了事故发生的可能性。 (4)应用相关科研成果进行建筑安全管理 建设工程安全生产的科学技术研究和先进技术的推广应用推进了施工企业安全生产的科学管理,极大地减少了安全事故的发生。 3结论 综观西方国家的职业安全与健康的现状,我国现有的安全生产管理体制和具体做法与之相比差距仍然较大。因此,我国的安全生产、劳动卫生监督管理工作,有必要从以下几个方面予以加强: (1)政府应进一步明确安全生产、劳动卫生管理与监督的义务和职责。政府职能部门应强化监督职能,弱化管理职能,将大量的日常管理工作,交由行业协会和企业去办。 (2)应进一步完善社会中介、行业协会组织,完善注册安全工程师管理制度,以充分发挥行业部门或组织的咨询、服务、管理等中介职能。 (3)国家应制定强有力的政策法规,由业主设立专门的安全生产费用,做到专款专用,来保证工程项目安全生产的费用投入,从而避免建筑市场恶性竞争导致安全生产防护费用不能保证的问题。 (4)应尽快完善全社会的伤亡事故保险制度,用经济杠杆来提高全社会的安全生产意识。 (5)应全面提高全社会安全生产意识。同时政府与一些相关组织要制定明确的规定,并通过必要的强制性手段加强职工的教育和培训。 木构架建筑体系分析论文 建筑是伟大中华文化的实物表征,是世界原生型建筑文化之一,它以先进的结构原则、优美实用的造型和鲜明的特点而立于世界建筑之林,进而成为中华民族的象征。正如国徽上的天安门,它在时时提醒人们:这儿是中国,我们是中国人! 中国建筑以深厚的文化底蕴、天人合一的生态观念及非凡的魅力感染着中华儿女,亲合着中华儿女,凝聚着中华儿女。因而在的长河中,它虽然经历了许多次的改朝换代,都没有被切断或偏移其建筑体系的正统运行轨道。它集中了劳动人民的智慧与喜爱而留传下来,一旦与技术相结合,便会产生无穷的生命力。 中国木构架建筑体系,虽诞生于三千多年以前,但它所蕴含的框架结构传力原则与,至今仍不失其先进性和性,在世界各地仍被广泛地,尤其成为高楼大厦的首选结构方法。它不但给予设计人以极大的自由,而且也解决了多层与高层建筑的难题,是个很了不起的贡献。梁思成先生说过“在中国,则因很早就创造了先进的科学的梁架结构法,把它到高度的艺术和技术水平”,“直到近代出现了钢骨水泥和钢架结构,欧美等西方国家才开始应用中国的构架原则方法”。 然而中国在这之前便应用此法建成了许多高层建筑,如现今仍在傲然屹立的建于辽代的67.3米高的“应县木塔”、宏伟壮观的承德的大乘之阁、直刺蓝天的天坛祈年殿,以及具有极高技艺的悬挑于绝壁的浑源县“悬空寺”及涉县的“娲皇宫”等。诚然,钢骨水泥的出现的确也为中国建筑的腾飞创造了良好条件,两者的结合也必然会产生出更大跨度与体量的民族特点建筑来。从本世纪20年代初,爱国建筑师吕彦直设计孙中山陵园、1931年建成的能容纳4000人的广州中山纪念堂一直到建国初期的重庆人民大礼堂、济南山东剧院和后来的北京民族文化宫、火车站、美术馆等,都充分证明了这一点。随着科学的发展,现代的钢骨水泥建筑材料有可能会被更新更好的材料所代替,但是中国建筑所创造的科学的框架承重受力原则将是永远不变的。 然而,至今仍有些人继续在喋喋不休地说什么中国建筑“是木结构、无法适应大空间大体量的现代化”等等。大量的“现代化建筑”雨后春笋般地拔地而起,天际线被高高低低,尖尖圆圆、斜斜正正的屋顶勾划得支离破碎,中国建筑美轮美奂的“大屋顶”患上了失语症,失去了话语权。 中国建筑体系中的另一辉煌成就是独具特色、举世无双的屋顶。“大屋顶”是五十年代出现的新名词,它是中国传统建筑的统称,但绝不是单指“太和殿”式的由大屋盖围铺的墙体上的“宫廷建筑”,而是泛指包括“民居建筑”、“市街点缀建筑”、“园林建筑”、“宗教建筑”等等在内的多种建筑。其屋顶造型瑰丽多姿、变化无穷,令人看后心旷神怡。梁思成先生说:“在西方的建筑体系中屋顶素来是不受重视的部分,除了穹窿顶得到特别处理之外,一般坡屋顶都是草草处理,生硬无趣,甚至用女儿墙把它隐藏起来”。然而屋顶在中国却受到了高度的重视,并在实用功能、技术、做法和审美形象方面都达到了高度的和谐统一。如中国建筑有着深远的出檐与凹曲的屋面,屋面上部曲线陡峻,利于迅速排泄雨水,中部趋缓,下面的檐部则反宇上挑,这既可使急冲下的雨水排放得更远些,以利墙基的保护,又起到了遮避烈日、吸纳阳光、改善通风等诸多功能,再加上富于浪漫色彩的屋面翼角处理及梁柱间的合理比例搭配,便使整座建筑实现了功能与造型的完美结合,从而产生出超乎寻常的艺术感染魅力!对此,梁思成、林徽因曾高度评价道:“历来被视为极特异极神秘之中国屋顶曲线,其实只是结构上直率的结果,并没有什么超出力学原则以外的娇揉造作之处,同时在实用及美观上皆异常地成功。这种屋顶全部曲线及轮廊,上部巍然高崇,檐部如翼轻展,使本来极无趣、极笨拙的实际部分,成为整个建筑物美丽的冠冕,是别系建筑所没有的特征”。 由此及彼,中国建筑还创造出了众多形态各异、五彩缤纷的屋顶造型。诸如:庑殿顶、歇山顶、卷棚顶、重檐顶、悬山顶、硬山顶、穹窿顶、毡包顶、单坡顶、平顶、囤顶、盔顶、拱顶、园形攒尖顶、四角、六角、八角赞尖顶等等,不胜枚举。建筑师们完全可以自由地选取不同的造型进行组合,就像家利用七个音符纺织出万千旋律那样,可营造出多彩多姿的生活居住环境来。这便是中国大屋顶建筑的特色所在、精华所在!如今世界上还没有哪个国家具备如此优越的“资本”条件呢。 中西建筑的最大区别在于屋顶,而墙体结构则大同小异。西式建筑的平屋面采用混凝土现浇板或预制板铺设,但需加设女儿墙或出檐。而中式建筑的坡屋面也采用相同的现浇板或预制板铺设,则无需加设女儿墙。由于钢筋混凝土造价低廉,两者用量相差不大。又因中式建筑采用了坡屋顶,保温隔热效果好,坡顶内的空间亦可改做阁楼、水箱间或电梯间等。无形中加大了实用面积。故综合看来,中式建筑为佳。 西式平屋顶采用防水卷材及保温层,造价略低,但容易积水和渗漏,易老化、寿命短,大大地增加了事后的维修投资与麻烦。中式坡屋顶采用琉璃瓦或泥瓦,造价略高,但其排水流畅,不易渗漏,使用寿命长,大大地减少了事后的维修投资与麻烦。更重要的是它坚持了民族特色,为老百姓喜闻乐见,能产生较好的效益。综合看来,仍中式建筑为佳。由此可见,一次性的投资额并不能作为是否浪费的标准,而应以长期综合的效益来予以评定。 重要西式建筑的墙面大都采用石料饰面,后来又为铝复合板幕墙和玻璃幕墙,用以显示豪华并弥补其方盒子造型的单调与枯燥。这些外墙饰面都很昂贵,尤其是高级的幕墙饰面,每平方米造价已远远超出了建筑的主体平方米造价,因而成为总体造价中的大项,它不但耗费了巨大的人力、物力、财力,而且还对环境造成严重的光污染,得不偿失。相形之下,重要的中式建筑却无需使用如此豪华昂贵的外墙饰面,采用最便宜实用的普通的饰面材料即可,有的甚至保持原砖墙本色,仅仅是勾勾砖缝而已,因为它不是靠“摔钱”而完全是依靠自身的魅力和文化内涵来展现其朴实之美。这种自然朴实之美恰恰是勤劳节俭的劳动人民数千年探索提炼的结果,它反映了华夏儿女能以最低的代价换取实用、、美观等较高综合效益的才智与宝贵的节俭品质。这本是我们应当继承和发扬的遗产精髓,却被那些带滤色眼镜的人诬为“浪费”,他们“反浪费”的结果不但事后没带来节约,反而带来了更变本加利“洋式玻璃摩天楼”的巨大浪费和珍贵中国建筑特色的丧失。这种触目惊心的因果关系难道还不发人深省吗? “北京西客站建设了一座登峰造极的超级‘小亭子’,它的造价竟高达8000万元!”,这是截止最为骇人听闻的评判中国建筑“浪费”的所谓“依据”。 其实真正花钱多的并非那座中式小亭,而是亭下的巨大洋式门架。笔者曾应邀为某地设计建成了一座钢筋混凝土结构的“纯大屋顶”式的大门,总长23米,高11米,面积116平方米,虽然斗拱、额枋俱全,并采用了高级的“和玺彩绘”与特制的琉璃龙吻(大者高1.5米,小者高1.2米),但建成后总造价仅30余万元。每平方米造价约3000元。这是参照国家的统一定额统计出来的。北京同样也要执行国家定额,只是取费标准与材料差价略有不同,两者差距不会很大。 西客站的“小亭子”为二层重檐结构,面积估计也就在300万元上下,再考虑材料差价与超高费等因素,即使将其翻一番,为6000元一平方米,总造价才600万元,只占骇人的8000万元的造价的十三分之一。而其余7400万元则是用在了超大跨度的门架上。本来该门架若在建筑结构设计上稍下点功夫,或者遵循中式做法让亭子的四根角柱“落地生根”,将超大跨度的门洞变为三个跨度小的门洞(处理好了并不美观),那么总造价将会大幅度地降下来。然而,由于设计者追求结构极限上的技术突破,并为之研制了耗资巨大的全新吊装工具与工艺,所以才付出了如此高额的代价,这种做法本来与大门上的小亭子毫无干系,即使不装小亭子而改装为西式尖塔,这个巨大代价也将无法避免。可是有些人对这一基本事实却视而不见,偏偏把浪费罪名统统强加在无辜中式建筑头上。假若发表这种议论的是某些深谙建筑技术的“权威”或评论家,那他们不但是对未来建筑走向的严重误导,更是对“中华建筑魂”的极大伤害与阻断。 实事求是地讲,北京西客站的设计尽管存在着一些不足,其上部屋顶与下部主体尽管在格调上很不协调,但它毕竟是在中式建筑技术人才濒临断代的艰难情况下,为弘扬中华建筑文化,为探索民族特点与大型现代化建筑相结合的途径而进行的大胆尝试,这属于前进中发生的,是可以补救改进的,将来也会更趋成熟的,因它与那种崇洋的“欧陆风情”有着本质的不同。应该说如此大型现代化且具有标志性的精美的各类“大屋顶”建筑与洋式建筑相比,在我国不是多了而是少了,它还不足以与那些曼哈顿式的“混凝土树林”相抗衡,更不足以营造具有五千年的中国城市特色景观与氛围。 假若有一天我们发现,身边的具有强烈民族属性的建筑文化已经荡然无存,到处都是别国的文化建筑,人人都在说着外国话、写着外国字,那我们的国家、我们的民族还存在吗?传统民用公共建筑可以大量采用外国的先进材料和技术,可以进行简化和材料替代,但“大屋顶”的传力结构与富于特色而又实用的屋面基本造型则是没有任何理由让洋建筑或伪传统建筑来替代。要防止那些自己干不了,又不允许别人干的假借“反复古”之名或改革创新之名、对传统建筑进行肆意的洋化与篡改。绝不能让持续数千年未曾间断的建筑文化特色在我们这代人手中断裂。这是每个中国人、尤其是中国建筑师义不容辞的使命。 建筑系论文:模板体系下建筑工程论文 1模板体系的组成和选择依据 1.1模板体系的组成 1.1.1滑模体系 在模板施工技术中,滑模体系具有先进性,其机械化程度较高,而且施工工艺较文明,有利于工程施工进度的加快。滑模体系的应用,还可以有效的确保施工的质量,有利于节约建筑材料、降低工程造价,为建筑工程经济效益的最大化起到较好的推动作用,可以在建筑工程施工中进行大范围的推广和应用。 1.1.2爬模体系 爬模体系属于一项新的模板技术,其通过将爬升支架安装在钢筋混凝土墙体上,模板的承载力主要依据钢筋混凝土的墙体,这样就可以确保物体的同时移动和固定,使物体交替爬升运动,模板在这个过程中来实现各种工序。爬模体系在建筑工程施工过程中具有较大的优势,在当前工程施工过程中得到更广泛的应用。 1.2模板体系选择的依据 1.2.1在工程施工过程中,模板体系的选择具有极为重要的作用。 在对模板体系进行选择时,需要确保其与建筑结构和工程的特点相符合,同时还要能够有效的满足整体建筑的使用功能,在选择模板体系时要充分的考虑到施工成本的有效控制,同时还要确保建筑施工进度和工程的质量,使建筑结构的稳定性和安全性都能够得到较好的保障。 1.2.2在模板施工过程中需要对建筑施工企业的机械设备进行必要的配备 而且机械设备还会对模板体系的选择带来一定的影响。在对建筑模板体系进行选择时,施工企业机械设备的尺寸和重量都会对其带来较大的制约作用。所以在模板体系选择时,需要针对施工企业机械设备的实际情况来进行科学合理的选择,使所选择模板体系与施工企业的机械设备具有较好的符合性。 1.2.3建筑工程施工过程中,建筑结构管理中一个非常重要的部分即是模板体系的选择 这不仅与整体工程施工的进度息息相关,同时还与施工的成本和施工质量具有紧密的联系,所以需要在选择模板体系时要做到科学性合理性。对于可以在短时间即可完成的工程,可以选择早拆体系的模板,这样对于施工质量及完善施工管理都具有极为重要的意义。 1.2.4近年来,随着我国建筑业的快速发展 模板专业设计公司也开始在市场上出现,不仅设计专业的模板,而且还可以对模板进行租赁。这些专业部门的发展,有效的提高了我国模板设计和生产的水平,加快了模板行业的规范化和专业化的进程。在这种情况下,施工企业在对模板体系进行选择时,则需要对施工地区的具体情况及模板设计水平进行综合考虑,在企业现有基础下,尽可能的选择一些技术水平较高的模板体系,从而更好的将企业的优势发挥出来,确保工程质量的提升。 2模板在建筑工程中的安装技术分析 2.1模板安装前的准备工作 在模板安装前需要做好技术交底工作,而且要做出样板来,在监理人员检查确认后,才能大面积的开始进行模板的安装及架体的搭设。 2.2模板安装的具体措施 在模板安装过程中,首先需要确保模板及支撑结构具有较好的强度、刚度和稳定性,能够有效的承受住混凝土重量、侧压力和施工的荷载。不得在安装过程中遗漏模板上的预埋件及预留孔,不仅需要确保安装时位置的准确性,而且还要确保其具有较好的牢固性。在安装过程中,需要严格按照设计图纸来对重要预埋件进行精确加工,使用经纬仪和水准仪来对其进行准确定位,确保其牢固性和可靠性。严格检查模板的轴线尺寸、平整度和垂直度,还要执行自检和互检程序,待一切准确无误后,才能开始下一道工序的施工。 2.3模板架体搭设完成之后的验收 当模板架体搭设完成后,需要由各部门人员进行联合验收,验收合格签定手续履行后才能进行混凝土浇筑工作,对于构架体杆件在没有技术人员许可的情况下任何人都不能擅自拆除。 3建筑工程中模板的安全性和验收 3.1模板体系的安全性 模板体系需要承受较重的荷载,从混凝土从流动状态到固化状态整个过程中的作用力都会直接作用于模板上,所以模板体系需要具有足够好的强度和刚度,同时还要具有较好的稳定性。所以需要将模板体系作为一种结构系统来对其强度、刚度和稳定性进行计算。把混凝土对模板的作用力作为加在这种结构系统上的荷载,来计算各个结构部分的强度、刚度和稳定性,从而满足整个模板体系的安全性要求。混凝土对模板的作用力的计算,在国内可以通过查施工手册来获得。在国外一般可以通过混凝土的压力曲线图来获得。国内、国外的计算方式形式上虽然不一样,但其基本原理是相同的,混凝土压力的影响因素也是相同的,主要与混凝土的自重,混凝土的流动性,周围环境的温度,混凝土的浇筑速度,以及混凝土外加剂的影响等等有关。 3.2模板的验收 模板方木等支撑体系材料进场后,要从外观质量、规格尺寸等方面对其进行进场验收,不合格者严禁用在结构支模中。模板必须选用经过板面处理的胶合板。未经处理的板为素板,缺少一层保护膜、耐久性差,经一次使用后表面光洁度差。模板工程施工中,应随做随检,做好验收记录。模板在安装完毕后,必须经过检查验收后,才能进行下一步工序施工,并如实填写模板验收记录。根据设计施工图、施工方案及模板验收规范要求,对模板及支架安装必须准确到位,必须保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确。模板的接缝应严密、不漏浆。模板与混凝土的接触面应涂隔离剂。不宜采用油质类等影响结构的隔离剂,不能使用废机油。现浇钢筋混凝土梁、板,当跨度不小于4m时,应使梁、板底模中部略微起拱,以防止由于浇灌混凝土后跨中底部下垂。 4结束语 模板应用技术具有较强的综合性特点,而且能够创造效益,所以需要不断的提高我国模板技术的水平,通过不断的优化和创新来提升模板应用技术的竞争力,使其在工程应用过程中能够更好的实现成本的节约,为建筑工程的顺利开展提供有力的技术支撑。 作者:白洁 单位:秦皇岛市第三建筑工程公司 建筑系论文:成本管理体系中建筑经济论文 1、对建筑项目实施成本管理的概念及特征 所谓的项目施工成本管理指的是建筑施工企业以某个正在施工的建筑项目工程为核算对象,主要对该对象在施工过程中产生的生产资源损耗与劳动者创造的劳动价值进行的核算管理。更简明的说,就是某个建筑工程在施工过程中所需的生产费用,其中包含耗费掉的主材料、辅材料、构配件、租赁(摊销)周转材料的费用、施工所需机械的租赁费与台班费、工人的工资与奖金、工程处或者是分公司组织与管理工程队时支出的费用等。通常实施成本管理时,要按照合同规定实行一级管一级的管理方式,即建筑施工企业管项目经理,项目经理管工程队,工程队管班组,班组管个人。以下4项为施工项目成本管理的特征: (1)动态追踪性。 对建筑项目实施成本管理时一定得从头到尾的对已设置的成本目标及与其相配合的实施步骤实行追踪式的控制、监督、调节与完善,绝对不可放任。 (2)事前能动性。 基于施工项目管理的不可重复性,为了确保工程项目在施工过程中不出现重大失误,在进行项目成本管理时就得事前自发的对工程项目进行能动性的管理。通常施工项目成本管理在项目开始施工时就对项目所需成本执行预测、分析、设计及制定目标等工作,接着再采用各种经济、管理、技术方式来完成目标。 (3)内容适应性。 一般项目成本管理的具体内容是与施工项目管理的工程范围相适应的,即只有确定了施工项目的管理范围才能确定项目成本管理内容,因此建筑施工企业在制定施工项目成本管理计划时,要将成本管理的具体情况考虑在内,切不可盲目进行。 (4)综合完善性。 所谓的施工项目成本管理指的就是在施工过程中将工程的预算、工期、质量、资金、技术、分包、安全等管理有效连接,使其形成一个完整的管理网络,从而实现有效管理工程整个施工过程的目标。因此要想使工程实现其设计功效,就得把涉及施工项目管理的所有职能、对象及要素融入到成本管理中。 2、现阶段在建筑施工企业中施行建筑经济成本管理时存在的问题 2.1不够完善的管理体系 (1)缺少建筑经济成本考核管理体系。 现阶段各大建筑企业中的管理体系都不够健全,尤其是经济成本考核管理体系。在施工过程中,如果缺失该体系,就会影响到奖励制度与惩罚制度的建设,进而会严重制约经济成本管理。 (2)缺少经济成本管理部门。 例如缺少成立专门的经营科。由于建筑经济成本管理是一个新兴管理措施,所以很多建筑施工企业没有为其成立专门的管理部门,而是将其划到了财务部门。这样一来成本管理中的一些管理项目就得不到有效开展,严重影响到了企业对施工项目成本的控制。 (3)没有将经济成本管理体系融入到整个建筑施工企业管理过程中。 很多企业的成本管理只是浮于表面,而没有将其细化到各个管理部门,导致很多部门负责人都不明确自己的权利、责任,也不知道该如何落实该项工作。 2.2落后的经济成本管理观念 由于受到传统思想的影响,所以很多建筑施工企业在项目施工中基本不进行成本管理,即使管理了,也只是片面的管理。例如资源管理,很多时候只是控制资源的消耗,而不是控制整个企业的供应。再加上企业负责人对成本管理的漠视,严重制约了经济成本管理推行力度。 2.3缺乏经济成本管理目标 就目前情况来看,很多企业的成本管理仅限于减小成本,而没有构成一个健全的经济成本管理体系。甚至有些建筑施工企业在项目施工过程中还没有事前拟定成本目标,要想了解工程的亏损情况还得等到工程竣工时才能清楚。另外再加上很多企业的成本管理工作是由财务部执行的,还没有构成一套行之有效的执行方式,所以在很大程度上制约了成本管理工作的开展。 3、强化建筑施工企业经济成本管理的措施 3.1施工目标成本的预测、分析 建筑施工的目标成本是根据目标利润和市场价格进行确定的。对施工目标成本进行预测,通过成本预测,掌握未来的成本水平及其变动趋势,有助于减少决策的盲目性,使经营管理者易于选择最优方案,作出正确决策。分析计算公式如:项目目标成本=预计结算收入-项目目标利润-税金以潮州聚贤璟园住宅区B幢合同为例,对其施工成本进行分析:某工程的签约合同价为2592万,按照历史15%的利润来算,工程的目标利润约为388万元,其中材料费用占65.73%,人工费用占14.93%,其他费用占4.62%。 3.2构建完善的管理体系 (1)要构建并强化成本核算考核制度。 在项目施工过程中,为了提升建筑施工企业的成本意识,就得通过考核制度来强化员工及各个施工环节的考核力度。另外,为了提升工作人员的工作积极性与主观能动性,还要积极构建健全的奖惩制度。 (2)健全项目成本的核算制度。 为了有效执行成本管理,建筑施工企业应积极成立成本管理部门,以便在抓工程进度与质量的同时,还能够控制好成本。 (3)积极健全与优化成本核算员的管理制度。 由于成本核算员是成本核算工作的优秀,所以不仅要强化成本核算工作人员的考核力度,还要对其进行集中管理与定期或不定期的培训、激励、竞争、考核、交流,以便其能将单位项目和自身利益分离。 3.3增强建筑施工企业的成本管理意识 (1)要提升建筑施工企业管理层的成本管理意识。 基于管理层的重要性,要想在全企业内有效提升成本管理意识,就得首先提升管理层的成本意识,只有这样才能做到层层重视,层层落实,才能使成本意识深入到每个员工的心中,才能提升企业成本核算管理的能力。 (2)强化建筑施工企业工作人员的成本意识。 企业工作人员不仅要依据管理层制定的成本计划来开展工作,还要树立牢固的成本意识。另外企业为了保障其成本核算的质量,还要不断提升员工的责任感。 (3)强化建筑施工企业各部门间的合作关系。 要想有效的在项目施工中施行成本管理,就得强化企业内部各部门间的合作关系,只有整体的看待施工过程,才能明确各个施工环节的权责,只有权责明确了,各个环节的负责人才能管理好自己环节上的成本,从而建筑施工企业才能实现成本管理。 3.4强化建筑施工企业财务成本管理 一般建筑施工企业成本分为工程成本与企业成本,就当前市场情况来看,企业间的竞争实质上就是各企业的成本竞争。就单一的建筑项目来说,减小成本的方式主要是提升材料、机械的利用率与有效管理人工费用及严格遵照合同标准进行工程核算;就整个建筑施工企业来说,减小成本的方式主要是提升建筑施工企业财务成本管理与制定长期的成本管理计划及减少设备的闲置等。其中提升经营成本管理的方式有: (1)要提升经营管理人员的素质。 为了提升经营管理人员对市场的判断力能力与判断准确度,企业要利用培训的方式来不断提升经营管理人员的综合素质,为了约束经营管理人员的工作作风,要利用培训与制定制度方式来强化经营队伍的建设; (2)加强企业资金管理。 强化企业资金管理的主要方式是提升资金运作效率及强化资金的安全性、运作方式,其中提升资金运作效率是为了保障建筑资金的合理性,强化建筑施工企业资金的安全性、运作方式是为了增强财务风险能力,总体来说都是为了成本管理奠定基础; (3)拟定建筑施工企业风险管理目标。 为了提升风险管理机制的操作性与系统性,企业要制定一个系统的风险管理体系,其中经营管理要通过风险监测指标来了解企业成本的亏损情况。 4、结论 建筑施工企业在经济成本管理的过程中,其中要完善成本管理体系。成立专门的经营管理部门,不断分析成本管理中遇到的问题,及时进行改善。提高企业员工的成本意识和经济效益观,将员工的个人利益和企业的目标、效益紧密联系在一起,真正把成本控制落到实处,从而提升企业的经济效益。 作者:谢梁鸿 单位:潮州市建筑安装总公司 建筑系论文:无障碍设计知识体系下建筑学论文 一、建立全面完善的建筑无障碍设计知识体系的意义 我国的建筑学本科教育,多年来无论是以空间为递进路线的教学体系还是以功能复杂程度为递进路线的教学体系,侧重的都是建筑空间和建筑功能,面对老龄化社会的来临和日益进步的社会需求,城市与建筑的无障碍环境建设任务越来越迫切,如何在建筑学本科教学中建立全面完善的建筑无障碍设计知识体系,对无障碍设计知识的掌握和建筑设计的职业能力提升有十分重要的意义。首先,通过无障碍设计知识点的整理,便于知识的系统化。目前,各个院校的教学体系中,对无障碍设计知识的教学是零散的,有时候课程之间的教学内容重复,通过系统化分配,各门课程各司其职。其次,在建筑学本科教学体系中,落实各门课程的无障碍设计教学知识点和教学重点,可以明确教学目的,提升教学的针对性。通过本科教育的培训,学生逐渐树立无障碍设计的意识,基本掌握进行无障碍设计的知识与技术,熟悉不同类型建筑中,无障碍设计的侧重点和组成部分,将提升建筑设计的职业能力。 二、无障碍设计知识体系与无障碍设计技术体系的知识需求 为了让建筑学专业的教育和培养更具针对性,我们必须了解无障碍设计技术体系对无障碍设计知识提出了哪些明确的要求,以便我们在教学设计中,更加科学地选择教学内容,有针对性地提出设计辅导重点。无障碍设计技术体系的构建,来源于对特殊人群的需求调查和影响特殊人群生活的障碍因素分析,在生活实态调查与分析的基础上找到城市和建筑中影响特殊人群的障碍因素,建立解决问题的框架体系和指标体系,无障碍设计技术体系包含交通、构造、标识、家具与设备、信息技术五个方面。 (1)无障碍的交通体系,本体系应包括室外、室内以及特殊部位的交通。根据人体工程学和机械学的原理,测试和推算合理的通道宽度,合理的空间距离,用以指导建筑和规划的平面设计。这个技术体系的表现形式是一些技术参数表、平面图集和技术规范图。 (2)无障碍构造技术体系是为包括残疾人、老年人在内的居民室内生活安全、方便而采取的特殊构造措施,主要包括安全构造研究、安全构造通用图集、安全构造设施。 (3)无障碍设备与家具体系,主要解决家具和设备的高度、空间问题和使用功能设置问题,是以特殊人群(譬如老年人和残疾人)为目标,避免因家具和设备引发的伤害和危险。 (4)无障碍视觉标识系统,主要是指通过室内环境各个部位,以及各个房间的文字标识、图形标志、色彩搭配、灯光照明等方面的设计为室内视环境无障碍设计提出基本参数要求。 (5)无障碍信息技术保障体系,主要指救助呼叫系统、门禁系统以及物业管理方面,也包含当下使用的GPS定位技术,可实现老年人管理与服务信息化。 三、无障碍设计知识体系在建筑设计课程中的建构 (一)无障碍设计知识体系建构的目标 无障碍设计知识体系建构的目标应在建筑学自身的学科体系中寻找其定位,以高等教育的一般要求来组织课程内容的教学。一般来说无障碍设计知识体系包含设计原理、设计方法、设计常识三个部分。无障碍设计原理要求学生了解人体工程学基本原理,人体机能与建筑功能的针对性设计,如合理的视距、视角、视线光环境等,满足人对建筑的使用功能。无障碍设计的方法论,一般意义上包括平面尺寸的比较法、建筑构造的针对性设计以及色彩、标识的实验测试等方法。针对很多新的建筑形态和建筑功能,无障碍设计的方法伴随机械设备的发明创造,出现新的适应技术。例如,爬楼轮椅及与之配合的楼梯设备,新的成套护理设备。无障碍设计常识,一般指的是轮椅尺度及人体基本工作空间尺度等。 (二)无障碍设计知识体系的建构 无障碍设计知识体系的建构围绕建筑物的功能、人的需求以及建筑师的职能三个基本教学目标和内容。建筑物问题作为无障碍设计的对象,依据设计目标的不同又可以分为建筑的机能与建筑功能两条线索。人的问题作为设计的服务对象,依据人与建筑的关系可以分为人的需求和人的行为两个线索;建筑师的问题作为设计的职业要求,依据能力要求的不同可以分为职能与技能两个线索。三个目标下各有其优秀课程,同时,与其他线索又相互交叉与叠合,这说明每门独立课程的教学目标都不是单一的,而是复合的。无障碍设计知识体系的建构,包含原理、设计方法与设计常识,隐含于建筑设计各门主干课程。 (三)无障碍设计知识体系建构与课程知识点分布 无障碍设计知识体系,包含原理、方法与常识。在培养方案制定时,无论采用以空间为递进路线的教学体系还是以功能复杂程度为递进路线的教学体系,都需要以具体的课程为载体来进行知识点的教学。根据建筑学专业指导委员会的课程内容指南,西南科技大学目前培养方案是以建筑功能的复杂程度为递进路线的教学体系类型,将各个知识点分配到原理类课程以及设计类课程中。同时将各门课程中涉及无障碍设计的有关知识点一一列举,并明确各门课程的侧重点,这样结合知识点进行教学设计,系统性强,目的明确,可提升教学质量和学生的职业能力。 (四)突出的教学重点 建筑设计的学习过程有阶段性,无障碍设计知识学习是一个连续的认知过程。原理课程为无障碍设计知识体系搭建基本框架,明确基本的设计思想以及解决问题的思路。例如:明确声焦的概念及形成原理,也就明确设计基本思路和解决问题的方法。如无障碍视觉环境,是公共建筑设计原理教学中的一个重点,包括影响视觉的视线、视距、视角、视觉光环境四个方面的问题,明确这些问题产生的原因,就能找到解决问题的方法,帮助学生理解设计对象,展开有针对性的设计,这才是无障碍设计原理的意义。设计方法类的内容是直接指导学生进行设计,重点要突出设计的操作性。设计对象不一样,解决的问题也不同。例如:在校园教学建筑中,主要解决的是视线升高差、漫反射与视觉障碍、光线与空间布置、无障碍视觉标识系统等问题,而医疗建筑的无障碍主要解决病人移乘、扶手、抓杆、栏杆等防护问题。不同类型的建筑,无障碍设计的侧重点也不一样,需要有针对性的应对设计和创新设计。至于设计常识类,可适当减少课堂讲授,教学中不应强求面面俱到,而是引导学生结合设计实践自主学习。例如:查阅一些人体工程学数据,获知各类空间的无障碍尺度。突出的教学重点可增加学生学习的积极性与主动性,增加教学的交互性,变单向讲授为双向互动。在培养体系中强化无障碍设计,使学生充分理解建筑空间品质与残疾人群的关系,反映在学生设计中,提高了建筑方案的质量。在设计院生产实习的施工图设计环节,学生普遍反映这些无障碍构造知识帮助他们提高了施工图的审图通过率。 四、结语 我国现代化建设和老龄化社会的到来,加速了城市建筑无障碍环境建设,无障碍设计知识在当今时代有其重要作用。通过对无障碍设计知识点的梳理,提出在建筑学专业课程群中,建构无障碍设计知识体系,将设计原理、设计方法以及设计常识三方面的知识点融入具体的课程教学,在强调理论教学的同时,也实现了原理课程与职业能力培养的对接。 作者:成斌 刘虹 单位:西南科技大学土木工程与建筑学院 建筑系论文:评价体系建筑经济论文 1绿色建筑经济评价存在的问题 1)绿色建筑评价体系的不健全 目前,世界各国对绿色建筑的评价和推广普遍很重视,很多国家和相关组织都制定了绿色建筑的评价体系。比如美国的LEED、由加拿大发起的GBC、我国的GB/T50378—2006绿色建筑评价标准等。这些标准无疑都推动了绿色建筑的发展,但不可避免存在一定的缺失。以我国颁布的《绿色建筑评价标准》为例。首先,从内容上看,条款中定性的比较多,而定量的比较少,这样一来,评价的过程和结果具有较大的主观和随意性,一定程度上会影响评估的结果。其次,我国不同地区的房地产市场发展水平差异很大,例如:一线城市的发展明显快于二、三线城市。而现有评价标准并没有考虑到这种的差异。采用统一标准来进行绿色建筑的评价,必然影响最终评估的结果。最为重要的是,传统的绿色建筑评价主要是对环境质量的评价,强调节地、节能、节水、节材及对环境的保护,而忽略了建筑的经济性及舒适性的评价。但经济性恰好是房地产开发商和使用者最为关注的问题,也是市场最为敏感的问题,这种缺失导致了对绿色建筑经济性认识的误区,在很大程度上影响了绿色建筑的全面推广。当然,想要进行指标的计算,所需参数都只能从大量实际工程的数据中得到,而现阶段绿色建筑的发展毕竟还比较有限,可供使用的数据并不充足,所以才使得大多数国家的评价体系中都缺少经济性评价。但随着绿色建筑在全球及我国的推广,实际数据资料会逐渐完备,这将给绿色建筑的经济性评价提供良好的数据支撑。 2)对绿色建筑经济性的认识存在误区 a.高新科技的误区。以前的智能建筑很多都只单纯的在建造时使用过多的高科技产品,使得建筑造价非常高,而且能耗量同样也很高,这并不是智能建筑正确的发展道路。而这种现象也导致了人们对绿色建筑的误区。当前的绿色建筑,应尽量使用最简单的方法,尽量减少工程成本和环境代价,营造最舒适的居住环境。在建造过程中,运用一些节能技术,使用一些节能设备、智能系统等,但使用这些技术最终是为了减少能耗和污染。如在南方,安装空调主要是为了能在夏季减少室外的阳光,降低室内的温度。如果安装一个很小的智能测温设备,一旦阳光强烈超过某一温度时,室内的遮阳帘能够自动关闭起来,这样就能减少阳光的进入,从而减少空调能耗,同时增加的成本也比较小。再比如,现在可以通过安装特定软件,实现用手机来控制家中供热的目的。出门以后,可以利用手机关掉家中的供热系统,在回到家之前的半个小时,利用手机开启家中的供热系统,这样回到家时,家里已经很温暖。这种智能系统,节省了家中无人时的供热,能省近1/3的能源。像这些花费不大,却能极大减少能耗的智能系统才是符合绿色建筑长远发展的。所以,只有通过节约成本、减少能耗将绿色建筑的未来定位于大众化的层次上,绿色建筑才能健康发展,而定位在高端化的层次上是无法取得成功的。b.高成本的误区。目前市场对绿色建筑经济性的认识还存在误区,很多人认为只要沾上“绿色”,建筑的造价一定会增加很多。即便是房地产、建筑行业的专业人员也将绿色建筑的成本估计的过高,有的甚至可能高达300%。这是目前阻碍绿色建筑发展的重要原因之一。据调查,目前,相比普通建筑,我国“绿色建筑”的增量成本大约在100元/m2~400元/m2不等,而这部分增量成本只能通过提高住宅的销售价格来抵消,绝大部分由消费者来买单。站在开发商的角度来看,第一,绿色建筑的前期投入费用比普通建筑大,成本相对较高;第二,目前我国城市房价逐年上涨,随着国家宏观调控的持续,开始出现供大于求的趋势,所以绝大多数开发商都比较谨慎,不愿意增加建筑的成本;第三,由于提高了成本,建成后的投资回报率有所降低;第四,由于售价提高,产品的市场需求风险会较大。所以,即便是开发商有资金和技术实力,都会考虑有意识地避免建设绿色建筑。站在消费者的角度来看,第一,大众目前还比较缺乏主动节能的意识,又没有迫切的需要去购买节能住宅,所以消费缺乏动力;第二,绿色建筑的售价比普通建筑高10%左右,这个因素成为消费者选择绿色建筑的最大阻碍;第三,由于采用新型的技术和设备来达到绿色建筑的要求,消费者每年需要为物业管理与设备维护支付更多的费用。所以在我国,绿色建筑的意识还只是停留在少数的精英阶层,还没有成为普通消费者的共识。事实上,绿色建筑并不就一定意味着高成本的建筑。比如延安的窑洞冬暖夏凉,只需要适当的做些内部和外部的改造,就可以成为中国式的绿色建筑,造价并不高;再比如,新疆当地有一种建筑,它的墙壁由当地的石膏和秸秆制成,保温性很高,再加上具有当地传统特色的屋顶,进行简单改造后就是一种典型的绿色建筑,造价也不高。 2对策 1)正确认识增量成本 对于绿色建筑的成本,人们普遍关注的不是整个建设过程所花费的全部成本,而是相比普通建筑所增加的成本,即增量成本。绿色建筑的增量成本就是指绿色建筑与基准建筑两个成本之间的差值。以目前国家或地方节能标准来设计的方案为基准建筑,以当地的材料和设备市场定价的产品为基准建筑的成本,项目实际设计中因为采用了更先进技术、更高效设备而增加的成本就是绿色建筑的增量成本。其实,虽然绿色建筑的前期投资成本高于普通建筑,但是在全寿命周期的范围内,绿色建筑会带来收益。这种收益除了经济效益,还有环境效益以及社会效益。这样一来,绿色建筑的增量成本并没有那么高。因为:a.运营期节约电费、水费和其他能源费用的经济效益。根据目前国内已有的绿色建筑大致估算,这些绿色建筑在整个寿命期内都能极大的节约能源和费用,能带来比较明显的经济效益。比如,一项建筑对外墙、门、天花板进行改造,对供热、智能化和水循环等系统也进行改造,每户总投资7000元左右。改造后,由于能耗的降低,住户一年就能降低3000元以上的开支;b.绿色建筑对建筑物内部和外部环境进行了很好的改善,大大减少了环境污染,带来了较好的环境效益和社会效益;c.经过估算,其实绿色建筑的增量成本是能够负担的,因为大多数绿色建筑节能技术的静态回报期都小于10年,而绿色建筑寿命期是远远大于这个期限的。 2)建立健全的绿色建筑经济评价体系 所以,建立绿色建筑经济评价指标,不仅要考虑到增量成本,还要考虑到增量效益。增量效益包括经济效益、环境效益和社会效益三个方面。首先,对于开发商或消费者而言,最为关注的是经济效益,而对于环境效益与社会效益因为难以量化,可以暂且忽略。所以,指标体系的建立首先要从资金成本和经济效益两个方面来考虑。其次,要在全寿命周期内分析绿色建筑的成本和收益,才能正确反映绿色建筑的经济性。全寿命周期是指从建设项目构思开始到建设工程报废的整个全过程。所以,绿色建筑的全寿命周期可以分为决策设计、施工建造、使用维护、回收报废四个阶段。因此,可以分别研究每个阶段的增量成本和增量收益,以此建立适合的评价指标体系。只有建立健全的绿色建筑经济评价指标体系,才能一方面引导市场正确而全面的看待绿色建筑。看到前期投资增加的同时,也能看到全寿命周期由于能耗的大量减少所带来的可观的经济利益。另一方面可以让消费者直观地了解到哪一栋建筑更经济、更划算;可以指导设计人员在设计过程中兼顾经济性,有效控制成本;也可以指导投资者选择最经济的设计方案,做出正确决策。这样可以极大的鼓励房地产企业进行绿色建筑的生产,也可以让更多的消费者认识绿色建筑的优势,更好接受这种新型产品,促进绿色建筑在我国快速长远的发展。 3)奖励措施和税收政策 绿色建筑各项技术的开发需要众多参与方的合作,涉及面很广。又因为初始投资较大,经济及社会效益需要长时间才可以看到,所以,对这些技术研发进行投资风险是比较大的,也会影响到企业的投资意向。因此,需要政府的积极配合,运用各种方法,对节能技术的开发提供适当的政策优惠。a.财政补贴。由于生产绿色建筑产品可以减少能源的消耗,减少环境污染,应该对绿色建筑的开发商和消费者进行补贴。通过这种方式,一方面降低开发商成本,鼓励开发商建设绿色建筑,另一方面,减少绿色建筑的价格,吸引消费者购买绿色建筑。在计算补贴值时可以依照某些指标来进行,比如建筑密度和容积率,绿色建筑一般这两个值相对较高,可以按照这两项指标来计算补贴值。b.税收政策。由于普通建筑相对绿色建筑来说,会消耗较多的能源,造成较大的环境污染。所以对建设普通建筑的单位或个人进行征税,促使他们向绿色建筑转化。国家征税的数额应该不小于该企业给环境造成的损失。例如对普通项目可以征收能源税,其数值可以不小于比绿色建筑多消耗的能源费用。又或者,对固定征税的项目,可以对绿色建筑项目少征税费,而对普通建筑项目适当多收取税费,这样进一步降低绿色建筑的运行维护期间的费用,引导市场行为,推动绿色建筑的发展。c.奖励政策。可以根据绿色建筑评价标识中评价的星级不同,给予不同程度的直接奖励;也可以对达到一定绿色建筑规模的城市给予直接的资金奖励,这样,可以不同程度的抵消开发商建设绿色建筑过程中的大量前期投资,减少风险,极大的鼓励开发商去建设绿色建筑,推动绿色建筑的发展。 3结语 绿色建筑的推广符合我国可持续发展的长远战略目标,而绿色建筑经济性是市场最为关注的问题,所以绿色建筑的经济性评价意义重大。因此,有必要正确的认识绿色建筑的增量成本,建立健全的绿色建筑经济性评价指标体系,并且利用政府的经济、法律和行政手段来尽可能的鼓励开发商进行绿色建筑的开发,引导消费者认可和接受绿色建筑,促进绿色建筑在我国的全面推广。 作者:王芳陈良琼单位:信阳师范学院土木工程学院 建筑系论文:排水体系设计环节下建筑给水论文 1.关于建筑给水排水体系设计环节相关问题的应用分析 1.1要做好建筑给排水的设计工作,需要进行其设计阶段的协调 比如做好科学的卫生技术设计工作,进行建筑给排水体系的健全,这就需要保证每一个建筑工作人员的基础技能的掌握。在室内给排水环节,需要遵循我国的建筑给水排水设计规范,落实好建筑给排水设计应用程序。在这个过程中,我国进行一系列的工程项目实践,并且进行了过去建筑给排水设计错误的汲取,进行积极的学习,引进了国外的流行设计理论及其经验。 1.2我国城市化经济体系的进步,也大大推动了高层建筑设计的进步 其设计系统的智能化,更加符合了我国高层建筑设计的需要,我国对于防火设计的要求是比较严格的。如果高层建筑出现了一系列的火灾事故,就会导致建筑系统整体受到牵连,从而出现较大的经济损失或者人员伤亡情况,因此有必要进行高层建筑给排水设计体系的健全,实现其内部各个环节的协调。这就需要我们的相关人员进行建筑给水排水设计规范的遵守,保证高层建筑室内排水管道体系的健全,落实好排水管的防火设计工作,进行防火套管及其阻火圈的增加。还要针对给排水设计的实际情况,进行用户实际需求的满足,进行地漏装置的设计,保证阳台、卫生间等的地漏的设计,需要实行这个工作环节的协调。 2.建筑建筑给水排水体系应用方案的更新换代 上面对要做好建筑给排水的设计工作,需要在设计阶段完成的协调工作,和如何实现设计系统的智能化,才能符合了我国高层建筑设计需要的问题做的分析。因为建筑都不是一成不变的,也都是处于一个渐进式更新阶段,这样才能更好的适应城市发展。同样建筑给水排水体系设计的方案也需要与时俱进,做好方案的更新工作,这样才能保障建筑给水排水工程的顺利运行,不影响城市其它系统工程正常有序进行。当然,在建筑给水排水体系设计更新的同时,我们也要遵循一定的原则,在此基础上进行优化和改善,系统更新工作要在一个合理的轨道上进行,绝不能盲目进行。以下就建筑物设计施工应用环节中一些问题做的相关分析,比如,在建筑物设计施工应用中,需要按照国家制定的相关法律及其法规,进行建筑的给排水施工设计问题。再比如,在建筑物的整体设计环节中,进行地漏设计优化的必要性,如何避免地漏的返味问题,以及给水管线的设计等相关问题。以此对建筑给水排水体系设计进行全面论证。 2.1在建筑物设计施工应用中,需要按照国家制定的相关法律及其法规进行建筑的给排水施工设计 需要进行用户自身利益的考虑,从而保证给排水 设计工作的开展,实现建筑给排水各个环节的协调。为了保证高层建筑的整体效益,进行建筑消防系统的设计是必要的,这需要按照我国的建筑给排水设计规范进行工作,进行一定型号的排水管的应用,更好的进行火灾情况的控制。在塑料排水管道的应用过程中,针对那些塑料材质的,需要进行管径的控制。针对那些密集型的高层住宅小区,需要保证其经济合理性,进行消防加压泵房的设计,需要保证建筑物内部的消防水栓的设计,从而保证消防水泵出水管的连接。 2.2在建筑物的整体设计环节中,进行地漏设计优化是必要的,从而避免地漏的返味情况 按照我国的建筑给排水设计规范进行工作,保证地漏的水封深度控制,进行相关防涸功能的地漏应用,避免一些传统的地漏设计的应用。特殊的地段需要应用特殊的设计方式,比如那些阳台的地面可以进行生活阳台类型的地漏设置。在生活阳台工作中,需要做好洗衣机的给排水处理工作。需要针对洗衣机的具体摆放情况进行相关洗衣机地漏的使用。又如在淋浴间工作中,需要进行DN75型号地漏的使用,进行地漏及其存水弯的配合。在建筑排水系统中的地漏设计,需要进行P型存水弯的安装,为了实现其美观性的提升,需要进行水封深度的控制。 2.3除了上述的工作环节,也要进行给水管线的设计 按照我国的有关建筑给排水设计规范,进行给排水管道的间距设计。保证建筑物内部的生活给水管的埋设,保证排水管之间的平行埋设的净间距。这就需要保证排水管在给水管的下方设置。在建筑物的节能性分析中,可以进行太阳能环保系统,也可以进行节水型卫生器具的应用,进行用水量的控制。在盥洗池及洗涤盆可以进行充气水嘴的利用,这样可以进行用水量的减少控制,也可以进行内壁供水管材料的应用,保证水头的水量损失控制。 3.结束语 以上是对建筑给水排水体系设计环节的分析,分别从设计中出现的问题,以及设计方案的更新换代和管线设备几方面进行了论述,从建筑给水排水体系设计宏观、微观以及总体和局部的设计环节进行了说明,并提出了自己的见解。同时,我们在进行设计更新改造的时候,一定要与大时代前进的脚步相一致,不能违背社会和自然的发展规律,违背科学理论原理,要尽量结合客观实际地进行建筑给水排水体系的设计和改造。并且,在设计过程中严格遵守相关的法律法规,任何一个环节、任何一个步骤都不能违规进行。把科学先进的理念与建筑给水排水体系有机结合起来,在节能减排,保护水资源平衡,大力宏扬环保的基础上,把建筑给水排水体系设计方案一个环节、一个环节地落实下去,走出一条建筑给水排水体系设计的新路。 作者:许桂娟 单位:大庆科大双锐工程设计有限公司 建筑系论文:结构体系下的高层建筑论文 1工程概况 本项目位于深圳南山区的后海,坐落于深圳湾西侧、后海商业中心区东侧、深圳湾体育中心南侧、带状海滩公园北侧,占地面积约为38000m2,总建筑面积约为465000m2。其中,总部大楼建筑总高度为400m,地上66层,地下3层,建成后将成为整个项目发展区内最高的办公建筑,塔楼的外形呈现春笋造型,也从根本上引导了结构体系设计的方向。建筑效果图见图1。总部塔楼在地面以上未与其他裙楼联系,但由于下沉广场的分布,嵌固层在地下1层,结构分析设计主要参数为:设计基准期为50年,结构安全等级一级,为重点设防类;抗震设防烈度为7度(0.1g),地震分组为第一组,场地类别为Ⅲ类;基本风压为0.75kPa(50年一遇),风响应由风洞试验确定。另外,优秀筒剪力墙的抗震等级从嵌固层下一层往上采用特一级,外框柱的抗震等级从嵌固层下一层至地面为特一级,地面以上为钢结构,抗震等级主要为二级。基础采用直径65m整体承台和2.5~4.5m大直径人工挖孔桩[1]。 2结构体系 2.1结构选型 结构选型经历了两个主要阶段。概念设计阶段建筑方案本身尚处于外形研究和比选之中,图2为早期结构工程师配合建筑外形所开展的风工程初步研究。风工程研究比选了14个不同的建筑外形,最终在结合建筑、结构、幕墙及业主等各方考量后,确认采用圆形(春笋)造型进行设计。对春笋造型的结构体系进行了多方案综合比较,研究结果表明,若采用巨型结构设计,则抗侧力体系有效、优秀筒墙厚较小等,但存在相应的竖向力的传力效率低、构件尺寸大、需要结构加强层、与建筑外形的协调程度不好、相应的施工周期长和造价较高等问题;而采用常规的疏柱框架设计,则也存在需要结构加强层、外框架无法与建筑纤细的竖向造型匹配、结构造价较高的问题。最终选用密柱框架-优秀筒的结构体系。 2.2密柱框架-优秀筒结构体系 本项目主体结构高度为331.5m,结构体系中的外部密柱框架和内部混凝土优秀筒通过楼面结构协调而共同作用,结构体系示意见图3。竖向传力为通过水平梁将荷载传递到优秀筒墙体和外框柱上,再向下传递到基础;水平抗力则由优秀筒承担大部分的侧向剪力和抗倾覆力矩;密柱框架在保证柱尺寸满足建筑及幕墙设计要求的情况下可承担相应的侧向剪力及抗倾覆力矩。优秀筒在首层的最大墙厚为1350mm,在高区最大墙厚为400mm,混凝土强度等级为C50~C60,局部楼层和墙肢根据设计需要配置型钢。从下至上除常规的墙肢收进外,结构布局经历了“大方形切角小方形”的变化,关键的优秀筒局部变化三维图如图4所示。密柱框架从下至上变化形式较为丰富,外框架立面如图5所示,高67m的钢结构锥顶如图6所示。其中办公区的外框柱采用梯形箱柱,梯形的最大轮廓尺寸约为400×635~400×480,钢材强度等级为Q390GJC/Q345GJC。图4关键优秀筒局部变化三维图图5外框架立面本项目塔楼采用钢梁放射状布置的组合楼板体系,既可以减轻塔楼的整体重量,又便于施工,与钢框筒的连接较好,楼板的设计和构造考虑面内受力和传力的设计要求。典型楼层结构布置的BIM模型如图7所示。 3风洞试验及结构分析 3.1风洞试验 由于各风洞实验室使用不同的试验仪器及分析方法,为确保总部塔楼结构设计安全可靠、经济合理及保证风洞试验结果的合理性及安全性,本项目分别在RWDI和华南理工大学风洞实验室进行了独立试验。RWDI风洞试验在10年回归期、1.5%阻尼比情况下建筑顶部风振加速度为0.24m/s2(考虑台风)和0.09m/s2(不考虑台风);华南理工大学的风洞试验表明,顶部最大风振加速度为0.19m/s2(考虑台风),也可以满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)[2](简称高规)的风振舒适度要求。 3.2结构分析 本项目采用了ETABS9.7.4与MIDAS/Gen8.0两个不同结构软件进行了整体计算分析复核,各项主要指标基本一致。塔楼的等效重量约为13.5kN/m2,其中结构自重占70%,另外由于外框钢结构较轻,优秀筒占结构自重的60%左右。塔楼基本周期为6.62s,小震作用下,结构最小剪重比为1.1%,剪重比曲线见图8。略不满足1.2%的限值,需通过内力调整进行构件设计。结构最大层间位移角和最大位移见表1,最大层间位移角曲线见图9,由图可见,结构的最大层间位移角可以满足高规的要求。图8剪重比曲线图9最大层间位移角曲线小震作用下,密柱框架在结构底部和顶部可分担超过10%的地震剪力,在中部分担的剪力比较少,但分担比例平均超过7%,且分担剪力比例最小(不低于4%),如图10所示。密柱框架的结构设计按照高规,以不满足最大楼层分担10%地震剪力的要求进行保守设计,保证外框架的设计地震力;同时结构最大层间位移角和最大位移表1方向X向Y向小震最大层间位移角(所在楼层)1/1145(52层)1/1135(52层)最大位移/mm23122850年风荷载最大层间位移角(所在楼层)1/621(52层)1/628(52层)最大位移/mm437423图10小震作用下外框架内力分担比例为了保证优秀筒的安全,构件验算时将优秀筒地震作用下的剪力放大1.1倍进行设计。除了上述计算指标外,弹性分析成果还包括楼层刚度比、刚重比、位移比、构件和楼板受力情况分析及应变能阻尼比方法的研究等,不再一一赘述。结构弹性分析表明:1)塔楼的层间位移角、刚重比、剪重比计算结果证明塔楼的抗侧刚度适宜,可以满足设计要求;2)由周期比和位移比计算结果可知,塔楼的扭转刚度很好;3)根据结构受力的特点及其余各项分析,说明塔楼在竖向及侧向力作用下内力分布明晰,符合力学原理和结构设计概念。后续构件设计及抗震加强措施,也反映了结构分析对于结构在竖向和水平荷载作用下的表现和特征。 4结构抗震设计关键问题 4.1结构体系论证从结构的弹性分析结果可见,外框架的剪力分担比例比传统的框架-优秀筒超高层结构低,特别是密柱框架低区的局部楼层仅分担4%的地震剪力,这是由于在配合建筑方案的过程中要求外框架为小截面的钢结构柱,因此外框架抗剪刚度有限。在本项目的设计和抗震超限审查过程中,主要从以下方面进行设计和论证,并得到了抗震审查专家的认可。 4.1.1外框架“尽其所能”的设计由于建筑方案本身的要求,结构需配合建筑和幕墙的造型进行一体化设计,而不是分离开独自考虑,这个前提限制了结构外框柱的尺寸不能太大。因此,外框架的“尽其所能”主要表现为:1)配合建33筑和幕墙对柱的尺寸要求;2)外框柱的承载力尽量充分利用;3)外框梁、柱的抗侧刚度尽量利用。由于一般外框架结构的用钢量占总用钢量的大部分,因此外框架“尽其所能”的设计可大大改善结构的经济性。 4.1.2外框架剪力和倾覆力矩分担变化控制根据框剪结构抗震设计多道设防的基本理念[3]:首先,预期大震作用下,优秀筒的连梁需要作为第一道防线耗能,从而减小整体的地震力;其次,在整体地震力减小的前提下,外框架承担的地震力不能随之下降,合理的抗震设计可使外框架承担地震力水平与大震弹性计算结果基本相等甚至有所提升;最后,通过连梁及外框架的协助,优秀筒剪力墙的受力得到大幅度的降低,从而真正地保护优秀筒。大震作用下外框架内力分担见图11。图11大震作用下外框架内力分担比例 4.1.3外框架及优秀筒抗震性能设计虽然本项目外框架的弹性剪力分担比例可以满足高规9.1.11条的规定,即外框架楼层剪力分担比例最大值不小于10%,但实际的构件设计还是按照不能满足该条规定进行外框架和优秀筒的加强,同时从抗震性能设计上也有所考虑:1)本工程整体结构的抗震性能目标定为高于性能C的水平;2)结合结构的特点和设计理念,优秀筒作为主要的抗侧向力构件,有能力承担所有的侧向力,因此抗震性能水准高于C级对关键构件的要求;3)与传统将外框梁作为耗能构件设计的理念不同,本项目充分利用钢结构后期良好的延性能力,将外框钢梁的性能目标适当提高至关键构件,目的是确保外框架作为一个整体能在大震下分担必要的剪力和倾覆力矩,同时加强对小截面外框柱的约束。 4.1.4大震弹塑性分析确认结构抗震性能采用LS-DYNA软件,第三方团队采用ABAQUS软件进行独立的大震弹塑性分析,以对结构的抗震性能进行分析和确认,分析结果表明:在大震作用下,整体结构最大层间位移角小于1/100,可以满足大震不倒的基本要求;主要外框架大部分构件并未屈服,性能水准均能得到满足,外框架在大震作用下整体完好;优秀筒连梁充分进入塑性,起到耗能的作用,同时满足性能目标;剪力墙混凝土压应变及分布钢筋的拉应变水平都较低。 4.1.5结构抗倒塌分析论证安全性和破坏过程大震弹塑性分析表明,整体结构在预定大震作用下可以实现抗震性能目标,但按照抗震审查专家的意见,补充了风荷载和地震作用两种不同侧向力分布模式下的推覆分析,以分析结构可能的破坏过程和潜在的薄弱部位,进一步论证结构的安全性和结构体系的可靠性。分析结果表明:在两种不同的侧向力作用下,结构的损伤均从连梁开始,严重的破坏均从优秀筒受压墙肢的压屈开始,从而导致结构的倒塌,并且受压墙肢被压坏时,外框基本完好。根据弯曲型结构的受力特征,从最终的倾覆力矩看,本项目塔楼具有很大的安全度,可以实现超过7度(0.15g)大震不倒的设计。 4.2梁柱偏心设计 由于业主以及建筑师对室内使用空间的要求较高,办公室内部需要做到无柱的建筑效果,因此为了配合建筑效果的实现,本项目的梁柱节点采用完全偏心的节点连接形式,即外环梁与外框钢柱连接时,外环梁位于钢柱的内侧(图12)。图12典型的梁柱全偏心节点梁柱完全偏心节点在国外非抗震地区的多层建筑中已有应用,但是在国内抗震区的超高层建筑上尚属首次采用。该偏心节点与常规对心梁柱43节点相比,环梁偏出外框钢柱的范围内节点的连接构造需要针对此特殊的建筑条件进行设计。整个节点的设计,需要采用系统化的理念,除了理论的分析和设计外,后续将开展节点性能的试验以进一步论证。本项目所采用的主要设计理念:1)偏心节点导致节点区应力分布不均匀,节点构造设计应在传力概念的基础上,确保各板件之间的连续性、连接的可靠性以及施工的可行性。满足抗震承载力设计要求的典型偏心节点的构造如图13所示;2)由于梁偏心布置,梁对柱的约束条件与常规对心梁柱节点有所不同,需要研究偏心节点对柱的整体和局部稳定性进行分析和确认;3)由于塔楼全楼节点均采用此偏心节点,而偏心节点与常规对心节点相比,节点刚度有所削弱,故在塔楼的整体分析时,需要考虑节点刚度对塔楼整体指标的影响[7]。图13典型偏心节点的构造具体的设计思路是:1)通过整体的模型分析得到每个自由度节点刚度对结构主要分析指标的敏感性曲线,然后通过节点有限元分析确认节点刚度的大致位置,从而评估节点刚度的影响[7],环梁方向节点刚度敏感性分析见图14。本项目的偏心节点试验已于2014年8月份在清华大学实验室完成,并进行了专家论证,试验结果表明本次节点试验满足结构设计要求,承载力、延性和刚度达到预期目标。 4.3优秀筒斜墙过渡设计 由于本项目特殊,优秀筒需要在48~51层收进,考虑到上部结构的重量已经比较小,结构设计采用了四面斜墙过渡的解决方案,为此开展了详细的专题设计和研究,以确保结构设计的安全性。 4.3.1斜墙区传力机制研究 斜墙区的水平荷载传力机制与常规的设计差别并不大,主要是竖向荷载传递时的水平分量如何设计。经分析,竖向力水平分量的传力机制如图15所示,由图可见,竖向力水平分量大部分通过优秀筒的内部自平衡传递,而小部分(不到10%)通过楼板传递至外框架,这是由于本项目外框架的抗侧刚度不大,以及外框架本身的环箍约束能力有限所致。 4.3.2斜墙区构件承载力设计 对于斜墙区的构件,分别从非抗震、小震、中震以及大震各阶段进行详细的应力分析和设计,确保传力途径上主要构件的承载力安全性。 4.3.3斜墙区构件刚度设计 对于以钢筋混凝土构件为主的结构设计,除了保证构件传力的承载力安全性,尚应进一步分析构件在受拉情况下的刚度退化对局部区域原定传力机制的影响,从而确保结构内力重分布的程度是安全可控的。对于该区域而言,分析表明,最需要特别设计的为连梁的轴向刚度,为此根据重分布内力可控的原则,对于受拉开裂的构件,如连梁、关键水平梁,以及剪力墙与楼板相连的环向区域等进行了内置钢板的加强设计。 4.4超高层建筑剪力墙拉剪分析与设计 超高层建筑在受到较大水平荷载作用时,整体主要呈弯曲型的变形和受力,当水平荷载足够大时,结构的竖向荷载就有可能抵消不了因倾覆力矩产生的拉力,从而令柱或者墙体受拉。对于钢筋混凝土构件而言,受拉会产生两个方面的问题:1)局部构件刚度的退化可能导致过大的内力重分布,如果内力重分布无法被合理地估算,那么会影响设计的安全性;2)剪力墙等构件在全截面受拉时,除了斜截面受剪承载力需要设计,全截面开裂有可能影响剪力墙的剪切承载力。 4.4.1剪力墙拉剪非线性分析 本项目采用LS-DYNA软件进行结构的非线性分析,其中剪力墙单元采用精细壳元模型,混凝土本构则直接采用二维混凝土本构(Darwin-Pecknold模型),该材料本构采用转动裂缝模型,设定合适的剪切传递系数[4]。图16为联肢墙的测试模型,其中一个墙肢为弹性,另一个为弹塑性,两墙肢通过刚臂连接,分析水平荷载作用下墙肢内的剪力随剪切刚度的变化而变化的情况,联肢墙剪力重分布过程见图17。由测试案例的分析结果可见,在弹性阶段,两个墙肢的剪力相等,但是随着弹塑墙肢进入塑性程度的加深,即开裂后,它所能分担的剪力缓缓下降,减少的剪力以及增加的外力均转移至弹性墙肢上,可图16联肢墙的测试模型图17联肢墙剪力重分布过程见LS-DYNA软件对于剪力墙拉剪的模拟与力学概念是一致的。对于本项目的塔楼而言,由于处于7度区,优秀筒的开裂情况并不严重,且在大震弹塑性分析过程中,采用敏感性分析的理念,通过研究钢筋、型钢等对剪力墙弥散裂缝模型剪力传递系数的影响,论证了结构本身的抗震性能是可以保证的,并且拉剪墙肢开裂的内力重分布效应得到了充分地考虑。 4.4.2拉剪剪力墙设计 问题根据文献[5],钢筋混凝土构件受拉弯作用时,拉力对构件的抗剪承载力有影响,且对于大偏拉构件,高规的计算公式已经考虑拉力的影响,对于小偏拉构件,试验和理论分析表明,由轴拉力引起的斜截面抗剪强度降低值不会超过纯弯构件混凝土抗剪承载力的70%,现有偏心受拉构件的抗剪承载力机制和计算是可行的,但是需要特别指出的是,设计公式适用于裂缝宽度不太大的情况。对于小偏拉水平开裂通缝的抗剪滑移验算,通常可以采用两种方法考虑:1)水平滑移的剪切由剪力墙内置的钢板或部分剪力由X形交叉钢筋承担;2)考虑型钢和纵向钢筋的作用,包括暗栓作用[6]。这两种方式都可以实现水平截面的抗滑移设计,但尚应考虑钢材和钢筋的纵向应力水平的影响。另外,剪力墙为小偏拉构件时,控制合理的拉应力水平确保纵筋不被拉断,以及采用适合剪力墙拉剪内力重分布的分析方法是有必要的。 4.4.3中震标准组合下墙肢拉应力 本项目塔楼所有墙肢在小震和50年风荷载作用下截面无平均拉应力,在中震标准的组合下,墙肢仅底部和顶部少量具有拉力,且平均拉应力水平小于混凝土受拉开裂应力ftk,本项目塔楼的优秀筒拉应力水平较低。 5结语 本项目由于建筑方案本身的特点和要求,对结构设计提出了很高的挑战,结构设计和技术研究也与常规超高层建筑对于抗震不规则的设计要求不同,为此创新性地采用了内外结构整体共同协调作用的抗震理念进行结构体系设计,同时用系统性结构设计的方法进行抗震关键点的专题设计和论证。由于篇幅有限,不能对结构设计中其余的技术重难点如地基和基础设计、大型空间斜交节点设计、塔冠结构方案和设计、外框钢结构的整体和局部稳定性分析、楼板应力分析、施工方案模拟、结构分析和构件设计及抗震措施等展开详细介绍。考虑到本项目建筑体型的特殊性以及设计要求与幕墙专业的无缝衔接,从一开始就采用基于BIM理念的三维参数化模型技术,直至完成各阶段的大量结构模型、优化设计以及和幕墙的深化配合。经过业主、设计和顾问团队的共同努力以及抗震审查专家的建议和指导,本项目已于2013年12月通过了全国和广东省专家的正式审查,结构的经济性和合理性得到了业主和各方的认可,目前本项目已进入施工阶段。 作者:林海 单位:奥雅纳工程顾问 建筑系论文:结构体系与设计下的高层建筑论文 因为我国城市建设用地有限性,所以有关于高城建筑的项目是与日俱增的。但是高层建筑的结构相比较来说的复杂性、抵抗地震的承受性较强和对于钢筋的需求量大,导致对于高层建筑的结构设计要求越来越严格,越来越谨慎,这对于设计师来说,是一个考研真材实料的重要途径。我国的高层建筑是在改革开放的影响下逐渐开展的,并且,在近些年来看,高层建筑得到了良好的推广和发展。国内高层建设的工程量不断增加,建筑的层数和高度也是迅速地发展。 一、高层建筑结构受力特点分析 高层建筑结构受力特点最主要是在两个部分,第一个就是高层建筑自己本身受重力影响而产生的对于建筑基础的负荷,另一部分就是来自于建筑外部所施加的作用力,其中,这些作用力主要是水平方向,例如地震力、风力等等。高层建筑结构体系主要是包括四大结构,不同类型的框架结构,有着不同的架构形式,因而导致其优缺点各有不同。 (一)框架结构。框架结构的主要受力部分是建筑的支柱和梁,结构基础是用来承受整体受力的,三个结合起来构成了高层建筑的承重结构,楼板则是用于力的传递。其主要特点是建筑内部的空间是比较大的,建筑的立面处理是相对容易的,楼板的平面布置也是灵活方便的,受力特点主要是在侧向刚度比较小,但是如果建筑的层数比较多,在受到水平方向的负荷时候侧移量比较大,很不利于建筑的稳定性,因此,框架结构有其相对的局限性。 (二)剪刀结构。剪刀结构的特点是整个建筑所受到的所有力,包括自己本身的承重和外部水平方向或是垂直方向的载荷,全部是有建筑墙体所承重的承受的,因此,剪刀结构在力的传导方面来说直接、均匀,不会产生什么冲突。此外,剪刀结构在整体强度和刚度上有着十分卓越的表现。其的整体性和延展性能很强,在受到较大的外部力量的时候,例如地震等,结构侧向位移是易于控制的,不容易倒塌的。但是,剪刀结构在其建筑的平面布置来说相对死板,因此,剪刀结构的适用范围只能在住宅和宾馆等建筑。 (三)框架—剪刀结构。框架—剪刀结构是在框架结构和剪刀结构中,选取各自的优点所在,融合并延伸而所得的。在垂直方向的力的传导上,其轴向负荷和变形主要是由框架与剪刀结构共同来承受的,而水平方向的传递方面,则是通过剪刀结构来承受的,这主要是因为剪刀结构具有比较高的抗侧力和强度。框架—剪刀结构不但在力的传导过程中比较均匀和直接,而且在整体性和抗侧力方面都优于框架结构,因此在高层建筑中比较普遍。 (四)筒体结构。筒体结构则是在近几年所兴起来的一种建筑结构,主体结构是以筒体为基础的,其建筑结构的强度和刚度远远优秀于传统的建筑结构。在高层建筑中,运用筒子结构能够极大地提高整个建筑的受力性,在其他方面也是有着比较大的优点。因为筒子结构在力的承重和分配上更加合理,因此主要应用在超高层建筑的结构设计方面上,尤其是大空间和大跨度的高层建筑。 二、当前高层建筑结构设计的常见问题 (一)地基与基础的设计。高层建筑的地基和基础的设计一直是高层建筑结构设计人员比较重视的问题之一,设计工作的好与坏直接影响到了后期工作的进一步开展,同时也是整个工程的工程造价高低的决定性因素。 (二)轴压比与短柱。因为用钢筋混凝土建筑的高层建筑,设计人员为了能够控制轴压比,使得柱子的横截面变得很大,但柱子的纵向则是构造配筋,导致建筑住断面的尺寸没有明显的减小。建筑主体的塑性变形能力越小,其结构的延性越差。在遇到地震时,建筑结构受到不同程度损坏。 (三)建筑高度。在我国,各种建筑体系有着各自的最大适用高度,有着明确的规定。但是在实际的建筑工程,有很多混凝土结构的高层建筑的高度已经超过了限定标准。如果受到了地震,建筑就会有很大的风险,导致严重变形,影响建筑的安全。 (四)材料的选用。在国外的地震比较频发的地区,高层建筑主要是以钢为主,但是在中国,大部分主要是钢筋混凝土的或是其他的沙石混合结构,这对建筑的安全来说是是十分不好的。 三、高层建筑结构设计的原则 (一)立体布置。1、规则。这里是指的是体型规则,如果有变化,则是有规则的渐变。2、均匀。这里指的是上下体型、刚度、承载力和质量的分布均匀。结构的设计中,应该是刚度下大上小,自下而上逐渐减小的。 (二)平面布置。在设计的时候,应该是形状简单、规则和对称,尽量使得质心和钢心重合。平面突出部分不应该过长,高层建筑不应该采用严重不规则的结构,尽量将建筑分割成若干个比较简单的、规则的独立的结构单元。 四、高层建筑结构设计的特点 (一)水平荷载。建筑的自重和建筑面积使用的荷载在竖构造中所引起轴力与弯矩的数值,只是和建筑高度的一次方成正比关系,而水平荷载对结构所产生的倾覆力矩,和在此引起的轴力,与建筑的二次方成正比。竖向荷载大部分是定值,其余数值随着结构动力特性的不相同而有变化。 (二)轴向变形。在高层建筑中,竖向荷载的数值是很大的,能够引起比较大的轴向变形,会对连续梁弯矩产生相应的影响,还会对预制结构的下料的长度产生相应的影响。 (三)侧移。侧移慢慢的成为了高层建筑在设计中的一个关键性的因素,伴随着楼层的增加,因而使得水平荷载下结构的侧移变形迅速的在增大。 (四)结构延性。高层建筑相对于较低的建筑来说,结构更加的柔一些,在地震的状况下变形更加大些,因此,要在构造上采用比较恰当的方法,确保结构延性。 五、高层建筑结构体系的选择 (一)框架—剪力墙。框架—剪刀力墙体系的位移曲线主要是呈现弯剪型,剪力墙设置,大大增加了结构的侧向刚度,使得建筑的水平位移减小。 (二)剪力墙体。在剪力体墙之中,单片的剪力承受全部的垂直荷载和水平力,其刚度和强度都是比较好的,是有一定的延性的,传力是直接均匀的,整体性好,抗倒塌的能力也是强的。 (三)筒体结构。包括有单筒体、筒体一框架、筒中筒、多束筒等等,筒体则是一种空间受力构件,分为实腹筒和空腹筒两个类型。其具有很大的强性和刚性,构件受力比较合理的,往往用于大空间、大跨度或者是高层建筑中。 六、结语 对于高层建筑来说,抗震设计同样是一个要注意的问题。在不同的结构体系中,应该根据其不同的结构优缺点进行相应的抗震元素的添加。具体问题具体分析,根据不同结构的内在结构,适当的调节。在现代社会中,高层建筑逐渐成为了在一定程度上能够反映国家经济发展和城市发展水平的因素。高层建筑设计者在设计的时候,要更加注意设计结构的合理,认真的对待每一个程序,避免在结构质量上的重大误差和隐患。相信随着我国高层建筑设计的不断进步,高层建筑肯定会迎来一个更加好的明天。 作者:李建海 王珍吾 单位:井冈山大学建筑工程学院 建筑系论文:建筑深色系装饰设计论文 1 深色系在装饰设计中的作用 在满足功能使用上的需求上,深色系的特点是空间上既要有联系又要有比较相对的独立性。空间应该富有多变的特点,可以营造成梦幻的诗境,来满足人们的文化精神需求。正是因为色彩的表现在意境的营造上具有的重要作用,大多数的设计者把深色系与装饰设计结合在一起,造就了现代的许多经典建筑装饰,在设计者们不断的创造与创新中打造了更完美的作品。用视觉传达的角度去衡量装饰设计是必然的,深色系更适合现代人们的审美价值观,它不仅代表了现代装饰设计的一种理念,更加体现出了当代社会的发展与进步。 2 深色系运用形成方案的提出 经过多年的发展,我国装饰设计几经具有创造性、创新性、传统性、艺术性等多种特征。当代装饰设计中的发展一方面依靠的汲取和借鉴国外先进的技术;另一方面是继承和发扬传统国内文化大精髓的文化内涵。正是因为在这样的发展进程中,一种依托民族文化努力发展和强大的设计理念为深色系逐渐成为当代国内装饰设计中的一个热门话题。 2.1 特点 (1)是整体环境的有机统一:在中西文化中,由于受到深色系高端大气稳重的思维模式和价值取向,现在办公场所的整体设计都是突出风格的统一与环境的统一。(2)是对整体的空间分隔:作为人们工作的重要场所,展现给人们的主要就是空间的划分合理与规范。因此,深色系在建筑装饰设计中,有效合理的规范空间布局就是体现之一。中国人基本都讲究传统的内在美,对于空间的划分会中规中矩,对于局部到整体会实现有机的统一以达到整体感。 2.2 深色系的设计理念 深色系的运用在传承中西文化在设计中的运用,首先就要考虑到深色系的运用,深色系涵盖的意义丰富。例如,两种完全不一样的材质运用到一起并没有相互抵触,反而和谐共存。运用不相同的材料在空间上表现对比,给人一种不同的效果感,如丝绸可以减少深色饰品的深沉,而深色饰品则让轻飘飘的丝绸制品有了内涵。深色系和谐的比例可以存托出环境的统一与和谐,这样既能体现出环境的统一还可以表现出风格,在这样的艺术表现的影响下,能够引审美的情趣。中西文化中总有那么些代表特殊意义是符号,这既是当代人民对劳动的总结,对生活的向往。这些包含有黑白色彩的符号和图形,传递着一种文化的理念和思想,是具有积极精神意义的,在现代设计中得到好的运用就不仅是在功能与技术的基础上,还在思想上得到延续与发展。在现代装饰设计中,使用这些元素,并不是要全部复制,而是要将这些具有文化意蕴的图腾与现代的装饰风格以及装饰设计相结合,擦出新的火花。 3 设计中对“光影”的运用 在深色系文化中,光线和色彩的对比赋予了它们活力。不一样的光线和色彩都会传递给人们不一样的情感与意境。丰富的色彩,给人一种青春活力的感觉;低调的色彩,突显高贵与稳重。色彩的运用其作用非常重要,能够传递给人不同的心情,这种作用影响十分强烈,不仅是情绪方面,甚至是行为。在中国对于青春靓丽的颜色运用十分广泛,这也是一种积极乐观精神的表达。设计的意义被色彩的选择所包含,对于装饰空间的色彩搭配来说意义非常重要。色彩意义的表达方式里面也包含了光影,光影以具体色彩而存在的。色彩在光影的照射的作用下,会创造出非凡的意境。 3.1 实现整体环境的和谐统一 由于从“天人合一”的哲学思想所教化的人与自然和谐一致的思维模式和价值追求的影响,在整体的设计都强调的是一种意境和格调的有机结合。装饰设计中的应用无论在设计理念、设计元素还是设计风格上都属于传承了文化的特点,是可以实现良好的结合和运用的。深色系作为一种视觉冲击突出和明显的颜色,实际上也是衍生中国古代太极图案的两种原色,实际上就是一种和谐统一的色彩和理念的现代化呈现。 3.2 坚持多元性深色系 在中国古代的水墨作品中就有得到广泛的运用,这种对于两种原色的使用是具有深厚的历史和文化依托的,在西方的建筑发展过程中,受到简约主义以及现代建筑风格的影响,深色系也广泛运用。因此,对于深色系的使用实际上也是结合中西文化的精髓。中国的设计师在相互交流中汲取经验,相互学习,有利于在国内形成一个蓬勃发展的多元化格局。因此,现代的装饰设计中具有的就是多元性的一种艺术特点。3.3 专业化色彩和光影赋予了装饰设计生命的色彩。不同的色彩和光线都传递出不一样的情感和意蕴。丰富的颜色,深色系表达出朝气和活力;颜色的绚丽多彩,彰显高贵与大气,单一的色彩显示出灵魂的静谧。深色系的运用十分重要,因为色彩能通过视觉效果作用于心理,这种影响力很大,不仅仅情绪、情感,甚至行为都会被影响到。在深谙色彩的运用的科学原理后,只有良好的专业素质才能给装饰设计的未来发展带来更强大的影响力。 4 总结 深色系在整个装饰设计中是其重要的组成要素,对空间的分割,意境的营造,情感的表达都起到了不可小视的作用,在色彩体系中只有做好的深色与浅色的搭配,整个的装饰设计作品才能富有灵气,合理利用深色系色彩,实现空间多变的特点,营造成梦幻的诗境,来满足人们的文化精神需求。 作者:何余海 单位:江西科技学院,江西 建筑系论文:组织体系的建筑安全论文 1、当前我国建筑安全管理组织体系现状 1.1社会中介。 这里所指的社会中介主要是指与建筑安全管理组织相关的各种安全中介组织,如相关咨询公司、安全卫生监督鉴证机构等等。虽然目前我国已经有了数量不少的建筑安全管理的社会中介,但是其在发挥安全管理作用方面依然存在一定欠缺。其中最突出的特点就是目前我国还没有真正意义上的建筑行业安全卫生管理组织,现有的行业管理组织多是在政府行政管理的基础上所形成的,并不完全属于社会独立经营行业。另外,现有的安全中介组织形式缺乏多样性,过于单一,不能提供全方位多样的安全评价服务。很多社会中介所使用的技术较为落后,相关设备也亟待更新,社会资源的利用效率较低,缺乏资金支持。因此很容易出现乱收费的现象。 1.2企业。 建筑企业作为建筑施工的直接主体,其自身的安全管理水平在很大程度上影响着建筑施工安全。而要提高建筑企业的安全管理水平,首先就要求企业有正确的安全管理意识,并组织和安排安全施工生产。同时,建筑企业也是接受各种安全管理组织监管的对象,其要受政府相关部门以及社会中介机构的限制,来加强施工安全管理。但是受职能分工不明确的影响,很多企业并不能真正按照所有的监管要求来实现安全生产,甚至在合同中都列明相关的安全生产条例。再者目前我国的小型建筑企业数量较多,这些小型建筑企业并不像大企业那样成立专门的安全管理部门,甚至根本不设置安全管理人员,给建立安全管理组织体系带来较大难度。 2、完善我国建筑安全管理组织体系的基本原则 从上述分析我们可以看出,目前我国在建筑安全管理组织的相关工作中还存在很多问题,还需要对其管理组织体系进行有效完善。而在此过程中,需要注意应当按照以下几点基本原则来实施: 2.1管理与监督实施。 建筑安全管理与建筑安全监督工作的性质存在差异,管理者不能同时充分监督者,为此相应的机构也应该分开,分别成成立不同等级的建筑安全管理与建筑安全监督机构。并且要求监督人员必须要持证上岗,进行相关注册,并承担一定的法律责任,以此来约束监督人员的行为。2.2实施考评管理。为了能够尽快规范建筑安全管理市场,应该采用考评的方式来对建筑安全管理相关组织进行考核。 2.3组织形式多样化。 现有的建筑安全管理组织过于单一,无法满足建筑安全生产管理要求,因此需要尽快实现组织形式的多样化,分专业的划分安全监督管理工作。 3、完善我国建筑安全管理组织体系的措施 3.1明确职能,分级负责,即县级以上地方人民政府有关部门对辖区内建设工程安全生产进行的综合指导,县级以上安全生产监督管理局负责对辖区内建筑安全生产进行监督,县级以上安全生产管理机构分级负责本辖区内建筑安全生产具体实施工作的管理。 3.2资质管理与建筑安全管理相结合。 中国建筑业协会作为行业自律性组织根据建设部或者法律授权,代替政府实施部分具体的行业管理职能,包括对建筑企业实施资质管理,参与行业安全发展规划和安全标准的制定。协会在实施资质管理的同时,与建筑工伤保险协会相配合,将企业安全卫生管理与企业资质挂钩,进一步提高企业安全卫生管理的自觉性。 3.3成立工伤保险和意外伤害保险协会。 工伤保险协会通过施工现场安全卫生监管和实施地区差别浮动费率将工伤保险制度和建筑安全事故预防结合起来,促使企业提高安全卫生管理水平。建筑企业根据自身情况可以采用商业保险、自保或者组成意外伤害保险团体(或协会)实施团体自保。意外伤害保险组织直接或者间接介入建筑企业安全卫生管理,促使其提高管理水平。最终使工伤保险与意外伤害保险互为补充。 3.4建立安全中介服务体系。 安全中介不仅面向企业提供安全评价、培训、管理支持、检验检测等服务,而且面向政府、工伤保险协会、意外伤害保险机构等,接受委托参与安全监督、检查、事故调查等。 3.5企业全面负责。 施工单位主要负责人依法对本单位的安全生产工作全面负责,同时建设单位、勘察单位、设计单位、工程监理单位及其他与建设工程安全生产有关的单位必须遵守安全生产法律、法规的规定,保证建设工程安全生产,依法承担建设工程安全生产责任。 4、结语 综上所述,建筑安全问题一直以来都是社会关注的焦点问题,加强我国建筑安全管理组织体系建设,提高建筑安全管理水平,是建筑行业健康发展的必要措施。我们必须要尽快建立并完善建筑安全管理组织体系,促进我国建筑行业健康快速发展。 作者:蒋丽霞 单位:宁安市建筑管理站 建筑系论文:民用建筑管理体系与工程项目论文 一、民用建筑的构造与组成 民用建筑是人们日常居住与活动的主要场所,其既包括民用住宅建筑,也包括公共建筑。民用建筑对安全性要求比较高,因为这类建筑中人口密集度比较高,一旦发生安全事故,很容易造成较大的损失。民用建筑的构造具有建筑的一般特性,下面笔者对其进行简单介绍: 1)基础:建筑最下部的承重构件,承担建筑的全部荷载,并下传给地基。2)墙体和柱:墙体是建筑物的承重和围护构件。在框架承重结构中,柱是主要的竖向承重构件。 3)屋顶:是建筑顶部的承重和围护构件,一般由屋面、保温(隔热)层和承重结构三部分组成。 4)楼地层:是楼房建筑中的水平承重构件,包括底层地面和中间的楼板层。 5)楼梯:楼房建筑的垂直交通设施,供人们平时上下和紧急疏散时使用。 6)门窗:门主要用做内外交通联系及分隔房间,窗的主要作用是采光和通风,门窗属于非承重构件。 二、民用建筑工程项目组织管理的创新思路与方法 1)培养创新型人才。人力资源是企业的重要财富,为了建立更具创新性的管理体系,企业管理者比较具有与时俱进的理念,多借鉴与引进先进的技术与理念,还要在管理制度中体现以人为本的理念,这样才能提高对人力资源的利用率。只有积极培养创新型人才,才能提高施工的质量与效率,才能优化企业的施工项目管理体系。 2)对传统观念进行创新。建筑施工企业管理者的管理水平,对企业的发展有着较大影响,为了适应社会发展的新要求,管理者必须对传统的管理进行创新,增加经费投入,加强创新意识,在制定管理制度时,以市场需求为原则,这样才能保证企业制定的发展战略更加科学、合理。 3)对机制以及技术进行创新。民用建筑工程项目组织管理体系的建立,对企业体制有机管理制度有着较大影响,所以,企业的管理者必须首先建立具有先进性的机制,这样才能提高企业的竞争力。技术创新是企业不断发展的基础,其有利于提高施工效率,所以,技术人员要多借鉴先进的案例以及经验,对技术进行创新,这样才能保证管理体系的先进性以及创新性。 三、民用建筑工程项目组织管理体系 民用建筑工程项目施工管理包括多项内容,为了提高施工的质量,管理人员需要重点对施工材料、技术、设备以及工程资料加强管理。在施工的过程中,相关人员要做好项目资料收集工作,这样资料包括材料合格证、设计方案、竣工材料、验收报告以及测量数据等等,管理人员妥范文翔大庆油田房地产开发有限责任公司善保管这些资料信息,如果由于管理不善,出现资料缺失等问题,会给企业带来较大的经济损失,还会延误工期。所以,在建立管理体系时,一定要做好细节工作,建立存档制度,对不同类型的材料进行分类管理,这样才能保证管理体系的完善性以及高效性。 四、实例分析 1、工程概况 某民用建筑工程,占地面积为12800m2,其属于高层综合性大楼,地上为26层,地下为2层,建筑高130m。其开挖面距离周围建筑的最大距离为20m,而最小只有8m.该建筑由于处于商业中心,所以,人流量比较大,为了保证建筑使用的安全性,必须加强对工程项目的管理,工程设计人员还要结合工程实际,优化与创新组织管理体系,这样才能保证工程的质量,才能提高施工的效率。 2、施工组织项目管理体系创新的重要内容 由于该施工场地较为狭小,在南北距离不足100m2的场地中,要建立结构较为复杂的高层民用建筑,必须合理利用外部场地。项目把场地内的临时设施布置得非常紧凑,临时办公室尽量精简,大宗材料堆场相对集中。经与周围业主积极协商,在离工地1km左右的地方租赁一块闲置空地,搭设6幢共60间临时活动房,并配以卫生间、食堂等生活设施。项目在工地租赁仓库作为临时堆放,在工程急需时再短距离转运。项目的成品、半成品及大型设备需求量很大。大楼采用SRC结构(型钢混凝土结构),在结构施工阶段钢结构施工量较大,平均每周的吊装量就有100多T。外墙整体玻璃幕墙面积达60000m2多,穿插主体结构施工,幕墙骨架和玻璃的用量巨大。大楼设置45台电梯、手扶梯,电梯组件进场运输量也很大。所有这些分部工程对狭小的场地都是严峻的考验,项目设置专职管理人员协调所有垂直运输工具(2台TCT7032大型塔吊和2台京龙SCD200/200GS高速变频货电梯)对到工地大宗构件、设备实行进场24h内吊装完成。本基坑开挖10m深,土石方开挖工程量较大,出土难度较大。基坑基本上是白天爆破,晚上集中装土外运。土石方外运坡道铺设厚麻袋,并用水浇湿,黏除车轮附着的泥土。防止车轮带出工地污染道路。门口设置全自动机械洗车机,对车轮、车身及汽车底部进行全面冲洗、确保无泥土外带后才放行。车厢顶安装自动式车盖,防止土方运输过程中散落。出入口专人指导,避让过往快速行进的车辆,保证行车和行人的安全。 五、结语 通过实例分析发现,民用建筑工程项目组织管理体系较为复杂,随着社会的不断发展以及审美眼光的不断提高,人们对民用建筑的施工提出了更高的要求,施工企业必须努力改进技术,还要优化管理体系,加强对创新型人才的引进以及培养,还要对传统的管理理念进行改革与优化,使其更符合现代社会对其的要求。建筑市场竞争激烈,只有对工程项目组织管理体系进行不断的优化,才能使其在建筑市场稳占一席之地。 作者:范文翔单位:大庆油田房地产开发有限责任公司 建筑系论文:建筑工程信用评价体系研究实证分析论文 摘要:本文在分析工程咨询业信用缺失原因的基础上,结合工程咨询企业关联方众多、工作内容复杂等特点,提出了适合浙江省工程咨询业的信用评价系统,包括咨询企业信用数据库、信用评价指标体系、信用评价模型以及信用信息公告平台。该系统对于推动浙江省工程咨询行业信用管理水平及建筑市场的信用均衡发展有一定的积极作用及现实意义。 关键词:工程咨询;信用评价;指标体系;信用管理 一、引言 建设工程咨询业是一种依托信息、技能和经验,为建设工程项目提供信息、数据、分析和决策的智力密集型服务业。由于它的业务范围几乎覆盖了整个项目建设周期,其诚信的缺失对项目产生的影响波及面更广、连锁性更强,因此,信用问题对工程咨询行业十分重要。目前,浙江省信用办每年针对建设企业、施工企业、监理企业都有专门的信用评级。该信用评级直接影响企业第2年的工程招投标,因此极大地促进了建设企业、施工企业与监理企业对信用管理的重视程度。而工程咨询企业原有的发展就处于良莠不齐的状态,加之没有纳入信用评价体系,导致工程咨询企业信用管理水平与建设企业、施工企业脱节,严重影响了建筑行业信用管理的均衡发展。因此,根据工程咨询企业自身的特点制定科学合理的评价指标体系具有现实意义,对推进浙江省工程咨询业信用管理规范化、标准化具有重大意义论文。 二、建设工程咨询业失信的行为与原因 (一)失信的行为 建设工程咨询业的失信行为主要表现为:工程造价单位合同履约率低、非法挂靠等行为造成工程成本缺乏合理控制:招标机构制定的招标文件和评标办法不科学,或者在招标过程中泄露信息,造成不公平。影响公平竞争,影响招标结果;工程监理单位实施监理的程序、方法不合理或不符合要求,导致质量隐患,等等。因此,咨询服务的质量对工程项目建设是相当重要的,应该对各种咨询服务的质量信用进行管理, (二)建设工程咨询业失信的原因 相关资料显示。由于失信行为,每年我国合同欺诈造成的直接损失55亿元,逃避债务造成的直接损失约1800亿元,累计拖欠的工程资金总额达6000-10000万亿元。这不仅造成市场混乱,更严重的是带来了约占国民经济生产总值10%-20%的巨额低效经营成本,给建筑业的发展带来很大风险。建设工程咨询行业失信行为主要原因: 1全社会对工程咨询行业地位的认同度不够。在我国,政府和各类建设项目业主对于专业化、社会化工程咨询服务的优越性认识不足,自营式的工程项目管理仍较为普遍,工程咨询服务收费低、收费难的问题相当突出。我国工程建设全过程咨询服务营业额占项目投资的比例目前大约在3%左右,不足国际平均水平的一半。 2工程咨询市场发育不完善,工程咨询企业规模有限。目前我国大部分工程咨询企业属于私营企业或合伙制企业,大规模的工程咨询企业数量非常有限。很多规模小、人员结构参差不齐的咨询公司为了揽取业务,不惜以压低咨询收费为主要手段进行恶性竞争。某些不具备工程咨询执业资格与能力的人员也在从事工程咨询业务,这严重地扰乱了工程咨询市场秩序,使工程咨询业信用管理处于混乱状态。 3工程咨询企业信用信息系统没有建立,缺乏明确的信用评价体系,使得工程咨询企业信用缺失并未对企业造成失信成本,进而纵容了部分不良工程咨询企业的违规行为。 三、浙江省工程咨询业信用评价系统设计 (一)建立浙江省工程咨询企业信用档案数据库 建立以工程咨询企业为主体的企业信用档案数据库,该数据库是反映工程咨询企业在经营中的信用行为及咨询专业技术人员在业务交往中信用行为的综合记录。主体信用信息系统由身份信息、良好信用信息、不良信用信息、统计及评估信息构成。其中,身份信息系统包括企业的基本状况以及从业人员的基本状况:良好信用信息包括企业受到的表彰以及获得的各类工程质量奖项,等等:不良信用信息包括违反工程建设法律、法规或合同管理、劳动用工的行为及行贿、受贿、渎职等违法行为:统计及评估信息主要包括根据浙江省工程咨询业信用评价体系及评分模型分析评估出的企业的信用信息。 (二)建立浙江省工程咨询业信用评价指标体系及信用评价分析模型 1建立浙江省工程咨询业信用评价指标体系。根据对浙江省部分工程咨询企业从业人员的调研结果及浙江省颁布的有关企业信用管理办法的规定,建立如下评价指标体系。 2选择信用评价分析模型。目前国内学者对企业信用评分的研究很多,大多集中在“回归分析”、“人工智能”等方面,但这些模型对于个别样本进行判定时准确性很高。工作量适中,对于大量评价样本进行评价时存在工作量过大的问题。因此,浙江省工程咨询业信用评价方法建议选用层次分析结合模糊数学的方法,该方法原理简单,使用也较为便捷。首先由政府部门选取专家库运用层次分析法确定各级指标的权重,其次对数据库搜集的各企业信用指标相关内容进行综合分析打分,最后运用模糊数学确定出最终的信用评分值。 (三)建立浙江省工程咨询业信用信息公告平台 浙江省目前已经建立了信用网站,并定期公布部分企业的信用状况。可以在原有的浙江省信用网站中开辟工程咨询企业信息公告平台,将工程咨询企业的信用信息、信用等级及其他有关资信报告通过互联网,予以公示。对信用不良、扰乱市场健康发展者,相关部门应对其经营行为以及市场准入资格进行限制。 四、结论 本文以浙江省工程咨询业为研究对象,建立了完整的信用资料搜集、指标评价以及信用信息公告的浙江省工程咨询业信用评价体系。其中在信用评价指标建立部分,将企业信用评价指标与执业资格人员信用评价指标结合在一起,建立了实用、完善的评价指标,具有一定的实际意义。 建筑系论文:新财政税收体系影响建筑施工企业探究论文 摘要:两年前掀起一轮新的流转税改革,在纳税及税务管理等方面发生了较大的变化。作为缴纳营业税的建筑企业,应注意到这种变化带来的影响并积极应对。 关键词:新税收制度;建筑业;应对 2009年1月1日起开始施行《中国华人民共和国营业税暂行条例》和《中华人民共和国营业税暂行条例实施细则》(以下简称新《暂行条例》、新《实施细则》),原来关于建筑业营业税的规范性文件已失去了法律效力,财政部与国家税务总局依各自的权限于2009年上半年相继下发文件对原有文件进行清理。 相对于1994年1月1日施行的老《暂行条例》和老《实施细则》,新《暂行条例》、新《实施细则》在建筑业营业税政策作了重大调整,其中最主要的是调整了建筑业营业税的计税依据,相当一部分建筑业的纳税人不能系统掌握新条例的政策精神,从而面临较大的税收风险。对建筑业来说,应当重点关注以下五大税收政策变化: 1从事货物生产的单位和个人在提供建筑业劳务过程中使用自产的建筑材料及安装设备的,应当就货物和劳务分别缴纳增值税和营业税 新《实施细则》第六、第七条规定:一项销售行为如果既涉及应税劳务又涉及货物,为混合销售行为。对从事货物的生产、批发或者零售的企业、企业性单位和个体工商户(包括以从事货物的生产、批发或者零售为主,并兼营应税劳务的企业、企业性单位和个体工商户在内)的混合销售行为,视为销售货物,不缴纳营业税;其他单位和个人的混合销售行为,视为提供应税劳务,缴纳营业税。但以下两种情况除外:①提供建筑业劳务的同时销售自产货物的行为;②财政部、国家税务总局规定的其他情形。 从新《实施细则》的规定可以看出,提供建筑业劳务的同时销售自产货物(属于列举的范围)的混合销售行为,应当分别核算应税劳务的营业额和货物的销售额,应税劳务的营业额缴纳营业税,货物销售额缴纳增值税不缴纳营业税。这比旧规定少了资质和合同签订方面的要求。根据国税发[2002]117号文规定具备建设行政部门批准的建筑业施工(安装)资质,且签订建设工程总包或分包合同中单独注明建筑业劳务价款的纳税人,才能按混合销售分别纳税。 对于《实施细则》的规定可以这样理解与把握:混合销售行为的流转税不是“一刀切”,既不是一律全额征收增值税,也不是一律全额征收营业税。建筑业的纳税人,不论是否有建设资质,在计征营业税时,均不包含货物的销售额,在计征增值税时,均不包含建筑劳务收入。所以,存在混合销售行为的建筑业纳税人,应设置不同科目,将工程项目中的应税劳务收入和应税销售收入分开核算,按各自税率分别计提与缴纳营业税、增值税,避免核算上的错误加重自身税收负担,并给企业带来纳税风险。 2工程总承包人不再是营业税的法定扣缴义务人,总承包人按扣除分包价款后的营业额差额纳税 老《暂行条例》第十一条规定建筑安装业务实行分包或者转包的,以总承包人为扣缴义务人,而新《暂行条例》将些项内容删除。新《实施细则》第五条第二款的规定:“纳税人将建筑工程分包给其他单位的,以其取得的全部价款和价外费用扣除其支付给其他单位的分包款后的余额为营业额”,第六条规定:“取得的凭证不符合法律、行政法规或者国务院税务主管部门有关规定的,该项目金额不得扣除。” 这是对建筑业总包人的税务规范。新《暂行条例》在纳税义务方面已经解除了工程总承包人的法定扣缴义务。建筑业的总包人不再被法定为分包人的扣缴义务人,省去了代扣代缴税款环节,由分包方自行于劳务发生地缴纳税款。总包方差额纳税的方法在老《实施细则》也有相应的规定,前提都是取得合法凭证。所不同的是新《实施细则》规定只有总包方发生分包业务可以差额纳税,其他企业的再分包业务应按取得收入全额缴纳营业税,因为转包属于法律禁止的行为。新《实施细则》还删除了老《实施细则》对“转包”的相关规定。 为应对上述税收政策的变化,建筑企业应加强分包合同的管理,约束分包方层层再分包行为;应加强发票管理,监督分包企业及时开票,已进行分包结算的要确保取得分包发票,以便取得合法凭证进行差额纳税。此外,作为总包方的建筑企业,在理顺下游分包方的业务的同时,要处理好向建设方开具总包发票的金额及税款计算问题,防止出现不合理开票现象。例如总包工程款为100万元,其中分包为40万元,如何开具发票更合理?正确的处理模式应为:总包人向建设单位开具100万元的发票进行工程结算,分包方向总包方开具40万的发票进行分包工程结算,然后总包将分包开来的发票进行营业额抵减并申报纳税,也就是说,总包开100万元的发票,但计税依据只有60万。 3工程总承包人全额纳税后,分包人或转包人仍应当就分包或转包收入缴纳营业税或增值税 新《实施细则》规定:未提供分包人或转包人发票的工程总承包人应全额申报缴纳营业税,但总承包人的纳税并不能抵销分包人或转包人的应纳税款。提供建筑劳务的分包人或转包人仍应按营业税法规定,就其提供建筑业应税劳务所收取的全部价款和价外费用依法申报缴纳营业税。 这是对上述第二点变化的延伸与强化,主要是对建筑业分包人进行规范。通过总分包间的业务关系,用总包单位的利益来约束分包单位合法取得发票,堵住税收漏洞。 为应对税收政策的这个变化,作为分包方的建筑企业应严格执行主管税务机关对于分包发票开具的规定,防止开具的分包发票不规范被总包单位拒收,既影响工程款的结算又造成税款损失。作为总承包方的建筑企业在结算时应认真审核分包发票的各项信息内容,特别是工程项目信息内容,防止取得不能抵扣的分包发票。例如,河北省地税机关要求从2010年4月1日,超过50万元的工程项目要进行项目登记,生成全省唯一的15位数字组成的工程代码。若该工程存在分包,则分包单位必须在该登记项目下注册,在上述15位代码基础上再生成4位数字组成的工程代码,用来代表分包信息。总包单位取得的分包发票如果不符合上述规范,将不能抵扣,全额纳税。 4建安企业外购设备计征营业税时,不允许从计税营业额中扣除 原政策即《财政部、国家税务总局关于营业税若干政策问题的通知》(财税[2003]16号)规定:“通信线路工程和输送管道工程所使用的电缆、光缆和构成管道工程主体的防腐管段、管件(弯头、三通、冷弯管、绝缘接头)、清管器、收发球筒、机泵、加热炉、金属容器等物品均属于设备,其价值不包括在工程的计税营业额中。其他建筑安装工程的计税营业额也不应包括设备价值,具体设备名单可由省级地方税务机关根据各自实际情况列举。”也就是说,对列举范畴内的设备,不论是由建设方提供的还是由施工企业购买的,均不组成承包人营业税的计税营业额。而新的《营业税暂行条例实施细则》第十六条明确规定,只有建设方提供的设备的价款不征收营业税。由施工方提供外购设备的,属于混合销售行为,应根据新《实施细则》第六条的规定来处理。 为应对税收政策的这个变化,建筑企业在签订合同时应加强与建设单位进行沟通,讲解税收政策的变化,在不影响甲供材料总金额的情况下,争取让建设方多提供设备,少提供消材,以获得最大的税收优惠。 5预收工程款发生纳税义务 对于建筑安装业的纳税义务发生时间,财税主管部门先后下发过两个文件进行明确:一个是《国家税务总局关于营业税若干征税问题的通知》(国税发[1994]第159号),另一个是《财政部、国家税务总局关于建筑业营业税若干政策问题的通知》(财税[2006]177号)。财税[2006]177号文规定,建筑安装合同中明确规定付款(包括提供原材料、动力和其他物资,不含预收工程价款)日期的,按合同规定的付款日期作为营业税纳税义务发生时间。对预收工程价款,其纳税义务发生时间为工程开工后,主管税务机关根据工程形象进度按月确定的纳税义务发生时间。而新《营业税暂行条例实施细则》第二十五条规定:“纳税人提供建筑业或者租赁业劳务,采取预收款方式的,其纳税义务发生时间为收到预收款的当天”。即从2009年1月1日起,建筑施工企业尚未开工时收到的预收款项以及开工后收到的预收工程款,在收到的当天即发生纳税义务。 为应对税收政策的这个变化,建筑企业应改进营业税的提取计算方法,在计算确认本期应纳税营业额时,增加考虑本期新增的预收款,并注意抵减前期已经计算缴纳营业税款但在本期确认为收入的预收款。 建筑系论文:水利建筑市场信用评价和监管体系的构建论文 在水利工程建设过程中,各级水行政主管部门根据《招标投标法》、《水利工程建设项目招标投标管理规定》等法律、法规的要求,采取一系列积极措施,强化对水利建筑市场的监管,规范水利工程建设管理程序,积极维护水利建筑市场秩序,有效控制了工程建设质量。但在工程建设中,仍存在项目法人明招暗定、企业借用资质投标及工程转包、违法分包等违规行为。导致这些违规行为屡禁不止的一个重要原因就是信用评价机制不健全、信用监管体系不完善。由此可见,构建一个完善的水利建筑市场信用评价和监管体系是十分必要的。 一、水利建筑市场信用体系建设的依据 完善的社会信用体系,是现代市场经济的一项重要基础制度。党的十六届三中全会通过的《中共中央关于完善社会主义市场经济体制若干问题的决定》中明确指出,形成以道德为支撑、产权为基础、法律为保障的社会信用制度,是建设现代市场体系的必要条件,也是规范市场经济秩序的治本之策。 2007年3月,国务院办公厅出台了《关于社会信用体系建设的若干意见》。意见提出了社会信用体系建设的指导思想、目标和基本原则,强调了加快推进社会信用体系建设的重要性和紧迫性,并从完善行业信用记录、加快信贷征信体系建设、培育信用服务市场、完善法律法规等多个层面指明社会信用体系的建设方向。 2005年8月,建设部提出了《关于加快推进建筑市场信用体系建设工作的意见》,围绕着信用体系建设“一个指导思想,二者同步推进,三方协调配合,实现四个统一”的基本思路提出了加快建筑市场信用体系建设的具体要求。 二、水利建筑市场信用体系建设中面临的问题 2004年9月,水利部了《关于建立水利施工企业监理单位信用档案的通知》,决定建立水利市场主体及相关执(从)业人员信用档案,部分水行政主管部门也陆续开展了水利建筑市场信用体系建设工作。目前,水利建筑市场信用体系建设已初具规模,但还存在不少问题和困难: (一)信用的信息管理、评价等缺乏统一的标准 水利建筑市场信用体系建设起步时间不长,水利建筑市场信用信息的征集、披露和管理以及水利建筑市场信用等级评价标准、程序等均缺乏行业性的规范。建设部于2007年颁布了《建筑市场诚信行为信息管理办法》和《全国建筑市场各方主体不良行为记录认定标准》,水利部正在起草水利行业相关的办法和标准,目前尚未正式颁布实施,造成水利建筑市场信用体系建设的信息收集、整理、评价等暂时没有统一的标准,给此项工作的全面开展和积极推进带来了一定困难。 (二)信用信息共享机制不完善 目前,全国水利行业缺乏统一的信用信息平台,水利部、流域管理机构和各省水行政主管部门建立的信用档案无法做到互联互通、信息共享,也无法形成“一处守信、处处得益,一处失信、处处受制”的联动机制。 (三)信用奖惩措施缺乏法规依据 从监管方面来看,对于有不良信用记录的单位和企业如何处罚缺乏必要的法规依据,没有形成有效的诚信激励机制和失信惩戒机制,市场不能有效发挥对市场各方信用状况的约束作用,使得建立市场信用体系的初衷无法实现。 (四)市场各方对信用的认知度较低 由于信用奖惩措施未有效落实,市场各方普遍忽视对信用体系建设的参与和重视,部分市场主体对信用体系建设的相关规定不清楚,没有形成知信用、守信用、用信用的良好氛围。 三、完善水利建筑市场信用体系建设的几点建议 (一)全面建立水利建筑市场信用档案 根据水利行业特点,尽快制定水利建筑市场主体信用信息管理和评价的统一标准,规范信用信息基础数据库建设。水利建筑市场主体、行业组织和行业主管部门应根据职责分工,完整、准确、及时地提供、记录行业主体在水利建设活动中的信用信息,建立和完善信用档案。 (二)加快构建水利建筑市场信用信息公开共享平台 利用现代信息技术,积极推进市场信用记录信息共享,在确保国家安全、商业秘密和个人隐私的前提下,加大信用信息的开放力度,实现信用信息依法公开。在科学划分信用等级的基础上,定期经过认证的水利建筑市场主体诚信信息,方便全社会了解各市场主体的诚信情况。 (三)积极培育信用服务市场 在水利工程建设的招标投标、日常监管、评级评优及企业资质认定等工作中,按照规定使用水利建筑市场主体信用记录,扩大信用评级、信用报告等信用信息的使用范围,培育和形成市场诚信的产品需求。 (四)逐步健全失信惩戒和守信激励机制 制定失信惩戒和守信激励相关规定,切实加大对失信市场主体的惩戒力度,依法实行经济处罚、降低或撤销资质、吊销证照等惩戒方式,限制其市场准入,对其生产和经营行为实行跟踪监督,并对失信者特别是进行商业贿赂的市场主体及时予以曝光。大力鼓励守信行为,在招标投标、评级评优等活动中优先选择信用良好的企业,给守信者提供便利和优惠条件。公务员之家 (五)加大信用制度建设的宣传力度 利用多种形式宣传水利建筑市场信用制度建设的重要意义,在全国的水利行业形成诚信为本、操守为重的良好风尚。进一步提高招投标各方的信用意识,促使其自觉遵循诚实守信、公平竞争的原则,依法开展招投标活动。
建筑工程毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计论文 摘要:针对贵州大学建筑工程专业毕业设计的教学模式和现状,指出了毕业设计教学过程中存在的问题,建议从建立毕业设计标准化题库、指导老师小组化、规范设计内容、科学评价设计成果、进行公开答辩和二次答辩等方面进行毕业设计改革,培养学生理论联系实践的能力,达到提高毕业设计质量的目的。 关键词:建筑工程;公开;毕业设计 21世纪高等教育的战略要求是加快“人才培养、知识创新、新技术应用”。高等教育的目标是培养高素质、高水平、高层次人才,同时要求具有创新精神和较强的实际动手能力。在科技发展迅猛的今天,要想实现上述要求和目标,高等教育工作者必须不断更新自身的专业知识体系,使用新教材,改革教学方法。由于建筑工程专业毕业生都从事建设、管理和设计工作,需要有较强的动手能力,毕业设计是一个重要过程,要求把所学课程做到融会贯通,是学生踏上工作岗位前的最后一个教学环节,也是学生在学校完成的最后一项大作业。建筑工程专业学生通过毕业设计应能将所学力学课程与专业课程结合起来,能够读懂施工图纸,能够解决施工中存在的问题,达到工程师的基本素养。因而毕业设计教学过程比较重要。怎样才能保证并逐步提高毕业生毕业设计质量是毕业设计教学改革的一个重要课题[1-7]。笔者针对贵州大学建筑工程专业毕业设计教学现状,介绍目前存在的诸多问题,并给出相应对策。 一、毕业设计存在的问题 (一)选题难易程度不一 毕业设计题目类型多,如多层教学楼、办公楼、实验楼设计,小高层酒店设计,设计高层商住楼,轻钢和重型钢结构厂房设计,施工组织设计与预算、工程量清单计价与施工组织设计等。建筑工程专业学生对框架结构较熟悉,对其他结构较陌生,造成选题时出现部分指导老师名下学生较多,而概预算指导老师名下学生不足的情况发生。在高层商住楼设计过程中,为使计算结果满足相关规范指标的要求,要投入大量的时间去调整模型,且后期施工图的绘制比框架结构教学楼设计工作量大,时间非常紧张,基本没有手算内容。毕业设计时,涉及到的软件有PKPM、天正等。由于学生基础知识不扎实、概念设计不清楚、对相关规范不熟悉,因此对电算结果判断与把握不准,往往计算结果出现问题后不知是什么原因造成的,更不知如何解决问题。毕业设计过程中应加强对学生的概念设计引导,毕业设计不能仅仅只依靠计算机辅助设计完成,重视理论培养。要加深学生对结构设计的理解,通过PKPM软件计算与手算一榀框架的计算结果进行比较和分析,对误差的原因分析。毕业设计过程中,有些指导老师要求手动计算一榀框架,而有些指导老师又不作要求,导致难易程度不一样。 (二)指导老师辅导时间不足 大多毕业设计指导老师同时还承担有其他的教学任务、行政职务、科研任务、设计任务、施工管理等,随着近年高校的不断扩招,学生数量逐年增多,贵州大学受到编制和地理位置的限制,师资队伍建设跟不上,导致指导老师严重短缺,每个指导老师要指导12名毕业生,工作量较大,一般指导老师每周辅导两次,每次2个小时,但个别指导老师每周只辅导一次,短短一个小时,无法保证辅导质量。大多学生已经习惯填鸭式教学,毕业设计辅导过程中,指导老师不主动讲解,学生因为本身知识面窄,不向指导老师提问,不能形成良性沟通,导致有效辅导时间减少。 (三)毕业设计学术价值不足 毕业设计选题以工程设计类题目为主,只有少数学生选择施工组织设计或预算。最受欢迎的题目为办公楼、教学楼、实验楼等框架结构设计。建筑工程专业学生就业单位集中在施工单位,少数去设计院、建设单位、监理单位,极少数考研、考公务员,基于此,毕业设计对于大多去施工单位的学生有较大指导作用;但对于继续读研究生的学生而言,可设计有科研意义的毕业设计题目让其参与,从而对其今后研究生学习起到铺垫作用;对于去设计院工作的毕业生,可设计比较实用的框支剪力墙结构进行设计,以便工作后能独挡一面。 (四)毕业设计内容单一 建筑工程专业毕业设计分为两部分:建筑设计和结构设计,其中,建筑设计2周,结构设计11周。建筑设计时间较短,学生一般从网上下载完整的建筑图,造成部分学生的建筑图完全相同,导致后面已经进入结构设计部分时还在修改建筑图,迟迟定不下来,建议可由指导老师提供建筑图,以避免学生在建筑图上浪费时间和金钱。结构设计是建筑工程专业毕业设计的关键,它需要花费更多的时间和精力。建筑工程专业学生大多去施工单位,因而施工组织设计和概预算对学生到施工单位工作也有较大的实际意义,甚至有些建筑工程专业的毕业生毕业后从事概预算相关工作,应把施工组织设计和概预算纳入到毕业设计过程中来。 二、毕业设计改革对策 (一)建立毕业设计标准化题库 学院建立标准化的毕业设计标准化题库,控制题目的难易程度一致。由各个指导老师根据自己在工作过程中参与到的实际工程项目的有关数据,整理出相应类型的毕业设计题目,把设计题目和相应的建筑方案建档进入毕业设计题库。在被选入毕业设计题库前,组织教研室老师对设计题目和建筑方案进行讨论,以便控制题目的难易程度基本一致。在毕业设计开始前,学生可从题库从选择相应题目和方案,以避免出现指导老师名下学生不均的现象。 (二)指导老师小组化 毕业设计可实行分小组和指导老师负责制,即要求2个老师组成一个毕业设计指导小组,原则上该小组题目相同,每小组由20~24名学生组成。设计过程中,每个指导老师单独辅导两次,比不分组前辅导时间增加1倍,可提高辅导的时间和效率。小组中的两名指导老师应及时沟通,并互为评阅人,及时解决毕业设计中学生存在的问题,以保证毕业设计的顺利进行。 (三)毕业设计内容规范化 建筑工程专业结构设计为毕业设计的重点,建筑设计一般只有2个星期的时间。结构设计时间长,要进行细化和标准化,如把结构设计分为电算部分(结构计算、结构施工图绘制)和手算部分,主要包括有:基础设计、地梁设计、梁板柱设计、楼梯设计等,尤其是手算部分,规定应统一,不能出现有的计算一榀框架,而有的只计算一个连续梁,出现难易程度不一致现象。做到尽管学生的毕业设计题目不同,但最终设计成果基本相同。 (四)毕业设计评价科学化 毕业设计的评价应由指导老师根据学生的日常表现和设计成果评价、评阅老师对图纸完成情况及计算书评价、毕业答辩评价三部分组成,每部分比例分别为0.4、0.2、0.4,应提高指导老师在评分中的分量。而实际执行过程中,评阅和答辩往往一起进行,且答辩时指导老师也在答辩委员会成员当中,造成毕业设计评价不规范。指导老师结合日常考勤和设计成果给分;评阅老师评分时可按建筑20%,结构80%的标准制定评分细则;毕业答辩根据自我介绍、图纸情况、计算书、回答问题、应变能力、表达能力、仪表等制定评分细则。在答辩问题上,也要控制难易程度基本一致。 (五)毕业设计二次答辩 为了使学生做毕业设计时不能太过松懈,在毕业设计的动员大会上要求,每个组毕业答辩时,排名最后一个学生必须参加二次答辩,二次答辩委员会由学院安排,答辩更加严格,答辩不及格不能获得毕业证书。此项规定能促进学生努力完成毕业设计,规范毕业设计过程中的管理,以避免其参加二次答辩。 (六)毕业设计公开答辩 为鼓励优秀毕业生做好毕业设计,对于每小组设计过程中表现最突出、答辩表述清晰、回答问题正确的毕业生,学院组织公开答辩推选出学校优秀毕业设计和学院优秀毕业设计,并可考虑颁发证书和适当的物质奖励以此来激励毕业生做好毕业设计。进行毕业设计公开答辩时,应加大宣传力度,尤其是大三马上进入大四即将要做毕业设计的学生。 三、结语 毕业设计是学生在学校的最后一门综合性课程的学习,通过毕业设计使学生掌握基本的设计原理和方法,无论今后从事设计还是施工,都能更好的完成工作。毕业设计指导方法改革和实践意义重大,只有学生勤于学习、指导老师准备充分、计划合理、管理科学、辅导时间充足才能真正提高毕业设计质量,使毕业生学习到真本领,踏入工作岗位后能给贵州大学添光添彩。 作者:卢亚琴 李莉 魏艳辉 王勤征 单位:贵州大学 建筑工程毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计开题报告 1.课题名称:钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发 2.项目研究背景: 所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。 编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002,该规范与原混凝土结构设计规范GBJ10-89相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范实施以来的实践经验,借鉴了国外先进标准技术。 3.项目研究意义: 建筑中,结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分,它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关,对发展新技术。新材料,提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。 由于结构计算牵扯的数学公式较多,并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大,近年来,随着经济进一步发展,城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化,更加剧了房屋设计的复杂性,许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上,都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样,结构软件开发就显得尤为重要。 一栋建筑的结构设计是否合理,主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造是否合理。这些问题已经正确解决,结构计算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的具体程序设计工作了,因此原来在学校使用的手算方法,将被运用到具体的程序代码中去,精力就不仅集中在怎样利用所学的结构知识来设计出做法,还要想到如何把这些做法用代码来实现, 4.文献研究概况 在不同类型的结构设计中有些内容是一样的,做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错,计算机也是如此的。 建筑结构设计统一标准(GBJ68-84)该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量,使设计的概念和方法都建立在统计数学的基础上,并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性,属于“概率设计法”,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范(或标准)中采用概率极限状态设计法是迄今为止采用最广泛的国家。 结构的作用效应常见的作用效应有: 1.内力。 轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力; 剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力; 弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩; 扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。 2.应力。如正应力、剪应力、主应力等。 3.位移。作用引起的结构或构件中某点位变(线位移)或某线段方向的改变(角位移)。 4.挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。 5.变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。 6.应变:如线应变、剪应变和主应变等。 极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类: 1.承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态: (1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等); (2)结构构件或连接因材料强度被超过而破坏(包括疲劳破坏),或因过度的塑性变形而不适于继续承载;(3)结构转变为机动体系; (4)结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)。 2.正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形; (2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝); (3)影响正常使用的振动;(4)影响正常使用的其它特定状态。 结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类。 1.定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等)看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应S(内力、变形、裂缝宽度等)不应大于结构抗力R(强度、刚度、抗裂度等),即S≤R。在20世纪70年代中期前,我国和国外主要都采用这种方法。 2.概率设计法:将影响结构可靠度的主要因素看作随机变量,而且采用以统计为主确定的失效概率或可靠指标来度量结构可靠性的设计方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设计结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力R(S R)的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年代提出来的,至70年代后期在国际上已进入实用阶段。我国自80年代中期,结构设计方法开始由定值法向概率法过渡。 面向对象编程 使创建Windows程序较为容易的关键技术是面向对象编程,或OOP。这种技术可以创建可重用组建,它是程序的组成模块。 几个定义 控件提供程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和命令按钮。 事件由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制,或从端口接收数据。 方法嵌入在对象定义中的程序代码,它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如,数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。 对象程序的基本元素,它含有定义其特征的属性,定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是VisualBasic中所有对象的示例。 过程为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事件。 属性对象的特征,如尺寸、位置、颜色或文本。属性决定对象的外观,有时也决定对象的行为。属性也用于为对象提供数据和从对象取回信息。 5.设计主要内容 本软件适用于现浇钢筋混凝土多层、多跨的框架的设计。毕业设计要完成的工作包括: 1.平面钢架分析程序的改造 对结构力学教研室版平面钢架分析程序进行修改和补充。要求: (1)编写自动生成节点坐标和单元节点编号的程序,或以图形方式输入计算简图。 (2)修改程序,使之适合多工况内力计算;(3)根据输入、输出数据的特点,设计适当的人机界面。输出应可选的显示各构件端力和内力图。 2.编写钢筋混凝土多层多跨框架机构的构件设计程序 (1)根据有关的规范,应明确计算的各种荷载(恒载、楼屋面活载、风荷载和地震作用等)的计算方法,在次基础上编写自动生成各种荷载作用下的结点荷载和单元荷载的程序。 地震作用按底部剪力法确定。自振周期用经验公式确定。 (2)计算各种荷载单独作用时框架各杆件的内力。计算结构存放在各自的杆端力(随机)文件中。 对竖向荷载下的梁端弯距进行塑性调幅。 (3)在(2)中产生的杆端力文件基础上,分别计算各种可能的荷载组合下,梁、柱控制截面的内力。计算结果存放在适当的文件中。 (4)从(3)生成的文件中选出最不利组合,同时给出截面配筋。 梁、柱截面配筋的确定应考虑抗震设计的要求。 (5)部分编程较熟练的同学可根据计算结果和构造规定,用Auto-CADVBA绘制梁、柱配筋图。 5.成果形式 本毕业设计的成果应包括: 1.可运行的、并能给出正确计算结果的源程序 在存放源程序的软盘中,应至少有一个算例的数据文件,可在基本不需另外键入数据的前提下,显示正确地运行结果。 2.软件使用手册 这是为用户准备的关于软件使用方法、操作步骤和其他必要的文字材料。 3.软件说明书 这是软件作者的工作档案,是软件维护的基本资料。其中应包括: (1)软件所依据的工作档案、力学和工程结构模型的较为详细的描述,主要的计算公式及其使用的符号的含义,重要算法的文字说明: (2)程序的结构:模块的划分的情况、各模块相互之间的关系及各模块的功能; (3)带有较为详细的注释的源程序文本。其中应注明各标识符的含义(尽可能的采用通用公式中的符号)。各程序段的功能、相应的数学公式和特殊算法的说明;(4)为使他人根据软件说明书读懂你的程序所必需的其他资料。 (5)部分编程较熟练的同学可递交梁、柱配筋图纸一张。 4.对自己所编程序的评价 (1)对算例计算结果的合理性进行必要的分析; (2)总结软件设计过程中的经验和及教训,提出设计改进意见。 以上各项资料处源程序文本以软盘形式提交外,其余均用计算机打印。 建筑工程毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计存在问题及对策 摘要:针对贵州大学建筑工程专业毕业设计的教学模式和现状,指出了毕业设计教学过程中存在的问题,建议从建立毕业设计标准化题库、指导老师小组化、规范设计内容、科学评价设计成果、进行公开答辩和二次答辩等方面进行毕业设计改革,培养学生理论联系实践的能力,达到提高毕业设计质量的目的。 关键词:建筑工程;公开;毕业设计 21世纪高等教育的战略要求是加快“人才培养、知识创新、新技术应用”。高等教育的目标是培养高素质、高水平、高层次人才,同时要求具有创新精神和较强的实际动手能力。在科技发展迅猛的今天,要想实现上述要求和目标,高等教育工作者必须不断更新自身的专业知识体系,使用新教材,改革教学方法。 由于建筑工程专业毕业生都从事建设、管理和设计工作,需要有较强的动手能力,毕业设计是一个重要过程,要求把所学课程做到融会贯通,是学生踏上工作岗位前的最后一个教学环节,也是学生在学校完成的最后一项大作业。建筑工程专业学生通过毕业设计应能将所学力学课程与专业课程结合起来,能够读懂施工图纸,能够解决施工中存在的问题,达到工程师的基本素养。因而毕业设计教学过程比较重要。怎样才能保证并逐步提高毕业生毕业设计质量是毕业设计教学改革的一个重要课题[1-7]。笔者针对贵州大学建筑工程专业毕业设计教学现状,介绍目前存在的诸多问题,并给出相应对策。 一、毕业设计存在的问题 (一)选题难易程度不一 毕业设计题目类型多,如多层教学楼、办公楼、实验楼设计,小高层酒店设计,设计高层商住楼,轻钢和重型钢结构厂房设计,施工组织设计与预算、工程量清单计价与施工组织设计等。建筑工程专业学生对框架结构较熟悉,对其他结构较陌生,造成选题时出现部分指导老师名下学生较多,而概预算指导老师名下学生不足的情况发生。在高层商住楼设计过程中,为使计算结果满足相关规范指标的要求,要投入大量的时间去调整模型,且后期施工图的绘制比框架结构教学楼设计工作量大,时间非常紧张,基本没有手算内容。毕业设计时,涉及到的软件有PKPM、天正等。由于学生基础知识不扎实、概念设计不清楚、对相关规范不熟悉,因此对电算结果判断与把握不准,往往计算结果出现问题后不知是什么原因造成的,更不知如何解决问题。毕业设计过程中应加强对学生的概念设计引导,毕业设计不能仅仅只依靠计算机辅助设计完成,重视理论培养。要加深学生对结构设计的理解,通过PKPM软件计算与手算一榀框架的计算结果进行比较和分析,对误差的原因分析。毕业设计过程中,有些指导老师要求手动计算一榀框架,而有些指导老师又不作要求,导致难易程度不一样。 (二)指导老师辅导时间不足 大多毕业设计指导老师同时还承担有其他的教学任务、行政职务、科研任务、设计任务、施工管理等,随着近年高校的不断扩招,学生数量逐年增多,贵州大学受到编制和地理位置的限制,师资队伍建设跟不上,导致指导老师严重短缺,每个指导老师要指导12名毕业生,工作量较大,一般指导老师每周辅导两次,每次2个小时,但个别指导老师每周只辅导一次,短短一个小时,无法保证辅导质量。大多学生已经习惯填鸭式教学,毕业设计辅导过程中,指导老师不主动讲解,学生因为本身知识面窄,不向指导老师提问,不能形成良性沟通,导致有效辅导时间减少。 (三)毕业设计学术价值不足 毕业设计选题以工程设计类题目为主,只有少数学生选择施工组织设计或预算。最受欢迎的题目为办公楼、教学楼、实验楼等框架结构设计。建筑工程专业学生就业单位集中在施工单位,少数去设计院、建设单位、监理单位,极少数考研、考公务员,基于此,毕业设计对于大多去施工单位的学生有较大指导作用;但对于继续读研究生的学生而言,可设计有科研意义的毕业设计题目让其参与,从而对其今后研究生学习起到铺垫作用;对于去设计院工作的毕业生,可设计比较实用的框支剪力墙结构进行设计,以便工作后能独挡一面。 (四)毕业设计内容单一 建筑工程专业毕业设计分为两部分:建筑设计和结构设计,其中,建筑设计2周,结构设计11周。建筑设计时间较短,学生一般从网上下载完整的建筑图,造成部分学生的建筑图完全相同,导致后面已经进入结构设计部分时还在修改建筑图,迟迟定不下来,建议可由指导老师提供建筑图,以避免学生在建筑图上浪费时间和金钱。结构设计是建筑工程专业毕业设计的关键,它需要花费更多的时间和精力。建筑工程专业学生大多去施工单位,因而施工组织设计和概预算对学生到施工单位工作也有较大的实际意义,甚至有些建筑工程专业的毕业生毕业后从事概预算相关工作,应把施工组织设计和概预算纳入到毕业设计过程中来。 二、毕业设计改革对策 (一)建立毕业设计标准化题库 学院建立标准化的毕业设计标准化题库,控制题目的难易程度一致。由各个指导老师根据自己在工作过程中参与到的实际工程项目的有关数据,整理出相应类型的毕业设计题目,把设计题目和相应的建筑方案建档进入毕业设计题库。在被选入毕业设计题库前,组织教研室老师对设计题目和建筑方案进行讨论,以便控制题目的难易程度基本一致。在毕业设计开始前,学生可从题库从选择相应题目和方案,以避免出现指导老师名下学生不均的现象。 (二)指导老师小组化 毕业设计可实行分小组和指导老师负责制,即要求2个老师组成一个毕业设计指导小组,原则上该小组题目相同,每小组由20~24名学生组成。设计过程中,每个指导老师单独辅导两次,比不分组前辅导时间增加1倍,可提高辅导的时间和效率。小组中的两名指导老师应及时沟通,并互为评阅人,及时解决毕业设计中学生存在的问题,以保证毕业设计的顺利进行。 (三)毕业设计内容规范化 建筑工程专业结构设计为毕业设计的重点,建筑设计一般只有2个星期的时间。结构设计时间长,要进行细化和标准化,如把结构设计分为电算部分(结构计算、结构施工图绘制)和手算部分,主要包括有:基础设计、地梁设计、梁板柱设计、楼梯设计等,尤其是手算部分,规定应统一,不能出现有的计算一榀框架,而有的只计算一个连续梁,出现难易程度不一致现象。做到尽管学生的毕业设计题目不同,但最终设计成果基本相同。 (四)毕业设计评价科学化 毕业设计的评价应由指导老师根据学生的日常表现和设计成果评价、评阅老师对图纸完成情况及计算书评价、毕业答辩评价三部分组成,每部分比例分别为0.4、0.2、0.4,应提高指导老师在评分中的分量。而实际执行过程中,评阅和答辩往往一起进行,且答辩时指导老师也在答辩委员会成员当中,造成毕业设计评价不规范。指导老师结合日常考勤和设计成果给分;评阅老师评分时可按建筑20%,结构80%的标准制定评分细则;毕业答辩根据自我介绍、图纸情况、计算书、回答问题、应变能力、表达能力、仪表等制定评分细则。在答辩问题上,也要控制难易程度基本一致。 (五)毕业设计二次答辩 为了使学生做毕业设计时不能太过松懈,在毕业设计的动员大会上要求,每个组毕业答辩时,排名最后一个学生必须参加二次答辩,二次答辩委员会由学院安排,答辩更加严格,答辩不及格不能获得毕业证书。此项规定能促进学生努力完成毕业设计,规范毕业设计过程中的管理,以避免其参加二次答辩。 (六)毕业设计公开答辩 为鼓励优秀毕业生做好毕业设计,对于每小组设计过程中表现最突出、答辩表述清晰、回答问题正确的毕业生,学院组织公开答辩推选出学校优秀毕业设计和学院优秀毕业设计,并可考虑颁发证书和适当的物质奖励以此来激励毕业生做好毕业设计。进行毕业设计公开答辩时,应加大宣传力度,尤其是大三马上进入大四即将要做毕业设计的学生。 三、结语 毕业设计是学生在学校的最后一门综合性课程的学习,通过毕业设计使学生掌握基本的设计原理和方法,无论今后从事设计还是施工,都能更好的完成工作。毕业设计指导方法改革和实践意义重大,只有学生勤于学习、指导老师准备充分、计划合理、管理科学、辅导时间充足才能真正提高毕业设计质量,使毕业生学习到真本领,踏入工作岗位后能给贵州大学添光添彩。 建筑工程毕业设计论文:建筑工程多专业联合毕业设计模式的探索与实践 摘 要:对高等学校建筑工程多专业联合毕业设计模式进行了探讨,主要包括设计准备、过程管理等,并对如何实施新模式提出了几点建议。 关键词:联合毕业设计 设计准备 过程管理 建筑工程是当前社会上比较热门的行业,社会对建筑人才的需求量很大。各建筑类高校每年也都培养了大量相关专业(如建筑、结构、给排水、暖通、电气等)的人才[1]。而作为学生培养计划的最后一个实践性教学环节,毕业设计历来受到各高校的重视,因为它是对学生大学期间所学基础知识、专业知识的全面总结与提升,旨在培养学生的独立分析、解决问题的能力。 但传统的毕业设计模式,存在一个主要不足,就是只重视本专业知识的锻炼、忽视相关专业知识的拓展,学生缺乏建筑整体概念、不能适应现代社会需求。现实工程中,因各专业间的配合不默契,容易出现设计进度慢、施工过程中返工等现象,而配合不默契的主要原因就是因为各专业的人才欠缺其它相关专业的知识[2]、缺乏互相协作的意识。比如设计过程中经常出现给排水管道与梁、承台、剪力墙冲突的问题,就是因为给排水专业不知结构专业设计的基本要求(如梁高、承台大小、剪力墙性质等),等设计到一定阶段才发现互相冲突、造成返工,浪费了时间和精力、拖延了设计进度。 因此,需要对现有的毕业设计模式进行改革,以拓宽学生多专业知识,使学生尽快适应社会需要。为此,我校提出了建筑工程多专业联合毕业设计模式(以下简称“联合模式”),即选定一个设计题目,模拟设计院的工作流程,让建筑工程相关专业(建筑、结构、给排水、暖通、电气等)的学生一起合作完成设计。此举旨在打破专业之间的壁垒,促进不同专业交流,有利于学生建立建筑整体概念,培养其创造性思维、协调沟通能力和团结协作精神,引导学生掌握发现、分析和解决问题的能力,是对高校创新人才培养模式、探索教育体系改革的一次尝试,希望能为高校教学体系建设和综合改革提供有益经验。 1 联合毕业设计模式的的实践 1.1 设计准备 我校在2013届、2014届部分毕业生中进行了“联合模式”实践,为顺利实施新模式,达到上述预期目的,必须做好充分的设计准备。 首先是题目选择。设计题目既要满足各专业教学大纲的要求、完成相应的设计内容,又要适合专业间相互配合训练的要求,同时难易程度还应与学生基础水平相适应,并尽量提高学生的设计兴趣。因此,我校2013届“联合模式”实践,选择了本校在建的教学综合楼作为题目(2014届则选择了本校在建的图书馆),各专业学生一起完成该工程的施工图设计(以该工程的初步设计图纸为基础)。学生对该类建筑较熟悉、兴趣较高,设计过程中可组织现场参观、让学生理解设计与施工结合的过程,设计后期学生可与设计师交流、探讨不同设计思路和方法,同时该题目难易程度适中、学生可按时完成设计。 其次是师生配备。为充分贴近实际工作情形、模拟设计院的工作流程,师生配备力求短小精干。为此,每个专业配备2~4名学生、1名指导教师,并以项目组的形式组成一个设计团队进行毕业设计[2]。其中学生以自愿报名、择优录取的方式确定,以保证其在设计过程中始终充满热情和主观能动性;指导老师则尽量选择具有实际工程经验者,并讲究年龄梯队合理、充分利用年长教师的经验和年轻教师的干劲,以确保设计顺利进行。 最后是外部条件。“联合模式”实践需要诸多外部条件,尤其是离不开学校的支持。如为方便学生在设计过程中互相交流,学校专门安排了一间实验室给项目组,并配备适合图纸展开的桌子、投影仪、电脑等;学校与施工单位协商、安排进度,让学生参观现场,让学生对工程有直观的感性认识;学校又与该工程的设计院联系,安排设计师与学生交流、提高学生的设计水平。 1.2 过程管理 学生精力充足、思维活跃,但自我控制能力较差,容易产生惰性、忽视毕业设计;同时部分学生忙于实习、找工作等而分散了精力,容易完不成设计。因此毕业设计过程管理需要引起高度重视。 进度控制是“联合模式”成功的前提。首先各个专业根据自身在“联合模式”中的角色,完善各自的设计任务书、指导书,突出专业协作的环节。然后项目组根据各专业的特点,制定统一的设计进度表,尤其是根据各专业设计内容、专业间的配合需要进行时间分配,以充分锻炼学生的专业协作意识和能力,并在整个设计过程中严格执行进度表(见表1)。例如在第3周进行的各专业互提条件,是本模式的基础环节,即各专业在建筑的初步设计图纸基础上,提出本专业所需要的指标和参数(如给排水专业需要的管井、水泵房、消防水池,电气专业需要的配电房、电缆井,暖通专业需要的风机房、风井等数据),并互相协调、确保互不冲突,再由建筑专业进行综合、深化;学生在此环节,加深了对本专业设计条件的领会,也对其它专业的需求、可能产生的冲突有了初步认识。又如第12周的专业套图,即使在设计院也容易忽视该环节,但却是专业协作的关键一步,只有所有图纸拼在一起,才能发现互相矛盾、冲突的地方,并加以改进,保证施工顺利进行。 讲座是“联合模式”成功的灵魂。各专业的指导教师定期举行讲座,解答学生在设计过程中的疑问,介绍本专业的设计思路和基本方法,着重突出本专业在设计过程中与其它专业的协作内容和阶段,以及可能产生冲突的地方和解决方法。比如给排水专业应先布置好消火栓,并及时提交给建筑和电气专业,以不影响这2个专业的设计进度;结构专业则需尽快确定梁、柱的位置、大小,并提交给其它专业。这样,各专业的学生都能简单了解其它专业的设计内容和思路,拓展了相关专业知识,知道在不同的设计阶段,可能与哪些专业发生矛盾或需要提供哪些设计条件,从而避免专业间发生大的冲突(当然,随着设计进程的推进,专业间的小矛盾在所难免,到时边协调边提高)。 教师例会是“联合模式”成功的基石。毕业设计不是学生一个人在做,而是教师与学生合作的过程。在设计过程中,各教师既给予本专业学生指导,同时还收集学生的反馈和出现的问题,在不定期召开的教师例会中进行交流,及时研究和解决,保证毕业设计顺利的进行。因此,在新模式下,教师也加深了对专业协作的理解,拓展了相关专业知识,提升了对本专业知识的理解。 实践环节是“联合模式”成功的助力。在设计之初参观工地,可以让学生对工程有直观的印象;在设计尾声参观工地,让学生对照自己的设计图纸,看与实际施工有何区别,加深了理论与实践的转化理解,明确了专业间协作的作用和意义,减少了“纸上谈兵”的遗憾。而让学生结合自己的设计思路与该工程的设计师交流,则让学生更好的领会书本理论与实际工程的区别,意识到自己设计的不足,也对实际工作情况有了认识、便于其融入今后的工作中。 指导方式是“联合模式”成功的保障。新模式下,每个教师不仅要回答本专业学生的疑问,还要回答其它专业学生的提问。因此,灵活多样的指导方式是必须的。除了每周1~2次在实验室学生集中设计时教师到现场辅导,还应充分发挥网络资源,如以QQ、MSN等方式进行指导,并在网络上共享相关图纸、规范、图集等资料,节约学生查询时间。 联合答辩是“联合模式”成功的点缀。答辩是对毕业设计成效的检验,多专业联合答辩则是“联合模式”成功的最后推动力。为让学生得到最后的综合学习机会,采取各专业统一答辩方式,即各专业教师、学生一起参加,在答辩过程中,最后一次学习相关专业知识、明确专业间配合环节。为让学生更好的体会设计理念,我校还邀请该工程的设计师担任评委,让学生在答辩过程中,对毕业设计进行一次全面总结和回顾。 2 结论与建议 2.1 结论 “联合模式”在我校2届部分毕业生中的实践(2014届正在进行)证明,该模式具有较好的效果,应得到各高校的重视,并在实践中不断完善、推广。 首先是提高了学生的兴趣和本专业的设计质量。各个专业学生一起设计、画图、讨论,在相互配合和学习中,既获得了知识交流、创新等成就感,又结交了新朋友,提高了对毕业设计的兴趣,能够以较好的精神状态完成整个设计过程。与我校未参加该模式的同学相比,学生绘制的图纸、计算书等质量都略胜一筹。 其次是学生拓展了相关专业的知识,具有了专业协作的意识和习惯。经过一个毕业设计,学生初步明白了在哪些环节该与哪些专业进行沟通,初步知晓其它专业对本专业的要求,培养了学生的团队协作精神。 再次,拓宽了指导教师的知识面。通过本模式的实践,教师加深了对相关专业的认识,对本专业的课程教学也有启发,比如会在日常教学中加强实际工程的引入、强调专业配合的环节等。 最后,学生提高了就业竞争力。经过“联合模式”的锻炼,学生具有了建筑整体概念,有较好的专业协作能力,能较快融入团队合作中,尽快成为一名社会急需的复合型人才,无形中提高了就业竞争力和适应工作的能力。 2.2 建议 从“联合模式”在我校的实践,我们发现有几个方面需要引起注意。 首先,“联合模式”相比传统的模式,需要完成更多的设计内容、需要学习其它专业知识以及互相配合,因此对师生均提出了更高的要求,需要师生付出更多的努力才能取得预期的效果。如果师生认识度不够,或学生基础较差、师资力量不足,则“联合模式”容易流于形式、得不偿失。因此“联合模式”并不适于所有学生,而应在具有充足且丰富实际工程经验的师资力量前提下,在部分基础较好的毕业生中进行推广应用。 其次,“联合模式”在题目选择、进度管理等环节均需给予足够的重视,确保毕业设计能顺利完成。 最后,各专业的课程设置和日常教学中,应根据专业协作的需要进行相应调整,增加专业配合的内容和训练,使学生在课程学习中就具有专业配合的意识,在毕业设计中就能尽快进入角色、较好的完成设计任务。 建筑工程毕业设计论文:建筑工程毕业设计 【编者按】:精品学习网论文频道为您提供各类开题报告范文参考,以及开题报告写作指导和格式排版要求,解决您在开题报告写作中的难题。 这篇建筑工程毕业设计的开题报告分析的关键词是开题报告,建筑工程毕业设计, 1.课题名称: 钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发 2.项目研究背景: 所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。 编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》gb50010-xx,该规范与原混凝土结构设计规范gbj10-89相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范实施以来的实践经验,借鉴了国外先进标准技术。 3. 项目研究意义: 建筑中,结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分,它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关,对发展新技术。新材料,提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。 由于结构计算牵扯的数学公式较多,并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大,近年来,随着经济进一步发展,城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化,更加剧了房屋设计的复杂性,许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上,都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样,结构软件开发就显得尤为重要。 一栋建筑的结构设计是否合理,主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造是否合理。这些问题已经正确解决,结构计算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的具体程序设计工作了,因此原来在学校使用的手算方法,将被运用到具体的程序代码中去,精力就不仅集中在怎样利用所学的结构知识来设计出做法,还要想到如何把这些做法用代码来实现, 4.文献研究概况 在不同类型的结构设计中有些内容是一样的,做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错,计算机也是如此的。 建筑结构设计统一标准(gbj68-84) 该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量,使设计的概念和方法都建立在统计数学的基础上,并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性,属于“概率设计法”,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范(或标准)中采用概率极限状态设计法是迄今为止采用最广泛的国家。 结构的作用效应 常见的作用效应有: 1.内力。 轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力; 剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力; 弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩; 扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。 2.应力。如正应力、剪应力、主应力等。 5.变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。 6.应变:如线应变、剪应变和主应变等。 极限状态 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类: 1.承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态: (1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等); (2)结构构件或连接因材料强度被超过而破坏(包括疲劳破坏),或因过度的塑性变形而不适于继续承载; (3)结构转变为机动体系; (4)结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)。 2.正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形; (2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝); (3)影响正常使用的振动;(4)影响正常使用的其它特定状态。 结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类。 1.定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等)看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应s(内力、变形、裂缝宽度等)不应大于结构抗力r(强度、刚度、抗裂度等),即s≤r。在20世纪70年代中期前,我国和国外主要都采用这种方法。 2.概率设计法:将影响结构可靠度的主要因素看作随机变量,而且采用以统计为主确定的失效概率或可靠指标来度量结构可靠性的设计方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设计结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力r(s r)的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年代提出来的,至70年代后期在国际上已进入实用阶段。我国自80年代中期,结构设计方法开始由定值法向概率法过渡。 面向对象编程 使创建windows程序较为容易的关键技术是面向对象编程,或oop。这种技术可以创建可重用组建,它是程序的组成模块。 几个定义 控件 提供程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和命令按钮。 事件 由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制,或从端口接收数据。 方法 嵌入在对象定义中的程序代码,它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如,数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。 对象 程序的基本元素,它含有定义其特征的属性,定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是visual basic中所有对象的示例。 过程 为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事件。 属性 对象的特征,如尺寸、位置、颜色或文本。属性决定对象的外观,有时也决定对象的行为。属性也用于为对象提供数据和从对象取回信息。 5.设计主要内容 本软件适用于现浇钢筋混凝土多层、多跨的框架的设计。毕业设计要完成的工作包括: 1.平面钢架分析程序的改造 对结构力学教研室版平面钢架分析程序进行修改和补充。要求: (1) 编写自动生成节点坐标和单元节点编号的程序,或以图形方式输入计算简图。 (2) 修改程序,使之适合多工况内力计算; (3) 根据输入、输出数据的特点,设计适当的人机界面。输出应可选的显示各构件端力和内力图。 2.编写钢筋混凝土多层多跨框架机构的构件设计程序 (1) 根据有关的规范,应明确计算的各种荷载(恒载、楼屋面活载、风荷载和地震作用等)的计算方法,在次基础上编写自动生成各种荷载作用下的结点荷载和单元荷载的程序。 地震作用按底部剪力法确定。自振周期用经验公式确定。 (2) 计算各种荷载单独作用时框架各杆件的内力。计算结构存放在各自的杆端力(随机)文件中。 对竖向荷载下的梁端弯距进行塑性调幅。 (3) 在(2)中产生的杆端力文件基础上,分别计算各种可能的荷载组合下,梁、柱控制截面的内力。计算结果存放在适当的文件中。 (4) 从(3)生成的文件中选出最不利组合,同时给出截面配筋。 梁、柱截面配筋的确定应考虑抗震设计的要求。 3.位移。作用引起的结构或构件中某点位变(线位移)或某线段方向的改变(角位移)。 4.挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。 (5) 部分编程较熟练的同学可根据计算结果和构造规定,用auto-cad vba 绘制梁、柱配筋图。 5.成果形式 本毕业设计的成果应包括: 1.可运行的、并能给出正确计算结果的源程序 在存放源程序的软盘中,应至少有一个算例的数据文件,可在基本不需另外键入数据的前提下,显示正确地运行结果。 2.软件使用手册 这是为用户准备的关于软件使用方法、操作步骤和其他必要的文字材料。 3.软件说明书 这是软件作者的工作档案,是软件维护的基本资料。其中应包括: (1) 软件所依据的工作档案、力学和工程结构模型的较为详细的描述,主要的计算公式及其使用的符号的含义,重要算法的文字说明: (2) 程序的结构:模块的划分的情况、各模块相互之间的关系及各模块的功能; (3) 带有较为详细的注释的源程序文本。其中应注明各标识符的含义(尽可能的采用通用公式中的符号)。各程序段的功能、相应的数学公式和特殊算法的说明; (4) 为使他人根据软件说明书读懂你的程序所必需的其他资料。 (5) 部分编程较熟练的同学可递交梁、柱配筋图纸一张。 4.对自己所编程序的评价 (1) 对算例计算结果的合理性进行必要的分析; (2) 总结软件设计过程中的经验和及教训,提出设计改进意见。 以上各项资料处源程序文本以软盘形式提交外,其余均用计算机打印。 建筑工程毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计问题及对策 摘要:针对贵州大学建筑工程专业毕业设计的教学模式和现状,指出了毕业设计教学过程中存在的问题,建议从建立毕业设计标准化题库、指导老师小组化、规范设计内容、科学评价设计成果、进行公开答辩和二次答辩等方面进行毕业设计改革,培养学生理论联系实践的能力,达到提高毕业设计质量的目的。 关键词:建筑工程;公开;毕业设计 21世纪高等教育的战略要求是加快“人才培养、知识创新、新技术应用”。高等教育的目标是培养高素质、高水平、高层次人才,同时要求具有创新精神和较强的实际动手能力。在科技发展迅猛的今天,要想实现上述要求和目标,高等教育工作者必须不断更新自身的专业知识体系,使用新教材,改革教学方法。由于建筑工程专业毕业生都从事建设、管理和设计工作,需要有较强的动手能力,毕业设计是一个重要过程,要求把所学课程做到融会贯通,是学生踏上工作岗位前的最后一个教学环节,也是学生在学校完成的最后一项大作业。建筑工程专业学生通过毕业设计应能将所学力学课程与专业课程结合起来,能够读懂施工图纸,能够解决施工中存在的问题,达到工程师的基本素养。因而毕业设计教学过程比较重要。怎样才能保证并逐步提高毕业生毕业设计质量是毕业设计教学改革的一个重要课题[1-7]。笔者针对贵州大学建筑工程专业毕业设计教学现状,介绍目前存在的诸多问题,并给出相应对策。 一、毕业设计存在的问题 (一)选题难易程度不一 毕业设计题目类型多,如多层教学楼、办公楼、实验楼设计,小高层酒店设计,设计高层商住楼,轻钢和重型钢结构厂房设计,施工组织设计与预算、工程量清单计价与施工组织设计等。建筑工程专业学生对框架结构较熟悉,对其他结构较陌生,造成选题时出现部分指导老师名下学生较多,而概预算指导老师名下学生不足的情况发生。在高层商住楼设计过程中,为使计算结果满足相关规范指标的要求,要投入大量的时间去调整模型,且后期施工图的绘制比框架结构教学楼设计工作量大,时间非常紧张,基本没有手算内容。毕业设计时,涉及到的软件有PKPM、天正等。由于学生基础知识不扎实、概念设计不清楚、对相关规范不熟悉,因此对电算结果判断与把握不准,往往计算结果出现问题后不知是什么原因造成的,更不知如何解决问题。毕业设计过程中应加强对学生的概念设计引导,毕业设计不能仅仅只依靠计算机辅助设计完成,重视理论培养。要加深学生对结构设计的理解,通过PKPM软件计算与手算一榀框架的计算结果进行比较和分析,对误差的原因分析。毕业设计过程中,有些指导老师要求手动计算一榀框架,而有些指导老师又不作要求,导致难易程度不一样。 (二)指导老师辅导时间不足 大多毕业设计指导老师同时还承担有其他的教学任务、行政职务、科研任务、设计任务、施工管理等,随着近年高校的不断扩招,学生数量逐年增多,贵州大学受到编制和地理位置的限制,师资队伍建设跟不上,导致指导老师严重短缺,每个指导老师要指导12名毕业生,工作量较大,一般指导老师每周辅导两次,每次2个小时,但个别指导老师每周只辅导一次,短短一个小时,无法保证辅导质量。大多学生已经习惯填鸭式教学,毕业设计辅导过程中,指导老师不主动讲解,学生因为本身知识面窄,不向指导老师提问,不能形成良性沟通,导致有效辅导时间减少。 (三)毕业设计学术价值不足 毕业设计选题以工程设计类题目为主,只有少数学生选择施工组织设计或预算。最受欢迎的题目为办公楼、教学楼、实验楼等框架结构设计。建筑工程专业学生就业单位集中在施工单位,少数去设计院、建设单位、监理单位,极少数考研、考公务员,基于此,毕业设计对于大多去施工单位的学生有较大指导作用;但对于继续读研究生的学生而言,可设计有科研意义的毕业设计题目让其参与,从而对其今后研究生学习起到铺垫作用;对于去设计院工作的毕业生,可设计比较实用的框支剪力墙结构进行设计,以便工作后能独挡一面。 (四)毕业设计内容单一 建筑工程专业毕业设计分为两部分:建筑设计和结构设计,其中,建筑设计2周,结构设计11周。建筑设计时间较短,学生一般从网上下载完整的建筑图,造成部分学生的建筑图完全相同,导致后面已经进入结构设计部分时还在修改建筑图,迟迟定不下来,建议可由指导老师提供建筑图,以避免学生在建筑图上浪费时间和金钱。结构设计是建筑工程专业毕业设计的关键,它需要花费更多的时间和精力。建筑工程专业学生大多去施工单位,因而施工组织设计和概预算对学生到施工单位工作也有较大的实际意义,甚至有些建筑工程专业的毕业生毕业后从事概预算相关工作,应把施工组织设计和概预算纳入到毕业设计过程中来。 二、毕业设计改革对策 (一)建立毕业设计标准化题库 学院建立标准化的毕业设计标准化题库,控制题目的难易程度一致。由各个指导老师根据自己在工作过程中参与到的实际工程项目的有关数据,整理出相应类型的毕业设计题目,把设计题目和相应的建筑方案建档进入毕业设计题库。在被选入毕业设计题库前,组织教研室老师对设计题目和建筑方案进行讨论,以便控制题目的难易程度基本一致。在毕业设计开始前,学生可从题库从选择相应题目和方案,以避免出现指导老师名下学生不均的现象。 (二)指导老师小组化 毕业设计可实行分小组和指导老师负责制,即要求2个老师组成一个毕业设计指导小组,原则上该小组题目相同,每小组由20~24名学生组成。设计过程中,每个指导老师单独辅导两次,比不分组前辅导时间增加1倍,可提高辅导的时间和效率。小组中的两名指导老师应及时沟通,并互为评阅人,及时解决毕业设计中学生存在的问题,以保证毕业设计的顺利进行。 (三)毕业设计内容规范化 建筑工程专业结构设计为毕业设计的重点,建筑设计一般只有2个星期的时间。结构设计时间长,要进行细化和标准化,如把结构设计分为电算部分(结构计算、结构施工图绘制)和手算部分,主要包括有:基础设计、地梁设计、梁板柱设计、楼梯设计等,尤其是手算部分,规定应统一,不能出现有的计算一榀框架,而有的只计算一个连续梁,出现难易程度不一致现象。做到尽管学生的毕业设计题目不同,但最终设计成果基本相同。 (四)毕业设计评价科学化 毕业设计的评价应由指导老师根据学生的日常表现和设计成果评价、评阅老师对图纸完成情况及计算书评价、毕业答辩评价三部分组成,每部分比例分别为0.4、0.2、0.4,应提高指导老师在评分中的分量。而实际执行过程中,评阅和答辩往往一起进行,且答辩时指导老师也在答辩委员会成员当中,造成毕业设计评价不规范。指导老师结合日常考勤和设计成果给分;评阅老师评分时可按建筑20%,结构80%的标准制定评分细则;毕业答辩根据自我介绍、图纸情况、计算书、回答问题、应变能力、表达能力、仪表等制定评分细则。在答辩问题上,也要控制难易程度基本一致。 (五)毕业设计二次答辩 为了使学生做毕业设计时不能太过松懈,在毕业设计的动员大会上要求,每个组毕业答辩时,排名最后一个学生必须参加二次答辩,二次答辩委员会由学院安排,答辩更加严格,答辩不及格不能获得毕业证书。此项规定能促进学生努力完成毕业设计,规范毕业设计过程中的管理,以避免其参加二次答辩。 (六)毕业设计公开答辩 为鼓励优秀毕业生做好毕业设计,对于每小组设计过程中表现最突出、答辩表述清晰、回答问题正确的毕业生,学院组织公开答辩推选出学校优秀毕业设计和学院优秀毕业设计,并可考虑颁发证书和适当的物质奖励以此来激励毕业生做好毕业设计。进行毕业设计公开答辩时,应加大宣传力度,尤其是大三马上进入大四即将要做毕业设计的学生。 三、结语 毕业设计是学生在学校的最后一门综合性课程的学习,通过毕业设计使学生掌握基本的设计原理和方法,无论今后从事设计还是施工,都能更好的完成工作。毕业设计指导方法改革和实践意义重大,只有学生勤于学习、指导老师准备充分、计划合理、管理科学、辅导时间充足才能真正提高毕业设计质量,使毕业生学习到真本领,踏入工作岗位后能给贵州大学添光添彩。 作者:卢亚琴 李莉 魏艳辉 王勤征 单位:贵州大学空间结构研究中心 土木工程学院 建筑工程毕业设计论文:建筑工程技术毕业设计教学改革 【摘要】高职建筑工程技术专业的毕业设计中面临着一些亟待解决的问题,笔者以多年的从教经验对毕业设计中存在的问题进行了总结和分析,并就解决办法进行了针对性探讨。 【关键词】高职;建筑工程技术专业;毕业设计 高职教育最终的教学目标是为社会培养应用型技术人才,高职建筑工程技术专业在课程全面结束前都要进行毕业设计,这是对学生高职阶段学习成果的综合检验,也是培养提高学生把理论知识的储备转化成工程实际运用能力的重要手段。然而从笔者多年的从教经验来看,高职教育中建筑工程技术专业专业的毕业设计存在着诸多问题,对于高职教育质量的保证和人才能力的提升十分不利。 1.高职建筑工程技术专业专业毕业设计中存在的问题 1.1受时间限制,毕业设计深度不够 我院建筑工程技术专业毕业设计安排在第五个学期,并且学生在完成两个月的课程学习之后才能开始进行毕业设计,学生还要兼顾就业应聘等事项,用于毕业设计的精力和时间被迫减少,导致学生应付心理严重。通常,学生毕业设计前期准备工作主要有:选择设计题目,对设计任务、目的及要求做到全面、详细的掌握;广泛搜集设计所需的素材和资料;制定设计进度规划表。而紧张有限的设计时间以及其他事件的干扰致使学生从开题立意,到资料查找,到整体思路规划,到设计实施过程以及最终形成设计成果的每个环节都处于仓促忙乱、精力难以集中的不良状态,毕业设计的广度以及深度也就难以满足教学要求[1]。 1.2对毕业设计过程的管理力度不够 我院高职学生在做毕业设计时,一般都是几名老师同时管理或者指导一个班级级毕业设计不同阶段的任务,指导老师在辅助学生毕业设计的同时还有其他的有教学任务及科研任务在身,由于时间和精力有限,通常只在学生有疑问或者有困难的时候给以简单指导和必要的帮助,很大程度上还是依靠学生的自觉性和自律性,甚至最终的毕业答辩等评价机制也存在漏洞,学生在缺乏必要的管控和约束下,毕业设计进度滞后、抄袭以及突击应付等现象极为严重。 1.3内容陈旧,缺乏新意 有些高职院校在对建筑工程技术专业学生安排毕业设计任务时,使用的设计资料及图纸往往是连续几届都不变,缺乏新意、资料陈旧、选题范围受限等因素很多,而随着建筑业的不断发展、建筑规范规程的不断更新,毕业设计成果与工程实际存在一定的差距,与毕业设计的教学目的相去甚远。 2.解决方法 2.1高职院校要合理安排毕业设计的时间 以我院建筑工程技术专业为例,毕业设计基本训练任务分四个阶段:在进行毕业设计前给学生提供一套完整的建筑、结构施工图及毕业设计任务书和指导书。第一阶段:施工图识图(1周)。熟悉建筑施工图、结构施工图,了解工程概况,掌握图纸会审的基本要求;第二阶段:施工图预算(3周)。完成工程量清单报价表一份。第三阶段:施工组织设计(4周),按毕业设计任务书和指导书的要求完成单位工程施工组织设计文件。第四阶段:毕业设计成果整理及答辩和评价。由此,在毕业设计中应遵循以下教学步骤: 2.1.1教师在在毕业设计开始之前就着手进行动员,详细说明设计目的、要求、大致进度安排以及最终的评判标准等; 2.1.2正式布置毕业设计的课题及任务; 2.1.3学生明确各自承担的设计任务以及自身的具体进度计划; 2.1.4过程汇报,学生在每一阶段结束时要给老师汇报完成情况,老师及时对学生的过程成果作出评价,并给以必要的帮助和指导; 2.1.5答辩和评价。 2.2优化毕业设计课题 课题选择是毕业设计的首要环节,课题设置的合理性直接影响设计成果的质量。高职院校建筑工程技术专业的毕业设计选题要着重考虑: 2.2.1适应教学目标、教学大纲以及人才培养计划的需求; 2.2.2优先选择与社会时展联系紧密的课题,比如企业厂房、民用建筑以及办公、教学楼、住宅等,课题难度适中且涵盖知识点较多,需要注意的是,设计要求及评判标准的制定应该从学生的知识储备和实际能力水平出发,不能过易也不能过难; 2.2.3兼顾就业需求,把毕业设计的课题与就业市场中用人单位对人才的要求有机集合,有意识地消除学生书本理论与工作实际之间的距离感[2]。 2.3完善健全答辩及成绩评定机制 毕业答辩以及成绩评定在学生心目中的地位比毕业设计过程要重要的多,一方面高职院校可以邀请企业专家担任,提高答辩的公开性和公平性,以此促使学生加强对毕业答辩的重视程度,打消投机取巧和蒙混过关的心理,进而促使学生更加认真、负责地完成毕业设计;另一方面,在制定详细的打分标准和实施细则时,要充分考虑教学实际、课题难易程度、学生知识水平等,负责打分的答辩委员会要对实际打分过程中出现的不同意见进行讨论和统一,保障评判结果的公正性。 作者:谭敏 单位:湖南城建职业技术学院 建筑工程毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计开题报告 1.课题名称:钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发 2.项目研究背景: 所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。 编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002,该规范与原混凝土结构设计规范GBJ10-89相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范实施以来的实践经验,借鉴了国外先进标准技术。 3.项目研究意义: 建筑中,结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分,它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关,对发展新技术。新材料,提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。 由于结构计算牵扯的数学公式较多,并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大,近年来,随着经济进一步发展,城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化,更加剧了房屋设计的复杂性,许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上,都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样,结构软件开发就显得尤为重要。 一栋建筑的结构设计是否合理,主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造是否合理。这些问题已经正确解决,结构计算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的具体程序设计工作了,因此原来在学校使用的手算方法,将被运用到具体的程序代码中去,精力就不仅集中在怎样利用所学的结构知识来设计出做法,还要想到如何把这些做法用代码来实现, 4.文献研究概况 在不同类型的结构设计中有些内容是一样的,做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错,计算机也是如此的。 建筑结构设计统一标准(GBJ68-84)该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量,使设计的概念和方法都建立在统计数学的基础上,并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性,属于“概率设计法”,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范(或标准)中采用概率极限状态设计法是迄今为止采用最广泛的国家。 结构的作用效应常见的作用效应有: 1.内力。 轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力; 剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力; 弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩; 扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。 2.应力。如正应力、剪应力、主应力等。 3.位移。作用引起的结构或构件中某点位变(线位移)或某线段方向的改变(角位移)。 4.挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。 5.变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。 6.应变:如线应变、剪应变和主应变等。 极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类: 1.承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态: (1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等); (2)结构构件或连接因材料强度被超过而破坏(包括疲劳破坏),或因过度的塑性变形而不适于继续承载;(3)结构转变为机动体系; (4)结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)。 2.正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形; (2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝); (3)影响正常使用的振动;(4)影响正常使用的其它特定状态。 结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类。 1.定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等)看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应S(内力、变形、裂缝宽度等)不应大于结构抗力R(强度、刚度、抗裂度等),即S≤R。在20世纪70年代中期前,我国和国外主要都采用这种方法。 2.概率设计法:将影响结构可靠度的主要因素看作随机变量,而且采用以统计为主确定的失效概率或可靠指标来度量结构可靠性的设计方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设计结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力R(S R)的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年代提出来的,至70年代后期在国际上已进入实用阶段。我国自80年代中期,结构设计方法开始由定值法向概率法过渡。 面向对象编程 使创建Windows程序较为容易的关键技术是面向对象编程,或OOP。这种技术可以创建可重用组建,它是程序的组成模块。 几个定义 控件提供程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和命令按钮。 事件由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制,或从端口接收数据。 方法嵌入在对象定义中的程序代码,它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如,数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。 对象程序的基本元素,它含有定义其特征的属性,定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是VisualBasic中所有对象的示例。 过程为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事件。 属性对象的特征,如尺寸、位置、颜色或文本。属性决定对象的外观,有时也决定对象的行为。属性也用于为对象提供数据和从对象取回信息。 5.设计主要内容 本软件适用于现浇钢筋混凝土多层、多跨的框架的设计。毕业设计要完成的工作包括: 1.平面钢架分析程序的改造 对结构力学教研室版平面钢架分析程序进行修改和补充。要求: (1)编写自动生成节点坐标和单元节点编号的程序,或以图形方式输入计算简图。 (2)修改程序,使之适合多工况内力计算;(3)根据输入、输出数据的特点,设计适当的人机界面。输出应可选的显示各构件端力和内力图。 2.编写钢筋混凝土多层多跨框架机构的构件设计程序 (1)根据有关的规范,应明确计算的各种荷载(恒载、楼屋面活载、风荷载和地震作用等)的计算方法,在次基础上编写自动生成各种荷载作用下的结点荷载和单元荷载的程序。 地震作用按底部剪力法确定。自振周期用经验公式确定。 (2)计算各种荷载单独作用时框架各杆件的内力。计算结构存放在各自的杆端力(随机)文件中。 对竖向荷载下的梁端弯距进行塑性调幅。 (3)在(2)中产生的杆端力文件基础上,分别计算各种可能的荷载组合下,梁、柱控制截面的内力。计算结果存放在适当的文件中。 (4)从(3)生成的文件中选出最不利组合,同时给出截面配筋。 梁、柱截面配筋的确定应考虑抗震设计的要求。 (5)部分编程较熟练的同学可根据计算结果和构造规定,用Auto-CADVBA绘制梁、柱配筋图。 5.成果形式 本毕业设计的成果应包括: 1.可运行的、并能给出正确计算结果的源程序 在存放源程序的软盘中,应至少有一个算例的数据文件,可在基本不需另外键入数据的前提下,显示正确地运行结果。 2.软件使用手册 这是为用户准备的关于软件使用方法、操作步骤和其他必要的文字材料。 3.软件说明书 这是软件作者的工作档案,是软件维护的基本资料。其中应包括: (1)软件所依据的工作档案、力学和工程结构模型的较为详细的描述,主要的计算公式及其使用的符号的含义,重要算法的文字说明: (2)程序的结构:模块的划分的情况、各模块相互之间的关系及各模块的功能; (3)带有较为详细的注释的源程序文本。其中应注明各标识符的含义(尽可能的采用通用公式中的符号)。各程序段的功能、相应的数学公式和特殊算法的说明;(4)为使他人根据软件说明书读懂你的程序所必需的其他资料。 (5)部分编程较熟练的同学可递交梁、柱配筋图纸一张。 建筑工程毕业设计论文:高职建筑工程技术毕业设计分析 【摘要】高职建筑工程技术专业的毕业设计中面临着一些亟待解决的问题,笔者以多年的从教经验对毕业设计中存在的问题进行了总结和分析,并就解决办法进行了针对性探讨。 【关键词】高职;建筑工程技术专业;毕业设计 高职教育最终的教学目标是为社会培养应用型技术人才,高职建筑工程技术专业在课程全面结束前都要进行毕业设计,这是对学生高职阶段学习成果的综合检验,也是培养提高学生把理论知识的储备转化成工程实际运用能力的重要手段。然而从笔者多年的从教经验来看,高职教育中建筑工程技术专业专业的毕业设计存在着诸多问题,对于高职教育质量的保证和人才能力的提升十分不利。 1.高职建筑工程技术专业专业毕业设计中存在的问题 1.1受时间限制,毕业设计深度不够 我院建筑工程技术专业毕业设计安排在第五个学期,并且学生在完成两个月的课程学习之后才能开始进行毕业设计,学生还要兼顾就业应聘等事项,用于毕业设计的精力和时间被迫减少,导致学生应付心理严重。通常,学生毕业设计前期准备工作主要有:选择设计题目,对设计任务、目的及要求做到全面、详细的掌握;广泛搜集设计所需的素材和资料;制定设计进度规划表。而紧张有限的设计时间以及其他事件的干扰致使学生从开题立意,到资料查找,到整体思路规划,到设计实施过程以及最终形成设计成果的每个环节都处于仓促忙乱、精力难以集中的不良状态,毕业设计的广度以及深度也就难以满足教学要求[1]。 1.2对毕业设计过程的管理力度不够 我院高职学生在做毕业设计时,一般都是几名老师同时管理或者指导一个班级级毕业设计不同阶段的任务,指导老师在辅助学生毕业设计的同时还有其他的有教学任务及科研任务在身,由于时间和精力有限,通常只在学生有疑问或者有困难的时候给以简单指导和必要的帮助,很大程度上还是依靠学生的自觉性和自律性,甚至最终的毕业答辩等评价机制也存在漏洞,学生在缺乏必要的管控和约束下,毕业设计进度滞后、抄袭以及突击应付等现象极为严重。 1.3内容陈旧,缺乏新意 有些高职院校在对建筑工程技术专业学生安排毕业设计任务时,使用的设计资料及图纸往往是连续几届都不变,缺乏新意、资料陈旧、选题范围受限等因素很多,而随着建筑业的不断发展、建筑规范规程的不断更新,毕业设计成果与工程实际存在一定的差距,与毕业设计的教学目的相去甚远。 2.解决方法 2.1高职院校要合理安排毕业设计的时间 以我院建筑工程技术专业为例,毕业设计基本训练任务分四个阶段:在进行毕业设计前给学生提供一套完整的建筑、结构施工图及毕业设计任务书和指导书。第一阶段:施工图识图(1周)。熟悉建筑施工图、结构施工图,了解工程概况,掌握图纸会审的基本要求;第二阶段:施工图预算(3周)。完成工程量清单报价表一份。第三阶段:施工组织设计(4周),按毕业设计任务书和指导书的要求完成单位工程施工组织设计文件。第四阶段:毕业设计成果整理及答辩和评价。由此,在毕业设计中应遵循以下教学步骤:2.1.1教师在在毕业设计开始之前就着手进行动员,详细说明设计目的、要求、大致进度安排以及最终的评判标准等;2.1.2正式布置毕业设计的课题及任务;2.1.3学生明确各自承担的设计任务以及自身的具体进度计划;2.1.4过程汇报,学生在每一阶段结束时要给老师汇报完成情况,老师及时对学生的过程成果作出评价,并给以必要的帮助和指导;2.1.5答辩和评价。 2.2优化毕业设计课题 课题选择是毕业设计的首要环节,课题设置的合理性直接影响设计成果的质量。高职院校建筑工程技术专业的毕业设计选题要着重考虑: 2.2.1适应教学目标、教学大纲以及人才培养计划的需求; 2.2.2优先选择与社会时展联系紧密的课题,比如企业厂房、民用建筑以及办公、教学楼、住宅等,课题难度适中且涵盖知识点较多,需要注意的是,设计要求及评判标准的制定应该从学生的知识储备和实际能力水平出发,不能过易也不能过难; 2.2.3兼顾就业需求,把毕业设计的课题与就业市场中用人单位对人才的要求有机集合,有意识地消除学生书本理论与工作实际之间的距离感[2]。 2.3完善健全答辩及成绩评定机制 毕业答辩以及成绩评定在学生心目中的地位比毕业设计过程要重要的多,一方面高职院校可以邀请企业专家担任,提高答辩的公开性和公平性,以此促使学生加强对毕业答辩的重视程度,打消投机取巧和蒙混过关的心理,进而促使学生更加认真、负责地完成毕业设计;另一方面,在制定详细的打分标准和实施细则时,要充分考虑教学实际、课题难易程度、学生知识水平等,负责打分的答辩委员会要对实际打分过程中出现的不同意见进行讨论和统一,保障评判结果的公正性。 作者:谭敏 单位:湖南城建职业技术学院 建筑工程毕业设计论文:建筑工程多专业联合毕业设计思路 一、项目背景及现状分析 本教学实验楼工程位于浙江嘉兴市南湖区同济大学浙江学院校区,建设用地面积为12150平方米,建筑面积为20630平方米,建筑占地面积为4770平方米,建筑层数为地上5层。本工程为高层民用建筑,建筑主要结构类型采用框架-剪力墙结构体系,框架和剪力墙的抗震等级为二级,抗震设防裂度为6度,建筑耐久年限为一级(50年),建筑耐火等级为一级,是一个教学与实验的综合建筑群。 1.实验楼存在的问题。从实地调研及对师生的问卷中可知,使用者角色不同,思考问题的角度和内容也存在差异,因而实验楼存在不少使用问题:①一楼门厅过于空旷,没有充分利用这部分空间。②原本是实验室的房间,部分空置没有利用,且楼层都没有房间指示牌。③三楼的室外休息平台处于荒废状态,天井绿地空间以及屋顶没有充分利用。④南面双廊光线昏暗,采光通风不好。⑤部分实验室的实际利用空间不合理,因为楼层太高或是教室面积过大而导致回声,有的却因教室太小致使难以放置教学实验仪器。 2.对实验楼的改造设计。因而对实验楼进行改造设计成为本次联合毕业设计的一项重要任务。①门厅是一个很重要的组成部分,对一楼大厅进行了休息空间的布置,适当摆放一些绿化等植物景观,增加整体的丰富程度,既避免空间的利用不足,也为师生提供了良好的交流空间,营造一个健康舒适的氛围。②对各专业进行调研,将整栋建筑按照各个专业所需进行实验室分层,将没有利用的实验室排布给缺少实验室的专业,作出合理调整。同时增加一些师生的休息空间,例如图书室和咖啡厅等,并在每一个楼层的电梯和楼梯口处布置楼层房间指示牌。③三楼的休息平台增加木质铺地和休息座椅,将天井绿化改造为集雨水收集,气候调节,经空气和水净化,将再生水运送去花坛,循环利用。为学生提供一个学习、研讨和聚集的场所,使得景观与整栋实验楼相结合,形成不可分割的整体。顶层有良好的阳光雨水等自然环境,加设屋顶的建筑格栅板不全是装饰,有些板是收集并贮存屋顶雨水的储罐,空调冷凝水以及用于灌溉的中水系统,有些板是太阳能板,储存电力为整栋教学楼提供电力减小资源开支,节能环保。④在南部的每一层走廊两边教室都添加窗户,利于更好地采光通风。将乡土藤类爬上走廊栏杆,这些植被高950mm,不仅可以净化室内空气,还模糊了建筑和景观的界限,成为室内的一道风景线。⑤对过小的教室进行扩大,较大的实验室进行分隔,楼层较高的实验室部分加楼板,不仅增加利用面积,同时有效防止教室产生回声。 3.对实验室的改造设计。重点对实验楼二楼的实验室进行了改造,将原本的物理实验室分别改造为水处理实验室和环境实验室,还将一处风机房改造为配套浴室。改造设计根据使用专业的要求,对水处理实验室的实验台和讲台重新排布,将原本没有水池的教师讲台进行了水池的放置,仪器按其所需的操作空间进行布置。当然由于是改造,一些水管和线路已经预设好,所以只能将实验台的地面抬高,抬高部分进行水管预置。由于环境实验室比较特殊,需要一个单独的原子吸实验室专门进行爆破,实验较危险,所以单独采用厚200mm厚墙体将其隔开,降低最小伤害,门采用防爆门。浴室改造中将淋浴部分进行抬高,避免水渗漏和掩盖排水管。同时对建筑系实验室进行了整体设计,因为建筑学专业包含的内容极为丰富,改造中决定按照不同的使用功能进行分割,设置公共的交流空间。当然建筑设计是一门艺术,改造中增加平面和形态实验室,造型及材料实验室,部分实验室内放置学生美术作品和建筑模型作品,既起到美化作用,又可以将学生的作品进行展示。建筑物理实验室创造适合使用者要求的声学、光学、热工学的环境,需要使用现代机电设备来满足建筑功能要求,所以一些测力测热测风测声光的仪器也将被重新安排放置。 二、各专业间的协作配合 1.联合毕业设计的重要性。所有的建筑工程不管是工业建筑亦或是民用建筑,在其设计及施工的全过程都必不可少地涉及到土建、给排水、暖通、电气等专业间的配合。随着科技含量在现代建筑中的比重愈来愈高,使得工程类相关专业所囊括的内容也相应剧增,如消防、空调、通风、电话、电视、监控、对讲、宽频网等。每个专业都要满足本专业及相关专业的特定的空间位置和相关的技术要求,因而专业间的协调与配合在整个工程的设计及施工过程中显得尤为重要,如果互相协调出了问题,比如没能充分全面考虑技术做法,特别是部分交叉部位的细节处,就极易出现误工、返工等情况,不但影响到整个工程的进度,更会直接损害工程的品质与质量,甚至导致建设投资的浪费,严重的还会造成安全隐患。因此,对于建筑工程而言,设计及施工过程中相关专业之间的协调与配合是至关重要的。要做好一个完整的实验楼工程,建筑工程相关专业之间的配合是必不可少的。因此我们尝试在建筑工程相关专业的毕业设计教学环节中使用联合毕业设计这一新模式,目的就在于通过本次教学改革尝试,能让学生获得更全面科学的建筑工程专设计实践与指导。 2.各专业之间的配合协调。建筑与结构专业的协调往往表现在建筑造型、空间与结构的关系。土建专业与给排水专业经常出现给排水管冲撞梁、板的情况,施工后卫生洁具的安放位置与给排水管线预留孔洞位置不对应等。土建专业与暖通专业在进行配合时常常出现通风管道与楼层梁和地梁相冲撞,以及在施工中没有预留出墙预留孔给空调管线,使用后砸墙破坏了墙体的结构等情况也经常出现。土建专业与电气专业经常出现电气进户管冲撞楼层梁和地梁,还有把电气开关设计在自来水管的管后等情况,更有甚者在施工中堵塞电气线管。各个辅助专业间的协调往往存在各种消防和通风管线穿梁时,结构及使用功能的要求是否受楼面净空影响,同时还会有大型设备的安装通道,附件预埋深度,以及控制系统和弱电系统间的互相协调等问题。 三、结束语 在本次实验楼联合毕业设计教学过程中,通过各个专业协同努力,学生对本专业及与其他专业的配合有了更深入的学习和了解,不仅强化了本专业的知识,也学习到了相关专业的内容,对今后工作是大有裨益的。 作者:章瑾 朱欣尔 侯伟 单位:同济大学浙江学院建筑系 建筑工程毕业设计论文:高职建筑工程技术毕业设计的改革 摘要:高职院校要求建筑工程技术专业学生进行毕业设计,是为了对其学习成果进行检验,并对学生的知识运用能力进行锻炼。通过对近几年的高职建筑工程技术专业的毕业设计作品观察,发现毕业设计的质量并不高,因此为了提升毕业生的从业能力,高职院校应积极进行教学改革。本文将以“嵌入式”思路,进行毕业设计教学改革的设计,以此为高职院校的教学水平的提升提供参考意见。 关键词:毕业设计;嵌入式;建筑工程技术专业 前言: 随着社会的不断发展,对人才教育提出了更高的要求。单纯依靠传统教育培养的人才,已经不能满足社会发展需求。因此在新形势下,教育领域进行了相应的改革,诣在培养拥有综合素质的全面型人才。高职院校中开设的建筑工程技术专业,主要为社会输送建筑方面的人才,对社会建筑行业的发展具有重要意义。因此应积极引进新的教育教学模式,提升学生的综合实力,促进教育事业的发展。 一、传统高职建筑工程技术专业毕业设计现状 当前,高职院校通常将建筑工程技术专业毕业生的毕业设计教育环节安排在最后一学期的前10周左右。在此阶段学生进行毕业设计的选题,之后在指导教师的指导下进行毕业设计。主要的设计内容就是对多层建筑进行施工图纸的设计并进行相应的工程造价[1]。 (一)理论知识教学有限。高职院校在对学生进行培养时,以技术教育优先,对于理论知识的教育态度往往采取够用即可。因此在进行毕业设计时,学生首次进行综合型的作品设计,对于理论知识掌握不足,对整体的设计理念认识不清。对于建筑、造价以及结构等方面的知识掌握模糊,不明白具体的作用以及操作流程,因此无法在头脑中出现清晰的设计思路和头绪。同时毕业设计时间是极为有限的,学生在短短的时间内无法进行知识的有效扩充与深入了解。 (二)毕业时间安排存在缺陷。高职院校将毕业设计的时间,通常安排在毕业前夕的3到5月份之间,安排是极不合理的。此时的毕业生正处在求知的关键时期,学生面临着巨大的就业压力。此时学生无法分出更多的时间与精力进行毕业设计,从而严重影响设计作品的质量。 二、“嵌入式”毕业设计的特点与设置措施 “嵌入式”毕业设计教育思路,就是要将传统的整块的毕业设计切割开来化整为零。将建筑、造价与结构等部分分割开来,分别融入到相关的专业课程中进行讲解。 (一)建筑设计。与建筑相关的课程主要有天正建筑设计、房屋建筑学以及AutoCAD等。在上述课程都学习完毕之后,在用3到4周的时间进行毕业设计。学生选定房屋建筑为主要设计课题,由专门讲解房屋建筑学的教师对其进行指导,将建筑设计说明书和建筑施工图的设计向学生进行说明与指导[2]。 (二)结构设计。与结构相关的课程主要有地基基础、建筑抗震以及混凝土结构等等。可以将课程设置在第五学期的期末,并由结构课程的教师专门进行讲解。在理论知识学习完成之后,在由教师进行指导完成毕业设计。学生在其之前设计的房屋建筑的基础上,对建筑进行内部结构的布置,并进行相应构件的型号选择,并对建筑的荷载进行准确的计算,依据数据结果进行结构设计说明书的编写。然后利用PKPM进行建模,并依据建筑结构基本规范与图集绘制平面布置图和梁柱平法施工图,对结构施工图的构造要求与表现形式要清楚的掌握。 (三)工程造价。与工程造价相关的课程主要有,建筑工程预算、软件应用以及清单计价等。由工程造价课程的教师进行知识讲解,之后在教师的指导下,学生对自己之前绘制的建筑施工设计图、结构设计图等中的工程量进行计算,并依据计算结果编写预算书与计算书。 三、嵌入式毕业设计改革优势体现与教学设计 (一)编制毕业设计任务指导书。嵌入式毕业设计教育是将整体的毕业设计分解为建筑、结构与造价三部分,所经历的时间较长,大概要在一年以上才可以完成。因此在进行具体的教学设计时,要使这三部分内容可以很好的连接与统一,进而保证学生的吸收的知识具有系统性,在进行实际设计中可以创造出完整和谐的作品[3]。因此教师可以进行毕业设计任务指导书的编写,将负责三部分教学的教师组织在一起,进行集中的讨论与研究,商讨出一个合理的教育方案。使这三部分知识既独立又完整,保证毕业设计的连贯性与系统性。 (二)设计课题的制作与分配。进行毕业设计的主要目的是为了对学生的技术与知识运用能力进行检验,并锻炼学生的实际动手能力与实践能力。因此进行嵌入式教育时,还要保证对课题分配的合理性。让学生都能体验到建筑结构的设计过程。首先进行课题分配时可以依据建筑工程技术学生的专业特点,进行有针对性的分配。其次课题的类型要进行相应的规定,不可为求新出现不合理的方案。最后建筑方案方面的课题要足够多,避免设计出现重复和抄袭。 (三)进行毕业设计训练。建筑、造价与结构等部分的设计任务都是在主要课程结束后进行的。为了确保设计质量,教师可以在课程结束后的短时间内对学生进行一次毕业设计的训练。让学生自行选取相关课题,进行简单的操作设计。通过对学生的毕业设计进行训练可以有效的提升学生的设计能力,设计出更高质量的作品。 结语: 高职院校的建筑工程技术专业是一门较为复杂的教学课程,因此采用传统的教育方式,极易出现学生设计思路混乱、设计作品质量不高的现象。采取嵌入式思路进行毕业设计的改革,将整体设计进行分散式教育,使学生更好的掌握理论知识,并逐步增进设计知识与技能,实现毕业设计作品质量的高度提升。为我国高职院校的毕业设计教学环节提供了新思路、新方法。 作者:张晓蕾 建筑工程毕业设计论文:建筑工程专业联合毕业设计模式 一、对实验楼的改造设计 因而对实验楼进行改造设计成为本次联合毕业设计的一项重要任务。①门厅是一个很重要的组成部分,对一楼大厅进行了休息空间的布置,适当摆放一些绿化等植物景观,增加整体的丰富程度,既避免空间的利用不足,也为师生提供了良好的交流空间,营造一个健康舒适的氛围。②对各专业进行调研,将整栋建筑按照各个专业所需进行实验室分层,将没有利用的实验室排布给缺少实验室的专业,作出合理调整。同时增加一些师生的休息空间,例如图书室和咖啡厅等,并在每一个楼层的电梯和楼梯口处布置楼层房间指示牌。③三楼的休息平台增加木质铺地和休息座椅,将天井绿化改造为集雨水收集,气候调节,经空气和水净化,将再生水运送去花坛,循环利用。为学生提供一个学习、研讨和聚集的场所,使得景观与整栋实验楼相结合,形成不可分割的整体。顶层有良好的阳光雨水等自然环境,加设屋顶的建筑格栅板不全是装饰,有些板是收集并贮存屋顶雨水的储罐,空调冷凝水以及用于灌溉的中水系统,有些板是太阳能板,储存电力为整栋教学楼提供电力减小资源开支,节能环保。④在南部的每一层走廊两边教室都添加窗户,利于更好地采光通风。将乡土藤类爬上走廊栏杆,这些植被高950mm,不仅可以净化室内空气,还模糊了建筑和景观的界限,成为室内的一道风景线。⑤对过小的教室进行扩大,较大的实验室进行分隔,楼层较高的实验室部分加楼板,不仅增加利用面积,同时有效防止教室产生回声。 二、对实验室的改造设计 重点对实验楼二楼的实验室进行了改造,将原本的物理实验室分别改造为水处理实验室和环境实验室,还将一处风机房改造为配套浴室。改造设计根据使用专业的要求,对水处理实验室的实验台和讲台重新排布,将原本没有水池的教师讲台进行了水池的放置,仪器按其所需的操作空间进行布置。当然由于是改造,一些水管和线路已经预设好,所以只能将实验台的地面抬高,抬高部分进行水管预置。由于环境实验室比较特殊,需要一个单独的原子吸实验室专门进行爆破,实验较危险,所以单独采用厚200mm厚墙体将其隔开,降低最小伤害,门采用防爆门。浴室改造中将淋浴部分进行抬高,避免水渗漏和掩盖排水管。同时对建筑系实验室进行了整体设计,因为建筑学专业包含的内容极为丰富,改造中决定按照不同的使用功能进行分割,设置公共的交流空间。当然建筑设计是一门艺术,改造中增加平面和形态实验室,造型及材料实验室,部分实验室内放置学生美术作品和建筑模型作品,既起到美化作用,又可以将学生的作品进行展示。建筑物理实验室创造适合使用者要求的声学、光学、热工学的环境,需要使用现代机电设备来满足建筑功能要求,所以一些测力测热测风测声光的仪器也将被重新安排放置。 三、各专业间的协作配合 1.联合毕业设计的重要性。所有的建筑工程不管是工业建筑亦或是民用建筑,在其设计及施工的全过程都必不可少地涉及到土建、给排水、暖通、电气等专业间的配合。随着科技含量在现代建筑中的比重愈来愈高,使得工程类相关专业所囊括的内容也相应剧增,如消防、空调、通风、电话、电视、监控、对讲、宽频网等。每个专业都要满足本专业及相关专业的特定的空间位置和相关的技术要求,因而专业间的协调与配合在整个工程的设计及施工过程中显得尤为重要,如果互相协调出了问题,比如没能充分全面考虑技术做法,特别是部分交叉部位的细节处,就极易出现误工、返工等情况,不但影响到整个工程的进度,更会直接损害工程的品质与质量,甚至导致建设投资的浪费,严重的还会造成安全隐患。因此,对于建筑工程而言,设计及施工过程中相关专业之间的协调与配合是至关重要的。要做好一个完整的实验楼工程,建筑工程相关专业之间的配合是必不可少的。因此我们尝试在建筑工程相关专业的毕业设计教学环节中使用联合毕业设计这一新模式,目的就在于通过本次教学改革尝试,能让学生获得更全面科学的建筑工程专设计实践与指导。2.各专业之间的配合协调。建筑与结构专业的协调往往表现在建筑造型、空间与结构的关系。土建专业与给排水专业经常出现给排水管冲撞梁、板的情况,施工后卫生洁具的安放位置与给排水管线预留孔洞位置不对应等。土建专业与暖通专业在进行配合时常常出现通风管道与楼层梁和地梁相冲撞,以及在施工中没有预留出墙预留孔给空调管线,使用后砸墙破坏了墙体的结构等情况也经常出现。土建专业与电气专业经常出现电气进户管冲撞楼层梁和地梁,还有把电气开关设计在自来水管的管后等情况,更有甚者在施工中堵塞电气线管。各个辅助专业间的协调往往存在各种消防和通风管线穿梁时,结构及使用功能的要求是否受楼面净空影响,同时还会有大型设备的安装通道,附件预埋深度,以及控制系统和弱电系统间的互相协调等问题。 四、结束语 在本次实验楼联合毕业设计教学过程中,通过各个专业协同努力,学生对本专业及与其他专业的配合有了更深入的学习和了解,不仅强化了本专业的知识,也学习到了相关专业的内容,对今后工作是大有裨益的。 作者:章瑾 朱欣尔 侯伟 单位:同济大学浙江学院建筑系 建筑工程毕业设计论文:高职院校建筑工程毕业设计创新 随着社会的不断发展和进步,专业的划分也越来越细,高职院校建筑工程技术专业学生毕业将要面向施工员、造价员、监理员、安全员等不同的岗位。这就要求该专业的学生在三年的高职学习阶段需要对整个建筑工程的构成、施工工艺、组织管理等有全面的了解,才能在毕业以后满足不同岗位的需求,实现学校与岗位“零距离”接轨。从而将毕业设计做得更细、更深、更全面,提高学生施工图的识读能力,有利于学生毕业后更好地利用所掌握的知识从事相关岗位工作。对三年制的高职院校建筑工程技术专业的学生来讲,在5~8周的时间内比较深入地完成毕业设计,按照以前的做法存在一定的问题,通过上述高职院校建筑工程技术专业毕业设计内容组成的分析,按照理论“必须、够用”为原则,采取一定的措施和手段,对课程设置进行一系列的改革,打破传统做法,更有利于培养高素质技能型专门人才。本文根据高职院校建筑工程技术专业课程特点,剖析课程体系,结合笔者多年教学体会,对建筑工程技术专业的毕业设计和相关课程提出“统一协调”、“汇总提高”的毕业设计教学改革方案,期望学生能够掌握更实用的知识,提高就业竞争力。 (一)分解协调 主要是提前把毕业设计的相关内容有计划地分解到每个相关课程中,让学生在相关课程的学习中有明确的目标,使整个课程体系更具有系统性,也就是说毕业设计的内容穿插在整个教学过程中,培养学生的全局性观念,主要做法有以下几点:一是在《建筑制图与施工图识读》的课程教学中通过抄绘、阅读等方式加强学生的感性认识和动手能力,重点培养学生建筑和结构图的表达方式,从而为绘制施工图打下基础。二是在《建筑构造分析》的课程教学中,详细讲解建筑构造和各种细部构造。让学生在课程的学习中,按照指导教师要求,完成建筑方案的设计内容。三是在《混凝土与砌体结构工程施工》、《建筑力学与结构计算》等课程教学中,培养学生带着建筑设计方案,解决结构的布置的能力,掌握结构施工图的表达方式,为毕业设计中的结构设计打下坚实的基础。在每个相关课程的教学中,各学科的教师要及时沟通,通过实际工程培养学生的感性认识,为毕业设计的顺利进行打下良好的基础。 (二)汇总提高、丰富设计内容 在第5学期结束后,集中5~8周左右的时间对学生所做的建筑、结构设计及施工方案进行整合,并从整个毕业设计的角度对整个项目进行总结和提高。此外,在传统的建筑、结构、施工图设计的基础上,在毕业设计中加入施工组织方案设计的内容。具体要求如下:一是编写工程概况。要求说明工程名称、地点特征、建筑面积、结构特点,基础施工处理方法、工程做法,施工工期、施工条件等。二是确定施工方案,包括:选择土方工程施工方案;选择基础工程和主体工程施工方案;选择装饰工程施工方案等。三是计算主要分部分项工程的工程量。要求计算的主要工程量包括基坑开挖和回填工程量、基础工程量、标准层工程量(包括钢筋、模板、混凝土、砌体)、内装饰、外装饰等。四是拟定技术组织措施。主要拟定编写在施工中如何保证质量的技术措施、保证安全的技术措施、降低成本的技术措施等。五是编制施工进度计划。编制单位工程施工进度网络计划或单位工程水平横道进度计划,必要时对计划进行优化,在横道图中,作劳动力资源需要量统计图。六是设计布置施工平面图。设计布置垂直运输机械、搅拌机械、材料和构件堆场、钢筋和木工加工棚、办公及休息用房、食堂、厕所、现场施工的临时供水供电线路、施工临时道路等。其中材料和构件堆场、临时房屋等的面积,应根据定额标准和经验确定。七是计算技术经济指标。包括施工场地占地面积、施工工期、劳动量、劳动力均衡系数、采用合理施工方案和先进技术的成本节约指标等。指导教师从全局出发,指导学生计划加深建筑方案、施工组织方案,参考实际工程施工图纸和方案,进一步完善毕业设计成果。由此可见,高职院校建筑工程技术专业毕业设计教学环节可以通过“分解协调”、“汇总提高,丰富内容”合理安排,措施到位,就能将毕业设计进一步完善,提高毕业设计质量,培养学生较为完整的建筑结构设计概念、较强的识读施工图能力和一定的施工组织能力,从而能够较快地适应施工员、造价员、监理员等岗位工作,实现学校与岗位的“零距离”接轨,突出高职院校教学特色。 作者:沈存莉 谢晓光 建筑工程毕业设计论文:建筑工程毕业设计主题的革新研习 加固设计与新建建筑结构设计的区别 建筑结构由于环境和自身因素的影响,其耐久性随其使用时间的增长而下降,尤其是2008年汶川地震以来,结构抗震设计的重要性备受大家关注。新抗震规范对建筑物的抗震性能提出了更严格的要求,每年对已有建筑物进行抗震鉴定和加固设计项目不断增加,尤其是中小学教学楼和事业单位办公楼抗震加固设计项目最多。抗震加固设计与新建建筑结构设计存在较大差异。结构加固设计,从概括的角度讲就是通过检测得知原有结构状况、以及和结构根据业主和规范要求所应达到目标的差距,制定结构加固原则性方案,以实现从概念上解决问题;在检测结果的基础上,根据现行规范和图集,对已有结构进行设计计算,最终达到可行性、安全性和经济型的目的,细致的讲就是在已知建筑物的结构体系、受力、材料强度以及截面尺寸的情况下,依据最新规范,对结构主要承重构件进行计算,并验算构件的配筋、轴压比和承载力,检查建筑物的抗震构造措施,对不满足受力和构造措施的构件进行加固,加固设计步骤一般包括结构分析、初拟方案、可行性论证、加固力学分析、详细设计、效果检测等。而新建建筑物结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案,选在合理的结构体系,进行结构布置,并初步估算结构的构件尺寸,进行抗震以及抗侧刚度验算,对整个结构进行设计计算确定结构构件的布置和配筋,并依据最新规范来确定结构构件的构造措施。虽然加固设计和新建结构设计存在较大的差距,但它们的本质是相同的,都是利用所学的结构设计原理,对建筑进行受力分析,按照现行规范进行验算。它们的主要差别一个是对原有建筑物进行设计,另一个对一个不存在的建筑物进行设计。 毕业设计教学改革措施 (一)开设加固专业课程 加固设计作为结构设计的一个分支,需要设计人员对结构体系具有一定深度理解,对新老规范及其原理具有较深层次把握,对常规加固技术和新技术具有较强的敏感性和接受能力,与新建建筑结构相比,加固设计的结构类型不一定最复杂,但对结构师的综合专业素质要求必定比较高。因此学生要想做好一份好的加固课题毕业设计,学校不仅需要开设《混凝土结构设计原理》、《砌体结构设计原理》和《钢结构》等基本专业课,还需要开设加固方面的课程,例如:《建筑结构检测鉴定与加固设计》、《钢结构的检测鉴定与加固改造》、《既有建筑地基基础改造加固技术》等专业课程,同时学生还需要加强相应规范的学习。 (二)提高师资水平 指导教师的作用是提高教学质量的重要因素,由于加固设计在近几年才开始大规模推广,考虑到学校此类师资经验缺乏的情况,建议学校聘请企业优秀的具备丰富加固设计经验的工程师担任兼职教师,此类教师应具备5年以上结构设计工作经历,且是副高以上职称或者一级注册结构师,此类教师加固方面的工程经验比较多,学生在老师的指导下能很轻松的掌握与实际工程相关加固知识。 结构加固设计课题毕业设计的实施 (一)加固设计课题的选取 结构加固一般分为混凝土结构加固设计,砌体结构加固设计、钢结构加固设计及其相应的基础加固设计。加固方面的毕业设计的课题应来自于实际工程案例,课题由具备相应资格的教师提出申请,并撰写毕业设计课题方案,再由毕业设计指导委员会对各个课题方案进行考察和可行性研究。确定设计方案后,指导教师就课题方案和内容向学生做细致的分析和讲解,同时结合学生自己的兴趣对毕业课题进行合理的分配。这样可大大提高学生的兴趣,调动大家的主观能动性。 (二)加强对老师的要求 指导教师的指导质量是整个毕业设计教学的关键。指导老师不仅要教授学生如何分析问题,学会独立思考问题、独立查阅规范解决问题的能力,还要用自己的实际行动来引导学生养成科学严谨的工作态度,以及端正的思想品德。工程无小事,任何马虎大意的工作态度都会造成工程隐患。 (三)严把加固毕业设计成绩的评定 在加固设计课题成绩的评定方面,不能因为此类课题的毕业设计起步晚,经验相对不足等原因来降低对学生的成绩评定要求。毕业设计的成绩由过程考核和答辩成绩两部分组成。在过程考核的期间,指导老师应就学生的规范应用能力、设计方案、计算能力、学习态度、纪律以及毕业设计进度方面给予综合评定。为提高学生的设计积极性,答辩成绩应根据对小组每一个成员进行答辩,不能按照一个小组为单位来答辩。答辩成绩由设计水平、设计工作量、表达能力和回答问题能力4方面给出答辩成绩。 结语 毕业设计是一项综合学习、实践、探索和创新为一体的综合教学环节,是一座联系理论与实践的桥梁。毕业设计的质量与学生毕业后的工作能力和适应性息息相关。伴随着社会的发展,新增加固专题的毕业设计课题是我国土木工程专业培养知识型、实践型、创新型一线技术人员的必然趋势。在改革的初期,可能会遇到一些新的问题,如何实施好这一改革,对高校师资、教学体制及保障措施等方面都提出了更高的要求。高校应严格把握毕业设计应用型的定位,不断进行毕业设计的改革、探索和思考,以保证毕业设计的质量和提高毕业生的专业素质。 作者:马好霞于丽波叶燕华单位:南京航空航天大学金城学院 建筑工程毕业设计论文:建筑工程技术专业毕业设计研究 摘要:国家不断加大教育建设力度,教育水平得到了很大程度的提升。近年来高职院校的教学成果备受肯定,其所拥有的建筑工程技术专业近年来的学生数量、教学质量增长很快,但在毕业设计方面需要加强。文章通过查阅相关资料,介绍建筑工程技术专业毕业设计现状,提出增加建筑工程技术专业毕业设计有效性的相关措施,以期能为建筑工程技术专业的发展提供有价值的参考。 关键词:工程技术专业;毕业设计;教学现状 全民教育快速发展,尤其是中职院校、高职院校不断涌现的现在,更多学子得到就学、就业的机会。国家不断加快城市化建设,建筑行业得到了前所未有的发展,因此该专业学生的教学效果如何也受到了社会各界的广泛关注。 1建筑工程技术专业毕业设计现状 1.1理论知识教学不完善 鉴于高职院校的特殊性,导致大多数教师在教学过程中均以实践为主,教学方式虽然可以提升学生的专业能力,但却使得学生缺少足够的时间和机会学习并掌握相关理论知识。此种教学也直接导致了学生在进行毕业设计时缺乏足够的理论知识做支撑,整体设计中缺乏完整感,并且对于其中的细节难以掌握,甚至有些学生对于造价方面的认知十分浅显,对于大多数知识的不理解,导致学生在进行毕业设计时难以达到教师的要求,并且整体毕业设计的时间也很有限,即使学生“临时抱佛脚”也难以达到毕业设计的要求。 1.2毕业时间安排不合理 对于大多数高职院校而言,其在通知学生开始毕业设计,直到毕业设计完成的时间只有两个月,并且是在3~5月份期间,毕业设计对于大多数学生而言是个大工程,并且学生需要做整体设计、构思、收集资料、后期修改等多项工作。另外,此阶段学校并未停止授课,有些学生依然要去学习新知识,而有些学生则已经参加实习,此种情况下,学生难以准确把握毕业设计时间,时间、精力方面均难以平衡,如此也就导致了毕业设计整体质量难以提升的局面出现。 1.3毕业设计过于流于形式 鉴于学生在学校中主要以掌握技能为主,因此对理论知识传授有所忽视。部分学生的认知中将毕业设计与理论知识相挂钩,导致了部分学生认为毕业设计不重要,毕业设计时存在敷衍的态度。另学生对相关知识掌握度不足,难以就毕业设计中的各个框架做深入的扩充,此种情况也直接导致学生的毕业设计难以符合教师的要求。部分学生会存在抄袭其他学生构思、设计的情况,甚至会出现找“”代为完成的情况。 2相关措施 2.1做到合理选题 合理选题对于毕业设计的质量有着直接的关系。在合理选题方面应兼顾教师、学生两个方面:①教师是毕业设计的拟题者,其应根据当代建筑行业的发展以及对人才的要求进行拟题工作,使学生能够在完成毕业的同时对相关方面有更深的了解;②学生在最终进行毕业设计之间往往会经历选题阶段。当学生面对教师提供的各种题目时不要眼花缭乱,在正式选题前学生应对自身有深入的了解,知道自己擅长的领域以及今后的就业方向,并以此为依据为自己选题,如此不仅可以避免在设计中遇到自己不熟悉的领域,也能够对自己今后的就业有一定帮助。 2.2毕业设计训练 鉴于毕业设计的困难性和重要性,教师可以在学生正式开始毕业设计前进行毕业设计训练,建筑工程专业的毕业设计往往包含多个方面,如建筑、造价以及建筑结构设计等,知识的讲解往往会被安排在主要课程之后。知识较为复杂,且对于毕业设计十分重要,因此教师可以针对此些方面开展专门的训练,使学生能够掌握各种知识和设计能力。教师可以让学生自行拟题,并自行进行相关设计,在设计完成后教师应针对学生的毕业设计做出评价。并进行适当的指导,使学生能明白自身不足之处,同时也能使学生不再对毕业设计感到陌生。 2.3加强对毕业设计过程的监督 鉴于学生在毕业前期较为忙碌,学生在学校进行毕业设计的时间十分有限,而毕业设计的整体时间较长,学生会存在时间还够的认知,因此对毕业设计也会存在管理松散的情况。教师应充分发挥作用,通过微信、网络或电话等形式与学生保持联系。并掌握学生的毕业设计进度,对于学生在毕业设计中遇到的问题也应给予一定的指导和意见。另外,教师也应对学生做出规划,使学生能保证在规定时间内有质量的完成节点任务。 2.4协调设计、实习以及就业的关系 学生在进入毕业季后往往会较为迷茫,其既想要快速就业,又不想耽误到毕业的相关事宜,甚至有些学生在毕业设计以及毕业实习方面陷入两难的境地。教师应帮助学生梳理以上两者与学生的关系,使学生能够明白无论是毕业设计,或是毕业实习,均是促进其顺利就业的重要手段。丰富的毕业实习经历可以使学生的毕业设计不再单调、枯燥,其能够使学生的毕业设计在众多学生中脱颖而出,而优质的毕业设计也是学生实习、就业的敲门砖。当实习单位或就业单位对学生的毕业设计充满兴趣时,学生的机会就会比其他学生大很多。 2.5改变传统毕业设计组织形式 在传统毕业设计中,每个学生单独负责自己的毕业设计,毕业设计形式是对学生自身能力的衡量,也是其对于自身在几年的求学中获取知识的有力体现,但往往会给学生造成压力。鉴于此,高职院校可以采取合作设计的形式,如根据学生各自的题目、学生的兴趣等将学生进行分组,使各个学生均能够找到自己擅长的部分并全权负责。而整体的设计工作则由所有学生共同探讨,如此一来各个学生均能够对整个设计有一定了解,并且也能加强自身个别技能的提升。在进行最终的答辩时,学生也可以根据自身负责的部分来向教师介绍毕业设计,而教师也可以根据各个学生的表现以及毕业设计的整体情况对学生进行评分。 3结束语 综上所述,研究关于建筑工程技术专业毕业设计方面的内容具有十分重要的意义。不仅关系到该专业学生是否能够顺利毕业,也与该专业教学质量息息相关,甚至与我国整体教育水平也有很大的关系。在经历教育改革后,该专业的毕业设计方面有了很大提升,但在实际的设计中依然会出现些许问题,从而影响到了该专业学生的毕业情况。这对于学生的学习以及就业而言均是十分不利的,因此相关机构和人员应加强此方面的研究和实施力度,使毕业设计不再成为学生的噩梦。 作者:李奇 单位:长沙职业技术学院 建筑工程毕业设计论文:高职建筑工程技术毕业设计研究 摘要:高职建筑工程技术专业的毕业设计中面临着一些亟待解决的问题,笔者以多年的从教经验对毕业设计中存在的问题进行了总结和分析,并就解决办法进行了针对性探讨。 关键词:高职;建筑工程技术专业;毕业设计 高职教育最终的教学目标是为社会培养应用型技术人才,高职建筑工程技术专业在课程全面结束前都要进行毕业设计,这是对学生高职阶段学习成果的综合检验,也是培养提高学生把理论知识的储备转化成工程实际运用能力的重要手段。然而从笔者多年的从教经验来看,高职教育中建筑工程技术专业专业的毕业设计存在着诸多问题,对于高职教育质量的保证和人才能力的提升十分不利。 1.高职建筑工程技术专业专业毕业设计中存在的问题 1.1受时间限制,毕业设计深度不够 我院建筑工程技术专业毕业设计安排在第五个学期,并且学生在完成两个月的课程学习之后才能开始进行毕业设计,学生还要兼顾就业应聘等事项,用于毕业设计的精力和时间被迫减少,导致学生应付心理严重。通常,学生毕业设计前期准备工作主要有:选择设计题目,对设计任务、目的及要求做到全面、详细的掌握;广泛搜集设计所需的素材和资料;制定设计进度规划表。而紧张有限的设计时间以及其他事件的干扰致使学生从开题立意,到资料查找,到整体思路规划,到设计实施过程以及最终形成设计成果的每个环节都处于仓促忙乱、精力难以集中的不良状态,毕业设计的广度以及深度也就难以满足教学要求[1]。 1.2对毕业设计过程的管理力度不够 我院高职学生在做毕业设计时,一般都是几名老师同时管理或者指导一个班级级毕业设计不同阶段的任务,指导老师在辅助学生毕业设计的同时还有其他的有教学任务及科研任务在身,由于时间和精力有限,通常只在学生有疑问或者有困难的时候给以简单指导和必要的帮助,很大程度上还是依靠学生的自觉性和自律性,甚至最终的毕业答辩等评价机制也存在漏洞,学生在缺乏必要的管控和约束下,毕业设计进度滞后、抄袭以及突击应付等现象极为严重。 1.3内容陈旧,缺乏新意 有些高职院校在对建筑工程技术专业学生安排毕业设计任务时,使用的设计资料及图纸往往是连续几届都不变,缺乏新意、资料陈旧、选题范围受限等因素很多,而随着建筑业的不断发展、建筑规范规程的不断更新,毕业设计成果与工程实际存在一定的差距,与毕业设计的教学目的相去甚远。 2.解决方法 2.1高职院校要合理安排毕业设计的时间 以我院建筑工程技术专业为例,毕业设计基本训练任务分四个阶段:在进行毕业设计前给学生提供一套完整的建筑、结构施工图及毕业设计任务书和指导书。第一阶段:施工图识图(1周)。熟悉建筑施工图、结构施工图,了解工程概况,掌握图纸会审的基本要求;第二阶段:施工图预算(3周)。完成工程量清单报价表一份。第三阶段:施工组织设计(4周),按毕业设计任务书和指导书的要求完成单位工程施工组织设计文件。第四阶段:毕业设计成果整理及答辩和评价。由此,在毕业设计中应遵循以下教学步骤: 2.1.1教师在在毕业设计开始之前就着手进行动员,详细说明设计目的、要求、大致进度安排以及最终的评判标准等; 2.1.2正式布置毕业设计的课题及任务; 2.1.3学生明确各自承担的设计任务以及自身的具体进度计划; 2.1.4过程汇报,学生在每一阶段结束时要给老师汇报完成情况,老师及时对学生的过程成果作出评价,并给以必要的帮助和指导; 2.1.5答辩和评价。 2.2优化毕业设计课题 课题选择是毕业设计的首要环节,课题设置的合理性直接影响设计成果的质量。高职院校建筑工程技术专业的毕业设计选题要着重考虑: 2.2.1适应教学目标、教学大纲以及人才培养计划的需求; 2.2.2优先选择与社会时展联系紧密的课题,比如企业厂房、民用建筑以及办公、教学楼、住宅等,课题难度适中且涵盖知识点较多,需要注意的是,设计要求及评判标准的制定应该从学生的知识储备和实际能力水平出发,不能过易也不能过难; 2.2.3兼顾就业需求,把毕业设计的课题与就业市场中用人单位对人才的要求有机集合,有意识地消除学生书本理论与工作实际之间的距离感[2]。 2.3完善健全答辩及成绩评定机制 毕业答辩以及成绩评定在学生心目中的地位比毕业设计过程要重要的多,一方面高职院校可以邀请企业专家担任,提高答辩的公开性和公平性,以此促使学生加强对毕业答辩的重视程度,打消投机取巧和蒙混过关的心理,进而促使学生更加认真、负责地完成毕业设计;另一方面,在制定详细的打分标准和实施细则时,要充分考虑教学实际、课题难易程度、学生知识水平等,负责打分的答辩委员会要对实际打分过程中出现的不同意见进行讨论和统一,保障评判结果的公正性。 作者:谭敏 单位:湖南城建职业技术学院
小学安全论文:小学交通安全与安全教育论文 进入双口小学教学楼,一条安全空间教育长廊映入眼帘。安全教育长廊的第一部分是双口小学的安全教育主题墙——金色童年,平安健康,上面是双口小学开展的一系列安全教育活动和安全教育照片展。包括“法制宣传”活动,“大手拉小手”活动,“做文明交通人——我参与”活动,“文明交通人,从我做起”活动“,火灾逃生演习”活动。安全教育漫画展,选取的都是贴近孩子们生活的画面。长廊的第三部分是安全教育标识,涵盖了交通安全标识、警示标识、消防安全标识、禁止标识,既可以拓宽学生的安全知识,又具有警示作用和教育的作用。 站在一旁的双口小学副校长林景红对记者说:“我们的特色从硬件上看主要是交通安全教育实景场地和一楼的安全教育长廊。以这两个硬件为抓手开展的活动有参观安全教育长廊各部分,写出观后感;隔周上一次安全教育校本课,学校为每一名学生购买了校本教材,要求教师有教案”。记者从长廊的中看到学生们学习交警操的照片,联想到来到学校时门口的“小交警”,便向该校领导了解其中的关系。据双口小学刘学丽介绍,双口小学与交警队保持着紧密联系,每学期开学以及学期末,都会举办讲座、授予小黄帽等活动,切实提高学生的交通安全意识。为了加强学生交通安全教育,双口小学还成立了小交警队,并联系交警教授交警队员交警指挥动作。 学校还在此基础上编排了交警操,向全校师生推广。9点30分是双口小学的大课间,今天由于雾霾天气严重,学校按照天津市重污染天气应急响应的规定,取消了全部学生户外活动。但是学校在室内安排了学生活动,记者发现所有教室学生们正在听着广播练习交警操。同学们练习地很专心,动作也努力到位。等练习结束,学生们走出教室活动,同学们在教学楼走廊中全部排队靠右行走、走便道、拐直角,在楼道内,学生们也单排靠右行走。学生们走得很自然,即使一个人行走,也都是相同的方式,感觉这些行为已经成为他们的日常习惯。刘学丽告诉记者,“好习惯的养成不是靠教师单纯枯燥的说教得来的,而是在学生自觉地学习、实习中逐渐习得、养成的。 对于小学生来说,安全教育就是安全习惯的养成教育,需要学校与教师在一点一滴中渗透安全意识,培养安全习惯,才能真正达到安全教育的效果。”人们单次行为具有偶然性,长时间的自主的行为俨然已成为人们的习惯,这就是教育的力量。天津市北辰区武保科科长赵恩旭对记者说:“北辰区教育局在天津市教委和北辰区政府的指导下,历来重视学生的安全教育工作,不论是在规章制度、教育管理,还是在师生发展、安全保障等方面都取得了较快的发展。双口小学按照自身特点,强化在硬件配套、制度、管理等方面,从强化学生行为习惯养成、增强学生安全意识出发,从而发展出了极具特色的交通安全教育。这对一个农村学校来说实属不易。”儿童时期是天真烂漫的时光,同时也是行为习惯养成的重要时间段。学校、社会、家庭应该多方配合,形成孩子健康成长的良好的环境,让他们不断增强安全意识,不论是交通安全还是其他方面都具有良好行为习惯,这样才能更好地保障孩子们健康快乐地成长。 作者:孟庆川 张平 小学安全论文:安全问题之小学体育论文 1规范学生的着装及体育器材 根据实践调查研究显示,造成小学体育安全问题的主要原因包括学生的着装不规范、学校提供的场地不规范以及体育器材存在安全隐患等方面。因此,要切实避免安全问题的出现,教师就必须从以下方面开展工作。一方面,教师必须要严格监督学生的着装。部分学生在夏天穿凉鞋、拖鞋或者裙子上课,这些不适合运动的着装有可能导致学生在运动过程中摔倒,在体育教学中存在极大的安全隐患。其次,各个小学必须确保运动场地的安全。例如,学校的操场上不应该有石块、砂砾,应该保持场地的平整,避免学生在奔跑过程中跌倒。学校配备的篮球架等运动设备,应该定期检查螺丝钉是否生锈或松动,是否存在一定的安全隐患。同时,针对学生自备的体育器材,教师应该逐一进行检查,要确保学生的体育器材不存在安全隐患后才允许学生使用,进而避免劣质的体育器材在使用过程中对学生造成不必要的伤害。 2规范学生的动作 另一方面,在小学体育教学中,学生的动作是否规范也存在一定的安全隐患。例如,在篮球教学中,部分学生运球、拍球的姿势不对,这就极容易导致学生指关节受到损伤。在跑步训练中,学生的姿势不规范,也容易导致学生的韧带拉伤,或在奔跑过程中跌倒,进而造成严重摔伤。因此,要规避小学体育教学中的安全问题,教师就必须规范学生的动作,引导学生按照标准的姿势和动作进行体育锻炼。这就需要教师不断提高体育教学的质量和效率,让学生真正掌握规范的姿势。同时,教师必须加强监管力度,要针对学生在练习和运动过程中的姿势、行为进行有力监督,及时矫正学生不规范的姿势。这种监督和管理还包括针对学生之间的相互打闹,甚至有部分学生握着羽毛球拍相互追逐打闹。因此,教师在规范学生姿势的同时,还必须及时制止学生做出上述危险的举动,避免学生在无意识的情况下造成不可避免的损失。 3适当降低运动的强度 同时,一般而言,运动强度越高的运动项目越容易出现严重的安全问题。因此,小学及小学体育教师可以适当降低体育运动的强度及体育教学的项目。例如,部分教师喜欢组织学生进行篮球比赛,进而对体育教学的效果起到极大的促进作用。但是,篮球比赛本身是一项激烈的体育项目,而小学生的纪律性相对较差,篮球技术也达不到相应的层次。因此,组织小学生进行篮球比赛本身就存在一定的安全隐患。在比赛过程中,学生对比赛规则的认识不够深刻,进而在比赛过程中更易做出犯规的举动。因此,在小学体育教学内容的安排和设计中,教师应该充分切合小学生的特点,安排相对柔和、运动强度相对较低的体育项目,进而降低安全隐患。教师可以开展多样化的游戏教学活动,也可以以太极、羽毛球等体育项目作为主要的教学内容。适当降低运动的强度,从小学体育教学内容的角度降低了安全隐患,这既符合小学生的生理特性,也对小学生身体素质的提高起到更明显的促进作用。 4结束语 总的来说,安全问题应该被看作小学体育教学中的重点问题,这直接关系到学生的人身安全。因此,小学学校和体育教育应该不断提高对安全问题的重视,从各个方面降低安全隐患,为学生的体育锻炼提供更有力的保护。 作者:陆晓东 小学安全论文:小学德育教育和安全管理论文 小学管理工作是一种将小学教学活动规范化的过程,同时也是一门艺术性与科学性并存的管理活动。加强小学管理工作,对全面提高学校的教学质量,维护学校的安全和稳定运行均具有重要的作用,其意义不容忽视。但是,在过去传统的小学管理模式中,还存在着一些问题和不适应目前教学活动的地方。因此,有必要在小学管理的过程中渗透德育教育、以人为本的管理理念,规范教师的教学活动,并消除学校中存在的安全隐患,给予学生以良好的学习氛围和学习环境。 一、树立德育教育和以人为本的管理理念 (一)学校管理过程中重视德育教育,确立人本管理理念 传统的小学教学管理中总是以刚性管理方法为主,缺乏一定的弹性和自主性,管理者往往从自己的角度出发思考问题和分配任务,教师则多以遵守和执行为主,缺乏必要的自主权,整个管理机构呈现金字塔式、由上而下的管理模式,这种管理模式的弊端就是学校教学工作较为呆板、僵硬,不利于学校的长远发展。因此,在新课程的改革中,要求学校管理人员应该以人为本,重视德育教育在教学管理中的作用。教师作为教学活动的主体,在教学过程中起着重要的作用,小学管理人员应该重视教师的地位,给予教师一定的自主权,充分发掘每个人身上的优势,通过多种方法鼓励其积极、主动地完成教学任务,正如著名管理学家彼得•杜拉克曾说的那样:“用人不在于如何减少人的短处,而在于如何发挥人的长处。”相比较于刚性的管理方法,德育教育通过个人品德、修养等内在品质影响他人,采用协商等方法解决管理工作中的问题,这样不仅能使学校的工作氛围更加融洽,也有利于教师积极参言献策,有效提高学校的整体水平。 (二)实行科学民主化管理,优化制度建设 小学管理工作不能仅仅凭借过去的管理经验,完全凭借个人经验进行主观化管理方式,而是有其科学性的,科学合理的管理模式加上民主化的管理方式,才能使管理工作进行得更加高效、顺利,保证各项工作的顺利开展实施。在新课标实施的背景下,学校管理人员的专业化素养水平的高低直接影响了学校的决策和发展,因此必须具有专业化管理知识,实行管理、指导、评价等科学管理方法,提高管理水平。民主化管理要求管理人员鼓励教师积极参与到学校管理工作的讨论中来,开展多种参与式、研讨式的教研活动,解决教学工作中出现的问题,提升整个学校的教学水平。另外,学校制度的优劣也关系到教师主动性的发挥,因此,要给予教师一定的自主权,破除那些束缚教师发展的传统规章制度,制定适应学校发展的新型规章制度,使之符合教师的成长需要。 二、加强小学安全管理措施,打造和谐校园 安全管理是小学管理中的重要组成部分,一个和谐、安全的校园环境是保证学生进行学习活动的前提和基础。小学生正处于生长发育阶段,对安全的认识能力还不足,防范意识相对比较差,也更容易受伤或发生安全问题,因此,作为学校的管理人员,一定要高度重视安全问题,如体罚事件、食物安全卫生问题、学生踩踏事件和火灾等,都是需要重点预防的,切实保证小学生的人身安全,保护其健康、快乐的成长。小学安全管理工作必须从以下几方面采取措施:首先,学校应重视校风建设,减少或基本杜绝打架斗殴事件的发生。一个学校的校风直接影响到学生的言行举止,良好的校风能够培养学生养成谦虚谨慎、积极进取、团结统一等优秀的道德品质,学生身处于这样的学习气氛下,自然会远离不良社会风气的侵袭,打架斗殴现象也没有了发生的土壤;其次,学校管理人员应制定严格的校园规章制度,明确哪些行为应该被奖励,而哪些行为应该被处罚或者绝对不允许,有了这些行为依据,学生才能明确行为的后果并引起重视,而管理工作者才能清楚各自的职责和责任,一旦发生意外事件时必须分清责任,严肃认真处理,以示警戒。最后,学校应建立安全预警系统,对学生定期实施安全教育。例如,学校应具备必要的火灾防御系统,安全出口标示和紧急急救药品等,还应该定期对学生进行安全教育,组织学生安全逃生演练,通过各种措施降低意外事故发生的可能性,尽量将意外伤亡事故降低到最小。 三、结论 综上所述,小学管理工作科学化和民主化管理势在必行,同时在管理过程中必须摒弃传统的刚性管理方式,转而以德育教育为主,以人为本,辅助更多的协商性、参与性的管理手段,让教师更多的参与到学校的管理工作中,营造和谐、民主的教学氛围。另外,小学管理人员还必须要重视学校的安全问题,安全管理是小学管理中的重点,按照“安全第一,预防为主”的方针积极落实,协调好各方工作抓好安全工作,减少或杜绝安全事故的发生,为学生的学习提供安全的校园环境。作为一名合格的小学管理者,必须要始终紧跟社会发展的步伐,不断学习先进的理念,更新观念,为学校的进一步发展创建良好的平台,促进学校向着更高的目标前进。 作者:王国勇 单位:福建省漳浦县盘陀中心学校 小学安全论文:小学体育课安全教育论文 一、高度重视体育安全教育,增强学生的安全意识 作为小学体育教师,自身要具备高度的安全意识和责任心理,重视体育安全教育的重要性和必要性,以学生的安全为主体,时刻以安全第一的教育思想来指导学生,增强学生的安全意识,增强学生的自我保护能力。体育运动中包含剧烈运动、器械运动、角力运动、极限运动等,这些运动都属于挑战与风险共存的运动,并且小学生在体育运动中自控能力差、平衡协调能力差、掌握力度能力差,更容易因疏忽造成意外伤害而引发安全事故。教师要加大向学生灌输体育安全教育知识的力度,时刻提醒学生随意运动而引发的严重后果,对于不恰当的运动行为要给予及时的制止和纠正,让学生在思想上引起重视,促使学生树立高度的安全意识,避免危险、伤害的发生。 二、注重体育课程内容安排,做好提前预防措施 在小学体育课程的安排中,教师要严格按照教学程序和原则进行教学,要规范体育课堂纪律,要求学生统一运动着装,统一服从指挥,遵守体育课堂纪律,严禁各类违规现象的出现。在实际运动训练中,教师要做好课前安排,根据学生的实际身体状况安排适宜学生的运动项目,并时刻注重运动前的准备活动,带领学生做足放松运动,做好安全预防准备,避免意外拉伤等。 三、合理选择运动器械和场地,保证学生的运动安全 体育运动离不开运动器械和场地。在小学体育课上,教师首先要认真检查教学中所用的体育器械和场地,及时排除安全隐患,保证运动场地和器械的安全性和合理性。教师要根据小学生的身体承受能力选择适宜小学生的运动器械,减少运动中的危险系数,保证学生在体育运动中的安全。 四、重视心理健康教育,增强自我保护意识 在小学体育教学中,教师要注重观察学生的心理和情绪异常,要注重观察学生身体、心理的变化情况,及时引导和疏通学生的心理障碍;要建立与学生的沟通机制,积极开展体育运动宣传活动,做好学生心理、情绪的教育工作,排除学生对体育锻炼的心理障碍,增强学生的自我保护意识和能力,让学生在体育运动中实现身心的全面发展。总之,针对小学体育安全教育问题,教师要以客观、向上的态度去面对,通过各种科学的、合理的方法来预防和避免意外伤害,积极开展安全教育宣传活动,让学生学会自我保护,让学生在安全保护下充分享受体育运动带来的乐趣。 作者:崔李丹 单位:重庆市梁平县西苑小学 小学安全论文:小学体育安全教育论文 一、课前备课充分,提高预见能力 备课是教师从事教学工作应具备的基本功。教师备课质量的好坏直接影响学生能否上好课,因此教师要做好课前准备工作。小学体育教学以身体练习为基本手段,教学前如考虑不周,课堂上就易发生损伤类的事故,因此小学体育教学中的安全问题显得尤为重要。教师在备课过程中应针对所学内容,结合学生的学习实际,精心设计教授方式和方法,科学而艺术地把握教学中的预设与生成,对易发生的安全事故要有预见性并加以防范,对课中可能发生的问题做好应急方案,这样才能掌握主动,预防和处理好偶发事件。 1.器材的安全性 在备课过程中教师要了解所选取的体育器材的危险性。如接力棒是一种简单、易操作的体育器材,在体育课的接力跑中经常使用,学生在加速跑过程中如果摔倒,接力棒可能使其遭受挫伤或其他伤害。再如跨栏架是一种复杂的大型器材,跨栏架的高度如果调节不好或跨栏架缺乏稳定性,将会威胁学生的运动安全。所以教师在备课过程中应对体育器材在操作过程中的难易程度进行分类,并结合教学内容选取适合学生的器材,在使用之前还要检查器材是否有损坏,做好充分的课前准备,以避免在教学过程中出现安全事故。 2.器材的正确使用 教师在备课时要充分考虑器材在使用过程中存在的危险因素。如学生操作不当,使用器材时未能按照教师的要求,在操作过程中出现意外情况,或者教师讲解不规范,动作指导不到位,都会导致学生在模仿和练习过程中出现意外事故。例如,学生都很喜欢打布子儿,如果拿着布子随意乱投,将其直接打到其他人的身上,尤其是头部,很有可能造成伤害。这就要求教师在备课过程中要充分考虑如何讲解体育器材的使用规则,引导学生正确规范地使用器材。要想提高学生的身体素质,培养学生良好的体育兴趣,就要不断变换锻炼的方式,配合使用不同的活动器材,在这一过程中也要注意可能出现的安全问题。如学生分组练习时,教师由于注意力分散,不易观察到每个学生是否都按照要求正确使用器材。所以在确定使用器材后教师要考虑安排一些监督人员,通过引导增强他们的组织能力和责任感,使他们起到教师的助手的作用。合作学习时学生可能产生一些新奇的想法并想尝试一番,因此教师备课时要针对学生的特点确定课堂讲授的一些要点内容,如告知学生使用器材时有哪些危险性,如何避免各种危险动作,以便扫除学生练习时的安全隐患。简言之,教师在备课时要做到认真周密,提高预见能力,预想到课堂上可能发生的各种意外事件,明确处理方法,而不要等到出现问题时才想办法处理。 二、做好课前准备活动,因材施教 小学体育课前的准备活动非常重要,它是教师顺利完成一节课的保障,既能有效锻炼学生的身体,又能使学生以良好的状态投入到各项运动当中。准备活动中要有效避免一般性的伤害事故发生,如扭伤、拉伤等,还要根据运动项目的不同,重点加强某些部位的活动,如立定跳远,就必须特别加强下肢关节膝、髋、踝等部位的活动,在强化练习的同时也要尽量避免学生受伤。小学生由于年龄小,生性活泼好动,自我约束能力较差,在体育活动中容易出现一些安全问题。如一、二年级的学生,在上体育课时简单地跑都有可能摔跤,因此教师要谨慎选择活动项目,安排适合的教学内容;三、四年级的学生对新事物好奇心强,使用任何器材都想尝试奇特的玩法,因此教师要积极引导,必要时给予安全提示;五、六年级的学生已经能够掌握一些较难的动作和利用复杂的器材,这对学生来说是一件好事,但也增加了教师工作的难度,教师要注重指导学生正确地使用器材,并有效地利用好器材,以免出现安全事故。 三、对学生进行安全教育,防患于未然 每个学期开学初,可以安排几堂体育室内课,利用多媒体向学生展示本学期的学习内容,介绍所要使用的体育器材,讲解安全知识,也可以通过一些案例向学生进行安全教育,提高学生在运动过程中的安全意识。校园是学生进行体育活动的重要场所,教师要提醒学生校园哪些地方有安全隐患,出现意外情况怎么处理。例如,我校校园里有绿化带和树林,学生如果进入绿化带或树林,那些坚硬的树枝会刺伤学生,甚至给学生造成更严重的危害,因此教师要告诉学生,如果体育器材不小心抛入树林该怎么办。此外,教师还要告诫学生,校园里有很多用来分区域的栏杆,学生活动时禁止跨越栏杆,以免产生不必要的危险。上体育课时,有些学生经常带一些与体育课无关的物品,如书籍、铅笔、文具等,其中带铅笔上体育课是最危险的,有的学生将铅笔放在衣服兜里,教师很难察觉,当学生做运动的时候铅笔尖很容易刺伤学生。因此,教师在上课时如果发现学生带与体育课无关的物品,要及时提醒学生哪些物品不能带,或者带来后应该放在指定的位置,下课后再取。对于体育教学中的安全问题,体育教师都应以一种积极的态度去面对,用正确、合理、科学的方法来预防和杜绝安全事故的发生,使学生能够平安、健康、快乐地成长。 作者:侯连鹤 单位:黑河小学 小学安全论文:小学学校安全教育论文 一、创设良好环境 小学学校要创设良好的环境,从物质环境和心理环境方面提高学生的安全自护意识,促进学生的安全得到保障。首先,教师要提供安全的物质环境。学校大部分的用品应该从安全角度出发,尽量减少不安全因素,尽量改善存在安全隐患的地方,要设置标记贴在显眼处引导学生遵守规则,时刻注意安全。其次,教师要创造安全的心理环境。学生比较敏感于教师的言行举止,他们会对教师产生一种不安全感,针对这样的问题,教师要经常给学生一个拥抱、微笑、身体接触等等,给学生一些情绪上的安全经验。 二、建立安全规章制度 小学学校要完善学校的安全工作规章制度,建立户外活动组织安全制度、课间操安全管理制度、用药安全管理制度、门卫安全管理制度、上下学安全制度、坐校车安全制度等,要明确教师安全职责,监护的措施,提高家长与教师的安全责任意识。此外,还要成立安全管理小组,定期检查安全工作,及时消除隐患,为安全做好保障。 三、加强学生自我保护能力 小学学校的安全教育,不仅要获得家长的配合支持,建立学校的安全管理制度和环境,还要培养学生的安全自护意识,提高学生的自我保护意识和能力。学校要定期召开家长会,向家长介绍培养学生自我保护能力的重要性,还要告知学生需要配合的事项。此外,学校要结合安全教育主题,充分利用学校网站,有计划地向家长和学生宣传交通规则、用火安全、用电安全等方面的安全知识等。 四、结合案例开展安全意识教育 学校要加强对学生的安全教育,为了提高学生的安全意识,教师可以结合案例对学生开展安全教育。针对学生身边发生的安全事故,特别是很多血的教训,生命的代价,教师可以讲述给学生听,利用它们的真实性引起学生的情感共鸣,达到安全教育的效果。例如,教师可以利用汶川大地震实例、溺水案例等提高学生的安全意识。总之,小学学校的安全教育,要从环境、规章制度、学生教育、意识教育四个方面出发,促进学生健康地成长。 作者:肖元斌 单位:重庆市万州区孙家小学 小学安全论文:中小学生普及食品安全论文 近几年来,食品安全问题已经成为社会发展的突出问题,“三聚氰胺”奶粉、地沟油、瘦肉精、染色馒头等等事件已经严重影响了人们的日常生活,甚至严重影响了中小学生的身心健康。普及食品安全知识是减少食品安全卫生问题的有效措施之一,基于中小学生的特点,如果能够将食品安全知识以Flash动画的形式播放出来,势必会引起中小学生的兴趣。 一、中小学生食品安全问题现状分析 我国在九年义务教育阶段已经加强了对中小学生的食品安全知识教育,但总体来讲,中小学生的食品安全现状仍然令人担忧。导致中小学生食品安全问题时有发生的原因大致有以下几个方面: (一)学校领导不重视,食堂卫生人员缺位。很多学校领导的工作重点放在教学秩序与教学成果上,对学校食品安全工作缺乏重视。 (二)学校食堂管理问题。部分学校为了减轻负担,将学校食堂承包给校外人士进行管理,有些承包人甚至再次转包给第三方、第四方。部分承包人为了牟取经济利益,以降低食品质量和食品安全为代价,甚至使用不安全、不卫生的原料加工成食品,严重影响了学生的身心健康。 (三)学校周边小饭店和小杂货摊点问题。部分农村中小学校的管理不严格,有些学校食堂供应能力不足,默许就餐的学生到学校周边的小吃店或农户家中就餐,这些地方的食品质量参差不齐,有些根本不具备经营加工食品的资质,食品卫生情况令人不满,增加了学生群体食物中毒的隐患。 二、中小学生目前接受食品安全知识教育的途径及优缺点 目前我国在九年义务教育阶段,基本没有安排食品安全卫生知识教育,中小学生接受的食品安全卫生教育途径主要有以下几个方面: (一)通过电视广播、宣传海报 我们经常在电视和广播上看到食品安全卫生的相关报道,但中小学生理解能力相对较弱,并且对这些信息不怎么感兴趣,致使此类宣传途径并没有起到很好的作用。 (二)通过与父母、老师、同学之间的交流 经常和中小学生在一起的人无非是他们的父母、老师和同学,当父母得知一些食品安全方面的信息的时候,自然会告诉他们的孩子,什么东西不能吃,什么食品不健康,老师也会经常告诉学生们一些食品安全方面的信息。中小学生们在一起玩耍的时候,互相之间也会聊一些食品安全方面的知识。但是这些信息是零星的、不系统的,而且容易忘记。 三、Flash动画对普及食品安全知识的可行性 Flash是一个网页交互动画制作工具,与其他工具相比,它具有矢量描述、播放流畅、数据量小等特点。而且用Flash制作的动画数据量很小,有利于它在互联网上传输,方便使用者在互联网上直接调用运行。考虑到目前多数学校都建立了自己的局域网,采用Flash技术制作一套食品安全方面的动画宣传片,可行性较好,也具有更多的实用价值。 (一)Flash动画是中小学生喜欢观看的形式 当前,中小学生非常喜欢观看Flash动画片,将中小学生需要掌握和了解的食品安全知识进行系统的梳理,运用形象、夸张等手法将这些知识点制作成Flash动画片的形式,必然会受到学生们的喜爱。并且,现在的网络、电脑已经非常普及,Flash动画非常适合在网络上传输,这些都将为Flash动画普及中小学生食品安全知识提供基础。 (二)Flash动画制作容易,成本较低,周期短 Flash动画目前受到多数人的追捧,许多中学都已经开设了Flash动画制作课程。Flash动画容易学习、制作简单、制作周期较短、成本较低,这些都为用Flash来制作食品安全知识动画片提供了保证,使其作为一种新形式的食品安全知识宣传途径变为可能。并且通过Flash制作的动画体积小,适合在网络传输,非常方便快捷。 (三)将食品安全方面的知识用Flash的方式展现更加生动形象 利用常规手段对中小学生进行食品安全知识教育,既不形象,又很枯燥,学生不爱听,达不到预期宣传教育效果。利用Flash来制作动画,比如,不卫生的小吃食品上面的细菌、灰尘等有害物质做成很形象的看得到的画面就会使中小学生产生深刻的印象,从而达到教育目的。 作者:周志平单位:河北软件职业技术学院 小学安全论文:农村小学安全管理论文 一、农村小学的安全事故现状概述 总体来说,我国的农村小学安全管理需要不断加强相关方面的探索和研究,希望能有更多有效的安全管理方法来保障农村小学的安全。 二、农村小学安全管理应遵循的原则及具体方法 1.农村小学安全管理应遵循的原则 农村小学在安全管理的过程中必须要遵循以下的原则:第一,遵循以人为本原则。农村小学在安全管理的过程当中最为重要的就是保护师生的人身和财产安全,要时刻做到以人为本。财产可以再生,而生命一旦失去将无法挽回。当财产安全和师生的人身安全同样受到侵害时,我们首先必须要选择的就是保护师生的人身安全。第二,遵循预防为主原则。农村小学在学校安全管理的过程当中,需要事先制定一系列的安全管理预防措施,从而预防可能发生的安全事故。如果没有事先制定相关的安全管理预防措施,一旦发生安全事故时,我们很容易就会手足无措,不知从何处下手,更无法有效应对。第三,遵循综合治理原则。农村小学在学校安全管理的过程当中,必须要对可能发生的各种安全隐患进行综合治理。诸如,学校的火灾隐患、偷窃事件、食堂食品安全以及校外人员的校园入侵等。对可能危及校园安全的各种问题必须要进行全面综合治理。 2.农村小学安全管理的具体方法 农村小学安全管理的方法有很多,至少要做好以下几个方面。第一,要做到明确安全管理责任。对农村小学来说,要想真正做好学校的安全管理工作,首先必须要做到的一点就是明确安全管理责任。明确安全管理责任之后,学校安全管理的各级人员才能够真正用心做好学校的各项安全管理工作。上至校长下至我们的教师、学生家长都应该对学校的安全负有安全职责。因此,建议有关学校安全管理的各级人员必须要签订安全责任状,担负起自身应有的安全职责。一旦学校发生安全管理事故,相关责任人必须要负全责。诸如,如果班级内发生打架斗殴事件,班主任必须要负全责;如果学校发生外来人员偷窃事件,学校保卫人员必须要负全责;如果体育课堂上学生发生严重的运动损伤,体育教师必须要负全责。在这样的高压之下,我们的相关管理人员必定会恪尽职守,严防可能发生的安全管理事故。目前,国内很多农村小学均采取了这样的做法,并且取得了一定的安全管理成效。因此,这种做法应该在全国范围内大力提倡。第二,增强安全管理教育。实施安全管理教育是增强农村小学安全管理有效性必不可少的手段之一,但是现实情况却是:很多农村小学过分注重学校的学科教学工作,对于安全教育却鲜有涉及。有的农村小学虽然订有安全教育课本,但是却把它束之高阁,仅仅要求学生进行自学。总体来说,目前我国农村小学的安全教育是不合格的,有待完善。事实上,农村小学进行安全教育的途径有很多。诸如,在每周一的全校师生大会上,我们可以实施相关的安全教育;在各学科的课堂教学当中,我们可以实施相关的安全教育。除此之外,我们农村小学可以适当地开展一些安全教育讲座,对师生进行必要的安全教育。还可以开展一些安全教育实践活动,对师生进行必要的安全教育。系统化的安全教育对于我们的师生来说会在内心深处建立自我保护意识,在日常的生活和学习过程当中一旦发现相关的安全隐患也会立即警惕起来。这对我们农村小学的安全管理工作来说是具有一定的促进作用的。第三,完善相关管理制度。农村小学要想做好自身的安全管理工作,还需要制定和完善相关的安全管理制度。科学的安全管理制度的建立对提高农村小学安全管理的有效性是非常有帮助的。诸如,可以建立完善的门岗值班制度。对门岗守卫人员必须要求他们二十四小时值班。对不是该校人员进入该校必须要进行严格的检查,一旦发现有任何可能侵犯学校安全的隐患存在,必须要严格禁止相关人员进入校园之内。又如,学校必须要制定严格的校园巡逻制度,巡逻人员主要由学校保卫人员和学校教师组成,每天必须要定时和不定时对校园进行巡逻,一旦发现有任何安全隐患,必须要及时进行处理。再如,学校必须要求各学科教师以及班主任严密观察班级内可能发生的安全管理隐患,一旦发现必须要及时进行上报和处理。上述相关安全管理制度的建立是非常重要的,它是保障农村小学安全管理的一把利器。因此,我们农村小学必须要建立完善的安全管理制度,并且对相关的制度必须要进行细化,从而有效提升农村小学安全管理工作的有效性。第四,增强硬件设施建设。事实上,由于处于农村地区,我国很多农村小学的安全管理硬件设施都是非常不完备的。因此,我们的农村小学必须要不断增强自身的安全管理硬件设施建设。如在学校围墙、大门口以及校园的各个角落必须要安装一定数量的摄像头,供相关的安全管理人员全方位对校园进行监控,一旦发现存在安全问题可以做到快速反应、快速解决。又如,很多农村小学连围墙都没有,这些学校必须要尽快砌围墙,以防出现外来侵犯校园的安全事故。再如,农村小学可以为相关的保卫人员提供一些必备的安全管理设备。例如为保卫人员配备一定数量的强光手电和警棍等,从而保证校保卫人员更好进行安全管理。除此之外,上级相关教育部门也应该对该问题重视起来,加大农村小学安全管理硬件设施的投资,不断提升农村小学安全管理工作的有效性。第五,打造学校安全文化。除了上述几点,打造学校的安全文化也是非常重要的。农村小学可以在校园的各个醒目角落张贴巨幅标语,如“校园安全,人人有责”,“让安全隐患远离校园”等,时刻提醒学校的师生要注重学校安全。另外,学校还可以打造一个长期存在的安全管理宣传专栏。在该专栏内可以宣传学校安全管理重要性的相关内容,可以宣传国内最新发生的学校安全管理事故,可以宣传学生自我保护的相关方法等。学校还可以定期开展安全管理演讲和辩论活动,通过演讲和辩论活动让师生明确学校安全管理的重要性,明确进行自我安全保护的重要性。通过长期的耳濡目染,学校师生的整体安全意识也会在无形中得到有效提升。这对于提高我们农村小学安全管理工作的有效性也是非常有帮助的。希望我们农村小学在学校安全文化的打造上多下工夫,在校园内建立一个优秀的安全文化。第六,增强学校之间交流。为了做好农村小学的安全管理工作,我们学校还应该积极做好与兄弟学校之间的交流,交流双方优秀的安全管理经验,取长补短,不断提高农村小学的安全管理工作有效性。诸如,校际之间可以经常举办安全管理实践活动,进行安全管理实践演习。在演习的过程当中学校双方积极献言献策,提出有效的安全管理手段供双方参考。除此之外,还可以采用座谈会的方式进行经验的交流。这样的交流活动对于学校双方来说都是非常有帮助的,有助于有效提升自身的安全管理经验。 三、结语 针对农村小学安全管理的现状,我们必须要积极探索有效的安全管理方法,不断提高农村小学安全管理的质量,最终有效保障学校师生的人身安全和财产安全。事实上,农村小学所面临的安全隐患是多种多样的,情况也非常复杂,我们必须要具体情况具体对待,灵活采用相关的安全管理方法对学校安全进行有效管理。 作者:甘月数单位:广西钦州市钦北区平吉镇中心小学 小学安全论文:小学生水上安全教育论文 1问题的提出 舟山四面环海,水网密集,无形中增加了溺水的安全隐患,因此对中小学进行水上安全教育显得尤为重要,专业游泳机构不仅需要致力于游泳技能的学习,也要培养学生水上安全知识、技能、行为意识,真正地让学生学会一种生存技能。 2对水上安全现状的说明 根据《2006年全国中小学安全形势分析报告》,各类安全事故中溺水占据第一位,高达31.25%。由于中小学生安全意识淡薄,在安全事故发生的年龄群体中,又明显高于高年级学生。浙江省教育厅办公室关于2013年中小学(在园幼儿)非正常死亡情况的通报(浙教电传[2014]24号):2013年全省中小学(在园幼儿)非正常死亡227人,其中溺水99人。99人中,幼儿8人,小学生59人,中学生25人,高中生7人,占学生非正常死亡43.6%,排名第一。数据分析,溺水事故主要发生在小学阶段,其中2至4年级学生又是溺水高发人群,占溺水死亡总数的38%,从性别看,溺水事故主要是男生,占总数的74%,从户籍所在地看,非本省户籍占41%,可见农村小学生和外来务工人员随迁子女是发生溺水事故的高危人群。 3实验对象与方法 3.1实验对象 2014年8月19日~8月28日选取舟山市某民工子弟学校4—5年级60名学生作为实验对象。随机分配为实验组30人(男生14人,女生16人),控制组30人(男生15人,女生15人)在舟山中学室外游泳池进行为期10天的水上安全教育课和一般游泳教学课。实验组和控制组各随机分成3组,每组10人,实验组和控制组在不同时间段进行。 3.2实验方法 3.2.1测量工具。本研究采用夏文就不同教学模式对小学生水上安全知信行的影响研究编制的调查问卷。此问卷基于研究成果,从水上安全知识、技能、意识、行为3个方面编制出操作性指标,如:1)你知道心肺复苏的方法吗?2)你会水中换气技术吗?3)下水前不用考虑水域是否存在安全隐患。4)没有救生员的情况下下水。问卷共有42个条目,其中水上安全知识、技能、意识各10题,高危行为12题,回答采用5点式量表计分。其中,安全知识和安全技能属于正向陈述,得分越高,表示技能得分越高;水上安全意识和高危行为都采用反问法,得分越高,安全意识越差或高危行为发生率越高。此问卷效度检验采用探索性因素分析,总样本的KMO值为0.958,具备较高的内容和结构效度,适合测量要求。42个条目总量表的系数达到0.934,安全知识、技能、意识、高危行为的各分量表的α系数分别为:0.943、0.964、0.913、0.943,具有较高的信度。 3.2.2实验程序。①前测:所有学生都参加前测,测试内容为水域安全知信行量表。测试于2014年6月18日与舟山市红十字会到学校进行公益水上安全知识宣传教育时。②实验过程:所有参与培训的教练在2013年9月中旬参加中加红十字会水上安全教练员培训,并同时参加2014年8月15-17日的水上安全教练员培训。最后由5位教练参与实验并且整个教学过程由加拿大三位资深培训师Kevin,Anrin,John全程监控。教学内容设计由加拿大红十字会拟定,并根据中国具体国情和参与培训的教练员共同商议决定。包括教室、体育馆的水上安全知识讲授,游戏形式间接传递水上安全知识(问答,知识竞赛等),游泳池进行游泳技能教学(自由泳、仰泳、基础仰泳)、水中自救、水中施救(间接和直接救护)现场急救等。共10天,每天1.5h,其中准备活动5min,水上安全知识20min,游泳技能1h05min。控制组按正常暑期学生游泳培训进行,培训时数相同。③后测:所有学生都参加后测,测试时间为2014年9月1日,测试内容与前测一致。 3.2.3统计方法。依据每位学生的问卷得分,运用SPSS18.0进行分析,采用重复测量方差分析,简单效应分析,比较干预前后的差异。 3.2.4访谈法。提前与加拿大教练讨论主要访谈问题,访谈对象为学生、家长、培训教练。在培训中以及培训结束后对实验组和控制组学生进行访谈。如:你觉得这样上课开不开心,为什么?您发现孩子对这个课的学习态度以其他课程相比有什么变化?学生在上课中的表现如何? 3.3假设 ①实验干预后实验组学生的水上安全知识、技能、意识、行为得分与控制组有显著差异,水上安全教育课程有助于提高学生的水上安全知识、技能、意识和行为。②实验干预后,实验组学生上课积极性高于控制组学生,不同手段的水上安全教学有助于提高学生参与的积极性。 4讨论 4.1对学生进行水上安全教学的可行性 实验结果表明:实验组水上安全各维度得分均有显著性提高,学生积极性也得到前所未有的提高。说明这次水上安全教育的效果是显著的。在舟山地区对学生进行水上安全教学的可行性和必要性主要表现在以下二方面:①舟山很多学校有游泳池,特别是初高中,具备对学生进行水上安全教育的条件,实施教学更加方便。②舟山特殊的地理环境,水网密布,海、河、水库、游泳池交错,一定程度上增加了溺水风险。从当地公安部门了解所知:2012年舟山地区发生溺亡21起,18岁以下7人,均为男生,都为外来未成年学生,18岁以上14人,6个本地人,8个外来人员,发生地点主要以河塘、水库、海边。时间集中在7—10月份。2013年舟山地区溺亡13人,18岁以下7人,4男3女,除一位是本地人外,其他都是外来务工人员子弟,18岁以上6人,均为男生,集中发生时间和地点与2012年类似。因此,非常有必要对全市中小学,特别是外来务工人员子女进行水上安全教育。 4.2男女生水上安全技能差异的原因 实验结果我们发现:在安全技能得分上性别差异达到显著水平,男生好于女生,而在安全行为上两者无显著性差异,这与夏文研究结果不同,可能是因为实验对象的差异造成的。KevinMoran对新西兰2202名青少年进行水上安全调查结果发现性别差异在水上安全技能(游泳技能、救生技能、CPR)均出现显著性别差异,男生远远好于女生,与KevinMoran研究结果一致。姜忠良在对学生身体素质性别差异研究时发现小学阶段男生的速度、力量耐力均高于女生,这也给男生在技能操作上提供了优势。在实际教学中我们也经常观察到很大部分男孩子比女孩子胆子大,接受能力强,更愿意尝试。因此我们有理由相信安全技能的掌握程度存在性别差异,所以在教学中我们应该做到区别对待。 4.3水上安全课程学生积极性提高的原因 通过访谈和直接观察,发现实验学生参与积极性比控制组高很多。传统的游泳教学虽然能基本满足游泳技能学习的需要,但无法达到培养学生兴趣,提高学生上课积极性的效果。符壮对广州市中学生游泳现状的研究中提到对中学生要严格按照水上安全教育进行教学,并要求进行多种形式教学,增加趣味性,突出快乐教学,这样才能提高学生学习积极性。另外,游泳教学课的改革多数研究集中高校的游泳教学中,主要也是以改变教学形式、变换教学方法来提高学生参与积极性,从而提高教学效率。目前对小学生群体在水上安全教育如何提高积极性的具体研究还没有,可能是小学生没有独立的游泳课而很难对其进行教学研究,而暑假的培训班都是追求速成,时间非常紧,忽略了水上安全和兴趣教学。不同形式的水上安全教学形式改变了单一的游泳技能教学,增加了游戏、各种辅助工具,提高了学生兴趣和积极性。 5结论与建议 近几年学生溺亡事件屡见不鲜。因此水上安全教育的推广可以正式面向学校,有开设游泳课和独立游泳池的学校,开展较为方便,没有场所的学校可以利用暑假集中培训,这正契合素质教学改革步伐。 作者:张腾杜鹃单位:浙江海洋学院江汉大学 小学安全论文:小学教育中儿童安全教育论文 一、小学教育中实施儿童安全教育的重大意义 (一)实施儿童安全教育是应对当前复杂社会治安的要求 第一,小学生由于心智发育尚未成熟,缺乏生活经验等,这就使得他们在面对社会危机时变得束手无策,无法保护好自己。第二,当前校园内部社会化现象也日益明显,校内以及学校周边环境也日益复杂,有的学生拉帮结派,将不良之风带入校园,因而,安全教育有助于维护他们的人身安全。第三,在校学生也成为不法分子伺机作案的主要目标,骚扰学生、校园暴力的案件也时有发生。为此,增强儿童自我保护能力并提高他们应对复杂社会治安形势的能力,就必须加强儿童安全教育。 (二)实施儿童安全教育是提高儿童安全意识的要求 在小学阶段开展儿童安全教育,其主要的目的在于增强儿童的生命意识。小学生自身的安全意识薄弱,容易盲目行事,对于身边潜在危险的分辨能力严重不足。这主要表现在:缺乏对社会的全面了解,危险意识薄弱;对用电、用水、用气、用火等缺乏安全意识;对于打架斗殴、盗窃等违法行为的危害性估计不足。因此,如果我们不及时对他们加以正确的引导和教育,他们的心理和行为很可能会出现各种问题。因此,提高小学教育中儿童安全教育正适应了儿童身心发展的规律,有利于提高他们的安全意识及心理素质。 (三)实施儿童安全教育有助于深化素质教育 素质教育的目的在于强调学生的全面发展,要求能力和知识并重,即学生能够将所学到的知识灵活地运用到现实生活中。而小学生的安全教育之目的在于强调通过对儿童进行安全教育能够提升他们自我管理和自我防范危险的意识,这也是与素质教育的根本目标是一致的,也可以说安全教育是素质教育的一部分,是素质教育的重中之重。 (四)实施儿童安全教育有助于落实儿童的全面发展 小学教育阶段是整个教育中最为基础的阶段,也是小学生终身发展的基础阶段。因此,有意识、有组织、有目的地开展小学生安全教育将有助于他们的终身发展,对于家庭、学校和社会来说意义也非常重大。开展儿童安全教育,从学校角度而言,有助于提高学生的综合素质,为他们的全面健康成长创造良好的文化氛围和外部环境;从儿童的角度而言,为其学习和生活所必需的外部条件及稳定的治安环境提供保障,对于加速合格人才的培养,落实儿童全面发展起到了保障作用。 二、小学教育中实施儿童安全教育的基本内容 儿童安全教育的优秀环节在于提升儿童的自我保护意识,使他们在学习文化科学知识的同时,养成强烈的自我保护意识。儿童安全教育涉及的内容颇为广泛,主要内容可概括为:校园活动安全、消防安全、交通安全、食品卫生安全、网络安全以及防触电、溺水、踩踏、跌落等方面的安全教育。 (一)校园活动安全教育 中小学作为实施义务教育的场所,经常会组织儿童参加校内校外的各种活动。无论是活动的组织者还是场地的管理者,均必须严格遵守有关儿童安全卫生方面的法规要求,防止事故的发生。我国《未成年人保护法》明确规定,儿童食品、玩具、游乐设施和用具,不得有害于儿童的安全和健康。学校和幼儿园安排儿童参加文化娱乐、集会、社会实践等集体活动,应当有利于儿童的健康成长,防止发生人身安全事故。面对儿童活泼好动的特性,学校一定要加强儿童的安全教育,加强对课内与课外活动的管理,保证各种教学设施的安全。 (二)消防安全教育 消防安全是儿童安全中一个非常重要的方面,需要全社会在改善整个消防安全环境的同时,加强对儿童的消防安全知识技能的宣传教育和消防安全监管保护。校园的消防安全工作,不仅关系到校园正常的教学教育秩序,也关系到儿童正常的学习和生活,更重要的是关系到小学生能否健康成长,关系到每一个家庭的切身利益。因此,做好校园的消防安全工作,就显得非常重要。全球儿童安全网络曾有统计资料显示,我国在过去相当长的时间里,每年有将近1100名14岁以下的儿童死于火灾,因为儿童玩火引发的火灾事故也呈上升趋势,达到平均每年1万多起。目前,这种状况并没有得到根本的改观。面对如此严峻的现实,学校一定要强化消防安全教育,向学生全面讲解和宣传科学知识,教育他们远离炉火、煤气等易燃易爆物品,以防意外事故之发生。带领儿童学习消防知识,看演习,请消防队员讲解火灾形成的原因,灭火器的正确使用方法,让儿童切实掌握简单的基本自救技能。 (三)网络安全教育 我们生活在网络的时代。不可否认,网络越来越早的进入到儿童的生活中。当前,形形色色的网吧遍布于城乡的每个角落,其中存在不少没有合法运营牌照的“黑网吧”,这些黑网吧的主要市场就是学龄儿童。面对网络游戏的诱惑,有些儿童失去了抵抗力,深陷其中,整日沉迷于虚幻的网络世界里,荒废了学业,身体健康也由此受到严重影响。针对这些问题,学校要加强对儿童的网络健康教育,提高儿童网络安全意识,争做网络文明的好学生,科学用网,维护网络安全。 (四)食品安全教育 众所周知,儿童食品安全是攸关儿童健康的的问题,直接关系到下一代的健康成长甚至是整个国民的健康水平,因而成为家长和社会关注的焦点。当下,儿童普遍存在食品消费心理急切、食品安全辨别能力弱的现象,因此,通过对儿童及家长进行食品安全和健康生活的教育,引导和鼓励儿童形成科学饮食、均衡营养的良好习惯,提高儿童的生活技能和食品安全自我保护能力,提高家长正确选择食品、合理搭配食品的能力。在学校里,教师要特别注意儿童的食品安全教育,例如:教育儿童养成良好的饮食习惯、不乱吃零食、不吃不洁净的食物等。 (五)防触电、溺水、踩踏等各类生活安全教育 触电是日常生中比较常见的意外伤害,少年儿童因触电而死亡人数占儿童意外死亡总人数的10.6%。小学要经常对儿童进行防触电教育告诫儿童不能随便玩电器,不用剪刀剪电线,不用小刀刻或划电线,不将铁丝等插到电源插座里等。溺水多发生在幼儿园高年级和小学生之间,他们常常背着家长去非开放水域嬉水,因各种意外而发生溺水的现象并不少见。在儿童中间进行防溺水教育,一定要告诉他们不能私自到水库等危险水域嬉水,外出游泳须有成年人监护。此外,告诫儿童防止踩踏事故的发生也是儿童安全教育的重要内容。据报道,2014年9月26日,昆明市北京路明通小学发生踩踏事故,酿成6人死亡的悲剧;2011年11月,新疆阿克苏市第五小学发生踩踏事故,酿成6人重伤、34人轻伤的严重恶果;2009年12月,湖南湘乡市一所私立学校发生学童踩踏事故,造成8人死亡、26人受伤的人间惨剧。这些事件无不反映出加强儿童安全教育的必要性与急迫性,学校要对儿童实施防触电、溺水、踩踏等各类生活安全的教育。 三、小学教育中实施儿童安全教育的教学方法 (一)运用案例教学,避免空洞说教 同样的教育内容采用不同的教育方法,最后的教学效果是不一样的。在小学教育阶段,教育的方式和手段是影响小学生学习兴趣的重要因素。小学生之所以对儿童安全教育的学习兴趣不高,主要是教育者所采用的教学方法简单落后。据笔者调查,我县绝大多数小学进行安全教育主要是通过说教,利用黑板报、宣传栏等形式进行宣传教育,而现场模拟教学却很少引入。比如,我们可以邀请消防、交通等部门的工作人员来校开展安全教育演练。有数据表明,小学生普遍喜欢的教育形式包括:观看相关电影,教师举例讲解以及观摩演习等。可见,容易为学生所接受的还主要是那些与生活能紧密结合的,有详细案例或者能够亲身体验到的教育模式。素质教育的教学目标,不仅仅在于让学生获取知识,更重要的是培养学生对知识的理解、运用及创造的能力。案例教学作为一种行之有效的教学方法,应当充分运用到小学儿童安全教育中,增进儿童对安全知识的理解,避免空洞的概念描述以及宏大叙事式般的理论说教,真正增进教学的实效性。教师讲解的安全知识只有同生动的实际案例相结合,才能抓住学生的注意力,进而达到让学生真正掌握安全知识与技能的目的。 (二)利用情景教学,亲身体验生命安全的价值存在 情景教学是一种非常有效的教学方式,它没有学科偏见,不受学科范畴的局限。成功的情景教学好比汤羹中的调味剂,能够使课堂教学远离枯燥,通过情景布置,使学生真正置身于其中,把平时不理解的知识以可以观察到的形式表现出来,在与客观事实进行比对后会引起强烈的认知冲突并进一步加以反思,最终彻底地理解客观事实。笔者认为,将情景教学引入到小学儿童安全教育中来,学校可以根据不同的内容、对象、规模等,提供适合的安全材料,布置各种安全场景。还可以组织各年龄段的儿童进行安全模拟演习,比如,模拟地震时的逃生场景,学生面对地震来临如何自保;模拟火灾场景,学会利用湿毛巾捂住鼻口匍匐逃生;带领儿童观察公路车辆运行情况,让儿童亲身体验“红灯停、绿灯行”等交通安全常识,让儿童在愉快的情绪中学习安全知识,在亲身体验中感受到生命安全的价值。 (三)充分考虑儿童接受能力,使儿童明白珍惜生命安全的意义 儿童心理学表明,儿童的注意力不易集中,容易分散,而目前学校关于安全教育问题的教学仍以传统的教师讲、学生听的填鸭式教学方法为主,老师主动而学生则往往比较被动。针对这一情况,需要教师在教学的过程中充分考虑儿童的接受能力,注意课堂语言的把握与运用。教师课堂语言的运用是教师教学所必备的基本功,语言的表达将直接影响到儿童教学和教育的效果。小学阶段的学龄儿童由于心智等因素影响,了解和认识的事物较少,见识也短。如果老师在教学过程中语言平平淡淡或者枯燥无味,很难引起儿童的注意力;如果语言过于专业,又会使得学生难于理解,望而生畏。相反,如果语言生动形象,或者使用贴切的儿童语言,往往能够激发儿童发挥充分的想象力,帮助他们更好的理解和记忆。在儿童安全教育的过程中,只有充分考虑到儿童的接受能力,才能使儿童真正明白珍惜生命安全的价值。 作者:吴团胜单位:永丰县坑田镇中心小学 小学安全论文:小学学生安全管理论文 一、小学安全管理“圈养”现象成因 目前,在未成年人安全方面虽然出台了相应的法律条文,但是对于安全管理方面的权利和义务等细节还没有具体的规定,而且通常情况下,校园安全事故多较为复杂,导致学校在处理这类安全问题时,比较棘手,所以学校有时只能采取保守性措施,用“圈养”的管理方式,降低安全事故发生率[1]。 二、小学安全管理“圈养”现象的思考与对策 (一)改变管理理念,以人为本 对于当前小学生的安全管理问题,校方在管理中,对相关规章制度的过分依赖、对科学技术的非理性崇拜等表明,小学生的安全管理实践中,狂热追求绝对安全,在管理中一定程度上失去了人性化,曲解了“以人为本”的真正含义,当安全被人们所崇尚,当冒险性活动在本质上被遭到质疑时“,圈养”就已经成为了安全管理价值观的必然产物[2]。因此,要想改变安全管理中的“圈养”现象,首先就需要从改变管理者的管理观念开始。安全管理者,要端正管理理念,不要完全依赖管理规则,应该适当地让学生对自己角色进行定位,要遵循利于学生身心发展的理念,不能把一味的禁锢与束缚当成管理的主要手段,注重学生的主体性,在控制好安全事故的同时,真正走进学生的内心世界,从而构建出一个充满人文色彩的安全管理圈。 (二)强化“人防”,加强安全管理 学校在安全管理过程中,要强化“人防”管理。推行“一岗双责”的加强细节管理,工作制度,要明确安全管理人员的工作职责。学校要严格实行进人登记和值班制度,并可以在课间设立两级安全岗:一是在楼道拐角处设置教师安全岗,制止学生不安全行为;二是培养小小文明劝导员,在操场上巡视并及时劝导不文明的行为。另外,教务处要对教学秩序、课间和课外活动秩序、教学设施安全情况等进行严格检查,要保证有检查、有记录、有签字,真正落实督促整改情况。 (三)提高安全意识与能力,培养良好习惯 在学校的安全管理工作中,提高学生的安全意识和自我防护能力是重要环节。在教学过程中,教师要合理引入安全事故的案例,例如,2013年,重庆彭水县的一所小学就发生了一场学生踩踏事故,导致数十人受伤;2013年,重庆合川区某小学学生为了救落水好友,不幸身亡;2014年重庆某校,两名小学生由于发生口角而引起的打架致伤事件等等。通过这些安全事故案例,来增强学生的安全防范意识。同时,要多开展一些安全实践活动从生活学习中逐步培养学生的安全习惯。比如,火灾是一种常见的安全性事故,在火灾中学生的受伤率较高。因此,教师就可以播放火灾预防措施的相关资料视频,也可以开展一些学生火灾的逃生训练,并对相关逃生知识进行安全教育讲解,降低火灾发生时对学生造成的伤害。另外,要坚持排队放学,规范楼道管理,过马路走斑马线,加强学生午餐管理,确保学校饮食安全,养成师生的安全习惯。 (四)建立全面的安全保障体系,提高安全防范意识 小学生安全管理问题是一项系统化、复杂性的工作,仅仅局限于学校的单方面管理是远远不够的,而且保障学生的安全也不只是学校的责任与义务。因此一定要联合其家长、社会一同参与到小学生的安全工作中来。需要建立起学校、家长和社会的联合安全保障体系,对小学生安全进行全方位管理。例如,对于地震灾害的防护,学校就可以组织学生家长到学校和学生共同参与安全的宣讲会,引导学生和家长一起进行地震现场的逃生演习,使学生和家长对地震防护知识有更加深入的了解。而媒体应该加强对校园安全管理和应对措施的宣传,使人们认识到安全行为的重要性,并能够提高安全防护能力;当地政府要加强度校园安全管理工作的监督,多多开展安全主题的宣讲座谈会,提高安全防范意识。总之,在校园安全管理工作中,要发挥出家庭、校方和社会共同管理的优越性,减少安全事故的发生。 安全是永恒不变的话题,一定要对小学安全管理也足够重视。然而在安全管理中,普遍存在的“圈养”现象,反映出校园安全管理方式还不够科学。因此,要加强对小学安全管理方法的研究,使安全管理规范化、制度化、科学化,促进小学安全安全管理工作的发展。 作者:周成单位:重庆市江津区石坝街小学校 小学安全论文:中小学校舍安全工程论文 1中小学校舍加固依据 A类结构的抗震验算,优先采用与抗震鉴定相同的简化方法,但应按加固后的实际情况,取相应的计算参数和构造影响系数“;JGJ116-2009”明确不同后续使用年限的抗震验算方法。对于后续使用年限50年的中小学校舍,结构材料性能设计指标、地震作用、地震作用效应调整、结构构件承载力抗震调整系数均应按现行设计规范、规程的有关规定执行。对于后续年限少于50年的结构,按现行《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)规定的A、B类建筑结构,其设计特征周期,原结构构件材料性能设计指标、地震作用效应调整等应按GB50023-2009规范规定采用,结构构件的“承载力抗震调整系数”应采用“抗震加固的承载力调整系数”替代。A类建筑,新增钢筋混凝土构件、砌体墙体仍按单构件对待“,抗震鉴定的承载力调整系数”加固后的构件仍应依据其原有构件按“GB50023-2009”规定采用。B类建筑,宜按现行国家GB50011-2010规范规定的“承载力抗震调整系数”值采用。对于加固的砌体块材、砂浆和混凝土强度等级、钢筋、钢材的性能指标应符合GB50011-2010第3.9节第3.9.2条第3款的要求规定,其他各种加固材料和胶粘剂的性能指标应符合国家相关标准、规范要求。 2中小学校舍几种结构类型建筑的加固 2.1多层砌体建筑的加固 适用条件是多层砌体的最大高度和层数符合“GB50023-2009”的第5.1.2、表5.2.1、第5.3.1、表5.3.1规定的要求,加固后的楼层、墙段综合抗震能力指数,按“GB50011-2010”验算墙段截面抗震受剪承载力,在“JGJ116-2009”第5.1.4、5.1.5条中的公式5.1.4、5.1.5-1、5.1.5-2中的BO、VRO皆为原先楼层或墙段综合抗震能力指数,原有墙段的受剪承载力设计值,这些值均以“GBG50023-2009规范”的计算结果为依据,各种系数仍按“GBG50023-2009”规定取值计算,加固的ψ1、ψ2取值按“JGJ116-2009”第5.1.4、5.1.5条条文说明,满足相应条件均取1.0,那么公式5.1.4、5.1.5-1、5.1.5-2中只有“η”加固增强系数,按不同的加固方法计算出不同的增强系数,加固后验算的实际是鉴定计算的“接力”,基础数据来自鉴定计算。 2.1.1水泥砂浆和钢筋网砂浆面层加固 “JGJ116-2009”第5.3.7条强调了以下几点:①板墙与原有楼板,周边结构构件应采用短筋,拉结钢筋可靠连接;②板墙的钢筋应与原墙充分锚固;③板墙应有基础,条件允许时基础埋深同原有基础。第5.3.1、5.3.2这两条明确规定了这种加固的设计方法、构造要求;加固后的楼层抗震能力的增强系数计算公式5.3.2-1、5.3.2-2,以及加固的砖墙刚度提高系数计算公式5.3.2-3、5.3.2-4、5.3.2-5,如何施工见5.3.3条,具体做法见09SG619-1第44~57页。 2.1.2采用钢筋混凝土板墙加固 “JGJ116-2009”第5.3.7~5.3.9条钢筋混凝土板墙加固时,由于混凝土与砖砌体的弹性模量相差较大,混凝土不能充分发挥作用,因而其强度等级不宜过高,厚度也不宜过大,第5.3.7条强制性条文要求:①板墙与原有楼板,周边结构构件应采用短筋、拉结筋可靠连接;②板墙的钢筋应与原墙体充分锚固;③板墙应有基础,条件允许时基础埋深同原有基础。板墙加固后,楼层抗震能力的增强系数可按“JGJ116-2009”公式5.3.2-1计算,其中板墙加固墙段的增强系数,原有墙体的砌筑砂浆强度等级为M2.5和M5.0时可取2.5;砌筑砂浆强度等级为M10时可取0.8。其施工方法参照双层加固要求做即5.3.3条,板墙可支模浇筑或采用喷射混凝土,其具体做法可见09SG619-1第17~44页。 2.1.3增设抗震墙加固 “JGJ116-2009”第5.3.10~5.3.12条是增设砌体抗震墙加固设计的材料构造,连接做法,新老墙的连接,新墙基础要求经加固,横墙间距的体系影响系数应作相应改变,楼层抗震能力的增强系数按5.3.10公式计算。采用增设现浇钢筋混凝土抗震墙加固砌体房屋时,应符合“JGJ116-2009”5.3.12条规定,加固后楼层增强系数按5.3.10公式计算,其中增设墙段的厚度可按240计算,墙段的增强系数,厚墙体砌筑砂浆强度等级不高于M7.5时可取2.8,M10时可取2.5。 2.2多层钢筋混凝土框架建筑的加固 2.2.1一般规定 本节与GB50023-2009第6章有密切关系,钢筋混凝土房屋的加固,体系的选择和综合抗震能力验算是基本要求,应注意以下几点。①要从提高房屋的整体抗震能力出发,防止因加固不当而形成搂层刚度、承载力分布不均匀或形成短柱、短梁、强梁弱柱等新的薄弱环节。②在加固的总体决策上,应从房屋的实际情况出发,侧重于提高承载力或提高变形能力或二者兼有,必要时,也可采用增设抗震墙,改变结构体系集中加固,而不必对每根梁柱普遍加固。③加固结构体系的确定,应符合抗震鉴定结论而提出的方案,当改变原框架结构体系时,应注意计算楼型是否符合实际,整体影响系数和局部影响系数的取值方法应明确。④加固的抗震验算与砌体结构类似,也可采用与抗震鉴定同样的简化方法;此时,混凝土结构综合抗震能力应按加固后的结构状况,确定其地震作用,楼层屈服强度系数,体系影响系数和局部影响系数的取值。加固后的验算方法:采用综合抗震能力指数方法时,就是采用“GBG50023-2009”第6.2节第二级鉴定规定的方法,取典型的平面结构计算;但其中,结构的地震作用要根据加固后的实际情况按“JGJ116-2009”第3.0.4条规定计算;构件的抗震承载力除了按“GB50023-2009”附录C计算外,仍需按“JGJ116-2009”第六章规定考虑新增构件应变滞后和新旧构件协同工作的程度的影响,体系影响系数和局部构造影响系数也按本章的有关规定确定。 2.2.2加固方法: “JGJ116-2009”第6.2.1条列举了结构体系和抗震承载力不满足要求时,可供大家选择的有效加固方法。在加固之前,应尽可能的卸除加固构件相关部位的全部荷载(起码是局部停止使用)。原有的A类混凝土框架结构体系属于单向框架时,需通过节点加固成双向框架,当节点加固程度较大,也可按GB50011-2010框架—抗震墙结构的墙体布置要求,增设一定数量的钢筋混凝土墙体并加固相关节点而改变结构体系,从而避免对所有的节点予以加固;对于B、C类混凝土框架结构,当时执行的GB50011已经明确规定设计为双向框架,一般不会出现单向框架。单跨框架对抗震不利是十分明确的,当鉴定报告结论明确要求加强时,可按本条规定选择增设墙体、翼墙、支撑或框架柱的方法;需注意增设墙、支撑、柱的最大间距,应按多道防线的设计原则,符合设计规范。框架—抗震墙结构的墙体布置最大间距的规定,且不得大于24m,框架—抗震结构的抗震墙之间楼、屋盖的长宽比见GB50011-2010第6.1.6表6.6.1;各种加固方法在“JGJ116-2009”第6.3节中有详细叙述。 2.2.3加固设计及施工 本节将从设计、材料、施工详细的介绍几种近年来成熟的加固补强的具体方法。 2.2.3.1增设抗震墙或翼墙 增设抗震墙的加固方法,通过改变结构体系实现多道设防,避免对梁、柱的普遍加固,设计按框架—抗震墙结构进行,为了使增设抗震墙加固有效,以下几点应注意:①墙体的最小厚度;②墙体的最小竖向和横向分布筋;③新增构件的应力滞后,在进行抗震承载力验算时,新增混凝土和钢筋强度均应乘以折减系数;④加固后抗震墙之间楼、屋盖长宽比的局部影响系数应作相应改变。增设钢筋混凝土抗震墙或翼墙加方法的构造要求及加固后截面的抗震验算方法,地基承载力、复核梁跨度减小,以及确保新老构件连接的三种方法:锚筋连接、钢筋混凝土套连接、锚栓连接及施工要求见“JGJ116-2009”的第6.3.2、6.3.3条,施工加固可参见09SG619-1第94~99页。 2.2.3.2钢筋混凝土套加固 “JGJ116-2009”第6.3.7条强制性条文规定了采用钢筋混凝土套加固的基本要求,使用这种方法,必须注意以下几点。①混凝土套的纵向钢筋要与其两端的原结构构件如楼盖、屋盖、基础和柱的上下等可靠的连接。②应考虑新增部分的应力滞后,作为整体构件验算承载力,新增的混凝土和钢筋的强度,均应乘以折减系数。A、B、C类建筑不同,采用钢筋混凝土套加固的设计要求不同;对新增的箍筋,应采取措施加强与原构件的拉接,如采用锚筋、锚栓、短筋焊接等方法。加固后的梁柱可作整体构件进行抗震验算,其现有的承载力,A、B类钢筋混凝土结构可按现行“GB50023-2009”规定的方法确定,C类钢筋混凝土结构可按现行GB50010-2010规定的方法确定。其中,新增钢筋混凝土的强度折减系数不宜大于0.85;当新增的混凝土强度等级比原框架柱高一个等级时,可直接按原强度等级计处而不再计入混凝土强度的折减系数。对于A、B类钢筋混凝土结构,按楼层综合抗震能力指数验算时,梁柱箍筋、轴压比等的体系影响系数可取1.0。钢筋混凝土套的施工要求见“JGJ116-2009”第6.3.9条,施工详图可参见09SF619-1第91~99页。 2.2.3.3粘贴钢板加固 “JGJ116-2009”第6.3.10条是参照《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)制定的,该条规定了采用粘贴钢板加固方法的要求,加固前应卸载,且应注意防火和防腐的要求。GB50367-2006规范中承载力计算公式是针对静载的,胶粘剂在拉压反复作用下的性能与荷载下有所区别,从偏于安全的角度,采用GB50367-2006的计算公式时,原有混凝土构件的抗震承载力与抗震鉴定时的取值相同,需取rRa(其值依据后续使用年限的不同而变,均小于1.0),而钢板部分的承载力的“抗震加固承载力调整系数”取1.0,例如斜截面受剪承载力验算公式为:V≤V0/rRa+VSP,式中V0/rRa为原有钢筋混凝土构件的抗震承载力,对于A、B类,可按“GB50023-2009”第6章的有关附录计算,即材料强度、计算公式与现行GB50010-2010规范不同。为了解决粘贴的钢板与原结构构件的有效粘接,宜采用膨胀栓压紧钢板使胶粘剂均匀。 2.2.3.4粘贴纤维布加固 “JGJ116-2009”第6.3.11同样来自GB50367-2006规范,但对采用粘贴纤维布加固梁柱时提出了一些要求,与粘钢一样,也提出了加固设计和施工要求,加固前应卸载,并强调对碳纤维的防火要求。GB50367-2006规范中的承载力计算公式也是针对荷载的,与粘钢加固一样,对原有混凝土构件的抗震承载力与抗震鉴定时的值相同,需取rRa(其值依据后续使用年限的不同而变,均小于1.0),碳纤维部分的承载力的抗震加固承载力调整系数取1.0。无论梁、柱原有混凝土构件抗震承载力与抗震鉴定时的取值相同,需取rRa(其值依据后续使用年限不同而变,均小于1.0);施工前应先卸载,具体做法详见09SG619-1第85、86页。 3结语 以上着重介绍现有中小学校舍最常用的多层砌体建筑,多层钢筋框架建筑的加固成熟常用的一些方法,相关的构件加固如预制板、木屋架单层砌体校舍在相关的标准图中都有详尽的交代,但对于一些基层现存的木屋架单层砌体校舍,无圈梁、无构造柱、无施工图、无地质勘察报告,建议拆除重建,已无加固价值。 作者:刘翀单位:宿州市建设工程质量监督站 小学安全论文:农村小学实施安全教育论文 农村的小学安全教育问题引起了社会各界的广泛关注,笔者通过对自己所在小学的安全教育深入思考,并反思出其中存在的问题和解决办法,做一总结。其中存在的主要问题有: 1、意识层面轻视安全教育。在如今素质教育实行改革的同时,在农村小学中,应试教育依然成为学校教育的主导,学习成绩依然是指挥棒,安全教育被无形之中淡薄化了。孩子们的学习时间大部分给了语数外,在课余时间包括假期,更是被行行色色的补习班充斥着,给孩子学习强化安全教育的机会少之又少。安全教育缺失,比如他们会横穿马路,河边玩耍,玩弄易燃易爆物等等。在农村孩子的内心深处,他们安全第一的意识不强,随意性比较大,在面临危险情况时,大多不会选择正确的处理方法,从而导致不良事件频发。 2、实施层面方法不当,安全教育效果差。在谈及安全教育时,农村小学为了弱化自己的风险,保证学生身心安全的方法,不是循序渐进的因时诱导和合理有效的讲述,而是采用一刀切的办法,不让或者少让学生参加课外活动,同时像有益开拓小学生视野和锻炼其社会能力的活动也一概取消。打着保护学生的旗帜,而恰恰这一做法严重违背了孩子成长的自然规律,也会因为能力锻炼的缺失而对日后个人发展极为不利的。另外在进行安全教育的讲述时,教师方法不当,没有进行必要的安全分析和实战演练,比如:地震、雷雨、火灾发生时会有什么危险?该如何应对或逃脱?更简单的譬如:灭火器如何使用?等等安全小细节并未引起教师的重视,因为发生几率少,讲述起来一笔带过,孩子们自然无法掌握,但有时这一简单问题的缺失却会引发致命的安全隐患。 3、基础设施不到位,安全性差。很多农村的小学资金并不富裕,设施条件也都无法达到国家标准,有限的资金可能会被优先考虑用作其他方面,升学率相关的教学投入占了很大比例,而安全设施、基础保障则流于形式,很多农村小学上课的教室安全性差、门窗破损、消防不到位、食品不安全等等,一系列的不健全会给师生的人身安全造成潜在危险,一旦事故发生,后果很难想象。 4、来自家庭的安全教育未得到足够重视。诸多家长只关注孩子的分数,认为孩子只要考试成绩好就可以,别的都在其次,安全教育也被束之高阁。农村父母对子女教育较少,他们觉得这都是常识,不用讲太多,又或者认为这种事怎么会发生在自己家里呢,没有忧患意识,沟通欠缺,也就无从谈起对孩子的安全教育。对于学校是否给与孩子足够的安全教育有些家长完全不知也无意识。而有些家长则认为孩子是在学校上学,安全自然由学校来保证,安全教育也应该在学校接受,这样无形之中自身的教育义务转嫁到学校,却忽视了家长作为孩子的第一老师的影响是多么重要。而忽视家庭安全教育的后果就是,孩子在学校学到的安全知识有限而实际生活中的直接经验又缺失,待到事故发生时,只能手足无措。 面对以上这些问题,需要我们一起努力,形成学校、家庭、社会三位一体,协同解决农村儿童这个特殊群体的安全问题。具体方法可以从以下几方面考虑: 1、校园安全教育制度化、深化师生安全意识。要想将安全教育在学校真正重视起来就要将其制度化、规范化,尤其在农村小学只有将其作为必备的一项教学任务,不断强调安全的重要性,强化师生思想上的安全意识。语数外成绩固然重要,素质教育也必不可少。学校不可只为了升学率而放松学生的安全教育,因为生命安全是一切目标的基础,没有安全一切妄谈。思想上重视,行动上落实,学校要积极发现问题,主动积极应对,以预防为主,采取防治结合的手段杜绝安全隐患。要给孩子们树立正确的学习观念,分数不是唯一,生命才最为重要,让他们养成关注自己的安全,学会保护自己保护他人,牢牢树立安全意识。 2、构建安全教育的师资队伍,提高安全管理方法和技巧。理念是唯一的,方法却可以是多样的,万法唯心造,成功亦使然。教师可以从身边寻找素材,利用可以利用的所有资源灵活开展,随时随地都可以进行安全教育。比如:模拟实景演练,讲述触电的危险,如何避免触电;火灾发生时的特点,如何保护气道,呼救消防;又或者可以采用学生们喜欢的趣味问答活动,引发学生对于安全的讨论;还可以采用与其他部门联合,请消防员、警察、食品检验员等人员做客学校,进行相关行业里的安全知识普及。采用复合儿童心理发展的教育方式,不仅可以活跃孩子的思维方式,还能更有效的使之理解并接受安全教育内容。 3、提高家长安全意识,让家长学会怎样爱护孩子。农村孩子的家长大多文化程度不高,又从事繁重劳作,没有过多时间教育孩子,造成了农村孩子安全事故层出不穷。所以更应对他们强化安全的重要性,使他们提高警惕,多花些精力教育孩子。假期或者休息日,孩子呆在家中时,家长要及时的提醒孩子不要制造危险。比如:要防止孩子玩弄燃气灶、电闸、插座、鞭炮等,制止孩子在池塘、高空等危险环境玩耍。增强家长的安全意识势在必行,家长起了安全楷模的示范作用,无数事实证明,家长安全意识的提高直接决定了孩子的安全与否。只有把家庭教育纳入安全教育的一部分,才能形成无死角的教育网,防止潜在危险的发生才更有效。 4、加大资金投入,为学校安全教育提供丰富的资源。孩子是祖国的未来,重视儿童是全社会的责任。关注儿童的教育问题更是我们每个人应该做的。国家已将小学校车安全问题纳入日程并实施了改进,其效果是显而易见的,而这只是小学生安全保护的一个方面,还有更多更细的安全教育需要我们去做,因此无论是政府、学校还是社会组织都应该予以关注。保障农村小学的安全,需要加大对于学校安全的资金投入,需要确保基础设施的安全放心,需要强化安全教育的宣传,需要普及安全标示的认知,需要安全书籍的学习,需要创新科技的投入,需要儿童自身的自觉防范等等。也只有多管齐下,调动各方对于儿童安全的重视,才能使每一个孩子健康的生活学习。安全教育对于小学生来说意义深远,特殊的农村环境使得小学生安全教育问题变得复杂而艰巨,在这其中,学校扮演着一个重要的角色,只有将安全教育放在首位,长期坚持下去,才能在根本上改变农村小学的思想落后局面,为农村孩子的快乐成长打下基础。 作者:董春良工作单位:邢台市清河县张宽校区 小学安全论文:中小学生安全教育论文 一、对现行中小学生安全教育的几点认识和建议 1.中小学生安全教育必须在完善安全管理制度、严格安全责任考核和责任追究上下功夫 防微杜渐生命是最宝贵的财富,生命和健康是人们工作、学习和生活的生物基础。人的生命是等价的,没有高低贵贱之分,每个生命都应得到国家、社会和学校的平等尊重和有效保护。教育主管部门和学校当然要尽一切可能保证每一个学生的生命安全和合法权益,这是人本主义教育的基本要求。无论春游、秋游、社会考察,还是校园的其他活动,学校都要高度重视、精心组织、周密部署、严格管理,不能麻痹大意、轻率从事,要把不安全隐患降到最低限度。只要我们时刻绷紧安全教育这根弦,认真细致地去做,许多安全事故都可以避免,即使偶尔发生也能大大降低事故的伤害程度。因此,学校一定要把安全教育纳入重要的议事日程,制定科学严密、切实可行的安全管理制度,严格责任考核和责任追究,让每个教育工作者时刻绷紧安全教育这根弦,各个方面、各个环节都抓实抓细、精到管理,不能有半点的马虎与疏忽。只有这样才能做到防微杜渐,从根本上杜绝或大大减少安全事故。同时,要在学生中经常性地通过多种形式开展安全教育活动,使安全教育深入人心,切实提高学生的安全防范意识和自我保护能力。这是提高学生安全性的重要保障。但是,政府、社会和家长不能苛求学校在学生安全教育上“绝对安全”、“万无一失”,因为“绝对安全”只是一种理想状态,在现实中是很难办到的,甚至是不可能的。如果担心个别学生的安全就取消所有学生的一切课外活动、社会实践,甚至连中午和放晚学后的自由活动都被剥夺,整天把学生禁闭在校园和教室中,长此以往,学生就会成为没有战斗力的“关鸡”,就会出现许许多多弱不禁风的“林黛玉式”学生,就会涌现大量手无缚鸡之力的白面书生,许多学生就会“四体不勤、五谷不分”,社会实践能力、社会交往能力、科研创新能力就会大大降低。这样做,学校的安全事故可能大大减少(但不等于没有),但是整个学生群体的身体素质、创新能力、运动技能以及人文情怀等却受到了很大的损害,危及的是整个民族生存与发展的根本。这个潜在的影响我们不能忽视,更不能轻视。青少年是国家的未来、民族的希望。他们的综合素质如何,直接关系到国家和民族的兴衰存亡。教育作为国家和社会发展的一项基础性奠基工程,不仅应关注学生个体的身体健康、生命安全和知识技能,更要从大局着眼长远计议,关注整个学生群体综合素质的提高。国际竞争的实质是人的素质的竞争,优秀是民族群体综合素质的竞争。我国学校教育的最高目标就是要努力提高整个中华民族的思想道德素质和科学文化素质,努力打造一支身体素质好、创新能力强、精神境界高、特别能吃苦、特别能战斗的高素质团队。打造这支团队必须从青少年抓起。凡是有利于打造这一团队的做法都要敢于尝试和持久坚持,否则就必须停止和抛弃,切不可舍本逐末、因小失大。 2.学校教育不但要注意显性安全,也要注意隐性安全 不但要注重中小学生的人身安全,更要注重学生的心理安全为了避免学生不安全事件的发生,有关方面简单地对全体学生进行活动限制和时间禁锢,取消一切“危险性”比较高的活动项目和科目,这是典型的因噎废食,很不可取。我们都知道,开车、走路也是很危险的,公路上几乎每天都有交通事故发生,能不能为了保证公民的人身安全,就把所有公路给封了,禁止一切车辆上路?科学探索、社会实践也有一定风险,能否为了保证科学家、社会活动家的人身安全而叫停一切研究探索和社会活动?我们没有那样做,也不能那样做。取消一切“危险性”比较高的活动和项目,学生就真的绝对安全了吗?学校、老师、家长、社会真的就可以高枕无忧了吗?非也。如果我们思想上不高度重视,管理上不细致缜密,安全责任不落到实处,校园里和教室中同样会出安全问题,如打架、斗殴、踩踏、跳楼、晕厥,等等,近年来的中小学校园并不缺少这方面的例子。如有的学生因长期得不到锻炼,身体素质较差,跑步时突然晕倒甚至猝死;有的学生因为一点小事而大动干戈,造成相互伤害。这样的例子不一而足,时有发生。同时,长期把学生禁闭在校园和教室里,剥夺学生的自由活动权力,这本身就是一种伤害和不安全。长此以往,学生的身体素质会每况愈下,社会活动能力下降,特别需要警惕的是学生的心理品质会出现问题,会变得狭隘、孤僻、暴躁、胆怯、抑郁等等,与人身安全事故相比,其性质和后果更为严重、更令人忧虑,因为它伤害的不是某一个人或某几个人,而是整个学生群体,同时它伤害的也不仅是身体,还有心理。近年来,学生在学校得不到欢乐,整天闷在校园里、困在教室里、淹在书本中、泡在题海里,郁闷的心情得不到舒展和释放,出现了比较严重的心理疾患,有的因此走上自杀的道路。如果校园生活是丰富多彩、生动活泼、轻松自在、欢快愉悦的,学生怎会自杀? 二、结语 教育主管部门和学校领导要站在学生整体发展的视角,从国家和民族长远发展的高度来认识和思考问题,不能头痛医头、脚痛医脚、因噎废食。凡是有利于中小学生群体健康发展、有利于学生综合素质提高的活动和科目,都要恢复、开设、坚持、完善,学校和教师要切实做好组织实施和管理工作,把安全工作落到实处,努力防止和减少安全事故的发生;社会和家长要大力支持和密切配合学校的各项工作,在学生安全问题上给予应有的尊重和理解,不能吹毛求疵,更不能随意兴师问罪,要给学校一个民主和谐的舆论环境;政府要制定科学合理的安全教育法规和规章制度,为学校安全教育提供强有力的法律依据和制度保障;同时,政府要协调各方面的力量,形成强大的教育合力,并做好子女致残或失独家庭的安抚和后续保障工作,解除他们的后顾之忧。 作者:求苗仁 单位:浙江新昌县实验中学 小学安全论文:小学儿童安全教育论文 一、小学教育中实施儿童安全教育的基本内容 (一)校园活动安全教育 中小学作为实施义务教育的场所,经常会组织儿童参加校内校外的各种活动。无论是活动的组织者还是场地的管理者,均必须严格遵守有关儿童安全卫生方面的法规要求,防止事故的发生。我国《未成年人保护法》明确规定,儿童食品、玩具、游乐设施和用具,不得有害于儿童的安全和健康。学校和幼儿园安排儿童参加文化娱乐、集会、社会实践等集体活动,应当有利于儿童的健康成长,防止发生人身安全事故。面对儿童活泼好动的特性,学校一定要加强儿童的安全教育,加强对课内与课外活动的管理,保证各种教学设施的安全。 (二)消防安全教育 消防安全是儿童安全中一个非常重要的方面,需要全社会在改善整个消防安全环境的同时,加强对儿童的消防安全知识技能的宣传教育和消防安全监管保护。校园的消防安全工作,不仅关系到校园正常的教学教育秩序,也关系到儿童正常的学习和生活,更重要的是关系到小学生能否健康成长,关系到每一个家庭的切身利益。因此,做好校园的消防安全工作,就显得非常重要。全球儿童安全网络曾有统计资料显示,我国在过去相当长的时间里,每年有将近1100名14岁以下的儿童死于火灾,因为儿童玩火引发的火灾事故也呈上升趋势,达到平均每年1万多起。[3]目前,这种状况并没有得到根本的改观。面对如此严峻的现实,学校一定要强化消防安全教育,向学生全面讲解和宣传科学知识,教育他们远离炉火、煤气等易燃易爆物品,以防意外事故之发生。带领儿童学习消防知识,看演习,请消防队员讲解火灾形成的原因,灭火器的正确使用方法,让儿童切实掌握简单的基本自救技能。 (三)网络安全教育 我们生活在网络的时代。不可否认,网络越来越早的进入到儿童的生活中。当前,形形色色的网吧遍布于城乡的每个角落,其中存在不少没有合法运营牌照的“黑网吧”,这些黑网吧的主要市场就是学龄儿童。面对网络游戏的诱惑,有些儿童失去了抵抗力,深陷其中,整日沉迷于虚幻的网络世界里,荒废了学业,身体健康也由此受到严重影响。针对这些问题,学校要加强对儿童的网络健康教育,提高儿童网络安全意识,争做网络文明的好学生,科学用网,维护网络安全。 (四)食品安全教育 众所周知,儿童食品安全是攸关儿童健康的的问题,直接关系到下一代的健康成长甚至是整个国民的健康水平,因而成为家长和社会关注的焦点。当下,儿童普遍存在食品消费心理急切、食品安全辨别能力弱的现象,因此,通过对儿童及家长进行食品安全和健康生活的教育,引导和鼓励儿童形成科学饮食、均衡营养的良好习惯,提高儿童的生活技能和食品安全自我保护能力,提高家长正确选择食品、合理搭配食品的能力。在学校里,教师要特别注意儿童的食品安全教育,例如:教育儿童养成良好的饮食习惯、不乱吃零食、不吃不洁净的食物等。 (五)防触电、溺水、踩踏等各类生活安全教育 触电是日常生中比较常见的意外伤害,少年儿童因触电而死亡人数占儿童意外死亡总人数的10.6%。[4]小学要经常对儿童进行防触电教育告诫儿童不能随便玩电器,不用剪刀剪电线,不用小刀刻或划电线,不将铁丝等插到电源插座里等。溺水多发生在幼儿园高年级和小学生之间,他们常常背着家长去非开放水域嬉水,因各种意外而发生溺水的现象并不少见。在儿童中间进行防溺水教育,一定要告诉他们不能私自到水库等危险水域嬉水,外出游泳须有成年人监护。此外,告诫儿童防止踩踏事故的发生也是儿童安全教育的重要内容。据报道,2014年9月26日,昆明市北京路明通小学发生踩踏事故,酿成6人死亡的悲剧;2011年11月,新疆阿克苏市第五小学发生踩踏事故,酿成6人重伤、34人轻伤的严重恶果;2009年12月,湖南湘乡市一所私立学校发生学童踩踏事故,造成8人死亡、26人受伤的人间惨剧。这些事件无不反映出加强儿童安全教育的必要性与急迫性,学校要对儿童实施防触电、溺水、踩踏等各类生活安全的教育。 二、小学教育中实施儿童安全教育的教学方法 (一)运用案例教学,避免空洞说教 同样的教育内容采用不同的教育方法,最后的教学效果是不一样的。在小学教育阶段,教育的方式和手段是影响小学生学习兴趣的重要因素。小学生之所以对儿童安全教育的学习兴趣不高,主要是教育者所采用的教学方法简单落后。据笔者调查,我县绝大多数小学进行安全教育主要是通过说教,利用黑板报、宣传栏等形式进行宣传教育,而现场模拟教学却很少引入。比如,我们可以邀请消防、交通等部门的工作人员来校开展安全教育演练。有数据表明,小学生普遍喜欢的教育形式包括:观看相关电影,教师举例讲解以及观摩演习等。可见,容易为学生所接受的还主要是那些与生活能紧密结合的,有详细案例或者能够亲身体验到的教育模式。[5]素质教育的教学目标,不仅仅在于让学生获取知识,更重要的是培养学生对知识的理解、运用及创造的能力。案例教学作为一种行之有效的教学方法,应当充分运用到小学儿童安全教育中,增进儿童对安全知识的理解,避免空洞的概念描述以及宏大叙事式般的理论说教,真正增进教学的实效性。教师讲解的安全知识只有同生动的实际案例相结合,才能抓住学生的注意力,进而达到让学生真正掌握安全知识与技能的目的。 (二)利用情景教学,亲身体验生命安全的价值存在? 情景教学是一种非常有效的教学方式,它没有学科偏见,不受学科范畴的局限。成功的情景教学好比汤羹中的调味剂,能够使课堂教学远离枯燥,通过情景布置,使学生真正置身于其中,把平时不理解的知识以可以观察到的形式表现出来,在与客观事实进行比对后会引起强烈的认知冲突并进一步加以反思,最终彻底地理解客观事实。笔者认为,将情景教学引入到小学儿童安全教育中来,学校可以根据不同的内容、对象、规模等,提供适合的安全材料,布置各种安全场景。还可以组织各年龄段的儿童进行安全模拟演习,比如,模拟地震时的逃生场景,学生面对地震来临如何自保;模拟火灾场景,学会利用湿毛巾捂住鼻口匍匐逃生;带领儿童观察公路车辆运行情况,让儿童亲身体验“红灯停、绿灯行”等交通安全常识,让儿童在愉快的情绪中学习安全知识,在亲身体验中感受到生命安全的价值。 (三)充分考虑儿童接受能力,使儿童明白珍惜生命安全的意义 儿童心理学表明,儿童的注意力不易集中,容易分散,而目前学校关于安全教育问题的教学仍以传统的教师讲、学生听的填鸭式教学方法为主,老师主动而学生则往往比较被动。针对这一情况,需要教师在教学的过程中充分考虑儿童的接受能力,注意课堂语言的把握与运用。教师课堂语言的运用是教师教学所必备的基本功,语言的表达将直接影响到儿童教学和教育的效果。小学阶段的学龄儿童由于心智等因素影响,了解和认识的事物较少,见识也短。如果老师在教学过程中语言平平淡淡或者枯燥无味,很难引起儿童的注意力;如果语言过于专业,又会使得学生难于理解,望而生畏。相反,如果语言生动形象,或者使用贴切的儿童语言,往往能够激发儿童发挥充分的想象力,帮助他们更好的理解和记忆。在儿童安全教育的过程中,只有充分考虑到儿童的接受能力,才能使儿童真正明白珍惜生命安全的价值。 作者:吴团胜 单位:永丰县坑田镇中心小学 小学安全论文:农村小学安全教育论文 一、科学引导学生,树立安全意识 学生是在校人员的主要组成部分。而小学生安全意识淡薄,安全防卫能力缺乏,为了更大可能地规避安全风险,我们还要对学生进行有针对性的安全教育和实践演练。下面我们通过三个角度来分享一下如何落实引导学生树立安全意识。 1.安全专训 安全防卫也是一门专业课,为了帮学生树立安全意识,提升他们对安全风险的把控和应对能力,我们首先就要开设安全知识讲座和安全活动实践,让他们系统地掌握排查和应对安全隐患的知识和技能。农村小学由于教育资源有限,可以让已经接受安全培训的教师召开安全教育主题班会,专门抽时间对学生进行定期的安全教育和宣传的活动。安全专训时,我们要多发放相关材料,多方位了解和掌握学校安全防卫发展的信息和动态,然后再根据学校的实际情况和学生的认知能力,设置有针对性的切实可行的安全认知和实践方案。比如,我们就可以充分利用多媒体集声影于一体的优势,通过学校火灾、踩踏等事故报道,给予学生心灵上的震慑,引起他们从心理上对安全知识的重视,这样才能充分激发他们的主观能动性。然后我们还可以制作图文并茂的多媒体课件,让一些安全法规及防卫方式(诸如防火、灭火、火中逃生)等以生动、形象的方式展现出来,让学生通过观摩掌握一些基本的安全防卫操作要领。 2.学科渗透 小学安全教育是一项长期而复杂的系统工程。除了专门的安全专训以外,我们还要让各位任课教师通过学科教学适时渗透安全教育。由于农村环境多柴草、水坑,道路车辆行驶也往往没有约束,对于这些安全隐患,语文教师和品德与社会教师应该在教学过程中及时引导学生认识到水火无情,让学生养成不乱玩火、不乱玩水,不在大街上乱跑的良好生活习惯。这样设置,让安全教育常态化,学生才能在潜移默化中提起对安全隐患的警惕,才能让他们全面掌握安全防卫知识和技能,从而达到安全教育的目的。 3.课外活动 小学生处于身心飞速发展的初期,剧烈和不当的活动容易出现意外,造成身体伤害。所以,我们还可以借助课外活动来渗透安全教育。比如我们可以利用知识交流的课外活动平台,让大家搜集和整理材料,举办一期以“安全防范”为主题的演讲会、剪报、知识竞赛、手抄报等活动。当然,条件允许的话,我们还可以定期举办由公安消防人员参加的安全专题讲座和火灾自救演练活动。此外,每学期我们还要召开以安全教育为主题的家长会,使学校教育和家庭教育有机结合,形成学校教育和家庭教育的合力和严密的安全教育体系。 二、结语 概括地讲,为了打破农村小学安全教育缺失的消极现状,我们必须先从思想上重视起来,然后结合实际学情,对教师和学生进行有针对的渗透与指导。只有激发广大师生安全防卫的主观能动性,才能驱动他们深入学习安全防卫知识,才能做到防微杜渐,规避安全意外。 作者:王自顺 单位:云南省曲靖市会泽县纸厂乡中心校小路沟小学 小学安全论文:中小学生食品安全论文 一、中小学生目前接受食品安全知识教育的途径及优缺点 目前我国在九年义务教育阶段,基本没有安排食品安全卫生知识教育,中小学生接受的食品安全卫生教育途径主要有以下几个方面: (一)通过电视广播、宣传海报 我们经常在电视和广播上看到食品安全卫生的相关报道,但中小学生理解能力相对较弱,并且对这些信息不怎么感兴趣,致使此类宣传途径并没有起到很好的作用。 (二)通过与父母、老师、同学之间的交流 经常和中小学生在一起的人无非是他们的父母、老师和同学,当父母得知一些食品安全方面的信息的时候,自然会告诉他们的孩子,什么东西不能吃,什么食品不健康,老师也会经常告诉学生们一些食品安全方面的信息。中小学生们在一起玩耍的时候,互相之间也会聊一些食品安全方面的知识。但是这些信息是零星的、不系统的,而且容易忘记。 二、Flash动画对普及食品安全知识的可行性 Flash是一个网页交互动画制作工具,与其他工具相比,它具有矢量描述、播放流畅、数据量小等特点。而且用Flash制作的动画数据量很小,有利于它在互联网上传输,方便使用者在互联网上直接调用运行。考虑到目前多数学校都建立了自己的局域网,采用Flash技术制作一套食品安全方面的动画宣传片,可行性较好,也具有更多的实用价值。 (一)Flash动画是中小学生喜欢观看的形式 当前,中小学生非常喜欢观看Flash动画片,将中小学生需要掌握和了解的食品安全知识进行系统的梳理,运用形象、夸张等手法将这些知识点制作成Flash动画片的形式,必然会受到学生们的喜爱。并且,现在的网络、电脑已经非常普及,Flash动画非常适合在网络上传输,这些都将为Flash动画普及中小学生食品安全知识提供基础。 (二)Flash动画制作容易,成本较低,周期短 Flash动画目前受到多数人的追捧,许多中学都已经开设了Flash动画制作课程。Flash动画容易学习、制作简单、制作周期较短、成本较低,这些都为用Flash来制作食品安全知识动画片提供了保证,使其作为一种新形式的食品安全知识宣传途径变为可能。并且通过Flash制作的动画体积小,适合在网络传输,非常方便快捷。 (三)将食品安全方面的知识用Flash的方式展现更加生动形象 利用常规手段对中小学生进行食品安全知识教育,既不形象,又很枯燥,学生不爱听,达不到预期宣传教育效果。利用Flash来制作动画,比如,不卫生的小吃食品上面的细菌、灰尘等有害物质做成很形象的看得到的画面就会使中小学生产生深刻的印象,从而达到教育目的。 作者:周志平 单位:河北软件职业技术学院
设计理论论文:冻土区公路设计理论论文 1多年冻土地区公路能量平衡设计的主要研究内容 1.1公路工程的稳定性与能量变化过程的相互关系 以目前青藏公路二级公路(路基宽度为10.0m)为研究对象,进行数值模拟计算(见表1),结果表明:路基基底吸热/放热比为3.71[20],当路面宽度增加1倍后,路基基底热流量将增加60%;而这部分“有害”能量的过多导入,导致下伏多年冻土地基退化过程加快0.6倍[21],引起冻土地基承载力下降,变形过大,严重影响上部结构的稳定性.除此之外,公路工程的建设还会引发公路基底热流分布的不均匀,使得下伏多年冻土退化差异较大.例如,公路路基下形成的融化盘;由于路基阴阳坡效应引发的融化盘偏移;由于桥涵通风作用使小桥涵中部多年冻土上限上升,而桥梁后台及涵洞进出口端部上限下移等.反映到公路工程的稳定性,都将会诱发公路不均匀变形、差异沉降、路基边坡滑塌、桥梁两端和涵洞洞口产生开裂下沉等病害.图2为青藏公路波浪病害和涵洞地基退化差异引发冻胀病害.因此,阐述公路工程引发的外界能量导入和分布,及与工程稳定性的相互关系是该设计理念的首要问题. 1.2工程措施对于冻土地基能量状态的调节程度 这部分内容主要是从冻土地基能量收支角度,研究工程措施对于打破平衡后的冻土地基能量状态的调节修复程度.为了保证公路工程的稳定性,必须改善工程活动影响下冻土地基的能量状态,使其维持相对稳定的状态,延缓或弱化多年冻土的退化过程.在工程中,常采用各种被动或主动冷却措施(图3,4)保障冻土地基的稳定性[22].青藏公路整治改建工程中在纵向裂缝较为发育的楚玛尔河平原设计了热棒路基,用以确保路基工程的稳定性.2004-2011年的监测资料表明,热棒路基年度传输能量在1400~1900MJ[23],有效的导出冻土地基内的“有害”能量,路基下人为上限在运营期内保持在天然上限水平,保证了路基工程的稳定性.片块石路基、通风管路基等多年冻土区广泛应用的特殊结构措施的作用本质都是对冻土地基中“有害”能量的导出.除此之外,工程措施对冻土地基能量的调节还包括对公路基底不均匀热流的调整.如针对阴阳坡效应路基设置的阳坡侧遮阳板、碎石护坡、单侧热棒路基等,在涵洞基础洞口设置的热棒等,见图5.此类调整可以有效改善基底多年冻土发育的不均匀性,改善公路工程的局部稳定性. 1.3多年冻土公路工程设计的目标和影响因素 多年冻土公路工程的设计目标是根据公路工程的稳定性与能量变化过程的相互关系,通过工程措施对冻土路基能量的调节作用,阻止“有害”能量的导入或者将其导出,维持冻土地基能量的相对稳定状态,从而确保公路工程的稳定性.其设计目标主要通过时间和空间两个维度实现.1.3.1时间维度主要有短期、中期和长期目标,时间维度的不同,对稳定性的要求也有所差异.短期目标主要通过合理选择(换)填筑材料、控制路基开挖断面、规范路基施工工艺以及选择轻便快速施工的桥梁结构和涵洞形式等技术手段,确保公路工程施工期的稳定性,对冻土地基能量的平衡状态要求相对较低.中期目标为确保采用常规维护即可达到公路工程设计年限内的使用要求,一般为20a,对于冻土地基能量平衡即依此选择有针对性的强化路基、主动降温或被动保温的工程措施.长期目标即是通过冻土病害的预警预报,加强道路的预防性养护,保证公路在50a以上全球升温背景下的全寿命周期的使用要求.冻土地基的能量状态调整也应充分考虑气候变化的影响,综合选择合适的工程措施或规避多年冻土的影响.1.3.2空间维度主要通过路基高度、宽度等路基尺度的变化,全幅和分幅等修建方式的异同,以及路基与桥涵、隧道等构造物等建设形式的不同调节冻土地基的能量状态,使其维持相对稳定.需要指出的是,时间维度和空间维度的需求通常不是孤立的,二者是互相联系的,也经常与受到其他因素的影响(工程的投资、工程等级、冻土地质条件等).如对于埋藏较浅、厚度较薄的多年冻土,若在短期和中期对公路的通行要求不高,则可以主要在时间维度进行处理,如铺设简易路面通行,待3~5a后多年冻土融化,再进行处理建设.若在时间纬度上要求较高,则主要在空间纬度上处理,如设置架空桥梁或挖除换填等.因此,在具体的设计中,需要综合考虑当地的实际情况,分析各种因素,在时间和空间两个维度中寻找一个平衡点,以最优的设计方案确保冻土-公路工程体系的能量平衡,满足设计要求. 2空间维度能量平衡过程 作为线性工程,构筑于冻土层之上的道路工程必然改变一定面积原天然地表的性状,有时甚至深入到一定深度的地基.这些地表和地基在空间上的人为变化都会引起下部冻土吸热特征的变化.以路基工程为例阐述路基尺度对冻土能量平衡特征的影响,模型见图6.影响冻土能量平衡特征的路基尺度因素包括路基高度、路基宽度、路基坡度以及保温护道等,选取路基高度和路基宽度作为代表,采用数值分析的方法分析路基尺度对冻土能量平衡特征的调节作用[24].路基高度的变化直接影响着路基顶面所吸收热量的传递过程.数值计算结果,下部冻土吸热量随填土路基高度的变化曲线如图7所示.图7显示,路基越高,热阻越大,通过其进入地基的“有害”能量就越少.可见,加高路基能够延缓地基冻土吸热,延缓和阻止地基冻土吸收的“有害”能量.冻土工程中常用的保温板路基就是以导热系数远小于路基填料的保温材料来等效一定厚度的填料.以XPS保温板为例,其导热系数为0.0258W·m-2,按照热阻等效原则,取路基填料导热系数为1.8W·m-2,则10cm厚的XPS保温板大约相当于6.9m高的路基填料[7].XPS保温板对下部地基平衡能量的调整能力与6.9m厚的路基填土相当,其原理就是增加路基高度,阻止外界“有害”能量的进入.因此,加高路基和采用保温板都是有效的在空间维度上减少“有害”能量吸入的方式.路基宽度对冻土能量平衡特征的影响主要体现在路基加宽后,沥青路面吸热面增大,通过路基基底进入地基的“有害”能量增大,路基中心区域的聚热效应加剧,基底能量分布不均匀,造成冻土地基形成融化盘等不均匀退化现象.图8所示下部冻土吸热量随填土路基宽度的变化曲线说明,路基宽度对冻土吸热量的影响小于路基高度的影响.基于这一规律,对于工程应用中的宽幅路基,可以将全幅修建转化为分幅修建方式.在多年冻土区分幅建设高速公路现已应用于共和至玉树高等级公路,见图9,相对于全幅修建形式,分幅修建形式的本质是减小了路基宽度,削弱了路基中心区域的聚热效应,不仅减小了“有害”能量总量,而且减小了融化盘的深度.数值模拟结果发现,将23m宽的全幅路基改为间距为2m,幅宽均为10m的分幅路基形式后,下部冻土吸热量减少了15.8%.在极不稳定的高温高含冰量冻土地区,冻土地基对吸热量极为敏感,工程活动极易破坏冻土地基的能量平衡状态,而增高路基、减小幅宽和特殊处置措施等路基措施难以维持冻土地基的稳定性.在这种情况下可以考虑“以桥代路”的旱桥方案,图10为青藏铁路通过高温多年冻土区的旱桥.以桥梁工程通过多年冻土区,桩基对冻土地基的扰动明显减小,且无黑色路面的吸热作用,冻土地基回冻过程明显缩短,这也是典型的在空间维度上实现冻土地基的能量平衡过程[25-27]. 3时间维度能量平衡过程 在时间维度上,依据工程建设的需求目标,主要有短期目标、中期目标和长期目标.时间维度的不同,对稳定性的要求也有所差异.短期内的外界热量来源主要是施工扰动,能量平衡目标主要为确保施工期的稳定性,只要确保施工期内公路工程建设顺利完成即可,对冻土地基能量的平衡状态要求相对较小.因此,对该阶段消除“有害”能量的特殊处置措施的要求是适应性强、降温迅速,能够在较短的冻融循环周期内有效平衡“有害”能量.例如,在隧道施工中,洞口开挖后,冻土直接暴露于空气中,极易受热融化而造成边坡热融滑塌,为了维持短期的施工安全、稳定性,就需要利用热棒的快速制冷作用在短期内解决能量平衡问题[16,22-23,28].中期的吸热来源为工程构筑物上边界的吸热以及气候变暖的影响,能量平衡目标为确保公路运营期内的稳定性,保证在公路运营期内,日常维护即可满足使用要求,对于冻土地基能量的平衡也以此确定.该阶段吸热过程一般较为缓慢和稳定,且对冻土环境、水文环境和地质环境等依赖性较强.因此,该阶段的能量平衡目标是尽量减少“有害”能量的进入.该阶段的特殊处置措施应该易于养护、具有较好的长效降温能力、适应性强、能够一定程度适应气候变暖和可靠性高等特点.工程中常用到的通风管、块石层等路基形式由于其结构简单、对气温条件的适应性强、长期降温效能良好等特点,适用于中期阶段的能量平衡[29-32].对于块碎石层路基,基于实测数据的推算表明,高度为3m,宽度为10m的路基在采用厚度为1.5m的块碎石层后,考虑外界气温升高的影响,其结构损坏程度低,降温效能较为稳定,每年消除路基吸入的“有害”能量约为200MJ,运营20a后的片块石路基下冻土上限基本维持在天然上限附近,中长期降温效果明显,块石层路基以其在气温升高的条件仍能有效消除“有害”能量而适用于中期阶段.长期的吸热来源则主要考虑气候变暖的影响,能量平衡目标为保证在公路远景设计年限外,通过正常的升级改造,就可以满足新的运营要求,冻土地基的能量状态调整也以远景升级改造需求确定.对该阶段平衡能量的特殊处置措施的要求是可靠性高、易于维修和升级改造、能够抵抗气候变暖. 4结论 (1)基于多年冻土地基与公路工程间能量变化过程,提出了多年冻土公路能量平衡设计理论,重点研究多年冻土地基的能量收支过程及工程措施的能量调节程度,以解决保证工程构筑物稳定性所需的冻土地基能量平衡状态为设计目标.(2)多年冻土公路能量平衡设计理论主要包括3个方面的内容:公路工程的稳定性与能量变化过程的相互关系;工程措施对于冻土地基能量状态的调节程度;多年冻土公路工程设计的目标及其影响因素.(3)能量平衡设计目标主要通过时间和空间两个维度实现.时间维度上,主要依据公路工程短期、中期和长期稳定性要求的差异进行能量平衡设计.空间维度上,则主要通过路基高度、宽度等路基尺度的变化,全幅和分幅等修建方式的异同,以及路基与桥涵、隧道等构造物等建设形式的不同调节冻土地基的能量状态,使其维持相对稳定. 作者:汪双杰 陈建兵 金龙 董元宏 陈冬根 单位:中交第一公路勘察设计研究院有限公司 多年冻土区公路建设与养护技术交通行业重点实验室 设计理论论文:建筑幕墙设计理论论文 1建筑幕墙的基本设计理论 正如上文提及的,建筑幕墙的用途虽然是作为建筑物的装饰美观,但是在设计建筑幕墙时,必须要综合考虑各方面的因素。 (1)概念设计阶段。 所谓概念设计,就是在设计初始从全局的角度做一个基本的构想,建立可行性方案。在这个阶段,需要做很多先期的准备:①确定所选用的支承结构体系的类别,不同类别的支承结构体系针对不同的功能用途,对于结构和承重等方面的要求也各有不同;②确定基本的构建和架设方案,针对主墙的结构以及实际的施工环境和情况进行详细的调研,再根据调研结果设计构建和架设方案;③确定面板的连接方法,根据主墙体的实际结构和角度,结合安装的需要进行合理的连接方法设计。设计外观装饰效果,在最大程度上满足客户需求的同时,还需要充分考虑环保节能。 (2)技术设计阶段。 在技术设计阶段,我们主要的工作就是将之前的概念设计中的构想具体落实到详细的参数和计算中来,形成完整的指导图纸和步骤说明。一般来说,以下几点是需要重点关注的方面:①最主要的步骤就是结合实际的建筑需要和主墙的结构,对概念设计形成的构想进行修正,建立正确清晰的参数设计尺寸分格图;②幕墙整体设计时需要考虑刚性要求和稳定性要求,确保幕墙可以承受足够的重力及风荷载等外力。同时,还需要所选择的的材料的防水性能和密封性能,避免发生漏水或隔音不良等情况的出现。同时,还需要充分的考虑幕墙与主墙体之间留有足够的空间的要求,防止幕墙由于主墙体的伸缩位移而受损。同时也需要保证幕墙自身具备一定的可伸缩性,上下之间一般建议留出不小于15mm的空间距离。当然,作为建筑体系的一部分,幕墙设计必须要充分考虑安全性的要求。一般而言,主要需要关注于防火安全和防雷安全。防火安全设计主要体现在对防火规范的严格遵循,重点在幕墙空间和节点位置采用岩棉等不可燃材料作为填充材料;而防雷安全设计则主要体现于要注意将幕墙的防雷措施与主建筑的防雷系统相连接,使两者组合成一个完整的防雷体系,提高安全系数。一般而言,幕墙的顶部接闪器应采用不小于2.5mm的铝制单板,将雷击电能导入地下。另外,由于幕墙是一种可更换可移动式装饰墙体,所以必须考虑幕墙部件的使用年限和备用更换件。一般而言,使用年限介于25-50年之间为佳,同时,主墙的使用年限也是一个重要的参考依据。 (3)施工设计阶段。 该阶段就是依照之前总结出的所有数据进行具体的实际操作,出详细的施工图纸供现场安装使用;并根据施工图纸进行提料、出加工图、框架组装图等,配合采购、制造、运输、安装甚至维护等各个环节。需要注意的是,在这个环节并不是单纯的按照图纸做工程,而应该在施工中不停地验证设计的可靠性,不断地进行修正和改进。 2我国建筑幕墙行业的发展历程及发展趋势 2.1建筑幕墙的发展历程与行业现状 我国建筑幕墙从1978年开始起步,经过了30多年的发展,到目前已进入了高速发展的阶段,自2001年开始,每年以750万平方米左右的速度增长。尽管我国的建筑幕墙行业发展蓬勃兴旺,但其中也存在一些值得我们重视的隐患和问题:(1)建筑幕墙设计图纸不规范,图纸审核不够严密;(2)过分以追求装饰效果为主,忽略基础因素的严格监控和限定;(3)施工材料和施工设备的质量依然有待提高;(4)产品层次和技术水平还有待提高。 2.2建筑幕墙的发展趋势 随着经济水平的快速发展和人们审美理念、生活需求的不断变化,以及高层建筑甚至超高层建筑的大量增加,建筑幕墙行业必然会在兴旺发展的同时有新的变化和发展,基于个人的一点看法和经验,节能环保理念作为当前的重点,也是政府和社会广泛宣传和推广的热点问题之一,极有可能成为未来建筑幕墙行业的发展趋势。其实在建筑幕墙行业,很早就有了关于节能的构想和实施。目前阶段,建筑幕墙已经成功实现对太阳能的利用,将太阳光转向照明技术和光电幕墙技术。下面简单介绍一下这两项技术:(1)太阳光转向照明技术,即在幕墙上装设光线反射装置,将日光反射到市内天花板,再通过天花板上架设的设备将光线反射到工作区域和生活区域。(2)光电幕墙技术,就是将太阳能光电板集成到幕墙材料中,在接受太阳光照的同时,使用太阳能发电技术将太阳光转化为电能,进行储存和利用。 3结束语 经济全球化迅猛发展,我国市场经济和建筑行业的行业模式也发生着迅猛的变化,可以预见的,依附建筑行业而愈加壮大的建筑幕墙领域将越发兴盛。对于身处这个行业中的我们来说,深入的了解建筑幕墙的设计内涵,掌握足够的设计理论和设计实践经验,并把握住当前建筑幕墙的需求,以及未来的发展趋势和发展方式是让自身发展壮大的唯一途径。我相信,建筑幕墙的发展会随着时间的推移而更加多元化,牢固的底层理论基础和多样化的创新,必然成为这个行业未来的主流理念。 作者:周谦 单位:广州江河幕墙系统工程有限公司 设计理论论文:证券设计理论状况诌议 作者:于辉 证券设计理论,是在资本结构理论的基础上发展起来的,也是近年来金融经济学最重要的理论前沿问题,Winton(1995)对证券设计理论的研究内容进行了探讨。认为委托理论、信息经济学和契约经济学是其三大理论来源,其研究的优秀问题,在于如何设计或寻找最优现金流配置和控制权配置的金融契约。目前,该理论的发展已形成了几个主要的模型,包括成本模型(incentive-basedmodels)、信号传递模型(signalingmod-els)和控制权模型(corporatecontrol-basedmodels)。对此,本文将展开评述。基于成本的证券设计理论研究JensenandMeckling(1976)建立了成本起决定作用的金融契约模型,并开创了在金融契约理论中考虑委托关系的研究。此后,很多经济学家也将此作为研究的起点。这些模型强调的是融资结构与经营者行为之间的关系。1.JensenandMeckling模型及相关研究在委托理论的情况下,JensenandMeckling(1976)具体考虑了两类融资冲突,即由于经理没有拥有100%的剩余索取权,而造成的股东与经理之间的冲突,以及由于股权人与债权人风险收益分摊的非对称性而导致的二者之间的利益冲突。该模型研究认为,发行者需要在股权成本和债权成本之间进行权衡,随着债务融资比例的增大,股权成本将降低,债务的成本将增大。因此,最优的融资契约应是通过总成本最小化而得到。2.Townsend和Diamond模型及相关研究最早从金融契约设计角度分析问题的是Townsend(1979)。他认为只有外部投资者支付验证成本c时,外部投资者的收入才与企业的收入流有关。在Townsend模型中,融资契约规定一个企业每期应向投资者支付固定金额F,在实行过程当中,企业根据实际现金流y的大小来决定是否履行契约。Diamond(1984)采用对企业违约的惩罚p来Townsend(1979)模型中的c,并推导出最优契约为,是面值为h,非金钱惩罚为实际偿还额低于面值额部分的一个债务契约。h为保证债权人预期收益R的最小面值。该模型的重要意义在于,通过模型研究证实了金融中介机构存在的意义。3.其他相关模型研究GaleandHellwig(1985)通过一个简单的借贷契约模型,分析了竞争大额资本市场条件下最优金融契约的形式和特征。他们认为,最优的借贷关系是一个标准的、含有破产机制的债务型契约。在他们的模型中,破产起到了对企业投资收益的事后状态进行验证的功能。BoltonandScharfstein(1990)建立了基于问题的金融契约掠夺理论,而HartandMoore(1989)建立了一个债务动态模型。他们都假设经理可能占用投资者的收入而不支出,经理对投资者的收益支付,是为了避免企业的清算(代替了上面模型中的核实成本或惩罚)。外部投资者有权在企业违约时对企业进行清算,并且获得清算收益。但是破产清算是一种次优选择,那么,企业不能偿还时有可能与投资者进行重新谈判。因此,可能导致的结果是清算或者债务的重新安排。 基于非对称信息的证券设计理论研究 成本虽然也是起因于非对称信息,但是它的着眼点,是金融契约事后信息不对称和利益冲突问题。而非对称信息模型,着重考虑金融契约事前非对称信息对企业价值的传递和影响问题。与成本模型不同,信息不对称并不导致激励问题,而只是导致企业市场价值的扭曲和无效率的投资。此处的分类参考了HarrisandRaviv(1992)的观点。1.Ross模型及相关研究Ross(1977)认为,信息不对称使投资者不能确认质量高(H)、低(L)两类企业(收益分别为a,b,a b),并且,市场套利的结果使得两类企业价值相等。打破套利均衡的方法,是在企业价值和企业经营者之间建立激励和约束机制。假设投资者将企业债券面值F作为企业类型的信号,同时,对所有企业债券面值平均水平评估为F*,如果F F*,则该企业为H企业,若F≤F*,则为L企业。Ross认为,通过有效设计经理报酬补偿机制,可使信号真实传递,其关键在于要使得L企业模仿H企业时,其传递虚假信息成本大于传递虚假信息收益。其他关于债券信号比例发送,Heinke(l1982)的假设是,较高质量也有较高总价值而不是较低质量的债券;而Poitevin(1989)的模型,则包括了现有企业与新进入企业之间的潜在竞争。2.LelandandPyle模型及相关研究LelandandPlye(1977)从企业经营管理者和投资者之间,关于企业投资事前预期收益的信息不对称和经营管理者风险厌恶的角度,探讨了资本结构的信息传递机能问题。在该模型中,经理掌握好消息时就会持有企业更多的股票,而掌握负面信息时,就不愿意持有股票。如果内部信息是正面的,企业还会提高财务杠杆来增加内部股票的比例,把预期高额利润中更大一部分转移给内部股票持有人。Ross认为,拥有上乘投资项目的经理可以通过发行更多的债券来传送这一信号,而拥有劣质项目的经理不会这样做。因为,这样可能会导致企业违约,从而不留任何财产给经理。3.MyersandMajluf模型及相关研究受到Masulis(1980,1983)关于企业股权和债权转移能够向市场传递有关企业价值及其风险状况信息等分析的启发,MyersandMajluf(1984)提出了一个优序融资的模型。在该模型中,证券契约设计是为了缓和由于信息不对称而导致的企业投资决策的无效率性。该模型认为,融资证券设计是企业为新项目筹资的愿望驱使下形成的,融资首先通过内部资金进行,然后,再通过低风险的债券,最后,才不得不采用股票。Myers(1984)称之为优序融资理论(PeckingOrder)。之后,许多学者进一步拓展了该模型。其中Krasher(1986)在企业选择新投资项目及相应的股票发行规模的情况下,证实了该模型,并且还得到了“股票发行越多,传递的信号越差,企业股价下降越厉害”的结论。HeinikelandZenchne(r1990)证明,当信息不对称仅涉及新项目时,可能出现投资过度。当然,也有学者对此类模型提出了质疑,比如BrennanandKraus(1987)、Noe(1988)、ConstantinidesandGrundy(1989)等。他们总体认为,企业并不总是更偏好发行直接债券而不喜欢股票。投资不足的问题可以通过更多的融资选择的信号传递而得到解决。他们的研究,虽然对MyersandMajluf(1984)的结论提出了质疑,但是,却进一步丰富了非对称信息博弈模型的研究。 基于控制权的证券设计理论研究 受契约经济学的影响,特别是并购活动的增强,理论界开始重视公司控制权与金融证券设计的研究。其研究可分为早期的传统控制权模型和不完全契约分析框架下的控制权模型。1.早期基于控制权的证券设计模型早期的关于控制权的模型,主要关注的是公司控制权的转移和争夺,开始初步考虑到了控制权的收益问题。其代表性的研究包括:HarrisandRaviv(1988)、Stulz(1988)和Israel(1989)等。HarrisandRaviv(1988)把股票和债券的投票权结构视为外生,并强调了资本结构对公司控制权竞争的重要性。因为,较高的财务杠杆使得竞争对手能以较低的成本获得公司的控制权。该模型强调,权竞争会迫使争夺双方考虑其他股东的利益,并强调:接管争夺的结果如何通过管理者改变自身的股权结构而得到改变。Stulz(1988)的研究,则探讨了经营者收购股票导致股价溢价,经营者必须选择合理股权比例。而Israel(1989)则分析了企业并购三个比较静态结果。总体而言,传统的基于控制权模型的研究重点,在于企业原管理者与竞争者能力给定的情况下,考察何种资本结构对企业实现收入最大化最优。2.基于不完全契约的证券设计模型上述证券设计理论的研究,主要关注于委托人如何选择或设计最优的金融契约(证券)来克服问题。由于这些最优金融契约已经包含了几乎所有情况及其行动对策,所以,在本质上属于不需要事后再谈判的完全契约。其研究基本不考虑控制权的配置问题,因此,也存在明显的缺陷。Hart就曾指出,这些模型不能回答:为什么一个标准的委托问题不能用激励机制解决,而要用金融契约的方式解决。GrossmanandHar(t1986)和HartandMoore(1990)通过对不完全金融契约的分析,而建立了GHM分析框架,突破了完全契约理论的分析框架,同时,研究了最优的现金流和控制权的动态配置,从不完全契约和控制权动态配置的角度来研究证券设计。之后,很多学者对此也做出了重要的贡献,其中最具代表性的是AgihonandBolton模型和Hart模型。(1)AghionandBolton(1992)最早把GHM分析框架引入证券设计理论研究中,并从股权封闭公司中金融契约不同参与方之间控制权分配的角度,探讨了公司证券的最优设计问题。他通过在GrassmanandHar(t1986)分析企业纵向一体化问题的不完全契约模型中,导入企业家财富约束要素,构建了不完全金融契约理论的基本分析框架,并分析了不同收益状态和投资行为下,不同的企业控制权配置,对企业融资和投资的可能产生的影响。他认为,一个状态依赖的控制权转移的债务金融契约模型是最优的。他的研究表明,为了实现总收益的最大化,最优的控制权结构应该是在货币收益(或企业家的私人收益)与总收益之间单调递增的时候,投资者(或企业家)单边控制可以实现最优;如果货币收益(或企业家的私人收益)与总收益之间不是单调递增,那么,控制权的相机转移是最优的,即企业家在企业经营状态好的时候控制,否则投资者控制。他还认为,如果最优的控制权,是依据某个信号而状态依存的,那么,采用的融资方式可以是债券融资、可转债融资、或者可转换优先股融资。值得指出的是,卡普兰和斯特龙伯格(KaplanandStromberg,2001)的实证研究成果,对AgihonandBolton的模型结论给出了有力的支持。(2)Hart接受AgihonandBolton(1992)的观点,并应用于最佳债务契约研究中(HartandMoore,1994;Hart,1995)。哈特(Hart,1995)对阿洪和博尔顿模型做出了进一步的发展,它明确指出了不同情况下,公司最优债务融资规模的大小。哈特的文章在金融契约不完全的前提下,将经理人与外部投资者之间的利益冲突集中表现在:“公司到底是应该继续经营,还是被清算”的问题上。经理人为了维护自己的既得利益--控制权收益,就有可能在公司需要清算的时候,还继续维持公司的经营;或者外部投资者有可能在公司还可以继续经营的时候却将其清算掉,以便从清算中获得更大的经济利益。在契约不完全的条件下,哈特认为,债务融资可以起到比激励契约更好的约束作用,以避免上述情况的发生。哈特分析金融契约的思路很具启发性,他不再将研究的视角局限于税收和信息不对称这些观点上,而是在契约不完全的条件下,引入公司继续经营与公司被清算的矛盾,具体探讨公司资本结构的最优债务规模的确定。 结论与启示 而金融契约所研究的问题则更深入,探讨投资者向企业提供资金的时候,什么因素决定了金融契约(证券)的具体形式,以及该金融契约的内容和特征。从本质而言,资本结构将证券作为一个外生变量进行研究,而融资契约理论则是将其作为一个内生变量进行研究,开创了通过逐步引入一些现代分析工具如博弈论、信息经济学、委托理论、契约经济学等,在内生性的金融契约模型中,对证券设计的具体形式与主体行为展开分析的新视角。特别是随着不完全契约的引入,更是极大地丰富了证券设计理论的研究,使得金融契约的研究不仅仅考虑现金流的配置,同时考虑到了控制权的配置。证券设计理论的发展,是伴随着资本市场和融资工具的成熟而逐步成长起来的。对于我国高速发展的证券市场来说,上市公司融资需求频繁而且旺盛,什么样的融资公司能够更好地服务于上市公司的融资行为,更好地实现社会福利的帕累托改进,是实业界和理论界所需要考虑的现实问题。从国外的经验来看,通过金融工具创新来解决上述问题,是一个理想的渠道。证券设计已经不单单是一种可供公司筹集发展资金的工具,更是一种有助于实现有效公司治理和公司控制权合理配置的方式。虽然我国目前证券市场工具较单一、融资渠道有限,但是可以预见的是,随着我国资本市场改革逐步推进,各种创新的金融工具必将不断推出,而证券设计也必将成为一个焦点问题。因此,结合我国资本市场的实际,尤其是考虑到公司治理的实际要求与具体特征来开展设计,其相关的理论研究,对于我国资本市场的监管者、融资者和投资者都具有非常重要的现实意义。 设计理论论文::国内模板设计理论的进步透析 作者:熊耀莹 其实任何理论都应该顺应自然的法则,并不取决于我们主观的思维。稿成后编写组在香山会议上又遭到外部专家带着某上峰的观点意外的无情的围堵:坚决反对忽视扣件的半刚性的作用。其充分理由是脚手是临时构筑物,不考虑扣件的半刚性是一种浪费。这一协调过程更为艰巨,结果意见始终未能统一,此后因我国脚手架发生连续重大伤亡事故(如北京西四工程),其围堵‘几何不变铰接理论计算体系’的声音才销声敛迹。现在回顾碗扣式国家行业标准规范的问世为我国脚手架理论上进步的曙光,也还是有许多粗糙和不完善之处:如脚手架部分就有几种几何不变构造形式未能分别说清,空间几何不变体系概念不清所致;有些部分还留着过去理论的阴影,如悬挑件部分的计算;在架子整体内力计算上也缺少方法指导:当每步架纵横至少有一个斜杆即可形成几何不变体系,假如我们使用了两根以上斜杆就形成造静定结构体系,计算还是很繁。其简化计算内力方法也应向读者指示———可将水平分力平均作用到斜杆上,因各斜杆刚度相等;几何不变理论体系随着计算理论的深入发展,必然还涉及到更多的问题,如何更合理科学地设置斜杆,使立杆不至于应力集中也是不可回避的问题之一。这也因为编写人员因经费问题很分散,意见集中仅主要依靠书面进行,真正集中碰头见面的机会太少,一大堆问题出现又因为时间上参与主编企业单位要赶快出版,这就形成了粗制滥造。6.2011年1月28日中华人民共和国行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011在一片非议中颁布并将在12月1日实施。客观评价新规范的颁布相比与JGJ130-2001来说不能说没有进步,特别是试验内容上有一些突破和进步:在计算内容上提供了新的(原老规范没有涉及的计算因素)影响脚手架承载力的因素,而这些因素正是原规范的肇事陷阱。但新的行业标准最大的问题是保留了原来的构造方法,找不到理论的归宿,一味走老路通过试验来决定计算系数而步入死胡同。对此我们不得不进行科学方法与哲学思想的讨论。 关于科学方法问题 人在实践检验真理的过程中想走实践的独木桥是走不通的,总是离不开人类所掌握的大量理论知识来共同对真理的检验:人和动物的根本区别。所谓“真理是检验真理的唯一标准’是所有科学工作者不容忽视的偏见。我国有位哲学家在中央台访谈中只敢承认“实践是检验真理的唯一性”而不敢承认“实践是检验真理的绝对性”(《光明日报》1978.5.11曾经在特约评论员署名的“实践是检验真理的唯一标准”文章内容中报刊编辑又加上了“绝对的”用词)其实绝对与唯一两词并无很大距离,我国哲学界已经把“实践是检验真理的唯一标准”而成为一个铁的真理。诚然《光明日报》的该文章使我国快速进入改革的大道,功不可没(回避了与教条主义的纠结)。实践失去与理论的统一(实践的表面性也需要经得起理论的判别)就可能形成经验主义;理论失去实践的经验就可能形成教条主义。人类认识客观真理的过程总是实践与理论紧紧相结合的过程。“实践是检验真理的唯一标准”的偏见也将影响我国改革的可持续发展。实践过程中的局限性与表面性是每个科学工作者所不容忽视的问题。特约评论员文章中所说“理论”不能证明“理论”的论点也是不成立的:科学家在理论的进程中从来没有用同一理论互相证明的例子。特约评论员把彼此不同内涵的彼此“理论”混为一谈,是有逻辑上偷换概念之嫌。可惜本文不可能与哲学家、特约评论员来很详细讨论这一问题,我有兴趣以后有机会再专题深入讨论。我们现在还是就有关模板支架的具体技术问题来讨论。从一开始国家行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001对模板支架的构造采取水平与垂直剪刀撑不均匀间隔加固方法,这一举措迫使规范走试验的道路来决定计算系数方法,而难以以基础理论来左右形势。为此建筑科学院的研究人员与哈工大教授因试验理论方法不同而导致试验数据不同(其实两种方法并无本质的差别),双方各执一词而规范“难产”———上世纪八十年代初规范立项,直至21世纪初才迟迟统一意见。但还是犹抱琵琶半遮面,许多问题并没有充分揭示。结果从规范出版后每年安全事故层出不穷仅次于我国煤矿安全事故的发生。由于理论基础不牢许多影响模板支架的安全因素也难以显露。通过10年来各学术团体不断探索试验了解更多的影响脚手架承载力的因素(n):扣件拧紧力度(扭矩)、架子宽度、高度、高宽比、步距、纵向杆距、横向杆距、水平剪刀撑、垂直剪刀撑、立杆上端悬挑高度、水平约束等因素,在《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中仅介入了个别的因素去影响脚手的试验计算程序。如水平约束、剪刀撑、支撑悬挑高度。而漏掉许多当时还未察觉的影响脚手架承载力的因素,而这些漏洞正是安全事故的陷阱。新规范JGJ130-2011的编者仅选取了剪刀撑(不加型、普通型、加强型三个工况)、立杆间距(纵横杆距相同六个不同工况)、步距(五个工况)、高宽比(仅一或两个工况介入,不大于2或2.5)、最少跨数(仅两个或三个工况介入4、5或8)、上端悬挑高度(两个工况a=0.5m与a==0.2m)等六个影响因素(n=6,扣件扭矩和中间约束等未纳入,杆距纵横选取相同值)进入试验程序。而工况介入试验的选择就更少。在附表录C‘满堂脚手架与满堂支撑架立杆计算长度系数μ中:表C-1至表C-5列出μ值126个,按照有限的工况和不完整的影响因素应做196次试验,而表中空格数却有76个。我能了解编者的苦衷,仅能使用有限的工况数(X)和有限的影响因素(n)来介入试验计算程序:如果填满空格的数据可能还要多花费几百万试验费,因而可做可不做的试验只能减免;委屈读者空格处不做选项。但假如读者遇到高宽比为2以下时没有意见(仅有点浪费);高宽比为3时读者又何去何从呢:人们在规范上就找不到答案,计算就无法继续进行。新规范还是没有把已知的影响因素全部纳入试验研究的对象。那么我们要进行多少次有效的试验才能满足施工的要求?这也是我们不能回避和重视的研究的关键问题。在新规范JGJ130-2011版本中正如规范附录C表编者把影响因素压缩到五个n=5(立杆间距、高宽比、步距、最少跨数、上端悬挑高度a);工况(X)也进行压缩:立杆间距为x=4或6、高宽比X=1或2、步距X=4或5、最少跨数X=2或3、悬挑高度X=0或2。就这样根据不完整的影响因素与极少的变化的几个工况的组合按编者的意图附录C表应做196次试验求出196项系数(μ)而在C表中仅做121次试验:缺项77次。要填补这些空项还须数百万元,编写组已难以承受经济压力。但读者就苦了,无所适从。我们如果设想把影响因素和工况变化的数字再提高以适应更广泛的使用实际价值以消除事故的陷阱,我们们必须研究要做多少试验。如果把工况变化次数X=5并不算高;我们再把已知的影响因素定为n=10或8。要做多少次试验(Y)?这不得不以数学逻辑方法求得这一计算式:Y=Xn。我们仅设X=5,n=10则Y=97655625次。也就是说我们要做近100万次试验。如果降低标准:设n=8、X=5时:Y=Xn=78125次,这不仅花费数万亿或数十亿元经费,而一个人的一生也不可能完成这一实践(一个人的一生有效工作日还不足1.5万天),当然这经济费用也是我国任何企业不可能承受的。单纯以实践来检验真理是行不通的:实践在检验真理时必需与理论统一并紧紧相结合才能事半功倍。科学发展观才是可持续发展之路。新规范《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011在前我也从编者网上发给我的文件里看到,并与主要编写人刘群同志讲过我的意见还是尽快争取。我之所以这样想是因为扣件脚手架新规范时间与经费上不可能再以其它理论体系来转向。新规范虽然有不尽如人意之处(包涵许多问题与漏洞),但通过新规范编写组现有的大量试验也揭示了前规范所没有能发现的重大问题,故新规范再迟迟不发表全国读者也等不及,但读者使用新规范时未列入试验承载力影响因素的几个方面(如水平约束、纵横杆距不同、扣件拧紧力矩、乃至剪刀撑上用多少扣件都应认真对待)和表上未列项或空白处要特别注意。又讯中国建筑工程总公司已着手在按铰接几何不变体系模板支架的安全技术标准规范的编制已进入试验过程中;新规范JGJ130-2011对模板支架的指导作用仅是过渡时期的事。 宏观管理问题 在改革开放的过程中建设部规定凡特级施工单位必需主编国家行业标准规范的硬指标,这一要求旨在提高施工单位技术水平。这一规定使我国的规范标准有了空前数量的提高,编制经费也获得前所未有的改善。企业愿意花几十万或数百万甚至千万来投资,原来部里给每项规范的科研经费仅五万至几十万。我国前所未有的规范数量也成跃进的姿态猛增,千家万户在编规范,而各企业高端科研人员增加的速度就达不到这个要求,在企业资格审查时间并不以编制进度为标准,而是以年度审查时间为标准,企业就把编制进度放在首位:资质是企业的生命,而编制质量就顾不上许多。由于施工企业时间紧迫,催逼规范审批的压力下,规范审核过程也就很匆忙。对此我们呼吁不是谁有钱谁就有资格来主编修订国家技术法规,这是技术进步的假象,当前企业以重金来购买规范主编权的现象应予制止,否则对规范的长期管理也带来无穷的后患;而真正参编的主要科技人员也应相对稳定,年纪大的应有接班人,部里不仅要抓规范的出版还应重视规范的长期管理的战略措施。 模板支架设计理论进步与构造方法的改进迫在眉睫 在碗扣式脚手架施工规范编制过程中我们曾批判了传统的扣件钢管脚手架的构造方法:不均匀剪刀撑加固法而导致难以以理论来系统处理脚手架的理论计算陷入“实践是检验真理唯一标准”的怪圈中。一旦使用铰接几何不变理论构造措施:忽视扣件的半刚性作用我们可以避开许多附加系数的纠缠和以理论来取代无休止的试验。正像人们一直忽视钢屋架节点的全刚性而顺利的解出杆件应力。使用几何不变体系理论与构造方法还可以顺利落实在侧向荷载作用下在理论上求解出对立杆的影响计算成为现实:以结束模板支架计算方法的模糊性。如前文所叙碗扣式规范的问世也还是有许多不健全之处,需要进一步完善,但其理论的战略大方向是正确的。如何保证几何不变理论体系的计算可靠性在细小零件上也应予以认真重视否则功亏一篑。在几何不变理论体系中斜杆对架子几何不变起关键作用斜杆所使用的万向铸铁扣件不应再使用:误差太大。我国已发明了先进的万向扣件可以取代现有的铸铁万向扣件。我国生产了许多锻钢扣件性能很好,可是国内无人问津,全部出口甚至供不应求也是极不正常现象。从新规范中试验说明中了解到架体整体失稳的波形中上部大于下部的信息,这说明上部直接承压端部引起很大的偏心力矩。这就意味着必须改善立杆承压端部的构造。可调托撑上的托板不能与托撑焊牢:应加球面座以消除偏心矩。(假如钢管直接支撑模板,钢管端部不能达到绝对与模板全部吻合,其偏心距离最大也就是钢管的半径,钢管边缘直接承受压力),而承托板与可调撑焊牢则将引起较大的压力偏心距离而引起较大的偏心力矩(因托板的尺寸较钢管的直径大很多)。改进悬挑杆件端部的构造会使架子的承载力增加。与此同时悬挑杆件的根部或上部采取加固措施,使其偏心力矩不至影响到下部步高杆件的计算长度。(参见碗扣式架子试验报告)加强对上海地方规程中提出的诱发荷载的研究(国外同仁对此问题也引起高度重视);分静载与动载两个部分。这一课题并没有在其它规范中引起重视,但侧向荷载是客观存在的,容不得我们不予理睬。人们忽视动荷载这一现象是由于把动荷载引入难以定量而未能引入,上海提出的诱发荷载计算方法还没有得到业内同仁认可而搁置。但动荷载部分还有风荷载勉强有荷载规范对模板支架结构形式近视计算,但浇捣过程中砼输送泵的富裕能量的(输送机的能量设置总是大于可输送的高度和路线长度)连续作用在浇捣的楼面上的动力效应的积累(振动效应)的研究还是一个计算难题,现在我们希望在设定输送机能量的设置不要过于富裕来减轻动力效应。这就理应把砼布料机的计算也应纳入模板支架设计内容的计算日程。静荷载相对来说较容易解决,如搭设误差荷载容易定量。另一方面我们也应进行扣件在砼浇捣前后的拧紧力矩的变化测试研究,因为有些工程坍塌是在砼浇捣结束后发生(从广西质检总站曾提供的录像资料)。与此同时应进行模板支架浇捣前后的变形研究。在构造上我们可以将上部顶层加水平剪刀撑以大大分散动力荷载分散对局部的强力作用。顶层上部水平支撑的作用不可小视。结语:模板支架规范已跨过世纪一直困惑我们。我在《中国建设报》也曾发文呼吁“以基础理论来支牢模架”。在国家经济大好的形势下,实践与理论紧紧结合起来,未来还是光明的:既重视理论宏观的把握又重视及细小的零件问题,模板支架安全的灰色时代将一去不复返。 设计理论论文:土桥设计理论及方法诌议 作者:徐勋倩 刘振清 高强 钱国超 刘清泉 单位:南通大学 交通部公路科学研究院 江苏省交通运输厅 当环氧沥青最佳用量为0.8kg/m2时,随组分B用量的增加,环氧沥青黏结层的拉拔强度先增大后减小,且编号HY3拉拔强度最大,表明国产环氧沥青黏结性能最好的组分A∶组分B最佳配比为1∶3.0。路用性能根据混凝土桥面薄层铺装结构力学分析结果可得知,在本研究参数取值范围内,黏结层最大拉应力为0.307MPa、最大拉应变为1237με、最大剪应力为0.164,考虑动力放大系数为1.5、剪切疲劳衰减安全系数为2.0。结合环氧沥青黏结层的剪切和黏结性能试验、温度观测分析及已有桥面铺装环氧沥青黏结层研究成果,提出混凝土桥面薄层铺装环氧沥青黏结层的路用性能要求,如表3所示。根据环氧沥青黏结层的剪切强度和黏结强度路用性能试验结果,提出三白荡特大桥试验段混凝土桥面铺装黏结层采用国产环氧沥青(组分A∶组分B=1∶3.0),经检验(20℃剪切强度为1.18 MPa、拉拔强度为3.64MPa)满足表3中路用性能要求。建议环氧沥青用量控制在0.8kg/m2左右,喷砂处理后的水泥混凝土调平层表面构造深度为0.3~0.5mm。环氧沥青黏结层的材料指标试验混凝土桥梁上部结构参数、调平层厚度与模量、铺装层厚度与模量、交通荷载与气候条件不同,对黏结层材料指标要求不同,而不同组分与配比环氧沥青黏结层材料指标差别大,应通过试验确定满足桥面铺装黏结层材料指标要求的环氧沥青组分与配比。用作混凝土桥面铺装黏结层的环氧沥青应满足固化时间、拉伸性能、柔韧性、耐热性等材料指标要求。固化时间试验环氧沥青固化时间直接影响着沥青混凝土铺装层铺筑与开放交通时间,要求在保证混凝土桥面铺装环氧沥青黏结层性能要求下缩短固化时间,可采用不同类型与掺量的固化剂来实现。国产环氧沥青固化时间一般为24h,即环氧沥青黏结施工后24h可以摊铺沥青混凝土面层,不会导致黏结层环氧沥青挤压与迁移,拉伸试验采用环氧沥青作为混凝土桥面铺装黏结层材料,其本身性能对桥面铺装的使用性能有较大影响。拉伸试验用以反映环氧沥青黏结层材料受拉破坏的应力和应变,测得的主要指标为拉伸强度和断裂延伸率。环氧沥青黏结层材料拉伸强度越大,其黏结强度和抗剪性能越好;环氧沥青黏结层材料断裂延伸率越大,其抵抗荷载变形的能力越强。将试模清理并涂刷隔离剂后,放入120℃的电热鼓风干燥箱中养生4h,将配制好的环氧沥青倒入试模中,并在120℃的电热鼓风干燥箱中养生4h,脱模后切成I型哑铃状试件。拉伸试验时试件在所需的试验温度下保温4h。拉伸试验结果受试件成型厚度、拉伸速度、试验温度等的影响很大。试验中成型试件的厚度控制在(3±0.5)mm范围内,拉伸速度为500mm/min,试验温度为(20±2)℃。表1中的3种不同性能的国产环氧沥青拉伸性能试验结果。编号HY3拉伸强度与断裂延伸率最大,即该配比环氧沥青黏结层抗拉性能最好、抵抗荷载变形的能力最强。柔韧性试验环氧沥青柔韧性直接影响着黏结层的低温抗裂性能,通过添加不同类型与掺量的增塑剂来实现。国产环氧沥青-20℃温度时的弯曲未出现脆断现象。耐热性试验环氧沥青是一种由环氧树脂、石油沥青及其他助剂等组成的一种高性能热固性复合材料,耐热性好。国产环氧沥青200℃温度时未出现明显流淌现象,完全能满足各种沥青混凝土铺装层高温摊铺而不流淌要求。材料指标要求根据环氧沥青材料指标试验、施工技术要求及已有桥面铺装黏结层环氧沥青研究成果,提出混凝土桥面薄层铺装环氧沥青黏结层的材料指标要求。 混凝土桥面薄层铺装力学分析 分析铺装层及黏结层受力特性,建立其力学指标与计算参数的多元回归模型,并用于基于环氧沥青黏结层的混凝土桥面薄层铺装结构优化设计。基本假设混凝土桥面薄层铺装结构力学计算时做如下基本假设:(1)混凝土桥面铺装结构均匀、连续和材料线弹性;(2)混凝土桥梁体、调平层、黏结层和沥青混凝土铺装层处于无缝工作状态;(3)水泥混凝土调平层与沥青混凝土铺装层间完全连续黏结,且黏结层完好无破损;(4)混凝土桥梁体、调平层、黏结层和沥青混凝土铺装层共同承受行车荷载的作用。计算模型及荷载作用位置混凝土桥面薄层铺装结构力学分析采用局部梁段作为计算对象,即将桥梁上部结构、水泥混凝土调平层、黏结层和沥青混凝土铺装层作为完整的力学分析结构。计算荷载采用标准轴载BZZ-100(轴载为100kN)的一侧轮胎加载,同时考虑30%冲击荷载作用[11],车轮与沥青混凝土铺装层的接触面积为460mm×200mm。计算模型和荷载横向作用位置如图5所示。由于车辆在桥面上行驶时有加减速、制动,加之桥面纵坡作用,轮胎与桥面沥青混凝土铺装层之间会产生较大的水平荷载。取水平荷载为轮胎接地压力的30%。力学特性指标敏感性分析引入正交设计方法,进行混凝土桥面薄层铺装结构力学特性指标敏感性分析。特性指标有黏结层最大剪应力与最大拉应力/应变、沥青混凝土铺装层最大拉应力/应变,试验因素包括水泥混凝土调平层厚度与模量、黏结层厚度与模量、沥青混凝土铺装层厚度与模量。根据混凝土桥面薄层铺装结构设计及经验,选取每个试验因素水平数为3个,选择正交表L27(36),安排27个试验方案进行数值计算。采用大型通用软件ANSYS,建立混凝土桥面薄层铺装结构有限元模型进行数值计算。施加荷载作用分别考虑对混凝土桥面沥青混凝土铺装层及黏结层受力的最不利位置,得到了黏结层及沥青混凝土铺装层最大剪应力与最大拉应力/应变。分析计算结果可得到如下结论:(1)随着混凝土桥面铺装层厚度与模量增大,黏结层最大剪应力和最大拉应力减小;随着黏结层模量、调平层模量与厚度增加,黏结层最大剪应力和最大拉应力先增大后减小。(2)随着混凝土桥面铺装层模量与厚度、调平层厚度增大,黏结层最大拉应变减小;随着黏结层厚度与模量、调平层模量增加,黏结层最大拉应变先增大后减小。(3)随着混凝土桥面调平层厚度和铺装层厚度增大,铺装层表面最大横向拉应力减小;随着铺装层模量、调平层模量和黏结层模量增加,铺装层表面最大横向拉应力增大。(4)随着混凝土桥面铺装层模量与厚度、调平层厚度与模量增大,铺装层表面最大横向拉应变减小;随着黏结层厚度与模量增加,铺装层表面最大横向拉应变先增大后减小。力学特性指标多元回归分析对黏结层最大拉应力/应变、铺装层最大拉应力/应变和黏结层最大剪应力进行多元回归分析。(1)最大拉应力多元回归分析。由混凝土桥面薄层铺装结构铺装层和黏结层最大拉应力与相关影响因素正交分析结果可以得知,该力学性能指标的关键因素为:调平层厚度T1、铺装层模量E2、调平层模量E1、铺装层厚度T2、黏结层模量E0。分析得出混凝土桥面铺装层表面最大横向拉应力与设计参数之间的回归模型为:(式略)分析结果表明,回归偏差平方和所反映的波动明显比剩余偏差平方和所反映的波动小,即回归效果显著;式(1)的相关系数R值为0.9065,式(2)的相关系数R值为0.9132,即相关性显著,基本反映了混凝土桥面薄层铺装结构的铺装层表面最大横向拉应力和黏结层最大拉应力与设计参数之间的变化规律。(2)最大拉应变多元回归分析。由混凝土桥面薄层铺装结构铺装层和黏结层最大拉应变与相关影响因素的正交分析结果可以得知,该力学性能指标的关键因素为:铺装层模量E2、调平层厚度T1、铺装层厚度T2、调平层模量E1、黏结层厚度T0和黏结层模量E0。分析得出混凝土桥面铺装层表面最大横向拉应变与设计参数之间的回归模型为:(式略)分析结果表明,回归偏差平方和所反映的波动明显比剩余偏差平方和所反映的波动小,即回归效果显著;式(3)的相关系数R值为0.9011,式(4)的相关系数R值为0.9134,即相关性显著,基本反映了混凝土桥面薄层铺装结构的铺装层表面最大横向拉应变和黏结层最大拉应变与设计参数之间的变化规律。(3)黏结层最大剪应力多元回归分析。根据计算结果,无法分析得出混凝土桥面铺装黏结层最大剪应力与关键影响因素之间的回归模型,后续优化设计只能根据计算结果建立其与单因素的回归模型。 混凝土桥面薄层铺装设计方法 (1)分析混凝土桥面铺装结构的使用条件,包括气候与环境条件、交通条件和桥面铺装结构的受力状态。(2)调查与分析混凝土桥面铺装结构可能出现的主要破坏类型,提出的混凝土桥面铺装结构设计指标为:①层间剪应力τ;②沥青混凝土铺装层表面最大拉应力σ/应变ε;③沥青混凝土铺装层车辙RD。(3)选取混凝土桥面铺装结构设计的标准荷载为沥青混凝土路面设计的标准轴载BZZ-100,提出基于疲劳等效的混凝土桥面铺装结构轴载换算方法。(4)通过标准试验方法确定混凝土桥面铺装结构设计材料特性参数。(5)以调平层与铺装层间容许最大剪应力和铺装层表面容许最大拉应力/应变作为混凝土桥面铺装层厚度设计的控制标准。(6)根据预估的车辙深度与容许车辙深度,验算混凝土桥面铺装结构抗车辙性能是否满足使用性能要求。设计方法在上述的分析与研究基础上,提出混凝土桥面铺装结构设计方法,设计步骤如下。(1)分析混凝土桥面铺装结构的气候与环境使用条件,主要明确混凝土桥面沥青混凝土铺装的温度使用条件和动力荷载响应。(2)分析混凝土桥面铺装结构的交通使用条件,计算设计年限内一个车道上标准轴载BZZ-100的累计当量轴载作用次数Neq。(3)确定混凝土桥面沥青混凝土铺装材料方案,按有关规范规定的试验方法实测黏结层和沥青混凝土铺装层材料特性参数。(4)明确混凝土桥面铺装结构设计必须控制的主要破坏形式,从而确定混凝土桥面铺装结构设计控制指标和验算指标。(5)应用通用有限元软件,分别计算调平层和铺装层间最大剪应力τmax及铺装层表面最大拉应变εmax,并建立该计算值与铺装层厚度的回归拟合模型。(6)计算得到调平层与铺装层间容许最大剪应力τR和铺装层表面容许最大拉应变εR。(7)选定混凝土桥面铺装结构及桥面结构系统的各项参数,确认铺装层沥青混凝土材料设计的合理性,满足疲劳性能要求。(8)在条件许可情况下,进行混凝土桥面铺装结构可靠度分析与设计。设计实例以沪苏浙高速公路江苏段三白荡大桥(双向六车道)为例,混凝土连续箱梁桥面铺装结构为:水泥混凝土调平层厚度为80mm、模量为210GPa,国产环氧沥青(组分A∶组分B=1∶3.0)黏结层厚度为0.8mm、模量为210 MPa,SMA-13沥青混凝土铺装层模量为1200MPa。混凝土桥面铺装结构设计使用年限为15年,设计年限内一个车道上标准轴载BZZ-100的累计当量作用次数Neq为1851.6万次。拟定4个混凝土桥面沥青混凝土铺装层厚度h分别为40mm、50mm、60mm、70mm,应用通用有限元ANSYS软件分别建立有限元计算模型,计算并建立层间最大剪应力与铺装层厚度的回归拟合模型为:(式略)根据疲劳方程和设计年限内一个车道上标准轴载BZZ-100的累计当量作用次数Neq,可以计算调平层与铺装层间容许剪应力τR=0.0733 MPa、铺装层表面容许最大拉应变εR=156.3με。令τR=τmax成立,求得混凝土桥面沥青混凝土铺装层厚度h=57mm;令εR=εmax成立,求得混凝土桥面沥青混凝土铺装层厚度h=67mm。因此,建议三白荡大桥混凝土连续箱梁桥面沥青混凝土铺装层厚度为60mm。通车后的试验段检测与分析三白荡特大桥于2008年1月12日全线建成通车,同年7月15日和2009年6月30日,两次对通车后的左幅桥面铺装试验段运行状况进行跟踪检测,检测指标为平整度、车辙深度和病害。2008年7月15日采用3m直尺分别检测3个车道平整度和车辙深度,检测频率为1处/(车道•100m);2009年6月30日采用激光断面仪分别连续检测3个车道平整度,采用人工铺砂法分别检测3个车道构造深度。检测结果(见表11)表明,通车一年半的试验段平整度和运行状况良好,未出现任何明显的病害。 设计理论论文:行人过路设施设计理论和方法透析 作者:刘文 吕坤 单位:西安市政设施管理局 实际上,每增加一个冲突点,交叉口的通行效率就会大大降低,同时增加一个潜在的交通事故黑点。交通信号设置不合理现状平面交叉口信号配时较少考虑慢行交通中行人过街时间需求,导致现状交叉口中经常出现行人在绿灯时间内未能完全通过交叉口,此时存在行人和机动车的冲突,若行人信号的红灯时长超过了行人的可容忍等待时间时,闯红灯的可能性大大提高。交通信号设置不合理对交通弱势群体过街造成了严重的威胁,也大大降低了交叉口的运行效率。通过安全性和通行效率分析可知,有行人二次过街设施比没有行人二次过街设施更加安全。 行人二次过街设计理论与方法 二次过街设置的条件尽管采取行人二次过街方式能够使得行人更方便的穿越道路,但并不是所有的道路都适合设置行人二次过街设施。二次过街方式适合于有较宽中央分隔带的新建城市道路及在有较宽两侧辅道的高架桥下设置,具体的设置条件如下:(1)空间条件:设置行人二次过街的路段路面要足够宽敞,机动车道宽度大于25m,无条件修建行人天桥或地道,且有足够设置安全岛的空间,中央驻足区的大小应该满足行人等待较好服务水平的所需空间。(2)信号配时条件:设置行人二次过街后必须满足某段人行横道允许行人通行的连续相位时间总和不小于行人通过该段横道的最短时间。(3)行人条件:在平面交叉口处,当一个进口道横过马路的人流量超过5000P/h,且同时在交叉口上双向当量小汽车交通量超过1200pcu/h,应考虑设置天桥或地道设施[10]。反之,设置行人二次过街。基于安全和效率的行人二次过街设计理论与方法平面交叉口的交通冲突类型按使用者划分,可分为机动车与机动车冲突、机动车与非机动车冲突、机动车与行人冲突三大类。由于三种冲突形式行驶方向各不相同,交叉口处存在着大量干扰和冲突。在没有非机动车和行人的情况下,仅机动车在无信号交叉口冲突数:交叉点为16个,合流点和分流点均为8个。若计入行人、非机动车,则冲突点总数目要提高几倍,本节重点无信号灯控制交叉口冲突数、传统两相位信号配时交叉口冲突数和结合行人二次过街配时交叉口冲突数,结合行人二次过街配时方案与无信号灯控制交叉口和原来二相位配时方案交叉口冲突数比较,冲突数明显减少,使交叉口的交通运行更加安全。基于相位嵌套的行人二次过街设计理论与方法行人二次过街设计理念是通过充分利用信号相位资源,合理划分机动车与行人的使用空间和时间,提高行人过街的安全性、便利性和通过能力。仅仅设置行人二次过街设施并不能很好的解决行人过街问题,在大型信号控制交叉口应结合优化信号相位使得交叉口发挥最大的交通效率。本节提出基于相位嵌套的行人二次过街设计方法,将行人二次过街镶嵌在机动车相位中。基于相位嵌套的行人二次过街信号配时实现方法表述如下:在一个信号周期内,第一相位为南北方向机动车左转和右转,同时将非机动车和行人相位嵌套在该相位中,基于安全,使行人流在安全岛上驻足等待;第二相位为南北方向机动车直行和右转,同时将非机动车和行人相位嵌套在该相位中,基于效率,行人流在此相位中可以安全到达对面,完成二次过街;第三相位和第四相位为南北方向,同第一相位和第二相位的设计。根据我国学者[6-7]对行人过街速度的研究,适合大多数普通人的过街速度为1.19m/s,适合大多数老人过街的速度为1.07m/s。由此则可以根据路口宽度和信号相位各个方向的绿灯时间,考虑行人是否可以在一个绿灯相位内通过人行道,确定是否需要二次过街安全岛,并设置相应的专用信号灯。行人二次过街信号相位的设置与各个方向的车流密切相关,主要涉及道路情况、左转车流量的大小和该相位绿灯时间的长度。基于相位嵌套的二次过街配时方案将行人二次过街相位嵌套在机动车相位中,总的周期时长不改变的条件下,基于嵌套在机动车相位的信号配时方案优于单独给行人专用相位的信号配时方案,行人过街更加安全,总延误减少。 实例验证 行人延误本节以西安市小寒东路—翠化路平面交叉口调查数据为例,对前面行人二次过街安全性和效率进行仿真验算。仿真模型方案针对不同的机动车流量和行人流量分别进行仿真,其中机动车流量为1000pcu/h、2000pcu/h,行人流量分别为1000P/h、1500P/h、2000P/h、2500P/h、3000P/h,共10种组合。根据小寒东路—翠化路平面交叉口实地调研情况,在仿真过程中,将行人一次过街违章率设定为1:3,行人二次过街违章率设定为1:9,违章率降低67%。仿真效果见图3。由VISSIM仿真模拟可以得出,增设行人二次过街设施后,行人在整个信号周期内的过街机会和可利用的过街时间将增加,行人过街效率提高。在各类相位相序排列组合中,行人二次过街延误情况为变化较平稳,较行人一次过街小,且总延误低于一次过街延误。在一次过街信号下,行人的可通行时间不足且等待绿灯时间长,使得行人违章过街比率较大,受到的机动车干扰较大,行人延误相对增加,与之相比,行人实现二次过街后,违章率会相应降低,与机动车之间的干扰减小,延误减小。但若过街行人量过大的路口,行人体的面积过大,当二次过街时,安全岛的面积不足全部等待行人站立的情况下,则不适合设置行人二次过街设施及信号。另外,由于实例平面交叉口的机动车流量及行人流量均较大,行人若一次过街将会因等待时间过长,超出行人心理极限,行人违章率将增加;而设置行人二次过街后,行人过街时间和机会增多,行人违章率将有所减小。这均是行人延误和机动车延误产生的重要原因。信号配时相对于传统的行人过街,行人二次过街在人行横道中央设置安全岛,并在中央安全岛加设信号灯。行人二次过街相位在传统设计方法的基础上,左转相位上添加了行人相位,将行人过街分为两段进行。相对应的行人相位形成了互补,使得人行横道上的行人能安全到达中央驻足区。在现有的信号配时相位设置情况下,小寨东路的行人过街最短绿灯时间为40s,交叉口设计通行能力为5859pcu/h,饱和度为0.85,服务水平E级。采用行人二次过街的方法设置相位后,小寨东路的行人过街最短绿灯时间为23s,交叉口设计通行能力为6953pcu/h,饱和度为0.73,服务水平升级为D级。通过以上分析,使用VISSIM软件进行交叉口高峰时段现状模拟和行人二次过街优化设置模拟。模拟结果数据显示,对于行人来说,行人过街平均延误时间减少,平均等待人数也相应减少。行人延误的减少也大大减少了机动车的延误。可见,行人二次过街可以减少行人和机动车延误,从而提高交叉口通行能力。 结论 (1)二次过街比一次过街更加安全行人作为人车冲突系统的重要一方,其运行效率降低会导致整个交通系统能力未能有效利用。特别是在信号控制大型交叉口,过街行人往往无法在绿灯信号内一次过街,造成行人与机动车冲突,导致行人过街效率和安全性降低。而行人二次过街措施可增加行人过街的绿灯时间。在平面交叉口处,基于二次过街的安全性比一次过街安全性高。(2)二次过街能提高行人的通行能力及机动车运行效率行人一次过街时,行人过街时间不足、行人违章过街影响机动车运行,行人可过街时间未充分利用;行人二次过街后,能有效避免行人与机动车的冲突,且充分利用交叉口信号相位。在信号控制交叉口处,基于信号嵌套的行人二次过街比单一给出行人信号相位时仿真效果更优。 设计理论论文:空间设计理论透析 作者:白鹏 建筑与其他艺术形式区别开来的特征就在于它所使用的是一种将人包围在内的三维空间“语汇”,我们建造有形的建筑实体是为了形成围合起来的空间,人们的行为活动也是在建筑“空”的部分中进行,那么,室内设计的重点无疑应该是建筑中的“无”。空间应当是室内设计的主角,这是合乎规律的,在没有考虑空间意义的前提下,对空间界面做出的任何装饰,只能算成是“徒有其表”。强调空间是室内设计的灵魂,并不意味着对室内设计的评价体系完全建立在空间效果上。每一个空间设计都可以用许多方面的价值来评判:经济的、社会的、文化的、技术的、功能的、审美的、空间的和装饰的等,应该是所有因素的总和。只靠空间本身也不足以完成对室内设计的评价。但空间却是我们评价的基础,只有充分认识到空间意义之所在,以室内空间的真实表达为目标,通过对空间的整体把握,在满足空间使用功能并充分表现材料的内在潜力和外部形态的基础上,才能使空间使用者得到多感官的愉悦,使空间的感染力得到升华。 室内空间的多维度特性 面对一个室内空间,我们可能只看到形成空间的围合物,感受到被围合而成的空间形态,除了对这些进行“包装”外,形成设计品质的过程中不可否认存在着其他更多的空间特性,它们以各自的多样性统一于空间整体之中,并各自发挥着作用,我们可将其称作空间的“多维度”特性。室内设计因其为人服务的特征,空间的多维度特性必然依附于人自身的特性,每个维度都是以人为基点出发,最终再回归到人类自身。丹麦心理学家英格丽特•格尔在《生存环境》一书中,将人的生存需求分为生理需求、安全需求和心理需求三个部分,其中与建筑室内空间有关的是睡眠、休息、卫生、光、空气、太阳、一般居住安全、安全防卫、噪声控制、交往、私密、活动、玩、建造和美感。多维度室内空间特性借鉴了以上因素并结合人类的社会属性及环境属性,将室内空间设计归结为人与空间、空间与环境这两方面关系的协调和统一,强化如何以人性化设计思想满足人对空间的需求,满足人与人、人与自然的交流和亲和,提高室内空间的品质与环境的品质。 室内空间多维度特性的具体内涵 多维度室内空间特性的主要划分依据是基于设计中对空间、人、环境三者的思考。首先,由于室内空间为人服务的特点,决定了它的第一个特性是与人的空间感官息息相关的,也就是人的感知特性,即包括人的视觉、听觉、嗅觉、触觉等生理感知力。这个特性强调针对人们的感官需求与变化来控制室内空间设计,过程中强化对人生理感官的关注。第二个空间特性是从人对空间的心理需求出发而划分出的,包括人对空间的距离需求、私密需求、交往与联系需求、依托需求、导向需求、求新与求异需求和纪念性与陶冶心灵需求等。第三个空间特性体现在人作为具有情感的生命体,在有外部空间环境因素刺激的条件下,借助自身的联想与感知会引发自身情绪或心理的变化,影响人对空间的认知,所以,室内空间应该通过设计媒介实现与人情感的交流和沟通,使空间成为情感的承载者,实现与人情感的共鸣。第四个空间特性,人们的空间体验,不是静态或“定格”的视觉感受所能完成的,而是需要通过连续的视角变换才能感受其魅力。这种观看视角在时间轴上的移位,给空间增添了新的特性——时间特性。第五个空间特性体现在空间与环境的关系上。这里的环境指的是自然环境和社会环境两个方面。在人类意识到尊重自然与可持续发展的重要性后,室内空间设计应强调可持续发展的设计,是一种生态理论和生态美学共同驾驭的生态室内设计,同时,室内设计作为一门实用艺术,还要依托与社会、政治、经济、文化等相关因素的关系,受其发展的影响,两者需相互促进,协调发展。室内空间多个特性的划分是对空间本质的全新剖析,是以人类多感官空间体验为基础,突出人在设计中的主体地位,强调人在空间体验过程中的时间性及空间自身的生态性。这种全新的室内空间理论,可以让我们不被可读性较强的视觉表象所束缚,不再只局限于对空间围合实体的规划与构想,而是更多考虑在此基础上多维度特性的参与。 多维度室内空间理论的意义 多维度室内空间理论的提出源于对室内设计的灵魂——空间本质的追溯。室内设计发展到今天,单纯追求空间功能的合理性早已不能满足人们对高品质生活空间的需求。设计中,除了功能以外,人们已开始朝着强调文化与艺术内涵、注重人的情感体验、崇尚个性化设计、尊重自然和社会规律等多角度的思考模式发展,而多维度室内空间理论,正好符合当前这一发展趋势。空间的表现,不仅是光线、色彩、造型、材质等因素的集合,还是一个多维度特性共同协作的结果。它不仅为设计的表现方法提供了可参考的理论依据,也为表现形式提供了多种实现的前提。多维度室内空间理论将给室内空间发展的推动机制以新的动力并保持它的正常运转,它会使一些最初不在人们注意力范围内或根本不在选择之列的事物成为新的关注点。通过它会使室内空间的魅力淋漓尽致地展现在人们面前,从而促进室内设计本源的回归。 结束语 空间的魅力是无法抗拒的,即使我们可能忽略它,室内设计中无法抗拒的美感还是源于空间之中。只有空间才是动态的、有生命的,它与人产生互动,进而完成与受众的交流。在人们的思想意识中唤醒对空间重要性的认识,使室内设计在其灵魂——空间设计的可持续发展中实现人们对高品质生活空间的需求愿望,这是设计师的责任,也是设计师的义务。 设计理论论文:通用设计理论的视觉传达论文 一、通用设计的定义及时代的需求 1.什么是通用设计通用设计又名全民设计、全方位设计或是通用化设计。它所传达的意思是:如何能被失能者所使用,就更能被所有的人使用。通用设计这一概念近几年开始逐步兴起,与工业化时代的设计效率优先不同,通用设计倡导的是人与人,人与人造物,人与设计品之间和谐有效的沟通,更加注重用户的情感体验。最早提出通用设计概念的人是美国建筑师,罗恩梅斯,他也是首先使用‘UniversalDesign’通用设计一词的人。 2.通用设计的基本原则原则一:公平地使用。原则二:可以灵活地使用。原则三:简单而直观。原则四:能感觉到的信息。原则五:容错能力。原则六:尽可能的减少体力上的付出。原则七:提供足够的空间和尺寸。通用设计的理念并不等同于无障碍设计。无障碍设计是专为身障者考量的设计,而通用设计所考量的对象不仅仅是身障者,而是更广阔的使用族群,并且关注使用时的心理诉求。 3.非物质化社会的需要美国市场营销专家菲利普•科特勒认为人们的消费行为变化可分为三个阶段:一是量的消费阶段,二是质的消费阶段,三是情感消费阶段。而非物质化社会对自我实现需求更为强烈。在马斯洛需求层次论中,人类的需求层次从生理需求、到安全需要、到归属与爱的需要、尊重需要、自我实现的需要,这几种需要总是相互连结相互影响。而我们所处于的非物质化社会中,消费者尤其对情感层次的消费需求更为强烈。人们在选择商品时,产品的功能已经日趋饱和,所以商品的造型、包装、色彩、附加功能、所包含品牌精神价值,就成为了消费者们选择产品的依据。通用设计的理念可以更好的满足这些需求。 二、通用设计理论下的视觉传达设计 1.视觉传达设计通用化需求在信息传播方式渠道多样化,信息内容互联爆炸式传播的时代,视觉传达设计的通用化需求是适应时代的必须。以传统的印刷品为例,用通用设计的理论考量的话,绝不仅仅是调整字符的尺寸,使之可以更清晰的阅读就可以的。在面临多文化背景的阅读者时,怎样的版式、色彩、符号的使用,可以尽量小的避免歧义的产生。特别是随着国际沟通交流的日益紧密,怎样进行内涵丰富、信息传达准确,并且可以得到更多人喜爱的视觉传达设计,才是视觉传达设计通用化的需求。在传播方式上,也需要在通用设计的理念下进行更有效的传播。如怎样既能有效生动的传达企业的讯息,引发兴趣,又不会使受众在接受信息时产生厌烦、紧张、恐惧等负面情绪。广告文案的用词也应多注意对老年人、弱势或特殊群体的尊重。在进行视觉传达设计时,要将所传递的内容进行归纳梳理,采用更丰富鲜明的视觉语言,易懂易用的图形符号设计。要基于受众的文化背景,思维方式,视觉逻辑习惯进行设计,才能便于信息传达与识别。并非越简单概括就越易认知。这一设计的过程,需要洗练生动的反应客体的基本特征以及符号含义,才能做到视觉信息有效的传播。 2.多感官通道的传播方式视觉传达设计有时也被称作沟通设计,正是设计师需要使相对复杂的信息变得更易被受众理解。视觉符号的传播不仅仅是单方向的,更是互动的,多方位的。基于通用设计理论下的视觉传达设计,不仅是从视觉上传递信息,更是从视、听、触、味、嗅多感官渠道进行信息的通感传递。多通道的媒介传播,可以让大脑捕获等多维度的信息,让信息接受者对事物获得更多方位的认知,使信息更有效的传播。 3.适应各类使用者的视觉传达设计对于视障弱势等在视觉识别上有一定障碍或缺少视觉传达接受渠道的人群,在进行视觉传达设计时,可以进行多维度的刺激,辅助更多的传播方式。如为避免视障人群的误食,通过突起的盲文,可以使视障人群感知饮料或食物中可能会导致过敏的成分。进行公共导视系统的设计,如救灾、避难的导视设计时,通用设计就尤为重要了。这类视觉设计可以通过立体的视觉符号、鲜明的颜色、夜光材料、声音的配合使用去适应各种突发状况。随着老龄化社会的趋势,如老年人使用的手机、阅读的报纸、电子界面等等,都是视觉传达设计通用化的方向。在进行地铁导视系统设计时,设计师在选择色彩时主要是选择对比强烈,鲜艳舒适的色彩进行线路的区分。有一类特殊人群——色盲患者却被忽略。色盲患者眼中,色彩的区分度很低,尽管选择色相区分度高的色彩,但色彩的明度区域一致,这就造成了读图的障碍。设计师在进行视觉设计时,选择的颜色在色相及明度上都有所区分,就可以适应更多的人群,从而达成视觉通用设计的目标。 三、通用设计理论下的视觉传达设计研究总结 视觉传达设计的意义不只是提供内容,丰富人们的精神生活,带来舒适的情感体验。同时也通过优秀的视觉传达设计提升、引导受众的习惯观念。通过对基于通用设计理论的视觉传达设计的研究,在视觉消费成为人类消费的主要特征之一的时代,通用设计这一概念,不仅能帮助人类建立良性的社会生活环境,并且也是最为先进的设计理念设计趋势。在满足使用者日趋多元化需求的同时,可以更好的适各类使用者。随着老龄化社会的到来,从人本出发的通用设计,其相关思想与技术的结合也更显重要。基于通用设计理论方法的视觉传达设计是在通用设计理论下,引导从设计师到大众,创造属于大众的爱与关怀的力量。更是为我们生活的世界,建立一种全新的,善意的,以人为本的全新观察与生活方式。 作者:刘永畅单位:清华大学美术学院 设计理论论文:生态设计理论的低碳景观设计论文 一、关于生态设计理论 生态设计最早提出见于1969年,伊恩•伦若克斯•麦克哈格(LanLennoxMcHarg)在《设计结合自然》一书中提出“设计尊重自然”,将生态学思想运用到景观设计中,从而让现代景观设计有了新的理论基础和指导。这种生态设计意味着设计尊重自然环境的原貌,即物种多样性,减少对环境的破坏性改造及对自然资源的掠夺,维持动植物生长环境的质量。而生态设计的概念是西蒙.范•迪.瑞恩(SimvanderRyn)和斯图亚特•考恩(stuartCown)于1996年定义的:任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计[2]。一般说来,生态系统具有很强的自我恢复能力和逆向演替机制,但是,今天的环境除了受到自然因素的干扰之外,还受到剧烈的人为因素的干扰[3]。由于环境问题越来越突出,人们意识到景观生态设计在城市环境建设中所起的作用,因此生态设计越来越被人们所熟知并重视。如果说景观设计的本质就是对人类生活环境的生态设计,那么生态设计原理应该成为景观设计的优秀。但是目前的景观设计都是以人类本身为优秀,以实现经济效益为重点,很多时候“生态”都要为“人”让步。这种做法只会让人类越来越背离自然和生态,背离人与自然和谐的初衷,从而导致环境的恶化,从近年来困扰我国各地的雾霾天气就可窥见一斑。生态设计的提出和被重视表明了人类对于自身的反思和对未来社会发展目标的渴望,景观设计不再是人类单方面的工作,还让自然环境、生态参与设计。有些学者对生态设计的原则和设计手法进行了深入的研究。如最少干扰原则、尊重场地生态发展原则、4R原则[4]。又如自然优先原则、最小干预最大促进原则[5]。以及地方性原则、保护与节约自然资本原则、让自然做功原则、暴露自然原则[1]。这些原则都集中体现了生态设计在作用于环境时对自然环境的尊重与避让,说明只有在对场地现状进行足够的研究的基础上做出的设计才是适宜的,才是对人类有益的。设计手法包括保留原有场地元素和尊重场地原有生态发展过程;生态优先,尽量减少对原有自然环境的干扰;对可再生能源的循环利用;利用自然的自我维持和自我恢复能力实现生态系统的恢复和再生[6];等等。 二、生态语境下的低碳景观设计的特征 (一)低碳景观设计 低碳景观设计是近年来才提出的新的概念。低碳,是指较低或者更低的温室气体(二氧化碳为主)排放[7]。而低碳景观设计是以低能耗、低污染为目标宗旨的绿色景观设计[8]。低碳景观作为景观学领域的新概念,其内涵也包括“低碳社会”、“低碳经济”等概念相对应的基本层面的低碳含义,那就是减少景观建设过程中的碳排放[9]。在景观的设计和施工中我们倡导节约其过程中所需的能源和减少碳的排放量,维护大自然的生态平衡、让人与之共存[10]。因此低碳景观设计也是一种可持续发展的设计理念,符合生态语境下当今社会对景观设计的要求。在生态设计理念的指导下,低碳景观设计有了长足的发展。宏观上,景观工作者本着尊重自然、可持续发展等目的,充分理解和尊重场地,让设计符合环境,充分让自然做工。微观上,低碳景观在规划、设计、施工、使用及维护的整个过程中都注重减少碳的排放,促进形成和谐发展的景观体系,这也是生态设计理念的具体体现形式。但是,低碳景观设计并不就是生态设计,它与生态设计有相类似的方面,但也有不同之处。生态设计主要针对于环境而言,主体是环境,生态设计的主要目的是减少人类活动对环境的破坏,而低碳设计可以应用于人类生活的方方面面,主体是人和人类活动。因此低碳景观设计不只是注重设计对环境的作用,也注重人的活动本身。它是研究人类和人类活动在作用于景观时所产生的碳的排放量的问题,更低的碳排放量是低碳景观设计所追求的目标。因此,从对坏境的影响上而言,低碳设计与生态设计有共同之处,但是它们的侧重点不同。生态设计更加注重目的,而低碳设计更加注重过程的低碳。生态设计更宽泛,而低碳设计注重结构的优化和细节的处理,因而更容易见效,也更容易被普通大众所理解和接受。 (二)低碳景观设计的特征 在生态设计理论的影响下,低碳景观设计体现出如下一些特征。第一,更加尊重场地,设计结合自然。在生态设计理论的指导下,低碳景观设计尽量利用场地的有利条件,协调和解决场地的不利条件甚至变不利为有利。利用场地已有条件和物质基础必定会减少景观设计和施工过程中的碳排放量。尊重场地是低碳景观设计的基本特征。结合场地的自然条件进行设计而不是“归零设计”,那种仅凭技术而无视场地现状的肆意妄为的做法是对资源的巨大浪费,我们已经付出了沉重的代价。第二,景观生态系统的动态平衡。景观生态系统包括景观与外部系统、景观内部各元素之间、景观元素内部的结构与功能之间、景观生命体与其环境之间以及人类与景观生态系统之间的生态关系都是动态平衡的关系[11]。生态系统的跨尺度性要求低碳景观设计力求平衡这些关系,并在此过程中减少碳的排放,而景观生态系统达到动态平衡之后也会达到减少碳排放的目的。第三,生态设计指导下设计生态。生态可以被设计,低碳景观设计在生态设计原则的指导下设计生态。众所周知生态系统是个很复杂的系统,它包含很多子系统,每个子系统又包涵了很丰富的内容并自成体系,因此生态系统不能被设计也很难被设计,但是设计可以发挥作用,人工设计的生态应该被纳入自然生态系统,是自然生态系统的一部分。因此在低碳景观设计过程中实际上是设计生态,是模仿自然设计生态的过程。只有如此设计出来的景观设计,在项目完成之后才能形成良好的生态循环。第四,减法设计,节约人力物力。低碳景观设计主张做减法设计,不浪费精力。不但在景观项目的方案设计初期,在项目设计和施工过程中,都秉承能少则少,节约人力物力的原则。要减少碳的排放量,只有更大程度地减少人力物力的损耗。低碳景观设计在整个过程中都注重节约人力物力,以达到更少的碳排放的目的。第五,尽量降低能源消耗,减少碳排放。低碳景观设计以尽量降低能源消耗,减少碳排放为原则。很多低碳设计打着低碳的旗号,事实上并不低碳。说低碳并不低碳的例子很多,如为了打造更好的自然效果,千里迢迢去找材料,或为了一两种植物跑几个省份。以及不珍惜资源,随意浪费能源,这些做法只注重了目的性,而忽视了过程的低碳,也不是低碳景观设计的正确做法。这也是生态设计和低碳设计最大的不同。 三、低碳景观设计的应用模式研究 低碳景观设计的应用模式的理论基础是生态学和景观生态学。基于生态设计理论的低碳景观设计目前的应用模式有以下几种。 (一)自上而下的模式与自下而上的模式 我国景观设计的现状和国外有很大区别,国外的景观设计项目一般而言要通过社区居民讨论,规划师、建筑师也要加入到景观项目的设计和施工中。而在我国则是政府行为,先立项,政府通过了之后到达主管部门,主管部门之后才进入到景观设计师手中。但是很多景观项目实际上负责人都不是景观行业从业人员,这给景观设计的具体开展带来了难度,甚至出现一个设计方案改十几次或几十次的情况。由于低碳景观设计很多时候并不是在第一时间就能够体现经济效益,在讲究效率和效益的现实条件下,低碳景观设计开展起来也困难重重。如果管理者(包括政府和相关主管部门)重视民众的声音,尊重设计师,给设计师更大的权限和空间,景观项目由自上而下的模式转变为自下而上的模式,这样才有可能给低碳景观设计带来新的局面。 (二)千层饼模式 这是一种叠加模式。设计师麦克哈格在景观设计时尊重自然,提出了强调“土地适宜性”的“千层饼模式”。千层饼模式是将影响景观设计的自然因子都列举出来,进行叠加,然后可以从叠加模式中看出垂直自然生态过程,并可据此判断出该设计与环境适不适合。到了设计阶段,将要做的设计分层进行,叠加之后成为一个完整的方案。然而该模式仅注重垂直的自然生态过程,而忽略了水平生态过程,因为设计的各要素之间不是孤立的而是相互联系相互作用的。如此势必割裂部分与整体的关系,使低碳景观设计成为形而上学的一种模式而达不到低能耗、低污染以及降低碳排放的目的。 (三)场地拼嵌模式 随着近些年来研究的深入,形成了分析景观的一个基本模式,即“斑块—廊道—基质”[12]。这是一种场地拼嵌模式,是利用景观生态学原理,将景观场地分为斑块—廊道—基质的形式,斑块-廊道-基质模型是构成景观空间结构的一个基本模式,也是描述景观空间异质性的一个基本模式。这一模式为比较和判别景观结构,分析结构与功能的关系和改变景观提供了一种通俗、简明和可操作的方式。这个模式也有缺点,有可能注重局部而忽视了整体,而且并不是每个景观场地一定包含这三个内容。就这几种模式而言,有景观设计程序上的,有方法上的,但是低碳景观设计并不是单一的或机械的使用这些模式。低碳景观设计应该以生态整体性为基本原则,灵活运用各种模式进行设计,要根据项目的实际情况选择合适的设计模式,也可以以一种模式为主,结合其他的模式进行研究或设计。 四、景观设计要素的低碳应用方法及实例解析 对于具体的景观设计项目而言,在以上几种应用模式的指导下,景观设计要素的低碳设计和应用,具体而言有以下几个关键点。这其中,水的处理在景观设计中是一个难点,也是施工和后期维护中碳排放高的部分。目前低碳的水处理方法主要是采取绿色生态水循环技术。包括废水的就地再生技术、雨水收集技术、地表水循环技术、污水处理技术等;道路系统设计方面,尽量设计步行系统,尤其是景区内的道路系统。除此以外,还可设自行车专用道、电瓶车道,尽量减少高碳排放的出行方式[13]。因此景观设计不但是一种环境的营造,也不仅是供人们生活的场景,还能引导人们的行为,使人们在生产生活的过程中产生较少的碳排放。对于废弃材料的利用,残砖废石、生活废料都能成为景观再造中的良好材料再利用[14]。桂林市的五号公馆小区在低碳设计方面做出了很好的示范。在最大限度利用原有场地的基础上进行景观设计。如小区大门入口处有一棵大樟树,最初的建筑规划在樟树所在位置是建筑,但是为了保留这棵樟树,开发商将建筑面积减少了十多个平方。材料利用方面,了解到用黄蜡石或青石等景观石不但造价高,还得远距离运输,因此经过调查,最后采用了桂林本地的铁锈石,景观效果也很不错,完全可以代替黄蜡石等景观石。在植物造景方面,大胆采用了野茅草、野生水草、野生树如梧桐、乌桕甚至构树等,营造出了出人意料的怡人效果。废料利用方面,将废弃的枕木用做道路铺装和亲水步道,不但解决了废料的处理问题,还营造出了很好景观效果。在进行低碳景观设计时,还要注意以下几点。第一,低成本景观不等于低碳景观,要避免施工时的低成本造成完工后的高额维护费用。第二,绿化越多不代表低碳景观,现代景观设计不是做乡村景观或森林景观。第三,高科技不代表低碳景观,如绚丽的灯光处理、花样迭出的水处理,会造成高昂的使用和维护费用,应多使用节能灯。在生态设计理论的指导下,低碳景观设计发展得愈发快速和成熟,也有更多的专家学者投入到此项研究来。对于一般民众而言,重要的是低碳生活方式的培养,而对于设计者而言,要让低碳景观设计成为一种意识,在设计时处处体现低碳精神,只有让低碳理念成为人们生活不可分割的一部分,地球的低碳理想才能得以实现。 作者:龙渡江工作单位:桂林旅游高等专科学校旅游与休闲管理系 设计理论论文:艺术设计理论审视论文 摘要:市场经济的实践,要求艺术设计教育努力适应社会需求,尽快建立起适合中国传统文化与现代科学技术相结合的艺术设计教育体系。为此,我们应重新审视艺术设计理论,研究艺术设计教育。 关键词:市场经济艺术设计教育思考 随着社会主义市场经济体制的逐步完善,我国经济进入了持续高速发展的阶段。经济的繁荣带动了社会各个行业的发展,也使得人才的需求日益增加。为了适应社会需求,高等教育规模不断扩大,呈现出由精英教育向大众教育迈进的发展趋势。而艺术设计作为热门学科,全国艺术设计类考生逐年攀升,全国兴起了艺术设计的热潮。然而,艺术设计教育在我国,只有短短的二十几年的历史。由于现代设计教育在我国的历史比较短,发展还不够完善,与国际先进水平相比还有一定的差距,加上这几年的扩招,实际教学过程中存在着一些问题。诸如:培养目标不够明确,教育思想和方法比较陈旧,课程体系和教学内容不够完善,教学质量有待提高等。所以,我们一定要静下心来重新审视艺术设计理论,研究艺术设计教育。 笔者从事艺术设计教育十多年,目睹了社会主义市场经济体制对艺术设计教育的巨大影响,以及艺术设计教育对市场经济的反作用,以自己切身体验谈谈对艺术设计教育的一些思考。 一、顺应市场需求,转变教学思路 社会主义市场经济体制是要让市场在资源的优化配置中起主导作用。随着我国社会主义市场经济体制的逐步完善,学校也被逐步推向市场,并逐步向产业化方向转化,这也是在市场经济体制运作下完成教育资源优化配置的必然要求。由原来的国家包培养、包分配,逐步转向交费上学,毕业后自主择业。这就必然要求我们改革培养模式,改革教学内容和课程体系,制订新的教学管理制度以适应社会和学生的多样化选择。我国的艺术设计,是随着市场经济在中国的兴起而兴起的,是为了适应市场经济的需要而产生的。应该说,艺术设计在中国从诞生的那天起,就与市场经济发生了割不断的联系。 因此,面向市场需求,随时调整专业设置和课程设置是高校艺术设计教育改革的首要任务。再以理念的突破和更新为先导,在教育实践上引起巨大的变革,在当前实施素质教育的实践过程中,构造并树立系统的现代教育观念。高校要扎扎实实地办学,不懈地努力,应努力培养高素质、复合型、一专多能、紧贴市场需求的人才。要基础知识与技能培训并重,全方位提升学生素质,从而造就适应市场需要的职业英才。同时,在硬件设施基本完善后,逐步控制学校的规模把工作重心转移到强化内部管理机制、增强凝聚力和竞争力上面来,努力为学生创造良好的学习环境和生活环境,为将来的生活和就业打下坚实的基础。 二、打破文理界限,培养宽口径人才 我国艺术设计教育脱胎于纯美术教育,原来只在艺术院校和轻工院校里设置,现在综合大学、工科院校和师范院校中也纷纷开设设计专业。在现行的教育体系中,艺术设计教育基本上按照两种模式进行。一种是在综合性大学、专业美术院校和师范院校;另一种是在各种工科院校,如建筑、机械、轻工、纺织等。前者偏重美术理论和美术基础训练,后者偏重不同专业的工艺与专业技术训练。这一点可以从开设的不同的课程上明显看出来。这两种教育模式本来可以互相借鉴,互相补充,但因为现存的教育管理体制,如一些综合性大学隶属教育部门,一些专业美术院校隶属文化部门,一些工科院校隶属各产业主管部门。我国的高校招生,历来分文理两大类,演变到今天,这种体制已经波及到基础教育的中学分科问题。而艺术设计学科,也因为这个招生体制,被人为地割裂开来。所以,以文科考试进入美术院校的学生,得不到良好的工艺与技术训练,以理工科考试进入工科院校的学生,得不到良好的美术理论和美术基础训练。这个问题早已经在我们的社会上,即学生就业的工作岗位上反映出来。 在这个问题上,笔者认为我们可否转变一下思维方式,打破文理科界限,把艺术设计教育统一起来,不论其设在什么学校,工科也好,文科也好,都用一个标准确定教育对象和教学方法。这样既能避免学生接受知识上的偏差,也能衡定各类学校的师资和教学水平。同时,也使学生来源得到合理配置。现在,由于实行“三加X”考试,这一点在招生上基本上没有障碍,主要是思想再解放一点,把这种选择学生的方式再向前推进一步,就可以达到这一目的。在市场经济的作用下,社会分工越来越细,对人才的要求也越来越高,同一个专业同一个班毕业的同学找工作的差异性越来越大。高校已经成为一个提高个人综合素质和修养的平台,具有较高综合素质的人才日益受到社会的青睐。这一现象逐渐受到高校教育工作者的重视,提倡学科合并交叉,培养适应多项工作的宽口径人才成为艺术设计教育新的发展方向 三、广泛吸纳社会力量,积极整合教育资源 随着社会主义市场经济的不断发展,社会对艺术设计专业人才的需求越来越大,艺术设计专业办学规模也随之不断扩大。然而,有限的教育资源和师资力量始终是制约我国艺术设计教育深入发展的瓶颈。一方面,高校要有计划地引进或培养既有系统的理论修养,又有丰富艺术设计实践经验的“双师型”教师;另一方面,要广泛吸纳社会力量,充实艺术设计的师资力量,可以采取长期或短期聘用的方式,邀请国内外室内设计行业的精英或专家来校讲学、授课,力争将最新的行业知识和信息传达给学生。 经过近二十年的发展,艺术设计教育在软硬件方面已经取得了长足的发展,但是,仍然无法满足经济高速发展和办学规模不断扩大的需要。高等院校为了要办出质量和特色,以培养大批适应市场需求的的高级人才,使出了浑身解数,以致有些高校因为基础建设的不断扩大,而债台高筑。短时间内,仅仅依靠高校自身力量已经无法满足社会对人才的需求。根据艺术设计应用性极强的特点,我们要把设计教育从大学的课堂里解放出来,交给企业家,作为企业发展的武器,交给民众,成为生活的必需。积极整合教育资源,坚持多样化办学,拓展以学养学,滚动发展之路,最终变“学校办社会”为“社会办学校”,主动适应社会经济发展的全面需要。令人欣慰的是,许多高校已经先行一步,积极与企业取得联系,将企业变成了高校实验室和实习基地。学校解决了实验场地的问题,降低了教学成本,企业也取得了很好的经济效益,达到了双赢的目的。 四、校企联手,促进就业 高校毕业生就业历来都是学生和家长十分关注的问题,尤其是随着高等教育的普及以及高校连年的大规模扩招,高校毕业生的就业形势日益严峻,并呈现出“两高一低”的现象,据有关资料统计:一高是指毕业生总人数高:2003年212万,2004年280万,2005年338万;二高是指待就业毕业生总人数高:2003年52万,2004年69万,2005年已经达到了79万。一低是指毕业生签约率低:据教育部的统计,2005年应届毕业的338万普通高校学生中,在毕业时的签约率仅为33%,即使到了2005年末,仍有近1/4的毕业生还没有找到工作。 为了解决就业问题,大部分有艺术设计专业的高校采取“主动出击,外引内联”的就业政策,在全国各地建立少则几十个,多达上百个的就业实习基地,与全国成百上千家企业建立长期联系,形成了庞大的就业网络,数以万计的学生在这些企业找到了位置,取得了很好的效果。另外,积极推进校企合作,采取“订单式”培养,也不失为一个好办法。学校与企业签订合同,企业为学校提供资金和教学场地,学校根据企业需求进行有针对性的教学和训练,学生毕业后直接到企业就业。艺术设计是一门应用型学科,学生毕业后如果不能就业,必将造成教育资源的浪费。国家已将就业率作为高校评估的重要指标,高校必将在推荐和引导学生就业中发挥越来越重要的作用。 五、结语 改革开放以来,我国取得了举世瞩目的成就,特别是建立社会主义市场体制以后,高等学校已由原来的在计划经济体制下形成的国家高度集中计划、政府直接管理的旧体制逐渐形成国家统筹规划、宏观管理,高校面向社会,自主办学的新体制。市场经济的实践,要求艺术设计教育努力适应社会需求,尽快建立起适合中国传统文化与现代科学技术相结合的艺术设计教育体系。 设计理论论文:现代住宅给排水设计理论论文 随着近年来我国经济的发展,人民生活质量水平不断得到提高。人们在购买住宅时,除了关注住宅的楼层、面积、平面布置等因素外,同时也将更多的注意力放在了住宅设备上。给排水系统作为住宅设备的重要组成部分,其系统设计是否合理,对今后住户的装修、日常使用与维护将产生重要影响。现结合本人在住宅设计过程中的一些经验与体会,谈谈住宅给排水系统设计中的一些特点。 1.水表设置及给水支管敷设: 1.1关于水表设置。长期以来,我国住宅水表均设于室内厨房或卫生间等用水集中处,对于用水点较多且分散的住宅,有时甚至一户内设多个水表。近年来,水表设于户内而引发的诸多问题日益引起人们的重视:入户抄表扰乱人们的正常生活及可能导致的入户抢劫,使住宅私密性及安全性得不到保障:管理人员抄表不易且抄表劳动强度大:个别用户偷水而管理部门无法制止及处罚等。由于这些问题 的产生,水表出产已成为必然的选择。为此,新修订的国家规范(建筑给水排水设计规范》GBJ15--88第2.5.8条规定:住宅建筑应装设分户水表,分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。水表出户一般有以下几种方式: a.分户水表集中设于屋顶(水箱供水)或底层空间内(变频供水)。这种方式常用于多层单元式住宅中。一般一个单元梯位水表设一个水表井(箱),分户水管沿室内管井或建筑外墙引入户内。其优点为;抄表方便,抄表人员劳动强度低,可以杜绝用户的输水行为。缺点是:管材耗量大,管道水头损失大,需占用较大空间的管道井,如设于外墙则易影响建筑外观,分户支管不易检修。 b.水表设于楼梯休息平台处。给水立管设于平台处,每户设一水表箱;将水表箱嵌入休息平台两侧墙体中。其优点为:分户支管短,较节约管材,管道水头损失也较小,缺点是:水表分散设置,抄表人员劳动强度较大;通常室内消火栓箱也明设于休息平台处,因而使本来就拥挤的休息平台更为局促,给住户通行带来不便。 c.水表每层集中设于水表间内,分户水表整齐靠于墙面。其优点同方式b相同,缺点是:分户管道必须沿公共走道楼板下引入室内,因而走道内要求设吊顶。 d.将传统的普通机械式水表改换为远传水表或IC卡智能型水表。远传水表计算准确且无需抄表,此卡表需用户预存入一定数额水费,将充值后的IC卡插入水表的读码器中即可用水。由于远传水表和IC卡表价格相对昂贵且在技术上仍存在一定问题,因而在实际工程中尚未得到广泛应用。 以上几种水表出户方式,各有其优缺点,具体在工程实际设计中采用何种方式,应由设计入员根据住宅的性质、档次及当地行业管理部门的要求确定。 1.2给水支管布置与敷设。目前,新建住宅中一厨两卫已很普遍,有的住宅甚至配有一厨三卫、一厨四卫,且厨房、卫生间、阳台各用水点位置均较分散。分户支管至用水点间管道如沿室内楼板下吊设,必然要求设室内吊顶,管外壁还应有防结露措施,给住户装修带来不便,毕竟不是所有住户都想设吊顶。(建筑给排水设计规范)GB15-2000(送审稿)第3.6.18条规定,给水支管宜敷设在楼(地)面的找平层或沿墙敷设在管槽内,敷设在找平层或管槽内的给水支管外径不宜大于25mm。实际上,如果将接往两个或两个以上用水点给水支管串接在一起,其支管外径均会超过25mm。因此,为了满足规范的要求,给水支管入户后即接入分水器,分水器暗设于厨房或卫生间墙体内,通过分水器后接往各用水点支管管外径均可控制在25mm以下。但应注意:设于找平层内给水支管施工完毕后,应在其位置做上明显的标记,以免住户装修时破坏给水管道。 2.排水管道敷设: 《住宅设计规范》GB50096—1999第6.16条规定;住宅的污水排水横管宜设于本层套内。虽然规范有此规定,但在笔者所了解的大部分住宅设计中,由于存在各种问题,真正能做到这一点的尚不多见。于是在日常生活中,经常出现上下层住户因排水管道漏水而导致的各种纠纷、影响邻里关系。作为工程设计人员,应在设计时努力解决这一问题。在此,笔者提出一些做法以探讨解决问题的办法。 2.1厨房排水管道设置。厨房洗涤池排水支管可直接在楼板上接入排水立管。而对于厨房是否设地漏,目前还存在较大争议。笔者建议厨房内不设地漏:现代生活中厨房地面一般已很少用水冲洗,少量的溅水用抹布就可完成地面的清洁,厨房地漏由于长时间无水补充,水封内存水蒸发后臭气反由地漏进入室内。同时,取消地漏还可避免地漏排水支管进入下层户内空间。 2.2卫生间排水管道设置。为了不使卫生间污水横管进入下层户内空间,排水管道的敷设一般采用以下几种方式: a.卫生间地面楼板下沉,污水横管设于下沉室内。这种方式对排水管道的施工较为方便,但检修管道则十分不易。在实际工程使用过程中,经常发生下层住户靠卫生间处楼板及侧墙发生渗漏现象。由于无法查找出漏水的原因,……上层住户只能将整个卫生间地面凿开重新翻修,凿开后才发现下沉室内积满水,积水经侧墙渗入下层。分析产生积水的主要原因有:卫生间地面防水未处理好,地面水渗透入下沉室;部分给排水管道漏水进入下沉室。针对以上原因采取的措施有:严格做好卫生间地面的防水处理及下沉室四周的防水处理;卫生间内所有给排水管道应经严格试压住水试验后方可暗封管道:建议在下沉室侧面设置侧排地漏,以排除可能出现的积水。 b.采用侧排方式。卫生间采用后出水式座便器,侧排地漏,将浴盆或淋浴房垫高,各卫生器具排水横支管沿卫生间地面墙脚处引至外墙。器具存水弯、排水横管及立管均设于建筑外墙处。采用这种方法,可避免出现下沉式积水的状况,但应注意几点:首先,尽可能将洁具特别是座便器设于靠外墙处:其次应与建筑专业密切配合。由于排水横管及立管均设于外墙,不可避免影响到建筑外观,因而在建 筑方案设计阶段,给排水专业人员就应介人,将卫生间布置于建筑凹槽处,尽量降低对建筑立面的负面影响。 除此之外,当然还有别的做法。在福州凯旋花园(公寓)的设计中,由于建筑立面的要求,不宜将排水横管及立管设于外墙而必须设于室内管井中。由于管并尺寸的限制,无法在管井内设器具存水弯,为此笔者在设计中大胆采用高水封直埋地漏,将排水支管直埋于结构板内。排水管直埋于结构板中对施工质量要求很高,一且排水支管施工质量不佳将很难维修。目前凯旋花园已施工完毕,但尚未验收投入使用,因而无法评价这种做法在实际应用中是否理想,提供这种做法仅供同行参考。 3.室内消火栓系统: 3.1室内消火栓箱的设置:对于单元式住宅来说,由于平面位置限制,消火栓一般只能明设于楼梯休息平台,安装于此处的弊病显而易见:休息平台变小,住户通行不便,特别是搬运大件家具时:消火栓箱棱角突出,对住户特别是小孩的人身安全构成极大的隐患。为解决以上问题,可考虑采取栓箱分设,即消火栓栓口明设,而将附属的龙带、水枪及箱体暗装于休息平台侧墙处,以腾出休息平台空间。箱体尺寸建议采用450×600×200。 3.2屋顶十分钟火灾初期消防用水量储存问题。住宅设计中通常的做法是将消防前期十分钟用水与生活用水并存于屋顶生活消防共用水箱中,生活出水管上设虹吸破坏口以保证消防用水不被挪作他用。这样可以防止消防用水因长期不用而变成死水。《建筑给水排水设计规范》GBJ12-2000(送审稿)第3.2.8条规定生活饮用水池(箱)应与其它用水的水池(箱)分开,专门设置。因此,应将消防用水单独设置消防水箱,并设专用补水泵(由于水表管理方式的改变,不应由生活水泵向消防专用水箱中补水,这一点容易被设计人员所忽略),补水泵应从消防水池而非生活水地中取水。为了防止消防水箱中的水长期不用水质恶化,可在消防水箱另设出水管供住宅绿化、道路用水。 4.结束语 住宅给排水系统看似简单,但它与我们的日常生活息息相关。作为工程设计人员,应本着技术、安全、经济性原则,在实践中努力创新,寻求最佳的给排水设计方案,适应住宅设计发展的新要求,满足人民群众不断提高的物质文化要求。 设计理论论文:B-Slim教学设计理论论文 摘要:本文探究了英语教学过程中的课堂教学设计及效果反馈的联系,指出了当前英语教学中存在的教学设计和教学效果之间的不协调问题,从而引出B—Slim的教学设计理论。 关键词:B-Slim理论;有效教学;教学实践 一、问题的提出 根据《普通高中英语课程标准》,学生必须获得“用英语进行交流的能力,用英语进行思维的能力。”所有这些能力的形成都取决于英语教师的教学思想、教学观念和教学方式,而教学方式就体现在课堂教学的活动设计中,教学效率也依据教学活动任务的完成质量。但目前的实际情况是:学校的生源状况和师资条件、管理水平、教学设备和语言环境、班级大小的差异非常大,教学效果当然不可能一样。所以不能只有一种教学方法、一种教学模式。 随着新教材的使用和课改的进一步深化,英语教学开展了轰轰烈烈的改革。越来越多的教师在思考如何上好新课程理念下的英语课堂教学,提高教学的实效性。在英语课堂教学中,经常能看到教师设计的课堂活动一个接一个,轰轰烈烈、热热闹闹,学生积极参与。这样的教学设计背后出现的问题是:重能力,轻双基;重输出,轻输入;重表演,轻内涵;重功能,轻结构;重流利,轻精准;重归纳,轻演绎等。英语课堂教学效率普遍不高仍然是教师们深感困惑的问题。我们都知道:巧妙的教学设计是有效教学的良好开端,灵活的知识呈现能使新知识更加具体、直观地展现在学生面前,语言的活动能促使学生习得语言相关知识。但是,这些看似行云流水的教学过程有时未必具有良好的教学实效。针对这一现象,笔者欲从在国外亲自体验的B-Slim(成功语言指导模式)理论中论述设计有效的课堂教学活动,提高教学效率。 二、B--SLIM教学理论 笔者有幸在2006年到加拿大北阿尔伯塔省理工学院学习B—Slim理论。有幸聆听了B—Slim理论的创始人Blash博士对其理论的诠释。而且笔者在加拿大学习期间教师的授课也是B—Slim理论实践。通过亲身体验,笔者认识到:B—Slim理论能反映出教师如何在理论的指导下设计教学,在顺序渐进、多样化教学活动中使不同层面的学生获得成功。同时,这理论也为教师设计教学、组织教学和开展教学活动提供了一个平台、一个模式。通过这个模式能反映出教师的教学效果。 三、有效教学 在英语教学中,课堂教学是学校这个特定空间中以学生身心的全面发展为目标,教师和学生共同参与的社会活动。但是英语课堂教学的多样化并没能使学生对英语学习有足够的兴趣和动机,教学效率不高仍是广大英语教师深感困惑的问题。也有种情况是教师课前不进行课堂教学设计,上课缺乏目标意识,随意性大,造成教学时间的隐性浪费。 笔者所指的设计不同于过去的教学计划。过去的教学计划大部分是以教师的直观感觉和主观经验为基础,缺乏目标意识,所关注的是教师的主讲作用,忽视了学生在学习过程中的主体作用。而现在的设计是根据学生的认知规律和记忆规律、并有明确的教学目标,着眼于激发并促进学生的主体学习,充分发挥每一个学生的特点和智力优势,从而习得语言,这就要求教师除具备良好的英语运用能力外,还要求具备系统的英语学科的理论知识。这样才能深刻领会教学大纲的精神及教材内容的设计,才能根据教学对象的不同,设计并运用恰当的教学设计组织课堂教学,同时要求教师加强先进理论的学习、探索教法、大胆创新,帮助学生达到预定目标,并通过评价反馈来强化学生的学习。 对于有效教学,巴班斯基曾经提出最优化教学的四个重点:一是用最优化的观点选择教学方案;二是衡量学生实际的学习可能性;三是考虑现有的教学条件和可能性;四是针对不同程度的学生设计教学任务。这就要求教师在设计教学任务时充分考虑学习环境、学生水平与需求、班级人数等。所设计的教学过程清晰、内容难易适度、教学步骤衔接自然、时间安排合理,调控教学节奏、调动学生积极性、减少学生的情感焦虑、保证学生的参与并有助于发展学生的语言运用能力。 我国英语课程标准清楚地提出教学设计的标准及一般原则:教学设计应基于学生的生活经验和兴趣,以帮助学生获取语言知识、培养语言技能和语言能力,促进跨学科的学习和培养学生的综合能力。任务设计的原则是:任务必须有清晰的目的和可行性,应具有意义和接近真实生活,应包括获取、处理和转换信息的过程。学生应该使用英语做事情,当任务完成时应有具体的结果。 有效性教学就是用科学的方法和手段有效地达到教学目标的教学活动。根据《普通高中英语课程标准》的要求,教师在设计教学任务时,要根据教学目标和学生的实际水平,开展有助于学生学习英语知识和发展语言技能的教学活动,并通过设计和实施各种教学活动提高学生的语言运用能力,使学生的思维能力、想象力、合作能力及创造力等综合素质得到发展。这就要求教师思考以下问题,以提高教学的有效性: 1.本节课的教学目标是什么?学习哪些语言知识?提高哪些技能? 2.开展哪些教学活动?目的是什么?怎样体现整体参与性的原则?怎样体现单个学生的学习效果? 3.运用什么方法和手段开展教学活动?怎样组织活动使其达到最佳效果? 4.怎样帮助学生形成良好的学习策略、提高教学效率? 5.如何激发学生的学习兴趣?如何开发学生的创新思维? 要“因材施教”“课堂有效率”,教师的教学设计应注意以下方面: 1.教学目标全面。这是指根据学生的实际情况而设,包括知识、技能、方法、情感和多维目标。 2.教学情境激励。这是指通过创设各种问题和活动情境,激发学生的思维欲望,鼓励学生运用旧知识与新知识的联系。 3.教学结构有序。这是指科学设计教学内容的呈现顺序,合理安排学习和复习。 4.教学活动民主与合作、主体与互动。这是指尊重学生的主体地位,了解他们的心理需求,给予关怀和帮助。 5.教学反馈及时。这是指教学前和教学后的反馈,前的反馈可以了解学生对学习内容的知识准备和心理准备;后的反馈可以及时检测效果,判断教和学的有效性。 四、教学活动设计 依据B—Slim理论,教师课堂活动设计应包括:教学时间、教学资源及教学活动。它要求教师应根据不同的教学目的设计不同形式的教学活动。可以是发散思维、直觉思维、想象思维和归纳思维等。适合学生实际的和贴近学生生活的灵活多样的教学活动是进行创造思维的具体手段,是培养创造力的途径。活动和能力是相互作用的。学生会在不同的活动中得到不同程度的尝试和提高,使教学活动更具开放性,给学生的参与和思维扩展提供更广阔的空间。 笔者认为教学活动设计要有明确的目的并具有可操作性,设计活动要以学生的生活经验和兴趣为出发点,内容和方式尽量自然,设计的活动应有利于学生学习英语知识,发展语言技能,进而提高实际语言运用能力。 实践证明,科学地选用教学设计能够调动学生学习的积极性和主动性,激发学生学习兴趣和求知欲望;能在不加重学生负担的情况下,完成教学目标任务。 当今的新教材确实能让人耳目一新。教材的版面设计、插图、知识结构、文化背景,教学内容以及语言运用等方面,都具有真实性和趣味性等特点,这些为英语教学提供了丰富的资源,同时也对教师的“教”和学生的“学”提出了更高的要求。教学的关键是教师。提高教师的专业水平,加强科研,促进教师的发展,这是根本。用高水平的语言能力和娴熟的教学技能来感染和影响学生。勤钻研,勤反思是教师进步的源泉。通过对老观念的再创造和乐于接受和尝试教学新理念的态度,加上自身的不断探究教法,在课堂有限的时间内创造最大的教学效率,所以我们有理由相信只要教师在教学研究中多学习、多留意、多思考、多尝试,教师的“输入”到位,就会让英语课堂“活”起来,让学生“动”起来,学生就能自由地“输出”,真正达到提高教学效率的目的,中国的英语教学也会迈向一个新台阶。 设计理论论文:机制设计理论与经济问题论文 【内容提要】机制设计理论是最近二十年微观经济领域中发展最快的一个分支,在实际经济中具有很广阔的应用空间。机制设计理论实际上就是委托理论或信息经济学理论。本文论述了信息经济学理论在社会经济各个方面的应用,并对国有企业的激励问题作一简单探讨。 【关键词】激励机制设计信息经济学 一.信息经济学的基本要点 1.信息与激励。信息经济学是近年来最重要和充满活力的经济研究领域,它研究决策者拥有不同信息的状况。信息的非对称性在很多领域存在,所谓非对称信息是指某些参与人拥有而另一些参与人不拥有的信息。例如:银行不可能了解借贷者未来收入的全部信息,拍卖人并不知道潜在客户所愿支付的全部信息,政府在不太了解个人和企业纳税能力时必须制定税收政策等,这类现象称为外生信息不对称。公司的所有者并不全部了解经营者资产营运信息,行政管理者也不了解下属是否在认真扎实地履行职责等,这类现象称为内生信息不对称。不完全、非对称分布的信息会带来很严重的后果,尤其当信息优势经常被有策略的利用起来,因此,信息经济学研究集中在如何才能制定出能处理非对称信息下不同激励和控制问题的契约和制度。在外生信息不对称的情况下,决策者通过设计一个激励合同或契约,以获得真实、有用的信息,诱导他人“讲真话”;在内生信息不对称的情况下,决策者通过设计一个激励机制,以诱使另一方当事人采取正确的行为,形成“不偷懒”。这使我们能更好的理解保险市场、信用市场、拍卖、公司内部组织、工资结构、税收系统、社会保障、竞争条件、政治制度等等问题。信息经济学研究信息与激励的一个基本结论是,任何一种制度安排或政策,只有满足个人的“激励相容约束”才是可行的。威廉·维克里(WillianVickrey)的研究关注不同类型的拍卖者的特性以及他们如何被最优设计以创造经济效率。他的努力为一个充满活力的研究领域奠定了基础,并且这一领域已经扩展到实用范畴,如:财政部发售公债等。20世纪40年代后期,维克里设计了一个模型表明能通过设计所得税获取效率与公平的平衡。25年后,詹姆斯·米尔利斯(JamesMirrlees)找到了能更彻底地解决最优所得税问题的办法。米尔利斯很快认识到他的方法能被应用到很多其它的类似问题。这已经成为现代关于复杂信息和激励问题分析的一个重要组成部分。米尔利斯的方法在不能观测到其他人行为的情况下尤为有价值,即所谓的道德风险。要回避由于非对称信息所产生的道德风险,关键是要设计一些最优的契约或机制。 2.所得税。很久以来,哲学家、经济学家和政治学家一直在研究所得税原理,不同的公平原理决定了税收结构。在20世纪40年代中期,维克里分析中强调累进税率安排将会影响个人努力工作的积极性,因此他重新定义这个问题时注意到了以下两个方面:激励问题——每个个人在选择工作努力程度时会考虑税收安排,非对称信息——实际上个人的生产力对政府来说是未知的,他定义了解决的总原则,但并未成功地掌握其精确因素。直到25年后,这个问题才被米尔利斯重新考虑,他通过建立一个范例(样本),来分析具有广效性的以非对称信息为主要组成部分的经济纠纷,解决了这一问题。米尔利斯定义了一个严格的条件(单一交叉点),大大简化了问题,使问题有可能解决。他的分析中含有揭示原则——一个普遍原则的萌芽思想。根据这一原理,在非对称信息条件下的激励问题能从相对有限的分配机制集合中找到解决方法,这种分配机制能导致个人在不与自身利益冲突的情况下暴露出真实的私人信息。通过这一机制,制定最佳条约以及对激励问题的其它解决办法变得容易多了。 3.道德风险。在经济活动中,往往存在着这样的现象,即某些人在最大限度地增进自身利益时,往往作出不利于他人的行动。这就是所谓的道德风险。如保险业存在显著的问题是被保物品的损坏不仅仅依赖于天气、偷盗这些外部因素,而且依赖于投保人对被保物品的管理,这一点使保险公司付出了昂贵代价。健康和残疾保险等社会保障体系中也出现类似问题。保险项目会加大风险承担并影响到个人管理被保物品的办法。在分析这些所谓的道德风险问题时面临的主要困难与维克里强调,米尔利斯解决的所得税问题很类似。20世纪70年代中期,通过简化问题定义,米尔利斯为日益有力的分析铺平了道路。他注意到人的行为间接暗示了对可能发生的各种结果可能性的选择。因此,最佳补偿协议的条件提供了人选择可能性信息及保险保护必须被限制在一定范围以提供商合适的激励因素。在设计激励方案时,委托人必须考虑激励人的成本与委托人利益的一致性。人对处罚的敏感度越高,人对结果选择的信息量越大,成本越低。合约中规定,人承担不受欢迎结果的部分成本或者获取令人满意结果中的部分利润。投保人像保管未保险物品一样保管被保险物品,执行者像管理自己的公司一样管理公司。 4.拍卖。拍卖的基本功能有两个:一是提示信息,一是减少成本。非对称性也是拍卖的一个重要组成部分。拍卖时,潜在的购买者对出售的财产或权力了解不多。1961年、1962年维克里在两篇论文中分析了不同类型拍卖的特点。维克里根据治理交易的制度规则,把拍卖分成四种类型:英式拍卖、荷兰式拍卖、第一价格拍卖和第二价格拍卖(即次高价拍卖)。他着重研究了现在被称为维克里拍卖的次高价拍卖。在这种拍卖中,物品根据封闭价被拍卖。出价最高者以次高价购买拍卖品。这是一种能引出个人真实意愿的机制实例。如果出价比自己所愿支付的更高价格,一个人需冒其他人也同样行为的风险,则不得不亏本购买拍卖品。相反,如果一个人出比自己愿意支付的低的价格,他冒着也许其他人能比他自己所愿意支付的更低价格购得拍卖品。因此,在此类型拍卖中,真实报价对个人最为有利。这种拍卖具有更高的社会效率。维克里的分析不仅仅对拍卖理论有着重要意义,并且为设计能提供社会激励的资源分配机制带来了深入的洞察力。詹姆斯·米尔利斯和威廉·维克里共同荣获了1996年诺贝尔经济学奖,奖励他们在非对称信息条件下的激励理论领域作出的重要贡献。下面分别介绍他们的主要理论贡献。二.经济中的非对称信息以及相关问题 在劳动力市场中,雇主和雇员的信息是非对称的。雇主无法了解雇员能力的信息,只能根据雇员的社会平均能力制订工资标准,导致雇员的“逆向选择”,直接造成高能力的雇员离职,公司多为低素质雇员,给公司造成一定损失,不能实现资源配置的帕累托效率,甚至会造成“低素质员工驱逐高素质员工”的现象。为了改变这种状况,公司必须选择某些易于辨别的信息。目前,教育水平作为显示能力的主要信息之一,即不同能力的个人接受教育的成本不同,高素质人才通过选择接受教育把自己与低素质人才区分开,但教育成本与能力具有非相关性,低素质的人才可以模仿高素质人才选择相同的教育水平,从而使教育水平信息失真,导致“逆向选择”。信息甄别成为解决“逆向选择”的关键。这方面的研究和理论在模型上虽有重大进展,但它的实证性有待继续测定。非对称信息在产品市场中的表现与劳动力市场有相似之处,只不过是卖方更清楚成本、质量、价格等内在属性,但不清楚买方愿意支付的价格、需求、市场的定位等;而买主正好与之相反。存在的隐患也主要是“逆向选择”,问题的关键是信息传递。改善这种状况的途径,彭斯认为,如果较高质量的卖主能够寻找到某种途径向买主传递自身产品质量的信息,而为此付出的成本要比低质量产品的卖主低,使劣质产品卖主的模仿成本太大而不具有模仿的动机。总之,无论信息质量的优劣,只要高质量产品卖主的信息边际成本小于低质量产品卖主的信息边际成本,就可实现资源配置的帕累托改进。目前产品的广告宣传、商品的退赔、维修等保证,都是信息传递的简单运用。 80年代西方学者把信息非对称理论运用到金融市场,极大地丰富了金融中介理论和货币政策的传递机制,但同时也带来了严重的“逆向选择”和“道德风险”。由于信息的非对称状态,就鼓励了信贷资金向低信用企业流动,抑制信贷资金向高信用企业的流动,即信用质量越差的企业,越可能取得信贷资金。这种不合理的资金分配机制对金融市场的资源配置效率具有极不利的影响。在完成交易之后,又引来了严重的“道德风险”,即放款人的利益受到侵害或损失,具体表现形式为:违背借款协议,改变资金用途,私自用于投机性交易或高风险项目;隐瞒投资收益,逃避偿付义务;对资金的使用效益漠不关心,不负责任,致使借入资金发生损失。为什么金融市场中信息非对称的表现与普通商品、劳动力市场有重大差别呢?因为金融市场具有不同于其他市场的重要特征。一般市场的交易是钱物交易,钱物两清后,交易双方基本上没有后续权利和义务;而金融市场的交易大都是放款人放出资金后并不能马上从借款人手中得到任何等价物质,他所得到的只是在未来某个日期偿还本息的承诺。由于信息的非对称,不同的借款人,甚至同一借款人在不同条件下作出承诺的可靠性,都不可能一样,致使出现了严重的“道德风险”。如何解决这个问题,西方著名学者罗斯进行了大量开创性研究,他直切问题的优秀,即企业的金融结构与市场价值的关系,这就是响誉世界的MM定理。他主张只根据企业负债比来测定企业的市场价值,他的分析方法虽没有全新的结论,但他的方法是崭新的,给人一种全新的境界。为了进一步规范金融市场,笔者主张在罗斯分析的基础上,应完善以下机制:加强对证券持有人的约束;健全防止管理人员向外输出错误信息的内在机制;严惩证券持有人贿赂管理人员,输出错误信息,使自己谋利的非法行为;加快防止故意制造“道德风险”的立法工作。上述机制的完善和规范,都需要不断地探索和实践。 信息非对称理论在证券市场运用中所引发的“逆向选择”和“道德风险”的表现则更为严重。从某种意义上讲,在证券市场上没有办法解决“逆向选择”和“道德风险”。因为要减少“逆向选择”和“道德风险”,基本条件是改善信息的非对称状态,要改善信息的非对称状态,必须花费一定的信息成本进行调查、分析和监督,然而证券市场的高度分散性,“搭便车”行为普遍存在,抑制了信息投资。目前,我国证券市场机构大户操纵市场,银行违规资金入市,证券机构违规透支,新闻媒介推波助澜,误导误信股民跟风等,都是信息传递机制不畅,功能存在障碍的具体表现。西方学者普遍认为,在证券市场的信息传递模型中,除非有严格的约束条件,否则不存在唯一均衡。只有提高企业自己的信息成本,才能实现有效的分离均衡,才能使信用差的企业放弃模仿信誉好的企业的动机,但均衡的唯一性仍是一个有待继续解决的问题。结合我国的证券市场,其优秀是保证信息传递畅通、充分、准确,从而逐步趋于完全对称。具体措施是:实现国有股和法人股的上市流通,以利健全信息传递机制,改善市场结构,减少信息扭曲,提高信息质量,发挥信息显示器的正常功能。信息是一种特殊的商品,需求者实际上无权选择,一旦信息质量存在问题,信息使用者的利益将无法挽回。因此规范和完善上市公司信息传递机制,降低信息成本,规范会计职业是十分必要的。一方面要加强对注册会计师的管理,提高其风险度;另一方面加强行业自律,提高其约束自己的行为的能力。信息成本的存在使非对称信息的产生成溪必然。 另外一个热点问题是:中国国有企业由于经营不善,面临倒闭,在新的政策下,国企拍卖成为社会关注的焦点,如何使国有企业的拍卖更为有效是一个很值得研究的问题。拍卖前必须先清楚两点:一是被拍卖企业的经营现状;二是评估该企业的资产。拍卖理论的优秀内容是弄清投标者对被拍卖企业的真实评价。这就需要投标者花一定的时间与精力去调查该企业的资产状况,同时,拍卖者也要尽力弄清投标者对企业的真实评价。在欧洲,许多拍卖者得到的价格都低于投标者对企业的真实评价,因为,常常有这样的集团,由于他们比别人更了解该企业,掌握了有关该企业的更充分的信息,从而压低了该企业的价格。为了解决这一问题,可以进行二级密封价格拍卖法,即通过投标者之间的竞争,由出价最高者以次高价格购买,从而激励投标者说真话。不过,拍卖者有时也会与投标者合谋,从而使拍卖失效,尤其是在拍卖公益企业时。故而,应采取一种更为公开的拍卖方式,让更多的投标者竞争。比如,英国就把一些公共事业企业卖给法国(如水利系统)和美国(如电信系统)。中国不一定要采取这样的方式,但一定要使信息更为公开,拍卖更为公正,这样,才能使拍卖成功。在经济转轨时期,国有企业的所有者是由政府代表的全体人民,但在实际操作中,不同的企业隶属于不同的政府部门。因此在企业兼并时会常伴随有“一定的道德风险”问题。这一问题很有意义,其优秀是产权问题。两个归属不同政府部门的企业兼并时,兼并合同会偏向哪一方或保持中立是很难给出清楚明确的解释的,因为两个政府部门有不同的利益目标。这与委托—理论略不同。委托—理论告诉我们,对于一个委托人、一个人的情形,委托人应该为人设计一种有效的激励机制,比如高工资,与工作绩效挂钩的奖金等使人更有效地工作。一般来说,为了控制风险,一个人不允许同时有两个委托人。在这种情况下,“兼并”是一种有效的激励机制。由于受到“兼并”的威胁,人即经理会更努力地经营企业,使企业的资产不断增殖。通常情况下,经理并不希望“兼并”发生,除非其经营状况相当糟。事实上,通过对兼并制度的分析及对兼并实例的考察,我们认为,“兼并”的作用与效果并不像我们想象的那么好。如前所言,分属两个政府部门的企业之间的“兼并”则有所不同。在这种情况下,至少存在两个委托人,其中一个委托人会控制兼并合同的签订,从而弱化另一个委托人的权力。三.国有企业的激励问题分析 国有资产是通过层层的关系才到达企业的,而中国国企的委托关系具有无限循环的特性。在委托—链条上的当事人既是委托人又是人。从理论上讲,国有资产属于全民,工人阶级是全民的优秀代表,是初始委托人,委托政府作为国有资产的人,而政府又作为委托人委托经理来管理国有企业;经理是国企的人同时他又作为委托人,委托车间主任管理生产经营;车间主任是人同时又是委托人,委托工人进行生产。工人这时成为最低层次的人与最高层次委托人扣成一个环。因此,解决这种委托问题的关键就在于规避道德风险与逆向选择,即使委托人和人的利益趋于一致。也就是委托人要在全社会设计一套对人的激励相容约束机制的方案,使人在追求自身利益最大化的过程中必须维护委托人的长远利益。变“损人利己”为“双赢”是这套机制的优秀所在。当对人付出的努力不能进行完全的检验,从而人有可能试图只付出少于他能够付出的努力时;当一个只根据行动而不兼顾结果支付报偿的契约建立时,潜在的道德风险立即产生。对委托人来说,人行动是不可预测的,委托人的问题是如何根据可观测到的信息(资产增值率、利润率、市场占有率、同行业企业家正常利润等)来奖惩人,以激励其选择对委托人最有利的行动。我们用A表示人所有可能选择的行动的集合,a∈A表示人的一个行动,可以是任何维度的决策变量如a=(a1、a2……),a1、a2表示人在数量和质量上的工作时间或代表固定资产投资和开发研究等。θ是外生变量称“自然状态”,a、θ决定一个可观测的结果π(a、θ),如产出。委托人的问题是设计一个激励合同S(π),根据观测的产出π对人进行奖惩。设人努力的负效用为C(a),委托人的期望效用函数为V=π(aθ)-S(π),人的期望效用函数为U=S(π)-C(a)。前面已经提到委托人和人的利益是冲突的,因此除非委托人能对人提供足够的激励,否则,人不会如委托人希望的那样努力工作。委托人的问题就是选择a和S(π)最大化,即上述自己期望效用函数。但这样做的时候面临着来自人的两个约束。第一个约束是参与约束即人接受合同得到的期望效用不能小于不接受合同得到的最大期望效用U(由其他市场机会决定),可以表示为S(π)-C(a)≥U。第二个约束是激励相容约束,在任何激励合同S(π)下,人总是选择使自己期望效用最大化的a,因此任何委托人期望的a都只能通过人的效用最大化行为实现。如果a是委托人希望的行动,a′∈A是人可以选择的任何行动,那么只有当人从选择a中得到的期望效用大于从选择a′中得到的期望效用,人才会选择a,激励相容约束的数学表述如下:s〔π(aθ)-C(a)〕≥S〔π(a′θ)-C(a′)〕a′∈A,这就是解决道德风险的基本简化模型。当然要得出最优解需经过一系列的数学变换,还要考虑a、θ的分布密度,这里从略。 下面讨论逆向选择模型。根据显示原理,我们只需要考虑能使人出于自身利益真实显示他所属类型的契约,并根据声称自己具有的属性来决定按契约支付报偿。a为人的内在属性(不是道德风险模型中委托人希望选择的行动),a′是人声称的属性,W为委托人为人设计的契约,U为人的效用,则防范逆向选择的模型为:U〔W(a),a〕≥〔W(a′)a〕aa′∈A上述激励相容约束机制模型从表面看,在企业利润的蛋糕上政府似乎分得了较少的份额,其实在这种机制的运作下的委托关系会创造循环的创新支力,会使企业利润的蛋糕越做越大,国家、政府会得到长期的不断增长的利润“蛋糕”。在以上的模型下需要对企业的分配制度进行改革。人的收入一定与企业的业绩挂钩与职工分配基金脱钩,体现出按劳分配与按要素分配的结合。尤其是智力要素价值要得到实现,得到蛋糕的份额与其努力程度成正比。同时,企业的激励相容约束机制也需要一个规范化的市场环境。环境对人的约束是刚性的、使他别无选择。市场的评价约束着人,公司的经营状况基本取决于经理的能力,公司一旦破产,经理的人力资本价值在市场上就一贬到零,甚至可能从此断送经理生涯。这种来自人力资本市场的约束是最硬的行为约束。而资本市场对人的约束是来自股东(委托人)的间接控制,使人不得不考虑委托人的利益和要求。企业激励相容约束机制的运作需要法律的保障,企业经理的任用要通过法律程序,另外上级主管部门对企业的督查要法制化。还要建立企业内部职工举报奖励制度,这样才能使国企委托——关系处于良性的循环之中,使这个环紧紧地围住国有资产,使国有资产保值增值。 四.结语 客观上讲,非对称信息的研究目的在于如何设计一种有效的经济机制,选择满足委托人、人参与约束和激励相容的约束激励合同以期最大化自己的期望效用函数,促使资源的帕累托最优。这方面研究理论和现实还有差距,但就约束、激励的某一方面研究和实践都取得了重大突破,可二者的相容仅表现为模型。特别是在我国改革开放以来,激励理论和实践呈现出日新月异,而约束的理论和实践则相对滞后,使激励机制发生扭曲,甚至有人认为监控就是惩罚。必须改变这种传统的思维定式,实现激励约束相容,二者不可偏颇。这方面我们有丰富的经验,又有深刻的教训。今天,我们正在构筑社会主义市场经济体制的框架,许多问题有待信息经济学去参与研究,如保险业、拍卖业、旧货市场、棘轮效应、国企改革、税收、财政、制度变迁以至产权等等。信息经济学是一门新型的经济学科,它适应信息社会的需要,体现知识经济的发展,最能实现帕累托最优。 设计理论论文:抗震设计理论研究论文 摘要:对基于性能的抗震设计理论的发展史作了回顾,总结了当今国内外对这一理论的研究现状,提出了一些需要解决的问题。 关键词:抗震设计,基于性能的抗震理论,性能水平,评价指标,基于位移的抗震设计 1结构的抗震设计局限 由于地震和地面运动有很大的不确定性,导致结构在其使用期限内可能遭遇预期强度等级的地震,也有可能遭遇远远大于预期强度等级的地震,这就使结构工程师很难准确了解结构的抗震需求。当前,多数国家对结构抗震设计原则为:对于一般的工程结构,设计时以本区域内多遇地震作为结构弹性阶段承载力和变形验算依据,以保证结构在小震作用的结构正常使用功能;同时以大震作为结构在极限状态下的验算依据,以满足在结构在强震下不至于倒塌危及生命安全。虽然这种设计方法较为简单,设计结果较为经济,但也在某种局限了结构的抗震设计。首先,仅仅以正常使用状态和极限状态作为设计阶段,并不能保证结构在除此两状态之外的处于其它状态时的损伤程度和功能完整性,这就要求我们对结构的其它状态的性能水平进行更深入的研究。其次,这种设计仅仅要求结构满足基本的抗震设防目标,局限了业主对结构抗震方面提出更高的设防要求,安全度已与目前的经济和社会发展不符,故我们有必要对结构的设防目标进入更进一步的研究。因此,对结构采用多级性能水平和多级抗震设防目标的基于性能的抗震设计具有重要的理论意义和实用价值。 2结构的地震反应分析了方法 自1899年日本学者大森房吉首次提出用于结构抗震设计的静力法以来,结构的地震反应分析方法经历了从静力法到动力的反应谱法和动力时程分析法这三个阶段的演变过程,在动力阶段中又可分为弹性与非弹性(非线性)两个阶段。根据所考虑的地震动特点,结构地震反应分析方法可以分为确定性方法和随机振动方法。确定性方法利用地震记录或由其他方法确定的地震波进行结构的地震反应计算,随机振动方法则把地震视为随机过程,把具有统计性质的地震动作用在结构上来求出结构的反应。到目前为止,国内外的抗震设计规范绝大多数都采用确定性方法,因此本文也仅考虑确定性方法。 由大森房吉提出的弹性静力法理论假设结构各个部分与地震动具有相同的振动,因此,地震力等于地面运动加速度与结构总质量的乘积;在大森房吉之后,佐野利器于1916年提出震度法,认为以结构10%的总重量作为水平地震力来考虑地震作用。该法把结构的动力反应特性这一重要因素忽略了,具有很大的局限性,只有当结构可近似地视为刚体时,该方法才适用。 由于缺乏对地震动特性的认识和结构振动分析理论的了解,基于动力学的地震反应分析理论一直未能得到发展;直到1930年之后,人们逐渐认识到地震动特性对确立合理的抗震设计方法的重要性,从1931年起,美国开始进行地震观测台网的布置,并在1940年ImperialValley地震中成功地收集到了包括El-Centro地震记录在内的大量地震记录资料,为抗震动力学方法的发展提供了宝贵的资料。1943年,M.A.Biot提出了反应谱的概念,并给出了世界上第一条弹性反应谱曲线。G.W.Housner于1948年提出基于加速度反应谱曲线的弹性反应谱曲线,1956年N.M.Newmark率先将该法应用于实际工程设计,并在实际地震中得到了验证,自1958年第一届世界地震工程会议之后,反应谱法被许多国家所接受,并逐渐被采纳应用到结构抗震设计规范中。我国1959年的抗震规范草案就采用了反应谱理论并在以后的各次规范修订中不断完善和发展。在弹性反应谱的概念提出不久之后,就提出了非线性反应谱的概念,试图将这一简单的概念应用于非线性地震反应分析中,目前,除新西兰抗震规范采用非线性反应谱以外,非线性反应谱基本没有直接得到应用。 动力时程分析方法是将地震动记录或人工地震波作用在结构上,直接对结构运动方程进行积分,求得结构任意时刻地震反应的分析方法,根据是否考虑结构的非线性行为,该法义可分为线性动力时程分析和非线性动力时程分析两种。该方法是借助于强震台网收集到的地震记录和模拟电子计算机,于20世纪50年代末由美国的G.W.Housner提出的:日本于20世纪60年代初,在武藤清教授的领导下,也开始了这项研究工作。随着计算机的发展,该方法在国外于20世纪60、70年代得到了迅速的发展。我国于20世纪70年代末和80年代初在这方面开展了大量的研究工作。随着计算手段的不断发展和对结构地震反应认识的不断深入,该方法越来越受到重视,特别是对体系复杂结构的非线性地震反应,动力时程分析方法还是理论上唯一可行的分析方法,目前很多国家都将此方法列为规范采用的分析方法之一。 3对性能的抗震设计的不同定义 “基于性能”一词源于英文Performance-based。基于性能的抗震设计(PBSD)理论是20世纪90年代由美国科学家和工程师首先提出的,最早应用于桥梁抗震设计中。基于性能抗震设计的基本思想是使被设计的建筑物在使用期间满足各种预定功能或性能目标要求。这一思想影响了美国、日本和欧洲地震工程界。各国同行表现出了极大的兴趣,纷纷展开多方面的研究。 SFAOCVision2000对PBSD的定义是“性能设计应该是选择一定的设计准则,恰当的结构形式、合理的规划和结构比例。保证建筑物的结构与非结构构件的细部构造设计,控制建造质量和长期维护水平,使得建筑物在遭受一定水准地震作用下,结构的损伤或破坏不超过某一特定的极限状态”。 ATC-40对PBSD的定义为“基于性能的抗震设计是指结构的设计准则由一系列可以实现的结构性能目标来表示,主要针对钢筋混凝土结构并且建议采用基于能力谱的设计原理”。显然,ATC-40建议使用能力谱方法对钢筋混凝土结构进行抗震设计。 FFMA273和FFMA274对PBSD的定义为基于不同设防水准地震作用,达到不同的性能目标。在分析和设计中采用弹性静力和弹塑性时程分析来实现一系列的性能水准,并且建议采用建筑物顶点位移来定义结构和非结构构件的性能水准,不同的结构形式采用不同的性能水准。而且FFMA273利用随机地震动概念提出了许多种性能目标.,适合于多级性能水准结构的分析与设计方法从线性静力延伸到弹塑性时程分析。 1995年的Kobe地震后,日本启动了“建筑结构现代工程开发”研究项目,对性能设计涉及的内容进行了概述;1996年,日本建筑标准法按照基于性能的要求进行了修订;1998年,日本的建筑标准法加入了能力谱方法。 我国一些学者也对PBSD进行了定义:“基于性能的结构抗震设计是指根据建筑物的重要性和用途确定其性能目标;根据不同的性能目标提出不同的抗震设防标准,使设计的建筑在未来地震中具备预期的功能。” PBSD已成为近几年美国、日本、新西兰等国家在抗震方面的主要研究课题。美国学者认为,基于性能的抗震设计方法应该编成指南或规定,而不是规范提供给设计人员和业主,从现行的以保障生命安全为宗旨的抗震设计规范向基于性能的抗震设计规范的选择性设计规定的转变应该是“演进”而不是“革命”,其基本思想还可以通过每三年一次的规范修订融入现行规范中去。美国国际规范委员会(ICC)1997年5月出版国际建筑规范2000(InternationalBuildingCode.IBC)草案已强调了与性能要求有关的内容。近年来,基于性能的抗震设计思想及研究成果已经纳入美国大学本科生和研究生的结构抗震设计课程教学工作中,主要内容即以Vision2000为基础。日本也在多方资助下于1995年开始了为期3a的“新建筑结构体系开发”研究项目,成立了由国内著名学者参加的新建筑构造体系综合委员会。该委员会下设性能评价、目标水准和社会机构3个分委员会。为推进和协调这一项目的进程,还建立了“新构造体系促进会议”,讨论、规划和协调各方而的工作。英国等欧洲国家和智利等拉美国家也对PBSD开展了研究。1996年在中美抗震规范学术讨论会上也对PBSD进行了交流,提出了把PBSD引入到结构优化设计领域的概念。有学者建议,中国21世纪的抗震设计应顺应国际发展的趋势,发展适合于中国国情的PBSD。 4目前国内外地震工程界学界对PBSD开展的研究工作 (1)多级性能水准的确定与统一。生命安全水准、结构损伤水准和确保使用功能水准为当前规范普遍接受的3级性能水准。生命安全水准要求建筑在罕遇地震作用下不倒塌;结构损伤水准要求建筑损伤控制在可修复的范围内;确保使用功能水准要求结构不产生影响建筑直接使用的变形等。PBSD要求细化这3级性能水准并建立相应的结构设计准则。 (2)多级地震设防水准的确定与统一:当前规范普遍采用3级性能水准所对应的最高设防水准。在建筑使用期内遭遇一次地震危险的水准和可能遭受多次地震危险的水准3级地震设防水准。PBSD同样要求细化这3级地震设防水准。 (3)可行的结构设计与分析方法:PT3SD要求建立适合于在多级水准地震作用下实现多级性能水准的结构设计与分析方法。 (4)结构安全性评估方法的完善:当前由静力推覆分析方法和能力谱分析方法结合形成的静力弹塑性方法被普遍用来评估罕遇地震作用下建筑的抗震性能。 基于性能的抗震研究是一个非常庞大和复杂的问题,就目前的发展水平,还存在以下问题需要进一步研究解决。 在结构性能方面,虽然提出了不同性能水平,但只是对结构和非结构性能的破坏程度的描述,对结构“不坏、可修、不倒”定义模糊,未给出明确的量化指标,是本文主要研究问题之一,有待进一步研究。 在结构多级性能目标方面,如何进一步考虑建筑场地特征和近震的影响,以及设防水平与震后重建时间、费用之间的定量关系。 对于高层建筑或沿高度侧向刚度有变化的建筑,采用何种目标侧移曲线,侧向力分布模式是否考虑高阶振型的影响,都需要作进一步深入的研究。 如何针对复杂的混合塑性铰分布破坏机制建立位移延性和曲率延性的转化关系,从而获得结构曲率延性需求,有待进一步研究。 设计理论论文:经济机制设计理论管理论文 【内容提要】机制设计理论是最近二十年微观经济领域中发展最快的一个分支,在实际经济中具有很广阔的应用空间。机制设计理论实际上就是委托理论或信息经济学理论。本文论述了信息经济学理论在社会经济各个方面的应用,并对国有企业的激励问题作一简单探讨。 【关键词】激励机制设计信息经济学 一.信息经济学的基本要点 1.信息与激励。信息经济学是近年来最重要和充满活力的经济研究领域,它研究决策者拥有不同信息的状况。信息的非对称性在很多领域存在,所谓非对称信息是指某些参与人拥有而另一些参与人不拥有的信息。例如:银行不可能了解借贷者未来收入的全部信息,拍卖人并不知道潜在客户所愿支付的全部信息,政府在不太了解个人和企业纳税能力时必须制定税收政策等,这类现象称为外生信息不对称。公司的所有者并不全部了解经营者资产营运信息,行政管理者也不了解下属是否在认真扎实地履行职责等,这类现象称为内生信息不对称。不完全、非对称分布的信息会带来很严重的后果,尤其当信息优势经常被有策略的利用起来,因此,信息经济学研究集中在如何才能制定出能处理非对称信息下不同激励和控制问题的契约和制度。在外生信息不对称的情况下,决策者通过设计一个激励合同或契约,以获得真实、有用的信息,诱导他人“讲真话”;在内生信息不对称的情况下,决策者通过设计一个激励机制,以诱使另一方当事人采取正确的行为,形成“不偷懒”。这使我们能更好的理解保险市场、信用市场、拍卖、公司内部组织、工资结构、税收系统、社会保障、竞争条件、政治制度等等问题。信息经济学研究信息与激励的一个基本结论是,任何一种制度安排或政策,只有满足个人的“激励相容约束”才是可行的。威廉·维克里(WillianVickrey)的研究关注不同类型的拍卖者的特性以及他们如何被最优设计以创造经济效率。他的努力为一个充满活力的研究领域奠定了基础,并且这一领域已经扩展到实用范畴,如:财政部发售公债等。20世纪40年代后期,维克里设计了一个模型表明能通过设计所得税获取效率与公平的平衡。25年后,詹姆斯·米尔利斯(JamesMirrlees)找到了能更彻底地解决最优所得税问题的办法。米尔利斯很快认识到他的方法能被应用到很多其它的类似问题。这已经成为现代关于复杂信息和激励问题分析的一个重要组成部分。米尔利斯的方法在不能观测到其他人行为的情况下尤为有价值,即所谓的道德风险。要回避由于非对称信息所产生的道德风险,关键是要设计一些最优的契约或机制。 2.所得税。很久以来,哲学家、经济学家和政治学家一直在研究所得税原理,不同的公平原理决定了税收结构。在20世纪40年代中期,维克里分析中强调累进税率安排将会影响个人努力工作的积极性,因此他重新定义这个问题时注意到了以下两个方面:激励问题——每个个人在选择工作努力程度时会考虑税收安排,非对称信息——实际上个人的生产力对政府来说是未知的,他定义了解决的总原则,但并未成功地掌握其精确因素。直到25年后,这个问题才被米尔利斯重新考虑,他通过建立一个范例(样本),来分析具有广效性的以非对称信息为主要组成部分的经济纠纷,解决了这一问题。米尔利斯定义了一个严格的条件(单一交叉点),大大简化了问题,使问题有可能解决。他的分析中含有揭示原则——一个普遍原则的萌芽思想。根据这一原理,在非对称信息条件下的激励问题能从相对有限的分配机制集合中找到解决方法,这种分配机制能导致个人在不与自身利益冲突的情况下暴露出真实的私人信息。通过这一机制,制定最佳条约以及对激励问题的其它解决办法变得容易多了。 3.道德风险。在经济活动中,往往存在着这样的现象,即某些人在最大限度地增进自身利益时,往往作出不利于他人的行动。这就是所谓的道德风险。如保险业存在显著的问题是被保物品的损坏不仅仅依赖于天气、偷盗这些外部因素,而且依赖于投保人对被保物品的管理,这一点使保险公司付出了昂贵代价。健康和残疾保险等社会保障体系中也出现类似问题。保险项目会加大风险承担并影响到个人管理被保物品的办法。在分析这些所谓的道德风险问题时面临的主要困难与维克里强调,米尔利斯解决的所得税问题很类似。20世纪70年代中期,通过简化问题定义,米尔利斯为日益有力的分析铺平了道路。他注意到人的行为间接暗示了对可能发生的各种结果可能性的选择。因此,最佳补偿协议的条件提供了人选择可能性信息及保险保护必须被限制在一定范围以提供商合适的激励因素。在设计激励方案时,委托人必须考虑激励人的成本与委托人利益的一致性。人对处罚的敏感度越高,人对结果选择的信息量越大,成本越低。合约中规定,人承担不受欢迎结果的部分成本或者获取令人满意结果中的部分利润。投保人像保管未保险物品一样保管被保险物品,执行者像管理自己的公司一样管理公司。 4.拍卖。拍卖的基本功能有两个:一是提示信息,一是减少成本。非对称性也是拍卖的一个重要组成部分。拍卖时,潜在的购买者对出售的财产或权力了解不多。1961年、1962年维克里在两篇论文中分析了不同类型拍卖的特点。维克里根据治理交易的制度规则,把拍卖分成四种类型:英式拍卖、荷兰式拍卖、第一价格拍卖和第二价格拍卖(即次高价拍卖)。他着重研究了现在被称为维克里拍卖的次高价拍卖。在这种拍卖中,物品根据封闭价被拍卖。出价最高者以次高价购买拍卖品。这是一种能引出个人真实意愿的机制实例。如果出价比自己所愿支付的更高价格,一个人需冒其他人也同样行为的风险,则不得不亏本购买拍卖品。相反,如果一个人出比自己愿意支付的低的价格,他冒着也许其他人能比他自己所愿意支付的更低价格购得拍卖品。因此,在此类型拍卖中,真实报价对个人最为有利。这种拍卖具有更高的社会效率。维克里的分析不仅仅对拍卖理论有着重要意义,并且为设计能提供社会激励的资源分配机制带来了深入的洞察力。詹姆斯·米尔利斯和威廉·维克里共同荣获了1996年诺贝尔经济学奖,奖励他们在非对称信息条件下的激励理论领域作出的重要贡献。下面分别介绍他们的主要理论贡献。 二.经济中的非对称信息以及相关问题 在劳动力市场中,雇主和雇员的信息是非对称的。雇主无法了解雇员能力的信息,只能根据雇员的社会平均能力制订工资标准,导致雇员的“逆向选择”,直接造成高能力的雇员离职,公司多为低素质雇员,给公司造成一定损失,不能实现资源配置的帕累托效率,甚至会造成“低素质员工驱逐高素质员工”的现象。为了改变这种状况,公司必须选择某些易于辨别的信息。目前,教育水平作为显示能力的主要信息之一,即不同能力的个人接受教育的成本不同,高素质人才通过选择接受教育把自己与低素质人才区分开,但教育成本与能力具有非相关性,低素质的人才可以模仿高素质人才选择相同的教育水平,从而使教育水平信息失真,导致“逆向选择”。信息甄别成为解决“逆向选择”的关键。这方面的研究和理论在模型上虽有重大进展,但它的实证性有待继续测定。非对称信息在产品市场中的表现与劳动力市场有相似之处,只不过是卖方更清楚成本、质量、价格等内在属性,但不清楚买方愿意支付的价格、需求、市场的定位等;而买主正好与之相反。存在的隐患也主要是“逆向选择”,问题的关键是信息传递。改善这种状况的途径,彭斯认为,如果较高质量的卖主能够寻找到某种途径向买主传递自身产品质量的信息,而为此付出的成本要比低质量产品的卖主低,使劣质产品卖主的模仿成本太大而不具有模仿的动机。总之,无论信息质量的优劣,只要高质量产品卖主的信息边际成本小于低质量产品卖主的信息边际成本,就可实现资源配置的帕累托改进。目前产品的广告宣传、商品的退赔、维修等保证,都是信息传递的简单运用。 80年代西方学者把信息非对称理论运用到金融市场,极大地丰富了金融中介理论和货币政策的传递机制,但同时也带来了严重的“逆向选择”和“道德风险”。由于信息的非对称状态,就鼓励了信贷资金向低信用企业流动,抑制信贷资金向高信用企业的流动,即信用质量越差的企业,越可能取得信贷资金。这种不合理的资金分配机制对金融市场的资源配置效率具有极不利的影响。在完成交易之后,又引来了严重的“道德风险”,即放款人的利益受到侵害或损失,具体表现形式为:违背借款协议,改变资金用途,私自用于投机性交易或高风险项目;隐瞒投资收益,逃避偿付义务;对资金的使用效益漠不关心,不负责任,致使借入资金发生损失。为什么金融市场中信息非对称的表现与普通商品、劳动力市场有重大差别呢?因为金融市场具有不同于其他市场的重要特征。一般市场的交易是钱物交易,钱物两清后,交易双方基本上没有后续权利和义务;而金融市场的交易大都是放款人放出资金后并不能马上从借款人手中得到任何等价物质,他所得到的只是在未来某个日期偿还本息的承诺。由于信息的非对称,不同的借款人,甚至同一借款人在不同条件下作出承诺的可靠性,都不可能一样,致使出现了严重的“道德风险”。如何解决这个问题,西方著名学者罗斯进行了大量开创性研究,他直切问题的优秀,即企业的金融结构与市场价值的关系,这就是响誉世界的MM定理。他主张只根据企业负债比来测定企业的市场价值,他的分析方法虽没有全新的结论,但他的方法是崭新的,给人一种全新的境界。为了进一步规范金融市场,笔者主张在罗斯分析的基础上,应完善以下机制:加强对证券持有人的约束;健全防止管理人员向外输出错误信息的内在机制;严惩证券持有人贿赂管理人员,输出错误信息,使自己谋利的非法行为;加快防止故意制造“道德风险”的立法工作。上述机制的完善和规范,都需要不断地探索和实践。 信息非对称理论在证券市场运用中所引发的“逆向选择”和“道德风险”的表现则更为严重。从某种意义上讲,在证券市场上没有办法解决“逆向选择”和“道德风险”。因为要减少“逆向选择”和“道德风险”,基本条件是改善信息的非对称状态,要改善信息的非对称状态,必须花费一定的信息成本进行调查、分析和监督,然而证券市场的高度分散性,“搭便车”行为普遍存在,抑制了信息投资。目前,我国证券市场机构大户操纵市场,银行违规资金入市,证券机构违规透支,新闻媒介推波助澜,误导误信股民跟风等,都是信息传递机制不畅,功能存在障碍的具体表现。西方学者普遍认为,在证券市场的信息传递模型中,除非有严格的约束条件,否则不存在唯一均衡。只有提高企业自己的信息成本,才能实现有效的分离均衡,才能使信用差的企业放弃模仿信誉好的企业的动机,但均衡的唯一性仍是一个有待继续解决的问题。结合我国的证券市场,其优秀是保证信息传递畅通、充分、准确,从而逐步趋于完全对称。具体措施是:实现国有股和法人股的上市流通,以利健全信息传递机制,改善市场结构,减少信息扭曲,提高信息质量,发挥信息显示器的正常功能。信息是一种特殊的商品,需求者实际上无权选择,一旦信息质量存在问题,信息使用者的利益将无法挽回。因此规范和完善上市公司信息传递机制,降低信息成本,规范会计职业是十分必要的。一方面要加强对注册会计师的管理,提高其风险度;另一方面加强行业自律,提高其约束自己的行为的能力。信息成本的存在使非对称信息的产生成溪必然。 另外一个热点问题是:中国国有企业由于经营不善,面临倒闭,在新的政策下,国企拍卖成为社会关注的焦点,如何使国有企业的拍卖更为有效是一个很值得研究的问题。拍卖前必须先清楚两点:一是被拍卖企业的经营现状;二是评估该企业的资产。拍卖理论的优秀内容是弄清投标者对被拍卖企业的真实评价。这就需要投标者花一定的时间与精力去调查该企业的资产状况,同时,拍卖者也要尽力弄清投标者对企业的真实评价。在欧洲,许多拍卖者得到的价格都低于投标者对企业的真实评价,因为,常常有这样的集团,由于他们比别人更了解该企业,掌握了有关该企业的更充分的信息,从而压低了该企业的价格。为了解决这一问题,可以进行二级密封价格拍卖法,即通过投标者之间的竞争,由出价最高者以次高价格购买,从而激励投标者说真话。不过,拍卖者有时也会与投标者合谋,从而使拍卖失效,尤其是在拍卖公益企业时。故而,应采取一种更为公开的拍卖方式,让更多的投标者竞争。比如,英国就把一些公共事业企业卖给法国(如水利系统)和美国(如电信系统)。中国不一定要采取这样的方式,但一定要使信息更为公开,拍卖更为公正,这样,才能使拍卖成功。在经济转轨时期,国有企业的所有者是由政府代表的全体人民,但在实际操作中,不同的企业隶属于不同的政府部门。因此在企业兼并时会常伴随有“一定的道德风险”问题。这一问题很有意义,其优秀是产权问题。两个归属不同政府部门的企业兼并时,兼并合同会偏向哪一方或保持中立是很难给出清楚明确的解释的,因为两个政府部门有不同的利益目标。这与委托—理论略不同。委托—理论告诉我们,对于一个委托人、一个人的情形,委托人应该为人设计一种有效的激励机制,比如高工资,与工作绩效挂钩的奖金等使人更有效地工作。一般来说,为了控制风险,一个人不允许同时有两个委托人。在这种情况下,“兼并”是一种有效的激励机制。由于受到“兼并”的威胁,人即经理会更努力地经营企业,使企业的资产不断增殖。通常情况下,经理并不希望“兼并”发生,除非其经营状况相当糟。事实上,通过对兼并制度的分析及对兼并实例的考察,我们认为,“兼并”的作用与效果并不像我们想象的那么好。如前所言,分属两个政府部门的企业之间的“兼并”则有所不同。在这种情况下,至少存在两个委托人,其中一个委托人会控制兼并合同的签订,从而弱化另一个委托人的权力。 三.国有企业的激励问题分析 国有资产是通过层层的关系才到达企业的,而中国国企的委托关系具有无限循环的特性。在委托—链条上的当事人既是委托人又是人。从理论上讲,国有资产属于全民,工人阶级是全民的优秀代表,是初始委托人,委托政府作为国有资产的人,而政府又作为委托人委托经理来管理国有企业;经理是国企的人同时他又作为委托人,委托车间主任管理生产经营;车间主任是人同时又是委托人,委托工人进行生产。工人这时成为最低层次的人与最高层次委托人扣成一个环。因此,解决这种委托问题的关键就在于规避道德风险与逆向选择,即使委托人和人的利益趋于一致。也就是委托人要在全社会设计一套对人的激励相容约束机制的方案,使人在追求自身利益最大化的过程中必须维护委托人的长远利益。变“损人利己”为“双赢”是这套机制的优秀所在。当对人付出的努力不能进行完全的检验,从而人有可能试图只付出少于他能够付出的努力时;当一个只根据行动而不兼顾结果支付报偿的契约建立时,潜在的道德风险立即产生。对委托人来说,人行动是不可预测的,委托人的问题是如何根据可观测到的信息(资产增值率、利润率、市场占有率、同行业企业家正常利润等)来奖惩人,以激励其选择对委托人最有利的行动。我们用A表示人所有可能选择的行动的集合,a∈A表示人的一个行动,可以是任何维度的决策变量如a=(a1、a2……),a1、a2表示人在数量和质量上的工作时间或代表固定资产投资和开发研究等。θ是外生变量称“自然状态”,a、θ决定一个可观测的结果π(a、θ),如产出。委托人的问题是设计一个激励合同S(π),根据观测的产出π对人进行奖惩。设人努力的负效用为C(a),委托人的期望效用函数为V=π(aθ)-S(π),人的期望效用函数为U=S(π)-C(a)。前面已经提到委托人和人的利益是冲突的,因此除非委托人能对人提供足够的激励,否则,人不会如委托人希望的那样努力工作。委托人的问题就是选择a和S(π)最大化,即上述自己期望效用函数。但这样做的时候面临着来自人的两个约束。第一个约束是参与约束即人接受合同得到的期望效用不能小于不接受合同得到的最大期望效用U(由其他市场机会决定),可以表示为S(π)-C(a)≥U。第二个约束是激励相容约束,在任何激励合同S(π)下,人总是选择使自己期望效用最大化的a,因此任何委托人期望的a都只能通过人的效用最大化行为实现。如果a是委托人希望的行动,a′∈A是人可以选择的任何行动,那么只有当人从选择a中得到的期望效用大于从选择a′中得到的期望效用,人才会选择a,激励相容约束的数学表述如下:s〔π(aθ)-C(a)〕≥S〔π(a′θ)-C(a′)〕a′∈A,这就是解决道德风险的基本简化模型。当然要得出最优解需经过一系列的数学变换,还要考虑a、θ的分布密度,这里从略。 下面讨论逆向选择模型。根据显示原理,我们只需要考虑能使人出于自身利益真实显示他所属类型的契约,并根据声称自己具有的属性来决定按契约支付报偿。a为人的内在属性(不是道德风险模型中委托人希望选择的行动),a′是人声称的属性,W为委托人为人设计的契约,U为人的效用,则防范逆向选择的模型为:U〔W(a),a〕≥〔W(a′)a〕aa′∈A上述激励相容约束机制模型从表面看,在企业利润的蛋糕上政府似乎分得了较少的份额,其实在这种机制的运作下的委托关系会创造循环的创新支力,会使企业利润的蛋糕越做越大,国家、政府会得到长期的不断增长的利润“蛋糕”。在以上的模型下需要对企业的分配制度进行改革。人的收入一定与企业的业绩挂钩与职工分配基金脱钩,体现出按劳分配与按要素分配的结合。尤其是智力要素价值要得到实现,得到蛋糕的份额与其努力程度成正比。同时,企业的激励相容约束机制也需要一个规范化的市场环境。环境对人的约束是刚性的、使他别无选择。市场的评价约束着人,公司的经营状况基本取决于经理的能力,公司一旦破产,经理的人力资本价值在市场上就一贬到零,甚至可能从此断送经理生涯。这种来自人力资本市场的约束是最硬的行为约束。而资本市场对人的约束是来自股东(委托人)的间接控制,使人不得不考虑委托人的利益和要求。企业激励相容约束机制的运作需要法律的保障,企业经理的任用要通过法律程序,另外上级主管部门对企业的督查要法制化。还要建立企业内部职工举报奖励制度,这样才能使国企委托——关系处于良性的循环之中,使这个环紧紧地围住国有资产,使国有资产保值增值。 四.结语 客观上讲,非对称信息的研究目的在于如何设计一种有效的经济机制,选择满足委托人、人参与约束和激励相容的约束激励合同以期最大化自己的期望效用函数,促使资源的帕累托最优。这方面研究理论和现实还有差距,但就约束、激励的某一方面研究和实践都取得了重大突破,可二者的相容仅表现为模型。特别是在我国改革开放以来,激励理论和实践呈现出日新月异,而约束的理论和实践则相对滞后,使激励机制发生扭曲,甚至有人认为监控就是惩罚。必须改变这种传统的思维定式,实现激励约束相容,二者不可偏颇。这方面我们有丰富的经验,又有深刻的教训。今天,我们正在构筑社会主义市场经济体制的框架,许多问题有待信息经济学去参与研究,如保险业、拍卖业、旧货市场、棘轮效应、国企改革、税收、财政、制度变迁以至产权等等。信息经济学是一门新型的经济学科,它适应信息社会的需要,体现知识经济的发展,最能实现帕累托最优。
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土木工程毕业论文:土木工程毕业论文开题报告 一、毕业设计(论文)课题来源、类型 本课题来源于工程实践,设计为高层商业住宅楼,用途为居住。课题类型是工程设计类。 二、选题的目的及意义 目的:进入21世纪以来,随着经济的快速发展,越来越多的人来到城市里工作、生活,甚至长期居住,造成城市人口集中,住房用地面积受农业发展需要受限制,以及商业竞争的激烈化,使人们对住宅楼的需求越来越大,要求也越来越高,小高层,甚至是高层已然成为现代开发商与消费者选择的主流。设计这栋住宅楼的目的是解决普通老百姓的住房问题,从根本上解决普通老百姓的住房问题,为老百姓创造更好的居住条件,同时也能加快城市建设的脚步。 意义:通过本工程的设计,培养我们综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能,解决具体问题的土木工程设计问题所需的综合能力和创新能力,这对我们以后走向工作岗位是一个极宝贵的经验。我们在老师的指导下,独立系统的完成一项工程设计,解决与之有关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。 通过这次毕业设计 1)获取施工组织设计、预算等具体的专业应用能力 2)培养自己综合应用能力 3) 培养分析解决工程实际问题能力和创新精神 三、本课题在国内外的研究状况及发展趋势 研究状况:在高层建筑中,结构除了承受竖向荷载,还要承受水平荷载。因此常用的结构类型有框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构。其中框架结构不利于结构抗震,而高层建筑中剪力墙结构也有明显的缺点,一是剪力墙间距不能太大,平面布置不灵活,不能满足公共建筑的使用要求;二是结构自重往往较大,造成建材用量增加,地震力增大,使上部结构和基础设计困难。由框架和剪力墙共同承受竖向和水平荷载的结构体系称为框架-剪力墙结构体系。框剪结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,将框架与剪力墙结合起来共同工作,竖向荷载由框架和剪力墙共同承担,水平荷载由框架承受20%--30%,剪力墙承受70%--80%。剪力墙负担决大部分的水平荷载,框架以负担竖向荷载为主,分工合理,物尽其用,从而构成灵活自由的使用空间,以满足建筑功能的要求。 框剪结构的变形是剪弯型。众所周知,框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结构的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。剪力墙克服了框架抗侧刚度低的缺点,框架弥补了剪力墙结构布置不灵活的不足。 发展趋势:随着人们生活水平的提高,小区这一城市居民的主要居住场所也在发生不短的变化。从七八十年代的筒子楼到现今的高层小区住宅。人们对小区的要求在不断提高。综合分析高层住宅的优劣势,可以看出高层住宅的发展优势明显,与我国现阶段基本符合,并与国家提倡节约资源、实现集约化发展的政策相一致。通过发展高层住宅解决现有城市存在的问题,已经成为我国现阶段城市发展的必然趋势,在建设实践中,发展高层住宅也越来越多地被各地认同,建设发展势头迅猛。随着高层住宅的普及,城市管理者和居民对高层住宅的建设要求日益提高,建筑设计者和开发商也在改变观念、更新设计手法,以配合城市的发展要求和住宅的市场需求,将一些新的设计理念和发展思路融入到高层住宅的设计之中,高层住宅的发展趋势主要有以下几个方面: 1.增强高层住宅功能的弹性和复合性高层住宅的开发往往位于城市中心区或者重要的城市功能节点周边,随着城市的发展、城市产业结构的调整,对市中心区的高层住宅有多元化、复合化的功能需求。因此,高层住宅的设计中应考虑居住、商业、办公等功能的适度复合使用,并预留日后功能置换的可能性。 2.增加公共活动空间 住宅设计应以人为本。高层住宅中普遍缺乏交往的条件和必要的空间,造成邻里关系疏远。目前新开发的高层住宅,都努力尝试采用多种方法增加高层公共活动空间,提供人性化的社区环境……目前流行在高层住宅建筑内部通过挖洞,设置半公共空间的手法,将绿色引入建筑内部,营造空中庭院。 3.新材料、新技术的运用 高层住宅是现代技术的产物,电梯和现代建筑材料等是其发展的重要动因。目前高层住宅仍然是住宅建造中新技术、新材料运用最多的领域。建筑采用框架结构、框剪结构、可极大地提高高层住宅的得房率;运用中空玻璃、断桥塑钢窗等新型建筑材料及空中花园、智能家居系统等先进技术,可在生态、隔音防噪、家居管理等方面为高层居民塑造良好的生活空间。随着国家对节能和环保要求的不断提高,许多的生态技术也广泛应用于高层住宅,如太阳能技术、废物回收处理等技术在许多绿色高层住宅区得到推广。在建筑建造的过程中也多采用绿色环保型建筑材料,以减少对环境的污染和破坏。 4.增强与城市发展的协调性 高层住宅目前发展趋势强劲,开发强度和开发规模日益提高,对城市整体环境和未来发展影响较大,因而需要注重与城市总体规划和发展政策的协调,诸如在交通、市政基础设施、原有城市格局、城市文化特性、城市自然环境等方面进行细致考虑。此外,高层住宅的寿命周期长于多层住宅,拆除重建的难度较大,因此高层住宅在设计应当注重其使用的长周期特征,与城市不同时期的发展特征一致,为未来高层住宅的功能置换、更新改造,提供应变的可能性和对未来的适应性。 5.增加住宅设计的地域特色 一个具有生命力的高层住宅应当是具有地域特色的建筑,照搬南方的住宅设计到北方,很难满足北方居民对日照采光的要求;照搬欧式风格的住宅坐落于民族风情浓郁的西南城市,也会显的不伦不类。因此,高层住宅的设计应当与城市地理环境、气候特征、人文风俗结合起来,创造具有地域特色的建筑作品。 四、本课题主要研究内容 (一)查阅文献资料和调研:参观同类型的典型建筑;认真阅读与毕业设计相关的专业文献资料,包括3篇以上的外文原文,并翻译一篇外文文献,理清毕业设计的思路;调查研究住宅楼的功能要求;写出开题报告。 (二)建筑设计部分:在调研的基础上进行功能分析和建筑设计,主要内容包括 1.初步设计:根据使用功能及条件,确定建筑方案,进行初步设计,绘出平、立、剖面草图,要求达到初步设计的深度。 2.建筑施工图设计:在初步设计基础上,绘制建筑施工图。内容包括:总平面图、平面图、剖面图、立面图、屋顶平面图、变形缝设计、建筑构造详图、门窗明细表、建筑用料说明表和总说明。设计深度应满足施工、安装及预算要求,图面应详尽表现建筑物的各有关部分。 3.写建筑设计说明书:包括建筑设计提纲;总平面设计、平面设计、交通部分设计、立面设计、剖面设计和构造设计等的设计意图及方案说明;建筑规模及经济技术指标等。 (三)结构设计部分:在建筑设计的基础上,进行结构设计,主要内容包括 1.具体确定结构设计方案,根据建筑平面布置图,进行结构构件的布置,确定主要结构构件的截面尺寸和材料强度等级。 2.结构设计:内容包括确定结构的计算简图,确定设计参数,计算竖向荷载和一个方向的水平地震作用,手算一榀横向或纵向框架和一片横向或纵向剪力墙的内力,进行内力组合及配筋计算;运用专业软件对建筑结构进行分析,计算内力及配筋。 3.楼梯设计:选取一部楼梯,确定承重形式、计算内力并配筋。 4.绘制结构施工图:包括机绘图和手绘图;内容为结构设计总说明,结构平面布置图、按手算结果绘制的一榀框架模板配筋图、一片剪力墙配筋图、一部楼梯配筋图。设计深度应满足施工、安装及预算要求。 5.设计说明书和计算书:结构设计提纲,内容包括工程概况、设计依据、结构计算任务、荷载取值、上部结构、地基基础及其它;选用结构方案的理由和设计依据;全部结构计算书。 五、完成论文的条件和拟采用的研究手段(途径) 本设计分为两个阶段:建筑设计和结构设计。在不同的设计阶段研究方法也不同。 建筑设计过程中,主要运用房屋建筑学、人性化的理念以及规划方面的有关知识及研究方法主要进行平面设计、剖面设计、立面设计,及绘制平面、剖面图。其中在平面设计中,要根据设计要求确定建筑物的位置、朝向和房间的形状面积及位置;根据防火要求、通风要求等确立门厅、走廊、楼梯、电梯等的位置和数量及门窗大小和位置。在剖面图设计中,根据建筑功能确定各层层;根据采光通风的工艺要求确定部分剖面高度及尺寸(如楼梯)。在立面设计中,根据平面、剖面设计、体型组合,进行立面处理,使建筑物各部分完整均衡,具有一定美感,同时选择装修材料进行色彩配置。 结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。在框架剪力墙结构的设计过程中,应避免采用平面、竖向或者空间不规则的结构形式,遵照“建筑设计应符合抗震概念设计,不应采用严重不规则的设计方案”的原则;通过对结构的合理布置和精确计算,能够使我们的建筑更加经济合理,有效地抵抗外部力量的破坏,以达到我们所要求的设计功能。为达到这个目的,人主要采用概率设计法。 结构计算主要包括结构内力计算和变形计算,其方法有很多,大都采用连梁连续化假定。由剪力墙与框架水平位移或转角相等的位移协调条件,可以建立位移与外荷载之间关系的微分方程来求解。由于采用的未知量和考虑因素的不同,各种方法解答的具体形式亦不相同。框架-剪力墙的机算方法,通常是将结构转化为等效壁式框架,采用杆系结构矩阵位移法求解。一般较常用的计算软件有PKPM、SAP2000等。同时要注意“强柱弱梁”思想和抗震概念设计,进行竖向荷载、风荷载、地震作用、结构内力组合、结构配筋的计算。 土木工程毕业论文:土木工程专业《毕业论文指导》课程探析 摘 要:《毕业论文》是培养学生综合能力的重要教学环节。毕业论文指导老师可从拓宽毕业论文(设计)选题方向,引导学生正确运用设计方法和手段,正确处理好专业课程与毕业设计关系等方面进行改革实践,从根本上提高土木工程专业学生的毕业设计质量。 关键词:毕业论文;指导课程;土木工程 基金项目:江西科技学院校级教改课题“基于CIDO模式下《土木工程材料》课程教学改革研究”(编号:JY1504)。 1 前言 毕业论文是土木工程专业学生大学本科教育过程的最后一个环节,是对大学四年所学专业课程的全面总结,也是对之前各个教学的继续深化与拓宽[1]。毕业论文的完成情况不仅能反映出每个学生专业知识的掌握情况、科研思维的方法、写作水平的高下,也能折射出学校教育教学的质量和水平[2]。但是,在目前高校的教学实践中,大量的毕业设计出现雷同情况,学生的能力培养欠缺,出现大批毕业生面临就业压力,而设计、施工单位却寻觅不到合适人才的状况。 针对此种情况,本文从土木工程专业本科毕业论文存在问题及如何提高土木工程专业本科毕业论文质量两方面加以分析,为进一步提高《毕业论文指导》课程教学质量提供参考。 2 土木工程专业毕业设计存在问题 2.1 选题单一或脱离实际 题目决定毕业设计的内容,课程概念多、实践性强。但土木工程学院学生毕业论文题目大多集中在钢筋混凝土框架结构,预应力简支T梁上部结构设计,或者辅以施工组织设计,沉降观测等。而钢筋混凝土框架结构又以3-4层多层框架结构为主。主要是因为毕业设计要求本科生结合4年所学专业知识,所以基本以手算为主。而结构又必须考虑地震荷载作用下的内力计算,只有底部剪力法可通过手算完成。反应谱振型分解法及时程分析法均需靠电脑才能完成。只有框架结构属于剪切变形为主,符合底部剪力法的适用条件。所以这也就是毕业设计以框架结构设计为主的原因。 2.2 大多数学生专业知识没学好,毕业设计难于入手 学生基本都是根据教师提供的任务书进行结构设计并绘制施工图。但很多学生建筑图纸部分就耗费大量时间。后面的结构布置已经丧失信心,能简便则简便。 至于结构设计中的重难点,学生往往更难把握。楼板设计及次梁设计属毕业设计的次要内容。水平荷载及竖向荷载作用下内力计算是毕业设计的重点。很多学生往往对力学基础课程掌握不扎实,对于弯矩二次分配法的应用更是无从下手。 同时,荷载效应组合及梁柱截面设计通常是毕业设计的难点。如果学生能坚持手算到最后,那么内力组合也就会通过请教与自学来完成此次毕业设计任务。 2.3 施工图纸不符合现行规范标准 很多学生在进行冗长的手算完成后,往往还是对自己所做的论文题目缺乏清晰的思路。所以图纸也只是仿造同学的图纸,修改开间进深的尺寸及配筋。其中有很多不合规范之处。而毕业设计质量的关键就在于图纸的质量。 2.4 指导教师水平有待提高 指导教师的专业知识水平、论文指导能力直接影响本科毕业论文工作,从指导选题、写作到答辩,指导教师的作用至关重要。选题是毕业设计的源头,毕业论文水平的高低直接取决于选题方向。但现在许多指导教师给的选题方向偏大、任务过重,还存在偏难,或者与专业不对口的问题,超出本科生毕业设计能力水平。加之指导教师本身教学与科研任务繁重,无法分担太多精力指导学生,学生自己在摸索过程中容易犯错,致使学生在毕业设计写作过程中与指导教师沟通不畅或者教师指导不力的情况发生。 3 土木工程专业毕业设计改革建议 3.1 选题多元化。 根据指导老师的课题研究方向或是工程实际项目,或者参考学生毕业实习岗位,制定与之相适应的毕业设计题目,尽可能真题真做。同时题目难易程度也应适中,能够体现目前研究发展的主要方向及前沿问题,能够对学生知识面有所扩充。 3.2 严格要求学生并认真指导 毕业答辩前对学生进行预答辩,或者阶段性审查。及时发现学生毕业设计中的问题并督促其整改。对检查不过关或是预答辩不过关的学生,推迟其答辩时间或是取消答辩资格,整体学风起到杀一儆百的作用。 同时,指导老师也应加强督促,并定期追踪指导学生毕业设计进展情况。如果所带学生数较多,还应集中指导所有学生,并合理规划各学生进度。对设计能力较强的同学,可要求更严格后期准备推优。对进度较慢的同学加强检查力度,加大检查频率。主要教会学生理清设计思路,运用正确的设计理论及设计方法,教会学生学会参考规范及查阅相关资料能力。 3.3 参考国家标准规范制图 国家分别制定了《建筑设计制图标准》及《结构设计制图标准》,很多按自己制图习惯绘图的习惯应督促其整改。甚至有些同学动手能力较弱,对计算机的操作能力尚欠缺。教师不可能手把手进行指导,应充分发挥组员团队合作能力,采取帮扶政策,引导动手能力较强的同学帮助动手能力较弱的同学。 4 结论 目前,大学毕业生流行“毕业就失业”,主要是学生在大学四年没有学会解决实际问题的能力及创新能力。很多学生大学四年混混沌沌、迷迷茫茫中度过,平时课堂也难以集中注意力。教师应及时发现学生优势,并鼓励学生深层探究,大力培养学生创新能力,解决实际问题能力及合作交流能力。这样学生才能在毕业前的3年里学有所获,不至于毕业设计无从下手。 本文主要从3方面阐述了目前土木工程本科毕业设计所存在的问题,并提出了相应的整改建议。毕业设计是体现学生综合能力的最后环节,也 学校本科评估的主要支撑材料,学校及学生均应引起重视,并提高毕业设计完成质量。 作者简介 邱琳(1982-),女,江西南昌,江西科技学院,工程硕士,研究方向:岩土工程。 土木工程毕业论文:土木工程专业毕业设计创新 摘要: 随着科学技术的发展,土木工程专业得到了越来越多的关注。土木工程专业主要以培养学生创新能力为教学目标。随着社会的进步和经济建设的发展,国家越来越需要更多的创新人才投入到社会建设中。因此,土木工程专业毕业设计要将培养学生创新能力、独立工作能力、分析问题能力和解决问题能力作为当今工作的重点。 关键词: 土木工程;毕业设计;创新能力;培养途径 随着科学教育事业的发展,大学高等教育要想培养出更加优秀的人才,土木工程专业就显得尤为重要。在经济快速发展和人们生活水平提高的同时,人们更加追求完善的工程建筑,这对大学高等教育中的土木工程专业来说,就提出了更加严峻的要求。土木工程专业不仅是一项实践性很强的专业,更是一项对学生要求很高的应用型专业。当今社会竞争激烈,大学生作为一个活跃的群体,肩负着重要的历史使命,国家的繁荣和富强,民族历史文化的传承都担负在他们肩上,因此,培养大学生的创新能力是高等教育面临的主要任务。在进行高等教育土木工程专业毕业设计时,可以结合当前土木工程专业毕业设计现状,从以下几方面入手,培养学生的创新能力。 1当前土木工程专业毕业设计存在的问题 1.1学校方面存在的问题第一,学校方面办学理念落后,缺少创新意识。当前很多高等院校由于受到传统、陈旧、封闭式的办学理念影响,导致培养创新人才目标不够明确。第二,随着办学规模的不断扩大与发展,导致教育、教学资金资源短缺现象极为严重,因此培养出的学生人文素养普遍不高,最终导致创新意识不够完善,创新能力低下。第三,对于土木工程专业的教学课程设置来说,由于受到传统办学理念和诸多方面因素的影响,教材内容陈旧,教学中的部分内容在多门学科中重复体现,反而让学生失去学习兴趣。再加上教师采用的教学模式不够创新,很多教师都在沿袭传统的填鸭式或一言堂式的教学模式,因此,也会影响土木工程专业毕业设计中学生创新能力的培养。 1.2教师方面存在的问题第一,师资队伍整体业务素质参差不齐,主要体现在很多教师都还是刚毕业的大学生,或是刚从其他学校调过来的教师。这些教师普遍存在的问题就是具备专业的文化知识素养,但缺少实际的教学经验。例如,在教学中,土木工程专业是一项应用和实践性很强的教学工作,学生对于所学知识除了牢牢的掌握之外,还要通过理论与实际联系在一起,但是教师缺少对学生实践环节的有效训练,因此,导致学生在毕业设计环节中的创新能力得不到提高。为了确保毕业设计质量,教师在毕业设计中要抓住每个教学环节,例如方案设计、结构计算等。指导教师对毕业设计的任何一个教学环节都要做好有效调控,同时对毕业设计教学中存在的任何一个问题都要准备好解决措施。第二,指导教师采用的教学方式比较落后。很多教师一直沿袭着传统的教学模式,在毕业设计指导过程中,对学生一直采用牵着鼻子走的毕业设计指引教学方式,缺少现代指引教学方式的运用。教师只有采用行之有效的教学指引方式,才会培养学生的创新能力,才能让学生在毕业设计之中的各环节充满激情、激发兴趣,指导教师良好的指导教学方式不仅能够让学生将所学知识运用到实际之中,还能引导学生提高自身发现问题、解决问题的能力。与此同时,在毕业设计指导教学中,教师采用的指导模式落后,也会导致教师对学生创新能力的培养意识和观念落后,很多教师主要从事教学工作,很难抽出一些时间来钻研对学生创新能力的培养,再加上教学中的一些琐事居多,因此,没有时间钻研培养学生创新能力的教学方法。 1.3学生方面存在的问题由于指导教师采用的教学指引模式不够理想与完善,进而导致学生施工基本技能训练能力低下。即使有多数学生学习成绩很好,但是缺少实际的动手能力,因此在毕业设计教学环节中,学生对一些具体细致的工作不能及时进入角色。与此同时,很多学生自身还有很多问题,例如,有些学生在实习期间对毕业设计不够重视,投入的时间和精力也很少,前期不够努力,到最后甚至抄袭,导致缺少所需技能的培养和锻炼。在毕业设计内容中,个别地方浪费了很多时间。还有一些学生对专业知识的掌握比较分散,多以点状形态记忆,缺乏对工程问题的整体性认识。 2土木工程专业培养学生创新能力的教学途径 2.1提高教师自身的创新能力和责任感高校教师自身的创新能力对创新教育起着重要作用。在这方面,学校应积极鼓励教师充分发挥创新能力,并带动学生把毕业设计融入到科研项目中。毕业设计不像课堂教学,它可以巧妙地加入个人对以前所学知识的充分理解。在这个过程中,教师思路灵活,思维开阔,不断创新,才能带动学生有更开阔的思路。 2.2培养学生时制定具体的培养目标在具体制定专业的培养目标时,在知识结构上,要注重拓宽知识面;在专业技能上,注意多种技能结合,提高人才适应性;在能力方面,注意理论与实际结合、传授知识与提高素质结合以及培养学生创新能力的结合。土木工程专业人才的培养目标是培养基础理论扎实、宽厚,综合素质较高,创新意识、实践能力、敬业精神较强,具备土木工程设计、研究、施工、教育、工程管理、投资开发等基本能力的高级应用型专门人才。 3结语 随着高校教学规模的扩大与发展,社会经济的迅猛发展,土木工程专业已经得到了社会很多企业和人士的关注,因此,在毕业设计这个环节中对学生创新能力的培养是极为重要的。回顾当下土木工程专业毕业设计现状,仍然存在一些问题,教师要放眼未来,培养学生创新能力,响应新课改的需求并符合社会发展形势。由衷地希望在今后的土木工程专业毕业设计中,教师和学生能够重视创新能力的培养,有更多的人士参与进来阐述自己的观点和看法。 作者:刘雅琦 唐晓春 单位:吉林建筑大学城建学院 土木工程毕业论文:土木工程专业毕业设计的改革 1缺乏完善的答辩评审制度 完善的答辩评审制度是毕业设计质量的有效保障。然而有些高校流于形式,没有可供参考的评审制度,对设计成果把关不严,放任设计成果中存在的问题。甚至有个别高校存在指导老师个人对本组结果进行答辩评审的现象。在答辩评审中往往注重理论知识、规范规程的考察而忽视设计图纸的规范化、设计成果的可行性等工程实际考察。不能在实际工程中实施的设计对毕业生理论联系实际、工程素养的形成起不到培养意义,严重影响毕业生的培养质量。综上所述,目前高校土木工程毕业设计从选题、指导、答辩评审都脱离了工程实际,导致了毕业设计的质量不高,达不到预期的培养目标。因此土木工程毕业设计改革是当前教学改革亟待解决的一个问题。 2改革措施 2.1科学选题科学的选题是保证毕业设计质量的前提。在选题的过程中应增加学生的主观能动性,结合自己将来的就业方向和兴趣初步确定选题方向(如结构设计、施工组织设计、概预算等方向)。指导老师提供实际工程项目或科研项目作为备选设计题目。废除当前指导老师指定学生的制度,由指导老师向所有毕业生提供备选设计题目,实行指导老师和学生的双向选择。学生选定指导老师和设计题目后根据自己的工程认识程度和兴趣与老师共同协商确定最终设计题目。毕业设计题目要包含最新的设计方法、理念或技术方法,提高毕业设计的创新性;增加毕业设计中复杂问题的处理,保证设计的深度。受毕业设计时间所限,为保证学生有充足的时间完成毕业设计,指导老师要合理安排好设计工作量。 2.2完善师资结构由于很多博士生、研究生从高校毕业后直接进入高校工作,缺乏工程实践经验。当前的师资队伍与实践教学的要求还存在较大的差距。为解决指导老师自身实践经验不足的问题可采取以下措施:1)形成由2个~3个年轻教师和经验丰富的老教师组成的指导教师组,既能保证指导教师具备一定的工程经验又能帮助青年教师的成长;2)聘请施工单位、设计院有丰富工程经验的一线工程师指导毕业设计,这还能解决逐年扩招下师资力量不足的困难。 2.3强化管理过程指导老师对毕业设计的具体指导过程是保证毕业设计质量的关键因素。目前很多指导老师由于承担的教学和科研任务较重而疏于管理。指导老师在设计开始前制定一个毕业设计进度计划表,严格要求学生按照进度计划表完成工作量。在每一个阶段开始之前以授课的形式对学生进行一次集中辅导,每周进行2次~3次答疑帮学生解答设计中碰到的复杂问题。在进度计划表的每一个时间节点检查每一个学生的设计进度和设计过程中存在的问题,督促学生及时完成任务和改正设计中存在的问题。此外,还要严格考核制度,要求学生执行每天定点签到制度,防止学生脱离指导老师的管理。 2.4完善毕业答辩体系答辩是对毕业设计质量和学生综合利用理论知识解决工程实践问题的考核。完善的答辩体系能为答辩委员会老师提供答辩标准,严格把关毕业设计的质量。完善的答辩体系可以从以下几方面进行构建:1)成立由不同专长的教师、工程师共同组成的答辩委员会,且指导老师不能对本组学生答辩;2)明确答辩过程中要考察的内容,包括开题报告、计算书、图纸及实际问题的解决能力;3)确定计算书、图纸中具体考察点;4)确定各考察内容的权重,如开题报告、计算书、图纸、解决问题的能力各占10%,30%,30%,30%;5)明确计算书的格式、图纸的规范化的权重;6)制定毕业设计创新性加分策略,鼓励学生创新。 3结语 本研究从毕业设计的选题、指导教师的结构、指导过程管理、答辩体系几方面开展。着重培养学生综合利用理论知识解决工程实际问题的能力,提高毕业生的创新思维能力,对提高毕业生的综合素质具有重要作用。毕业设计的改革还能促进地方高校土木工程专业教学质量的提高,是教学改革的重要内容。在师资队伍的建设过程中,通过以老带新、教师与工程相结合可有效的利用社会资源、克服毕业设计脱离工程实际的问题,还能帮助缺乏工程经验的青年教师成长、解决师资力量不足的困难。 作者:宋百姓 周立峰 单位:南华大学 土木工程毕业论文:土木工程专业毕业设计研究 一、用人单位对毕业生的要求 1.基本的识图能力。土木工程专业的学生走上工作岗位后不管从事哪个方向,首先都要求有一定的读图能力,而目前毕业设计对学生这方面的要求相对比较低,而且不太规范,有待于加强。 2.相关软件的应用能力。在实际的工作中,各种软件的应用越来越广泛,很少用到手算,对软件的认识及掌握能力也是用人单位对应届毕业生的考核方面之一。而我们毕业设计仅仅停留在要求学生手算完成设计的基础上,这样培养出来的学生显然与实际脱节。 3.对规范的熟悉程度。在实际工作中,国家及地方规范是必不可少的,学生应熟悉规范,并详细了解规范的具体应用情况,而学生在毕业设计中很少主动去查阅相关规范。 4.具有一定开阔的视野。土木工程专业近几年发展越来越快,新材料、新设备、新工艺及施工方法等层出不穷,学生应及时对专业发展新动态进行了解并学习,而不能只停留在教材中的理论知识上。 二、面向实际工作的毕业设计的改革措施 针对目前毕业设计存在的问题及实际工作对毕业生的要求,本文在传统毕业设计的基础上建议做出以下几点改变: 1.毕业设计选题多样化。毕业设计选题不能过于单一,而要面向工程实际情况,形成学术研究、工程设计、施工技术及现场管理等涵盖土木工程专业各个过程的选题,同时为避免学生与专业的实际发展脱节,选题内容在传统毕业设计基础上可以再涉及一些专业发展的新课题,要求学生自己积极主动的查阅相关资料进行学习。一方面,可以培养学生自主学习能力,另一方面,学生可以根据自己的兴趣及毕业后从事岗位的方向进行有针对性的选择,从而提高学生在工作岗位中的适应能力。 2.加强计算机在毕业设计中的应用。随着土木工程专业的快速发展,CAD、天正等绘图软件、结构设计软件、施工技术与管理的相关软件已经普及,毕业设计中应尽可能增加电算的应用,大幅度提高设计的效率及精确性。 3.建立新的考核与评价体系。以实际工程设计及施工的工作流程和成果要求为依据,形成一套适用于毕业设计的工作流程、工作方法及要求,对毕业设计工作加以规范化,尤其是针对毕业设计的计算书和图纸,尽可能与工程实际贴近,并重新对设计成果建立考核与评价体系,对考核指标和方法重新进行细化与量化。 4.指导教师需加强实践经验的积累。对毕业设计进行改革,不仅需要对学生进行更加严格的要求,而且作为指导教师,更应加强自身的专业素养,积极深入到企业中参与实际的工程设计和施工,积累相关实践知识,提高自身的设计能力和解决实际工程问题的能力,积极思考实际工程的需求,理论联系实际,更多的从实践的角度去指导学生,从而更好的培养出应用型人才。 三、结语 本文通过分析了传统毕业设计存在的问题及当前工程的实际要求,对毕业设计改革提出几点建议,可以减少毕业设计与工程实际的偏差,并着重培养了学生综合分析和解决实际问题的能力,对提高毕业生的专业素质起到积极的作用,同时对促进教学工作、提高教学质量具有一定的作用和意义。 作者:董芳菲 单位:陕西西京学院 土木工程毕业论文:土木工程毕业设计教学改革研究 一、优化选题设计,实现科学选题 (一)选题多元化与自主化 毕业设计选题可多元化,如建筑结构设计、基坑设计、施工组织与概预算及论文等类型。尽量选择与学生将从事工作相关的题目,也可以让学生自主选题,一方面使学生尽快熟悉工作性质和工作流程,另一方面增加设计的目的性,激发学生对毕业设计的热情。需注意的是,毕业设计选题多元化、自主化不等于简单的岗前培训,应避免急功近利。应用型本科院校的毕业设计选题应具有一定的“全局观”,不仅要让学生知道做什么、如何做,也要掌握相关的结构基本概念。近几年结构设计类课题选择框架结构还是剪力墙结构一直存在较大的争论,实践证明,选做框架结构更能达到“授人以渔”的目的。 (二)选题团队化与合作化 一项工程需要多专业分工合作或需要多方的比较优化,如一栋建筑的完成需要建筑、结构、暖通动力等专业人员的参与。采用团队化课题,可让相关专业学生都参与,模拟一个真实的工程环境,不但能激发学生的学习积极性,提高工程实践能力,还能锻炼学生组织沟通能力。针对此类选题,应注意制定科学灵活的考核方式。 (三)教研结合,相得益彰 应用型本科院校的大多数专业都需要教学和科研“双肩挑”。科研项目一般都反映了本学科的最新发展动态,有利于开阔学生视野,激发学生好奇心、创造性和工作热情。在应用型本科院校中,教研结合将更好地为学生创造真实的实践环境,有利于学生职业目标的设定和实现。同时,结合科研选题还可解决应用型本科院校研究生少、科研人力不足的问题,从而可以让专业教师拥有更多的时间提高教学质量。学院近几年针对结合科研项目的毕业设计进行了诸多有益的尝试,反响热烈。 二、优化教学内容,注重结构概念 对结构设计类题目,手算设计效率不高,且目前设计单位均采用PKPM、ETABS或盈建科等专业软件进行设计出图。同时,应用型本科院校学生大多面临到工作单位实习而毕业设计时间不足等问题。鉴于此,笔者建议应用型本科院校毕业设计可在手算为主、电算验证的传统模式基础上,适当提高电算比例,并注重结构概念的培养。如对框架结构毕业设计,其中单榀框架结构在竖向荷载和水平作用下的内力分析可直接借助SAP2000等软件完成,相比“分层法”和“D值法”可节省不少时间,专业理论知识得到工程实训的同时,工作效率显著提高,可让学生从纷繁复杂的计算中抽身出来,拥有更多的时间去巩固和提升结构概念设计能力。近几年的毕业设计教学实践证明,该种方式起到了良好的教学效果。需注意的是,电算比例的提高应以不影响结构概念掌握为原则,且利用专业软件进行辅助设计的前提是对其计算原理、过程及参数的理解,只有这样才能对其结果进行可靠的评判。近几年,在答辩过程中发现不少学生完全依赖PKPM等软件电算完成毕业设计,而对相关参数意义和设置一知半解,远未达到毕业设计的教学目的。 三、建立创新机制,提高教学质量 毕业设计创新机制的建立,符合“卓越计划”创新教育相关精神,可从毕业设计指导模式、学生优化分组及实践教学基地建设等多方面入手,提高教学质量。 (一)导师小组联合指导模式 一个教师带几个学生的毕业设计指导模式,师生之间能充分交流,有利于培养学生的独立思考能力和创新能力。但由于每位教师专业技能、指导方式的差别,难以保障毕业设计的整体质量。由青年教师与富有教学和工程实践经验的教师组成联合指导小组,既保证了每位学生得到全方位、高水平的专业训练,还可弥补部分教师工程经验不足的问题,起到“传帮带”的作用。 (二)双导师合作指导模式 聘请理论功底扎实、实践经验丰富的工程师与校内指导教师合作指导学生毕业设计,不仅可培养学生解决实际问题的能力,还可提高校内指导教师的实践水平。目前,学院校企合作指导毕业设计比例占总数的近60%,毕业设计质量明显改善。 (三)优化学生分组 通过网络双向选择的选题管理形式,虽可满足学生个性化的培养要求,但在师生沟通不充分的情况下,易出现优良学生相对集中情况,不利于整个院系毕业设计工作的开展。院系应根据每个学生的理论水平和动手能力,通过合理分组,保证在同一导师或同一组下存在多层次水平的学生,有助于毕业设计整体质量的提升。 (四)实践教学基地 通过建立校外实践教学基地,借助社会力量办学,是开拓毕业设计实践性教学和综合素质与工程能力培养的有利途径。通过“产学研”渠道,与热心支持学校教学的设计、施工和企事业单位建立机制灵活、优势互补的校外实践教学基地,可有效地解决毕业设计选题和指导与工程实际脱节的问题,对提高和保证毕业设计质量大有裨益。目前,学院已与上海华东发展城建设计(集团)有限公司等多家单位建立了合作指导毕业设计实践教学基地。 四、加强实践训练,提高教师素质 应用型本科院校的土木工程专业毕业生大部分就业于施工单位,工作在生产第一线,侧重于解决工程中的实际问题,因此教师除应有较深的专业理论功底之外,还应具有丰富的工程经验和工程阅历。学院近几年通过以下措施,进一步提升了指导教师的工程素质。 (1)加强“双师型”教师队伍建设,鼓励专业教师积极参加建设部组织的执业资格考试。目前,土木工程系60%以上的教师具有注册结构工程师、注册岩土工程师、注册建造师及注册监理师等专业执业资质。 (2)鼓励教师积极参与工程实践,并把工程实践的成果纳入教师考核体系。目前,教师参加横向项目的比例达到100%。 (3)鼓励教师去企业挂职锻炼,并纳入教师职称评定要求。土木工程系每年派出1~2名教师去大型设计单位挂职实践,大大提高了教师的专业水平。 五、强化监控管理,科学灵活考核 毕业设计整个过程包括确定指导教师、选题、查阅和收集资料、开题、中期检查、结题验收、评阅答辩及归档等各个环节。自2011年学院通过毕业设计系统实行网络统一管理,严格控制各阶段的时间节点,并成立毕业设计指导委员会对各环节进行阶段性检查,实施严格质量控制,如每周师生需有1~2次的见面交流机会,且相关记录需及时上传毕业设计系统。从论文质量、平时表现、创新能力、答辩成绩等多方面对毕业设计进行全面考核。根据不同类型选题及团队课题,制定科学灵活的考核标准。若毕业设计中出现抄袭他人成果、编造数据等现象则从严处理。近几年,学院聘请校外专家参与毕业设计的答辩工作,请专家从实际工程的角度检验毕业设计质量,毕业设计质量逐年提高。 六、提升安全理念,促进安全土木 近年来,土木工程领域安全事故频发。上海应用技术学院城建学院针对建筑业安全技术人员缺乏的现状,充分利用土木工程与安全工程交叉学科的优势,以培养“能分析、会检测、懂施工、知处置的从事土木工程领域中的安全技术人才”为专业特色。毕业设计作为土木工程专业教学计划中最重要的一个实践性教学环节,指导教师时刻结合毕业设计内容给学生灌输“安全土木”理念,使其日后成为土木工程领域中合格的安全技术人才。 七、结语 基于“卓越计划”工程教育的相关精神,在客观分析应用型本科院校土木工程专业本科毕业设计现状的基础上,文章从选题设计优化、教学内容优化、创新机制建立、教师素质提升、管理考核制度、安全土木理念等方面对毕业设计教学进行诸多探索和研究。通过近几年改革和实践,取得了一些初步成果,但基于卓越工程师培养的毕业设计教学方案还有待进一步的系统研究和完善。(本文来自于《高等建筑教育》杂志。《高等建筑教育》杂志简介详见.) 作者:王国林丁文胜赵海东单位:上海应用技术学院城市建设与安全工程学院 土木工程毕业论文:土木工程毕业设计管理模式研讨 一、传统本科毕业设计模式存在的问题 第一,缺乏系统性。土木工程专业培养计划中明确解释其培养目标是:能够从事土木工程设计、施工、管理等方面的高级技术人才。主干课程主要以结构的设计理论与施工为主,因此在学生的毕业设计中应主要加强结构设计的训练与实践。但是,从往年参加毕业设计学生所选择的课题来看,名目虽多,真正进行结构设计的学生人数不到20%,进行施工组织设计的占了大部分(55%以上)。因此,笔者认为,毕业设计的题目应慎重考虑,内容应结合四年所学的知识以结构的设计与实践为主,同时根据学生的学习兴趣和专业特色增加一些其它方向的题目(如岩土方向增加煤矿相关的设计,建工方向增加施工管理,交通方向增加交通规划与管理等),重点突出,方向明确。这样才能正确引导学生,调动其学习的积极性,使学生明确学习的方向和将来工作的走向。 第二,缺乏现实性。毕业设计是具体的有目的的行为活动,毕业设计的过程是一个模拟现实的过程。尽管我们的毕业设计题目大多数情况下提供的是一些假想的条件,但这些条件也是仿照真实的设计提出来的,因此毕业设计中应把这些假想的条件当作一种真实的情况对待。但是在学生的毕业设计中,脱离实际、凭空想象的成分占了大部,现实的东西少了。对国家颁布的相关规范、图集知之甚少,没有仔细阅读。因此设计出来的图纸有许多地方明显与国家现行的规范不符。对现实工程中的设计和施工过程缺乏整体认识,使得在设计过程中不能有效的结合实际,不少东西凭空想象,和实际情况严重脱钩。这也使得我们需要进一步加强实习的管理和监控。 第三,缺乏能动性。部分学生在毕业设计过程中自觉能动性和创造性能力不足,过分依赖专业教师的指导,不对毕业设计课题所要做的工作进行深入剖析。一方面说明学生专业基础知识掌握不牢,另一方面也说明学生综合运用所学知识解决实际问题的能力不足。第四,缺乏重视。毕业设计一般都是在大学最后阶段完成,一方面学生对于这最后阶段的实践课程有些放松,另一方面大部分学生忙于找工作或其它事情,这使得学生对毕业设计的重视程度严重降低,投入毕业设计的时间和精力减少,学习积极性下降。在毕业设计阶段,学生一边忙于应付毕业设计,一边忙于找工作或忙于考研,有的学生甚至觉得毕业设计就是走走过场,对毕业设计认识不够导致严重不重视。加上有的学校和老师监管力度不够,对学生听之任之,导致学生自由散漫,毕业设计当然就不能到达应有的基本要求。 第五,缺乏绩效性。在往年毕业设计中,学生时有抄袭的现象。由于有的学生平时就不好好学习,在毕业设计阶段根本就不能把已学知识综合联系在一起,也就不能独自完成毕业设计,所以有时候他们就抄袭别的同学的资料,稍作修改就为己用。有的学生甚至就拿着施工单位的施工组织设计直接作为自己的毕业设计使用,使得这样的毕业设计一点理论知识体系都没有,根本无法达到毕业设计要求。 二、大学毕业设计管理模式的构建 第一,构建新型的实习管理模式。实习是学生把理论和实际相结合的重要阶段,同时也使学生了解现实工程中的一些施工过程、施工工艺,使得学生在毕业之后能以最快的速度融入现实工程当中去。这就使得我们需要增加实习时间。同时,需要加强监管,只有在加强监管过程中才能使老师认真负责起来,才能使学生能真正在实习过程中学到知识,而不是把实习当作形式,甚至当作旅游。根据土木工程专业特点及培养目标,改革计划,增加实习,加强实习监管。在以往的教学计划中,最后一学期虽然没有上课课程,但还有为期3-5周的专业课程设计,加上3-5周毕业实习,这样留给毕业设计的时间大概只有5-6周时间。在这样的时间内要求学生完成高质量的毕业设计本身就不太现实。所以我们从2012级教学计划开始,决定最后一学期全部安排为毕业设计时间,这样时间就能得到保障。 第二,科学的选题管理模式。毕业设计题目是毕业设计的第一步,也是重要的一步。选定题目也就选定了毕业设计的基本框架和内容。故选题是顺利完成毕业设计工作的先决条件。在以往毕业设计题目方面,一般是专业教师随便拟定一些题目,这些题目并不都是实际工程题目,甚至有可能和实际工程完全脱钩。实际上,在毕业设计题目的选择上,有两种方式可供选择,一种是学生自己根据以后工作单位的实际工程项目进行自己选题,另一种是指导教师根据已有工程或项目为学生选题。不管是那一种选题方式,所选题目都应该紧密结合专业培养方向,密切联系实际,尽可能结合生产、科研或实验室建设,做到真题真做。同时应注意专业知识和设计内容的应用和结合,适当拓宽知识面,增强学生的适应性,注意设计的深度和广度,使学生能力所能及地完成有效的毕业设计。同时,系或教研室应定期组织相关专业教师对学生的选题、审题进行集体论证,要求选题恰当、内容适中、结构合理。实践证明,所有学生从接触任务开始就目的明确、兴趣浓厚、主动积极,是高质量完成毕业设计的基础。 第三,完善的题型库管理模式。为了真正让学生能运用所学知识解决实际问题,切实做到理论联系实际,可以采取题型库选题模式,题型库可以采用模拟题型与实际题型相结合的方式。在每年的毕业设计中,可以选择结合实际工程或项目的题目,也可以从实际工程或项目中简化或抽象出来的一些模拟题目,在条件允许的情况下也可以选择实验研究类型的题目,如结构设计优化、编制具体工程的施工实施方案、项目经济性分析等。让学生“真枪实弹”地参加实际工程方案的设计,学生就会有一种成就感、满足感,这有利于激发和培养学生的学习兴趣,建立正确的学习动机和学习态度,大大地提高他们的热情。 第四,有效的创新管理模式。为了更好地发挥学生的自觉性和主观能动性,可以鼓励学生了解当前实际工程技术中的一些难点、热点问题,结合生产寻求毕业设计课题。对于学生结合实际工程自己拟定的毕业设计课题,在评定时应当给予适当的成绩奖励,以激发学生的自觉学习性和主观能动性。同时,专业指导教师在指导学生进行毕业设计时,应避免全程式指导或填鸭式的教学方式,要引导学生了解并熟悉解决问题的方式和方法。提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。“授之以鱼不如授之以渔”,教师在指导学生毕业设计时,应当教给学生一种思考问题和解决问题的方法。 第五,系统的质量管理模式。对毕业设计实施全过程质量监控是提高设计质量的保证。学校教学和相关管理部门以及各二级学院(系部)应制定相关的管理办法、实施措施和监督制度,加强过程化管理和监督,抓好毕业设计的每个环节。在毕业设计过程中应成立由相应人员组成的领导小组和督导组,深入到毕业设计各个环节中进行督促指导,如发现问题应及时与有关部门负责人或相关指导教师进行交流,做到及时处理。二级学院或系(教研室)对指导教师的聘任、毕业设计的选题审题、毕业设计的全程管理、毕业论文评阅、毕业答辩、毕业资料存档等环节的工作程序、工作方式、工作内容、时间安排、质量标准、分工负责等均应有明确规定和实施细则。为了保证教师指导质量和学生毕业设计的时间,应实施每日考勤制度,指导教师考勤学生,院系(教研室)随机考勤指导教师和学生。为了确保进度和质量,实行每周汇报制度,学生每周须向指导教师汇报本周成果和下周计划。整个毕业设计过程中,应当组织三次检查,从选题———过程———成果进行三维一体的质量控制体系。 三、结语 土木工程本科毕业设计是大学教育的最后一个学习阶段,也是大学培养计划中的一个重要组成部分。本科毕业设计主要是学生在教师指导下,综合运用大学所学的专业知识解决实际工程问题的一项综合实践活动。对土木工程专业而言,毕业设计也是学生初步熟悉工程设计、工程施工、工程管理等实际工程诸多环节的重要阶段,为学生以后的工作和学习奠定坚实的理论和实践基础。土木工程专业是一个实践性很强的专业,该专业学生的培养基本上都要有很强的实践性和应用性。因此,毕业设计是对大学阶段理论学习的全面总结,是应用理论知识解决实际问题的综合应用,它的实践性、综合性以及重要性是其它教学环节所不可代替的。 作者:陈昌禄罗爱忠方娟单位:毕节学院 土木工程毕业论文:探究土木工程毕业设计的管理模式 一、传统本科毕业设计模式存在的问题 第一,缺乏系统性。土木工程专业培养计划中明确解释其培养目标是:能够从事土木工程设计、施工、管理等方面的高级技术人才。主干课程主要以结构的设计理论与施工为主,因此在学生的毕业设计中应主要加强结构设计的训练与实践。但是,从往年参加毕业设计学生所选择的课题来看,名目虽多,真正进行结构设计的学生人数不到20%,进行施工组织设计的占了大部分(55%以上)。因此,笔者认为,毕业设计的题目应慎重考虑,内容应结合四年所学的知识以结构的设计与实践为主,同时根据学生的学习兴趣和专业特色增加一些其它方向的题目(如岩土方向增加煤矿相关的设计,建工方向增加施工管理,交通方向增加交通规划与管理等),重点突出,方向明确。这样才能正确引导学生,调动其学习的积极性,使学生明确学习的方向和将来工作的走向。 第二,缺乏现实性。毕业设计是具体的有目的的行为活动,毕业设计的过程是一个模拟现实的过程。尽管我们的毕业设计题目大多数情况下提供的是一些假想的条件,但这些条件也是仿照真实的设计提出来的,因此毕业设计中应把这些假想的条件当作一种真实的情况对待。但是在学生的毕业设计中,脱离实际、凭空想象的成分占了大部,现实的东西少了。对国家颁布的相关规范、图集知之甚少,没有仔细阅读。因此设计出来的图纸有许多地方明显与国家现行的规范不符。对现实工程中的设计和施工过程缺乏整体认识,使得在设计过程中不能有效的结合实际,不少东西凭空想象,和实际情况严重脱钩。这也使得我们需要进一步加强实习的管理和监控。 第三,缺乏能动性。部分学生在毕业设计过程中自觉能动性和创造性能力不足,过分依赖专业教师的指导,不对毕业设计课题所要做的工作进行深入剖析。一方面说明学生专业基础知识掌握不牢,另一方面也说明学生综合运用所学知识解决实际问题的能力不足。 第四,缺乏重视。毕业设计一般都是在大学最后阶段完成,一方面学生对于这最后阶段的实践课程有些放松,另一方面大部分学生忙于找工作或其它事情,这使得学生对毕业设计的重视程度严重降低,投入毕业设计的时间和精力减少,学习积极性下降。在毕业设计阶段,学生一边忙于应付毕业设计,一边忙于找工作或忙于考研,有的学生甚至觉得毕业设计就是走走过场,对毕业设计认识不够导致严重不重视。加上有的学校和老师监管力度不够,对学生听之任之,导致学生自由散漫,毕业设计当然就不能到达应有的基本要求。第五,缺乏绩效性。在往年毕业设计中,学生时有抄袭的现象。由于有的学生平时就不好好学习,在毕业设计阶段根本就不能把已学知识综合联系在一起,也就不能独自完成毕业设计,所以有时候他们就抄袭别的同学的资料,稍作修改就为己用。有的学生甚至就拿着施工单位的施工组织设计直接作为自己的毕业设计使用,使得这样的毕业设计一点理论知识体系都没有,根本无法达到毕业设计要求。 二、大学毕业设计管理模式的构建 第一,构建新型的实习管理模式。实习是学生把理论和实际相结合的重要阶段,同时也使学生了解现实工程中的一些施工过程、施工工艺,使得学生在毕业之后能以最快的速度融入现实工程当中去。这就使得我们需要增加实习时间。同时,需要加强监管,只有在加强监管过程中才能使老师认真负责起来,才能使学生能真正在实习过程中学到知识,而不是把实习当作形式,甚至当作旅游。根据土木工程专业特点及培养目标,改革计划,增加实习,加强实习监管。在以往的教学计划中,最后一学期虽然没有上课课程,但还有为期3-5周的专业课程设计,加上3-5周毕业实习,这样留给毕业设计的时间大概只有5-6周时间。在这样的时间内要求学生完成高质量的毕业设计本身就不太现实。所以我们从2012级教学计划开始,决定最后一学期全部安排为毕业设计时间,这样时间就能得到保障。 第二,科学的选题管理模式。毕业设计题目是毕业设计的第一步,也是重要的一步。选定题目也就选定了毕业设计的基本框架和内容。故选题是顺利完成毕业设计工作的先决条件。在以往毕业设计题目方面,一般是专业教师随便拟定一些题目,这些题目并不都是实际工程题目,甚至有可能和实际工程完全脱钩。实际上,在毕业设计题目的选择上,有两种方式可供选择,一种是学生自己根据以后工作单位的实际工程项目进行自己选题,另一种是指导教师根据已有工程或项目为学生选题。不管是那一种选题方式,所选题目都应该紧密结合专业培养方向,密切联系实际,尽可能结合生产、科研或实验室建设,做到真题真做。同时应注意专业知识和设计内容的应用和结合,适当拓宽知识面,增强学生的适应性,注意设计的深度和广度,使学生能力所能及地完成有效的毕业设计。同时,系或教研室应定期组织相关专业教师对学生的选题、审题进行集体论证,要求选题恰当、内容适中、结构合理。实践证明,所有学生从接触任务开始就目的明确、兴趣浓厚、主动积极,是高质量完成毕业设计的基础。 第三,完善的题型库管理模式。为了真正让学生能运用所学知识解决实际问题,切实做到理论联系实际,可以采取题型库选题模式,题型库可以采用模拟题型与实际题型相结合的方式。在每年的毕业设计中,可以选择结合实际工程或项目的题目,也可以从实际工程或项目中简化或抽象出来的一些模拟题目,在条件允许的情况下也可以选择实验研究类型的题目,如结构设计优化、编制具体工程的施工实施方案、项目经济性分析等。让学生“真枪实弹”地参加实际工程方案的设计,学生就会有一种成就感、满足感,这有利于激发和培养学生的学习兴趣,建立正确的学习动机和学习态度,大大地提高他们的热情。 第四,有效的创新管理模式。为了更好地发挥学生的自觉性和主观能动性,可以鼓励学生了解当前实际工程技术中的一些难点、热点问题,结合生产寻求毕业设计课题。对于学生结合实际工程自己拟定的毕业设计课题,在评定时应当给予适当的成绩奖励,以激发学生的自觉学习性和主观能动性。同时,专业指导教师在指导学生进行毕业设计时,应避免全程式指导或填鸭式的教学方式,要引导学生了解并熟悉解决问题的方式和方法。提高学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。“授之以鱼不如授之以渔”,教师在指导学生毕业设计时,应当教给学生一种思考问题和解决问题的方法。 第五,系统的质量管理模式。对毕业设计实施全过程质量监控是提高设计质量的保证。学校教学和相关管理部门以及各二级学院(系部)应制定相关的管理办法、实施措施和监督制度,加强过程化管理和监督,抓好毕业设计的每个环节。在毕业设计过程中应成立由相应人员组成的领导小组和督导组,深入到毕业设计各个环节中进行督促指导,如发现问题应及时与有关部门负责人或相关指导教师进行交流,做到及时处理。二级学院或系(教研室)对指导教师的聘任、毕业设计的选题审题、毕业设计的全程管理、毕业论文评阅、毕业答辩、毕业资料存档等环节的工作程序、工作方式、工作内容、时间安排、质量标准、分工负责等均应有明确规定和实施细则。为了保证教师指导质量和学生毕业设计的时间,应实施每日考勤制度,指导教师考勤学生,院系(教研室)随机考勤指导教师和学生。为了确保进度和质量,实行每周汇报制度,学生每周须向指导教师汇报本周成果和下周计划。整个毕业设计过程中,应当组织三次检查,从选题———过程———成果进行三维一体的质量控制体系。 三、结语 土木工程本科毕业设计是大学教育的最后一个学习阶段,也是大学培养计划中的一个重要组成部分。本科毕业设计主要是学生在教师指导下,综合运用大学所学的专业知识解决实际工程问题的一项综合实践活动。对土木工程专业而言,毕业设计也是学生初步熟悉工程设计、工程施工、工程管理等实际工程诸多环节的重要阶段,为学生以后的工作和学习奠定坚实的理论和实践基础。土木工程专业是一个实践性很强的专业,该专业学生的培养基本上都要有很强的实践性和应用性。因此,毕业设计是对大学阶段理论学习的全面总结,是应用理论知识解决实际问题的综合应用,它的实践性、综合性以及重要性是其它教学环节所不可代替的。 作者:陈昌禄罗爱忠方娟单位:毕节学院 土木工程毕业论文:土木工程毕业策划原创性探新 制止毕业设计抄袭的方法 目前,一些学者对提高毕业设计质量的方法作了很多研究和探讨,但是对于如何有效制止毕业设计中出现的抄袭、弄虚作假等现象则没有进行过多的讨论。裴星洙等在研究如何制止学生抄袭作业时提出了一种有效的办法,就是采用与学生面对面直接交流的方式对其作业进行提问与检查,以此来确定学生作业的原创性。该方法应用于毕业设计检查的具体工作思路如下: 1、答辩前成立毕业设计检查小组,首先对学生提交的毕业设计电子文档进行初步检查,若发现有明显抄袭痕迹的,则责令其退回修改,并通报其指导老师。若毕业课题为论文的,则对毕业论文进行相似度检查,若相似度大于20%则同样退回修改。 2、通过毕业设计初审的学生进入下一阶段检查。我们采取与学生面对面直接交流的办法来考察其毕业设计的原创性。对于土木工程专业,在毕业设计过程中一般都要用到CAD软件和PKPM软件,而图纸是其毕业设计成果的最直接体现,因此我们在检查时主要从文档处理能力、软件操作能力、对图纸和论文的熟悉程度这几个方面来进行,由检查结果来判定毕业设计的原创性。检查前,对检查小组中的每一位成员进行明确分工,每一项检查内容分别由不同的教师负责。检查时,每位教师和学生进行一对一的交流和测评,教师设定题目,由学生当场解答,最后根据学生表现情况进行打分。 3、所有检查项目完成后,对检查结果进行总评。得分≥60分者为合格,可以进行毕业设计送审与答辩,得分<60分者为不合格。对检查不合格的学生,通报其指导教师,并于一周后对其再次检查,仍然不合格的,报答辩委员会,取消其答辩资格。通过以上检查,我们可以更深入地了解学生的毕业设计过程,对学生毕业设计的原创性有更准确的判断。如果学生毕业设计中有抄袭、弄虚作假的成分,显然很难通过检查。因此,该措施的实施将有助于增加学生对毕业设计的重视程度,有效制止毕业设计中的抄袭、弄虚作假等不良之风,提高毕业设计质量。 毕业设计原创性检查实践及成效 经过前期的大量准备工作,我们对2008级土木工程专业实施了毕业设计原创性检查。按照工作计划,我们在毕业答辩前成立了毕业设计检查小组,检查小组成员由土木工程系相关老师组成。由于学生人数较多,我们从所有答辩学生名单中随机抽取了20%进行原创性检查。检查内容包括文字重复率检测、文档处理能力检测,CAD软件操作能力检测、PKPM软件操作能力检测以及对图纸和论文的熟悉程度检查这几个方面。在检查过程中,每位学生按检查内容到指定老师处接受检查,老师根据学生表现进行评分。 ‘ 本次原创性检查共有23位学生参加,其中22位学生顺利通过检查,有一位学生的毕业论文重复率超过了规定,主要是文献综述部分重复率较高,检查小组及时通知其指导老师进行了修改,总体检查结果令人满意,这也说明了原创性检查引起了学生和指导教师的普遍重视。表1为本次毕业设计原创性检查得分统计,每一项检查满分均为20分。需要说明的是,由于本次检查只抽到3份毕业论文,其余都是毕业设计,而毕业设计计算书无法,所以表中没有对文字重复率这一项进行统计。从检查结果来看,我们发现大部分学生对文档处理软件应用比较熟练,平均得分率较高,但也有个别学生得分偏低。对毕业设计常用的CAD和PKPM软件,平均得分率有所降低,说明学生对这些软件操作的熟练程度还有待提高,有少数学生在使用这些软件方面还存在一些问题。图纸检查这一项得分率最低,说明学生在这方面比较薄弱,以后要加强这方面的训练。这些检查结果所反映出来的问题可以为我们教师以后指导毕业设计提供一定的参考。 小结 毕业设计原创性检查对提高土木工程专业毕业设计质量有积极的意义,通过该项目的实施,无论是学生和指导老师对毕业设计的重视程度都得到了普遍提高,彻底打消了学生弄虚作假、消极应付的念头,有助于形成良好的学习风气,保障人才培养的质量。通过检查,学生对自己所做的毕业设计也有了更深的理解,为后续参加毕业答辩积累了经验。当然,由于我们是初次实施毕业设计原创性检查,对有些问题考虑还不是很周到。例如,对于道路桥梁方向的毕业设计有些用不到CAD和PKPM软件,因此需要调整检查内容。另外,毕业设计和毕业论文也需要分开考虑,因为检查侧重点不同,需要实行不同的检查方案。这些问题需要在后续的实践中进一步完善。 作者:卞梁裴星洙马剑单位:江苏科技大学张家港校区船舶与建筑工程学院 土木工程毕业论文:土木工程本科毕业设计研究 摘要:工程性缺失和实践教学薄弱是当前土木工程专业教育存在的主要问题,毕业设计可以说是学生在校期间最主要的能参与工程实践的机会。同时,毕业设计的完成,是学生对本专业知识系统梳理、充分锻炼自己的实践能力、科研创新能力必不可缺的环节,也决定了卓越工程师培养目标能否顺利实现。 关键词:卓越工程师;土木工程;毕业设计 “卓越工程师教育培养计划”拟用10年(2010-2020)时间培养百余万高质量各类型工程技术人才,为我国走新型工业化道路和建设创新型国家提供人才支撑和智力保证。“卓越计划”为高等工程教育改革指明了方向,也是我国当前经济社会发展的需求。它定位了工程教育的培养目标-具有创新能力、实践能力和国际竞争力的综合人才,以适应和支撑产业发展。土木工程专业实践性强、工程性质明显,在当前的土木工程专业教育教学中,高校一般都会安排很长一段时间作为实践教学环节的总结阶段,让学生有足够的时间进行毕业设计。这个阶段可以充分培养学生的动手能力,实践创新能力和科学探索精神,也是培养卓越工程师的重要手段。 一现阶段本科毕业设计存在的问题 目前,对毕业设计的认识、毕业设计安排、选题和指导等方面存在诸多问题:其一,部分高校、学生缺乏对毕业设计这一教学环节对培养学生实践能力和创新能力培养的关键性,由于毕业设计和学生找工作或考研复试时间相冲突,所以大都对毕业设计流于应付的态度,指导教师对此也是听之任之,忽略对学生毕业设计过程的监管。其二,毕业设计选题过于单一化,常常是多人一题,并且,设计选题往往还与工程实践脱节。其三,部分指导老师缺乏土木工程设计和组织管理的实践经验,对学生的毕业设计的指导仅凭个人理解,在指导毕业设计过程中,难免片面甚至脱离实际工程设计要求。 二本科毕业设计改革目标及关键问题 土木工程毕业设计的目标是把本科生培养成适应和支撑产业发展、具有创新能力、实践能力和国际竞争力的卓越人才。这里需要解决的首要问题是把毕业设计从原有的制式的、程序化的教学环节,变成作为一种培养手段融入日常教学中,同时提高指导教师的实践水平并制定和执行工程教师的职务聘任、考核等相关制度。 三本科毕业设计改革内容及措施 (一)完善设计类课程体系 全面梳理土木工程专业本科生培养过程中的设计类课程,涉及到的课程有房屋建筑学、混凝土结构原理、房屋混凝土结构、钢结构、建筑结构概念设计、建筑工程施工、建筑结构抗震设计以及土木工程计算机辅助设计等课程,在相应课程结束后安排的课程设计有:多、高层住宅设计、现浇混凝土楼盖设计、单层工业厂房设计、施工组织设计等,进一步细化各个课程设计的任务和目标,并结合当前土木工程学科发展以及工程应用对工程师素质与技能的要求,对各类课程设计实践课程重新制定教学大纲。 (二)毕业设计的总体安排 在毕业设计的总体安排上,改变以往的整体化--全部学生都在第八学期进行毕业设计。从土木工程专业2013级学生开始,根据学生学习程度,对学习优异的学生,在大三开始布置毕业设计任务。这些学习程度优异的学生经过两年基础课的学习,这个时候布置毕业设计任务,有利于他们对学习专业基础课、专业课做到有的放矢,也激发了他们的学习兴趣和主动性。同时,他们对相对学习差的学生起到了示范带头作用。 (三)搭建实践平台,积极探索校企联合培养模式 “卓越计划”其最突出的一个特点,是企业深度参与人才培养的全过程,通过开展产学研合作的方式,不断扩大校外实习基地规模,为学生构建良好的工程实践教学环境。学校在加强现有基地建设的基础之上,根据行业对专业人才的需求,充分利用我校的优势资源,与施工单位,工程设计院等优秀企业建立联合培养模式,采用双导师制度,对于每个用人单位,乃至每个工程项目,都配备经验丰富的导师、辅助教师以及现场技术指导员。建立健全学生企业学习期间的医疗保险等保障措施。同时,加强校内实验室建设,以保证本科基础实验教学,同时建设校内实践教学示范区,以完成学生对实际工程的实践操作和训练,而且对复杂工程,学校已建立虚拟仿真实验教学中心,开发各种虚拟仿真项目,再现生产过程。 (四)毕业设计选题 毕业设计题目根据专业方向设置,按照毕业设计大纲要求并尽量结合实际工程进行选题,实际设计题目可以来源于学生的工程实践,也可以从设计单位实际项目中选题,由指导老师把握题目的难易度以及设计工作量,并由指导老师编写详尽的毕业设计任务书。毕业设计尽量一人一题,不同年份题目做到无重复。同时,本着自愿原则,选择少数学生参与教师科研项目,撰写毕业论文。指导教师确定的选题,经学院审查后,向学生公布。学生根据公布的选题,选择指导教师。最终根据双向选择的方法,确定毕业设计题目和指导教师。 (五)提高指导教师的实践水平 指导学生毕业设计,需要指导老师具有扎实的理论知识的同时,还需要具有较强的实践技能。一方面,结合学校工科教师评聘和考核制度改革,在教师聘任、考核、评价制度方面向具有工程实践经历的教师倾斜,并建立专职教师到企业工作或轮训制度、青年骨干教师出国到跨国公司研修制度,以使学院教师不断更新工程知识、掌握新的实践技能、丰富工程实践经验。另一方面,聘请企业从业人员参与制定土木工程专业培养目标和人才培养方案,聘请有工程背景的优秀人才做本专业兼职教师,以作为“卓越计划”培养人才的师资补充。 (六)实行每位学生毕业设计公开答辩制度 本科毕业设计公开答辩的做法类似研究生学位论文答辩,答辩评委小组由5位系内中级以上职称的老师,以及1位校外专家组成。并采取回避制度,答辩评委的学生不得参加本组答辩。每位学生答辩时间15分钟,其中设计成果汇报10分钟,回答评委问题5分钟。6位评委各自独立评分,小组的平均分作为学生的考核成绩。四结论在当前“一带一路”发展战略及“卓越工程师”培养模式下,现代化建设与经济发展需要大量的土木工程技术与管理人才,优秀的土木工程人才的培养仅靠课堂理论教学还远远不够,它需要各个高校紧紧把握“卓越计划”的主旨和要义,改善本科学生的实践教学,以提高学生综合应用和解决实践问题的能力为目标,以本科毕业设计的改革为抓手,为行业和社会发展培养高素质的、具有创新精神的高级应用型土木工程专业人才。 作者:贺东青 岳建伟 单位:河南大学 土木工程毕业论文:宽口径土木工程专业毕业设计 摘要:在教育部提出的“厚基础,宽口径”的培养方案指导下,各类院校均制定了本校各专业的人才培养模式,对以应用型人才为目标的土木工程人才培养的课程体系设置下均进行了有益的尝试。文章结合延安大学建筑工程学院土木工程专业的大土木背景下的毕业设计教学改革进行了综合论述及探讨。 关键词:土木工程;大土木;宽口径;毕业设计 土木工程毕业设计是学生从学校理论阶段向社会实践之间转换的最佳嵌入模式,是进入工程实际当中的无论是设计、施工、管理或科研的最好开始。同时也是毕业生自己独立进行工作的最佳开始阶段。在教育部提出的“厚基础,宽口径”的人才培养模式下,土木工程专业对于地方高校来讲必然是向应用型、实践型转变。但土木工程涵盖范围较广,涉及知识面较宽,针对性较强,故原有的教学模式已很难适应大土木教学要求,故为适应大土木人才培养模式要求。毕业设计故必须同时做出相应改革。本文主要毕业设计所做的教学改革提出一些地方高结合延安大学建筑工程学院土木工程专业校应对新形势下的大土木教学改革的工作方法。 1大土木背景下的宽口径土木工程专业人才培养方案的总体设 自1998年各大高校扩招以来,对于地域处于不利条件下的地方性高校,因多方面因素生源质量不断下降,但教育部又提出“强基础,宽口径,多方向”的专业办学思路,故延安大学建筑工程学院根据陕北地方经济建设和“西部大开发”战略北京要求,结合学生就业需求和服务地方的需要,因材施教,有针对性地对学生分方向进行培养false。强基础是实现宽口径的基本前提,一名工科专业学生,首先应学好工程基础课程,而后才可能应用这些基本知识与理论,在服务地方和个人兴趣的领域发展自己的装也知识和技能,所以,“强基础,宽口径”是大土木背景下人才培养的共同要求,针对人才培养个性化要求,各院校均推出了自己的人才培养特色。因此在制定土木工程专业人才培养方案时,我们遵循“用得上,下得去,吃得苦,留得住”的原则,从重视实施传授到重视能力培养的转变,来制定人才培养计划和组织土木工程专业整个教学过程,尤其是对于毕业设计的积极探索。 2土木工程专业毕业设计的基本要求 毕业设计的题目决定了内容,故科学选题是关键。土木工程毕业设计应该尽可能以实际工程为目标进行毕业设计。在满足基本教学要求和培养目标下,尽可能结合工程实际的项目选题,以促进学生应用新技术、新知识,促进学生与社会需求有机结合。题目应有深度和广度能使学生在毕业设计中结合应用所学知识。毕业设计课程建设标准应具备以下一些要素:(1)全新教学大纲。教学大纲,不是学习内容简单的堆砌,而是对于毕业设计课程教学的纲领性文件;不只简单讲授大纲,还应指导学生自学纲要。教学大纲除对基本内容提出要求外,还应根据学科发展不断更新,阐明本课程与相关课程联系,充分体现课内、课外教学方法,激励学生主动学习。(2)全新教学方法。实施启发式、讨论式教学,教师在课堂上,讲清思路、突出重点。恰当处理传授知识和培养能力关系。(3)适宜教材。必须建立一批教学辅助材料。编写一些参考书、实验指导书等等,以培养学生掌握本学科最新发展动态。 3毕业设计应注意应用计算机辅助设计 BIM是BUILDINGIMFORMATIONMODELING,是一个概念,一般翻译为建筑信息模型。大概的意思就是说有含有信息的建筑三维模型。能用来建模,编辑,管理等等这种模型的软件,都可以叫BIM软件。常见的有AU公司的REVIT软件。BIM软件的特性:BIM当然需要软件才能实现,所涉及到的软件可以分成很多类,从规划开始直到建筑物生命结束,可以分成很多的阶段,每个阶段都会有至少一种专业软件,如BIM建模软件,BIM机电分析软件,BIM综合碰撞检查软件,BIM造价分析软件,日照分析软件,结构分析软件,MEP等等。目前,有Auto-CAD、、Sap2000、斯维尔、PKPM、天正等国际和国内建筑设计软件系统。对于土木工程毕业设计来讲,利用BIM为学生讲授毕业设计的一部分内容即结构设计软件,使学生利用毕业设计的实际工作特点开展BIM验证性试验,强化学生对于大学四年所学知识的理解,将电算结果与手算结果进行对比,提升学生的实际动手能力,提高学生分析实际问题和解决实际工程问题的能力,使学生可以真正做到学以致用。对于土木工程专业,在当今社会(信息化、网络化)下,各种计算软件层出不群下(如PKPM、盈建科、广厦、理正、ANSYS、AUTOCAD、迈达斯)学生应能够通过掌握现代辅助工具,更好的服务于将来的工作,为将来毕业工作打下坚实的基础。在毕业设计过程中应该强调以手算为主,计算机辅助设计作为验证性设计。然而通过引入BIM中的建筑结构软件,学生能够把自己的毕业设计成果转换为计算机辅助计算,使学生可以把自己手算的计算结果和图纸与软件计算和绘制的图纸作对比,这样指导老师、毕业生通过对比计算结果即可知道自己手算结果正确与否,是否在工程设计允许误差的计算范围之内。使毕业设计指导老师的工作量能够大大减轻,并且使毕业设计的指导效果能够大大提高。 4结语 本文结合我院近几年应用建筑信息模型指导土木专业毕业设计过程中发现,学生能够很好掌握建筑信息模型的各类软件,并且能够很好的应用软件计算结果修正自己的计算结果,从而能够提高毕业设计质量,并且学生能够在日后的工作岗位当中掌握这方面的不同软件打下坚实的基础,为在信息化浪潮中成为一名合格的工程师奠定坚实的基础。 作者:吴小强 单位:延安大学建筑工程学院 土木工程专业毕业设计:教学楼专题指导 摘要:毕业设计是土木工程专业本科阶段的最后一个实践教学环节,也是实现本专业人才培养目标的重要阶段。本文主要对土木工程专业毕业设计———教学楼专题设计中,相关建筑部分和结构部分的设计重点内容进行解析,以提高学生毕业设计的质量。 关键词:土木工程;建筑;教学楼设计 一直在学校生活、学习的大学生对学校建筑都很熟悉。学校建筑是教育建筑的集中体现,它为育人提供了专门的物质和精神环境。现代化的教学楼设计与几十年前的不同,多媒体教室的普及以及教学多元化的需要,也为设计带来新的挑战。因此,在毕业设计中,以教学楼为主题的毕业设计题目往往更受学生的青睐。笔者根据多年的毕业设计指导经验,对土木工程专业毕业设计中教学楼专题设计的指导进行了研究。土木工程专业的毕业设计,根据时间和任务量的安排,主要分为建筑设计部分和结构设计部分。 一、建筑设计 从建筑设计的角度来说,教学楼在满足教学科研使用功能要求的同时,为师生提供各种社会交往、信息交流和知识融汇的交往空间,创造一个良好的文化环境,是建筑创作必须考虑的一个新课题。除此之外,教学楼的设计还应具有便利的交通联系和良好的采光及通风条件,同时还要合理安排学生的专用教室、教师的办公室,以及卫生设备和储藏空间等功能房间。根据《建筑设计防火规范》及《中小学校设计规范》等国家标准的要求,中小学校建筑设计应遵守下列原则:满足教学功能要求;有益于学生身心健康成长;校园本质安全,师生在学校内全过程安全。校园具备国家规定的防灾避难能力;坚持以人为本、精心设计、科技创新和可持续发展的目标;满足降低运行成本的原则。在指导学生进行教学楼专题毕业设计时,应从以下几方面进行有目的的引导:一是确定班额人数及建设班级数,以确定教学楼的建筑面积及平面布局和竖向设计。二是满足国家有关校园安全的规定,并与校园应急策略相结合。安全设计应包括校园内防火、防灾、安防设施、通行安全、餐饮设施安全、环境安全等方面的设计。注意平面设计中疏散楼梯和疏散通道的设置,疏散楼梯的个数及间距的设计。教学及教学辅助用房门的数量及门到各疏散口的间距,均应满足相关规范疏散的要求。三是教学及教学辅助用房应包括普通教室、专用教室、公共教学用房及其各自的辅助用房。普通教室与专用教室、公共教学用房间应联系方便。教师休息室宜与普通教室同层设置。各专用教室宜与其教学辅助用房成组布置。四是教学用房内窗户应符合采光、保温、隔热、散热和遮阳等方面的要求,教学用房的门、黑板或书写白板、讲台以及其他教学基本设备及设施(如讲台,投影仪,投影屏幕,显示屏,储物柜等)的设置均应注意符合规范的要求。五是根据普通教室课桌的排布,教室内纵横疏散走道的设置宽度,以及桌椅与黑板远端的水平视角都要符合要求,设计教室的尺寸并应满足教室的净高。六是各种专用教室,均应按人数进行比例设计,专用教室的布置应根据使用功能进行。七是主要行政办公用房的位置应符合规定。如校务办公室宜设置在与全校师生易于联系的位置,并宜靠近校门;教务办公室宜设置在任课教师办公室附近;总务办公室宜设置在学校的次要出入口或食堂、维修工作间附近;会议室宜设在便于教师、学生、来客使用的适中位置;值班室宜设置在靠近校门、主要建筑物出入口或行政办公室附近等。八是教学楼中饮水处、卫生间等生活服务用房的设计:每处应按每40人~45人设置一个饮水嘴计算水嘴的数量;卫生间位置应方便使用且不影响其周边教学环境卫生,卫生洁具的数量及设置的位置均应符合规范要求。此外,服务用房、等候空间不得挤占走道等疏散空间。 二、结构设计 从教学楼结构设计的角度来说,一般均会采用框架结构或者框剪结构的形式。框架结构的优点是在建筑上具有大空间、房间布置灵活,结构构件分工明确,可以发挥材料的特性。根据《建筑抗震设防分类标准》,教学楼属于重点设防类(乙类)建筑,应按高于建设区域抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施。教学楼的抗震性能目标和要求:结构在多遇地震作用下没有破坏,保持弹性,最大允许弹性位移角限值为1/550。结构在设防烈度地震作用下可能出现破坏,但经过修补可继续使用。结构体系的计算一般要严格控制如下参数:结构的自震周期和方向、周期比、剪重比和刚重比;最大层间位移角(地震及风荷载作用下);最大位移比等参数,均应符合抗震规范的相关要求。另外,结构构造安全上,应严格按照“强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件”等结构概念性原则进行设计。加大框架柱截面,按规范要求从严控制框架柱轴压比。填充墙按《建筑抗震设计规范》要求,楼梯间及人流通道的填充墙均采用钢丝网砂浆面层加强。综上,教学楼专题毕业设计中,有针对性地对以上重点内容进行指导,将会更好地达到培养人才的目的。 作者:陈惠荣 单位:青岛农业大学建筑工程学院 土木工程毕业论文:土木工程专业毕业设计论文 1地方应用技术型高校土木工程专业本科毕业设计现状 毕业设计是要求学生综合运用大学期间所学的各种基础知识和专业知识,解决工程中遇到的实际问题的一个重要的实践教学环节,是将理论知识和工程实践相结合的重要平台,是培养应用技术型人才的重要手段,是衡量本科教学质量的重要标志之一。但由于地方高校起点低、底子薄,毕业设计工作存在着诸多的问题,影响毕业设计质量。 1.1毕业设计选题局限性 选题的深度不够,与工程实际脱节。地方高校土木工程学院多数没有充足的校外实践教学基地,多数课题都是由指导教师布置,缺少实际的工程背景及资料,涉及到的实际工程问题少,基本上都属于假题假作类型,有些题目沿用多年,滞后于建筑行业的发展,使得设计题目没有新意,跟不上时展。 1.2学校投入不足,师资力量薄弱 如何在高校持续扩招的情况下,不降低毕业设计质量,已是高等教育必须正视和解决的问题。随着近几年高校的扩招,学生人数越来越多,但专业绘图教室及专业机房配套跟不上,学生做设计只能在宿舍完成;另外教师人数增加有限,每位毕业设计指导教师所指导的学生人数过多,同时指导教师还担任其他课程教学任务和科研任务,使指导教师用于毕业设计的精力有限,每位学生的指导时间有限,指导不到位。 1.3就业压力增大,学生重视不够,时间投入少 根据培养计划,毕业设计大多安排在第八学期,随着就业压力的逐年增大,第八学期大部分学生都忙于奔波在各大招聘会之间,真正静下心用于做设计的时间很少。有些学生在前期基本上不做任何工作,到最后,随便在网上找个相关内容复制粘贴,存在严重的抄袭现象,毕业设计的作用一点没有实现,学生也学不到任何东西。 1.4评价体系不完善 部分高校管理体制不完善,没有系统的毕业设计质量监控体系,成绩评定时随意性强,对一些不合格的设计不能严格要求。这样也给学生造成了不良影响,认为毕业设计没有不合格的,致使毕业设计质量逐年下降。 2地方应用技术型高校土木工程专业本科毕业设计模式 针对毕业设计中存在的诸多问题,结合该校应用技术型本科的发展定位,探求结合毕业生就业方向,采用团队合作、分阶段进行的毕业设计模式,提高毕业设计质量,使学生能真正在最后一个综合实践教学环节中得到锻炼,实现从学校到工作角色的顺利转变。根据土木工程专业学生毕业去向分析,约70%同学在施工单位就业,其余是选择考研,继续深造,越占20%左右,剩余10%会去其他的一些方向,包括设计院所、业主单位、监理单位、检测单位等与土木工程专业相关的单位。根据上述土木工程专业学生毕业去向的统计分析,将学生的毕业设计对应的选题方向分为两种类型:科学研究型、工程实践型。针对不同的毕业设计选题类型,提出适合每种类型的学生选题建议:科学研究型适合已经考取研究生的学生,工程实践型适合毕业后从事施工方向的学生及其它就业方向的学生。目前,土木工程专业毕业设计安排在第七学期末至第八学期,基本是集中14周左右的时间,按照以下步骤进行:制定毕业设计任务书、收集和整理相关资料、与选题有关的中、英文文献查阅与综述、确定设计方案、理论计算和分析、经济评价、图纸绘制和说明书编写、论文评阅和答辩。这整个过程是一个多学科知识综合运用的过程,各学科在不同阶段各有侧重。因此,可以采用团队协作学习,即学生以小组形式参与,小组成员之间相互依赖、相互沟通,相互合作、共同负责地学习,进而完成或达到共同目标的一种学习模式。结合该校师资力量现状,进行毕业设计指导时,采用团队协作模式,结合指导教师专业,实行毕业设计联合指导组,每一组都配备一名有工程经验的建筑学指导老师和一名结构专业指导老师,另外还可以根据条件配备一名建筑经济与管理专业的指导老师。这样毕业设计指导相对较全面,各专业都全过程参与指导,根据进度及设计内容分阶段负责,有助于提高毕业设计质量。学生分组时结合毕业去向,每组成员均有去施工单位的学生和继续读研究生的学生组成,每位同学侧重点不同,充分利用读研学生扎实的理论基础,结合准备做施工的同学了解的施工知识,相互配合,共同协作,高质量的完成毕业设计。在毕业设计的内容安排上,将毕业设计分为两个部分:第一部分为建筑物的基本设计,主要考查学生对大学所学知识的综合应用能力,侧重大学所学专业知识的综合应用,这一部分内容各种类型学生都要完成。第一部分任务完成后经指导老师确认方案可行后方可进入第二阶段设计。第二部分为针对毕业去向的知识储备和技能训练,针对两个选题方向分别制定不同的完成内容:工程实践型的完成施工组织设计和工程概预算;科学研究型针对未来实际工程开展专题设计或专题研究。在成绩评定阶段,学生毕业设计成绩由指导教师评定成绩(50%)、评阅教师评定成绩(20%)、答辩成绩(30%)三部分组成,同时指导教师和评阅教师不参加自己学生的答辩,使成绩尽可能真实的反映毕业设计质量和水平。 3结语 结合毕业生就业方向,采用团队合作、分阶段进行的毕业设计模式,充分发挥学生完成毕业设计的积极性和主观能动性,既达到了毕业设计和实际工程的有机结合,又实现了毕业设计对学生毕业后工作和学习的知识与能力储备。两阶段毕业设计的管理办法,把学生应用基本知识的能力培养和分析解决问题能力的培养有机结合起来,既达到了毕业设计作为综合实践教学环节的基本要求,又有助于毕业设计的过程控制和设计质量的提高,为学生毕业后从事工程领域的工作奠定良好的基础,同时也保证毕业设计质量。 作者:韩瑞芳许卫华单位:河南工程学院 土木工程毕业论文:土木工程专业毕业生见习个人总结 年月开始,土木工程专业开始了为期五天的毕业实习。 这次实习安排在毕业设计之前,具有相当重要的意义。毕业设计贯通整个本科四年所有专业知识,将平时所学的零散知识点第一次完完整整的串联起来,第一次让我们最真实的体会结构设计的方法和过程,对本专业学生今后的工作、生活和继续深造具有深远的影响。而这次实习过程中,建筑、结构、施工的老师还有现场技术负责人在全程中给予指导,带领我们从实际工程中去认识书本知识的现实存在。通过比较,我们可以在自己的设计当中取长补短,借鉴他人的先进设计思想和经验。 这次实习期一共五天:结构和施工四天,建筑一天。 实习的工程项目有:办公楼、枢纽、学院新校区、大学校区图文信息中心和学院综合楼、大学建筑馆 结构 一、结构选型 本次实习工程项目多为多层结构。对于多层结构而言,在地区,采用框架结构既能满足受力需要,功能需要而且相对而言经济性好,因此结构形式多选框架结构或者框架剪力墙结构。 框架-剪力墙结构是目前结构选型中常用的形式,是框架结构和剪力墙结构的有机结合。框架结构易于形成较大的自由灵活的使用空间,以满足不同建筑功能的要求;剪力墙则可提供很大的抗侧刚度,以减少结构在风荷载或侧向地震作用下的侧向位移,有利于提高结构的抗震能力。 二、结构布置 1、平面布置 结构的平面布置是指在结构平面图上布置柱和墙的位置以及楼盖的传力方式。从抗震角度看,最主要的是使结构平面的质量中心和刚度中心相重合或者尽可能靠近,以减小结构的扭转反应。地区主要的地震设防烈度为6度,因此建筑物是需要考虑抗震要求的。在这次实习中,所有的建筑平面都并不规整,不满足平面布置的要求。但是结构设计者通过灵活的设缝和柱网的布置,将不规则的建筑平面分割成多个规则的平面,从而使各个单独的分体系满足了抗震要求。 在抗震地区设缝应为防震缝,平面形状复杂时,用防震缝划分成较规则、简单的单元。但对高层结构宜尽可能不设缝。 2、竖向布置 竖向布置的要求是:结构沿竖向(铅直方向)应尽可能均匀且少变化,使结构的刚度沿竖向均匀。由于本次参观的工程项目都属于多层建筑,因此在竖向布置上的要求体现得并不多。 三、基础设计 任何建筑物都建在地层上,因此,建筑物的全部荷载都由它下面的地层来承担,受建筑物影响的那一部分地层称为地基,建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。 进行地基基础设计时,必须根据建筑物的用途和设计等级、建筑布置和上部结构类型,充分考虑建筑场地和地基岩土条件,结合施工条件以及工期、造价等各方面的要求,合理选择地基基础方案。 本次实习中各工程采用的基础形式,既有柱下独立基础(浅基础)又有桩基础(深基础)。以市办公楼项目为例:该项目处于江畔,地质条件复杂,同时地下水位较高,并根据综合评价,采用承台桩基础最为适宜。枢纽的一幢配套用房也采用了桩基础的形式。但与前者不同的是这里的桩直接与地基梁连在一起,取消了承台,二者类似柱与梁的关系。从中我们可以看出,基础形式的选择和组合,在符合规范的前提下,还是有很大的自由度的。 四、柱网的布置 柱是框架结构的主要竖向受力构件,柱网的布置对整个建筑结构的功能和力学性能有这至关重要的影响,同时优良的柱网布置能够方便施工,加快施工进度。 柱网布置应满足以下几点要求: 1、满足生产工艺的要求。 2、建筑平面布置的要求。 3、柱网布置要使结构受力合理。 4、方便施工。 五、承重框架的布置 柱网确定后,用梁把柱连起来,即形成框架结构。梁柱刚接构成双向梁柱抗测体系。一般情况下柱在两个方向均应有梁拉结,故应在房屋纵横向均应布置框架梁。因此,实际的框架结构是一个空间受力体系。但为计算简便起见,可把实际框架分成纵横两个方向的平面框架即横向框架和纵向框架。 横向框架--由建筑物短方向的梁柱组成。 纵向框架--由建筑物长方向的梁柱构成。 两向框架分别承受各自方向的水平荷载。对于楼面竖向荷载,可由横向框架承受,也可由纵向框架承受或纵、横向共同承受。根据楼面竖向荷载的传递路线,可将框架的承重体系分为三种: (1)横向框架承重体系:横向框架跨数往往较少,有利于增加横向房屋抗侧移刚度;纵向连系梁截面尺寸较小,有利于建筑的通风采光。 (2)纵向框架承重体系:适用于大空间房屋,净空高度较大,房屋布置灵活。 (3)纵横向框架混合承重体系:各杆件受力较均匀,整体性能较好。 施工 大三暑期学校已经安排了我们进行一次为期一个月的土木工程施工实习。在那次实习过程中,我们主要对施工现场的建筑机械设备,人员组织,施工方法,技术、质量和安全控制进行学习。而本次施工实习的主要目的是配合毕业设计当中的施工设计,因此,我们的实习重点是放在施工组织设计上的。 一、施工组织设计 施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性文件,是施工技术与施工项目管理有机结合的产物,它是工程开工后施工活动能有序、高效、科学合理地进行的保证。 施工组织设计的基本原则: ①配套投产,根据建设项目的生产工艺流程、投产先后顺序,都要服从施工组织总设计的规划和安排。安排各单位工程开竣工期限,满足配套投产; ②确定重点,保证进度; ③建设总进度一定要留有适当的余地; ④重视施工准备,有预见地把各项准备工作做在工程开工的前头; ⑤选择有效的施工方法,优先采用新技术、新工艺,确保工程质量和生产安全; ⑥充分利用正式工程,节省暂设工程的开支; ⑦施工总平面图的总体布置和施工组织总设计规划应协调一致、互为补充。 施工组织设计一般分为三个阶段:1、施工条件设计(或称施工组织基本概况);2、施工组织总设计;3、各个建筑物等单位工程的施工设计 二、施工进度计划 施工进度计划是在确定工程施工目标工期基础上,根据相应完成的工程量,对各项施工过程的施工顺序、起止时间和施工工艺衔接关系以及所需的劳动力和各种技术物资的供应所优质的具体策划和统筹安排。编制一份科学合理的施工进度计划,协调好施工时间和配置关系,是施工进度计划贯彻实施的首要条件。 施工项目进度计划的编制的基本要求 1、保证拟建施工项目在合同规定的期限内完成,努力缩短施工工期。 2、保证施工的均衡性和连续性,尽量组织流水搭接、连线、均衡施工,减少现场工作面的停歇和窝工现象。 3、尽可能的节约施工费用,在合理范围内,尽量缩小施工现场各种临时设施的规模。 4、合理安排机械化施工,充分发挥施工机械的生产效率。 5、合理组织施工,努力减少因组织安排不当等人为因素造成时间损失和资源浪费。 6、保证施工质量和安全。 三、施工平面布置 1、施工平面布置的意义 施工场地平面布置是施工组织设计的重要组成部分之一,它对指导现场文明施工有着重要的意义。否则,施工场地布置不合理会造成施工秩序的混乱。一个项目的施工场地要容纳上百人上千上万的队伍进行施工,各自承担不同的任务难免会互相干扰,再加上施工场地布置得不明确或考虑不周到,施工过程中就有可能占用其他队伍的施工场地,影响其他队伍施工,就会产生纠纷。许多材料、机械需要存放,进行施工场地平面布置时如欠全面考虑,就可能出现存放位置占用了建筑物的设计位置等等,这些都会影响施工进度而增加施工成本。由于施工场地布置粗糙直接影响施工安全,并容易发生触电、失火、水淹等危害,造成经济损失和人身安全事故。因此,必须要充分重视施工场地的布置。 2、施工平面布置的作用 1)确定生产要素的空间位置。 2)项目施工过程中,确保施工互不干扰做到有秩序的进行施工。 3)可使施工所需各种资源及服务设施,相互间有效的组合和安全运行。 4)减少场内物、料的二次搬运费、降低施工成本。 5)施工现场平面布置图是现场平面管理的依据,现场调度指挥标准。 3、施工平面布置图。 土木工程毕业论文:土木工程与建筑系毕业生就业工作总结 在学校的统一安排及我系的精心组织下,我系*年的毕业生就业工作以市场为导向,围绕提高毕业生就业率开展了一系列的工作,较好地完成了毕业生的多项工作。土木工程与建筑系*届毕业生共有215人,其中土木工程专业52人、建筑学专业54人、工程预算与管理(高职)专业109人。截至*年7月10日,我系本科就业率达99.*%,其中土木工程专业就业率达98.08%、建筑学专业就业率达100%;高职就业率达到74.31%。*年我系毕业生的就业情况表现出了就业两旺、需求大的良好态势。 一、毕业生就业基本特点 1.毕业生就业分布情况:*年我系毕业生就业表现分布广、涉及面大、受就业单位欢迎的特点。*届毕业生就业分布在21个省市,其中在北京、天津、广东等经济发达地区有44名毕业生,占毕业生总数的20.47%。在国有大型企业就业有62名毕业生,占毕业生总数的28.84%。如中国第九冶金建设集团公司、中国第十九冶金建设集团公司、中铁二十局集团、中铁十二局集团等。 2.考取硕士研究生、专升本效果明显。*年211人毕业生中, 仅有3人考取硕士研究生、1人专升被录取、考取公务员2人,合计6人;而在*年有3人考取硕士研究生、13人专升本被录取、考取公务员1人,,合计17人,占毕业生总数的7.91%。比例及人数明显提高。 3.宣传和激励毕业生到祖国最需要的地方去建功立业,*届毕业生赴边疆、基层单位就业的毕业生增多,今年赴青海、新疆等西北五省就业毕业生共有9人,这为前三届毕业生的总和。 二、特色和创新工作 1.领导机构健全:成立了系党政领导挂帅的毕业生就业工作领导小组,并在学院干部调整后,及时调整领导小组,确保*届就业工作的顺利开展。 2.开展专场就业讲座,做到早动员、早准备、早就业;毕业生实习回来系党总支书记组织了学生分别做了“正确认识自己,投身到祖国最需要的地方”、“就业政策和注意事项”、“就业状况分析及技巧”的专场就业讲座(*年11月),并要求毕业班班主任结合主题班会的形式先后开展就业指导。 3.在推荐毕业生就业的过程中,系部坚持做到“公平、公开、公正”的原则,以用人单位选人的标准为主,根据综合测评成绩高低依次推荐。为了准确掌握学生就业信息,我们对毕业生的基本情况分别以班为单位,把学号、姓名、出生年月、性别、籍贯、民族、政治面貌、生源地、综合测评分、专业分、名次、计算机过级、外语过级、获奖情况、联系方式等近20项学生情况进行分类,方便了推荐工作和用人单位选拔毕业生的需要。 4.为了及时传递就业信息,系部专门设立了就业信息公告栏,要求每个毕业班由负责任学生担任联络员,分别收集记录学院和系部公布的就业信息,同时上网查询有关硕士研究生、专升本考试、报名,供需见面会等信息,准确、及时传达到每一位同学。 5.对少数在就业过程中有困难的同学,我们充分发挥学院班主任、教师的积极作用,主动联系用人单位,并从业务上给予学生指导,千方百计为毕业生就业创造条件。 6.积极主动联系用人单位到学院来选拔毕业生:如陕西省中航建筑设计院,系领导积极邀请设计院到学院来,推荐毕业生,经过双向选择,先后有5位毕业升与中航建筑设计院签订了就业协议,为今后的就业工作奠定基础。由于系部的热情接待和服务,收到了良好的社会信誉和推荐效果。比如汉中安信工程咨询有限责任公司、陕西燎原航空实业有限责任公司、陕西中航工程承包公司等多家用人单位面向全校的招聘工作也选在土建系进行。 7.全面了解、关心毕业生,向用人单位反馈毕业生的情况,分管毕业生就业的老师,能深入了解毕业生情况,至少面向全体毕业生谈话一轮,掌握毕业生综合情况,就业意向以及能否顺利取得毕业证、学位证等情况。用人单位需要进一步了解时,能提供真实信息,在这方面,学院全面、准确的推荐工作受到了用人单位的肯定。 8.适时召开全系毕业生就业指导工作会,向班主任、毕业生传达学院、系部签约情况,新的就业动向、政策等。特别是对那些在就业过程中目标过高、期望值较高、就业表现不积极或信心不足、与多家用人单位有过面试而久拖不定、轻易解除就业协议等同学要分别谈话,帮助毕业生树立“先就业,再择业,后创业”的思想和意识。 四、就业工作中的主要问题 通过*届毕业生就业工作的完成,我们认识到,尽管我系毕业生就业情况良好、社会需求较大,但在今后毕业生就业工作还要加强以下方面的工作。 1.社会需求市场影响毕业生就业; 2.毕业生择业观念和志向影响就业工作; 3.加强就业工作队伍的专业化和信息化建设; 4.加强毕业生政治思想、明理诚信、遵章守纪的教育; 5.学校的教学改革与提高学生的综合素质问题。 土木工程毕业论文:谈手工计算与计算机数值计算方法在土木工程毕业设计中的应用 【摘要】毕业设计是土木工程专业人才培养的关键环节,针对现代土木工程行业对新型技术人才的要求,围绕毕业设计的改革问题,阐述了传统授课方式与现代科学技术手段的优缺点以及在毕业设计中的作用,提出了传统手工计算和计算机数值计算有效结合的方式,从而为提高本科毕业设计质量提供了可能。 【关键词】土木工程;毕业设计;教学改革 1、引言 土木工程是建造各类工程设施的相关科学技术统称。它是一门与人类生活息息相关的的应用型学科,经过上百年的发展历程而成熟起来。随着世界经济的快速发展和社会的不断进步,现代土木工程学科又进入了一个新的发展阶段,如工程结构越来越大型化、复杂化,超高层建筑、特大型桥梁、巨型大坝、复杂的地铁系统不断涌现,既需要满足人们的生活需求,同时也演变为社会实力的象征。这就为土木工程专业学科的人才培养带来了新的挑战。近年来,我国各大高校都在积极探索土木工程专业的教育教学改革之路,从专业培养目标、课程体系设置、师资队伍建设和人才实践等各个环节进行摸索,力图实现本专业与现实需求的有机结合。 2、传统教学方式与现代技术的特点分析 众所周知,力学分析与求解是土木工程专业的理论基础知识,在本科教学中一直占有十分重要的地位,其教学目标是让学生理解和掌握土木工程结构力学体系,利用基础理论知识分析结构的组成、受力及变形等,从而对复杂的实际结构问题展开力学特性分析。长期以来,这部分内容的传统教学方式主要为教师讲授、推导理论再辅以力学实验,学生则基于相关的课后习题进行手工计算予以解答。这样的传统教学方法优点在于能够讲解基本原理和计算方法,使得学生对各种土木工程结构的受力特点有清楚的认识,并进行力学分析、受力图绘制以及掌握结构工程分析的基本方法和步骤,但它的缺点在于学生难以灵活运用所学知识解决实际问题,尤其是针对较复杂的工程结构,依靠手工力学求解几乎不可能实现,造成理论与实践应用的脱节。随着社会信息化程度越来越高,计算机技术的应用突飞猛进,利用计算机数值模拟来解决复杂的工程问题显得越发重要且普遍。数值模拟技术能够节省手工计算时间,灵活度较高,总体上来说比手工计算更为简洁和精确,尤其对大型工程结构而言,优势更为突出。 3、毕业设计改革要点 综上可知,在土木工程本科生毕业设计中,传统手工力学分析和现代计算机数值计算手段应当有效结合、并重。通过科学合理的毕业设计选题,使得学生能够较好地实现理论与实际相结合,具备手工计算和数值计算软件应用的能力。 1)毕业设计选题原则 毕业设计是一个综合性较强的实践教学环节,它的选题工作就需要综合考虑多个方面的因素。宏观上,要考虑到大多数学生毕业后将从事生产一线工作,故应该尽量体现较强的实践性,最好能够结合实际工程来进行命题,这样既可以调动学生的积极性,主动思考主动创新,又可以理论联系实际,甚至让学生到工程现场进行参观学习,参考工程项目的实际功能需求来进行设计计算。微观上,为了能够在毕业设计中将手工计算与计算机数值计算有机结合起来,既要充分考虑手工计算的特点和可能性,选择合理的结构形式和布局,能够提取工程简化模型,采用结构力学手段进行手工分析,又要考虑计算机数值模拟的必要性,即不能选择过于简单的结构形式和单一的受力条件,无法代表或满足实际工程项目的功能要求及受力状态。一般地,结合当地施工单位或设计院所在建或已建实际工程项目进行选题,可以较好地保证结构形式的合理性,避免虚拟课题可能存在的过度复杂化和不切实际。 2)毕业设计与学科课程设置契合 如前所述,在土木工程专业本科教学中,学科课程的讲授方式仍然以教师讲授、推导理论,也即传统的板书讲解为主。这样的授课方式能够详细地讲解力学基本原理和计算方法,较好地帮助学生理解理论知识构架,逐步掌握结构分析的方法和步骤。但是传统方法不能结合计算机在现代土木工程设计中的应用,例如利用ANSYS、ADNIA、ABAQUS、FLAC以及SPA2000等常用数值模拟软件,对实际问题建立抽象化模型,结合数值分析方法获得结构的内力和变形,并通过图像来表达相应的计算结果。事实上,上述计算机仿真软件已经在土木工程的各个领域得到了广泛应用,用于建筑结构、桥梁结构、水利结构的设计等,可以说,掌握计算机设计、模拟技术是现代土木工程专业人员必须具备的基本技能之一,因此,在大学生本科教育中应当给予重视并进行相关训练。在本科教学过程中适时地引入计算机数值计算介绍和使用方法讲解,一方面丰富了教学手段与内容,提高教学效果,开拓学生的眼界和思维,另一方面可以调动学生积极性,为毕业设计乃至将来从事的实际工作奠定基础。为了避免在毕业设计环节学生对计算机仿真模拟技术知之甚少,感到陌生或无从着手,在本科生有关力学设计计算的课程安排中应当穿插计算机仿真技术的介绍和应用,在学生掌握力学基础知识、手工计算技能之后,结合简单结构或构件的设计问题,逐步掌握计算机数值方法,这样不但有利于加深对传统抽象力学知识的理解,还能够为解决后续毕业设计的复杂结构、多向受力分析等打下良好的基础。例如,教学中可以工程为实例,采用手工分析和仿真计算相融合的教学方式,由简至繁、由浅至深地讲授力学计算方法。首先提高学生对力学理论知识的理解和手工计算的熟悉程度,其次,应用计算机数值软件进行相关问题的求解。通过这样的综合教学模式,丰富了教学内容,实现了动态的授课方式,让学生对整个力学求解过程和应用均有了全面的认识,进而开发了学生科学的思维,使学生对课程和后续毕业设计具有整体的认识和理解,逐步培养起学生学以致用、解决实际问题的能力。 4、结论 本文阐述了新时代背景下土木工程行业对专业技术人员的新要求,以本科生培养计划中至关重要的毕业设计为改革对象,提出了通过传统授课与现代科学技术手段并重的方式,将两者有效结合起来,并贯穿于本科生教育教学过程中,从而激发学生兴趣、引导学生积极自我思考,让学生既能具备扎实的力学理论知识,又具备利用所学理论知识解决实际工程问题的能力。在毕业设计中,一方面通过传统手工计算方式保证牢固的基础,另一方面通过计算机数值计算的方式丰富教学手段和学习内容,既让学生开拓视野,勇于创新,又能适应新时代的发展需求,真正做到本科教育的"理论与实践"相结合,体现"素质教育、工程教育、创新教育"的教学理念。 土木工程毕业论文:应用型土木工程专业毕业设计模式研究 摘要:文章分析了我国高等工程教育土木工程专业毕业设计教学环节中存在的问题,根据高等工程教学的特点和毕业设计的规律,结合CDIO国际工程理念,提出了毕业设计教学改革的新思路和研究方法及手段。 关键词:土木工程,毕业设计,CDIO,改革 一.毕业设计改革的必要性和重要性 土木工程产业是我国的支柱产业之一,国家在相当长的时间内需要大量的土木工程专业人才。调查显示,近年来土木工程专业学生就业压力却越来越大,招聘单位越来越注重实践经验。土木工程专业的人才输出不再是单纯的工程技术人才,而是转向培养宽口径的工程技术性人才和各类复合型人才。因此,应采取有效措施来缩小理论教学与工程实践之间的差距,而差距又与实践性教学环节密切相关,毕业设计是土木工程专业实践性教学环节中最后环节,也是最重要环节,是学生唯一一次有较长时间从事研究,并把所学知识用于解决实际问题的机会,是学生从学校到单位的有效桥梁。因此,必须对毕业设计模式进行改革,创新毕业设计管理和考核形式,以适应人才培养模式变化和满足行业的需求。 21 世纪初,美国提出了CDIO工程教育培养模型。模型的名称源于4 个英文单词: Conceive( 构思) ,Design( 设计) , Implement( 实现) ,Operate( 运作) 。4 个单词及其顺序表达了产品开发与生产的4个阶段,从技术知识和推理,个人的职业技能与素质,在企业与社会环境下的构思、设计、实现、运作四方面提出了对工程教育的具体目标与要求。本研究项目结合了CDIO国际工程教育的理念对应用型土木工程毕业设计改革。 二.高校毕业设计存在的问题 目前高等院校受教师资源、企业实践教学资源等条件的制约,对于土木工程这样一个宽口径就业的应用型专业来说,毕业设计多存在形式陈旧,选题面狭窄,务实性不够的问题,总而言之, 目前的毕业设计问题主要表现在“2陈旧、3欠缺”,即: (1)毕业设计的选题陈旧,题目范围窄,选题单一; (2)毕业设计运行方式陈旧,只需老师选择毕业设计题目, 规定设计内容, 提供现有资料, 学生只要按步就班就能完成任务,导致学生主观能动性不强,创新能力培养不够; (3)毕业设计计算量和图纸绘制量工作繁重,学生投入毕业设计的有效时间欠缺; (4)大部分教师欠缺实践经验,对学生的指导能力不足; (5)与毕业设计紧密相关的各专业课程设计环节欠缺有效协作与配合。 因此,针对应用型土木工程专业(特别是2本3本院校),适应市场对专业人才培养需求,为提高毕业设计质量,完成学院到工作单位的完美过渡,迫切需要对毕业设计提出新的改革理念。 三.毕业设计新模式的基本方式 研究思路 (1)通过毕业设计选题多元化,加强培育学生的构思能力。让土木工程毕业设计主题多从实际工程和生产中选取,有条件的情况下真题真做,条件限制情况下真题假作,摒弃过去假题假作的方式,充分调动学生的创新性和积极性; (2)通过开设工程设计专题讲座培训,加强培育学生的设计能力。在新模式下,聘请有经验的工程师和双师型教师开设实际工程案例讲座环节,不仅能加强学生的实际设计能力,还能有力促进高等院校双师型教师队伍培养建设; (3)通过整改与毕业设计相关的课程设计系列,加强培育学生的实现能力。课程设计题目一体化,使专业平行课程相互有效衔接,形成一个整体工程项目,为毕业设计中的实现能力打下坚实基础; (4)通过在毕业设计环节中加入概念设计部分,加强培育学生的运作能力。将强化手算部分放入整套相连的课程设计内,毕业设计则弱化手算部分,增加计算机模型的建立,结构合理化选型,参数合理化选取,结构构造措施的处理,提高学生实践能力和解决实际工程问题的能力,也保证了学生能在有效时间内圆满完成毕业设计; 研究方法与手段 (1)调查研究法 通过对高等院校(以武汉理工大学,武汉科技大学,武昌首义学院(原华中科技大学武昌分校)三个学校土木工程专业毕业设计为样本)土木工程专业毕业设计问题调查,分析其在模式上存在的问题。 (2)实证分析法 对此前已经进行的应用型土木工程专业毕业设计模式改革的成功案例进行分析,并结合下个年度对结合CDIO国际工程教育理念的应用型土木工程专业毕业设计实际探索新模式的可行性,提出改革方案。 (3)实践验证法 在毕业设计中对改革方案进行实践验证,进行修正和完善,形成最终结果。 拟解决的主要问题: 拟解决如下问题: (1) 解决目前土木工程专业相关课程设计环节衔接不足欠缺整体性问题。 (2) 解决土木工程专业毕业生缺乏创造能力和解决实际工程类问题的能力的问题。 (3) 解决完成毕业设计有效时间不足的问题。 四.结束语 以“CDIO工程教育”理念培养为契机,推进毕业设计改革,可以很好地改变目前毕业设计存在的一些弊端,从本质上提高学生的实践能力,让指导教师和学生双方都能认真对待,也可以使W生在进入社会之前能有一个接触社会的机会,新的模式更贴近实际工作方式,但还需要进一步探索合适的评价考核方式
建筑工程设计论文:建筑工程设计论文 一、建筑工程设计中存在的问题 在前期调研中的不认真导致设计存在问题。有些建筑工程没有专业的建筑设计人员或者是建筑设计人员为了贪图简单,就套用类似的前人的设计图纸,外观上看起来差不多,只是对别人的图纸加以修改就能够成为新的设计,但是却建筑工程的选址是不同的,地址状况和周边情况都有区别,并不能直接的简单套用。没有进行实际考察而想当然地就做出建筑设计,是不科学的,也难以保障设计的可行性。施工前的设计人员如果不能够清晰地了解施工地的状况和需要注意的问题,极易导致施工过程中出现安全隐患,即便是工程建好交工没有出现问题,也难保以后楼体会不会出现质量问题。建筑工程设计中建筑自身的安全设计问题。建筑工程设计需要考虑到建筑工程本身在防水、防火、防震方面的要求,要注意建筑的整体水管、燃气管道的设置,以及建筑内部消防栓的摆放、建筑需要达到几级防震等。然而,很多建筑设计并没有认真考虑这些方面,有些设计注重了外在结构却没有重视内在的安全设计,建筑在交工使用中将存在一定的安全隐患。建筑设计功能设置问题。建筑设计要考虑这项建筑工程是做什么用途,不同用途的建筑工程在外在结构和内部结构分割上有着不同的要求。在建筑外部设计中,有的建筑设计师只考虑到了外部的美观和新奇,在外部设计的科学性和可靠性方面并没有实际的计算,让设计变成一个空架子,在建筑实施建设的过程中造成困难。在内部设计中,经常出现为了某些效果而不分场合地设置错层结构,或者是采用不当设计降低了建筑物的使用效率。建筑功能设计是建筑工程的建设目的,也是建筑投入使用后最重要的一方面,设计师对这一方面把握不好则会造成建筑投入使用后难以得到满意的使用效率的情形。建筑结构设计不合理。建筑设计结构是体现设计者专业能力的重要一点,如果设计者不能按照建筑工程的规划要求来设计出相应的建筑结构,整体建筑工程将难以实现。部分建筑设计师养成了抄袭他人建筑设计图纸的习惯,或者是采用固定的设计套路,这种缺乏创新性的行为很难精准适应建筑工程的要求,也难以因地制宜地展开工作。建筑结构的设计与后期建筑施工有密切联系,却是设计者容易忽略的一方面。 二、产生问题的原因 1、建筑工程开发和管理部门的不重视。 当前很多建筑工程的开发商为了获得更多的利益,在建筑工程的各个阶段,压缩投入,使得建筑设计部门不得不采用更为简便的方式来进行设计,这就导致了大量抄袭问题的出现,主要原因还在于,新的调研和设计需要投入更多的资金和人力。 2、建筑设计阶段的缺乏一定的监督审核。 在建筑工程施工和验收阶段,通常有比较严格的标准,但在设计阶段,却缺乏一定的检验标准和监督审核机制,这给建筑设计工作的不正规提供了滋生土壤。 3、建筑设计师队伍整体素质较低,缺乏优秀的建筑设计人员。 学习建筑设计需要经过专业的理论学习和实践积累,当前,很多建筑单位的建筑设计人员在业务上不够精细和熟练,算不上建筑设计师。而建筑单位为了出效率,也不会对一般的建筑设计做严格要求,这样就容易出现建筑设计人员从思想上松懈,不重视建筑设计的任务。 三、解决建筑工程设计问题的措施 1、在建筑进入设计阶段前先进行实地考察,根据相应的结果再对设计做出要求,避免在设计中出现不符合当地情况的现象。 在预先考察中,要着重对开发地的地质水文情况进行考察,确保建筑施工的安全性,在设计中要充分考虑到设计的可靠性和科学性。在施工前,设计人员需要明确建筑的设计功用和是否有一定的地标作用,以及建筑所考虑采用的结构,从整体上来把握设计要求和设计风格。依照完善的建筑设计,建筑施工可以很顺利地完成并交工。 2、提升设计人员的综合素质和专业素质,加强设计人员的责任心。 设计人员的综合素质和其负责任程度是成正比的,较高素质的设计人员会按照建筑工程要求来做出相应的建筑设计,而缺乏责任心的设计人员则会利用他人的图纸来套用成为自己的,但实际上并不能贴合实际现状。这个现象和建筑人员的专业素质水平不一也有关系,因而,从跟本上提升我国建筑设计人员的专业素质也是建筑业发展的重要保障。 3、特别注意建筑设计的安全性,重视建筑设计中各种燃气管道、暖气管道、电路、防火设备、防火通到、防水、防震设施的建设和设置。 建筑的安全性关系到将来在建筑中生活工作的人的生命安全,因为建筑设计不当、偷工减料而出现的建筑安全事件时有发生,这就给建筑设计人员敲响了警钟,时刻将建筑设计的安全性考虑放在心上。 4、建立一只综合素质高,专业素质强,设计理念新的,业务功底深厚的专业设计人才梯队。 建筑结构设计理念更新,说到底取决于人才的储备,建筑设计人员不仅要学好理论知识,还要能将理论知识运用到实践中,在大量的实际工作中不断总结工作方法和经验,设计出符合建筑安全和功能要求的作品,并以创新意识为导向,设计出符合社会发展要求的绿色环保、舒适安全、经济合理的作品。 作者:王梓丞 单位:东北林业大学土木工程学院 建筑工程设计论文:价值工程设计阶段建筑工程论文 1建筑工程设计阶段造价控制领域价值工程的应用浅析 1.1价值工程的概念 价值工程(VE)作为经济与技术相结合的现代化管理技术,目前已被广泛应用到建筑工程建设管理领域。价值工程(或者价值分析)是指成本与绩效的优化活动,即依靠组织性的活动来对某项服务或者某类产品的功能予以分析,由此实现该项服务或者产品总成本的最低化以及总价值的最高化。根据上述定义可知,价值工程的目标是提升研究对象的总价值,优秀是对功能系统的分析,基础是开发集体性的智力资源以及运用创造性的思维。此外价值工程的原理包括动能变动性原理、价值准则性原理、功能本质性原理、成本变动性原理、行为与代价原理、影响费用三要素原理。价值工程的特点包括普遍性(由建筑工程的多样性决定)、一次性(由建筑工程建设的单件性决定)、系统性(由建筑工程结构的复杂性以及用途的多样性决定)。价值工程的工作程序为:选择对象→组成价值工程工作组→制定工作计划→搜集整理信息资料→功能系统分析→功能评价→方案创新→方案评价→提案编写→审批→实施与检查→成果鉴定。需要注意的是,上述价值工程的工作程序属具备普遍意义的工作程序,而具体行业的价值工程工作程序受到该行业实际特点的影响,因此对建筑工程设计阶段造价控制领域价值工程的应用研究必须考虑到该行业造价控制的具体特征以及实际要求。 1.2建筑工程设计阶段造价控制领域价值工程的应用 由前文可知,价值工程是以实现全寿命周期成本最低化为目标,以对服务或者产品的功能分析为优秀的管理技术,因此被广泛应用到建筑工程设计阶段造价控制领域。现结合前文所述的相关理论知识,浅析价值工程在建筑工程设计阶段造价控制领域的应用。 1.2.1总体方案的优化对价值工程的应用 建筑工程建设项目具有投资额高、建设规模大等特点,因此价值工程的应用对总体方案的优化具有重要作用。研究表明,必须从业主以及国民经济角度来分析建筑工程总体方案的功能,同时必须从建设投资、运营成本以及维修费用三方面分析建筑工程总体方案的成本,因此建筑工程总体方案的设计过程运用价值工程来实现设计方案的优化非常必要,即从社会效益、经济效益两方面来反映建筑工程的最终价值。需要注意的是,如何提升建筑工程的整体价值应为总体方案价值分析的优秀,此外必须重视建筑工程整体价值提高的途径:功能不变,造价降低;造价不变,功能提高;造价略微提高,功能显著提高。 1.2.2限额分配对价值工程的应用 限额设计的前提是实现建筑工程各部位、各专业造价限额分配的合理性,因此运用价值工程来完成限额分配非常必要,即以功能、成本的动态原理为基础,使建筑工程实际成本与预定功能成正比例关系。限额分配对价值工程的应用流程为:分析、整理、评价建筑工程各部位与各专业的功能→对建筑工程各部位、各专业的功能进行定量化处理(由此确定各部位、各专业的功能及总体功能的百分比)→依据步骤二所计算出的百分比,分配建筑工程各部位及各专业的造价限额。 1.2.3结构方案的优化对价值工程的应用 研究表明,建筑结构的选择既影响到建筑工程的整体造价,又影响到建筑工程的使用年限以及使用质量,例如地基的处理方案、主体结构的类型等均与造价控制相互关联,因此建筑结构的合理选择对控制建筑工程的整体造价非常重要。建筑工程结构方案的优化对价值工程的应用,要求综合考虑到建筑工程的使用要求以及基本功能,即建筑工程建设方案设计过程,组织各专业的设计人员参与设计,以及尝试应用系列先进的新技术。如此设计出多种备选方案,最后再比选,并确定出最终方案。 1.2.4设计方案的选择对价值工程的应用 针对建筑工程设计方案的选择,传统的方法存在经济与技术相互脱节的问题,即对设计方案的技术性、功能性以及经济性进行分别评价,由此确定出造价最低且能够实现预定功能的设计方案,或者功能最强且造价限额合理的设计方案。但就价值工程的观点而言,上述最优设计方案却存在诸多需要改进的方面。价值工程的观点认为,必须始终立足于建筑工程的价值以及功能与费用,对最优设计方案进行选择以确定出具备最高价值的设计方案。价值系数法作为综合评价设计方案的常用方法,具体步骤为:计算出备选方案的成本系数与功能系数→根据上述步骤,计算出备选方案的价值系数。注意最优设计方案的价值系数最大。 1.2.5材料与设备的选择对价值工程的应用 建筑工程建设过程,材料与设备的费用约占建筑工程直接费用的2/3,因此建筑材料与设备的选择必须合理,即满足建筑工程使用质量的同时,切实降低建筑材料与设备的费用。建筑材料与设备的选择对价值工程的应用是指采用提问法来完成建筑材料与设备的选择,而所提问题多涉及到材料的功能、材料的成本、替代材料的成本等。实践表明,运用价值工程来选择建筑材料与设备对降低建筑工程的造价以及提高建筑工程的价值意义重大。 1.2.6图纸审核对价值工程的应用 建筑工程设计阶段,图纸审核的情况直接影响到建筑工程的质量,因此运用价值工程来完成图纸审核非常必要。图纸审核对价值工程的应用包括两方面:一是挑选出价值最高的设计图纸,设计图纸的审核突出重点,即所审核的图纸尽量具备功能性强、造价高、影响大的特点,由此实现经济与技术效果的最大化。二是分析、评价设计图纸的功能,即对设计文件以及设计图纸的合理性进行研究,同时采用科学的分析方法来评审设计方案,由此挑选出经济合理、技术可行的设计方案,进而实现控制造价的目的。 2结束语 价值工程在建筑工程设计阶段造价控制领域的应用对优化总体方案与结构方案、提高限额分配的合理性,以及设计方案的科学性、提高所选材料与设备的价值、提高图纸审核的质量具有重要作用和现实意义。 作者:杨义云 单位:武汉铁路局职工住宅建设领导小组办公室 建筑工程设计论文:建筑工程设计质量管理论文 通过对建筑工程设计进行质量管理,可以进一步确保工程项目的合理性、实用性和经济性。设计活动,从其本质来说,是一种群体行为,在这一活动中,需要最大程度地发挥每一位参与者的聪明才智,从而使设计达到最大的功效。因此,加强设计质量管理目的在于有组织地联合创造性及合理性去完成组织战略,并最终为促进环境文化做出贡献。 1工程设计存在的问题 1.1设计单位的工程设计质量相对较差 对于工程项目来说,在施工过程中,容易暴露出许多设计方面的问题,在这种情况下,需要进一步补充、变更和修改设计,进而出现停工待图的现象。甚至在部分工程施工完毕后,才发现设计存在的问题,为了确保施工质量必须拆除重做,从而对工程施工工期产生重大影响。 1.2设计单位对造价和工期不关心 对于设计单位来说,安全问题是其关注的重点,对工程质量在产生影响或影响不严重的前提下,对增加投资、资金损失和浪费的项目,根本没有给予高度的重视。 1.3设计人员设计思路过于保守 在工程项目的可靠性、安全性、实用性等方面,由于担心承担采用正常的设计所带来的风险,在设计过程中,设计单位经常过分谨慎,一味地强调和增加安全系数,甚至不假思索地采用那些并不能增强结构而投资却很大的做法,同时将大而全的设计使用到建筑工程及配套工程上,进而在一定程度上增加了建筑工程的投资成本。 2设计质量控制依据与任务分析 对于工程项目来说,对其进行设计,通常情况下,就是对所需的技术、经济、资源、环境等进行综合分析和论证,同时编制相应的工程项目设计文件。在设计阶段,对工程项目的质量进行控制,其目的在于,在不同的阶段,通过对设计进行深度的控制,进而在一定程度上确保设计质量。在设计阶段,通过对质量加强控制,一方面需要建立和完善设计单位质量管理保证体系,另一方面大力推行设计监理。从设计阶段开始,建设单位就应当委托监理单位对设计质量进行监督和质量管理。 2.1设计阶段质量控制依据 在设计阶段,控制工程项目质量需要参考相关的法律、法规,以及城市规划、国家规定的工程项目建设设计深度要求,同时需要遵守工程项目建设技术标准,例如,工程建设强制性标准、设计参数、定额指标等,以及项目批准文件等。 2.2设计阶段质量控制的主要任务 在编制设计任务书的过程中,有关质量控制的内容,通常情况下,主要包括:组织设计招标,审查设计单位的资质,选择优质的设计单位,合同的签订及执行;对设计方案进行审核优化,核实设计方案是否满足业主的要求等。 2.3事前控制与成果优化质量管理 在设计阶段,对工程项目的质量进行控制,通常情况下,主要是通过事前控制、设计阶段,随设计成果进行优化来实现。在设计阶段,设计文件的相关要求发挥着关键性的作用,在工程项目进展到各个阶段之前,需要编制一份设计要求文件,并且分阶段地将该文件提交给设计单位,同时对各个阶段的设计要求、内容等进行明确,这是设计阶段对工程项目质量进行控制的有效手段。编制设计要求文件,从本质上说就是研究、分析和确定工程项目的目标、内容、功能、规模和标准的过程。因此,编制设计任务书是设计阶段的重点工作,需要给予高度的重视。对设计任务书来说,通常情况下,主要包括:工程项目的组成及结构、项目的规模和功能、设计标准和要求等。其中,设计的要求是设计任务书的重点和优秀。 3工程项目设计质量控制措施 3.1对工程设计加强标准化管理 对于工程项目来说,所谓标准就是共同遵守的技术准则和依据,通过对设计中的重复性事物和概念等进行统一规定,同时以科学技术和先进经验的综合成果为基础,经过有关方面进行协商处理后,由主管机构批准制定,并和实施。在技术进步、科技创新、设计质量等方面,设计标准发挥着重要的作用。凡是列入《强制性条文》的所有条文,在设计的过程中,都要必须严格执行,否则会给工程项目带来安全隐患,进而在一定程度上给人民群众的生命财产安全带来严重的损失,甚至是重大损失。 3.2严把设计方案 选择、审核关工程项目设计方案的合理性、先进性,这是确保设计质量的基础。对专业设计方案进行选择与审核,通常情况下,需要将重点集中在设计参数、设计标准、设备和结构选型、功能和使用价值等方面,在使用、经济、美观、安全、可靠性等方面是否满足相应的要求。设计评审就是检查核实设计文件的综合性、系统性、文件化,进而在一定程度上评价设计是否满足质量要求,同时找出其中存在的问题,并提出相应的解决方案。在设计评审过程中,主要依据其质量特性的功能性、可信性、安全性、可实施性、适应性、经济性、时间性和美学等,对设计文件的质量进行衡量,检查其是否符合质量要求。 3.3控制好设计关键接口 在设计过程中,为了使设计部门及设计各专业之间做到协调与统一,一般需要设计相应的接口,对于设计部门与采购部门、设计内部各专业之间,需要对设计接口进行明确的规定。在设计组织接口、技术接口的过程中,需要制订设置相应的设计接口管理程序,对接口进行管理。3.4建立和完善设计成果校审制度设计文件校审是逐级检查、验证检查所作的设计文件,通过检查,进一步确保设计满足规定的质量要求。应该按照设计过程中的规定,每一个阶段进行设计校审,对于阶段性成果和最终成果,通常情况下,需要进行严格的质量校审,检查内容具体包括:计算依据的可靠性、数据资料和计算结果的准确性,以及论证证据和结论的科学性、合理性,现行标准规范的执行、各阶段设计文件内容和深度,对成果资料的规范化、标准化等内容进行校审。 3.5建立设计文件的会签制度 在工程项目建设的过程中,各专业设计之间需要相互配合,同时正确衔接设计文件会签,进而在一定程度上确保设计质量。通过会签,对于设计条件或相互联系中存在的误解、错误或遗漏等,可以帮助专业设计人员进行消除,进一步巩固和强化设计质量。在这种情况下,需要建立和完善设计文件会签制度,通过文件会签制度对工程设计质量进行管理。 3.6鼓励设计人员设计创新 在日常工作中,通过组织开展优秀设计竞赛评比活动,进一步激发设计人员巩固和强化基本业务训练,不断提高自身的技术业务水平,同时帮助设计人员树立创新意识,通过应用新技术、新工艺,对设计过程及方案提出合理化建议,进一步提高设计质量。 3.7严格设计交底与图纸会审 在工程项目施工过程中,对设计进行交底,其目的主要是要求施工单位、监理单位贯彻设计意图,帮助其加深理解设计文件的特点、难度、疑点等,进一步掌握关键工程部位的质量要求,确保工程质量。通常情况下,对图纸进行会审,其目的主要表现在:第一,使施工单位、参建单位进一步熟悉了解设计图纸,同时熟悉工程的特点和设计意图,进而解决技术难题,并制定相应的解决方案;第二,将图纸中存在的质量隐患消灭在萌芽中,进一步解决图纸中存在的问题,防止图中出现差错。 3.8做好工程设计变更控制 由设计单位自行提出设计变更,或者由建设单位提出设计变更,甚至承包单位也可以提出设计变更。对于设计变更来说,无论由谁提出,通常情况下,必须征得建设单位的同意,同时办理相应的书面变更手续。如果变更施工图审查内容,在这种情况下,需要严格遵守变更程序,同时报请原审查机构进行审查,经过批准后再实施,进一步确保设计变更的科学性、合理性。工程质量是决定工程建筑成败的关键,是提高经济社会和环境效益的优秀,直接关系着国家和人民群众生命财产安全,因此,从源头控制、有效控制和做好工程设计管理,显得尤为重要。 作者:罗桦 单位:中机意园工程科技股份有限公司 建筑工程设计论文:建筑工程设计单位管理论文 1建筑工程设计质量的影响因素 根据全面质量管理理论中5个影响产品质量的主要因素:人、机、料、法、环,可将影响建筑工程设计质量的众多因素归纳为:人的因素、设计工具、设计资料、设计方法和环境5大方面。1)人的因素。因为人作为工程项目的管理者、决策者和施行者,同时还是生产经营活动的主体,他的一举一动都直接或间接地对规划、决策、勘察设计和施工的质量产生影响[1]。因此,人的因素又是所有因素中的首要和主要因素。建筑行业目前对设计人员实行资质管理制度,这是对设计师最起码的硬件要求。同时,对人员素质的要求是更深层次的软件要求。医生要有医德,教师要有师德,而设计人员也要讲究职业道德,光有技术水平,但缺乏责任意识,轻则影响工程造价,重则留下严重安全隐患,影响生命财产安危。2)设计工具。这里的设计工具包括软件和硬件2个方面,设计工具是随着科学技术的创新以及社会建筑工程技术的发展程度而不断改进和提高的,是建筑设计水平的最直接体现,是现代高、新、奇建筑得以实现的最根本的技术支撑。3)设计资料。设计工作的开展建立在设计资料的基础上,设计资料的真实性和可靠性,会直接影响设计成果的可靠度,最终也将影响工程施工质量、使用功能,甚至使用安全。4)设计和方法。在建筑工程的设计过程中,所采用的设计方法不同,其设计出的建筑产品的成本、功能、质量也不同。施工技术和方法也是制定工程施工方案、施工工艺、施工操作方法的基础,因此,建筑工程设计理论和方法不仅会影响整个建筑工程的设计质量,还对工程综合质量产生重大的影响。5)环境因素。包括内部环境和外部环境。其中内部环境包括工程设计单位的企业文化、组织架构、管理机制、企业发展方向、人员素质等。外部环境则包括社会的政治环境、经济环境、技术环境、人文环境等。工程设计是在内部和外部环境的共同作用下进行的,所以,建筑工程设计质量在很大程度上受环境的影响,因此,必须加强对环境的分析和把握。 2某设计单位的设计质量管理体系 我国绝大部分工程设计单位都通过实施ISO9001国际标准质量管理体系认证,促进了其作业产品———设计施工图质量的不断提高。在这些认证的设计单位中,都有一套自成体系的质量管理方式,并且都有相应的质量管理文件,这些文件能否有效、完整、合理地执行,除了依靠相应的制度管理作为支撑体系,其可操作性、繁简性以及对项目的适用性都是不可忽视的重要影响因素。某设计单位的质量管理体系文件中制定了完整的设计控制程序来监管整个项目设计的运行,将设计的全过程分为7个质量控制环节,包括设计策划、输入、评审、验证、输出、确认、更改,如图1所示。通过对工程项目设计工作的全过程监管,将“过程”“基于风险的思维”和“PDCA循环”这3个优秀概念有机地结合,从而保证设计质量的管理满足ISO9001标准体系的要求。 3建筑设计质量管理的优化建议 3.1健全内部规章制度,完善质量管理体系健全的规章制度主要指在制定时一定要根据实际情况进行细化、量化和具体化,尤其是要具有一定的可操作性,既便于保证管理运行上的可检查性与经常性,也便于快速达到预定目标。针对设计质量管理中”人”这个首要因素,质量管理应加强与人力资源管理的结合,制定完善且操作性强的人才培养、资格认定以及鼓励、激励机制。3.2推进全员质量教育,树立全员质量观念全力推进ISO9001质量标准体系的运行,落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,全面提高建筑设计质量。严格按照质量认证体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。对关键技术人员及管理人员进行系统、完整的质量体系宣贯是基础,对全员的“重人才、重责任”的企业文化熏陶是保障,真正从观念到行动上重视质量,把它作为单位的优秀竞争力,才能做好质量管理[2]。3.3建立“团队”意识建筑设计的成果是“团队”协作是由各专业共同努力完成的,是集体智慧的结晶。个人、相关专业、相关部门的工作成果组成了完整的设计质量。因此,既要发挥个人、专业组的主动性、积极性和创造性,团队领导又要发挥每个成员的个人智慧和作用,达到整体最优,在建筑设计工作中逐步建立并形成团队文化。3.4加强质量控制程序文件的动态、灵活管理建筑设计质量的管理优化,应强调和强化设计中的全过程管理,也就是所谓的动态管理[3]。在设计活动过程中,从院领导到各级负责人必须真正重视,按照事先指导、中间检查、事后把关、优质服务的要求对待每一项工程,抓好工序管理,让每一个参与者都明确其责任并各负责,把设计质量落到实处。同时,面对现在多建筑种类、多合作类型、多运行模式的建筑市场,单一、固定的质量控制程序恐难以全部适用。故在此提出一大胆设想,丰富“质量控制程序”内容,并将其设计成可自由组合的模块,在设计策划环节增加一项“设计质量控制程序策划”内容,且在后续的有必要的环节都可增加“质量控制程序”变化的操作空间。这样每个设计项目的“质量控制程序”都是量身定制的,就能真正实现质量监控的动态管理、灵活管理。 作者:刘晓颖 单位:中国电子工程设计院 建筑工程设计论文:建筑工程设计中的节能建筑设计 摘要:当今时代可持续发展大为提倡,建筑行业不仅持续发展,其节能设计也备受瞩目,由于我国资源紧缺,建筑方面的节能设计尤为重要。本文从建筑工程节能设计的角度出发,结合工程实例进行分析,对节能设计进行客观讨论。 关键词:节能设计建筑工程设计;门窗;外墙 1引言 在当前经济大潮的背景下,已经确立的社会主义市场经济体制,经过不断完善,不仅推动了建筑行业的攀升,而且对于建筑工程的规范设计也提出了许多新的机遇和挑战。要满足基本的居住需求,彰显舒适和人性化设计理念,更要强调低碳节能,以更好的适应社会发展的需要。由此看来,建筑工程节能设计的研究越来越发挥着不可忽视的作用。 2建筑工程节能设计的意义 随着时代的不断迈进,人们渐渐感知到了传统经济发展方式的负面效应。而经济长远发展的最大阻碍,实际是以牺牲环境为代价的盲目发展。对此,可持续发展理念随之产生,自然的相互协调更是发展中的关键。建筑工程节能设计的出发点,是使人与自然的和谐共处。通过节能设计,第一,可以缓解资源紧缺的局面。从我国现行发展情况来看,改革开放以来,经济实现大幅攀升,不过这种成就却是以过度使用资源造就的,现如今资源短缺问题十分棘手。而建筑行业的高耗能,会在一定程度上使资源紧缺,但通过节能设计,可以减弱能源消耗,缓解趋于紧张的能源局面;第二,可以为建筑行业增添发展活力。建筑工程节能设计的开展,是一个巨大的挑战,要求必须有丰富的经验和过硬的专业功底。随着节能设计的不断深入,可以使节能材料的利用率得到大幅提升,还可以提升建筑节能设计水平,有利于建筑行业的不断发展。 3建筑工程设计中的节能设计 3.1工程概况 江西坤巽古建设计院有限公司承接的某高层房屋建筑工程,是高层房屋建筑的一种,有地面24层和地下1层,是框架剪力墙结构的体现。为了适应节能设计发展要求,在建筑工程设计中引入了节能设计理念不仅使房屋建筑的基本需求得到满足,还兼顾了可持续发展观与绿色建设理念,从房屋的各方面进行节能设计预案。 3.2节能设计 (1)建筑朝向选择:建筑的朝向关系着对自然光照的利用,和建筑整体的通风,有直接关系。在此项工程中,由于属于高层建筑,应该注意与周围各建筑物间的距离,不要有互相遮挡的状况。设计人员在选择建筑物朝向时,要仔细分析建筑物所处地域情况,例如,在我国北方地区,建筑通常设计成南北向来保证光照和室内温度的稳定。但南方地区气候条件等不同于北方,若要良好的通风就需要根据当地主导自然条件进行设计。具体问题具体分析与合理的设计施工,可以大大减少能源消耗,使建筑节能真正实现。(2)墙体节能设计:墙体的节能设计内涵尤为丰富:一方面,保温隔热层施工良好的基础,依靠墙体本身的设计,承重墙的厚度,结构受力的计算与墙体的平整与牢固程度;另一方面,为避免房屋顶棚的四角结露或排水不畅,作为外墙与屋面的交接区域的檐沟设计必须合理;三,为保持室内温度舒适与恒定,要采取必要手段如,保温砂浆、保温板等减少采暖或者制冷对于电能的消耗程度。在设计方案过程中,要保证设计方案的完整和可行程度,配合图表和文字进行详解规划,为施工保驾护航,提高成功的可能性。(3)门窗节能设计:建筑的外观质量与节能效果,与门窗的规划设计有关。门窗设计的合理程度会造成不同的结果,室内温度的稳定依靠合理的设计,建筑能耗的增加则是不合理的门窗设计导致的。北方地区,冬严寒,夏酷暑,要是门窗设计不合理,热量的损失不可估计。单层玻璃,传统建筑采用较多,拥有密闭性差,保温性差,消耗资源量大等多种弊端。所以,门窗的设计拥有着不可忽视的作用。第一,减少和消除热量流通和提升门窗的密封性能的渠道有赖于对门窗进行合理选择,例如搭配节能效果较好的中空玻璃、双层玻璃。第二,既能降低能源消耗,又能保证通风良好和采光。需要严格依照相关规定进行设计,而且其中窗墙比的设计尤为重要。(4)遮阳系统设计:在建筑布局设计中遮阳系统发挥着不可忽视的作用,包含综合式、水平式和水平式,必须具体问题具体分析。针对不同的情况,我们要有不同的原则。一方面是各个地域,条件不同,也就是拥有着不同的温度差异性,日照时间的长短与光照程度。此工程所在的江西,夏季日照强度大,冬季光照严重不足,雨热不同期,基于此,是典型的季风性气侯。所以,设计目标有四,第一,要加强夏季的遮阳功能,来最大程度进行遮阳,第二,冬季能够进行保温,并且将影响光照程度最小化。第三,对布局精心规划,减少剧烈太阳辐射的影响,就应该使建筑尽量避免东西向设计,并且是遮阳系统充分发挥作用。第四,充分落实节能理念,不同地区,遮阳系统节能效果也大大不同,一般来说,效果更好的莫属外遮阳系统,但我们要顾及很多方面的因素,坚持绿色节能理念,进行资源的合理配置。(5)地面节能设计:虽然很醒目,但最容易被忽视的问题就是地面节能设计,地面节能设计的重要性不容忽视。如果要进行地面节能设计,就要按照标准进行严格设计,地面节能设计的良好的基础有赖于做好地面基层的处理工作。需谨记的地面节能设计要求有三:第一,要针对具体情况进行材料选择,例如,阻燃性能以及导热系数,地面材料的抗压强度。第二,要特别注意施工过程中的隐蔽工程,要有严谨的工作态度,及时进行验收,例如粘结强度,封闭处的材料厚度等。第三,要有合理的语言,文字,数字,图表的表达,方便践行检查和验收。 4结语 总的来看,在国家大力提倡可持续发展的同时,建筑工程节能设计关注度随之提升,成为了一个发展常态,我们要予以相关的重视。与此同时,政府部门更应该及时采取保护措施,大力宣传此方面的知识,使社会的节能意识得以提高。并且优惠政策的落实,更能推动节能设计快速发展,使经济实现稳步快速攀升,并取得良好保障。 作者:李静 单位:济宁华园建筑设计院有限责任公司 建筑工程设计论文:建筑工程设计优化关键技术分析 摘要: 随着BIM技术的不断发展,该技术被应用到越来越多的领域之中,将BIM技术应用在我国建筑工程设计之中,有利于完善建筑工程的设计,促进新型建筑工业化的发展。文章介绍了BIM技术及其特点,分析BIM技术在建筑工程设计方面的中的作用,并提出了BIM技术在建筑工程设计优化中的具体应用。 关键词: BIM技术;建筑工程;设计优化;关键技术;应用 随着BIM技术的不断发展与完善,BIM技术在越来越多的工程领域得到了广泛的应用,将BIM技术应用到建筑工程设计之中,也是时展的趋势。BIM技术具有模拟性、可视化、优化性、协调性的特点,能够使不同部门、不同专业的数据实现共享,利用共享的数据能够建造建筑的模型,通过深刻的分析,可以更加高效快速的完成建筑工程的各项任务。 1BIM技术概述 1.1BIM技术 BIM技术是英文BuildingInformationModeling的简称,即建筑信息模型,以建筑工程项目的各种信息和数据为基础,建立相应的建筑物的模型,根据建筑物所有的真实信息,通过数字信息来仿真模拟建筑物。BIM是一个建设项目功能特性与物理特性的数字表达,能够为整个建设项目周期,提供可靠的数据,共享关于建设项目的全部信息和资源,为项目建设的决策提供真实可靠的数据。建设工程的不同部门,可以通过BIM技术输入、更新、修改、并提取相关的数据和信息资源,共享工程中各个部门的数据信息,支持整个项目中各个部门的协同作业。它不是简单地集成一些数字信息,还可以对建筑数字信息进行设计和管理。BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,通过参数模型对建筑工程的各种数据信息进行整合,对项目工程的各个阶段的数据进行精确的分析,然后建立数字信息化的立体模型。 1.2BIM技术的特点 BIM技术具有很多的特点,首先,它具有模拟性的特点,BIM技术不仅能够模拟出建筑物的具体模型,还能够模拟建筑过程中的实时操作,例如热能传导的模拟以及节能方面的模拟。还能够对招标阶段以及具体的施工阶段进行4D模拟,能够极大地提高设计方案的合理性与科学性。BIM技术还具有可视化的优点,能够将设计图纸中的各种线条构造成建筑物的具体构造形式,极大的降低了建筑设计以及施工人员的工作量和工作压力。建筑设计和施工人员不再需要凭借自己的想象进行抽象的理解,BIM技术能够将建筑的构造形式具体地展现在人们面前。如今的建筑行业发展的十分迅速,各种建筑的造型和形态变得越来越复杂,如果单单只靠设计师的大脑去设想这些建筑的构造,既不现实,也不利于工作效率的提高。而BIM技术为设计师提供了极大的便利,能够将各种复杂的线条变成立体的三维实物图,营造出可视化的感觉,使建筑设计和施工变得更加的简单,能够极大地提高工作的效率。BIM技术还具有优化性的特点,将BIM技术应用到建筑工程设计之中,能够不断的优化设计施工过程中的每一个环节,每一个工序,从而能够优化建筑工程,提高建筑工程设计的水平。BIM技术还具有协调性的优点,建筑施工设计项目遇到的问题需要施工单位以及客户各方的积极配合,相互协调,才能顺利的开展建筑工程。而BIM技术就为各方相互配合、相互协调地进行工作,提供了便利条件,有利于各方及时发现建筑施工过程中存在的问题,并及时的进行讨论,提出相应的解决方法,采取有效的措施尽快解决问题。 2BIM技术在建筑工程设计方面中的作用 在建筑工程设计领域应用BIM技术,能够极大地节约成本,提高建筑工程设计的工作效率。应用BIM技术,只需要在所建立的模拟模型中进行优化和调整,不需要在实际的建筑工程中进行调整,能够极大地提高工作的效率,节约了大量的人力和物力。BIM技术能够优化高层建筑工程的设计,如果将BIM技术应用到复杂钢筋节点排布方面,能够高效的缩短施工的时间,提高施工的效率。采用BIM技术来实现超高层建筑的优化设计,能够创新建筑工程设计的管理模式,实现以建筑信息模型技术为基础的总包管理模式,同时有机地结合分包管理,有利于将建筑模型的深化成果,具体应用到实践之中,提高高层建筑项目的施工质量,打造良好的工程形象。BIM技术能够为建筑工程提供比较直观的信息,BIM技术设计出的基础模型以及相应的工艺搭接等具体的建筑形体信息,都可以传达给施工人员,施工人员能够直观地通过这些模型,了解建筑复杂节点的空间位置,以及不规则建筑形体的具体情况,能够极大地提高施工的工作效率,保证工程顺利地开展。 3BIM技术在建筑工程设计优化中的具体应用 3.1在综合关系方面设计中的具体应用 建筑工程在建设的过程中,一般都会出现这样的问题,也就是建筑的地下部分布满了大量的机电管线,分布的错综复杂,变换地又比较频繁,这就提高了高层建筑工程管线分布的难度。有些设计师在设计超高层建筑时,还将有些楼层设计成了双层机械停车位,这样的楼层与正常的楼层相比,空间就会变得比较小,无形中就加大了施工的难度。面临这样的问题,就可以在碰撞检测、基础建模、管线综合调整方面采用BIM技术,做到二维深化,全面的考虑施工过程中可能出现的所有问题,避免在施工的过程中出现各种新问题,影响工程的施工进度和工作效率,同时也为施工带来了安全风险。 3.2在钢筋节点深化设计中的具体应用 在建筑工程施工的整个工程之中,钢筋节点这一方面是比较复杂的工序,有时会交叉运用钢骨与六根梁,情况比较复杂繁琐。而且随着建筑行业的不断发展,建造技术的提高,钢结构变得越来越复杂,在具体的施工过程中会经常出现钢梁与钢柱之间交叉的错误情况。但是通过采用BIM技术能够综合全面的进行钢筋的排布,并且进行调整和相应的深化,随着工程的发展,还可以进一步优化钢筋节点,能够极大的节约成本,减少人力和物力的浪费,使建筑工程能够更高效地进行。 3.3在其他部件深化设计中的应用 超高层建筑的建造与其他一般建筑相比,会更加的复杂繁琐,因此,我们就应该采用BIM技术,进行更进一步的深化设计。可以采用BIM技术建造机房的大样模型,并且应该提前确定好设备需要安装的位置,有利于实际安装工作的开展,为线路的布置奠定良好的基础。 3.4在不同专业协调设计中的具体应用 将BIM技术应用到建筑工程设计之中,能够使设计师设计出的内容转换成三维模型,更加立体化的呈现给人们丰富的信息。可以使制造商、施工单位以及业主,都能够全面的掌握有关建筑工程各方面的信息,有利于各方之间的协调与沟通,更加快速、更加便捷的完成各方面的协调工作。采用BIM技术,有利于实现不同专业设计的沟通和协调,利用BIM技术可以建造唯一和数字化的模拟信息化模型,使不同专业设计能够进行有效的沟通和协调,比如采用BIM技术可以使机电系统与水暖系统之间进行灵活的交换。 4BIM技术在建筑设计中的应用趋势 在发达国家BIM技术得到了广泛的应用,在建筑设计领域也发挥着越来越重要的作用,促进了各国建筑设计行业的发展。但是在我国BIM技术在建筑设计行业的应用还处在初步阶段,这就需要提高建筑工程设计领域设计师对BIM技术的应用意识,BIM技术能够促进建筑设计行业向数字化、科学化的方向发展。因此,目前应该全面的了解该技术的优势和实际的应用情况,研究该技术在建筑设计方面的应用趋势,为更好地促进建筑设计行业发展奠定基础。国家应该制定相应的策略,鼓励BIM技术在建筑设计行业的发展,并且应该制定相应的标准,规范该技术在各个行业的应用,还要进一步完善该技术设计出的各种模型。还应该制定相应的法律法规为BIM技术的应用提供相应的法律保障,规范该技术应用的领域和市场,同时政府还应该对该技术的发展增加一定的资金投入,给予人力和物力的支持。BIM技术是一向高度集成化与协同化的设计方法,应该以完善的流程为基础,不断的挖掘该技术的优势,并逐渐的推广BIM技术在各行业各领域的应用。在推广的过程中,一定要循序渐进,不可操之过急,否则也会对建筑设计行业的发展带来一定的阻碍。将BIM技术应用在建筑设计领域之中,一定要与协同设计技术联合起来,这样才能充分的激发建筑设计的生命力,促进建筑设计行业向更好的方向发展。 5结束语 在建筑工程设计优化环节应用BIM技术,能够提高建筑工程设计工作的效率,促进各个部门之间的协同工作,节约了大量的人力和物力,有利于建筑设计行业向更好的方向发展。 作者:张丹 单位:湖南水利水电职业技术学院 建筑工程设计论文:民用建筑工程设计质量控制探析 摘要: 民用建筑工程的设计质量对于整个国民经济的发展在某种程度上起到了重要的作用,因此,加强对民用建筑工程质量的控制就显得特别重要。但目前在民用建筑工程建设中,还常常会出现一些质量问题,这些问题将直接对整个工程的质量起到了不利的影响。因此,本文对民用建筑工程设计的质量控制问题进行探讨,并提出了相关解决措施,希望能够提供一些借鉴。 关键词: 民用;建筑;工程设计;质量;控制 引言 国民经济在不断地发展,建筑行业在其中起到了积极促进的作用,同时建筑行业也是国民经济发展中的重要支柱,而建筑行业中的民用建筑工程则是建筑行业中重要的组成部分,在民用建筑工程项目中它的建造成本、使用寿命、人们的满意度、舒适度、工程质量的好坏都与建筑设计的质量有着直接的关系。因此,对民用建筑工程设计在各方面的质量要加强控制,从而延长民用建筑的使用寿命、合理降低建造成本、保证各项工程质量,提高建筑的舒适度,从而满足人们对现代化民用建筑的需求,提高人们生活质量,推动我国城市化进程的发展,为我国的社会主义建设起到积极促进的作用。 1控制民用建筑工程设计质量的重要性 建筑工程之所以能够顺利实施,离不开两个重要的部分,即施工和设计。对于一项建筑工程来讲,这两部分内容都非常重要,两部分内容各自都有不同的特征,在工程项目的前期主要工作就是工程的设计,这一阶段要对工程设计进行很好的控制,以保证整个工程项目施工的顺联进行。工程项目的施工阶段是对工程设计的实际执行阶段,其施工质量的好坏也与工程设计有着直接关系,因此,工程项目前期的设计工作对于整个工程项目的质量起着决定性的作用,而且设计工作也影响着整个工程的总造价,一个工程是否能够在保证工程质量的基础上最大化地节省投资,则完全在于前期的设计工作是否做到精益求精。国家针对建筑工程在收费上是有一定标准规定的,针对单项的建筑工程项目的设计费用而言,大约占整个建筑工程投资总费用的4%,虽然设计费用在整个建筑工程项目中所占的比例很小,但却直接影响着整个建筑工程中80%的总成本。在建筑工程中,一旦不能很好地对设计的质量进行控制,使设计的工程缺乏足够的合理性,设计质量不能达到相关的标准和规范,设计的工程项目也与使用规定不相符,那么无论建设单位的技术达到怎样高超的水平,也不能建造出质量符合标准的建筑物,不能按照有关的规定,在有限的时间内完成对工程项目的实际施工,也无法有效控制整个建筑工程项目的成本,从而也就无法保证该工程项目达到正常使用的标准[1]。 2民用建筑工程设计中常见的问题 2.1设计人员水平不高 建筑项目的设计工作需要具有很高的专业设计水平的人员来做,但在一些建筑工程项目设计中,有些设计人员自身的专业素质不高,缺乏对专业知识的掌握,专业的技术水平也不够高,工作上不够细心和严谨,从而使设计出来的施工方案不够精细和标准,与相关质量要求还有一定的差距。比如,在一些建筑项目的施工图中,有些系统图、大样图、剖视图不够完备,通过图纸不能够将实际施工中的一些细节问题清楚明确地表明。在施工设计图中,如果大样图的标注不够明确,就无法将整个工程的具体情况详细地反映出来,从而使具体施工无法按照规定的时间顺利进行,也无法保质保量地完成整个工程[2]。 2.2设计质量欠缺 目前的建筑企业之间竞争非常激烈,如果在建筑设计企业中,质量体系不完善,设计人员的综合素质不高,又没有较高的专业技术水平,就会对设计质量构成直接的影响,从而使企业的社会竞争力下降。从当前的实际情况看,有些设计单位依然不能从长远利益考虑,只顾眼前利益,不重视行业的规范、要求,使设计出来的方案质量较低,不符合相关的规定,从而影响到了建筑项目的整体质量,使企业的形象受到了影响[3]。 3民用建筑工程设计质量控制的措施 3.1提高管理人员的设计质量意识 作为设计质量管理人员,应该把管理意识提高上来,把管理放在第一位。要深知设计质量对于一个企业的生存和发展起着重要的作用,它是企业生存和发展的基础,保证了设计质量,才能保证设计企业的市场竞争力,使设计企业在激烈的市场竞争中处于有利地位。因此,与企业设计有关人员应该从自身做起,提高设计质量意识,并将其落实执行。其次,企业设计人员的质量意识高低和设计方案的质量好坏有着直接的关系,如果设计人员的质量意识不高,所设计出来的方案质量就不高,所以,要对企业设计人员进行定期或不定期的专业能力和技术方面的培训,使其业务水平达到行业内相关规定的要求,并通过专业的培训,使设计人员的综合素质得到有效提高,从而提高设计水平,保证设计质量。此外,作为建筑项目设计企业的相关人员对于行业内的信息应该重点关注,随时把握其变化,对城市规划建设最新信息和相关政策要有所了解,以便在进行设计时能够最大限度地满足当代人们的实用需求和精神需求[4]。 3.2全面提高建筑项目的设计质量 作为民用建筑行业的相关人员,要重点关注建筑项目的各方面质量问题,以便于全面提高质量管理工作。民用建筑项目的最终目标就是建筑的实用性,在项目设计阶段,就要按照这个目标进行项目的各方面设计,以实现建筑项目最终的目标,满足人们对民用建筑实用性的要求,作为民用建筑,也只有达到了现代人的需求,才能体现出建筑物本身的价值所在。因此,在项目设计过程中,有关设计人员就要把建筑项目的技术与其艺术性进行完美的结合,以此从整体上提高建筑项目设计的质量。另外,在当代建筑领域中,节能环保已经成为建筑项目设计方面新的发展趋势,所以,对于相关设计人员,要紧跟时代的步伐,深入了解节能环保设计理念,在实际设计中,将其理念进行合理运用,使建筑空间在设计上更具合理性,在设计中结合大自然的变化规律,使建筑空间具有冬暖夏凉的季节性特点。总之,现代建筑设计要求设计工作者要多角度思维,不仅要使建筑具有实用性、还要使设计出的建筑具有节能环保的效果,而且还要经久耐用,只有这样,才能满足现代社会人们对建筑项目设计上的需求,使建筑项目真正具有现实作用,从而使建筑工程建设实现真正的建设价值和意义。 3.3建立和完善设计考核制度 在完成建筑设计方案后,为了确保所设计的方案达到相关规定的标准,还要采取逐级的方式对设计进行检查和检测。在进行设计方案检查时,其标准要看该设计方案是否具有合理性和正确性,并对结论加以论证。此外,要对各个环节进行深入的分析和探讨,以便能及时从中发现问题,解决问题,以确保建筑项目的各方面设计符合质量标准要求。 4结语 要想使建筑设计能够保质保量,首先控制好初步设计阶段的质量,其次,在设计阶段,与可行性研究工作做好衔接,保证设计阶段的质量;再次,做好现场设计管理和现场技术指导工作;最后,在设计变更阶段,控制好服务的质量。在整个建筑工程设计工作中,只有按部就班地控制和管理好每一步骤的工作,保证每一步骤都能够达到相关的质量标准要求,这样才能使建筑项目最终达到具有实用性、可观性、艺术性完美结合的节能环保高价值的建筑建设目的。 作者:陈晓丽 单位:广东曦达工程咨询有限公司 建筑工程设计论文:建筑工程设计管理综述 摘要: 作为一种集体智慧结晶的建筑工程设计要求在设计的过程中有效地发挥所有设计工作者的才能,进而提高建筑工程的设计质量。而在建筑工程的设计过程中,设计管理是非常重要的一个组成部分,其直接影响到建筑工程项目的成败。为此,本文阐述了建筑工程的设计管理对策。 关键词: 建筑;工程;设计;管理 基于国民经济的不断发展,国内的建筑领域发展迅速,一系列建筑工程的数量越来越多,出现了新的建筑材料与施工技术,而社会对建筑工程的质量要求也越来越高。建筑工程的设计属于系统化的工程,非常复杂,其要求政府主管部门、业主、设计团队的一致参与。建筑工程的设计质量跟建筑工程的质量以及建筑施工的正常进行密切相关,要求有关工作者的高度关注,真正地搞好建筑工程的设计管理。 1审核建筑工程的设计方案 在建筑工程的设计管理中,审核方案是十分关键的一个步骤,需要立足于全部工程项目的基础上全面地审核设计方案。例如,在设计住宅建筑的时候,应当结合客户的实际要求全面地进行思考:立足于配套设计、装修设计、构造设计、安装设计、布局设计、范围规划等,一一地进行仔细地审核,倘若发现存在设计跟总体规划需要不相符合之处,务必要求定期地整改,对于严重不符合设计要求的,需要进行重新地规划和设计。除此之外,在完成设计方案之后,并非就结束了设计。对于建筑的承建单位来讲,需要跟设计单位有效和紧密地交流。只有建筑的施工者跟设计者兼进行有效的沟通与交流,才可以大大地提升建筑工程项目实施的可行性。再例如,在设计高层建筑的过程中,应当重视的细节跟总体相适应的是:针对多栋楼房间,应当兼顾楼群间的距离是不是跟消防、地质、光线等各种需要相适应;电梯通道的装修材料、宽度、位置、高度是不是能够实现应急情况下消防验收的标准;外墙与内墙的装修材料是不是影响到人们生活中室内中的光线、空气、温度、气味等一系列要素;设置的消防栓和消防装置是不是跟建筑的内部构造存在冲突,是不是能够在出现危机的情况下迅速地应急;针对一些具备特殊要求的建筑,其承重能力、区域位置、面积等是不是跟客户的特殊要求相符合。 2探究建筑工程设计方案的经济需求 确立以及执行建筑工程的设计方案不但要求兼顾施工技术环节的可行性,而且还应当对其经济效益进行有效地研究。这是由于建筑工程的设计方案跟经济效益存在直接性的联系,因此探究设计方案的经济需求是非常关键的一个方面。其涵盖两个方面,即成本与总体效益。成本问题:设计方案不可以仅仅兼顾建筑的功能设计、实用设计、外观设计等,还应当认真地执行建筑工程项目的总体预算,在相应的工程成本范围之内,需要尽可能地进行最为理想的设计。并且,在兼顾这一系列要素最大化的过程中,也应当明确在相应的范围内科学地控制增加的建筑工程成本。例如,对于建筑外墙装饰材料的成本来讲,石材幕墙与玻璃幕墙无论是在性能、外观,还是在价格上都存在非常大的差异性。总体效益:建筑工程项目兼顾成本问题理所当然,然而,对于建筑工程项目本身而言,仅仅兼顾成本问题存在非常大的不足之处。倘若为了减少成本支出而在设计的过程中减少一些必需的步骤,这会大大地影响到建筑工程的实用性与安全性,甚至对建筑企业的形象和总体工程效益产生影响。例如,在高层建筑当中,楼层跟楼层间的承重凭借的是楼板厚度,倘若为了节省费用的支出而使楼板的厚度减小,这尽管可以使应用的材料量减少,可是会导致一些质量问题,甚至会导致人身安全问题。为此,在设计建筑工程方案的过程中,务必立足于实用性和安全性的基础上,再兼顾经济效益。 3审核建筑工程的施工图 审核施工图指的是在施工方跟设计方交流和沟通好后,施工方结合设计方的设计原理与客户的需要,制定出详尽的施工方案图。施工方案图的质量跟建筑工程项目的质量与总体经济效益密切相关。为此,审核施工图应当执行严格的指标,认真地审核一些细节之处。一是应当检查施工图是不是在施工实践的过程中面临难度,这重点指的是施工实践与设计图面临差异性,出现如此的现象重点是因为施工场地环境的改变,而提高施工难度不仅使施工费用增多,还会对施工的质量产生不利影响。为此,务必搞好实际现状跟施工图的调研事项,从而保证施工的正常开展。二是认真地设计施工图纸的细节问题。在进行施工的时候,设计的图纸常常面临着不足之处,如此一来会提高场地施工的难度,倘若根据图纸进行施工,那么常常会使材料成本与人工成本增加;倘若在场地变更设计图纸,那么会使建筑工程的施工效果以及施工质量产生影响作用。这就需要设计工作者在设计图纸的时候,注意细节问题,对实际的施工方法与施工环境进行重复地模拟,从而设计比较理想的施工图纸,最终便于施工过程的顺利进行。 4会审建筑工程的设计图纸 在建筑工程设计管理工作中,会审图纸是指在审核图纸的时候对开工之前的施工图纸组织有关专家进行会审。会审的过程不但需要专业工作者的参与,而且还需要施工单位的配合。会审图纸的目的是为了确保正常地建筑工程的施工。会审图纸的好处是在进行会审的时候应当激发参与工作者的热情与聪明才智,从而能够集思广益。如此一来,能够有效地审查图纸,从而实时地发现问题和解决问题,尽量地使设计过程中存在的不足之处减少。倘若发现设计的过程中存在缺陷(像是设置的消防装置跟建筑的总体功能不相适应),应当在科学分析的前提条件下,汇集众家之长,分析出最为科学和理想的设计方案,且在总体的施工图当中进行添加。 5变更建筑工程的设计方案 设计并非永恒不变化的,在建筑工程的施工过程中,倘若发现实际情况跟设计方案存在相悖之处,就需要变更设计方案。在建筑施工中,如此的现象非常多见,绝大多数时候是因为设计存在缺陷、临时变更使用的材料等导致的。倘若存在设计的变更,负责设计的部门应当实时地归纳和研究变更之后的施工技术与施工图纸,以判断更改之后的设计是不是满足实用性与经济性的需要。改变设计牵涉到业主与设计单位间的建议是不是统一的问题。两方都想尽可能地获取自身最大化的经济利益,这非常容易导致矛盾的出现。为此,务必实现变更设计额的降低,而这就要求在前期的设计中强化设计管理,从而提高设计的科学性与有效性。并且,在进行变更的时候,应当重视进行合理地变更。合理的变更指的是变更应当有助于建筑工程项目的建设,避免任何不合理、频繁的、非法的变更。事实上,对于建筑工程设计的变更常常存在不合理的案例。像是一些建筑工程项目的负责人一时糊涂,未曾参考有关的数据指标,如此的变更不但不利于建筑工程的顺利进行,而且严重地影响到建筑工程的安全性与合理性,以及不利于开展之后的验收工作。为此,变更设计需要在科学、合理、正确、规范的基础上进行。 6结语 总而言之,针对建筑工程来讲,设计管理工作非常系统和复杂,牵涉到非常多的专业和领域,往往会存在一系列的问题,从而对设计的质量产生影响。为此,有关的单位需要注重建筑工程的设计管理事项,实施合理、科学、有效的对策处理设计管理过程中面临的缺陷,从而优化建筑工程的总体质量,推动国内建筑领域的可持续发展。 作者:崔卫波 单位:宝鸡市土木建筑勘察设计院 建筑工程设计论文:建筑工程设计技术质量管理 一、建筑工程设计质量概述 1.设计质量内容 建筑工程设计质量既包括技术质量、实现技术,也包括经济质量及服务质量。此次我们所说的设计质量包括建筑外观是否新颖,功能是否合理,各专业设计文件的在内容上是否协调一致,图面有无碰、缺、错、漏等现象,对建筑功能性、安全性、可信性、经济性、可实施性、时间性、适应性进行评价。 2.设计质量的影响因素 对于建筑工程来讲,有很多因素会影响设计质量,具体来讲主要是人、工程材料、设计技术、设计理论方法和设计大环境这五大方面。(1)人:对于设计人员建筑行业实行的是资质管理及持证上岗制度,这些制度是一个设计人员需首先具备的硬件。设计人员不仅要有技术水平还要有职业道德,职业素质。如果技术人员工作不到位,不认真,不仅会对工程造价起到影响,甚至还会影响工程质量,威胁人身安全。(2)工程材料:工程材料质量同建筑工程结构强度、刚度有直接关系,直接影响工程的外表及使用功能。(3)设计技术:工程设计技术同建筑质量息息相关,设计技术会随工程发展不断提高,且社会生产力技术会决定建筑设计风格及质量。(4)设计方法:不同设计方法下工程成本、功能及质量不同,可以说设计方法是建筑工程施工方案、工艺及操作的前提基础。(5)大环境:设计单位整体文化氛围,以及经济、政治环境都会对建筑工程的设计产生影响,要确保工程设计质量必须对设计大环境加强把握和分析。 二、建筑工程设计阶段质量管理的意义 对建筑工程来讲,项目设计的质量需严格遵照国家技术标准执行,在遵守国家标准规范基础上,对相应的费用、技术、环境、资源等条件正确协调处理,让工程设计项目能够满足业务需要的使用功能及价值。从一定意义上讲,工程设计的质量目标是让项目设计与业主的投资意图相符合,满足业主使用需求。资金限额、资金来源可靠性、设备材料的充足程度、设计技术可行性、设备工艺先进性、社会环境对项目建设利弊等对设计质量起到了一定约束。设计质量基础是要遵守国家规程及技术标准,主要包括城市规划、防灾抗灾、环境保护、建筑安全等众多方面。 三、建筑工程设计阶段质量管理的实施 我国工程事故统计资料表明,因设计质量导致的工程事故占事故总数的40.1%,因此在设计阶段必须加强质量管理,确保设计质量。 1.建筑工程设计阶段质量管理目标 建筑工程设计阶段的质量管理目标为:(1)确保设计图纸的优良率达到95%以上,顾客满意,合同的履约率达到100%,顾客零投诉。(2)确保工程的设计方案达到下列标准:①满足可研报告、规划要点、设计任务书内的设计要求;②满足相关技术法规及标准规定;③工程设计满足建筑布局及使用功能需求,建筑需同周边环境相协调;④设计需同现场、施工实际条件相符合;⑤要求施工需满足设计深度要求;(3)确保设计方案同业主要求相符合,对业主所需功能及建筑约束因素间的矛盾,能用质量目标对设计成果进行检验。 2.建筑工程设计阶段质量管理评定依据 建筑工程设计阶段质量管理的评定依据为:(1)国家工程建设相关法律法规:如建设用地、城市规划、环境保护、工程质量监管、“三废”治理等法律法规;(2)工程建设相关技术标准:如设计标准、规程、规范,设计参数定额指标,建筑节能等等;(3)建筑项目的可行性研究报告、选址报告及项目评估报告;(4)能体现业主建设意图的设计合同及设计纲要;(5)项目建筑过程中所需的设计资源及设计技术等;(6)设计文件需按国家规定注明合理的使用年限,满足设计深度要求,建筑材料、设备质量满足国家标准;(7)设计图纸需具备相关印章,包括国家批准的出图章、注册建筑师执业印章等,并对图纸按审图程序严格审查。建筑工程设计各阶段都需要严格遵照上述评定依据进行,各专业按规定完成专业计算书,并由各专业总工程师完成对设计质量的评定。 3.建筑工程设计阶段质量管理控制流程 四、建筑工程设计各阶段技术质量的管理 上面我们对建筑项目设计质量重要性有了清晰认识,设计单位需在国家质量管理体系标准下对项目工程各个阶段设计质量进行有效管理。 1.设计、开发、策划阶段 为保证建筑设计质量,各级工程在方案设计前需做好设计策划,策划中确定项目组的人员、职责等,制定策划单,对工程项目设计质量的目标进行确定,提出各专业质量要求,对设计原则、策划内容进行制定,保证工程设计方案质量符合建筑需求。 2.方案初步设计阶段 方案在初步设计后需要对方案设计的可行性通过会议的方式进行评审,找出设计中存在的问题,制定出相应的改进对策,这样才能更好地满足业主需求。初步设计方案评审需由相关部门领导组织各个专业专家进行综合评审。 3.施工图设计阶段 (1)设计开发的输入阶段。 要确保设计中输入内容更准确有效,需对设计内每项任务下的“设计输入”都进行统一的管理。设计输入文件要由项目负责人进行编制,并将其传递给设计人员,确保各个设计人员手中设计图同甲方提供内容都一致,符合国家法律法规和标准规范的要求。各专业的审核人员还要对设计文件做好评审,确保输入的内容更准确全面。 (2)设计制图。 在制图过程中需要遵照《建筑工程设计文件编制深度规定》严格执行。 (3)设计验证。 设计完成之后,主要程序都要按照审查程序进行严格验证,验证的程序为:“设计人自查~设计校正岗位进行校正~审核人审核~总建和总工进行验证”,对各专业做好纵向自查,确保设计阶段的输出同输入要求相符合,为业主提供更满意的设计成果。 (4)设计会审。 设计验证完成之后,项目主持人需组织并做好施工图纸会审工作,填写好质量控制表单,将会审过程中出现的专业问题进行记录,并提出针对性解决对策。设计人员要按照修改意见做好修改。项目负责人按各专业图纸的落实情况将会审记录交付给审定人员进行审定。这样可以确保设计各阶段内信息能正确传递,避免图纸出现碰、漏现象。 (5)设计输出阶段。 设计图纸在出图前需严格审定批准,填写好相应的表单,对修改问题备注处置意见,并对修改实施情况进行监督,确保设计全过程在控制能力上同输入要求相符合,满足国家法律法规要求,各专业的设计质量都满足相关合同及计划书要求,且设计图纸需印章齐全,在确保文件齐全之后对产品进行交付及存档。 (6)设计确认。 设计确认指的是建设的主管部门对施工图纸按国家法律法规进行严格审查,对施工图纸中涉及到的公众安全问题进行审查,看图纸是否危害了公共利益,对工程建设内的强制性标准内容严格审查。这是做好设计质量监管的一个重要环节,也是建筑项目进行基本建设的一个必要程序。工程的建设需在相关方都确定后严格贯彻执行。建设单位按照《建设工程质量管理条例》第十一条规定需将施工图的设计文件报县级以上的人民政府建设主管部门进行审查。 (7)设计服务。 项目负责人还要对施工图纸进行设计交底,在施工现场提供服务,协助施工单位对施工中所遇到的设计问题进行协商解决,确保设计的综合质量符合要求。 (8)设计更改。 设计更改指的是对原设计的内容进行完善修改的过程。设计变更多由这些因素引起:①施工图在审查中给出了审查意见,需要更改;②施工图进行设计交底需要变更;③业主需求改变需要进行设计上的更改;④施工现场服务过程中发现问题需要进行设计上的更改。工程交付之后如出现需要变更的情况需填好变更单,并将其留档保存。且为保证设计质量,设计单位还要对设计变更重新审核、验证及批准。如设计需要多个专业共同变更时还需要各专业负责人对设计进行共同校正及审核,审核通过后,同时更改。 五、结语 对建筑工程来讲,质量就是生命。建筑工程设计质量同工程建筑质量息息相关,是建筑质量的决定性因素。在设计过程中建设方必须重视设计阶段质量,严格按照国家法律法规,参照现行标准,按照设计质量控制流程对工程设计各阶段的设计质量进行全面质量管理,只有这样才能全面提高设计质量水平,为工程施工打下坚实基础,确保工程总体质量,为人民生命财产安全保驾护航。 作者:徐亚军 单位:中国建筑科学研究院 建筑工程设计论文:建筑工程设计建筑结构安全性分析 摘要: 在最近的几年里,我国的建筑行业快速发展,其形势相当可观,同时取得了较好的成绩。随着我国建筑行业的不断发展,建筑的复杂也随之增强,在建筑设计中会出现很多的问题。大部分的建筑在建筑设计中都是没问题,但其结构安全性却存在的隐患。在建筑工程的建设中,提高建筑的安全成为人们关注的焦点。建筑设计的本身就复杂而艰巨,会让建筑的安全受到影响,要保障建筑设计在结构中的安全,就要分析出建筑构造在设计中会出现哪些安全问题。与此同时,结合我国现今建筑的发展状况,在不断的提高建筑设计的结构安全性的同时,加快了建筑工程设计的发展,也是提高建筑水平的重要举措。本文通过对建筑设计安全的研究,重点的分析安全对建筑设计的重要性,以及安全对建筑的影响,进一步的在建筑中加强安全的措施等。 关键词: 建筑工程设计;意识;结构安全性 1建筑工程设计中存在的安全隐患 1.1抗震度不够 2008年汶川大地震和2010年玉树大地震的发生,其带给人民的巨大损失,足以见得在我国在地震多发的地带中,建筑在地震中的抗震能力不足,不能按照国家的规定建造。建筑在地震中有较好的抗震能力可以减少人员的受伤及死亡的难题。所以在建筑设计中要重视提高设计的抗震能力,就要不断的提高建筑水平。为了让建筑的设计更具有抗震的能力,我国相继的颁布了《建筑抗震设计规范》,给我国的建筑提供建造的标准。但也有一些公司的技术人员对建筑的抗震不够关注,使公司的员工重视度不高,尤其是在建筑中结构设计的工作人员。其中也有一些工作人员对抗震的原则不够理解,对着方面的认识还不够完善,在设计的同时忽略了抗震的理念,同时也忽略了抗震对建筑的作用性,而建筑的本身不具备抗震功能。所以,设计人员要结合实际的情况,进行实地考察,按照指定的规范进行设计。 1.2结构设计中偷工减料,钢材不足导致动能减弱 一方面,一些建筑公司在结构设计时为了减少成本,对钢材的使用相当节省,对建筑物的结构安全性不够关注,导致建筑的材料减少,建筑的质量达不到效果,结构安全性得不到保障,近日,某台记者就发现其地区的工程在施工时偷工减料,将标准的10厘米的钢材分割成8.9-9.2mm不等的钢材,同时将直径为8mm的线材切成6.9-6.94mm不等,这些现象让居住的人民和社会的安定产生重要的影响,同时,我国对钢筋的使用有详细的规定,在建筑的不同结构中,使用的钢筋数量是不同的。建筑设计人员要重视钢筋的使用,要对施工进行监督。另一方面,一些公司为了节约开销,在小城市中使用变形的钢筋,这种钢筋的韧性不足,不能起到抗震的效果,只是由于使用其钢筋可以减少开支,所以不顾人民的安全,只为自己谋利益。 1.3建筑工程设计不合理 在建筑设计中,设计人员的知识面和经验不够充足,影响其建筑的构造达不到要求,存在安全问题。一些设计人员在安全上认识较少,一心顾及建筑的美感忽略建筑的安全,有的人员即使知道建筑设计存在风险,但顾及到自身的工作,没有及时的提出意见。这种人员在建筑设计中很少见,但我们也要提防。设计人员在工作中,不到要考虑效益,还要为人民的安全着想。设计人员要全方位的思考,既要保证其质量,又要让建筑具有结构安全性。 2建筑工程设计结构安全性 在特定的情况下,建筑的设计要保障其具有结构安全性,使建筑可以长久的居住,能达到预期的效果。一般来说,建筑的安全标准在于其实用性和长久性等方面。实用性就要求建筑在具有一定的功能下,能让其之间的结构互相协调来达到预定的效果。长久性就要求建筑可以让居民长久的安全居住。 2.1提高建筑工程设计安全度的必要性 建筑构造在设计中重视安全度,其安全的程度会影响到工程的造价。对建筑设计来说,安全的提高是由十分必要的。随着社会的快速发展,人民的生活水平不断的提高,人民的生活要求和生活的理念也在不断的发生变化,尤其是对建筑的设计,越来越重视。但是,建筑的构建,要基于安全才能更好的完成。结构安全的提高,有利于现代建筑的发展。如今的建筑越来越重视风格和特色,在施工中要对施工的标准加以监督,提高结构的安全。 2.2建筑工程设计安全度的重要性 我国的建筑产业在经济的带动下迅速发展,建筑的安全也显得日益重要。尤其在施工中质量的安全、工程的管理上起重要的作用。建筑构造的安全要从不同角度去分析,对安全的高度重视,是建筑在施工和完成的最重要的步骤。建筑构造的安全,在一定的方面展现出造价的标准。建筑设计的安全,是在功能的建设和结构的构建下进行,让结构的标准可以达到预定的标准。建筑在结构中,结构的安全对建筑相对重要,设计的精确、施工的安全、舒适的使用,这些都要依靠建筑的安全来体现。 3提高建筑工程设计中结构安全性的措施 3.1提高建筑工程设计人员对抗震性能的重视意识 结构的设计是全面的,工作的开展,要依靠丰富的知识作为基础,要不断的创新和严谨的工作态度。设计人员要认真仔细,注重每一个建筑环节,并达到对其整体的认识,熟练的掌握其规范和准则,积极的配合工程的工作,在工作中要善于发现,不断的思考,积累丰富的经验。建筑设计人员要剔除老旧的观点,要正确的对待建筑的抗震在人民生活的重要性,要对人民的安全负责,对自己的工作尽心尽力,发挥自己的特点,保障建筑的安全,积极的配合政府的工作。 3.2严格按照国家规定的建筑规范设计建筑构造 伴随着建筑的不断减少,建筑的结构也被逐渐的重视。国家还对相关的结构提出一些标准。国家的规定不仅要有执行性,还要根据社会的发展,不断的更新政策,与时俱进。在提高建筑的结构安全性的同时,要让建筑设计的人员能严格按照规定工作,严格明确自己的责任,在建筑设计中发现不符合规定的过程要及时向政府反应,防止悲惨事件的发生,并提出解决的办法,让建筑的构造更加符合人民的居住环境,更多的为人民考虑,建筑设计人员对不断违法并且不重视结构安全性的过程要敢于向上级举报,防止给人民的生活造成严重的影响。 3.3开展科研,创新设计软件 随着建筑行业的快速发展,建筑构造的内发也变得复杂多样,其建造的难度也不断的加大。换一个角度来看,这就需要建筑设计的工作人员能够有丰富的知识和对建筑的深刻认识。在这种状态下,已有的建筑设计理念不能满足如今设计人员的需求。比如有些建筑模式已经不能适应复杂的形式,对于一些建筑内部的处理不够精确,对建筑的结构安全性无法估测,同时计算机内部的计算能力也赶不上如今快速发展的社会。在生产问题中,为配合生产,计算机智能将其过程简化后来进行计算操作。要提高建筑设计的安全,首先要有自己的一套软件,其软件要有精密性,能够帮助设计人员快速的分析。要开发新的软件,就要依靠设计工作者和计算机工作者的互相配合,在互相帮助中去不断的进行创新,勇敢的去承担责任,为国家作出自己的贡献。 4结语 通过对建筑设计中结构安全性的分析,可以让设计人员更好的认识到自己岗位的重要,承担起其责任,对建筑设计中设计的安全问题能明确的辨别,不断的学习和积累建筑设计相关的知识,让建筑设计行业快速运行,让建筑物达到更安全,让人民更满意,杜绝与违法的公司同流合污,要把国家规定的相关政策落实,规范建筑,坚决抵制擦边球,让每一个设计人员为建筑设计出一份力,让建筑设计更加安全。 作者:李晓莉 单位:河南省人防建筑设计研究院有限公司 建筑工程设计论文:建筑工程设计剪力墙分析 1剪力墙结构的分类 1)开洞或非开洞剪力墙。 其面积在15%以下,类似于悬壁墙,弯曲型变形,弯矩图不仅无弯点,而且几乎不能出现突变现象。 2)开口较小的剪力墙。 开口大小一般占整个剪力墙面积的15%,同样为弯曲型变形,墙肢整体上无反弯点,但是弯矩图的定位会突变。 3)双、多肢剪力墙。 通常开洞很大,而且洞口按照一定顺序排列,具有同小开口剪力墙相似的受力模式。 4)壁式剪力墙。 此类剪力墙有着较大的开口,剪切型变形,受力方式同框架构造类似。一般用于高层楼房时,其容易有反弯点及突变现象。 2剪力墙结构设计的计算原则 1)调整楼层间的最小剪力系数。 通常来说,为了提高建筑物的抗震能力,应该尽量减少剪力墙的数量,然而,必须确保短肢剪力墙能够承受40%以上的建筑物底端地震倾覆力矩,为了达到这一目标,应该选择大开间剪力墙,这样才能确保建筑物结构的侧向刚度,使得建筑物各个楼层的最小剪力系数走向规定的科学范围,从而提高建筑物的牢固度,也控制工程成本。 2)调整楼层间最大位移和层高比例。 一般来说,建筑物设计的关键与优秀体现在楼层与楼层之间的设计,这其中主要包括:扭转变形与剪切变形。对于剪切变形一般通过合理掌控竖向构件的数量达到设计目标,因为,如果竖向构件太多,则可能引发剪重比过大,影响设计质量,甚至会使扭转变形也超出合理范围,这样楼层间的位移就不合理。因此,实际设计中必须控制扭转变形。 3)调整剪力墙连梁超限。 为了保证连梁的剪力、弯矩都处于合格范围,就要尽量使剪力墙连梁的跨高比在2.5以上。当跨高比大于5时,应该依照框架梁的标准设计连梁;当跨高比趋向于6时,如果连梁刚度保持不变,则可能使剪力、弯矩都大于规定范围。因此,必须积极对连梁超限做出科学调整,从而提高设计水平,减少工程建设投资。 3建筑工程剪力墙结构设计分析 1)剪力墙平面结构布置。 要本着整体化的理念来设计剪力墙平面结构,确保结构规则、对称。当剪力墙缺少规则、平整的平面结构,且其长、宽都超出了规定范围时,则需设计温度伸缩缝,这样才能从整体上维护剪力墙结构安全,提升其抗扭转能力。为了有效提升剪力墙的抗震性能,实际设计时就需要有效平衡剪力墙的重量重心与结构刚度重心的关系,减少二者的偏差。还需要注意的是,设计者必须尽量控制单向形式的设计,以主轴为标准,进行双向或多向的平衡设计,维持剪力墙承载力的整体平衡,应该合理地加大剪力墙之间的距离,以此来保证其侧向刚度得到有效发挥。 2)垂直结构的布置。 一般来说,垂直受力构件的频繁转换,容易破坏楼房的垂直刚度,特别是地震来袭时,垂直受力构件就将首当其冲受到影响。所以,必须重点把握好剪力墙转换层垂直结构的刚度。这其中要重点控制转换层的传力模式,确保从上到下的传力路径一致、直接,防止出现水平方向的多级转换,控制转换次梁的出现。同时,不要在转换梁上层墙体以及中间支柱中开孔设洞,以此来强化其竖向承重能力,而且要积极夯实转换层下端剪力墙刚度,同时,应该把垂直抗侧力构件设计在转换层主体结构中,这样才能预防多级转换,确保传力方式的一致,进而从整体上维护剪力墙垂直结构的牢固度与稳定性。 3)约束边缘构件。 剪力墙的边缘构件能否得到有效约束,会在很大程度上影响其承载力,通过约束边缘构件,能够有效提升剪力墙的承载力,达到40%以上,增强剪力墙抗震能力,达到20%以上。所以,实际的剪力墙结构设计过程中,必须参照各个等级的剪力墙轴压比,选择合适的边缘构件。如果是Ⅰ,Ⅱ级的剪力墙,在底部加强部位方面,其同Ⅲ,Ⅳ级非抗震设计的轴压比低于规范标准时,则适合增设构造边缘构件。相反,如果其底部加强部位同承受重力载荷的墙体的轴压比超出规范标准,则适合增设约束边缘构件。 4)剪力墙连梁的设计。 连梁是剪力墙结构中非常关键的组织部分,具体体现在:当剪力墙遭受水平荷载时,会导致墙肢变形,这样连梁就会凭借自身的内力来控制墙肢的变形,从整体上维护剪力墙的安全。因此,实际设计过程中,必须处理好连梁的设计。实际的连梁设计中,经常出现超筋现象,特别是长度较长的剪力墙,其中间区域最容易出现超筋现象,或者墙肢截面高度参差不齐时,其连梁也可能有超筋问题。对于这一问题,应该通过以下方式加以解决:第一,对剪力墙连梁弯矩、剪力塑性加以调整;第二,参照现实状况,积极控制连梁截面高度;第三,如果连梁破坏,剪力墙竖向的载荷也不会有太大变化情况下,可以尝试不用连梁,而是计算出在普通地震力作用下,独立墙肢的结构内力,再对应的科学地进行墙肢配筋。 5)延伸性处理。 为了提高剪力墙结构的牢固度与稳定性,必须确保其设计体现出一定的延伸性,针对延伸性的设计与处理也要提高剪力墙的承载力、承受能力,可以通过均衡布置、对称设计、上下自然连通等形式来提高剪力墙的支撑能力,这样才能切实确保剪力墙的设计质量。 6)强度与性能的优化处理。 建筑剪力墙结构必须具有一定的强度和优势性能,参照我国在建筑领域的相关规定,建筑工程剪力墙无论在水平方向,还是竖直方向,其配筋率必须达到合格标准。例如:非抗震或4级抗震,配筋率大于0.20%,相反,建筑物的抗震等级为1,2,3级时,设计的配筋率不小于0.25%,这样才能全面提高建筑物性能与抗震能力。这其中设计者也需要严格依照混凝土结构设计以及抗震设计等的规定,来有效提升剪力墙截面承载力,使其大于40%,其突破口为有效控制剪力墙边缘构件的数量,从而提升建筑物的整体抗震性能。 4结语 建筑工程剪力墙结构设计需要不断地探索与发现,既要立足于建筑物整体,把握好关键部位、关键环节的设计,又要注重细节的考虑,掌握科学的设计理念,从而打造出科学合理的剪力墙结构设计,维护剪力墙整体的质量水平,进而提升建筑物的整体设计质量,维护居民安全。 作者:周超 单位:湖南农业大学工学院 建筑工程设计论文:建筑工程设计阶段监理的必要性 1实施设计阶段监理的必要性 1)协助建设单位优选设计单位。在建设单位选择设计单位时,监理工程师可根据其对设计单位服务态度、设计水平和市场信誉的了解,给建设单位提出建议,并协助建设单位择优选择设计单位。同时可根据建设单位的合理要求,起草并优化设计合同的具体条款,协助建设单位与设计单位进行设计合同谈判,并提供技术和法律咨询服务。 2)帮助建设单位编写《设计任务书》。很多建设单位的工作人员由于专业不对口,对建筑使用功能的表述不清,构思多变,随意性大,设计单位在设计依据不够准确或不确定的情况下进行设计,往往造成后期变更较多,导致投资增加和工期延长,甚至影响工程质量。选择工作经验丰富的监理工程师可以将建设单位的口头表述转化为专业术语,并作为建设单位与设计单位衔接沟通的桥梁纽带,与设计人员直接沟通,协助建设单位提出具体设计要求。各设计单位之间相互独立,彼此的沟通和交流较少,甚至因涉及知识产权而使各自优秀设计作品中成功经验和亮点相当保密。设计作品中缺陷的处理方法多样,监理工程师可根据工作需要,在设计中搭建各设计单位之间沟通的平台,使设计成果更为科学、更为合理。 3)进行工程设计进度控制。通过优化设计周期,采取有效措施,促使设计单位如期完成方案设计、初步设计、施工图设计等三个阶段的设计工作,并根据各阶段审查意见,对原设计进行及时优化、补充、完善,按期提交合格的设计图纸和设计说明。 4)进行工程设计质量控制。监理工程师发挥专业特长,优化设计成果,在方案设计、初步设计、施工图设计各阶段对方案、设计图纸、概预算和主要材料清单及设备进行审查,发现不符合规范规定的或图纸相互之间矛盾的,分析原因,发出修改设计要求,保证工程设计质量,使其既满足建设单位对建筑物的功能要求,又符合相关技术规范标准,尽量减少施工过程中的工程变更。监理工程师具有丰富的施工经验,能够在方案设计、初步设计和施工设计的过程中,从施工的可行性、经济性、合理性等方面提出更为切合实际的建议,并能与设计人员从专业层面进行技术对接,从而确保设计图纸更为科学、更为合理。 5)进行工程投资控制。监理工程师根据资金使用计划,协助建设单位开展限额设计工作;进行设计挖潜,用价值工程等方法对设计方案进行技术经济分析、比较、论证,在保证使用功能的同时寻找节约资源的可能性;审查设计概预算,尽量使概算不超估算,预算不超概算。 2如何进行设计阶段的监理 2.1设计质量控制措施 监理单位首先应选好负责设计质量控制的监理工程师,并依据合同的要求对设计质量进行严格地监控,实现设计图纸的质量目标。 1)通过与建设单位、设计单位沟通,最大程度地实现建设单位的设计质量目标。设计阶段的监理工作既不是自行进行设计,也不是完全监督设计单位,而是尽可能将建设单位的建设意图和功能要求准确转达给设计人员,发挥设计人员的技术潜能,综合经济、技术、环境、资源等因素,促使设计图纸优化完善。 2)采用多种方案比较法,确保设计方案为最佳方案。监理工程师可对设计人员所选定的建筑标准、结构方案、施工工艺以及水暖电等设计方案进行深入分析,并进行两种或多种方案比较、判断,推荐最优方案。 3)跟踪设计过程,审核设计文件质量。依据规范符合性、结构安全性、施工可行性原则,对各设计阶段的关键环节进行审查,与有关规范进行分析比较,审核设计文件质量,找出错误与疏漏,督促设计单位修改完善。 4)汇总各专项审查意见,提出综合性优化建议。施工图审查涉及消防工程专项审查、人防工程专项审查、防雷工程专项审查,并须考虑环境影响评价意见、地震动参数评估报告、岩土勘察报告等因素,最终要通过施工图审查和政府主管部门的符合性审查。专项审查分别进行、互不沟通,监理工程师可根据掌握的专业知识,综合各专项审查部门的意见,对建筑、结构、电气、暖通、给排水等专业审查以及专项审查时发现的问题,根据规范标准和施工的可行性,汇总融合,建议设计单位在设计中正确采纳,以免顾此失彼。 2.2设计进度控制措施 监理单位负责设计进度控制的监理工程师,可按合同要求对设计工作进度进行严格监控,保证按期出图。 1)对设计进度实施动态控制。在设计工作开始之前,监理工程师要审查设计进度计划的合理性和可行性;在进度计划实施过程中,要定期检查设计工作的实际完成情况,并与进度计划进行比较分析,若有差距,在分析原因的基础上提出修改意见。必要时,可对原进度计划进行调整或修订,既要给设计人员留出比较宽裕的时间,以便深思熟虑、优化设计,又要保证建设单位整体建设工期的要求。 2)对设计进度实行时间目标控制。监理工程师可将各阶段设计进度目标具体化,将设计工作分解为方案设计时间目标、初步设计时间目标和施工图设计时间目标。将施工图设计时间目标可分解为基础设计时间目标、建筑设计时间目标、结构设计时间目标、装饰设计时间目标及安装设计时间目标。 2.3设计阶段的投资控制措施 监理单位负责设计投资控制的监理工程师,可按照合同要求对设计投资进行严格监控,实现限额设计的目标。 1)优选设计方案。设计方案的经济效果受到技术条件、地区的自然条件和社会条件的影响。设计方案选择时,须综合考虑各方面因素,通过对工程设计方案的经济分析,功能分析及周围自然环境和社会环境影响因素的分析,选择符合当时当地实际情况,且功能完善、技术先进、经济合理的设计方案。 2)重视初步设计投资概算。初步设计阶段是项目方案设计投资估算的进一步具体化。在初设开始时,监理工程师督促项目总设计师将工程的设计原则、建设方案和经济指标向设计人员交底,对关键设备、工艺流程、总图方案、主要建筑和各项费用指标提出技术经济比选方案;研究可研报告中投资限额的可能性,特别要注意对投资有较大影响的因素,并将任务与规定的投资限额进行比较,督促设计人员进行多方案比选。发现超出经批准的可研报告中投资限额,应及时提出可行的解决方案,不应待概算编制完成后再压投资、减项目、换设备,以致影响设计进度,造成设计上的不合理,给施工图设计埋下超出限额的隐患。 3)严格控制施工图预算。施工图阶段应严格将预算控制在已批准的设计概算范围以内并有所节约。监理工程师应监督设计单位严格按初步设计确定的原则、范围、内容、项目和投资额进行施工图设计。此阶段限额设计的监理重点应放在初步设计已确定的工程量控制方面,工程量一经审定,即作为施工图设计工程量的最高限额,不得随意突破。 4)加强设计变更管理。预料到要发生变更,则设计变更越早越好。在设计阶段变更,只需修改图纸,其他费用尚未发生,损失有限;在采购阶段变更,则不仅要修改图纸,还需重新采购设备和材料;在施工期间发生变更,除发生上述费用外,已建工程还可能被拆除,势必造成重大变更损失。为做好限额设计控制工作,监理工程师必须跟踪监理,尽可能将设计变更控制在设计阶段。对影响工程造价的重大设计变更,需经多方人员参加的技术经济论证通过后,才能进行。 3总结 综上所述,设计阶段的监理工作并非可有可无,对大多数建设单位而言,因缺乏科班出身的工程管理人员,监理工作就显得十分必要。在设计阶段实施监理,不仅可有效降低成本,节约工期,提高设计质量,还可最大限度地减少施工过程中的设计变更,对实现建设目标有极为重要的作用。 作者:甄东海 乔德华 单位:甘肃省农业科学院 建筑工程设计论文:电力建筑工程设计质量的提升策略 1提高电力工程设计质量的原则和目标 1.1整体防治的原则 在进行电力工程勘察设计的过程中,应不断的总结以往的设计经验,增强对以往信息的反馈和利用,并结合工程设计的特点,尽量减少设计中的通病。为了防止以往设计中的通病,将使用《电力工程设计质量通病条目汇编》,根据以往的质量反馈结果、设计更改的原因等对资料进行统计分析,特别是近期的资料,对容易发生设计质量问题的原因进行分析研究,找出具体可行的解决措施,以不断提高电力工程设计的质量。 1.2提高电力工程设计质量管理的目标 电力工程设计质量能够对工程的最终质量产生直接性的影响,是进行电力工程质量控制的第一道防线,也是对项目投资进行控制的最初阶段,提高电力工程设计的质量,不仅可以减少投资的成本,还能够提高工程设计单位的市场优秀竞争力。因此,全程细化管理,从源头上抓好工程设计的质量,为整体工程建设工作提供强有力的保障。 1.2.1全程细化管理的范围和目标 进行全程细化管理的范围:大型或者中型电力项目设计管理。进行全程细化管理的目标:①按照计划规定的时间完成不同设计阶段的任务;②确保设计能够进行实施,避免发生施工过程中,设计无法实施的情况;③电力工程设计的方案要科学合理,创造优质的电力工程;④对设计运算进行合理的安排使用,减少预算超支的情况。 1.2.2电力工程设计质量管理的指标体系和目标 不断的提高电力工程设计的质量,促进设计的最优化,合理的控制工程预算,确保最后的设计成果能够达到投资最省、质量最高的目标。目标:以全面完成电力工程建设计划为目标,以工程的总体费用不超出预算为目标值。 1.3提高电力工程设计质量管理的主要流程 (1)组织优秀的设计人员认真了解电力工程的招、投标文件,了解整个工程现场的基本情况。(2)要求相关的设计人员,认真了解投标文件中的相关电力技术问题,并对此进行分类,在组织进行设计工作之前,应当定期召开技术合同会议,各专业之间的人员互相沟通信息,避免出现技术死角问题。(3)在设计招标工作完成之后,向中标的设计单位提出委托设计,提供工程项目前期资料。(4)根据文件的相关内容进行初步的设计工作,一般情况下,一个完整的110kV基建项目需要的时间周期大约为45d。(5)设计部门完成相关的初步设计工作以后,送到公司的基建部门。设计单位可以对施工现场进行实地的勘探了解,之后进行全面的设计计算,其中的重点部分为:线路部分、变电站的地基处理、电缆沟道部分等。另外,还要对基础设计中的土质情况、线路走廊情况以及电缆内的地下管道进行勘察,目的是为了降低整体工程的费用。(6)组织设计部门、生产运营管理部门、监理部门等对设计内部进行初步的审查、核定。(7)项目造价部门,对电力工程的设计进行初步的预算,防止出现漏算、错算情况的发生,并避免预算不足的问题。(8)在内部的审查工作结束以后,若是审查结果符合要求,基建部门将初步设计的方案送至上级部门。(9)上级部门对工程的设计工作进行初步的审查,并对审查的结果进行及时的反馈。(10)对设计的审查结果进行及时的修改、补充、完善。(11)在进行施工图纸设计时,设计人员需要把设计中的质量通病防治、施工工艺落实到图纸当中,严格按照国家的相关规定,认真审批程序,尽量减少对图纸的变更,确保设计的质量。(12)在施工初期的时候,设计人员每周都要去施工的现场,及时回答施工人员在施工过程中遇到的问题,并对施工经验进行总结完善。(13)在电力工程竣工阶段,要做好设计质量的回访记录,回访工作是设计人员进行创新的基本,也是不断提升设计水平的动力。不及时的对施工的情况进行回访总结,既是对自己设计的不尊重,也是一种不负责任的表现。 2提高电力工程设计质量的方法 2.1不断提高设计人员的技术水平和综合素质 设计人员的技术水平和电力质量的好坏有着直接性的关系,在加强设计管理工作的同时,应当对相关的设计技术人员进行职业技术培训工作,及时的了解最新的技术产品,不断提高设计人员的敬业精神,形成谨慎细致的工作作风。此外,每一位设计工作人员都要熟悉各厂家的原始资料,在设计过程中遇到问题要及时进行反应,设计完成以后要进行交底工作,向有关的建设单位,介绍设计的意图、施工过程中需要注意的问题等,并对施工人员提出的问题进行及时的反馈。 2.2加强质量管理,确保质量保证体系能够有效的运行 为了提高工程设计的质量,设计单位需要严格按照质量管理体系的相关要求,规范设计的流程,明确相关设计人员的责任,做好每个环节的设计工作,用过程质量保证整体的质量。在进行设计活动的过程中,相关项目负责人必须严把质量的关口,把设计工作落实到实处,严格按照事先指导、中间检查、事后把关的程序进行。对于工程设计的每个阶段,相关的技术负责人应对与设计相关的细则进行明确的说明。在进行设计的过程中,应当把设计的重点以及设计中的难点在图纸中明确的表示出来,尽可能的减少施工人员的失误率。应当对设计图纸进行严格的审查,要求相关的技术人员对设计成果进行认真的校对,具体到每一个设计的参数、设计的结构形式、设计的尺寸以及相关部件的细节部位等,努力做到设计成果不出现重大的失误,将缺陷控制在最小的范围以内,并对设计过程中其它专业提出的条件逐一落实。另外,还要对设计的成果进行抽查,通过这种方式了解设计的成果质量,提出改进设计方案的措施。 2.3采用适当的奖惩制度,促进电力工程设计质量的提高 设计质量的优劣,不仅对电力工程项目产生直接性的影响,还会影响设计单位的声誉,因此,针对设计工作者,制定合理的奖惩制度是非常必要的。通过实行奖励制度,更能够激发设计人员的创作热情,通过实行惩罚制度,能够促使设计人员在工作时更加的认真细心,起到警示的作用。 2.4做好相关的设计交底工作,加强工代服务 设计交底工作时工程建设中非常重要的一项工作。在进行设计交底的过程中,设计人员需对图纸进行详细的说明,使现场施工人员了解设计施工的意图,对设计施工中的重点环节进行详细的补充说明,施工、监理以及建设人员要提前熟悉图纸,熟练掌握所要施工的内容。通过设计交底,相关工作人员能够进行及时的沟通,有利于推进工程的进度,对于施工过程中的危险源列出详细的清单,提出应对的方法。 3结语 电力工程设计主要是根据现场实际情况设计出比较安全可靠的电路建设安装方案,确保线路能够安全运行。许多惨痛的事故表明,很多的电力事故都和电力设计、安全管理等存在一定的关系。所以,提高电力工程设计的质量,实现电力的安全运行,是进行电力设计的一大难题。 作者:郝永君 单位:四川川电电力设计有限公司 建筑工程设计论文:建筑工程设计变更控制研究 1设计变更产生的原因 设计变更产生的原因多种多样,大致如下:①改善工艺技术水平;②增减建筑工程内容;③设计阶段出现错误;④提出合理建议;⑤施工阶段出现错误;⑥建筑工程材料性能的变化等。基于以上原因,设计方、业主方和施工方都可能提出设计变更。而业主方的设计变更主要来源于使用单位、用户对设计图纸无法得到理性认识,且在设计阶段,用户参与度不高,没有提出一套全面充分的需求方案,导致施工阶段的设计变更。例如,一栋建成后将无偿提供给海关某办事处的六层办公楼,由于使用单位对其使用房间的功能布局未尽清晰认识,虽然在设计阶段就已办公布局间隔盖章确认,但当建筑真正实施初具规模时,该使用单位方才醒悟,对六层办公楼内共三层的空间布局提出了重新调整要求。 该变更导致出资方直接经济损失达460万元。另外,如果使用方、用户在建设前期提供的资料不足,也会导致设计变更。例如,使用方的一宗在通过土交换再交由代建方实施的工程项目,该地块在进行超前钻时确认地下无异物,但当施工单位进行工程桩施工时出现多个桩位钻挖至一定深度后无法继续下挖。在经过局部挖土窥探后发现阻碍施工的障碍物为旧工程桩及护壁桩,且数量可观。为完善处理旧基础问题,导致工期半停工状态僵持30天,变更费用增加196万元。出现这样的情况是由于使用单位在土地交换时未对土地交换方要求提供对原土地进行过的施工活动。 2设计变更签发的原则 对于业主方提出的设计变更,可以由企业内部成立专职审查小组进行审查,必要情况下加入监理部门、设计部门、施工部门共同探讨,在审查时有如下注意事项:①设计错误或遗漏,不能满足建筑工程质量要求,非改不可②将设计变更所产生的效益与现场变更所导致的施工单位的索赔进行比较,权衡轻重后再做决定。③建筑工程成本增减幅度是否在总预算内,如果设计变更导致预算超支,也应慎重。④简要说明设计变更产生的背景,如提出人员、时间等。⑤简要说明设计变更产生的原因,如工艺的水平、设施的选择等。⑥建设单位对施工图的合理化建议,应当在施工前提出,施工后如果不影响生产,就不再进行设计变更。 3业主方设计变更的管理方法 3.1推行设计招投标,择优选取设计预案 业主需要依据施工项目的自身特点,公开招投标、或者邀请符合要求的设计企业开展设计预案招投标,同时创建评标专业队伍对投标的预案进行评分,以此当做业主选取设计企业及设计预案的参照。在选取设计预案期间,应用价值项目的方法择优选取,这也是控制项目造价的重要途径。据相关统计发现,在项目设计环节应用价值项目可以缩减工程造价的15%—30%左右。招投标的设计功效还在于业主能够将项目设计质量同自身的要求当做招投标的条件,从而对设计预案进行优化与控制。 3.2推行限额设计,创建奖惩标准 推行限额设计是高效控制项目造价及设计质量的关键措施之一。一般限额设计所包含的内容有:依据协议的形式、合同内容约定奖惩的条目,推动设计企业主动加大对施工设计图及施工内容的预算控制力度。促使相关设计人员不但需要确保技术与功能,同时需要将施工设计图与预算结合在一起,把经济与技术融合起来,设计企业会关注施工设计图的审核工作。同时,相应的奖惩制度也可以调动设计从业者的工作热情,有助于推动设计预案的优化。 3.3创建科学、专业的评估队伍 在对项目进行评估时,应细致划分评估的环节,掌握评估的目标。一般来讲,大规模的项目设计可以被划分为预案的设计、初步设计、再次设计、施工图设计等。对于施工图设计来讲,其以往的评估是基于设计技术的经济型前提下实施的,对各个专业进行协调。一般来讲,施工图设计主要包含的内容有设计内容的完整性、精准性,是否存在设计漏项、错误等问题,各个专业是否存有矛盾等。另外,还需要理顺评估的流程。业主需要依据划分好的设计评估环节,确定各个环节评估队伍的成员及负责人,之后在评估期间保证评审有步骤、有计划的实施。 协议或合同约定的设计企业需要在各个评估环节中为业主提供必要的文件资料。业主需要为评估团队提供设计图纸、时间安排、评估项目等。评估队伍的负责人将团队的建议进行收集、整理,汇报给业主。业主创建评估会议,对评估的建议进行沟通,并且将评估建议转交给企业。设计企业依据评估建议进行改正,反馈给业主。依据相关研究发现,科学的设计评估,一般能够降低项目造价的5%—20%左右,因此,对于业主来讲,创建评估队伍,是控制设计造价、项目施工质量的重要方法。 作者:谢天文 单位:广州经济技术开发区商建房地产公司 建筑工程设计论文:建筑工程设计资料管制的必要性 施工单位需要利用工程设计图纸作为施工依据,监理需要利用工程设计图监督施工质量。所以,仅靠纸质图纸作为各部门的依托是不够的。故在实际工程的建设项目中,设立合理有效的设计资料管理方法是必不可少的。目前,众多设计院或房地产开发单位、图纸审查单位、施工单位等企业的生产设计已经基本实现了百分子百的CAD计算机辅助设计。但是,随着CAD计算机辅助设计系统应用大量的普及,产生了大量的电子及纸质资料。怎样能有效、有序的分配、管理这一类文件,构造一个电子设计资料集在各项目参与者之间共享、交流的环境,成为现阶段亟待解决的问题。 设计资料的管理不仅是对图纸扫描处理、归档入库、借阅等的静态管理,更重要的是网络环境下的资料组织结构定义和管理、资料的安全性、内容的浏览、查询和检索等方面的问题的动态管理。这些问题的研究已成为工程项目投资、设计、监督、施工等在CAD计算机辅助设计系统普及之后,实现高效能的信息化管理的主要内容。我们每年要产生数量庞大、种类繁多的设计资料,这些都是值得长期保存的宝贵财产。但是由于自然环境、人为因素等原因,会发生一些文件的流失和不同程度的损坏现象,主要存在以下几方面问题。 1.文件查找困难 由于房地产开发项目的施工是具有连续性的,项目参与人员要经常需要查阅各类不同时期及版本的文件。但由于在基于现有档案管理的设计资料管理系统中往往不能进行模糊及结构查询,使得资料的查找十分困难。 2.无法实现版本的管理 由于项目设计更改,需要对相应设计文件进行不定时、不定量的修改。虽然计算机辅助设计技术使得这一过程变得非常方便,但实际情况在这一过程中涉及过多的设计资料版本变更。随之而来的是数据的一致性和有效性的问题,以保证施工程序中图纸修改的闭合性。因此,如何保证施工中使用的图纸版本正确已成为该项目管理中至关重要的问题。 3.数据共享实现困难 原有的以档案管理为基础的资料借阅制度已远远不能不适应当代技术发展的需要。现在,设计资料往往以数据形式在网络中进行交换。这就需要系统能保证对数据的访问及修改进行相应的权限控制,设计资料可以及时准确的传递到需要该设计资料的人的手中。从而使设计资料标准化、系统化,降低设计施工成本,提高企业竞争力。 4.电子资料与纸质设计文件的一致性难以保障 由于受到项目中各参与单位技术业务水平的限制,即便采用了计算机辅助设计技术,但是在项目施工过程中依然需要将电子设计资料打印成底图,并晒出蓝图。而电子设计资料、底图、蓝图三者之间如何保持一致性,是决定电子设计资料利用价值的关键因素。 5.设计资料流动性大,管理难 建设项目中电子文档分散在不同的人员手中,人员流动、机器故障等会造成企业优秀数据丢失;查找利用文档图纸资料困难;对文档、图纸的形成、借阅利用情况难以进行统计分析;人工管理成本高。通过对实际工程项目设计资料需找合理的管理方法,重点对电子、纸质设计资料中遇到的问题进行讨论及解决方法。同时,设计人员可以进一步通过互联网云存储技术,不受地域和终端的限制,使用户可以在任何地方、任何时候、任何信息终端上使用浏览器登录系统并对相关设计资料进行管理。设计人员可以使用合理的资料管理方式高效、便捷的实现设计资料管理工作的规范化、网络化和便捷安全化。 设计资料合理的管理在建设项目十分重要,设计资料管理合理就能完全解决设计资料管理的问题。设计资料的管理应在实际工程中引起足够的重视,因为它对建设项目单位可以产生以下影响。大幅度提高设计参与单位内部各专业间工作协作的关系,能够辅助提高设计参与者的工作效能及提高设计工作质量。将设计施工设计资料直观的提供给销售人员及购买人员,使之能够明确的了解项目实施进度,提高建设项目的透明性。 数据互通——在整个建设项目的生命周期中,包括设计全部阶段、上下游,设计和审核,设计和实施。施工全部阶段、上下游,施工监理及质量监督。 远程异地——跨地区、跨国的协同工作已在建设项目中不断的体现。如果在系统中不能够远程异地完成共享的话,单单是协作设计与设计资料共享中间需花费的时间及精力可想而知。 建设项目设计资料的管理不仅仅是为了服务查询、打印设计资料而建立的,而是在未来的项目建设中与其他信息管理系统能够达到无缝连接,使得整个项目的管理能高效快速的为整个项目及团队服务。这不单是对设计或者施工单位提供便捷,将可持续化发展的生命力注入企业,而是利用能为整个行业的共享信息所服务的管理软件提升行业高度配合,使得行业在项目建设中得到更深层次的发展。 作者:许婧 单位:贵州省建筑科研设计院
高层住宅建筑施工技术分析:浅析某高层住宅建筑施工技术 【摘要】本文详细叙述了某高层建筑钢筋混凝土现浇楼板裂缝分析、防渗漏工程技术以及安全控制方法,望能抛砖引玉。 【关键词】裂缝分析;防渗漏技术;安全控制 1 项目概况 盐步河西花园6、8栋,工程建筑面积为17743.99㎡,RC/13层,其中地下室面积为2595.32㎡。施工时间:2010年7月9日—2012年1月9日。 2 现浇楼板裂缝分析 2.1裂缝原因 现浇钢筋混凝土楼板代替预应力多孔板以后,为防止本建筑出现楼板裂缝问题,笔者对楼板裂缝问题从施工、材料方面进行了综合分析并采取了相应措施。 工程中出现的裂缝属于构造裂缝,现在住宅项目管线繁多,给水、排水、强电、弱电等,现浇钢筋混凝土楼板厚度一般为80~100㎜,住宅设计中将PVC电线管均敷设楼板内,有的甚至两根管线交错叠放,管道上面混凝土保护层超薄,混凝土整体抗拉力减弱,易出现裂缝。裂缝出现在混凝土浇注完半年左右。 2.2 裂缝处理方法 设计方面,预埋管线的位置应在楼板上下两皮钢筋当中,严禁管线交错布置,可采用接线盒方式,当楼板厚度较薄时,应在管线外侧增加钢丝网;选材上,在拌制混凝土之前,必须按规定对水泥、粗细骨料、外加剂等进行检验复试,不合格不得采用。在配备混凝土运输车辆时应充分考虑交通路况的影响,确保混凝土浇捣的连续性,减少施工冷缝.当混凝土浇捣停歇时间过长时,应采取接浆等应急处理措施.施工上,在楼板负弯矩钢筋位置处一定要设置撑脚和马凳,楼面钢筋上铺设跳板,严禁在施工中踩踏钢筋,确保负弯矩钢筋的正确定位。同时需控制好构件的湿润养护, 避免表面因水分蒸发过快引起较大的收缩, 而同时又受到内部约束导致的开裂。合理设置后浇带、采取相应补偿收缩混凝土技术、混凝土中多掺纤维素类等。 3 防渗漏工程技术 3.1 高层住宅楼工程防渗漏施工技术体系 住宅楼工程防渗漏施工技术是一个完整的体系,经本工程经验,笔者认为高层住宅楼工程容易发生渗水的部位是外墙面、外墙窗口以及地下室等。在施工过程中,针对高层住宅楼各部位容易导致渗漏的不同原因需要制定不同的防渗漏施工措施,以便在建筑工程中彻底减少并消除常见的高层住宅楼渗漏质量隐患。 3.1.1 高层住宅楼外墙面防渗漏技术 高层住宅楼外墙面渗漏一般产生于结构与外墙粉刷施工中控制不严的工序和环节。针对性的防治措施主要有以下几个方面: 首先,在高层住宅楼外墙面施工缝处理上一般为水平施工缝,控制要点在于去浮浆,接浓浆,振捣仔细,密实。为使预留孔洞外观准确,可以先留加大的方孔,再准确定位,用防水砂浆分层嵌实。 其次,高层住宅楼墙与梁板连接处在不失去塑性的前提下加上层混凝土,特别是对钢筋密集处更应增加振捣次数。 3.1.2 高层住宅楼外墙窗口防渗漏技术 窗的防渗漏技术一直是困扰建筑工程技术工作者的难题,高层住宅楼外墙窗口防渗漏技术中,控制关键工序的质量是关键。首先,高层住宅楼外墙窗框与洞口之间的填嵌、封闭是关键环节,必须严格控制质量。高层住宅楼外窗安装完毕后,应按规范要求进行全数检查及抽样进行喷淋试验。其次,高层住宅楼外墙窗口选材必须能抵抗规定风压值,保证窗台低于室内窗台板并设置顺水坡。门窗洞口的大小应按设计规定校正准确。门窗框固定的镀锌件不得固定在空心砖上,防止打松基层造成隐患,如修整粉刷层高于混凝土预埋砖,此处粉刷层应用切割机切开。最后,高层住宅楼外墙窗框安装时要首先检查其平整度和垂直度。 3.1.3 地下室防渗漏技术 目前,在工程设计和建筑施工中经常采用一些柔性材料如高分子卷材,防水砂浆,涂料等新型防水材料作为预防和补救渗漏的方法,起到一定的效果。当然,为了最终消除高层住宅地下室的渗漏现象,还需要以下措施的配合使用: (1)高层住宅楼施工建筑应当根据设计和业主确定,在高层住宅楼地下室防渗漏技术运用中,外侧墙适宜采用三元乙丙防水涂料,因为三元乙丙橡胶防水涂料是采用耐老化极好的三元乙丙橡胶为基料,填加补强剂、填充剂、抗老化剂、抗紫外线剂、促进剂等制成混炼胶,采用“水分散”的特殊工艺制成的水乳型防水涂料。 (2)高层住宅楼地下室防渗漏技术运用中还需要控制层间间隔时间,测定涂层总厚度≥2mm。根据天气预报抢晴天施工,避免在成膜期内遭雨水冲刷。最后,还必须加强墙根、阴阳角、地下室外墙管道口等节点部位的防水涂膜施工质量控制。 4 高层建筑施工技术中的安全控制 高层建筑施工复杂多变,技术要求高,对于工程施工过程中的安全控制要求极为重要: 4.1 深基坑支护安全控制。高层建筑基坑开挖前,要根据地质结构、基坑深度以及施工环境制定科学合理的支护方案。完善有效的安全防护措施, 在施工过程中加强坑壁牢固性的监测, 做好排水防震防护。 4.2 脚手架支护技术控制。高层建筑的工程体积高大,建筑施工专用脚手架要进行严格周密的设计与性能测试,必须根据建筑工程特点和施工工艺制定脚手架安全实施方案,严格落实架体与建筑物结构的拉结与防护。 4.3 模板工程的技术控制。对于高层建筑的模板技术施工,要严格模板及支撑结构的设计、安装与拆卸施工程序,对工程施工的混凝土质量要采取相关技术预控。优化模板工程支撑系统的安装与拆解技术,保障施工的安全性能。 4.4 对使用年限长的设备进行检测评估。设备陈旧,机械事故发生率就会相应地上升,如果不切合实际采取一刀切的强制性报废制度,既不经济也不科学,如何处理好安全和效益两者关系是一个难题。应对机械设备的使用年限进行有效地控制,对使用年限较长的设备进行检测评估,评估合格方能继续投入使用。这样可使旧设备的安全隐患降低到最低程度。 施工现场起重机械常见问题的预防和控制是一项系统工程,应从机械结构设计的合理性、设备制造质量的控制、安装和使用的规范性、日常的维护保养及检验等各个环节进行控制,只有这样才能真正地预防和控制机械事故的发生。 5 总结 目前我国高层住宅施工技术日益成熟,本文仅对建筑钢筋混凝土现浇楼板裂缝分析、防渗漏工程技术以及安全控制方法提出一些自己的看法,望能抛砖引玉,为建筑工程施工技术尽绵薄之力。 高层住宅建筑施工技术分析:基于高层住宅建筑施工技术分析研究 【摘 要】随着我国大部分的中型城市的发展,城市人口也迅速增加。因此,我国城市的整体住房压力也迅速加大,为了解决这样的问题,我国的住宅建筑就由多层慢慢的发展为高层建筑。本文主要从目前工民建工程施工管理现状及存在的问题进行对比、分析,深入分析研究了高层住宅施工技术注意事项及相关问题。为了保证施工按质按时顺利进行,必须对工程施工进行有效的科学管理,以及在现代化高层建筑中的应用提供理论支持与安全保障。 【关键词】工民建工程;施工管理;高层住宅施工;施工技术;施工质量 前言 工民建筑工程施工管理对于规范工程施工工序,提高工程施工建设质量以及提高工程施工建筑安全系数都具有非常重要的作用。我国施工企业在进行工民建筑施工过程中在施工管理问题上还存在一定的问题,如施工管理工作投入不足,施工建筑材料管理不到位以及对工程施工安全管理工作的缺乏正确认识等多种问题,针对我国建筑工程施工管理工作所面临的问题,必须在施工实践中采取有效措施,加强工程施工管理水平,确保工程建设质量。通过有效地工程施工管理为施工企业创造更多、更好的经济效益与社会效益。建筑工程施工管理是一项全面、深入细致的工作,它贯穿于施工项目的全过程,不仅需要企业管理层的重视和支持,还需要广大员工的积极配合,并以各项规章制度的贯彻和有效措施的执行作保障。因此,安全是做好建筑施工管理的关键,尤其是现场施工管理,关系到整个工程进程。但是很多部门施工现场的管理人员未能将这一思想意识放在战略高度强调,使得许多施工人员未能充分认识到这一点,施工管理的安全意识不到位。很多人在现场施工不带安全帽,安全措施和意识极其淡薄,这种只重视经济效益,而对安全方面的忽视和压缩,从而导致施工管理出现安全隐患。建筑行业作为劳动密集型产业,在建筑现场施工时,往往劳动力投入较多,故难以对每个施工人员实现有效控制,对施工人力不管理到位。 一、目前工民建工程施工管理细则分析与研究 1.重视安全施工管理。建筑企业应该高度重视建筑现场施工的安全管理,坚持安全第一的原则。工民建工程施工管理要注重细节,尤其是关于防火等相应的施工安全问题,需设立专门的安全小组,防患于未然。 2.加强施工材料管理。资料管理是工民建工程施工管理中不可或缺的一部分。建筑项目工程的资料管理从开始就应该走向正规化,每一个环节都严格控制,从而使得我们的计划和实际之间如果发生偏差,可以及时纠正。另外,质量管理是个长期的任务,要落实到每个人身上,因此,资料管理可以在一定程度上为明确职责,落实责任提供真实可信的依据。 3.提高施工人员素质。工民建施工人员总体上可以分为决策层、管理层和作业层三个层面。针对不同岗位,对人员的素质要求不同,但总的来说,都要求参与施工活动的人群具有决策能力、管理能力、经营能力、控制能力、作业能力及道德品质等诸多方面的能力。我国目前工民建筑工程领域,从业人员素质相对比较低下,实践有余,但理论不足,不能很好地从高度上把握和指导施工管理。现代企业的竞争,归根结底是人才的竞争,对于工民建工程企业来说,人是决定工程成败的关键。所有的工程项目均是通过人将材料组织而创造的。只有拥有一支富有创造力、纪律严明的施工队伍才能完成一项质量优良的工程项目。因此,工民建工程企业要在激烈的竞争中立于不败之地,就必须提高从业人员的素质,把培养人才作为一项长期的任务来抓。 二、针对高层住宅施工特点采取的策略分析与研究 近年来,高层住宅如雨后春笋般大量涌现,开发强度和开发数量不断提高,许多城市宣称进入了“高层时代”。与此同时,学术界对高层住宅也非常关注,并对高层住宅的大量建设展开讨论,高层住宅的大量建设,极大地改变了人们的生活方式,并深刻地影响传统城市的居住格局和形象。而这些争议主要来源于高层住宅的自身特性。发展高层住宅面临的问题;高层住宅是多层住宅建筑向上层空间的变化延伸,其中最主要的特点就是高,并由此对居民生活、城市环境产生了深刻的影响,在发展过程中也面临一系列的问题,有些属于住宅建设的共有问题,有些属于高层住宅面临的特殊问题。 1.建筑设计难度大高层住宅标准层的公共交通和设备管井占用较大空间,每户公摊面积较多,得房率低于多层住宅。高层住宅,户型设计难度较大,无法保证每个套型朝向的均好性,北边住宅的朝向、采光、通风较差。此外在高层住宅设计中还需要着重考虑竖向交通、消防疏散等问题,并要考虑设置防止高空坠物的措施。 2.建设成本高高层住宅投资大,建筑的钢材和混凝土消耗量都高于多层住宅,需要配置电梯、高压水泵、增加公共走道、疏散楼梯等,因此高层住宅的技术难度和建设投资要远高于多层住宅,建设费用高、建设周期长,也是高层建筑层数多、面积大、结构复杂等原因造成的。 3.公共交往空间不足通常居民习惯于在地面上进行互动交流,随着高层建筑在城市中普及,人们远离大地,独居在自家的小空间内,缺乏户外活动的激情,减少了彼此交往的机会。 三、如何加强施工质量管理分析与研究 1.施工目标责任管理的实行方式。工民建施工是一项十分复杂庞大的系统工程,不仅工作量大,而且周期一般比较长。这就要求工民建施工单位必须推行目标责任管理,层层落实责任,抓好各个环节之间的互相衔接,确保整个工民建施工工程的全面推进。由于目标责任管理是顺利完成工民建施工项目指标与质量的根本保证,因而必须下大力气抓好落实。要善于针对整个工民建施工各个环节的技术、质量、要求和难易程度,结合施工管理和技术人员的实际情况,严格目标责任管理,职责明确,分工协作,确保质量管理与控制的重点范围,最终达到预期的目标。 2.施工监督监管机制的建立、健全。监督监管机制是确保工民建施工工程质量的关键,也是对工民建施工质量进行有效控制的关键。近年来,先后出现了很多工民建施工安全与责任事故,给国家和人民造成了巨大的财产损失,在社会上造成了不良的影响,然而,其最根本的原因就是监督监管不够到位造成的。可见,健全工民建施工监督监管机制已经刻不容缓、势在必行了。工民建施工单位建立健全监督监管机制,并落实到整个工民建施工的各个环节,确保取得实效。同时,要把对工民建施工的监督监管作为一项长期的工作扎实抓紧抓实,保证建筑工程质量得到有效控制。 3.全面推广工民建施工高新技术。高新技术是保证工民建施工质量、加快建筑施工进度的最主要因素之一,在工民建施工的质量控制中具有极为重要的作用。对此,工民建施工单位一定要深入践行科学发展观,加快引进先进、高效的高新技术、设备、工艺、材料等,积极运用工民建施工的各个环节中,真正,做到现代化、专业化、机械化,达到资源配置的最优化,着力提高工民建施工效益与质量。同时,应积极创造条件,鼓励、支持和帮助工民建施工单位运用高新技术,不断提高工民建施工单位的能力和水平,进而提高工民建施工的质量控制。 四、结语 工民建筑施工管理对工民建筑项目开发具有深远的意义,管理水平的高度直接影响着工民建筑施工质量。要搞好建筑工程施工管理,就要把每一个环节都做好,只有提高工民建工程施工管理的质量水平,才能实现企业的经济效益和提高建筑行业的施工管理水平,才能实现在高层住宅施工中的安全稳定性的提高,实现建筑施工的可持续发展。 高层住宅建筑施工技术分析:试论高层住宅建筑施工技术 摘要:近年来我国高层住宅发展迅速,工程建设规模越来越大,由于高层住宅自身的特点,施工工艺技术要求越来越高。高层住宅工程质量要在设计阶段就进行各方面的论证,避免由于设计因素造成质量隐患;现场施工是具体控制和预防工程质量隐患最关键的阶段,必须严格技术交底和现场监督,严格按照施工工艺技术和验收规范的要求进行施工。本文结合工程实例探讨一下高层住宅的常见施工技术。 关键词:高层住宅;建筑施工;技术 1工程概况 某住宅小区建筑面积约13万平方米,框剪结构,桩基础,地下室二层,地上3栋27层,带二层底商。就主体工程而言,本工程大部分属于高层住宅,具有功能综合化的特点: (1)将各种使用功能的建筑单元集中布置并上下组合在一起,使用上更方便省时,为人们提供良好的生活环境和工作条件,适应现代社会高效率、快节奏生活的需要; (2)集中紧凑的建筑布置,达到建筑面积最高利用率,相应集中紧凑的管道线路,有利于节约建设投资及减少能源消耗,也有利于物业管理,节约管理经费; (3)可减少建筑占地面积,节约土地费用,增加城市的绿化面积。 2.抗震性能设计 不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。同时,由于转换层位置越来越高,带转换层的筒体结构也时有应用。对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构,通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析,可得出影响其抗震性能的主要因素,分别是:转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度比。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。 对上述两类转换结构,转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一,转换层高度越高,转换层上下层间位移角及内力突变越明显,设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构,控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。 对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构,可采取以下措施强化下部结构:加大筒体及落地墙厚度、提高混凝土强度等级、必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体、提高抗震能力;可采取以下措施弱化上部:不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。 3.基础与后浇带施工技术 基础是本工程房屋结构的重要组成部分,其造价和工期分别约占建筑物土建总造价的20~30%,占总工期的30~40%左右。在本工程中,由于功能和造型的需要,往往把高层主楼与低层裙房连在一起,裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看,希望将高层与裙房脱开,这就需要设变形缝;但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙,使平面布局受局限,因此施工后浇带法便应运而生。 一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工,这样回填土后场地平整,便于上部结构施工。对于上部结构,无论是高层主楼与低层裙房同时施工,还是先施工高层后施工低层,同样要按施工图预留施工后浇带。 对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板,要预留出施工后浇带,待主楼与裙房主体完工后(有条件时再推迟一些时间),再用微膨胀混凝土将它浇筑起来,使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分,因为高层主楼完成之后,一般情况下,其沉降量已完成最终沉降量的60%~80%,剩下的沉降量就小多了,这时再补齐施工后浇带混凝土,二者差异沉降量就较小,这部分差异沉降引起的结构内力,可由不设永久变形缝的结构承担。 对于施工后浇收缩带,宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土,这时估计混凝土收缩量已完成60%以上。 施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在施工后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋;如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700mm~1000mm为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜留直缝。对于板,可留斜缝;对于梁及基础,可留企口缝,而企口缝又有多种形式,可根据结构断面情况确定。 4.混凝土工程施工技术 混凝土工程包括配料、拌制、运输、浇筑、养护、拆模等施工过程。在整个工艺过程中,各工序紧密联系又相互影响,如其中任一工序处理不当都会影响混凝土工程的最终质量。对混凝土的质量要求,不但要求混凝土成型后获得良好的强度、密实性和整体性,而且要求外形美观,因此,在施工中确保混凝土工程质量是一个很重要的问题。 4.1施工工艺流程 配合比计算原材料计算、外加剂配制坍落度测定混凝土运输试块制作泵送布料混凝土浇筑、振捣泵和输送管的清洗、拆除养护 4.2混凝土的浇筑 每层结构混凝土分二次浇筑,第一次浇筑柱,第二次浇筑梁、板。混凝土自由倾落高度不应超2米,否则应用串筒、溜槽,以保证混凝土不致发生离析现象。柱浇筑高度大于3.0m的,在1.8~2.0m高处一侧或两侧模板开设门子板,混凝土从门子板处的斜槽或平台灌入柱模内,采用高频振捣棒从顶部插入振捣,按300-500mm厚分层浇筑。高度较大的梁也要分层浇筑。浇筑时应重点控制浇筑高度和振捣棒插入间距、深度、顺序。振动棒快插慢拔,插点布置均匀排列,逐点移动,顺序进行,不应遗漏,移动间距一般30-40㎜。浇筑混凝土时,应经常检查观察模板、钢筋、预留孔和埋件,发现问题及时纠正。 4.3大体积混凝土的施工 地下室基础底板一般厚度达1~4m,面积也很大,采用强度等级较高的混凝土浇筑,属大体积混凝土的施工。因混凝土设计强度较高,单方水泥用量多,加上底板厚度大,水泥水化热在混凝土内部积聚不易散发,混凝土内部温度较一般构件的混凝土要高得多,存在较大的内外温差,因温度应力和温度变形产生裂缝的可能性十分大。同时内外约束条件的影响、外界气温的变化、混凝土的收缩变形均可能导致混凝土产生裂缝。为保证结构整体性,防止出现裂缝导致渗漏水,将凝土混凝土的内外温差控制在的25ºC内、混凝土表面与环境温差控制在15ºC内就是施工的要点。 4.4混凝土成型后的养护 为使混凝土中水泥充分水化,加速混凝土的硬化,防止混凝土成型后因曝晒、风吹、干燥、寒冷等自然因素的影响出现不正常的收缩、裂缝破坏等现象。混凝土浇筑完毕后应及时洒水养护保持混凝土表面湿润。 高层住宅建筑施工技术分析:浅谈高层住宅建筑施工技术管理 【摘 要】文章探讨了高层住宅建筑的结构特点,并对高层住宅建筑施工技术管理进行了分析,简要介绍了高层住宅施工管理思路及具体内容,提出了相应的管理措施,确保高层住宅施工有序进行,减少施工事故,确保其施工质量。 【关键词】高层住宅;建筑工程;技术管理;措施 1﹑高层住宅建筑的结构体系 高层住宅建筑物主要由三个部分构成,即钢筋混凝土结构,钢结构,少量的砖石结构。钢筋混凝土在高层住宅建筑物中是主要的材料,因为钢筋混凝土的特性就是能经受高强度、经受强烈的震动、耐火烧和刚度也大。钢筋混凝土不仅本身性能好,而且来源也多种多样,造价比钢结构便宜很多,所以在高层住宅建筑物中广泛使用。如今科技越来越发达,还发明了很多更好的钢筋混凝土,比如说有一种人造轻骨料,它与混凝土的预应力技术结合,可以减轻钢筋混凝土的自身重量,使钢筋混凝土获得了显著的经济效益。还有一种是把钢框架和钢筋混凝土筒体混合起来,吸收两者的优势,这样的结构能取得更优的效果,还能加快施工速度。高层住宅建筑物的施工体系分为四种,分别是框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙体系和筒体体系。 2﹑高层住宅建筑施工管理的思路分析 在高层住宅建筑施工管理过程中,有三个重要内容,分别是质量、进度和投资管理。这三项不仅独自成立,而且还互相影响互相制约。高层住宅建筑的施工过程,在投资资金目标和完成工期目标的总体局势下,高层住宅建筑的施工质量最为重要,在工程中是决定成败的关键。所以,在高层住宅建筑施工过程中,管理工作就是要保证高层住宅的工程质量。 在高层住宅建筑施工过程中,首先要管理好人和物品。管理人就是要管理好组织者、指挥者、操作者,这三者是直接参与高层住宅建筑的施工的。直接参与的工作者对于高层住宅建筑的施工而言是属于第一位的,作为被管理的对象,就是要避免在工程施工过程中产生不必要的失误,以致于造成对高层住宅建筑施工的影响。管理好了人,才能继而管理好物。工作中可以调动人的积极性,充分管理好物品。物品可以分为两种,一种是材料的,一种是机械的。材料质量的优劣对住宅工程质量的优劣起着重要作用,材料质量不合格,那么相应的建筑物的质量就不合格,因此要严格控制材料质量,也就是控制好高层住宅建筑的质量。机械的管理就是对施工机械设备和工具的管理。在施工过程中要根据不同的工程要求和特点选择合适的机械设备,对于机械设备要管理好、保养好和正确使用。因此应该建立健全一系列优秀的管理制度,如“人机要固定”“使用机械要有操作证”“岗位要负责责任”“交接班要清楚签名打卡”“用专业人才对机械进行技术保养”“安全使用”“机械设备定期检查”等等有效的管理措施,这样才能保证施工机械设备时刻处于最佳使用状态。 在高层住宅建筑施工管理中,其次是对环境的管理。工程技术环境包括工程水文气象和地质等等,工程管理环境包括质量保证体系、质量管理制度。劳动环境包括劳动组合方式、作业的场所和工作面等等,这些都属于高层住宅建筑施工过程中的环境因素。环境因素对高层住宅建筑施工的影响不是单一的,而是千变万化的,难以控制的。比如说气象的变化,时雨时晴,时热时冷,温度湿度大风大雨酷暑严寒都会影响施工工程的质量,而且是直接有效的。还有一种情况是前面一个工序和分项分部工程是下一个工序或分项分部工程的环境,前一工序或分项分部做的好,后一分部分项或工序相应就能做好,前一工序或分项分部不合格的话,后面的分项分部或工序肯定不能合格。所以在高层住宅建筑施工过程中,应该采取有效的措施严格管理,对于施工现场的环境应该更加重视,应该建立文明施工和文明生产的制度,首先要保持材料工件有序的堆放,保持道路的畅通,工作场地的整齐干净,井井有条的施工,这样才是质量高等的施工环境条件。 3﹑高层住宅建筑施工管理的具体内容分析 一般条件下,高层住宅建筑施工的工程管理具体内容可以分为两部分,一部分是预备期管理,另一部分是施工期管理。预备期的管理工作是搞好现场环境的三通一平,工人领取施工执照,图纸编绘的完成这些传统的管理工作,这些在一般的建筑物施工管理中就有详细的介绍,以下着重分析高层住宅建筑施工过程中的施工期管理内容。 预备好高层住宅建筑施工过程中的材料。预备好材料和高层住宅建筑施工过程中需要对应的建筑材料、构配件、成品、半成品、水卫电气材料及新材料等的查验出厂证明或者检验报告、合格证明书等,遇到不合格的材料坚决不能使用,对于质量有问题有怀疑的材料,应该发送回去重新检验。在施工过程中还要随时检查混凝土和砂浆是不是做过原材料的试验和配合试验,混凝土和砂浆是不是按照规定去制作试块,是不是按照规定的计量拌合,还要定期检查试块的强度和硬度等级试验报告以及钢筋焊接送检报告。 对于高层住宅建筑施工过程中要进行放线后的检验。在高层住宅建筑施工过程中,在建筑基槽放完线之后,应该派遣有关人员定期做检查,如设计工人,监理工程师,勘探地质的人员,对投放线的检查包括基槽验线、对基槽的检验、检查对轴线的位置、标高和进行基础埋深的检查测验以及验收,对于符合规范的和设计合理的要求给予必要的签证,对以上的检查不符合规范和要求的要及时申报给有关部门,让其进行审查和核定处理。 如果在高层住宅建筑施工过程中发现质量问题,那么具体问题要制定具体的处理方法。在高层住宅建筑施工过程中会出现很多质量问题,有钢筋保护层不达标问题和外部墙体贴的马赛克的平整度控制问题等等。钢筋保护层不达标问题的出现,可能是钢筋混凝土在使用的过程中潮湿或者配比不科学,现在在施工过程中普遍用到的混凝土施工技术有混凝土搅拌、混凝土传送、大体积的混凝土浇筑、预应力混凝土技术等等。钢结构的好坏就是能否保证建筑物质量好坏强弱的重要作用,钢结构对于建筑物来说也是至关重要的。钢结构应用包括钢结构安装、钢材的焊接技术、高强度的螺栓施工技术和最近较快发展的预应力钢结构的技术等等。在现阶段得到广泛应用和重视的是大跨度建筑用预应力钢结构,这对当代的建筑物的建筑有非常重要的作用。 在实际的建筑施工过程中,会遇到许多的问题,因为我国的建筑施工过程的技术管理还有很多薄弱环节和缺陷。对于这些问题不仅应该要高度重视,还要采取有效合理的措施来解决。我们要进一步完善规范管理制度。 为了提高和发展我国高层住宅建筑施工的技术和管理水平,最主要应做到以下几点: (1)要认真学习施工技术管理,完善施工的逐步阶段。 施工准备工作能不能够充分做足是衡量建筑施工好坏的一个标准。所以要认真做好施工准备工作,首先应该认真学习技术管理。在高层住宅建筑施工过程中理论联系实际,根据实际情况确定前期准备方案。技术管理上有许多的方面,其中包括规范技术管理制度,施工图纸的准确,学习技术管理就是要敢于承担责任。在高层住宅建筑施工过程中,制度规范是很重要的部分,它能保证高层住宅建筑施工的进行。图纸也很重要,在高层住宅建筑施工过程中必不可少。 (2)要严格控制竣工阶段的技术管理 这是针对前一个阶段的技术管理内容的补充和辅助。包括对于高层住宅建筑物的相关检查和综合评价,还有合理配套设施的建设和技术管理控制。不能忽视高层住宅建筑施工主体后面的配套设施工程的施工建设,对于后续的配套施工工程,应该严格按照主体工程的技术管理方法和步骤做,这样才是一整套合格的高层住宅建筑。 4﹑结语 高层住宅建筑在我国的发展前景巨大,所以更加应该采取有效的措施,加强施工的技术管理,减少在高层住宅建筑施工过程中的施工事故,使得质量得到真正的保证,为企业也为国家的复兴繁荣打好坚实的基础。 高层住宅建筑施工技术分析:高层住宅建筑施工技术分析与研究 【摘 要】高层住宅在房建施工过程中,由于其结构较为复杂多变,且作业面较窄,施工困难,因此应该采取相应措施强化高层住宅的施工,以免延误工期。同时,由于高层住宅发展越来越快,其工程规模也不断扩大,更是为施工提出了挑战。基于此,本文主要就高层住宅房建施工技术进行了深入的分析与研究,为了进一步提高土地的有效利用率,减轻用地压力,城市中的建设主体逐渐转移到高层住宅上。本文提出了自己的一些观点和看法,希望与同行工程技术人员共同探讨。 【关键词】高层住宅;房建施工控制;施工技术; 一、高层住宅建筑在施工中存在的问题分析 目前,高层住宅在施工过程中,存在以下几个问题:首先,施工人员不了解高层住宅的复杂结构,因此难以设计符合结构机理的施工工艺,从而导致施工结束后结构存在较大的质量问题;其次,高层住宅存在以下特点:工程量很大,涉及到的项目多,施工周期很长,因此在施工过程中管理存在着一定难度。同时,高层住宅由于高度达,需进行多种垂直运输工作,这就涉及到高空作业,因此,其施工存在着较多的不安全因素,容易引发事故。最后,高层住宅施工控制技术比较零乱。现有的施工控制技术都是针对个别工程建设需要而提出的,并不适用于所有的高层住宅房建施工,因此,围绕整个高层住宅工程系统地展开施工控制技术的研究还有待加强。 二、高层住宅房建工程中几种常见的控制技术措施 1、预应力技术。首先,在单根钢筋的制作过程中,通常要进行配料、对焊以及冷拉制等一系列工序。应该在对锚具特点以及焊接头的压缩量、钢筋弹性回缩率、冷拉气率以及预应力混凝土构件长度等因素的综合考虑下,对下料的长度进行计算并确定;对钢丝采取编束的方法防止钢丝出现扭结,编束的具体做法可以用铁线将钢丝在每隔 1m 远的地方编成帘子状态,且利用直径和螺杆直径一样的钢丝弹簧圈将钢丝帘束成一圈,并用铁线扎紧。其次,孔道预留应平顺;将顶端的预埋垫板与孔道的中心线垂直安装,安装完毕需要用钉子或者螺栓等将其固定在模板上,确保混凝土浇筑时预埋垫板不会随意移动,以保证施工的正常进行。张拉预应力筋时,应确保混凝土构件的混凝土强度符合设计的要求,若没有具体要求,也应该保证混凝土的强度高于设计强度等级要求的 75%。若预应力构件是拼装的,则应该保证接缝中的砂浆或者混凝土的强度不低于块体混凝土的设计强度等级要求的 40%,确保其高于 15MPa。最后,灌浆应该均匀、缓慢进行,不能中断,且需保证排气的通畅。依照封闭顺序依次灌浆,掌握恰当的灌浆时间,通常是在泌水基本完成但还未开始凝固之前进行的,当室外的温度低于 5℃ 时,应采取保温措施,防止孔道出现裂纹。构件张拉结束后,仔细检查端部等部位是否出现裂缝,将张拉过程出现的各项事项记录下来,采用机械切割的方法将预应力筋锚固定后的外露部分切割,将外露长度控制在预应力筋直径 15 倍以上,尽量使其大于 30 毫米。采取防锈漆对外露的锚具进行涂刷,并用混凝土将其封裹起来。 2、后浇带施工技术。后浇带在高层住宅中使用,有利于解决沉降差和防止混凝土裂缝的产生。后浇带的断面形式有平直缝、阶梯缝、企口缝以及 V 形缝,但是较常用的是平直缝。当工程中的墙和板的厚度在 60 厘米以上时,一般用企口缝,在 30 厘米以下时采用平直缝,而在这两者之间时采用阶梯缝。其施工技术为:首先,在浇筑后浇带之前应该将所有的裂缝以及积水都排除,并且确保后浇带构件的两边的表面保持一天以上的湿润状态。后浇带的施工缝必须避免杂质和水长时间滞留;其次,后浇带设模板预设应按照施工图上的要求进行,应保证模板具有较高的稳定性和强度,模板的材料可以选择粗细一致,网格均匀的钢丝。再者,对后浇带进行保护时,通常在后浇带缝的两端或两侧采用设置挡水砖或在后浇带内壁上涂抹防水砂浆的措施来完成保护。地下室纵向后浇带的保护,一般是采用砌砖的形式;最后,清理完后浇带施工缝之后,应该用铁皮或者其他模板在对其顶端进行封盖,还需要利用砂浆等筑成一条挡水带,并在周围设置其临时的栏杆进行围护,防止施工过程中钢筋受到污染,避免垃圾的堆积。 3、梁柱施工技术。遵循“强节点、弱构件”的原则。遵循这一原确保梁柱端的节点不过早发生破坏。节点强度是提高整体框架中的节点核芯区的抗剪切能力的重要保证。遵循“强剪弱弯”的原则。在这一原则的指导下,结合部的设置位置可以是设在梁上,以确保结合部位的混凝土强度是处于柱和梁的混凝土范围之间的,当浇筑节点的柱混凝土之后,应该立刻浇筑梁混凝土,并且将用于封堵混凝土的模板拆卸下来,这样才能使梁柱两者的混凝土充分混合,从而产生一种强度比梁 C30 还要大的混凝土,明显提高抗剪切能力。 4、混凝土施工技术:首先,利用泵输送混凝土,泵使用之前可以用水泥纯浆进行润滑,以提高输送的通畅度,提高输送的速度和质量。但泵输送混凝土容易导致较大的坍落度,因此应该有序地输送,并注意加快浇筑的速度,尽量减少混凝土暴露在外面的时间。其次,在振捣梁板混凝土的时候,可以采用平板式或者插入式的振动器或振动棒。平板式的振动器一般是用于浇筑楼板混凝土时振捣,在这个过程中应该让混凝土和平板底部完全接触,并使振捣的两个面重叠。振捣结束的标志应该是混凝土的表面出现泛浆,并且混凝土没有下沉,这个时候振动器可以缓慢地向另一个地方移动。而插入式的振动棒一般是用在梁的振捣中,振捣时垂直插入到混凝土还未发生初凝的下层,深入到 50 至 100 毫米的地方进行振捣。并确保两层混凝土结合在一起。每一个混凝土点的振捣时间通常为 20到 30 秒,当混凝土的表面没有出现气泡并且不下沉的时候,就可以停止振捣。最后,混凝土的养护。对于楼面来说,一般采用塑料薄膜覆盖的方法进行养护,并且保证每一天在塑料薄膜上淋水两次或者两次以上,以保持混凝土适当的湿度,避免出现干裂现象。混凝土养护的时间一般要在半个月左右,不能少于 14 天。在进入下一道工序之前要确保混凝土有一定的强度。 5、模板技术。用企口连接角模和平模,避免由于拼接松漏而出现漏浆的现象,同时还有利于避免出现上下墙柱错位的现象。应该通过拉通线将墙柱以及梁的模板找直,确保整个结构中的阴阳角呈方正状态,棱角呈顺直状态。墙柱梁三者模板以消除模板拼缝不严和漏浆现象,同时可防上下墙柱错位。梁模板、柱、墙上口模板拉通线找直,以确保整体结构棱角顺直,阴阳角方正。粱模板及柱、墙模板从立模到浇筑的整个过程中,应该通过拉通线来对长宽高进行校验,确保浇筑时保持通线。 三、高层住宅房建施工的现代技术分析 首先,在高层住宅简体结构施工中,可以先用千斤顶将大模板顶升到位,校正之后开始浇筑混凝土,水平结构施工常在模板下口高度和上一层楼面标高一致时进行。其次,通过整体滑模法,可以确保结构的稳定性,有利于减少工程量和高空作业,施工速度快,成本低,且安全性能较高。最后,还可以通过逆作法施工等来加强高层住宅房建施工。
土木工程经济论文:土木工程类高校生经济管理素质培养认识 20世纪80年代以来,随着社会主义市场经济体制的改革,工程建设市场及体制也发生了巨大的变化,建设市场上所需要的工程技术人员不再是传统体制下单纯的只懂技术的人才,而是要符合市场需要的懂技术、懂经济、懂相关法律、会管理的复合型人才。因此,经济管理素质是工程技术人才必须具备的基本素质,在加入WTO后,我国市场经济进入全球竞争的背景下更是如此。因此,通过对工程技术专业的学生进行经济管理系列课程的学习和训练,培养适应社会主义市场经济需要的复合型高级工程技术人才,是十分重要的。土木工程专业学生在经济管理能力和素质方面应具备如下知识结构和能力:第一,较为系统的掌握工程经济学、工程管理学、工程法律法规的基本理论与基本知识。第二,具有将技术与经济结合起来,解决工程中技术经济问题的能力。第三,具备正确的市场经济观念,包括竞争观念、信息观念、法律观念、质量观念、创新观念、时间观念等。第四,能较熟练地阅读和利用经济管理信息,具备深入学习经济管理知识的能力。第五,具备与人合作和与人沟通的能力。上述五方面的要求,体现了对现代工程技术人员基本的经济管理素质的要求。围绕以上工程经济管理素质的培养目标,我们应重点从转变学生思想观念、课程体系设置、理论教学、实践教学、生产与科研、教师培养几方面进行探索和改革,以达到提高学生的经济管理综合素质的目的。 一、转变学生观念,提高学习兴趣 目前,土木工程专业的大学生在选择课程及学习课程的时侯,存在重专业技术课程的学习,轻经济管理类课程学习的现象。对经济管理类课程的选择和学习,有的也只是为了拿学分,学习兴趣不高,很少花课外时间去钻研,认为经济管理课程没有太大用处。造成这些现象的原因,主要是学生对工程建设市场及建设体制不了解,对技术、经济、管理、工程法律之间的联系不了解。为了转变学生的这种观念,一方面学校要对这方面的教育重视起来,另一方面,作为专业课的教师应注意对学生思想观念上的教育。比如,教师在讲授第一堂课时先介绍市场经济的特点,目前的国内、国际工程建设体制;技术与经济的关系、与工程相关的法律法规的关系,使学生了解经济管理知识在整个工程建设及营运中的应用及其重要性。可列举相应的典型案例进行分析,比如工程设计方案的比选、施工组织方案的比选,来提高学生的认识及兴趣。同时,还可介绍本课程在本专业中所处的位置及与其它后续课程的联系,介绍主要的参考书、工具书及相应的参考文献资料,使学生对课程有整体的把握,便于学生根据自身条件去自学相关的知识,提高学习的兴趣,找到学习的方法。 二、完善课程体系设置和编写适用教材 完善课程体系的设置。在课程设置上,为了达到培养的目标,除了必修课程外,我们还应设置多门经济管理类选修课程,来扩大学生的知识面,适应不同学生的学习兴趣及学习目标,培养学生的经济管理素质。比如针对公路工程专业,我们认为理论教学和实践教学课程体系设置如表1所示,才能比较全面地培养土木工程专业学生的经济管理素质,达到培养目标;才能适应学生整体素质培养和个体素质培养的要求,培养出适应现代工程建设市场需要的高级工程技术人才。编写适用教材。为了保证教学质量,跟上时代的步伐,要及时更新教学内容,编写适用的教材。针对公路工程专业,如《工程经济学》、《工程项目管理》、《公路工程养护》、《公路基本建设财务管理》等目前还缺乏较适用的教材。同时,编写教材对教师提高教学质量,完善教学内容起到了非常好的作用。重视修改制定教学大纲。在编写教材和完善教学内容的同时,还要重视修改制定教学大纲。由于课时的压缩,对每门课程的教学大纲应根据不同专业类别进行反复推敲,规定其优秀知识以及具体要求。 三、改革教学方法和考试方法,全面提高教学质量 在课程设置的教学内容基本确定后,教学方法就成为提高教学质量的关键所在。传统的“满堂灌”、“一言堂”方式,老师在课堂上讲解面面俱到,试图通过课堂讲细讲透帮助学生学习,这样既助长了学生的依赖心理,还会使学生养成懒于思考的劣习,严重阻碍能力培养和思维发展。特别是针对经济管理类课程的特点,我们在教学时要注重采用适宜的教学方法,才能达到较好的教学效果。采用启发式互动教学方法,注重培养学生的综合素质。针对经济管理类课程的特点,除了教师课堂讲授外,我们还应采用多种多样的教学方法,使学生主动参与和主动学习。提问法。通过课前提问和课堂穿插一些启发式提问,充分调动学生在课堂上的主动思维,使他们成为课堂教学中的主体。通过布置一些带有启发性的课后思考题,使他们主动思考,查阅相关文献资料,加深他们对课程内容的进一步理解,并扩大知识面;使所教授内容通过他们的听讲、提问与理解,真正成为他们自己的知识。另外,还可提出与本课程相关的其他已学习过的课程知识问题,使各门课程之间相互衔接,从而使学生从整体上理解和掌握经济管理类课程之间的相互关系和衔接。学生自讲法。通过布置自学内容,要求学生课外或课堂自学后写出相应学习提纲,并在课堂上由学生自己来进行讲解。这种方法能够锻炼学生的自学能力及表达能力,培养学生的自信心和勇气。比如,“工程招投标及合同管理”教学中,“施工招标程序”这一章有十个步骤及相应工作内容,除“招标文件”这一节由老师讲解外,其余内容可安排自学并分别由九个同学上台进行讲解,每讲完一个内容,老师要提出相应的问题,由坐在下面听的学生来回答和补充,这样涉及的提问面较广,学生都能够集中精力、积极参与到教学活动中来,取得较好的教学效果。案例教学法。收集有特点的决策案例、技术经济比选案例、合同法案例、施工组织案例、工程招投标案例、FIDIC合同条件应用案例等,通过讲解案例方式或布置案例任务的方式进行教学。比如,某一堂课,老师给出3个合同法的相关案例,指定组长分组进行讨论,写出相应文稿并进行发言。这样,可以锻炼学生的沟通能力、合作能力及写作能力。电化教学法。使用多媒体等多种形象化教学手段,学生能更好地理解和掌握有关基础知识和重点内容。我们可系统地制作部分教学内容的图文并茂的多媒体课件,使教学内容更加形象化、具体化。教学的严格要求及情感互动。在目前的选课体制下,教师对自己教学的严格要求,教学过程中对学生的严格要求,学校对免听资格、免修考试资格的严格审查,都是保证教学效果的重要方面。同时,教师也要注重与学生情感上的沟通和交流,鼓励他们合理安排学习、生活,广泛阅读课外书籍,提高自己的综合素质,增强自信心和勇气,鼓励他们不断训练自己的沟通能力、表达能力、文字写作能力,鼓励他们严格要求自己,同学之间互相关心、互相学习。并要与他们多交流,让他们感到老师亲切的一面,从而愿意主动与老师交流学习上的问题和自己的一些想法。加强考试改革。由于经济管理类课程往往抽象概念较多,还有一些条款性的内容,传统的考试方法容易使学生产生应试心理、拿学分心理、作弊心理,严重影响教学质量和教学效果。因此,应采用多种考试方式,如开卷与闭卷相结合的方式、理论性考试与实践性考试、笔试与口试等,提高考试效能,把学生的注意力吸引到提高素质上来,扭转高分低能现象。如“工程招投标及合同管理”考试成绩核定,平时到课、提问和作业情况作为平时成绩占30%;布置小论文及查阅文献资料情况作为开卷考试成绩占30%,小论文要求论点、论据清楚,字数在1500~3000字左右,至少列出5篇参考文献;结业采用闭卷考试检查学生对基本知识的掌握情况,成绩占40%。这样,避免了学生平时不努力、一试定成绩和在考试作弊上下功夫的现象。 四、重视实践性教学环节 经济管理类课程的特点是基础理论知识并不难,关键在于应用。因此,经济管理类课程在理论教学的基础上要增加实践性教学,主要是增加课程设计、毕业设计、计算机应用环节,培养学生的应用能力、动手能力,可较好解决理论与实际脱节现象。如施工组织与概预算文件编制、工程投资估算及经济评价文件编制、投标文件编制、工程可行性研究报告编制等内容。同时,概预算及估算软件应用、经济评价文件电子表格EXCELL的应用,培养了学生的计算机应用能力。为了达到更好的效果,可在各毕业设计课题中考虑对学生经济管理知识的应用情况增加1个学分,使他们更加重视这方面知识的应用。 五、重视工程经济管理类教师培养和其素质的综合提高 教学质量的好坏与教师综合素质的高低有着密切的联系。工程经济管理类教师要在学历、职称、生产与科研等多方面积极提高自己,要积极开展经济管理方面的生产、科研工作,比如多进行工程咨询研究、工程设计、工程监理、工程造价等生产活动,积极进行教研课题及经济管理类课题的申报与研究,并将生产、科研的前沿知识及时应用于教学,注重知识的更新。资深的教授、专家、学术带头人也要适当参与本科教学的授课,加强互听互帮,进一步提高总体教学水平。各个专业教师要找到自己的教学、科研方向,深入钻研下去,提高自己的专业水平。同时,作为专业教师,要热爱学生、热爱教育事业,重视教学,才能使我们的教学达到一个更高的水平。提高土木工程专业大学生的经济管理素质及能力是一个重要课题,需要我们去进一步认识和探索。我们期待在这方面做出更大的成绩,适应社会发展和人才培养的要求。 土木工程经济论文:剖析土木工程的建筑经济管理教学研 一、前言随着社会主义经济体制的改革,建设市场上所需要的不仅是单纯只懂技术的人才,而是需要懂技术、懂法律、懂经济、会管理的复合型人才。正如中国科学院路甬祥和浙江大学王沛民在《工业创新和高等工程教育改革》一文中指出:“工程,它自古以来就是利用和改造客观世界为目标的实践。它包含非技术分,例如经济、政治、人文社科。技术里头既有科学原理也含有非科学因素(经验的、经济的、道德法制的、艺术的、社会传统的等等)或尚未发现的科学道理,它们以综合应用的目的联结成为一个工程整体,文献里现在多用seamless和holistic等词来形容它。”这段话告诉我们,在工科教育中除了要开设诸如钢筋混凝土结构、钢结构这类工程技术的课程外,还要开设一些工程法规、工程经济、合同管理类课程,以提高学生的综合素质,使学生的择业范围从单一的设计人员向具备专业基础的经营管理人员拓展,增强学生适应社会的能力建筑经济与管理是研究建筑工程经济和建筑企业管理的基本理论、基本知识、基本方法的一门综合性学科。建筑工程经济学主要是以建筑工程项目为对象,对建筑工程施工的技术方案、技术措施和技术政策以及建筑企业的经营效果等进行经济分析和经济评价,以期达到技术先进性和经济合理性的有机结合。建筑企业管理学主要以建筑企业为对象,用现代化的企业管理方法对建筑企业的生产经营活动进行全过程的科学管理,以达到降低工程成本、缩短工期、质量优良、经济效益好的目的。鉴于建筑经济与管理课对培养复合型工程技术人才的重要性,本文拟从造价工程师执业资格考试与该课程的关系入手,探讨建筑经济与管理课程的教学改革。 二、现状目前,土木工程专业的学生存在着重专业技术课、轻经济管理类课的现象,究其原因主要有以下几点: 1.开课时间不合适建筑经济与管理课一般安排在第7学期,而此时正是大四学生考研、求职的忙碌期。教室里空空荡荡,只有少数学生在听课,其中部分还在看考研的书,部分人在消耗时光。 2.学生对课程不够重视因为在此之前他们已学了大量诸如结构力学、混凝土结构、钢结构、砌体结构之类的课,也做了几个这方面的课程设计,所以思维的惯性会让学生自然而然地将建筑经济与管理课列入可学可不学的范畴。有些习惯了计算弯矩、应力的学生甚至都不知道该怎么去学这门课,他们还试图在教材里寻找公式和例题,照着某一个模式去解题。 3.课程设置的偏向性纵观整个四年的课程设置,工程技术类课程占了绝大多数,8个课程设计中只有1个是属于经济管理类的概预算课程设计,最后的毕业设计更是倾向于结构设计,毕业答辩时的提问几乎都围绕着结构设计,偶尔涉及建筑设计和制图。这种教学上的偏向极大影响了学生对本课程学习的积极性。 4.教学方法陈旧课堂教学以教材为主,老师讲,学生听,学生处于被动接受知识的状态,无法激发他们学习的兴趣。 三、措施 1.调整课程的开课时间以我院06级新生第一学期的课程安排为例,军训结束后开始进行为期14周的学习,总学时234,周学时16.7,其中数学80学时、建筑制图50学时、英语类课程60学时、其它类课程44学时,白天的多数时间学生都无课可上。而那些03级的大四学生又是一种什么样的情况呢?总共8门专业课,总学时280,周学时21.5,另外还有3个课程设计。学生忙得晕头转向,考研、求职、读书,一个都不能少。针对这种前松后紧的现象,建议学校在大一时就开设理论力学等专业基础课,将专业课的教学适当提前,这样既可以让学生能较早认识所学专业,也可以避免日后大量专业课与考研、求职在时间上的冲突,既保证了专业课的教学效果,也兼顾了学生的实际情况。从另一个方面来看,第1个学期大量的空闲时间也不利于高中与大学教育的平稳过渡。那些十八、九岁的大孩子,远离了父母的管束,面对这样一个宽松的环境和大城市五光十色的诱惑,会逐渐养成懒散的习惯,将多余的精力花在一些无意义的事情上,这对于他们的成长是不利的。因此,有必要在前两年打基础的阶段将课程设置得饱满些,不要将大量的专业教学都压在后两年。 2.改变轻视经济管理类课程的观念在毕业设计前安排学生进行侧重于经济管理方面内容的毕业实习,如到施工企业去了解他们对施工方案的技术经济分析,投标的决策过程,企业的日常管理;到设计单位去看对初步设计方案经济性的比选;到建设单位去了解一下工程项目的可行性研究,投资的经济效果分析等,可供选择的范围很大,实习也方便。实习完毕后,要求提交实习报告并进行答辩,避免使实习流于形式。这样就可以将土木工程学生的三大就业方向(设计院、施工企业、咨询管理部门)通过一个毕业设计、两个实习体现出来,改变学生和老师唯设计独尊、轻经济管理类课程的观念。 3.从造价师执业资格考试入手,激发学生的兴趣为了加速人才培养,提高专业技术人员业务水平和队伍素质,推进深化我国建筑工程管理体制改革,促进我国工程建设领域与国际惯例接轨,适应对外开放,国家规定从事建筑活动的专业技术人员,应当依法取得相应的执业资格证书,并在执业资格证书许可的范围内从事建筑活动。目前与土木工程相关的执业资格有注册结构工程师、注册造价工程师、注册监理工程师、注册建造师等。笔者向学生推荐造价工程师这一执业资格,是因为它具有以下特点: (1)就业面广只要是从事工程建设活动的建设、设计、施工、工程造价咨询、工程造价管理等单位和部门,就必须在计价、评估、审查(核)、控制及管理等岗位配套有造价工程师执业资格的专业技术人员。相比结构工程师之于设计院、建造师之于施工企业而言,造价工程师的执业涵盖了建设领域的各个部门。 (2)报名参加考试的时间相对较早工程类本科毕业后工作满4年可报考一级建造师;满4年可报考造价工程师;取得中级职称后满3年可报考监理工程师;评估通过并在合格有效期内的具有工学学士学位的毕业生,在已通过基础考试且职业实践不少于4年的情况下可以报考一级结构工程师。相比较而言,造价工程师考试报名对工作年限要求较短,有利于学生及早考试通过。 (3)考试难度相对较低造价工程师、监理工程师、建造师考试难度相当,且有部分科目是共通的,而结构工程师的基础考试和专业考试涉及到的科目达二十多个,如数学、物理、化学、力学、测量、施工、钢筋混凝土结构、钢结构、地基与基础等,还涉及十几本规范和规程,比前面三种执业资格考试难度都要大。对于大多数学生而言,从事设计工作的毕竟是少数,从事施工、咨询、管理的是多数,因此从考试难度、就业面、社会需求及与课程联系的方面考虑,笔者向学生推荐造价工程师执业资格考试。只要在建设领域内工作,就免不了要走执业资格考试这条路。及早向大三、大四的学生宣讲这些情况,能有效地调动他们学习的积极性,帮助他们选择就业方向。事实证明,这样的引入是有效的。很快就有学生询问考试内容、试题类型等方面的问题,还有学生希望能尽早参加考试。其实,考试是激发学生学习源动力的有效手段,另外,站在学生的角度,设身处地的为他们着想,不仅可以拉近师生的距离,赢得学生的热爱和尊重,也可以由人及物、激发学生对该门课程的兴趣。 4.在教学中引入案例老师讲、学生听的传统教学方法适用于向学生传授理论知识,而实践性较强的课程则宜引入案例,让学生由被动的听转化为主动的思考。在课堂教学中,对于一些简单浅显或规范化、程序化的内容可留给学生自学,适当讲授一部分内容后留15~20分钟给学生一个案例,分组计算、讨论、发言,既激发了学习的兴趣,消化了当堂课的内容,还达到了活跃思想、融会贯通、教学相长的目的。例如,讲完决策树法后,我给学生选择了一个2002年造价工程师考试案例分析中关于二级决策的考题。这个题目涉及决策树和资金的时间价值两个考点,结合了教材中两大章节的内容,可以训练学生综合运用所学知识的能力,与工程实践比较接近。让我意外的是,课间休息时有学生问道:“难道这种销路好的情况在今后几年中会一直持续下去吗?如果有变化,又该怎么做?”这样的提问让我深切的感受到学生需要的、感兴趣的是能指导实践的理论,而不是空泛的教条。因此,将造价工程师考试中关于建设项目财务评价、工程设计和施工方案技术经济分析、建设工程定额与概预算、建设工程施工招投标、建设工程合同管理与索赔、工程价款结算与竣工决算方面的案例引入建筑经济与管理教学中来,不仅可以培养他们的参与意识、实践意识和协作意识,还可以提高他们提出问题、分析问题、解决问题和综合运用知识的能力。 四、结语 然,除了以上介绍的这些措施外,还有一些共性的内容,如师资的培养、提倡“双师”型教师、编写合适的教材、改革教学手段等,在此就不再一一赘述了。建筑业是国民经济的支柱产业,建筑业的发展需要一批高素质的专业技术人员和管理人员。提高土木工程专业大学生的经济管理素质及能力可以帮助他们尽快适应社会需要、成为复合型人才。 土木工程经济论文:知识经济土木工程信息化带动工业化发展论文 编者按:本文主要从建立土木工程设计、施工的技术和控制信息系统;建立土木工程标准、行业管理、工程管理、企业管理的信息系统;建立土木工程基于互联网的方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统进行论述。其中,主要包括:我国土木工程也同样存在信息化建设问题、实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命、信息技术是计算机、通信、控制及信息处理等技术的集成、有效地完成用传统控制方式难以实现的高难度施工项目、信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术、信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小、项目计划的编制、项目跟踪过程、网上招投标相当规模业务的开展将会更加规范市场行为、人才上网,网上各专业专家组在网上会诊技术难关和质量难题、木工程信息化建设要与产业的结构调整和企业的“三改一加强”相结合等,具体请详见。 摘要:当今时代,全球进入到经济的全球化,进入到知识经济的年代,世界上各个国家,特别是发达国家,包括我们经济速度发展较快的发展中国家提出来用信息化带动工业化。 我国土木工程也同样存在信息化建设问题。随着经济持续稳定增长,城市化进程加快,以青藏铁路、南水北调、西气东输、西电东送等为代表的一大批西部大开发和国家能源交通原材料基础设施项目,以北京奥运工程为代表的各大中城市的基础设施项目,还有量大面广的城乡住宅建设项目正处在建设高潮之中,再加上我国已加入WT0,进入宽领域、多层次、全方位对外开放的新格局,实施迎接经济全球化挑战的大战略,土木工程作为国民经济的支柱产业,在这重要的发展机遇中肩负重任,必须把握住大课题,即土木工程的信息化建设,实现更高层次的技术创新和素质提升。 土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,促进土木工程技术及施工手段不断完善,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本;实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,必然推动企业团队的重组及施工流程的优化,促使企业管理理念和手段的革新;土木工程的信息化是土木工程市场发展的高级阶段,必定融入现代物流业、电子商务业和信息产业,从而实现土木工程的高效益、高效率。 土木工程的信息化建设须致力建设三大系统。 一、建立土木工程设计、施工的技术和控制信息系统 信息技术是计算机、通信、控制及信息处理等技术的集成。应用信息技术系统及设备,现代建筑师可以充分直观地展示新时代的设计理念和建筑美学,可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,超越时间和空间,塑造并优化创作成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。例如以模型为对象的三维协同设计模型,采用了模块化的模型设计技术,使得设计方法从平面设计走向模型设计,由于模型设计采用数据库技术和网络技术,从而实现了共享的集成化工作模式,设计人员(多专业)在同一个模型上工作,减少了不必要的条件传递和确认,信息资源得到了充分共享。这些信息资源将贯穿于工程项目管理的全过程(设计、采购和施工),图形由计算机系统自动产生,使得设计人员可以将主要精力投入到优化设计方案上,设计过程更为直观形象。而以可视化技术为基础的智能化设计环境,在三维模型设计技术的基础上,充分利用可视化技术以及面向对象的软件开发技术,以专家库、知识库为支撑,研究新的设计管理和设计模式,构造一个更易于操作、具备智能化的设计环境。目前许多工业项目的模型设计过程已初步应用了可视化技术,比如,实体建模,使设计过程更为直观有效,并易于修改;可视化的设计校审,使校审更为形象,并可与设计深度交叉;可视化的进度审核,将设计的三维模型与项目进度资源数据库相连,从项目进度资源数据库抽取信息来可视化地展现和分析项目管理的各种状态。 在施工中推广应用自动化控制技术,可有效地完成用传统控制方式难以实现的高难度施工项目。例如高层建筑的垂直度的控制;大体积混凝土的施工质量控制;预拌混凝土的上料自动控制;采用同步提升技术进行大型构件和设备的整体吊装和安装控制、整体模具的爬升和大型脚手架的提升控制;大型桥梁悬索受力的控制;幕墙的生产和加工控制;高温高压的焊接质量控制;建筑物的爆破、整体搬迁、以及沉降观测和数据采集,大型工业设施的三维空间管线布局的计算机模拟等等。信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,其应用领域将越来越广,应用程度将越来越深,建筑工业化水平将越来越高。 二、建立土木工程标准、行业管理、工程管理、企业管理的信息系统 信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术,必须与行业技术有机结合方能发挥作用。为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,须准确高效地制定土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化管理。 土木工程行业涉及的门类很多,例如土木工程、房屋工程、设备管线安装业、装饰装修业,以及相关的房地产业、勘察设计业、设备半成品、钢结构加工业等,包含的企业众多,构成了一个庞大而复杂的行业信息集合,其信息量非常大。没有一个规范有效的行业管理体系和高效的运作机制,将难以保证这个行业的各项工作健康、有序、高效地发展。传统的管理方式及信息处理手段难以实现这一目标。应用现代信息技术建立高效的行业管理、工程项目管理、企业管理方面的信息管理系统,可以方便有效地对行业的有关情况 进行统计分析,制定合理的产业发展政策、产业技术政策、产业发展规划和发展战略提供了全新的条件与可能。目前,信息技术的应用已使得全球产业信息的获得非常便利,可非常方便地在国内国外两个市场同时研讨,掌握人类最新管理成果,使得作为人类生存和发展密切关联的土木工程业的管理提供了前瞻性、战略性和更为科学的依据,使建筑行业管理上一个新的水平。 信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小,对实体本质的把握更为科学,工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性,信息技术使工程成为数字工程。而数字工程的建立,使工程管理进入新阶段,包括项目融资拓宽渠道、项目策划优选优化、项目设计电脑化,项目施工管理中运筹学在工期控制上的应用,多因素分析在质量控制上的应用,动态进行投资分析等。信息化使工程管理档案化、数字化、动态化,为工程的策划和融资、设计、施工、运行和维修等全过程的管理提供便利的条件、全新方法和手段。 信息技术实现更宽范围的人力资源管理,更准确的会计管理、成本管理、融资管理、投资管理,更优化的决策管理、计划管理,更高效的项目施工管理。信息技术也使建筑师、结构工程师、监理工程师以及项目经理的信息更为丰富,为新产生的团队合作关系甚至跨国的伙伴关系提供了前提。高技术的办公环境,促进新技术的采用和人力管理理念的创新,对更有效地提高生产率提供了可能,也促进了企业文化的升级。关于工程项目管理,正如山西太原化学工业设计院于万里同志的文章《从国外工程项目管理软件看国外工程项目管理》所言:工程项目的管理是一个多目标、既分别独立又相互联系的,多工序、多复杂又庞大的系统工程。一个大型复杂的工程项目的管理实际上就是利用能够控制的资源(人力、机具、材料、资金、工期)在一定的条件下对一个既定目标(进度、质量、费用)进行科学的计划和以更多的定量数据做深入动态分析,对于工程实施有效地调整控制,以尽可能小的投入,获得最大的效益。工程项目的管理必须依靠整套先进的管理理念,这种管理在国外的工程项目管理软件中体现得淋漓尽致。这些软件的基本功能主要有: 1.项目计划的编制。 在工程项目的招投标阶段以及中标授标之后的合同条件都要求承包商编制切实可行的“细化的施工进度计划”,对工程进行详细的剖析。软件对一个工程项目的所有任务做出精确的时间安排,同时还对完成任务所需要的原材料、劳动力、设计和投资进行分析和比较,在千头万绪的任务中找出关键要紧的任务(关键线路)以及对任务做出合理的工期、人力与物力、机具等资源的安排。 2.项目跟踪过程。 软件对于工程进度能够进行动态管理和控制,它要求项目各级管理人员根据所制定的计划和目标,要在项目实施的过程中对影响项目进展的内外部因素随时在施工过程中进行及时、连续、系统的纪录和报告并输入计算机,也就是真实、实时地反映工程进度,分析工程进度数据,及时反映工程项目的变化。 3.项目的分析、控制与优化。 由于管理软件实现了广义的网络技术,项目管理者根据跟踪提供的信息,对比原计划(或既定目标),找出偏差,分析原因,研究纠偏对策,实施纠偏措施。软件不但考虑时间问题还根据资源和费用进行分析求得一个时间短、资源耗费少、费用低的计划方案,并通过软件进行网络计划的优化,也就是利用时差不断改善网络计划的最初方案使之获得最佳工期、最低费用和对资源的最有效利用。软件有对工程数据与作业活动的强大过滤功能,将现行计划执行情况与目标计划进行数据库比较,然后再将滞后于目标计划的所有工作活动过滤出来,进行单独的追赶或特别跟踪。对于发现工期滞后的工作项目及时地采取补救措施,制定相应的追赶计划。对于现行超前于目标计划的工作可有意识地放慢部分超前工程项目的施工速度来降低工程成本或使总体计划更趋于合理。 三、建立土木工程基于互联网的方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统 互联网正在逐步深入土木工程,既在提供信息服务方面发挥越来越大、越来越广泛的作用,同时又为设计方案、施工组织方案、技术措施方案、种种合作方案有效进行比较,高效进行优化,将大大提高企业的决策能力和水平。 通过电子邮件、互联网传递,使建筑项目和承建商、材料供应商的信息沟通有效克服招投标过程中的信息不对称状态,同时增强透明度,推进公开化,网上招投标相当规模业务的开展将会更加规范市场行为,提高工作效率,降低工作成本,使招投标的竞争在更广范围更高的层次上进行。 电子商务对建筑材料、机械设备、机具的采购显得更为宽范围、广领域,甚至会进入货物及其流通的细微部分,使需求方对货物的质量、价格、生产方式、供货方式、市场信誉有更深入的了解和透彻的把握。网上交易为提高效率、降低交易成果、监督交易全过程提供了可能,同时还为买卖双方的合作经营伙伴关系起主导作用。对不正当竞争行为、诚信失缺行为进行有力遏制,促进市场健康发展。 人才上网,网上各专业专家组在网上会诊技术难关和质量难题,对土木工程人力资源开发提供巨大的力量。也可以说,现代建筑企业更加依赖网上技术研发,依赖网上人才库,只有这样,才有可能使企业做大做强。 利用项目管理信息平台、电子邮件、视频会议系统三种体系,为项目提供了一种先进的现代化信息传递和交换手段,使项目信息共享更及时、更灵活、更广泛,并具备了实施异地交互讨论的环境,参与项目的人员在世界范围内的任何地方都可以方便的查看项目管理信息,总部管理人员也可以同时访问其他地方项目管理信息,随时了解项目总体情况,通过这个数据库把公司本部、公司分部、施工现场、分包商等紧密地联系在一起,创造了一个异地协同工作的环境,并可实施异地指挥和控制。 土木工程的信息化,既包括建筑管理的信息化也包括建筑技术开发的信息化,建筑管理的信息化应在三个层次上展开,即在土木工程行业管理信息化、工程项目管理信息化、土木工程企业管理信息化。土木工程行业管理信息化是根,体现了行业的经营特性和行业的市场特点;土木工程企业信息化是杆,必须建立在对行业深层次的了解上,必须符合行业运作规律;工程信息化是果。 土木工程信息化建设要与产业的结构调整和企业的“三改一加强”相结合,与企业的科学管理、技术进步相结合,要借鉴全球信息产业推进的经验,学习各行各业推进信息化建设成果,从产业、企业和工程实际出发,研究开发一般解决方案和个别解决方案,遵照“政府推进、市场引导、企业主体、行业突破、区域展开、稳步推进”的方针,充分发挥大专院校、科研院所的作用,特别是相关学会、协会要不断开拓创新,努力使自己伴随着土木工程的信息化建设走进新时代,充分发挥跨行业、跨部门专家荟萃的优势,做出新的贡献。 土木工程经济论文:浅谈土木工程结构设计中的安全及经济性 摘 要:土木工程往往都有较大的规模和社会效益,设计的投资金额也往往较大,如何保证土木工程结构设计中的安全性和经济性,是设计人员要认真思考的问题。本文分析了当前土木工程结构设计中存在的哪些问题,提出了一些应对策略。 关键词:土木工程;结构设计;安全性 一、土木工程结构设计中存在的问题 1.土木工程设计结构的牢固性较差 土木工程结构设计时是否考虑到了安全性和经济性,决定了整个建筑竣工后建筑能否安全稳定的使用。因此,必须重视土木工程建筑结构的可靠性、牢固性设计。当前在我国许多土木工程中都存在结构松散、可靠性低的问题,使得我国的土木工程结构设计质量始终无法提升。要提高土木工程的结构稳定性,需要从整体入手,仔细考虑各处细节,结合工程所在地的自然特点,基于土壤特性,推敲工程结构设计,让建筑投入使用后,即使出现部分损坏,也不会给建筑整体带来危险。 2.结构耐久性方面存在不足 我国地理风貌多样,不同地貌之间生态环境、自然条件有很大差异。一般的建筑工程中都会使用钢筋和混凝土,而土壤中的水分和土壤的温度以及空气的酸碱性会对钢筋和混凝土产生腐蚀,导致土木工程无法达到预期寿命。这主要是因为在设计土木工程的结构时没有充分考虑外界环境对工程结构的影响,给结构安全埋下了隐患。 3.承重柱截面积设计过小 在一些非地震带地区,设计人员会采用减小承重柱建面积的方法来降低受力分析的难度。这样的做法在某些情况下会出现问题:外力作用较强时,柱梁很容易断开,给房屋的安全使用带来威胁。一旦发生地震等地理灾害,这样的房屋很容易倒塌,造成人员伤亡。 4.结构设计安全性和经济性要求规范的缺失 随着近年来我国的建筑行业发展,我国建筑设计相关的法律也在不断完善,但与一些发达国家相比还是存在一些漏洞,在质量监管方面也有较大的问题,难以完成监理工作的要求。此外,部分建筑公司的结构设计、施工工艺和后期养护技术存在偏差,对出现的安全隐患只解决表面问题,忽视了内部关键性问题。 二、土木工程结构设计中的安全性与经济性分析 1.提高土木工程结构设计安全性和耐久性的策略 1.1 逐步完善相关的规范标准 新的技术和用具不断被研发和用在结构设计工作中,土木工程的结构设计工作有了很大进步。而为了加强结构设计的安全性,还应该设定相应的设计规范和标准。只有相关部门尽早推出完善的设计土木工程结构设计规范,才能确保设计人员在设计时做好结构安全,提高土木工程质量。为了保障土木工程的结构设计,一方面国家相关的部门应该尽快制定和推出与土木工程结构设计相关的规范标准和监督方法,从法律角度约束设计人员的行为;另一方面土木工程结构设计的从业人员要及时、自觉地去学习相关的法律、规范,并在工作中自觉地去遵守这些标准。 1.2 定期全面地对土木工程进行安全检测 每一个土木工程都对建筑企业有着重要的意义,而土木工程往往都具有较大的社会影响力,其建设的安全性必须要受到严格的监督。土木工程安全监督需要根据相关的监督制度进行,要加强监管力度,完善管理制度,明确施工责任和人员的奖惩。施工中采取合理的奖惩制度可以督促和激励施工人员提高施工质量,用科学的检测手段来检查施工质量,才能保证土木工程的安全性。 1.3 转换拥纳杓 土木工程结构设计时可以通过合理地运用转换层结构来增强建筑的承载力。转换层可以将建筑承载的力转换到其他受力体上,从而降低上层结构对下层建筑和地基的压力。因此在使用转换层结构时,要注意在转换层上选用质量好的混凝土,并注意混凝土施工过程,满足转换层对混凝土施工的要求。 1.4 内力组合的设计 在土木工程结构设计时要注意内力组合,参考建筑的承载力抗震指数。首先要注意内力组合选择的材料,材料的强度必须要达到结构的抗震要求,尽量选择抗震能力强的材料。根据受弯梁、偏压柱、受剪及构件承载力等因素进行系数调整,提高建筑结构的承载能力。 1.5 增加结构的耐久性 在进行土木工程的结构设计时,一般设计人员都会把目光在工程建设的安全性和建筑的使用寿命上,相对来说对环境对工程的影响的关注要少得多,而这些环境因素往往会在一段时间的使用后,对钢筋和混凝土产生腐蚀,降低工程的耐久性和安全性。由于忽略了这些因素,土木工程的安全性很难保证,经常会出现大大小小的问题。一般设计图纸在绘制完成并经过审核后,就很少再修改,但在施工中难免会发生意外需要修改设计。因此在施工过程中,施工人员和设计人员还要继续保持联系,及时沟通,当施工中遇到问题、难题,应及时通知设计人员来核对图纸、解决问题、修改设计,否则易造成重大事故的发生。 1.6 加强建筑结构的刚度设计 刚度设计是建筑结构设计中的关键要素,其对于建筑结构的牢固性以及安全性有重要的影响,所以要加强对建筑的刚度设计。由于设计人员设计理念和业务水平不同,在设计时水平有很大差别,这也就导致了采用设计方案所需资金不同。土木工程的抗震性能和抗侧移刚度有很大关系。一般在土地较好岩基埋深较浅的地区,地基多采用桩基的形式,而建筑的主要压力会落在微化的岩层当中,而地基本身稳定性和强度较高,就可以适当降低对抗需强度的要求。可以降低至以结构极限变形能力为主。 2.提高土木工程结构设计经济性的措施 2.1合理评估设计方案,降低工程造价 成本控制是为了充分发挥投资金的效用,减少资金浪费。设计时应该对施工进行分段,预先编制工程量,并做好施工计划,避免在施工中出现工序混乱导致成本浪费。工程造价管理中预管理非常重要,对施工中要支出的各项费用提前做好规划,形成一个清晰地经济性指标控制系统。 2.2 对成本进行控制 成本控制是帮助土木工程提高经济效益的重要手段。要做好成本控制,要从招投标阶段做好工作。首先建设单位要制定招标准则,使招标更加公平、公正。在招标过程中,招标人员要对投标者的设计方案进行多方面的考虑,并设立监察机构,杜绝招标中出现的贪贿、谋私的行为。在保证建筑设计结构安全性的前提下,考虑建筑造型的艺术性。 2.3 选取合理的标准图 从分析当前的形式上看,在建筑设计过程中,为了使建筑设计更加规范,也为了减少工程设计者的负担,很多施工招标部门都会以施工标准图来解决上述问题。工程标准图在施工中可以减轻设计人员的工作负担,根据标准流程进行施工速度更快,其经济性和安全性都比较突出。但在比较复杂的工程中,标准图很难满足对功能的要求。 2.4结构设计合理性和经济性的结合 设计时除了关注建筑的功能,还要在保证质量的基础上,选用经济性较好的施工方案。在不过度增加经济成本的条件下,尽量选用性能出色的施工材料,做到安全性和经济性的协调,真正实现建筑结构设计优化。 结语 土木工程的安全性和经济性是结构设计时设计单位要关注的重点,其设计水平与建筑建成后能否达到预计寿命,并为人们提供安全稳定的居住环境有重要的联系。 土木工程经济论文:如何保障土木工程设计工作的安全性与经济性 摘要:随着我国城市化的不断发展,土木工程作为推动城市化进程的重要助力,在乡镇一体化建设、城市化建设过程中发挥着非常重要的作用。目前,我国土木工程建设尚处于起步阶段,尤其是在土木工程设计中,由于技术原因和人为原因导致在工程设计中存在着不少的问题。本文针对土木工程设计中存在的问题作如下分析,并提出相关的解决对策,以期可以为提高我国土木工程的建筑质量,推动我国城市化进程的健康、稳定发展做出贡献。 关键词:土木工程;设计工作;安全性;经济性 一、我国现阶段土工程设计工作安全性的不足之处: (1)结构设计牢固性差:第一,数据测量仪器并不先进,构件尺寸误差导致构件之间的连接并不牢固,一旦在建筑的关键受力点上,松动的构件结构就很容易变形、损坏,继而就会对整个建筑的承重力产生非常大的影响;第二,工程设计时设计方法的不合理,受力分析不全面,在分析某个点的受力分析情况时,由于设计方法不够科学,从而会容易忽略一些必要的外力因素,建筑结构如果无法受力均衡,则会对整个建筑的平衡性造成很大影响;第三,没有考虑到其他可能对工程设计牢固性产生影响的因素,例如构件的防腐蚀性、抗压性、抗弯性等,都是构件本身的基本属性,都会对构件本身的性能产生影响。 (2)构造柱和承重柱的区分问题:土木工程砖混结构建筑的构造柱和梁配合设计,可以让建筑的抗震性大大提升,但是在实际工程设计过程中,设计人员往往会将构造柱与承重柱视为相同的存在,从而会将承重柱的设计方法完全套用在构造柱的设计过程中,但是这样做却大大降低了建筑物整体的抗震性,容易出现墙体开裂、柱体和梁体开裂的情况。 (3)没有考虑环境因素的影响:土木工程施工过程都是在外部环境下,所以环境因素对土木工程建筑工程设计的影响是非常大的。但是在实际工程设计过程中,设计人员往往会忽略环境因素,认为环境因素具有非常大的不确定性,会对最终的设计结果产生很大的影响。这样的观点虽然没有错,但是如果不考虑环境因素的影响,就势必会因为施工环境或自然环境的变化(温度、湿度、水土酸碱度等),使构件本身产生形变或腐蚀。 (4)材料储备和检验人员对构件的检修意识较差:构件本身是嵌入建筑物之中的,可以说是整个建筑物的骨骼和关节,如果在嵌入之前不对构件进行认真仔细的检修,就极易造成工程安全事故,影响建筑物的整体使用寿命。目前,在我国土木工程建设中,部分材料储备和检验人员的检修意识仍需进一步提升,在工程设计过程中,也可对材料检修做充分而细致的说明。 二、我国现阶段土工程设计工作经济性的不足之处: (1)工程设计人员的专业水平不高,设计中的小毛病会造成不必要的材料浪费:结构设计人员的专业水平体现在专业性、传承性和创新性三个方面,但是,无论从哪一方面来讲,结构设计人员的专业水平都仍需进一提升,努力做到“技能上更熟练,行动上更踏实,思想上更先进”,一些设计中的“小瑕疵”往往会造成工程材料的不必要浪费。 (2)工程设计方和工程施工方之间的沟通交流不够,设计方案常常几易其稿,浪费时间成本:结构设计与工程施工是两个互相衔接、互相作用的环节,关系非常紧密。但是,在我国目前的土木工程建设过程中,两个环节的独立性都非常强,虽然做到了各司其职,但是却很少能通力合作。结构设计方和工程施工方之间的交流不多,就容易出现工程施工过程中意见不一、反复改稿,浪费了宝贵的工期。 (3)件材质的选择上没有达到结构安全设计的标准,短期的经济利益却能导致长期的经济受损:安全设计标准是衡量工程设计安全性的重要指标,标准较低,自然就会拉低工程设计的安全性,在某些土木工程项目中,企业、承包商和施工方为可以压缩建筑成本,将安全设计标准一降再降,甚至安全设计标准已经失去了对工程设计原有的束缚力,这就非常容易造成工程安全事故,严重的还会为居民的居住安全埋下无穷后患。 三、保障土木工程设计工作的安全性与经济性的相关对策 (1)工程设计方案的确定应坚持三个原则:第一,科学的原则,即工程设计方案必须要有相关的理论研究基础,要具有科学性,设计人员不能天马行空的胡乱设计,最终只能是“想象很美好,现实很残酷”;第二,全面的原则,即工程设计方案必须要做到“从细节入手”,只有不断的完善细节,才能“小溪成大海,片瓦起高楼”,最终的设计方案才会更加完美;第三,节约环保的原则,即工程设计方案不能“费力不讨好”,设计人员要在众多的设计选择中找到最省事省力、省物省料的那个,才能一直秉持节约环保的设计原则。 (2)重视工程设计方案中的抗震设计,提高建筑物的安全系数:抗震设计是建筑工程设计中的重要一环,过去多年的汶川大地震造成的深重灾难,如今我们依然可以历历在目,这对我国建筑结构抗震设计敲响了警钟。警钟长鸣,所以我们的设计人员更应该怀有一颗社会责任心,去不断完善建筑的抗震设计流程、细化抗震设计细节,天灾随难免,但是只要建筑的安全系数不断提升,就一定不会再让深重灾难再次出现。 (3)结合实际施工环境和自然气候进行合理的工程设计:上述中提到,工程设计中,施工环境和自然环境因素会对最终的设计结果产生很大的影响,因此,在实际设计过程中,设计人员要结合当地的湿度、温度、土地酸碱度等情况,进行合理的工程设计,增加构件的抗压性和抗腐蚀性,保障建筑物结构的稳定性。 (4)遵守严格的土木工程设计标准,以国家标准为主要标尺:目前,我国对建筑结构构件的材质和规格都制定了详细的标准,实际设计过程中,设计人员要遵守严格的土木工程机构设计标准,始终以国家标准为主要标尺,不仅要做到“保质保量”,有条件的还要做到“精益求精”。 (5)工程设计人才的选定是重要前提:工程设计人才的选定是保证工程设计合理性的重要前提,因此,土木工程设计部门要“好钢用在刀刃上”,将一些经验丰富的设计人员安排到重要的工作岗位中,并制定严格的质量监控制度,同时,要积极开发社会资源,广纳贤才,为工程设计工作注入更多新鲜血液。 (6)鉴于工程设计的严密性和精确性,严格控制构件尺寸非常重要:构件尺寸只有做到非常精确,才能使构建之间的衔接紧密而合理。因此,各设计人员在测量构件尺寸时,应始终以认真仔细的态度,运用更加尖端的测量仪器和更加科学的测量方法,严格严格控制构件尺寸。 (7)工程设计方和工程施工方要做好及时沟通:第一,及时修改设计错误;第二,避免出现设计与施工不相符的情况;第三,工程设计方与工程施工方不仅是互相合作的关系,还是互相监督的关系。 结语:土木工程设计对于保障土木建筑安全性、抗灾性、可维护性、经济性、环保性等多个方面都具有非常重要的作用,鉴于目前我国土木工程设计中的诸多问题,在安全性和经济性的基础之上,必须要不断优化现行的工程设计流程、完善工程设计方案、注重工程设计细节,明确工程设计规范等,才能切实的提高我国土木工程设计工作。上述中提出的几点改进建议只是笔者的浅见,更多更好的优化策略还需要不断探究和创新。 土木工程经济论文:土木工程结构设计中的安全性与经济性 摘要:近些年来,我国多地发生多起土木工程事故,引起较大的社会关注,也产生极大的经济浪费以及生命财产损失。在我国建委颁布了质量终身责任制之后,工程事故的数量逐渐减小,因设计原因导致的事故在总事故中占据的比例有所增加。所以,工程结构设计应该保证即安全可靠又经济合理。 所以本文对土木工程结构设计中的安全性与经济性进行探讨。 关键词:土木工程;结构设计;经济性;安全性 一、重视土木工程结构设计中安全性与经济性的必要性 安全性是每一项建筑工程的前提,土木工程结构设计更不例外。保证建筑具有较高的安全性,首先是保证建筑物主体的各项使用功能正常运行,达到相关的安全标准。其次,建筑的安全性是每一位业主要求的关键条件,更是建筑企业能否立足于社会的根基。当然,建筑工程的安全性更是党和政府高度关注的优秀问题。因此,确保土木工程结构设计的安全性能是至关重要的。 然而,在市场经济的大背景下,建筑企业面临严峻的竞争压力,优胜劣汰的规律导致建筑企业不得不重视建筑总体的经济性。如果在建筑工程设计中没有将经济性作为一个重要的考虑标准,将会导致设计结果与项目投资成本之间出现巨大的差距。长期以来,混凝土是非常耐用的材料,具有明显的安全性、可靠性,确保了工程结构的安全性,在获得更大的经济效益的同时,还赢得了强大的社会效益和企业形象。企业形象是巨大的无形资产,将会给企业带来更大的经济效益。一些建筑企业出现的安全事故屡见不鲜,事故就意味着生命的威胁,事故就意味着经济损失,所以,安全性是一切的基础。因此,保证建筑安全性是建筑企业赢得经济财富的前提,而经济能力的提高能够为建筑安全性提供坚实的物质基础,二者是建筑企业必不可少的关键因素,必须重视二者的发展,并协调二者相互促进 二、土木工程结构设计中存在的问题 1、结构设计的标准较低 与其他国家的土木工程结构设计的标准相比较而言,我国土木工程结构设计中存在标准较低的问题,使得工程建设的质量实际上根本达不到安全使用的条件,为安全事故的发生埋下了安全隐患,特别是对建筑工程的使用年限、工程结构的牢固性以及结构实际承载力大小的相关标准。 2、结构设计的稳定性较差 土木工程结构设计的稳定性较差是我国建筑工程建设中的主要问题之一,结构设计的稳定性是保证建筑建设总体质量的基础保障。在土木工程建筑的设计中,如果其中一个环节出现了不稳定的情况,加之结构自身延展性的特性,就会对建筑整体的稳定性产生影响,呈现出"牵一发而动全身"的特点。 3、结构设计的耐久性不足 结构设计的耐久性不足,是我国土木工程建设中存在的又一问题。对于我国的领土疆域而言,南北方向的跨度较大,在一定程度上也就出现了南北方气候条件差异较大的结果,天气环境的变化对工程结构的要求也比较高。但是,在土木工程结构设计的实际当中,却通常忽视了这一方面的问题,使得建筑的实际使用寿命大大的缩减。 4、结构的抗震效果不明显 近几年来,地震灾害的频发已经使得土木工程结构设计工作当中必须要重视抗震系数的设计。但是,在实际的结构设计当中,实际人员无法将安全性和经济性相结合,虽然对建设成本进行了一定的控制,却忽视了对承重墙荷载力的实际检测,当地震发生的时候,其建筑结构无法抵抗强烈的震动,使得建筑出现坍塌,造成十分严重的后果。 三、提高土木工程结构设计安全性的措施 1、选择可靠的设计单位 要想提高土木工程结构设计的安全性,最根本性的保证就是要尽可能的选择可靠的设计单位,特别是选择那些具有先进的管理理念和设计人员能力较强的单位,因其设计人员具有丰富的工程设计经验和较高的专业水平,因此在土木工程结构设计的过程中能对其安全性进行更好的把握。 2、重视对设计文件的说明 对于土木工程的施工建设工作而言,其主要的参考依据就是设计文件,因此,保证工程建设的安全性,还要重视对设计文件的说明,特别是在结构较为复杂的工程结构设计当中。设计人员应该要保证设计文件说明的简单和准确,同时又要对设计思路进行准确的展现,使得施工人员能够找到最主要的施工控制要点。 3、加强对设计工作的审核 加强对设计工作的审核力度是提高土木工程结构安全性的重要措施。在对设计工作进行审核的时候,可以将其项目进行分类,有利于审核工作的逐一进行,避免出现由审核漏洞现象的出现;另外,还要对设计工作中的所有参数的计算等细节之处进行严格的监管,在相关负责人都确认无误之后,方可进行施工。 四、提高土木工程结构设计经济性的措施 1、对设计方案进行综合性评估 要想保证土木工程结构设计的经济性,在施工之前就要对设计方案进行综合性的评估,特别是对建设成本这一方面进行有效的控制。设计部门在完成结构设计方案的同时,还需要向管理人员呈现出一份设计报价,使得管理人员对建设成本的经济指标能够有一个很好的把握。设计人员在进行结构设计的时候,要时刻以经济性为原则,也可以通过创新型的设计来最大程度的减少工程造价成本。 2、促进各部门之间的协调合作 促进各部门之间的协调合作,是保证土木工程结构设计经济性的重要措施之一。对于土木工程的建设而言,各个部门之间是相互紧密联系的,只有促进彼此之间的沟通与交流,才能最大限度的降低生产成本,例如,设计单位与其他部门进行良好的沟通,就能够对施工所需要的原材料价格进行了解,从而在市场中购买到质量达标又经济合理的产品。促进各部门之间的协调合作,能够使得设计部门获取到更为全面的资料和数据,进而保证结构设计的经济性。 3、控制多参数设计的安全积累 控制多参数设计的安全积累,是提高土木工程结构设计经济性的另一重要举措。在土木工程的结构设计工作当中,对于多参数的问题,一般都是采用一定的比例关系来表示不同参数之间的关系,从而实现控制设计成本的目的。例如,对于工程中混凝土结构的设计,一般情况下就会涉及到一定的安全因素和较大的施工成本,其中混凝土的配置原材料、钢筋数量的多少以及浇筑工艺的选择等参数都会对其成本产生影响,因此,在设计的时候,需要对这些参数的变化情况进行综合性的衡量,以选择出最为安全和经济的设计方案。 结束语 提高建筑的安全,减低生产成本是土木工程建筑企业的最终目标之一。发生土木工程的事故损害了人民的利益,威胁生命财产的安全。虽然对工程的负责是终身制的,但是忽视了设计者的设计工作问题和施工过程的问题,这些都有可能造成事故的发生。从当前土木工程结构设计的主要问题来研究土木工程结构设计的安全性.讨论如何减少成本的支出。在进行建筑工程的结构设计时,坚持"安全第一"的原则,以安全促进企业的发展,保证建筑设计和施工的经济性。以建筑物的安全性为基础前提,节省成本,减轻企业的经济负担。提高设计人员的专业知识和能力,遵守安全设计规范,提高安全质量的识别能力,积累经验,确保每一个建筑设计结构安全。 土木工程经济论文:论述土木工程结构设计中的安全性与经济性 【摘 要】随着我国经济的发展,城市化进程的加快,各种结构类型的建筑物拔地而起。建筑市场繁荣发展的背后不得不引起我们对结构安全与经济的思考。下文中笔者将从土木工程结构设计的安全性、土木工程结构设计的经济性等几个方面,对该问题进行阐述,诸多不足,还望批评指正,供广大设计同仁参考。 【关键词】土木工程;结构设计;安全性;经济型 引言 对土木工程结构设计而言,建筑的安全性是必须要保证的,但是随着经济的发展,建筑的经济性也不容小觑。也就要求结构设计人员在结构设计的过程中,要更加的考虑其经济性,以平衡建筑的安全与经济。基于此,下文中P者将从安全性和经济性两个方面,对现代土木工程的结构设计的有关问题进行分析。 一、土木工程结构设计的安全性 所谓安全性,就是在土木工程的结构设计的过程中,对土木工程的使用质量和工人的操作安全进行的设计,也就是设计方案要能够满足工程的实际使用需要,并能够避免由于质量问题导致的安全事故,以下介绍了提升土木工程结构设计安全性的措施。 1.规范土木工程行业标准。 随着全球化经济趋势的加强我国高度重视土木工程安全性,并制定相关条文条例控制事故发生率。从结构设计方面分析设计人员应该重视结构安全问题严格按照国家或国际标准进行规范设计从设计阶段就杜绝和预防安全事故保证土木工程安全与稳固性。如果在工程结构设计极端施工单位发现图纸规范性问题应该立即停止现场施工将图纸上交到开发商解决。如果设计人员或开发商多次违反规定且不及时纠正应予以一定法律制裁避免出现严重的安全事故。 2.合理的设计理念。 (1)结构设计零缺陷观点 零缺陷理论优秀为:“第一次就把事情做对”。零缺陷理论认为质量不可加入主观色彩,因为符合要求就是有质量的产品、服务或过程。在土建土木工程材料性能和结构构造等方面,采取防治冻融和盐害的综合措施。 (2)编写出相应的设计施工技术文件 土建土木工程涉及到原材料和环境等特定条件,安全性规范设计的安全度反映了安全系数的可靠指标。结构的整体牢固性除了要有足够承载能力外,结构物还要有整体牢固性。 (3)土建结构质量的系统是预防 预防是从设计源头发现和解决问题,因为检验时缺陷己产生,要求土建结构的质量工作标准必须是零缺陷。土建的质量管理强调标准和组织的作用,主要通过标准的制定贯彻,强调土建土木工程结构要根据市场变化不断改进产品,满足用户的需要,而且要考虑到我国的质量管理现状,更应该注重实效,不断借鉴他人的管理经验。 3.抗震设计的措施。 所谓“土木工程结构抗震设计”指的是经过大量土木工程地震震害实例数据统计分析,归纳并总结出来的实践经验。在多地震的地方,应该确保土木工程物的抗震性能,减少地震发生时的人员伤亡和财产损失是非常严重的。所以,加强土木工程结构自身的抗震设计水平成为了土木工程设计者们共同面对的主题。因此,抗震设计在土木工程结构设计中是非常重要和必要的,应当引起高度重视。 4.进一步做好土木工程结构设计的措施。 由于土木工程工程的结构设计是系统的繁杂的工作,它不但需要有严谨认真的工作态度,丰富的理论知识,还受到国家相关法律法规的约束。国家为了规范土木工程行业的相关行为,提高土木工程结构自身的质量,相续颁发了各项相关的政策。随着科学技术的发展与进步,国家政策也随之进行了相应的完善,所以,作为土木工程设计师,在设计过程中要遵守相关法则,还要不断发现间题,并找到相应的处理措施,进而使安全隐患降到最低限度 二、土木工程结构设计的经济性 所谓土木工程结构设计的经济型,就是在土木工程结构设计中要注重对资源的充分利用,避免资源的浪费,以此来实现工程的效益的最大化,下文中笔者将从结构设计的经济性管理、减少安全积累、注重大局利益等几个方面,对该问题进行具体阐述。 1.加强结构设计经济性的管理。 土木工程结构设计的经济性的落实是离不开科学的管理的。建筑工程项目通过招投标,能够全面详细地对工程的设计方案进行评比与论证。站在管理的角度来讲,工程结构设计的经济性要建立在安全性的基础之上,二者的要求都得到了满足再考虑诸如美观等的方案。如果复杂的因素较多,那么最好选择一个既经济又安全的设计方案,将工程没有必要的开支降到最低。 2.根据工程项目的具体情况进行工程项目的结构设计。 虽然工程设计标准图得到了相关的建设行政部门的认可,根据标准图来进行设计能够减少工作量,避免低级错误,但是毕竟每一个工程都有其各自的工程特点,如果所有的工程都使用一个设计模板,那么势必会忽略一些环节,或者增加一些没有必要的环节。对于一些小的工程项目,设计工作使用模板能够降低费用,而且工程施工人员熟悉,施工起来方面应手。对于一些大中型工程,由于这些工程的机构构件较大,数量多,将小部件优化就会使工程造价降低。因此,土木工程结构设计工作人员要对有可能压缩的工程项目进行认真的核算,争取在保证结构设计安全性的基础上,实现经济性。 3.减少安全积累。 有的工程项目的结构设计需要考虑到很多参数,这些参数对工程的质量都起着重要的作用,但是一定要尽量减少多个参数设计下的安全积累,只有这样在才能够降低工程事故的发生率。比如在进行钢筋混凝土结构构件的设计时,需要考虑材料、尺寸、用量,以及布置和截面形状等。在同一个荷载中,设计出的结果各不相同,但是必须要满足构造和强度的相关要求。只有将这些条件都考虑进去,才能够考虑构件的美观和经济问题。 4.注重大局利益。 任何一个土木工程的建设都需要与其他单位建立一定的关系。各个工程项目建设的参与单位要有效配合,注重大局利益,进而从根本上降低给工程的建设成本。加强各参与方的合作,以大局为重不仅能够按时完成工程建设,而且还能够有效地避免由于费用增加等造成的设计问题。比如在进行桥孔的设计时,需要准确的水文资料,但是水文站能够提供的资料非常少,如果工程设计单位根据不齐全的水文资料进行工程施工方案的设计,那么工程设计方案肯定不合理,而且会增加工程成本。与此同时,水文站提供的保守的计算方法也会导致工程造价的增加。 三、结束语 随着社会经济的发展,土木工程建设得到了前所未有的发展,土木工程项目的数量日益增多,同时出现的各种土木工程事故也在增加。土木工程的结构设计是工程保证工程质量的关键,结构设计是否合理直接关系着工程项目的施工,影响着工程项目的实用性,甚至关系着人民的生命财产安全。因此,为了提高土木工程的质量,保障人民的生命财产安全,降低国家的经济损失,我们必须要加强对土木工程结构设计的研究,提高结构设计的经济性和安全性。 土木工程经济论文:土木工程结构设计中的安全性与经济性探微 摘要:在我国建筑工程领域发展逐步壮大的当下,消费者、企业、房地产商在追求建筑物的数量和工程规模增加的同时,也开始慢慢意识到工程建设中质量的重要性,尤其是土木工程在所设计结构环节中涉及到的安全性问题和经济性问题,这对建筑工程的可持续发展具有十分重要的现实意义与未来发展指导意义。为此,本文介绍了土木工程的概念与意义,土木工程结构在设计环节中存在的实际问题进行了简要分析,并在此基础上有针对性的提出了提高土木工程结构设计安全性与经济性的措施。 关键词:土木工程;结构设计;安全性;经济性 一、优化土木工程结构设计安全性的有效策略 (一)管理上保证设计的安全性 管理人员在选择设计单位时,一定要选择有保障、实力较强以及管理先进的设计单位。因为这样的设计单位一般具备丰富的设计经验和先进的设计设备,同时他们也具有先进的管理,并且设计人员的专业素质都较高。因此,这样可以在设计中更好的提高设计质量,以保证结构设计的安全性。 (二)强化设计人员专业能力和综合素质的培养 首先,加强对设计基本知识内容和技能的培训。设计人员应全面、系统化地了解和掌握土木工程项目设计技能,在结合具体的工程勘察情况进行科学的设计。其次,着重培养设计人员的安全意识,确保工程结构设计的安全性。在进行工程设计时,设计人员要准确识别存在的安全问题,并进行反复的论证后再进行相应的设计。最后,时代的发展推动了各类新型的结构设计技术和方法的出现,应积极组织设计人员进行培训和学习,使其设计成果能够跟上时代的发展需求。 (三)做好正确的结构分析计算结果 如今计算机技术在建筑结构设计中得到了广泛应用。要选择合适的计算机软件来进行建筑工程计算。设计人员要明确不同计算机软件的差异性,分析不同计算节后,找到适合的计算机应用程序。对于计算机软件要进行全面了解,根据计算机软件存在的问题来分析计算结果。设计人员对于计算参数在建筑工程结构设计中所能够发挥的巨大作用应有足够的认识,不断加强自身的职业素养,认真分析计算结果,选择合理的计算参数,然后再做判断。 (四)工作人员应该定期对土木工程建筑进行安全检验 工作人员对土木工程的定期安全检测必须是持久的且全面的,因为只有这样才能将一些存在安全隐患问题和不合法使用原料问题的工程检查出来,工作人员有必要在人们的财产和生命安全受到危害前,将其逐一解决掉。从上文可知,在全国范围内这样的土木工程还是大量存在的,我们绝对不能存在侥幸心理,因为每一个土木工程建筑的稳定性上的问题是只有在严重的灾害发生时才显现出来,但是如果到那时早已无用,所以,土木工程所实施的每一个环节,所涉及的安全问题都很重要,我们更应该严肃地认真地对待。 二、优化土木工程结构设计经济性的有效策略 (一)工作人员应该合理选取相关的标准图 当前,众多企业在工程的设计过程中,为了确保工程结构设计的合理性,同时也是对工程设计者所承担的风险责任进行有效地降低,通常施工招标部门都会选用施工的标准图。工程标准图具备降低设计者的工作量,能够避免了很多不必要的错误发生等方面的优点;详细的标准图非常适用在工程规模不大的土木建筑工程当中,而且对提高工程的施工效率有非常明显的作用,对于所对应工程的安全性、低成本性以及其他经济性方面的监控都有着较为理想的效果。 (二)一定要搞好成本的预测,确定成本控制底线 其一,应该分析工程结构设计的环节的人工成本,根据目前各工种的人员薪资水准,合理结合相关工期和准备投入的工作人员的数量来合理性地分析该工程结构设计的合同价中所涉及的人工费。其二,土木工程建筑所需的原料材料费占所有环节的工程费比重极大,相关管理层应作为重点并且予以准确合理的把握,应该分别对主要材料、相关辅助材料、其它边角材料的费进行理论的分析,从重新核定材料的供应地点、购买价、仓储运输、物流运输方式和装卸费,进行整合和综合性地分析。在已经确定的工程结构正式实施以前,应该结合目前的施工现场的实际情况制定技术上可行和经济上合理的施工组织设计。 (三)与相关部门沟通 一项工程的竣工离不开多个部门的协调配合,这就需要设计中要加强多各个部门的沟通。这样便于保证工程的有序进行,还能有效降低成本。部门间的沟通很重要,例如设计和施工中如果涉及到拆迁和搬迁的问题时,如果部门间进行了互相传达,就有利于准备好相关的工作事宜,这样有利于拆迁工作的顺利进行,减少了不必要的损失。 (四)加强成本控制 一项土木工程从刚开始的招标选择对应的设计部门开始,就需要严格的实施招标的具体规则,确保工程招标工作的公正性、公开性以及公平性。从工程的安全性以及经济性的方面对竞标者的设计方案加以充分、综合性的考虑。要遵循裼叛∪〉姆绞剑不能有假公济私的现象出现,在工程设计有了安全性保障的基础之上,选取较为经济的设计方案,同时也要对建筑完工后的外部美观性加以充分考虑,通过这种方式,不仅可以保证招标部门选取到在安全性方面具有保障的设计方案,同时也最大程度上降低了工程的投资,减轻了施工方的经济负担。 结语 通过文章的分析使我们充分了解到安全性、经济性在土木工程中所处的重要位置,它是土木工程结构设计的关键,不但关系到工程的质量和使用寿命,还会涉及到人民群众生命财产安全,乃至国家的经济利益,重要性可见一斑。 土木工程经济论文:论述土木工程结构设计中的安全性与经济性 【摘 要】对于土木工程结构设计工作来看,其难度相对而言是比较大的,为了较好提升其土木工程结构设计效果,必须要重点把握好安全性和经济性两个方面的具体指标,进而才能够促使其能够在后续落实中发挥出较强的指导作用效果,有效提升土木工程结构应用价值。本文笔者对土木工程结构设计中的安全性与经济性进行了分析探讨 。 【关键词】土木工程;结构设计;安全性;经济性 如今经济发展迅速,各项建设工程在不断壮大,其中建筑工程中土木工程就是其中一项重要内容,同时城市发展中规划设计以及园林工程取得了非常快发展,土木工程发展中技术得到了很迅速发展,不仅促进了整个行业发展,同时也对社会发展有着很大帮助,如今发展进程增快,对于土木工程中安全和耐久性有了更多关注,因此如何保证土木工程发展是需要相关学者共同关注的话题。 一、我国土木结构设计环节存在的问题 (一)建设整体结构牢固性差 土木工程是否具备良好的牢固性主要是从工程的冗余度和延性上来进行控制的,这样能够大大限度的减少灾难发生时可能产生的影响,从而保证人们的生命以及财产安全,这种情况相对要求高,因此很多现实情况实施中,并没有达到相应要求,在地震灾难发生时,很多土木工程都会发生坍塌情况,尤其是一些经济不发达地区更为明显,究其原因是因为土木工程施工前期并没有进行严格调查和证实工作,相关标准并没有达到。 (二)缺乏安全性 在土木工程设计阶段来看,想要保证设计标准和要求能够符合安全需要,就需要在设计中各项因素都注意到,在其中最为重要元素就是对于工程承载力以及耐久性控制,从而保证工程能够实现整体稳定性,这几个因素在保证土木工程安全设计中至关重要,从当前实际情况来看,对于安全规范和标准有着很多不完善的地方,尤其是与国外相关内容相比更是欠缺,在国内进行设计中各项约束条件很多,因而各项工作理论也并不完善。 (三)缺乏持久性 如今社会发展迅速,对于荷载要求不断增加,而对于土木工程设计中的持久性来说,需要在满载条件下进行设置,如果工程仍然能够满足持久性要求,那么就基本可以判定符合持久性相关规定,但是这其中存在着一些不足之处,就是对环境以及其他影响因素上没有做出太多关注,从当前对我国土木工程管理现状可以看到,相关部门对于工程管理上还存在着不足的地方,导致对工程发展出现一些问题。 二、加强土木工程结构的安全性 (一)做好正确的结构分析计算结果 现今科学技术发展迅速,在各项工程建设中更是应用广泛,计算机技术就是其中一项重要内容,因而对于土木工程结构设计中采用计算机软件进行计算,在这个过程中,设计人员要根据计算机软件来进行选择,根据不同计算方式,选择合适的计算程序和方法,这就需要对计算机软件和参数进行分析和研究,设计人员从自身上就需要有足够认识,选择合适参数进行计算,然后根据具体情况进行相应判断。 (二)规范制定相关土木工程的安全标准 土木工程中安全标准的应用首先体现在结构设计与后期施工要保持一致,其次就是对完成结构进行最终维护,并且要定期进行检修工作,土木工程中实现技术标准和完善法律法规中实现Y构合理设计是必要过程,我国当前很多建筑工程结构设计中各项标准要符合相关配置要求,同时所制定标准要保证科学合理,同时要保证设计内容要与时俱进性,符合技术规范和标准,这也是保证安全的重要措施。 (三)定期对土木工程建筑进行安全检验 土木工程设计与施工过程中相关人员要对工程认真进行安全检测,同时要保证其全面科学性,这样才能够将工程中存在的一些缺陷检查出来,安全隐患或者是施工材料不合格等情况在工程中时有发生,因此定期检测工程就是整治这种情况的重要方式,相关工作人员要注重检测工作,保证每个工作人员生命安全和健康。从上面文章我们可以了解到工程发展中存在着较多问题,因此想要将工程全面进行治理,从思想上就需要进行重视,在每个工程细节上进行重视,更应该严肃地认真地对待每一项土木工程建筑的检测活动。 (四)提升设计人员安全意识 为了更好保障土木工程结构设计方案具备较强的安全性效果,从设计人员方面来看,不仅仅要促使其掌握较为先进的设计理念和模式,还需要从安全意识层面进行不断培养和提升,促使其能够在设计过程中充分意识到安全的重要性,进而才能够着眼于该方面进行有效设计,逐步提升其设计的全面性和安全性效果。结合这种设计人员安全意识的优化和培养来看,其主要就是针对土木工程结构设计人员进行定期培训和教育,促使其能够明确土木工程结构设计安全性的必要价值,并且能够熟练掌握相应的安全性控制措施,最终落实到设计措施中,不断提升其设计安全性水平。 三、提升工程结构设计的经济性 (一)选取合理的标准图 标准图是土木工程施工招标部门常用的方式,通过这种方式的采用可以最大程度降低工作人员施工量,提升施工效率,也对保障工程安全和经济有着重要作用,但是标准图也有一些使用标准,一些特大型工程中并不是合适利用,那样会造成工程成本增加,也对建筑设计风格和设计形成一定影响,因此,对标准图也要合理进行利用。 (二)加强与有关部门的沟通与合作 土木工程结构设计中还有很多内容设计到了施工阶段一些工作化解,因此设计阶段也需要通过辅助资料进行指导,比较前期进行地质勘探时,对资料和数据进行勘察,对施工材料进行检测,这些因素对于结构设计有着很多影响,为了保证设计阶段经济性满足要求,要求设计人员与其他施工部门相互合作和沟通,形成全面数据资料,辅助提高整个土木工程结构设计的经济性。 (三)控制成本投入 设计阶段开始之后就需要在招标过程中运用科学严格原则,对于设计部门进行选择或者是完善整个流程中对安全和经济性进行充分考虑,保证公平公正公开要求,避免发生虚假状况,在考虑工程的具体设计时则应当在其安全性有一定保障的前提下选择相对具有经济性的方案进行施工,同时也可将工程总体的美观情况作为其考虑依据之一。 (四)做好积极沟通协调 土木工程结构设计的经济性控制还需要重点从有效协调和沟通入手进行控制,这种积极沟通和协调工作主要就是要求其能够和后续的施工单位以及管理部门进行及时联系,进而也就能够促使相关部门站在自身角度分析该设计方案的落实经济性效果,对于其发现的相应经济性不足问题予以指正,并且要求设计人员进行不断修正和完善,直到保障设计方案能够在后续的施工建设中得到有效落实为止。 四、结束语 综上所述,通过上面文章所涉及的内容可以将土木工程中安全、经济方面的内容进行全面了解,也能够对如何提升安全性和经济性提供相应措施,结构设计在土木工程质量和施工寿命中发挥着重要作用,同时对于保障人们生命安全甚至是整个社会发展都有着很大关联,因此,相关工作人员要对结构设计中存在的问题进行重视,采用相应措施最大限度地保证土木工程结构设计的安全性和经济性。 土木工程经济论文:谈工程经济学对土木工程从业者的影响 摘 要:随着我国建筑行业度过入世后的过渡时期,建筑企业在市场上所面临的压力不断增大,尤其是面临行业的利润不断降低、生产要素成本要素不断上升等问题。建筑企业只有把握住市场竞争的优势,才能够在国内和国际竞争中利于不败之地。人才是企业获取竞争优势最为关键的要素,在土木工程从业者的培养中,应该利用现有的工程经济学方法,提高土木工程从业者的数量和质量,在此基础上全面提高我国建筑企业竞争力,利用最小成本实现工程建筑的最优化结果。 关键词:工程经济学;土木工程;从业者 建筑产品和一般产品的区别比较大,主要反映在建筑产品的投资量比较大、投资获利周期比较长等方面,并且建筑产品的投资、生产具有不可逆性。所以,在建筑工程开始之前应该进行周密细致的经济效果分析,保证在投资、建设的过程中能够实现最佳的经济效果。运用工程经济学的理论和方法可以有效解决土木工程各个阶段中存在的问题,并且还可以提高土木工程从业者的经济分析能力。否则,将会在工程建筑的过程中产生不必要的经济损失。 一、工程经济学概述 所谓工程经济学是工程学与经济学交叉的学科,是一项在工程技术实践活动中的经济效果研究的学科,主要是以工程项目为主体,并且是以技术经济为优秀,研究的主要内容是如何利用现有资源不断提高工程项目的经济效益。工程经济学研究的就是各种工程技术方案的经济效益,研究如何利用最低的成本实现产品、服务以及作业的最大功能。值得注意的一点是,工程经济学强调的是现有环境条件下,在技术可行的基础上进行经济分析,是一项针对于工程项目“未来”经济效果的分析。 麻省理工学院是世界上最早开设工程经济学专业的学校,主要是针对于学校内部工科背景的毕业生,目的是提高工科毕业生对于成本控制和经济分析的重视,避免在工作中造成资源浪费的问题。随着工程经济学对于我国学科发展的影响不断增大,我国的技术经济与工程经济之间融合程度不断提高,形成了我国现有的在人才培养中的工程经济学专业,这些对于我国土木工程行业的发展,以及对于我国土木工程从业者的发展都产生了巨大的作用。 二、工程经济学对于我国土木工程从业者的影响 (一)经济影响 随着我国改革开放的不断深入,建筑行业的市场化程度不断提高,建筑行业所面临的市场竞争日益激烈。在这样的背景下,作为土木工程从业者应该保持强烈的市场经济意识,不断提高经济分析、评价能力,并且在技术方案选择过程中,能够有效利用自身的相关能力,提高技术方案选择的质量,并在此基础上,对于现在的建设项目进行成本管理,保证选择质量高的技术方案,并在项目建设过程中能够实现资金的最优化使用。 (二)技g影响 土木工程从业者在项目实施过程中承担着重要责任,肩负着对于项目技术传承的使命。因此,需要在满足工程项目相关功能的基础上,利用现有的技术,不断提高施工方案与创新设计的有效结合。在建设的过程中,利用新的材料、新的工艺,保证在降低成本的基础上实现项目建筑的质量。值得注意的是,在这个过程中需要对于技术方案、施工的技术和机械设备进行优化选择,才能保证最终使用和采用的技术方案是最优的。 (三)社会影响 工程经济学对于土木工程从业者的社会影响主要反映在土木工程建设项目中。土木工程建设项目能够满足人类社会发展的需要,能够见证人类社会的经济、文化以及科学技术的发展。尤其是21世纪中,新材料和节能工艺的使用,大大降低了建筑项目的能耗,成为人类现代文明的承载体,对于我国经济发展做出了巨大的贡献。 结语 土木工程是人类社会最为重要的活动之一,土木工程的从业者在其中发挥了巨大的作用。工程经济学对于工程项目成本降低、资源有效利用以及土木工程从业者自身的发展都具有重要的影响。 土木工程经济论文:土木工程结构设计中的安全性与经济性探析 摘 要:改革开放以来我国经济社会获得了巨大发展,土木工程行业在这样的背景下发展得极为迅速。工程多了,规模扩大了的同时人们更加重视土木工程的质量。安全性和经济性是土木工程质量的关键点,而仅就现阶段的发展来看,我国的土木工程结构设计中就存在很多的问题,从而影响到工程的安全性和经济性,那么整个工程的质量也就无从谈起了。基于此,文章首先对土木工程结构设计中存在的问题进行了分析,然后分别提出了加强土木工程结构的安全性、经济性的措施,希望通过文章的分析能够为土木工程结构设计工作提供参考,进而提高我们建筑的质量,保证人民群众的安居生活。 关键词:土木工程;结构设计;安全性;经济性 引言 在经济社会快速发展的推动下,我国的各项事业都得到了很大的发展,建筑行业就是其中较为显著的一例,关于城市规划、园林、百姓的居住环境的土木工程都取得了不小的成绩。土木工程的大力发展,不仅使土木工程技术得到了发展,还极大地促进了社会的发展进程。而通过不断的发展,对于土木工程结构的安全性和耐久性人们的关注度越来越高,将其得到最大化的保障值得我们探讨和研究的课题。 1 土木工程结构设计中存在的问题 1.1 建设整体结构牢固性差 如果只凭借一个具有较强承载力的构件是难以有效保证土木工程的安全性的,还应具有较强的整体牢固性,这样即使土木工程的局部出现了破坏,但整体的安全性还是很高的,重大的安全事故就不会发生。而整体牢固性依靠的是良好的延性和冗余度,以便能够有效抵抗灾难所造成的破坏,保证了人民群众的生命财产安全。这是比较理想的情况,而现实往往有所出入,地震非常容易造成土木工程发生大面积坍塌,这在经济不发达地区表现得比较明显,主要是因为土木工程施工前缺少严格的论证,使得工程的安全性设计没有达到相应的标准。 1.2 结构设计的局限性 一般情况下,在明确了工程项目功能的具体信息后,设计工作才能开始。但是有的设计单位为了经济利益而减少设计时间,更有甚者项目功能没有确定就要求设计人员完成图纸,这样就直接影响了设计人员的工作,想要设计出符合项目功能的方案是很难的,也阻碍了设计业的有序健康发展。 1.3 缺乏对结构进行维护的意识 从有关的土木工程的安全事故来看,由于腐蚀造成的安全事故所占比重是非常大的。主要原因是工程的设计人员和施工人员的使用和维护意识比较薄弱。同时设计人员在设计工程结构时,对于大气侵蚀和化学物质侵蚀对土木工程的作用没有进行充分的考虑,这就使得土木工程很容易受到腐蚀,这就会威胁到人民群众的生命财产安全。 1.4 各种结构的负荷问题 在施工中,很多时候都会关注结构的负荷情况,但耐久性考虑得不多。受到腐蚀的钢筋混凝土,在土木工程结构的稳定性上也会大打折扣,从而影响到承载力。 2 加强土木工程结构的安全性 2.1 加强工程项目结构设计的安全管理 一个建筑的精品工程离不开优秀的设计单位。主要原因是优秀的设计单位设计的工程安全性比较高,除了具备高级别的资质外,还应有强大的设计水平和较为先进的内部管理。这样单位的工作人员很多都是具有很高的专业素质。另外,具备的设备也比较齐全,所以设计出来的土木工程结构才有一定的安全保障。 2.2 做好正确的结构分析计算结果 如今计算机技术在建筑结构设计中得到了广泛应用。要选择合适的计算机软件来进行建筑工程计算。设计人员要明确不同计算机软件的差异性,分析不同计算节后,找到适合的计算机应用程序。对于计算机软件要进行全面了解,根据计算机软件存在的问题来分析计算结果。设计人员对于计算参数在建筑工程结构设计中所能够发挥的巨大作用应有足够的认识,不断加强自身的职业素养,认真分析计算结果,选择合理的计算参数,然后再做判断。 2.3 加强对工程结构的检测与维护 (1)政府部门要加大维修费的投入力度,以便提高工作人员的积极性。(2)工程使用人员和检测人员要深刻了解工程结构的安全性和耐久性,使工程的检测和维修工作得到顺利进行。(3)政府要制定相关的政策法规促进检测人员在技术上的创新,这样有利于检测工作的有效开展。同时,还要进一步加大对建筑使用问题的宣传力度,这样有利于人民群众配合工程维护人员开展维护工作。 2.4 加强技术规范的管理 技术规范是具有一定法律效力的,也是处理问题的法律依据,无论是土木工程结构的设计工作还是施工都要以它为蓝本。在技术规范中结构的安全性和耐久性是关注的焦点问题。如果无法保证,那么人民群众的生产生活将受到影响,也会在一定程度上影响社会的和谐发展。所以加强技术规范的管理工作是极为重要的。 3 优化土木工程结构设计的经济性 3.1 经济性内涵 建筑业发展的主要目的是经济性,也有利于实现施工的安全性。土木工程的设计和施工中,要全面的保证建筑的安全性,才能最大限度地保证工程的质量和经济效益。一般情况下,土木工程的设计工作重要的目标就是促进经济的发展,为国家创造更多的经济利益。 3.2 优化经济性 (1)选取合理的标准图。施工招标部门会以施工标准图来规范建筑设计,降低设计人员的工作量。工程标准图在降低设计人员的工作量、提高施工速度、保障工程的安全性和经济性上有着极为出色的表现。但是工程标准图对于较为复杂的大型工程却并不适合。因为如果将其运用到复杂工程中就会在一定程度上增加工程的成本,还会阻碍设计风格的拓宽和建筑设计的发展。所以合理地使用工程标准图是很重要的。 (2)减少多参数设计的安全积累。土木工程构建设计应考虑多种因素,例如我国最常见的钢筋混凝土结构,设计时应考虑材料的选择、横截面大小、形状、钢筋的粗细等,多种因素导致了同一荷载数值的两个构件并不相同。因此设计人员在保证构件强度的前提下,尽量设计出既经济又美观的构件。 (3)与相关部门沟通。一项工程的竣工离不开多个部门的协调配合,这就需要设计中要加强多各个部门的沟通。这样便于保证工程的有序进行,还能有效降低成本。部门间的沟通很重要,例如设计和施工中如果涉及到拆迁和搬迁的问题时,而部门间进行了互相传达,就有利于准备好相关的工作事宜,这样有利于拆迁工作的顺利进行,减少了不必要的损失。 4 结束语 通过文章的分析使我们充分了解到安全性、经济性在土木工程中所处的重要位置,它是土木工程结构设计的关键,不但关系到工程的质量和使用寿命,还会涉及到人民群众生命财产安全,乃至国家的经济利益,重要性可见一斑。这就需要我们针对土木工程结构设计中存在的问题,采取行之有效的措施进行解决,才能最大限度地保证土木工程结构设计的安全性和经济性。 土木工程经济论文:土木工程结构设计中的安全性与经济性分析 摘要:文章首先阐述了土木工程的基本特性,进而分析了土木工程结构设计的现状,并在此基础上从安全性与经济性的角度提出土木工程结构设计策略。期望通过本文的研究能够对土木工程结构设计质量的提升和经济效益的提高有所帮助。 关键词:土木工程;设计;安全;经济 1土木工程的基本特性 所谓的土木工程具体是指建造各类工程设施的科学技术的统称,其中既包含各类技术活动,如设计、施工、勘测、维护维修等,还包括各类工程设施,如房屋建筑;公路铁路;桥梁隧道、港口堤坝、机场、电站等等。正是因为土木工程中所涉及的这些内容使其具备了如下特性: 1.1综合性 通常情况下,一项工程设施的建造需要经过三个阶段来完成,即勘查、设计、施工,整个过程中涉及诸多的学科和技术,如水文地质勘察、测量技术、建筑经济、计算机技术等等,故此,土木工程是一门涉及范围十分广阔的综合性学科。近年来,随着工程实践的不断发展和科技的进步,使得土木工程出现了诸多分支,如供热工程、特种工程结构等等。 1. 2实践性 在很长一段时期内,土木工程都是借助大量的工程实践来总结成功的经验,并从失败中吸取教训,这也是其不断发展的前提和基础。力学与土木工程实践的结合是从17世纪开始的,在不断地发展中现已经形成了结构力学、材料力学、流体力学、岩体力学等等,为工程建设提供了强有力的理论和技术支撑。 1. 3统一性 土木工程的统一性主要体现在技术与经济这两个方面上。人们在建造一项工程设施,总是力求以最为有效的技术手段和最少的资金投入,来满足使用者的实际需求。大量的工程实践表明,工程的经济性与各项技术活动有着极为密切的关联,其总体投资和建成后产生的经济效益均是衡量工程经济性的重要标准,只有使技术与经济达到完美的统一,才能建设出经济实用、安全稳固的工程。 2土木工程结构设计的现状分析 从目前国内土木工程的总体情况上看,其结构设计存在以下不足之处: 2.1结构耐久性方面存在不足 我国地大物博,各地区的自然生态环境存在较大的差异,同时,绝大多数工程中都需要以钢筋、混凝土作为主要材料,而土壤的温度、环境的湿度以及空气中的酸碱度均会对钢筋混凝土造成一定程度的影响,从而缩短其使用寿命,由此一来便会导致土木工程结构的耐久性下降。造成土木工程结构设计耐久性不足的主要原因是在设计过程中,忽视了环境因素对结构的影响,给结构安全埋下了隐患。 2.2结构的整体稳固性不足 通过对一些土木工程结构进行调查分析后发现,部分工程的结构设计稳固性严重不足,由此导致了结构自身的承载能力较差,安全性堪忧,一旦发生地震、爆炸等事故,很容易引起结构倒塌,轻则会给造成经济损失,重则会引起大量的人员伤亡。 2.3设计中常出现概念混淆的现象 在土木工程结构设计中,有的设计人员由于专业水平不高,经常会将承重柱与构造柱的设计搞混,从而严重影响了结构的稳定性,增大了安全事故的发生几率。构造柱是砖混结构建筑中的一个重要组成部分,它与梁柱配合使用,能够防止墙体裂缝,有助于增强结构自身的抗震性能,如果在设计时将构造柱当做承重墙,一旦建筑遭遇地震,在地震力的作用下,因构造柱比承重柱的强度低,所以很容易引起结构沉降、开裂等问题,严重时甚至会造成结构倒塌。 3基于安全性与经济性的土木工程结构设计策略 在土木工程结构设计的过程中,保证所设计的结构安全、稳定、耐久是最为重要的前提,并在这一基础之上,尽可能节约工程成本,实现经济效益最大化的目标。 3.1提高结构安全性设计的有效措施 为了有效提高土木工程结构设计的安全性,可采取如下措施: 3.1.1逐步完善相关的规范标准。随着技术的不断发展和进步,推动了结构安全性设计的规范,想要使设计出来的工程结构具有足够高的安全性,就必须在设计过程中严格执行相关的规范、标准。为此,加快制定并逐步完善与土木工程结构设计有关的规范标准显得尤为重要,这既是确保高质量工程的前提,也是结构设计安全的有效保障。一方面国家有关部门应当加快土木工程结构设计方面规范标准的制定,以此来对结构设计进行规范;另一方面结构设计人员应当对国家及行业规范、标准进行认真学习和严格执行,确保设计出来的结构安全稳定、持久耐用。 3.1.2增强设计人员的安全意识。由于土木工程涉及的范围较广,其中很大一部分都与人们的生产、生活相关,若是工程结构存在安全隐患,则会威胁到人们的生命、财产安全,鉴于此,必须不断提升结构设计人员的安全意识,使其充分认识到自身工作的重要性,并在具体设计中本着安全第一的原则。此外,还应加大对结构设计人员的培训力度,借此来提高他们的专业水平和操作技能,使之能够更好地处理结构设计中的各种问题,进而确保设计出来的工程结构安全、稳固。 3.1.3对设计方案进行科学评估。在土木工程结构设计中,设计方案的质量优劣直接关系到结构的安全性、耐久性和稳定性,它是整个结构设计的前提和基础。为此,应当从安全性、经济性、合理性等方面对设计方案进行科学评估,借此来确保结构设计质量。在具体评估过程中,应当委任有资质的机构,并严格按照相关的规定要求进行,并以评估结果为依据对设计方案中存在的不足之处进行改进和优化,从而使设计更加合理。 3.2提升结构设计经济效益的途径 在确保土木工程结构设计的基础上,还应当进一步降低设计成本,以此来提高经济效益,具体可从以下几个方面着手: 3.2.1强化成本控制。应当在土木工程招标阶段选择设计部门时,严格执行招标规则,确保招标工作公正、公平、公开,并以经济性为着眼点对参加竞标部门给出的结构设计方案进行综合评审,从中选出安全性最高、成本最低的方案。 3.2.2合理选择标准图。现阶段,在土木工程结构设计过程中,为进一步规范工程设计,并减轻设计人员所承担的责任,通常都会选择标图。大体上可将标准图的优势归纳为以下几个方面:有利于减少设计工作量;能够有效防止各种错误的发生;有助于加快工程施工进度;有利于对工程安全性和经济性的监控。需要特别注意的一点是,标准图适用于中小型工程设计与施工,若是将之应用到大型的工程项目中,则会导致成本增大。所以在具体设计中,必须结合工程的实际情况,合理选择标准图。 3.2.3加强联系与沟通。土木工程结构建设过程中,从设计到施工需要多个部门协作配合来完成。由于其中的部门较多,若是联系与沟通不到位,则会导致各种问题的发生。为此,必须加强各个部门之间的联系与沟通,借此来促进工程按质按量按时完成,从而降低成本,提升经济效益。 结论: 总而言之,随着我国经济的飞速发展,推动了城市化进程的加快,土木工程随之大幅度增多。然而,由于诸多因素的影响,使得土木工程结构的设计质量不尽人意,其中又以安全性方面的问题最为突出。为此,必须采取合理可行的措施,提高结构设计的安全性、稳定性,以此来延长结构的整体使用寿命,使其能够创造出更大的经济效益。 土木工程经济论文:浅析土木工程结构设计中的安全性与经济性 【摘要】随着我国经济的快速发展,建筑业作为国民经济的支柱产业也在繁荣发展。土木工程结构设计本身的优点,使得其设计在建筑业中占有十分重要的地位。本文就土木工程结构设计的特点为切入点,分析其结构设计的安全性和经济性。 【关键词】建筑业;设计理念;土木结构; 安全; 经济 一、土木工程结构设计特点 在建筑业中存在着多种结构设计形式,土木工程结构设计有着悠久的历史,它随着社会的产生而产生,是人类文明的标志。如今的土木工程已经极为普遍,虽然大量的超大规模、大跨度、异型等建筑物,但土木工程仍然是人们生活中不可或缺的建筑结构设计,不断满足着人们的生活需要。 土木工程结构设计本身具有区别于其他设计形式的特点,首先,在安全性方面,土木工程有着得天独厚的优势,土木工程不但结构构件要有很好的承载能力,而且结构物整体有较强的牢固性。当局部出现损坏时,不至于导致大范围倒塌的现象。由于用于预防地震、火灾等自然灾害或人为的巨大灾难,把灾害损失降到最低。同时,随着科技的发展,人们已经开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极研究地质结构与土木工程结构设计的数据分析,完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论,一定程度上又提高了土木工程的安全性。其次,在经济性方面,相比较一些高强轻质的新材料,例如钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料等,土木工程的建材具有价格低的优势,同时,这些高强轻质新材料的弹性模量偏低,应用范围有限并未成熟,因此,土木工程结构设计仍然具有较高的经济性优势;另一方面,随着土木工程规模的扩大,由此产生的施工设备、机械等更加多样化、自动化,施工也更加高效、科学,不仅降低了工程造价、缩短了工程工期,同时也提高劳动生产率,同时还可以解决特殊条件下的施工作业问题,降低了施工难度。最后,在前瞻性方面,土木伴随着社会科技的发展,土木工程结构设计在一定程度上贯通着现代科技与信息的因素,电子计算机的精确测量、设计理念的全新应用、高科技施工技术的研究等等,这些技术与土木工程结构设计的完美结合,使得土木工程结构成为紧跟时代步伐的设计类型,将会得到更大更多更广的应用。 二、重视土木工程结构设计中安全性与经济性的必要性 安全性是每一项建筑工程的前提,土木工程结构设计更不例外。保证建筑具有较高的安全性,首先是保证建筑物主体的各项使用功能正常运行,达到相关的安全标准。其次,建筑的安全性是每一位业主要求的关键条件,更是建筑企业能否立足于社会的根基。当然,建筑工程的安全性更是党和政府高度关注的优秀问题。因此,确保土工工程结构设计的安全性能是至关重要的。 然而,在市场经济的大背景下,建筑企业面临严峻的竞争压力,优胜劣汰的规律导致建筑企业不得不重视建筑总体的经济性。如果在建筑工程设计中没有将将经济性作为一个重要的考虑标准,将会导致设计结果与项目投资成本之间出现巨大的差距。长期以来,混凝土是非常耐用的材料,具有明显的安全性、可靠性,确保了工程结构的安全性,在获得更大的经济效益的同时,还赢得了强大的社会效益和企业形象。企业形象是巨大的无形资产,将会给企业带来更大的经济效益。一些建筑企业出现的安全事故屡见不鲜,事故就意味着生命的威胁,事故就意味着经济损失,所以,安全性是一切的基础。因此,保证建筑安全性是建筑企业赢得经济财富的前提,而经济能力的提高能够为建筑安全性提供坚实的物质基础,二者是建筑企业必不可少的关键因素,必须重视二者的发展,并协调二者相互促进。 三、提高土木工程结构设计的安全性与经济性的现实措施 对土木工程进行结构设计,最优秀的两个要求就是安全性和经济性。面对激烈的市场竞争,如果只追求工程结构的安全性和各项使用性能,必将会增加工程投资,工程总体成本将会提高,可能会出现工程经济效益的降低;反之,如果一味的追求工程的经济效益而忽视工程结构的安全性,将导致整项建筑的终止,这两种情况都不利于建设企业和市场经济的稳步健康发展。因此,要想促进土木工程结构设计的安全性和经济性,必须在重视二者的基础上,如何协调二者实现安全性与经济性的最大化。 (一)国家制定严格的土木工程结构设计标准及规范和社会广泛参与 要想改善我国土木工程结构的安全性和经济性,国家必须给予一定的支持。除了在财力、人力、物力方面,还需要法律法规方面的规定,制定相关的技术标准及规范,并要求相关研究单位即部门进行深入研究,例如,对强化混凝土工程的耐久性方面,以及其与现代科技的结合等。通过这种方面监督建筑企业设计施工,确保建筑企业按标准施工设计,提高建筑工程的安全性。同时,土木工程结构设计还应集思广益,参考各方面的意见和建议,使得设计更加科学、全面。 (二)企业内部建立土木工程结构设计安全性与经济性管理体系 在进行土木工程结构设计时,管理者在设计单位的选择上,要坚持择优的原则,具有雄厚实力、高等资质的单位,以先进的设计方法、设计理论为指导,以高素质的设计人员为支撑,共同为工程设计的安全性而努力。与此同时,管理者应对招投标中的方案进行比对,不但要保证招标单位的安全性系数,还要兼顾其经济性方面的实力,双标准选择。这样不仅可以获最安全的设计方案,还能够最大限度的节约成本。因此,建筑企业必须实行安全性与经济性双管齐下的管理模式,提高企业的综合实力。 (三)实行土木结构工程的检测与维护 建筑的安全性与经济性与使用阶段的检测、维护和修理是密不可分的,尤其是一些露天和恶劣环境状态下的基础设施工程。因此,在工程建成后的使用过程中,进行定期检测和维护是十分必要的。虽然我国有结构工程的设计规范与施工规范,但是缺乏如何使用的相关规范。对于一些安全事故,如有定期的检测是可以避免的。从法律角度来控制工程的检测与维护,针对不同工程制定不同的检测与维护制度,还可借鉴我国先进的技术和经验,提高我国土木工程结构设计的安全性与经济性。 总结 土木工程结构设计的安全性与经济性一直是业内人士关注的问题,这关系到工程安全与经济的平衡,更是国家法律法规的目的。所以,国家制定完善相关的设计标准,为土木工程结构设计提供一个良好的平台,与此同时,将工程与新技术理论的结合,提高土木结构设计的安全性、耐久性、经济性,是土木工程结构设计日后的发展方向。另外,加强土木工程结构设计的管理也是保证其工程的安全性与经济性的重要措施。 土木工程经济论文:试分析土木工程结构设计中的安全性与经济性 【摘要】伴随着社会经济的飞速发展,城市化进程也在高速的推进中,城市地标,高楼大厦和地下建筑的也都在层出不穷的出现。这些建筑的使用在方便人们出行生活,推动社会经济发展方面起着重要的作用,但是也存在很多安全隐患的问题。土木工程结构设计的安全又是建筑去年全稳固的根本,因此要充分意识到问题的存在,并且从增加设计牢固性,完善设计标准等方面解决这些安全问题。 【关键字】土木工程;安全性;问题 随着城市化进程的加快,人们对于居住和出行的需求也在不断增加。建筑行业的发展也得到了快速的推进,也使得很多大规模的土木工程被兴建,对我国经济的发展起到了积极的作用。土木工程结构设计的安全性是一个建筑安全性的保障,要想从根本上保障建筑的使用和生命财产的安全,就必须要从设计之初就保证其安全稳固性。尽管随着科技的发展,土木工程的技术也在不断更新,但是仍然存在许多安全隐患问题。由于建筑工程使用的广泛性等特点,一旦发生安全事故,就会造成人员财产的严重伤害。 2007年,哈尔滨一处在建的市政排水工程出现坍塌,造成5人伤亡的严重后果。同年内,武汉的一座在建桥梁发生坍塌事故,造成6人伤亡的惨痛后果。这些触目惊心的案例和数字无一不在向我们提醒,当前国内的土木工程结构设计中仍然存在很多问题,需要我们正视其严重性,从而寻找到高效的解决方法。 一 、土木工程结构设计中存在的问题 我国的土木工程结构设计存在的问题,不仅是由于经济起步较晚,与发达国家的差距较大造成的,还有就是工程结构设计的整体牢固性不好,设计标准低以及工程的耐久性不足抗震系数小,设计人员和施工人员的素质层次不齐都会导致这些安全问题的出现。 第一,工程结构设计缺乏整体牢固性。土木工程设计整体的稳定性差,是目前设计中普遍存在的问题。土木结构的整体牢固性,主要是指结构出现局部的损坏,但不至于导致大范围倒塌的能力。[1]结构的安全性是工程最重要的质量指标,最简单的体现就是在建筑的承压力上。在很多正常的使用情况下,是不会出现问题的,但是一旦遇到突发状况的出现,所导致的后果就是不可挽回的。2012年哈尔滨一座大桥出现坍塌事故,原因是四辆满载的大货车同时经过大桥的一侧造成桥梁侧塌,货车翻覆的惨案。由此可见,很多建筑在工程结构的设计上就存在没有重视整体牢固性这一问题。 第二, 工程结构设计的标准化低。在我国,目前土木工程的结构设计安全性还没有合理的规范,设计的标准也要低于国际标准。比如说楼板承受的活荷载,英美国家规定的是每平方米250公斤和240公斤,而我国则是每平方米200公斤。[2]土木工程结构的活荷载规定的量值,是在确定工程结构构件的承载力时的一个重要因素。要提高结构设计的安全系数,就要规范结构设计的标准,与国际接轨。 第三,工程结构设计的耐久性不足。目前很多市政道路或者桥梁都会出现在投入使用后不久,便会出现路面裂缝桥梁裂缝,或是部分凹陷坍塌的情况。很多道路桥梁还在使用的年限内就应经破旧不堪,凸显了设计中的工程耐久性不足这一缺点。相对比而言,我国的一座桥梁赵州桥,到如今依旧屹立不倒,这其中的原因就需要我们去深刻思考。在现在,很多结构设计都只强调对工程强度的要求,而忽略了其耐久性的需要。[3] 第四,工程结构设计的抗震系数较小。因为我国疆域辽阔,地域广袤,各地之间的地理位置和特点不尽相同。有些地方则处于地震多发地带,有些地方则是山洪泥石流多发的地带。2008年汶川地震时,倒塌的房屋桥梁不计其数,大多数都是地震开始时便倾倒的,在后续的调查中也查到许多建筑的承压力不够,抗震系数小等问题。而在平原内地的大多数城市,因为远离地震带,许多建筑在设计之初便没有考虑抗震性,根本无法抵挡较大等级的地震。而地震存在许多未知的地理元素,谁也不能保证它的发生导致的损害范围。因此,无论是在哪个地理位置上进行土木工程的结构设计,抗震系数必须要提高,才能在发生地震或是其他突发的自然灾害时保护更多的人民群众经济的安全,有效地降低灾害带来的危害。[4] 第五,工程设计施工人员的能力低。由于我们国家市政道路工程起步较晚,虽然伴随着经济的飞速发展大规模的土木工程已经屡见不鲜,但是随之而来的问题是,工程的设计人员和施工人员的能力达不到工程发展所需要的要求。很多设计人员的思想保守固守城规,还是依照原有的规范标准来进行设计,工作强大大压力大,不能及时的学习新技术新理念。很多施工人员都没有经过专业的培训,大多是临时招募的农民工,施工技术还是有一定的差异。 土木工程结构设计的安全性直接影响着一个建筑的使用寿命和使用质量。因此在进行土木工程结构设计的时候一定要确保建筑具有良好的安全性,不仅要满足建筑主体的使用需求,还要保障他们的使用安全,始终将安全放在第一位置。再从上述的几方面问题寻找到高效的解决方法,提高工程设计的安全性。 二、土木工程结构设计安全的提升 要提升土木结构设计的安全性,就要从以下几个方面着手。 第一,增加工程设计的稳定性。在建筑工程的使用中,要始终明确一点。建筑的使用是要以安全为前提的,土木工程的结构设计也是要以保障安全为最终目的的。只有保证了一个建筑工程的稳定性,才能发挥其在社会经济生活中的作用。要精选建筑原料,使用先进的技术和材料,杜绝偷工减料以次充好等现象,从基础上就实现工程的稳定安全。 第二,规范工程设计的安全标准。要尽快将我国的工程结构设计安全标准与国际标准相吻合,达到国际行业的普遍发展要求。只有将规范合理化,才能明确工程设计的安全标准,做到有理可依,有理能依。 第三,增强工程设计的耐久力。一个土木建筑工程的使用,不应该在短时间内就出现问题,是需要他们在长年累月的经济发展和人们生活中发挥作用的。因此要重视工程的耐久力,风吹日晒也不能损害太大。要提高施工的质量,为现代化社会服务。 第四,加大工程设计的抗震系数。我国其实属于地震多发地带,有许多地区靠近喜马拉雅山一带的地震带,而且地震又具有危害大等特点,并且在发生后数年内还可能有余震的出现,这就要求我们无论是在哪里进行土木工程的结构,都要将抗震性纳入到考虑的范围。加大城市内的工程抗震系数,才能在遇到突发灾害危险时,最大程度的减少损害保障安全。 第五,提升工程设计人员的素质。一个建筑工程的好坏,很大程度上都依赖于设计人员和施工人员的技能。在设计单位的选择上,要优先选用实力强资质高的单位,因为他们有先进的设计方法和理念作支撑。[5]不仅如此还要定时对设计人员和施工人员进行学习培训。设计人员要及时学习到先进的知识理念,掌握熟练的技能理论,提高设计素质。还要加强对设计图纸的监管,随时随地的进行勘察检验,一旦发现有差异的地方就要立即改正,保证工程的安全性。另外,对施工人员的培训也是很重要的一点。很多工程的施工人员都是不具备专业知识的农民工,难免会出现一些瑕疵。这就需要对他们进行岗前培训学习,充分了解建筑工程中的程序原理,在踏实肯干的基础上增加专业知识,才能更更好地完成工作。 土木工程经济论文:阐述建筑土木工程结构设计中的安全性与经济性的应用 摘要:土木工程的结构设计的安全性和经济型是保证工程质量的关键,结构设计是否合理直接关系着工程项目的施工,影响着工程项目的实用性,甚至关系着人民的生命财产安全。本文主要探讨了建筑土木工程结构设计中存在的问题,以及加强其安全性与经济性的管理。 关键词:土木工程;结构设计;安全性;经济性 引言:随着我国经济的发展,城市化进程的加快,各种结构类型的建筑物拔地而起。建筑市场繁荣发展的背后不得不引起我们对结构安全与经济的思考。对土木工程结构设计而言,建筑的安全性是必须要保证的,但是随着经济的发展,建筑的经济性也不容小觑。也就要求结构设计人员在结构设计的过程中,要更加的考虑其经济性,以平衡建筑的安全与经济。 一、土木工程结构设计中存在的问题 1、结构耐久性方面存在不足 我国地大物博,各地区的自然生态环境存在较大的差异,同时,绝大多数工程中都需要以钢筋、混凝土作为主要材料,而土壤的温度、环境的湿度以及空气中的酸碱度均会对钢筋混凝土造成一定程度的影响,从而缩短其使用寿命,由此一来便会导致土木工程结构的耐久性下降。造成土木工程结构设计耐久性不足的主要原因是在设计过程中,忽视了环境因素对结构的影响,给结构安全埋下了隐患。 2、结构的牢固性较差 建筑工程的结构牢固性关系到整个建筑物的使用质量和使用安全性,因此,必须重视土木工程建筑结构的可靠性、牢固性设计。然而,当前我国土木工程建筑普遍存在牢固性较差、可靠性较低等问题,极大地影响了我国土木工程结构设计整体质量的提升。若想提高土木工程的牢固性,就必须从建筑整体出发,将建筑的每一个细节都精确考虑和处理,并结合土木工程施工地的自然环境特点、土壤地质的载重能力,对工程结构进行准确、合理的设计,从而达到建筑部分受损,不影响建筑整体使用的效果。 3、承重柱截面积设计过小 设计人员在设计抗震烈度要求不高的地区的建筑时,会将承重柱截面积设计过小,这样更方便分析受力。但是这样做的时候,往往会在有外力作用时,导致柱和梁开裂的现象,从而降低了建筑的使用寿命。如果出现地震等强大作用力下,房屋就有可能倒塌,造成人员伤亡。 4、结构设计安全性和经济性要求规范的缺失 随着我国建筑行业的飞速发展,国家出台了相应的结构设计要求规范,但是这些规范性指标和国外相比依然存在着较大的差距,造成质量监管部门难以开展监理工作。此外,部分建筑公司的结构设计、施工工艺和后期养护技术存在偏差,对出现的安全隐患只解决表面问题,忽视了内部关键性问题。 二、加强土木工程结构设计的安全性管理 所谓安全性,就是在土木工程的结构设计的过程中,对土木工程的使用质量和工人的操作安全进行的设计,也就是设计方案要能够满足工程的实际使用需要,并能够避免由于质量问题导致的安全事故,下文将从设计团队、设计计算、监督管理等几个方面进行阐述。 1、加强工程结构设计团队的管理 土木工程的结构设计的安全性很大程度上取决于设计团队的选择,也就是说有关工程单位应该加强对设计单位的筛选和聘用,要选择具有相关的设计从业资格和经验的设计团队。设计人员的专业素质和设计理念很大程度上影响着土木工程的设计结果。另外,还要加强对有关设计单位的内部管理的重视,即设计团队的内部协作机制是否合理等等。 2、设计单位要提高设计水平 土木工程是在不断的发展和变化的,随着人们对其需求的不同,其结构设计也应该不断的发生变化,所以将土木工程的设计停留在一个阶段是无法满足新型的工程设计需要的。基于此,有关的工程设计人员应该不断的完善自身的知识结构和技能、经验,以此来不断的提高自身的设计水平,另外还要关注土木工程的设计发展的最新动向,并结合工程的实际情况,选择最为合适的设计方案。 3、全程监控施工 即在土木工程的施工过程中,设计人员和设计单位应该对施工的进度和具体的环节的实施情况,做认真的监督。只有这样才能保证施工设计方案的落实与最初的设计初衷相符,避免由于施工执行和操作导致的土木工程的安全问题。在这个监督和管理的过程中,设计人员如果发现实际施工与图纸的设计有出入,应该首先要同施工图纸进行校对,并在确认后敦促施工人员进行改善。实践中,由于监督不力导致的施工质量问题屡见不鲜,所以为了避免此类现象发生,土木工程的施工队伍应该同设计队伍始终保持联系,并指派专门的设计人员做好相关的监控。 三、加强土木工程结构设计中的经济性管理 在设计者进行土木工程结构的设计时保证了设计的安全性,还要保证其经济性,用最少的投入获得最大的产出。 1、在管理的层面促进经济性 在公开招标选择设计部门时,要采用公正、公开、公平的三公原则,对设计者提供的设计方案多方面进行评选,择优选取,在确保了设计的安全性的基础之上,选择经济性的方案,同时兼顾美观的视觉效果,这样不仅可以促使设计部门尽可能的提供物美价廉的设计方案,同时也节省了资金,降低了成本,减少了人们的负担。 2、标准图的合理使用 经过分析表明,在我国设计者为减少自己的责任,大都选择使用标准图,标准图的使用不仅是减少了设计的时间,加快了工作的进度,也降低了工作量,减少了错误的发生。标准图在一些小型的工程中是比较实用的,加快工程的进度,降低成本,安全性比较高。然而如果将标准图在大中型的工程中使用,则费用会大大的增加,设计也过于保守,不利于发展,相反在设置大中型的工程时,如果设计者可以就其一方面做出优化,也会使成本大大的降低。标准图的使用在安全方面是有利的,但是在一些工程中经济性则不够凸显,而且也不利于我国土木工程设计业的发展与进步。 3、处理好相关部门的关系 任何一项工程的完成都是要涉及到多个行业,多个部门的,因此处理好其他相关部门的关系不仅有利于工程按期或提前完成,也是有利于节省成本的。如在旧村改造时,涉及到的搬迁问题,如果相关部门做好工作,老百姓及时的搬迁,钉子户等情况的发生率降低,那么工程不仅是可以按期完成,还会大大的降低生产的成本,减少国家的经济损失。 设计者在设计的过程中考虑到了建筑的安全性与经济性之后,还应当结合实用性与美观性,能四者兼具的建筑物相信是会受到大家的欢迎与好评的。设计的最根本的目的是使用,如果建筑物没有任何的实用性,那么设计出来的建筑是没有任何的意义的,只有在实用的基础上,才能继续的考虑安全性、经济性与美观性。美观的效果带来的影响也是巨大的,人们对于美的东西都是难以抗拒的,因此美观的建筑不仅能愉悦人们的心情也是有利于加大人们的购买力的。 四、结束语 土木工程结构的安全性和经济性设计是设计人员工作中最重要的关注问题,这不但关系到安全与经济的协调、基础设施的投资,而且与国家现行政策、法规以及未来的经济发展息息相关,是一个复杂的系统工程问题。因此,为了提高土木工程的质量,保障人民的生命财产安全,降低国家的经济损失,我们必须要加强对土木工程结构设计的研究,提高结构设计的经济性和安全性。
建筑工程环境论文:建筑工程装修与室内环境污染 摘要:随着社会经济的不断发展,人们生活水平的也不断提高,对居住环境的要求也相应相对增高,所以,室内装修已经成为日常生活中人们日益重视环节。 关键词:装修;室内;环境污染 0引言 随着社会经济的不断发展,人们生活水平的也不断提高,对居住环境的要求也相应相对增高,所以,室内装修已经成为日常生活中人们日益重视环节。人们对居住环境、舒适性、美观性等要求越来越高,盲目的追求外在享受的后果就是忽视了安全性,即由于装修材料、建筑材料和室内家具不合格而导致的室内空气污染问题。高水平的生活条件带来高档享受,同时也带来高浓度的室内空气污染。而人类由于生活和工作方式的改变,大约有85%以上的时间将是在室内度过的,婴幼儿和老人在室内度过的时间更长。 中国标准化协会和中国儿童卫生保健疾病防治中心的调查显示:全国每年因装修污染引发的呼吸道疾病感染而死亡的儿童高达210万,其中有100多万5岁以下儿童的死因与室内空气污染有关;我国每年由室内空气污染引起的死亡人数已高达11万,装修污染已被列入对公众危害最大的五种环境因素之一;我国每年新增白血病患者4~5万人,其中约有50%是儿童,据一家儿童医院的血液科统计,接诊白血病的患儿中,90%家庭在半年之内曾经装修;中国装饰协会调查,目前我国城镇装修过的居民家庭中有80%存在甲醛超标问题,2004年北京千户装修家庭中抽样调查结果显示,甲醛超标的占60%以上…… 随着时间的推移,越来越多的问题凸显出来,人们终于意识到了室内污染对身体的巨大危害,开始转而追求一种更加健康自然的装修方式。在这样的背景下,从2001年开始,国家质检总局和国家标准化委员会适时推出和制订了一系列的文件,对室内装修中涉及的各种有害化学材料的使用进行了限制。 1室内空气污染的污染源和污染物质 室内空气污染物主要来源于室内和室外两个方面。室内来源主要是两个方面的,一是人们在室内的活动产生的,可产生SO2、CO2、可吸入颗粒物、细菌、尼古丁等污染物。二是建筑材料、装修材料和室内家具中所含的挥发性有机物,在使用过程中可向室内释放如苯、甲苯、二甲苯、甲醛、三氯甲烷、三氯乙烯及NH3等多种挥发性有机物。由人的室内活动产生的污染,大部分都是不可避免的,且与装修无关,故不在本文的讨论范围之内,以下内容主要是探讨第二种污染源的危害与防范办法。 1.1甲醛甲醛对健康危害主要包括刺激作用、致敏作用、致突变作用等,国际癌症研究中心(IARC1995)已将甲醛确定为可疑致癌物。 现在的居室装修,出于成本的考虑,很多都选择了人造板材,而人造板材的胶粘剂是脲醛树脂,为了提高粘合度,常常添加过量的甲醛,由于国家标准以前没有对人造木板中的甲醛的释放量进行限制,因而这种情况越来越多。人造板材中残留的甲醛会逐渐向周围环境释放,当积累当一定量的时候,就会对人体产生危害。由于人造板中甲醛的释放时间较长、释放量较大,所以对室内环境中甲醛的超标起着决定性的作用。面对越来越严重的甲醛污染,我国于2001年12月10日出台《室内装饰装修材料——人造板及其制品中甲醛释放限量》GB18580-2001国家强制性标准,以应对此问题。 1.2室内燃烧的产物CO、CO2等室内燃烧产物通常包括CO、CO2、SOx和NOx等,CO(一氧化碳)是一种危险性很大的有毒气体,是由燃烧物不完全燃烧所产生,一氧化碳中毒亦称煤气中毒,严重者可致人瘫痪甚至死亡。CO2(二氧化碳)虽然无毒,但二氧化碳不能还不能被人体吸收,浓度过高会引起人体缺氧。室内的CO、CO2污染常发生在有燃烧器的家庭或有地下车库的居室内。 1.3生物类的污染物生物污染物也就是通常所说的空气微生物,包括细菌、真菌、病毒和尘螨等,来源于死的或活的有机体。在室内,如建筑材料、空调设备和加湿器都有微生物滋生。国内外大量的调查研究证实,空气微生物是引发各种中毒、感染和过敏疾病的主要原因之一。引发的疾病如头痛、发烧、哮喘、过敏性肺炎、过敏性皮炎以及传染性疾病。归纳起来可称之为“建筑物综合症”和“建筑物关联症”。 1.4可吸入的颗粒物质在室内空气中颗粒污染物质的几种主要来源是香烟烟雾、复印机、排字和室内燃烧器、地下车库等以及户外渗入。其中香烟烟雾中大约有50种成分已经被确认为致癌物质。 1.5氡(Radon)及其子体氡气是一种无色、无味的气体,氡对人类的健康危害主要表现为确定性效应和随机效应。确定性效应表现为:在高浓度氡的暴露下,集体出现血细胞的变化。氡对人体脂肪有很高的亲和力,特别是氡与神经系统结合后,危害更大。随机效应主要表现为肿瘤的发生。氡气被人体吸入后,会对呼吸系统造成辐射损伤,进而诱发肺癌。世界卫生组织把它列为19种主要的环境致癌物质之一,国际癌症研究机构也认为氡是室内重要致癌物质,氡是引起肺癌的第二大因素(第一大因素是由吸烟所致),美国环保署已将氡列为危险的致癌物质,每年美国人中因吸入氡气而死亡的已达两万人。 1.6氨氨气是无色,腐蚀性气体,可感觉最低浓度4mg/m3,会对皮肤、呼吸道和眼睛产生刺激。氨主要是来源于建筑施工单位的施工过程,是为了加快混凝土的凝固速度,而违规添加了含有氨的添加剂。氨在短时间内不会对人体造成危害,但是在温度升高时,会缓慢从墙体释放,积累到一定程度,就会造成空气中氨含量超标。人体长期接触超标浓度的氨气,会出现胸闷、头晕、疲劳等症状,味觉、嗅觉减退,更严重的还会引起心脏停博和呼吸停止等,所以不得不防。新晨 2室内环境污染防治 以上本文分析了室内装修中污染物的来源、种类以及危害,为了减少危害,原来污染,给大家一个舒适、健康的家居生活,下面就来探讨一下对室内环境污染的防治方法: 2.1通风首先应尽可能改善通风条件,减轻空气污染的程度,这样才能尽可能的减少室内环境污染。调查显示,在空气不流通的房间内,空气中的病毒、细菌可随飞沫飘浮达30个小时以上。相反,可以通过流通将污浊空气飘走,换了室外清新无害的新鲜空气,病毒、细菌就难以在室内滋生繁殖。开窗通风能使室内污染物物浓度显著降低,并使空气变得清新,让人感到呼吸顺畅,精神焕发。 2.2选择合格的建筑、装修材料要从根本上消除室内污染,必须控制污染源。由于具有价廉物美、使用方便的特点,现在的建筑和装修材料大量的使用化学制品,而这些化学产品又多具有毒性和挥发性,我们在选择装修材料时,应尽量考虑环保和自然生态的建筑和装修材料。并尽量减少使用杀虫剂、空气清新剂等物。改善室外空气品质,也可减少室外源带来的污染。 此外,还有其它一些措施如:在室内摆放盆栽花木,绿色植物是清除装修污染的“清道夫”。老人、孩子等免疫力比较弱的人群可适量的做些户外活动,但应避免在一些大型公共场所长时间逗留。综合各种措施,才能真正得到一个健康、舒适的人居环境。 建筑工程环境论文:建筑工程对大气环境污染的后果及对策 一、建筑工程对空气污染的危害 建筑工程对空气污染的影响是多方面的,最直接的是对人类健康的影响。从宏观角度考虑,空气污染的影响广泛而深远,例如近年来议论纷纷的雾霾。 1、对人类健康的影响空气污染物对人类最直接的影响是对健康的伤害。空气污染物对人类健康的影响分类有两种:直接影响和间接透过其他途径影响。直接影响是指因污染物本身的特性及毒性而直接引起健康问题,例如2013年1月发生的雾霾罪魁祸首就是可吸入颗粒PM5会引致呼吸道炎,同时这些可吸入颗粒PM5可以进入肺泡。而间接影响是指污染物透过一些途径而产生一些足以影响健康的因素,如氮氧化物在强烈紫外线辐射下产生光化学烟雾而刺激呼吸道等器官。另一种影响分类则是以其引发急性或慢性疾病而分类。根据毒理学论,急性疾病一般是因为暴露于高浓度的污染物当中,根据不同的浓度和进入身体途径,而引起不同急性病症状,例如吸入较低浓度的一氧化碳会引致头晕、头痛、恶心和感到疲劳,但吸入高浓度一氧化碳会中毒甚至引起死亡。而慢性疾病是因长期及重复地暴露于低浓度的污染物当中,长年累月的堆积而引起人类出现各种慢性病变。 2、酸雨当天然降水(包括降雪)的酸碱值低于5.6时,其降水称为酸雨。引起降水酸化的主要物质是二氧化硫及氮氧化物,而主要产生这两种物质的是人类的工业活动,尤其是以煤为矿物燃料的发电厂。酸雨是一项地区性的空气污染问题,其主要影响是多方面的。首先,影响人体健康。最后,是对生态环境的影响。 3、全球暖化温室效应引致全球暖化是多年来很多人讨论及研究,且最惹人关注的环境问题。加热地球表面,另一方面吸引由地球表面反向宇宙空间的远红外线,从而令大气的温度上升,维持地球气温相对平稳,为人类和地球上所有生物提供了适宜的生存温度及气候。这种现象被称为温室效应。与水蒸气、二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和氯氟烃类同,臭氧也是温室气体,它们在大气中的存在只会加剧温室效应,令全球暖化。全球暖化引起气候改变;地球上数千种动物频临灭绝;冰山、冰川融化,海平面上升,陆地面积减少,威胁人类的生存环境。 二、建筑工地空气污染的预防及治理方法 建筑工地的主要空气污染问题集中在尘埃方面。处理建筑工地空气污染问题一般分为预防及治理两大方向。预防是指控制及改良某些工地上产生污染物的施工程序,避免在施工时产生污染物,减少污染。而治理方法是指在污染物产生后,加以处理以减少其扩散程度,舒缓有关污染危害。 1、预防方法预防,被公认为是最佳的处理空气污染的方法,故此在工地上普遍优先考虑。有效的预防,可把预计的空气污染问题尽力避免,使环境避免受到伤害,公众及工人的健康亦不会因此受到影响。有关预防方法可分为如下两个范畴: 1)改良易生尘埃物料的表面性质。因风蚀或其他原因,在建筑工地上往往产生大量尘埃,其中包括道路通道斜坡材料堆放等,而其表面一般存在一层松散的微细粒状物质,容易因吹风等空气流动而产生尘埃。就其表面性质,工地常见的其中一种预防尘埃的方法是将表面的性质改变,剔除或覆盖这一类容易被流动空气吹起的物质。例如在道路及通道铺设混凝土砾石沥青物料硬填料或金属板,避免因风的作用在车辆经过时扬起尘埃。2)妥善使用和减少施工机械。 2、治理方法治理是较预防次一级的处理空气污染方法,因治理的目的仅在于避免污染物的扩散或减少污染程度。就有关方法,大致可分为两大类: 在某些情况下,围堵及隔离法未能切合现场环境而被采用。例如道路表面已铺设混凝土或其他物料及减少尘埃,然而一般工地车辆的车轮往往沾上泥土,遗落地上。随着轮胎辗过及空气流动,沙泥旋即扬起,产生尘埃。故此围堵及隔离法在部分工地的降尘工作未能有效发挥其作用,转化法在工地上应运而生,将空气污染物转化另一种形态,使其离开空气,减少空气污染。一般而言,转化法是将空气污染物由空气这一媒介带到水的另一媒介。而工地上最广泛利用的转化法为以水降尘,用水降尘的原理是把颗粒污染物吸附在水珠表面,使其重量增加,产生降尘作用。当水喷洒于含尘埃的空气中,空气中的颗粒污染物随即吸附在水珠表面,降至地面,减少空气中的颗粒污染物数量。相同道理,当水喷洒到堆放在地上的易生尘埃物料或挖掘泥土上,颗粒物吸附在水珠表面,重量增加,因而较难被风吹起。使用水作转化法有两点需要留意,第一点,在大风或炎热的环境下,水分的蒸发特别快,用水喷洒的密度务必增加。第二点是要避免过分用水,这不但产生大量污水,而且导致浪费。然而,用作洒水尘埃的水的质量不需要太高,经适当处理的污水则可以再用于降尘,有利于工地资源利用。 作者:张文军单位:中国石油天然气股份有限公司西部管道分公司 建筑工程环境论文:建筑工程室内环境空气检测的探讨 摘 要:随着社会居民生活水平的不断提升,其对生活质量也提出了更高的要求,而居住的环境质量属于居民生活质量的主要组成部分,在此情况下,人们开始关注室内环境,由此使得建筑工程室内环境检测的重要性受到重视,鉴于此,文章在针对当前建筑工程室内环境检测现状分析的基础上,指出了其中存在的不足,并提出了具有针对性的解决方法。 关键词:建筑工程;空气检测;环境 建筑工程属于我国实现城市化蓝图的重要民生项目,建筑工程的室内环境空气质量与居民的生活质量具有最直接的关系。但近年来建筑工程在装修过程中形成的环境空气污染问题时有发生,不但对居民的生活产生一定的影响,而且对其健康也造成威胁。 1 建筑工程室内环境检测的概况 造成居民建筑室内空气污染的物质有多种:即甲醛、苯等,这些物质通常存在于乳胶漆和聚酷涂料等装修建材中,并在装修之后散发到室内空气中,对居民身体产生较大的伤害,严重时会致癌,从而对居民的生命健康造成巨大的威胁。对此,国家和政府非常重视,并在2010年制定和实施了有关民用建筑工程的室内环境污染控制准则,从而给相关的监督和检测工作提供了法律依据。控制准则的颁布,本应使人们的居住环境得到彻底改变,然而,在实际生活中缺是上有政策下有对策,使得诸多不良问题依然存在,使得规范的实施效果较差。 2 室内污染物的主要来源和危害 2.1 生物引发的室内污染 生物污染指的是污染源来自于家养的猫、狗、鼠等,然也包括细菌和真菌类生物,这些动物通常都会携带有寄生虫和病毒等有害物质,这些有害物质会在无意间传播给人,从而给人的健康造成较大的威胁。而人自身在新陈代谢过程中,通过汗液和尿液等形式将二氧化碳和丙酮等有害物质传播到室内空气中,由此使室内空气被污染。 2.2 烟草和烟雾对室内空气的污染 众所周知,烟草对人体具有非常大的危害性,其所释放的烟雾中存在多种致癌物质,如尼古丁、烟碱和铅等,在现阶段,烟雾已成为室内污染的重要来源之一,其不但会对吸烟者在造成一定的危害,而且会对其他家庭成员,特别是孕妇和儿童产生更加严重的伤害。这一危害已经被更多的人所重视,并建立了世界无烟日,而世界无烟日的建立也说明了:烟草的巨大危害性已被全世界所认可。 2.3 家居用品对室内空气的污染 有相当一部分家居用品本身是能够释放污染物的,如果存放不当,还会使其发生化学反应,并形成有害物质。此外,家用电器也能够产生一些电磁辐射、噪音等的室内污染,这些都会对人们的健康造成一定程度的影响。 3 当前建筑室内环境检测中存在的不足 现阶段,我国惯用的检测方法中还存在一定的不足,使得相关的检测工作产生较多的问题:一是抽样检测的覆盖率太低。抽样检测即就是从现有民用建筑工程内按照一定比例进行抽检,这样未能被抽到的那部分建筑工程室内环境,就意味着失去了检测的机会,且这部分未被抽到的建筑工程数量一般占大部分,因此这种检测方法不能有效保证工程的建设质量;二是检测工作不能有效落实到每一个施工环节。实际的建筑工程检测过程中,因为其中的环节相对较多,甚至有部分环节还属于隐性环节,所以在具体的检测过程中难以有效保证检测的质量;三是检测报告缺乏真实性。因为“高质量住宅”的建筑工程室内环境检测报告结果,无论是对开发商还是施工企业,均具有非常重要的意义,在这一巨大利益的吸引下,使得他们不惜采用非法手段获得相关的“官方报告”。这一手段的使用,使得相关的检测工作形同虚设,从而造成大量检测报告出现失真。 4 控制室内环境检测质量的有效方法 4.1 对检测人员的素质以及专业水平进行提升 要想有效保证建筑工程室内环境的检测质量,就必须首先保证检测人员具备良好职业素质,作为检测机构应通过多种形式的培训活动,对相关的检测人员进行职业道德和职业技能方面的培训,以此增进其个人综合素质的全面提升。此外,还可以按照任贤为用的选任原则,从社会上公开招聘符合要求的优秀人才组成检测队伍。只有这样,才能保证建筑工程室内环境检测质量的真实性。 4.2 对室内进行合理绿化 由于植物具有净化空气的功效,同时还可以产生美化室内环境的作用,因此合理的进行室内绿化,是改善室内环境质量的绝佳选择。但在选择绿化植物的过程中必须做到具有合理性,如为了降低室内有害气体的浓度,就应选择吊兰、芦荟等品种,而龟背竹则对二氧化碳气体具有较强的吸收功能。 5 结语 总而言之,我国政府为了保证人民群众的生活环境和居住环境的质量安全,而设立了室内环境检测这一行业,只有提升环境监测的工作质量水平,才能够真正为民用建筑工程的室内环境质量安全提供保障,确保广大人民群众拥有一个健康的居住环境。 建筑工程环境论文:高职建筑工程技术专业“真操实作”环境下的岗位实训探索 【摘 要】本文阐述“真操实作”环境下岗位实训的必要性,以及岗位实训的基础条件――岗位实训基地建设,从实训任务分组、实训项目实施、实训项目考核三方面探讨岗位实训的实施。 【关键词】建筑工程技术专业 真操实作 岗位实训 一、高职建筑工程技术专业“真操实作”环境下的岗位实训的必要性 职业教育是针对职业岗位的教育,不仅要给学生传授理论知识,更要注重培养学生的实践能力,这是职业教育的根本特色所在。受限于真实工程项目对安全等方面的要求,建筑工程技术专业学生难以到实际工程项目现场进行专业实训,因此开展“真操实作”环境下的岗位实训尤为重要。目前多数高职院校因实训场所配置等条件限制,仅开展了钢筋工、模板工、砌筑工实训等建筑工种岗位实训,未开展现场专业人员岗位实训;有些高职院校开展了现场专业人员岗位实训,但因为没有真实的施工现场,只能模拟完成岗位实训的管理部分内容;少数高职院校开展了“真操实作”环境下的岗位实训,但是实训的组织不够合理,不能系统地完成每个岗位不同施工阶段的相关工作,实训效果不够理想。因此,高职院校有必要深入研究并改善“真操实作”环境下的岗位实训。 二、岗位实训的基础条件:岗位实训基地建设 建设适合岗位实训的实训基地,是开展岗位实训的基础条件。实训基地建设主要包括以下几方面: (一)等比例建筑样板模型。在岗位实训之前,需要通过建筑实体模型进行交底,让学生清楚建筑工程各分部分项工程的施工工艺流程,以及学生各自在施工过程中所处的位置和作用。建筑实体模型要按施工工艺流程分层次展示,反映建筑施工各分部分项工程的施工规范标准。对于建筑工程施工质量通病,也在实体模型中向学生进行展示,让学生在实训过程中注意避免出现类似的质量问题,按照规范标准完成每一步实训。 建筑实体模型还包括建筑施工现场安全文明内容,让学生在实训过程中贯彻实训任务指导书中的安全文明规定,保证实训的顺利进行,避免出现安全事故。 (二)项目部。按照真实项目部构成,设置经理室、施工部、技术部、质安部、材设部、预算部等,配备计算机等设备设施,并按照工地安全文明要求进行文化建设,挂出项目部各岗位工作职责,用于现场专业人员岗位实训完成内业。项目部还设有会议室,既是现场专业人员岗位实训教师讲解布置实训任务的地方,也是实训学生开展项目部例会、探讨工程问题、进行技术交流的地方。 (三)建筑施工实训中心。岗位实训目的在于培养学生的组织管理能力以及典型分项工程处理问题的能力,故针对的分项工程贵在精而不在多。围绕砌筑工程和混凝土工程两个典型分项工程展开,布置三个实训场所:模板支设及钢筋绑扎安装实训场、砌筑与抹灰实训场、钢管脚手架搭设实训场。实训场按真实项目施工工地布置好施工区、材料堆放区、材料加工区和休息区等,使用护栏对不同实训场和功能区进行分隔,设置安全通道,并挂设安全文明警示标语。 三、岗位实训的组织与开展 (一)实训任务分组。岗位实训根据实训项目场地是否能兼容分为模板支设及钢筋绑扎安装实训组、砌筑与抹灰实训组、钢管脚手架搭设实训组和现场专业人员岗位实训组四个实训组。 实训可以单独一个教学班开展,也可以多个班同时实训,但实训的分组尽量做到各组人数相同,以便每个学生都可以到相应的岗位轮换。由四个组成立一个真操实作的建筑项目,其中1个组进行现场专业人员岗位实训,另3个组进行模板支设及钢筋绑扎安装实训、砌筑与抹灰实训、钢管脚手架搭设实训等工种实训。由现场专业人员岗位实训的学生对工种实训真操实作施工场地进行管理,由岗位实训任课教师担任项目经理、技术负责人等实际工程项目职务,统筹组织管理整个岗位实训的运行。现场组织结构所图1所示。 (二)实训项目实施。具体如下: 1.工种实训。这是让学生通过工种真操实作的过程,了解建筑工程工种的技能,更重要的是掌握工种相关工作的识图能力、施工工艺流程和质量控制点的控制方法。工种实训主要分三组进行: 一是“模板支设及钢筋绑扎安装实训”组。以5-8人为一小组完成一份图纸,图纸为一个真实完整的项目,包括钢筋混凝土基础、柱、墙、梁、楼板等构造,主要训练模板工、钢筋工相关知识点和技能。 二“砌筑与抹灰实训”组。以5-8人为一小组完成一份真实项目图纸,包括砌体基础、柱、墙等构造,设置有构造柱、直槎、马牙槎、过梁等节点,主要训练砌筑工、抹灰工、镶贴工等工种相关知识点和技能。 三是“钢管脚手架搭设实训”组。以5-8人为一小组完成模板支设及“钢筋绑扎安装实训”和“砌筑与抹灰实训”相配套的脚手架搭设,同时完成安全通道、卸料平台、钢管楼梯等架子工相关工作,主要训练架子工工种相关知识点和技能。 2.现场专业人员岗位实训。即基于同r开展的“模板支设及钢筋绑扎安装实训”“砌筑与抹灰实训”和“钢管脚手架搭设实训”三个实训来展开专业人员岗位实训工作,让学生能够真正理解和运用现场专业人员岗位知识,从而具备现场专业人员各岗位的工作能力。如无同时开展的三个工种实训作为管理对象,现场专业人员岗位实训就是空中楼阁,不能达到真操实作的效果。 建筑工程技术专业主要培养施工现场专业管理人员,施工员是该专业的优秀岗位,相关现场专业人员岗位还有安全员、资料员、测量员、材料员、质量员、造价员、监理员等。所以,现场专业人员岗位实训设置了施工员、安全员、资料员、测量员、材料员、质量员、造价员、监理员8个岗位。 在岗位实训的过程中,学生根据自己的岗位各司其职,施工员负责实训现场组织与管理,安全员负责实训安全监督与管理,资料员负责实训资料收集与管理,测量员负责测量放线,材料员负责实训材料发放与检查,质量员负责过程控制与质量验收,造价员根据图纸计算造价并进行核算,监理员负责跟踪施工实训全过程。 具体实训过程中如施工员要完成以下工作:项目施工技术准备;编制施工方案及进度图;绘制平面布置图,编制书面交底材料;进行技术交底,完成技术交底记录;进行施工布置,按施工规范要求指导施工;填写施工日志、施工记录等相关实训资料。 (三)实训项目考核。考核是对学生实训效果的验证,指导实训的教师为具备考评员资格的“双师型”教师,结合职业技能证书,实现学生学历证书与职业技能证书相结合。考核结果分三部分:其一,考勤考核。在进入实训施工区前,在班前讲台集合考勤,对不按时到课的学生进行扣分,并进行当天实训的技术安全交底。其二,过程考核。学生实训过程的程序和操作是否规范标准。其三,作品考核。根据学生实训成品和内业成果进行考核。 四、结语 通过“真操实作”环境下的岗位实训,学生对今后的工作内容有明确的认知,毕业到工作岗位可以无缝对接,尽快独立完成项目部布置的任务,达到高职院校高等技术技能应用型人才培养的目的。随着建筑行业的发展,建筑工程技术专业就业岗位的工作也在不断更新,需要有关高职院校通过校企合作对岗位实训进行持续改进。 建筑工程环境论文:浅谈绿色建筑工程与环境 [摘 要]随着我国经济水平的提高,现代社会的人们对生存环境的质量要求也越来越高。人们在追求高水平的居住条件的同时,也试图寻找一种高品质的生活方式与理想的生活状态。面对当前人口剧增、资源过度消耗、气候变异、环境污染和生态破坏等问题威胁着人类的生存和发展的问题,如何做到建筑与周围环境的和谐统一成为建筑业发展讨论的焦点。本文将通过我国现阶段的建筑与环境发展现状入手,分析如何做到建筑与环境的融合。 [关键词]建筑工程;品质;环境问题;建筑与环境 近年来,国际上建筑业的概念发生了重大变化:一是从注重建筑产品本身价值转向注重社会价值;二是从注重建筑产品的施工过程转向注重建筑产品的整个生命周期;三是从注重物质生产转向注重对人的尊重及与自然和谐。这三个根本性的转变,引发建筑I界思想观念和战略思维的巨大变化,开始摒弃传统的发展思维和发展模式,“见物不见人”的传统思维和模式被摒弃了,取而代之的是尊重知识、尊重人才、尊重客户的以人为本的思维和模式;“建完就走”被否定了,在建筑物整个生命周期提供一体化服务,为业主和社会节约资源,优化环境、创造新的价值的经营模式应运而生;建筑业从典型的资源、能源高消耗的传统产业,向可持续建筑与绿色建筑转化。这些变化都符合科学发展观,符合我国经济社会可持续发展战略的要求。 发展节能与绿色建筑,就是要走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路;就是要按照减量化、再利用、资源化的原则,提高资源综合利用,发展循环经济,建设资源节能型、环境友好型社会;就是要建立建筑节能、节地、节水、节材和环境保护的综合性标准体系,实现建设事业健康、协调、可持续发展。 在发展节能与绿色建筑事业中,新一轮建筑技术革命已经到来,我们建筑业在这场革命中肩负着神圣的使命,可以预言,建筑业中的粗放经营管理、传统操作模式、落后施工技术,以及资源消耗大、环境污染严重建筑材料,都必将退出历史舞台,建筑将进入一个全新的“升级转型期”,所有建筑企业都面临着一场严峻的考验:是墨守成规,还是积极进取,是坐观等待,还是主动出机两种态度,必然导致两种结果,只有积极主动去适用这个大气候,企业才能在竞争中立于不败之地,才能健康、稳定、持续发展。 在绿色建筑理念形成过程中,要注重务实,大力推广新技术、新工艺、新材料,鼓励自主创新,搞好经营机制转型,做好建筑节能、节地、节水、节材工作,不断降低成本,提升产品质量,才能推动节能与绿色建筑事业稳步发展。在全球都进入可持续发展阶段时,人类的进步改变着世界,同时也带来了众多与大自然交融中的复杂问题。人们也清醒地认识到生态环境发展中的建筑与环境之间的关系,特别是在城市建筑规划方面,如何做到城市建筑融入大自然之中的成为建筑师的任务。建筑与环境设计思想的发展在于,建筑已经成为改造环境的一个契机。建筑师对建筑基地的原生环境日益重视,并将之列入建筑设计的内容之中,有的还将恢复和改善建筑基地的自然状况、绿化环境作为建筑的目的之一。因此,时下盛行的“绿色建筑”成为社会关注的话题。 我国是世界上每年新建建筑量最大的国家,而且,我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺而实际利用效率却很低、环境污染严重且仍在不断加剧。随着国家节能环保意识的增强和能源短缺的压力,“节能建筑”、“绿色建筑”备受关注。绿色节能建筑是中国建筑业未来发展的方向。 绿色建筑体系是基于生态系统良性循环原则, 以“绿色”经济为基础,“绿色”社会为内涵,“绿色”技术为支撑,“绿色”环境为标志建立的一种新型建筑体系。在研究上,它将自然、人和人造物纳入统一研究视野, 不仅研究人的生活、生产和人造物的形态, 而且也研究人赖以生存的自然发展规律, 研究人、自然与建筑的相互关系。在目标上,它追求人、建筑和自然三者的协调和平衡发展。在方法上,它主张“设计追随自然”。在技术上,它提倡应用可促进生态系统良性循环、不污染环境、高效、节能和节水的建筑技术。绿色建筑所代表的是高效率、环境好而又可持续发展的建筑, 自身适应地方生态而又不破坏地方生态的建筑。它所寻求的是一种可持续发展的建筑模式。绿色建筑要赋予建筑以生命。它是一个能积极地与环境相互作用的、智能型的、可调节的系统。 现代建筑是一种过分依赖有限能源的建筑,它具有高能耗、低效率特点,这不仅是导致能源紧张的重要因素,而且还是环境问题的杀手。据统计,全球能量的50 %消耗于建筑的建造和使用过程。为了减少对不可再生资源的消耗,绿色建筑主张调整或改变现行的设计观念和方式,使建筑由高能耗方式向低能耗方向转化,依靠节能技术,提高能源使用效率以及开发新能源,使建筑逐步摆脱对传统能源的过分依赖,实现一定程度上能源使用的自给自足。因此,绿色建筑设计必须深入到整个建筑生命周期中考察、评估建筑能耗状况及其对环境的影响。 绿色建筑必须做到的是节能。首先,注重研制、优化保温材料与构造,提高建筑热环境性能。在建筑物的内外表面或外层结构的空气层中, 采用高效热发射材料,可将大部分红外射线反射回去,从而对建筑物起保温隔热作用。美国已开展大规模生产热反射膜,主要用于建筑节能。还可运用高效节能玻璃, 硅气凝胶DD新型节能墙材, 以提高节能效率。绿色建筑还要考虑新能源的利用,尤其是太阳能。我国大部分地区都适合利用太阳能资源,太阳能是一种最丰富,便捷,无污染的绿色能源,也是21世纪居住建筑设计上广泛推广的绿色节能设计之一。将太阳能利用装置纳入到建筑设计规范当中,在设计时将太阳能热水器设备纳入到建筑设计之中预留太阳能设置位置,特别是在厨房卫生间内。如果太阳能热水器能够充分加以推广应用,就可以大大节省常规能源,也是绿色建筑的发展方向。 “环境协调”是近年来建筑界的一种新主张,它实质上就是强调建筑与环境之间的协调关系。建筑师想要做到建筑与环境的统一首先应该在恢复自然意识上着眼改革,在思想上进行转变,实现建筑设计与环境的融合,最终形成建筑环境的和谐统一。可持续发展观追求的是人与自然的和谐,是一种特别从生态系统环境和自然资源角度提出的关于人类长期发展的战略和模式。我们在进行建筑设计时,充分融合地域、地区、气候、环境、地形、材料、文化等等各方面因素,共同实现建筑与环境的统一。 结束语:在建筑设计中,今后发展的趋势就是充分合理利用当地的自然资源,结合人、建筑、环境与经济、节能等多方面,提高建筑的整体效益。尤其以我国建筑能耗大的现状,建筑与环境的关系问题应得到应有的重视。做好建筑与环境的和谐统一,实现建筑设计的经济效益和社会效益的双赢,紧随世界建筑步伐,是我国建筑业发展的大方向。 建筑工程环境论文:浅议建筑工程施工对周边环境的影响及对策 摘 要:在建筑工程施工中,不可避免地会对周围环境造成一定的影响,往往会产生许多垃圾或污染,使建筑工程周边的环境受到影响。建筑工程施工对周边环境的影响不仅可能会阻碍工程施工的顺利进行,也可能引发相应的安全事故。文章分析了建筑工程施工对其周边环境的影响,并提出了相应的控制措施,希望可以为相关工程的施工提供一定参考。 关键词:建筑工程;施工;环境影响;对策 随着我国城市建设的发展,建筑施工对其周边环境造成的污染和破坏已经越来越突出。建筑施工对环境的影响主要集中在扬尘污染、水污染和噪音污染等几个方面,建筑施工造成的很多类似这样的问题,给其周边环境带来了不利的影响,虽然有些问题是不能避免的,可通过有效的控制和管理是能够使问题的严重性得到降低的。施工单位和管理部门应该充分重视起来,采取合理有效的措施,做好建筑施工工程的扬尘污染、噪音污染、水污染和固体污染工作,提高城市空气质量指数,减少空气污染中主要污染物对环境的影响。 1 建筑施工对周边环境的影响 1.1 粉尘污染 建筑工程施工期对大气环境影响最大的是建筑工程施工扬尘。建筑工程施工扬尘主要来自两方面:一是在建筑工程施工工地装卸、堆放材料及建筑工程施工过程中由于地面干燥松散由风吹所引起的扬尘;二是由于建筑工程运输材料过程中由于公路凹凸不平或装运过饱满等原因造成的抛洒及车辆身后真空吸力所造成的道路扬尘。施工中产生的扬尘、粉尘等,会在很大程度上影响周边空气质量,严重影响沿线居民的生活及环境卫生,还能大大增加大气浮尘含量,给老百姓的生活与工作带来诸多不良影响。 1.2 噪声振动污染 噪声是群众反应最常见和最强烈的建筑施工污染问题。建筑工程在施工期间,许多施工机械在工作过程中会产生较大的噪音,导致周边环境处于严重的噪音污染之中。如挖掘机、压路机、打桩机等大型设备在运行过程中发出的噪音,或者对脚手架进行安装和拆卸、对建筑材料进行加工时产生的噪音,运输土石方和其它建筑材料的汽车行驶所产生的噪声,严重影响了周边居民的日常工作和生活。因此,噪音污染也是建筑工程施工中最受争议的污染问题。 1.3 周边地下水污染 建筑工程施工过程中会不可避免地产生大量的污水,如桩基施工中产生的泥浆、井点降水、砼养护排水、建筑材料及砼输送管道的清洗水、施工人员生活废水以及设备水压试验水等。另外在进行地连墙及桩基施工中,可能还用到泥浆。这些含有大量泥沙、杂物、建材粉末等污染物的建筑工程施工废水和建筑工程施工人员的生活污水直接经城市下水道进入周围水体,随意排放,会造成地面水的污染,严重时甚至污染饮用水,另外还极易造成城市地下排水管网系统堵塞。 2 防治施工阶段建筑施工对周围环境影响的措施 针对建筑工程施工对周围环境的影响,施工单位和相关管理部门应该充分重视起来,采取合理有效的措施,对其进行有效控制,以确保工程施工的稳定安全进行。 2.1 扬尘污染的防治措施 加强施工现场文明施工管理,施工现场主要道路应进行硬化处理,放施工材料的场地要尽量平整,施工现场土的存放要采取固定化或绿化洒水等措施,当风速较大易产生扬尘时,施工方要暂停土方开挖,并采取有效措施,防止扬尘飞散。运输砂石、水泥、土方、垃圾等易产生扬尘物质的车辆,必须封盖。 2.2 噪声污染的防治措施 倡导文明施工,增强全体施工人员环境意识,防止噪声扰民。要合理选择和调整施工时间和机械设备配置,在工程施工过程中,应对施工进行科学安排。加强对施工现场的管理,严格执行国家和地方的一些相关的标准,禁止一些高噪音施工设备在晚上十点到噪声六点进行施工,尤其是在居民区和学校附近尽量不用或者是少用这些高噪音设备。白天施工时使用这些大型机械尽量要避开午休时间,如果有特殊要求必须在夜间进行有噪声污染的施工活动,必须先要填写相关的申请等环境保护部门审批,还要提前通知附近的居民。严禁晚上进行大规模的施工作业,以此减少对居民的干扰,尽可能地将施工作业时间安排在白天。 2.3 废水污染的防治措施 要建立相应的废水沉淀池,对废水进行沉淀之后在进行外排,从而避免其堵塞城市下水道。要加强对各类设备、车辆使用的燃油、润滑油和机油等的管理;要集中处理所有废弃油脂类材料,不要随意倾倒和排入附近其它河流及市政雨水管网。对于施工人员产生的生活污水,应该进行统一管理和排放,避免直接排放到居民生活下水道或者河流中。对于施工中产生的各种污水和泥浆水,应该预先设置相应的沉淀池,经沉淀处理后排放,避免对环境的污染或则对下水道的堵塞。工地的食堂产生的废水要先进行隔油之后,才能排入城市下水道。 3 强化政府监督管理 对于建筑施工对环境的污染问题一直是政府及企业比较难解决的问题,这就需要建筑施工单位自己做好的同时,还需要政府部门之间的协调,强化对环境保护的重视。要强化政府的监督管理,环保部门对施工单位以外居民的投诉要引起重视,能够真正起到其作用。政府要转变政府作风,对施工单位的监督与服务于周围居民做到二者并重。对施工单位周围污染比较严重后果的进行查处,公开处罚标准,严格审批排污制度,要充分落实责任到人的责任制,并且制定相应的追求责任制。要从严审批夜间建筑施工,以确保不会对周围居民造成干扰,避免噪声污染。政府要健全有关法规制度,增强法制观念,增强环保意识,促进科学生产环境管理。 4 结语 在建筑工程施工^程中,不可避免地会对周围环境造成一定得负面影响,影响周边居民的日常生活,对此,施工单位和管理部门应该充分重视起来,采取合理有效的措施,尽可能对这些影响进行减弱和消除,从而保证建筑工程施工的顺利开展。 作者简介:易陈新(1994- ),男,湖北孝感人,湖北工程学院土木工程专业,本科。 建筑工程环境论文:建筑工程环境论文:振动环境下建筑工程抗震性检测系统的设计与实现 摘 要: 针对建筑工程抗震性检测系统输出误差较大,功耗高的问题,设计了一种振动环境下的建筑工程抗震性检测系统。该检测系统包括振动信号传感器模块、基线恢复模块、振动数据的时钟采样模块、A/D模块和程序加载模块,对各功能模块进行电路设计,实现振动检测系统的集成设计和软件开发,并应用到工程实践中。分析结果表明,该检测系统对建筑工程的振动数据采样与检测的实时性较好,具有较高的精度,有效指导了建筑工程的抗震设计。 关键词: 振动环境; 建筑工程; 抗震设计; 检测系统; DSP 0 引 言 建筑工程的抗震性检测是保障建筑设计和建筑施工有效开展的基础性工作,在振动环境下构建建筑工程抗震性检测系统,采用振动传感器进行振动信号采集,指导建筑工程的抗震性设计和检验[1]。 建筑工程的抗震性检测采用振动传感器结合数字信号处理芯片进行振动信号分析[2],传统的建筑工程抗震性检测系统采用的是可编程逻辑PLC设计方法,采用RFID射频读写进行振动监测,实现在振动环境下的建筑工程抗震性检测和数据信息分析[3],但是传统的抗震性检测系统不能实现多道抗震防线振动性检测,输出误差较大,抗振动调谐性能不好,受到的振动干扰较大使检测准确性降低[4]。 针对当前建筑工程抗震性检测系统存在的弊端,构建了一种新型建筑工程抗震性检测系统,并在Visual DSP++ 4.5环境下进行抗震性检测系统的性能测试。 1 系统总体设计 1.1 建筑工程抗震性检测系统总体设计 建筑工程抗震性检测系统包括硬件系统和软件系统两部分,总体结构模型如图1所示。 在建筑工程抗震性检测系统中,系统的功耗主要来自静态功耗[Pspc]和动态功耗[Pdpc,]即: 式中:[Vdd]表示不同加载机制下系统的额定电压值;[Idd]表示步串行电流值;[ITC]表示全双工同步串行脉冲电流的均值;[CT]表示建筑工程抗震性检测系统的负载电容;[fp]表示系统的外部DMA频率;[α]表示D/A转换器AD554的功率损耗。 建筑工程抗震性检测系统的静态功耗[Pspc]由[Vdd]和[Idd]决定,选择空闲功耗较低的处理器和芯片,实现检测系统的低电压启动[5]。根据式(2)得知,系统的动态功耗与[ITC,CT]和[fp]相关,由于[Pspc]仅占总功耗的1%左右,因此,系统的主要功耗为[Pdpc。] 1.2 器件选择及技术指标分析 建筑工程抗震性检测系统的技术指标为: (1) 输出振动信号幅度 (2) 选用具有双16位MAC进行同步双工振动信号通信;检测系统具有低功耗特点,整体功耗 (3) 抗震性检测系统的串行D/A转换分辨率不低于8位,建筑工程抗震性检测精度不低于98%。 (4) 检测系统抗干扰强度 10 dB,内部时钟振荡不低于8位; (5) 采用8个32位定时器/计数器进行振动频率测试技术; (6) A/D芯片的采样时钟具有基线恢复和漂移抑制功能。 根据上述设计的技术指标,振动环境下建筑工程抗震性检测系统的器件选用ADI公司的A/D和D/A转换器,A/D选择ADI公司的高速A/D芯片AD9225,D/A芯片选用ADI的串行D/A转换器AD5545,采样频率为13 MHz,建立时间为2 μs,采用有源晶振电路作为时钟电路,如图2所示。 振动传感器接收的信号通过模拟信号预处理放大、滤波后,作为DSP输入数据进行振动幅值检测,对振动信号的有效性检测、频谱分析[6]在D/A转换器进行数/模转换,在晶振每一个电源引脚处放一个10~100 μF的钽电容,在靠近时钟输出引脚的地方串接10~50 Ω电阻,提高建筑工程抗震性检测时钟的波形质量。 2 系统设计与实现 2.1 系统的负载功率分析及硬件布局 在建筑工程抗震性检测系统的传感器模块中,振动传感器的电导[G=1RL,]振动传感器基阵通过动态增益控制码转化为电信号,产生的导纳为[B=jωC,]继电器的开关控制状态系数[BL=-j1ωL,]传感基阵阻抗匹配滤波的激励电压的有效相角描述为[7]: 在建筑工程抗震性检测系统工作中心频率[f0]处,使输出阻抗与传输线的特征阻抗相匹配[10],根据上述设计原理,得到振动环境下的建筑工程抗震性检测系统布局框图如图3所示。 2.2 系统的模块化电路设计 (1) 传感器模块。采用振动传感器进行数据采集与信息处理,数据采集与处理是整个系统设计的关键,考虑到系统自激和噪声干扰问题,传感器模块采用三级放大器进行逐级放大,采用模数转换器(ADC)进行A/D采样,由DSP控制SEL1电平,振动传感器的放大分贝数由它的控制电压决定,传感器模块的电路设计如图4所示。 (2) 基线恢复模块。通过对基线恢复模块的设计,有效滤除了建筑工程抗震性检测系统接收信号中的杂波干扰,采用电容进行交流耦合,采用自缓冲基线恢复器提高系统的实际分辨率。设计时考虑到输入的建筑工程检测振动信号幅值较低,处于低频情况时,将D0~D12与DSP的PPI接口相连,设置PPI的操作模式,实现建筑工程抗震性检测系统输出1.15~5.5 V电平的自由转换,基线恢复模块设计电路如图5所示。 (3) A/D模块。采用DSP信号采集振动性原始信号,通过A/D模块进行数模转换,检测系统的外部I/O设备包括A/D转换器AD7864,硬件设计时AD7864的输出通道数设置为VIN1A~VIN4A接信号输入,VIN1B~ VIN4B接地。[H/S]接高电平,采用±10 V的双极性输入,触发DSP中断引脚[INT0,]在A/D中断设计中,由软件控制采样通道,系统的A/D接口设计如图6所示。 (4) 程序加载模块。先对SPCR1(串口接收控制寄存器)和SPCR2(串口发送控制寄存器)写0H选择非SPI时钟停止模式。在程序加载模块中,模拟电源和模拟地间添加10 μF和0.1 μF的去耦电容以去除高频噪声。经过一级反向的2倍放大,采用ADSP?BF537程序加载电路,使得振动检测的输出互为备份,外部接口片选信号和控制信号在CPLD上利用汇编指令PORTW,PORTR产生对外部I/O的控制指令,设计RS触发器选择信号电平,由此提高检测精度,得到系统的程序加载模块电路设计如图7所示。 3 系统调试与实验分析 振动环境下建筑工程抗震性检测系统的调试建立在Visual DSP++ 4.5开发平台上,调试平台分为集成的开发环境和调试器两大部分,配置PCR(串口控制引脚寄存器)的FSXM=1进行检测程序的写入,对振动传感器采集的振动信号进行离散采样,设置发送和接收控制寄存器(RCR[1,2]和XCR[1,2]),波特率和同步信设定为[XRST,][RRST,][FRST]=1,选用32位标准C编译和ANSIC码库集成在一个交互式开发平台中,进行建筑工程抗震性测试和振动信号检测。实验过程中,首先运用WIN32 API函数CreateFile()打开PCI设备,DSP从右端口相应地址读取数据,启动DMA传输振动数据,然后进行系统的初始化,包括DMA模式寄存器、源地址寄存器、目标地址寄存器的初始化,数字信号处理芯片DSP在软件上对振动信号进行带通补偿,由此进行振动信号采集和抗震性检测,得到振动信号的输入信号波形和频谱如图8所示。 对信号作FFT,采用本文设计的抗震性检测系统进行振动数据分析和特征采样,检测到的振动信号波形和输出频谱如图9所示。 比较图8和图9这两幅图对应的幅频值可知,本文设计的系统具有较好的频谱响应,宽带信号输出幅度一致,说明能准确、实时地检测到振动信号,在建筑工程抗震性检测中具有预测预报作用。 4 结 语 为了提高建筑的抗震强度,需要在建筑设计和施工中进行抗震性检测,建筑工程的抗震性检测是保障建筑施工有效展开的基础性工作,采用振动传感器进行振动信号采集,指导建筑工程的抗震性设计和检验,本文设计了一种振动环境下的建筑工程抗震性检测系统,调试实验结果表明,该检测系统对建筑工程的振动数据采样和检测的实时性较高,精度较传统方法明显提高,具有较好的工程应用价值。 建筑工程环境论文:建筑工程对环境的影响及原因分析 摘要:在工程建筑过程中如果不注重环境保护措施,则会给城市的生态环境造成一定程度的污染和危害,本文指出当前我国城市工程建筑对环境的种种破坏现象及其后果,并分析了形成这种状态的原因。 1建筑工程破坏生态环境的现象 1.1 空气污染建筑施工中使用的运输车辆所运载的废土、回填土和散粒状建筑料等,经常在运输途中撒落或被风吹起。出入工地的施工机械的车轮也将工地上的泥土粘带到市区道路上,经过来往车辆碾压引起灰尘飞扬,这些都严重污染空气并破坏环境卫生,而且损害城市的市容和形象。 目前室内空气污染也构成威胁人们身体健康的不容忽视的问题。由于建筑材料中的有害物质的挥发,使室内空气污染从过去的“生物型”和“煤烟型”污染转变为化学污染。在新建或新装修的建筑中常含有超量的氨、甲醛、笨类等有害物质,这些有害物质可对人体的皮肤、呼吸道和消化道等器官产生不良影响,严重的会致人死亡。此外,铅、镉等重金属的污染也严重威胁着人们的身体健康。 1.2 噪声污染在建筑施工中,通常会发出较强的噪声。如挖基坑、沉桩、搅拌、浇注与振捣混凝土、安装与拆卸模板、运输工程材料和工程废土等发出的噪声和产生的振动,都会对周围居民生活环境造成污染,给人们的身心健康带来损害,尤其对病人、老人、婴幼儿以及夜间工作白天需要休息的人员的伤害更大。 1.3 建筑现场环境污染与安全问题目前,我国城市的工程建筑主要是由“农民工”来施工,他们大多居住在临建棚内,卫生设施简陋,埋锅造饭、乱到垃圾和污水、在施工现场便溺等,严重污染城市环境。 建筑设备的布置以及建筑材料和工程器材的堆放,只考虑施工方便,不仅给周围环境造成污染,而且常常阻碍周围交通顺畅,并造成安全问题。施工现场的粉尘、有害气体、电焊弧光、空中坠物等都有可能给现场施工人员、过往行人和临近居民造成伤害。 1.4 损害基础设施及临近建筑建筑施工中需要装运设备、建筑材料、工程废土等,施工人员在选择运输路线和运输工具时,一般只考虑工程需要和施工便利。常常由于载重量过大引起道路受损,有时还发生轧坏下水井盖,甚至造成地下排水管道损坏的情况,给城市排水和交通安全造成损害和隐患。 施工场地排水中通常含有泥沙、杂物,一些施工单位将未采取澄清措施工程废水直接排入雨水井中,在城市地下排水管网中形成淤积,造成雨季排水防涝障碍。今年我国暴雨连连,城市经常出现严重内涝,这是一个重要原因,这是城市生态环保的巨大隐患。 1.5 影响居民生活环境质量许多刚刚建好的生活小区存在楼间距过小、配套公建不到位、居民缺乏适当的活动场地、小区绿化率低等问题,造成了居民生活空间狭小、拥挤,住宅的采光和通风不良,小区管理困难,生态环境质量难以改善的局面。 一些生活小区在房屋竣工居民入住后,由于部门分治和资金等原因,与之配套的基础设施项目不能相互协调同步交付使用,在一段时间内,给居民造成不应有的困难局面,并引起小区生态环境破坏,出现道路泥泞、垃圾堆积、生活用水污染等不该发生的现象。 此外,房屋建筑内部和室外工程的质量问题,同样在破坏生态环境。建筑施工清除掉了场地范围内原有的植物,改变了原来地表土层性质。建筑物竣工后,大多采用工程废土垫平,栽种的植物成活率低,给绿化带来麻烦。 1.6 视觉影响一些工地建筑物的安全网脏乱破旧,材料、设备胡乱堆放,给人一种脏乱和缺乏安全的感觉;有些建筑物在形状、尺寸、风格、饰面材料、色彩等与周围已有建筑物的风格以及整体景观不协调。特别是一些新建工程,由于资金短缺等原因半途停工,并长期搁置变成“烂尾工程”。这些均给繁华的城市风景中造成一种极不协调的“视觉污染”。 2造成建筑工程污染环境的原因分析 1989年12月26日,我国颁布实施了《中华人民共和国环境保护法》,从整体上规定了国家的环境政策、环境保护原则、制度和措施,这是环境保护的基本法。此外,国家还先后了各种专门性环境保护法规,其中包括了建设项目环境管理的有关法规。造成在建筑工程中发生破坏生态环境现象的原因很多,它包括:现场条件、建筑材料、施工设备、施工技术、工程管理水平等等,但归根结底还是人为因素。 2.1 环保意识淡薄改革开放以来,虽然国家对环境保护问题给予高度重视,颁布了相关法律、法规文件,加大了宣传力度,但目前全民的环保意识尚属淡薄,环保工作尚缺乏公众广泛的响应和参与。反映在工程建设中,由于许多工程建设项目的管理和施工人员环保意识淡薄,致使很多项目未能严格地按照法律、法规实施。当前,对于有严重污染源的新建工业项目比较重视,而对城市建设中民用建筑项目的环境污染问题,则司空见惯、麻木不仁。 2.2 环保知识匮乏建筑设计与施工人员在环保知识上的匮乏,也是影响生态环境质量的重要原因之一。许多工程技术人员和管理人员对环保方面的知识所知甚少。反映到工程建设中,有不少建筑的规划、设计缺乏生态与环境保护的新理念和前瞻性,一些设施完工后不久就发现存在环保缺憾;在工程施工中,往往单纯地按照图纸施工构筑建筑物,以质量、进度和成本控制作为项目管理的主要内容,并以此确定施工方案和施工方法,没有意识到对城市生态环境有无负面影响。 2.3 相关法规尚待健全在我国的与工程建筑相关的法律法规中,对防止城市民用设施的设计、施工可能发生的环境污染和生态破坏尚缺乏完善的具体规定。目前全国大多数城市对房地产开发项目的生态环境保护缺乏完善的管理制度和具体的管理措施。在项目的建议书和可行性研究阶段,往往侧重于社会、经济效益,而对环境效益问题重视不够;在建筑施工中,一些施工单位单纯追求经济效益,降低工程费用,加快施工进度,采取了对周围生态环境和基础设施造成损害的施工方法;建设监理和质量监督部门对民用建筑质量的检查,是以建筑物本身的结构、装修、设备等是否符合图纸要求和相应的技术规范作为评价准则,一般不进行环境评价。 出于地方财政问题,许多地方政府对房地产开发项目采取鼓励政策,但缺乏健全的管理手段,众多开发企业一哄而起、良莠不齐。个别开发商单纯追求经济利益,不顾居民生命财产的安全,擅自降低工程标准,导致建筑事故频发,建筑质量下降。可以看出,缺乏环保意识和有效的监督管理,是建筑工程对环境产生影响的根本原因。 建筑工程环境论文:建筑工程施工阶段环境管理改进措施 摘 要:本文从以下几个方面分析了环境管理改进措施,空气污染、废水污染、噪声污染、固体废物污染等。 关键词:建筑工程;施工;环境 建筑工程从立项到最终的报废拆除都将对周围的环境产生破坏及污染,同时还将消耗大量的资源。尤其是施工过程中,其产生的环境问题不仅直接危及人民的生命健康安全,也关系到社会及经济建设的可持续发展。在建筑工程项目的施工阶段产生的环境是多方面,对环境造成的污染也是错综复杂的,比如施工现场的道路扬尘、油漆涂料的废弃物所带来的废气污染、施工弃置的固体废弃物、噪声污染、废水污染、放射性污染、光污染等,使得建筑工程施工阶段的环境管理成为建筑工程完成质量目标、实现可持续发展的关键。 1.空气污染及其防治措施 空气污染是指由于人类的生产或生活活动向大气中排放一些有害的物质,从而导致大气中有害物质的数量和浓度远远超过大气环境所允许的范围,并且由此引起空气质量的下降,并给人类的健康生活以及生态环境的平衡带来直接或者间接的不良影响。建筑工程施工项目施工阶段最为主要的污染源为施工现场的扬尘。施工现场的扬尘主要来自以下几个方面,如施工现场的土方挖掘、土方运输,施工所施工的材料,如水泥、砂石、砖块等运输以及二次搬运等,清理施工现场操作以及员工的生活所产生垃圾,如处理施工所需材料的包装袋,施工现场运输车辆工作时所造成的施工现场的道路扬尘,如水泥搅拌车进出施工现场所产生砂石尘土。 建筑工程施工项目施工阶段的空气污染防治措施相对比较多,本文结合本工程的实际情况,对在实际的施工过程中应该到的防治措施进行阐述。在本工程的施工过程采取的防止空气污染的措施主要有以下几个方面: (1)在基坑开挖时对于比较的干燥的地面要事先对工作面和挖出的土进行喷洒,让其保持潮湿的状态。同时,对于被挖出的土壤应该要及时的运出施工场地,避免由于长期的堆放或由于气候的原因出现大风的天气而引起施工现场的沙尘现象严重。 (2)运输车辆在运送废土或者施工所施工的砂石的时候要注意不要装载过满,并且在运输过程中要采取一定的措施,防止在运输的过程中由于道路的原因使得运输物撒在道路上,甚至是在城市主要交通要道出现抛洒的现象将对城市的环境造成影响,且影响市容市貌。同时,对于运输的道路要进行喷洒,以免车辆的来回碾压而出现道路粉尘增多。而对于散落在道路上废土、砂石等也要及时的加以清理。 (3)对于施工过程中所需要的建筑材料要进行合理的管理,对于容易产生粉尘的材料,比如砂石、水泥等应该要进行统一的堆放及管理,尽量减少二次搬运或者减少二次搬运的距离。同时对于不得不进行二次搬运的建筑材料施工人员也一定要注意做到轻放,以免出现高空的抛掷而产生粉尘。 (4)对于施工过程中所使用的含有化学物质的液体材料,如涂料、油漆、沥青等在使用完毕之后一定要注意进行统一的回收处理,特别是对那些没有使用完毕就被丢弃的装修材料更要加以注意,其含的化学物质挥发时将对空气造成污染,甚至影响施工人员以及周围居民的身体健康。 2.废水污染及其防治措施 水是建筑工程施工项目施工过程中所需的重要资源、如水泥的搅拌、混凝土的搅拌、混凝土的养护、瓷砖的清洗、水泥搅拌车的清洗,施工现场工作人员的生活需要等方面都将消耗水资源,而这些过程也同时伴随着废水的排放。但是,在许多施工现场经常可以发现对于以上方面所产生的废水并没有进行科学的处理,施工现场并没有废水处理池,而是任意的排放。同时,许多施工单位为了眼前的经济利益,并没有聘请专业的环境管理者对施工现场的环境进行科学的管理,没有制定相应的废水处理措施。这些废水在施工现场泛滥的同时也流入城市的下水道,从而不仅造成施工现场的环境遭到破坏,也使得城市地下水受到污染,甚至废水在夹杂的颗粒造成城市地下管网的堵塞。 建筑工程施工项目建设过程中所需要的生产用水以及生活用水都是废水产生的来源,因此控制施工现场的废水污染的措施就是要对生产废水以及生活污水进行控制处理。建筑工程施工项目的废水污染防治措施主要有以下几个方面: (1)建筑工程施工项目施工现场的废水的主要工作是在施工之前就必须修筑下水道,并保证下水道通畅。同时下水道的设置要通过主要的废水排放地点,避免废水的排放没有及时的流入下水道而造成污染。 (2)施工过程中需要对施工的材料进行清洗、混凝土进行养护、混凝土的搅拌、施工机械的清洗、混凝土搅拌车的清洗等都会带来污水,对于这些污水的处理要采取统一的管理。对于混凝土搅拌车以及施工机械的清洗如果施工场地不允许的话要尽可能在施工场地外进行清洗,同时清洗的地方要有下水管道。而施工材料的清洗剩余的废水一定要告知施工人员将其倾倒到指定的地方。 (3)施工现场员工的生活污水也是施工现场废水污染的主要来源。在施工现场施工员工的居住区一定要有设置排水管道,可以及时的将员工生活污水排放到污水处理池或指定的处理厂。并且在施工现场还有涉及到员工的洗澡、洗手间等用水,这些污水对施工现场的影响也相当的严重,也必须保证下水道的畅通并定期的进行清理和检查,以确保员工的生活环境卫生条件满足要求。 3.噪声污染处理的防治措施 噪声是造成施工现场环境污染最为严重的问题之一,然而在建筑工程施工项目的建设过程中,噪声污染却又在所难免。在建筑工程施工项目的建设过程中可能产生的噪声污染主要来自机械设备工作时所产生的声音,如推土机、挖掘机、打桩机、混凝土搅拌机、振捣棒、吊车、升降机等施工时所带来超过人体所能承受的声音,从而对施工现场的员工以及周围居民的正常生活造成影响。 施工现场的噪声对员工和周围居民的影响往往是最为明显的,也最为容易感知到,因此必须严格的控制施工现场的噪声污染,主要的控制措施有以下几种: (1)合理的安排好施工程序,尽可能的避免夜间施工,尤其要避免在夜间进行需要大型机械施工的项目,如进行打桩作业。同时,在施工过程中要对施工人员进行培训,让其清楚有关规定对噪声分贝的范围的规定,并要求其严格执行。 (2)施工现场所使用的运输车辆要注意不要随意的鸣笛,并可能的安排建筑材料的运输在白天进行。而对于混凝土搅拌车如果遇到施工要求非得在夜间施工的话一定要注意控制鸣笛。 (3)施工现场员工的居住区如果靠近居民区的话也要告知员工注意不要进行大声的喧哗,以免影响到周围的居民。 4.固体废弃物污染的防治措施 固体废弃物所包含的范围比较广泛,其既包括生产、生活中因使用完毕而丧失价值的固体、半固体的物质,也包括未完全丧失使用价值却被丢弃或者法律法规中所明确规定的固体废弃物的物品种类。在建筑工程施工项目的建设过程中所包含的固体废弃物主要是被废弃的原材料、原材料的外包装、建筑场地内的垃圾、以及从废水中所分离出来的固体颗粒等都属于建筑工程施工项目的固体废弃物。 (1)施工现场作业时散落的施工材料要及时的进行清理,并统一堆放在制定的地点。对于可以回收的材料也要及时的进行回收,避免资源浪费。 (2)施工现场所使用的施工材料的包装袋严禁随意的丢弃,应该做到当天完成的工程所使用的施工材料的包装袋在施工完毕之后都要进行回收,并要求施工现场的环境管理者在每次完工之前都进行检查。 (3)施工现场员工的生活垃圾也是固体废弃物产生的来源,一定要告示员工加强生活区环境的保护,设置垃圾箱,回收并处理生活垃圾。 建筑工程环境论文:供应链管理环境下的建筑工程项目物料采购策略 摘 要:以建筑工程项目实施供应链管理的建筑材料采购为研究对象,认为基于供应链的原材料采购管理模式、采购组织结构整合与重组、采购业务创建以及准时化采购流程等,对建筑企业进行工程项目采购的制定和实施具有重要意义。 关键词:供应链管理;建筑工程项目;物料;采购策略 随着经济的发展和社会的进步,未来建筑业必须要适应新的生产管理模式。市场的需求呼唤有限的资源提供可持续发展的的建筑产品。扩大内需政策拉动诸如能源、交通、原材料、通讯和城市基础设施及城镇居民住宅等工程建设项目,其中建筑材料采购成本将占整个建设工程成本的70%左右,如此大的利润空间蕴藏着极大的资源配置、减少物耗、降低成本和节约等潜力,建筑企业必须通过掌握与控制建筑物资采购成本、选择、对比及管理好采购方面的各个环节,达到整个建筑物流项目的盈利而不是亏损。因此,合理的采购管理模式和采购方案是建筑企业实施供应链管理的基础,既保证物资的合格,又提高了建筑物质量。 1.建筑工程项目实施供应链管理具备的优势条件 1.1 有利于形成较为完善的物资集散管理机制。建立“集中采购、统一结算、直达配送”的物流运作模式,为建立企业现代物流体系打下了良好的基础。也对规范建筑物料采购、供应管理行为、降低采购成本起到了重要作用。 1.2有利于培养与造就了一支懂业务、会管理的、技术过硬的物资人才队伍。经过多年的工作实践积累,特别是在市场经济激烈竞争的洗礼和锻炼中,建筑施工企业已形成了一支经验丰富、业务和思想素质比较高的物资供应队伍,为实现与创建现代物流体系提供了人才和智力支持。 1.3有利于集中资源优势和批量采购优势。在长期的采购、供应货源的活动中,与国内的设备、材料供应商等建立了友好合作关系,形成了稳定的货源基地。另外,建筑工程项目采购资金、储备资金实行集中管理,具有良好的资金支付能力。 1.4有利于具备一定的仓储配送设施。建筑企业拥有的仓储、运输、配送服务等储运设施以及送货线路,为开展现代物流业务提供了良好条件和硬件基础。 2.基于供应链的建筑材料采购管理模式 建筑工程需要有高质量的施工组织管理和材料组织管理。在整个建筑工程项目管理中,严格而有效的材料组织工作,特别是主要原材料的采购工作是确保工程质量和竣工的关键。所以,实行原材料的供应链采购与传统的采购方式相结合原则。 2.1实行订单采购而不是为库存采购,积攒物资 在供应链管理模式下,采购活动以建筑工程项目订单驱动方式进行,工程订单驱动采购订单,采购订单再驱动供货商。在这种订单驭动模式下整条供应链可准确照应客户需求,降低库存成本,提高原材料物流速度和库存周转率。 2.2实行从单一采购管理向外部资源管理与需求转换 在传统的采购模式中,供货商对工程采购需求不能及时响应,产品质量控制多为事后把关,不能在线控制,这些不足以使供应链节点企业实现同步运作。而建筑工程实施供应链采购管理能有效利用企业外部资源,推动企业从内部资源集成走向外部资源集成。 2.3 实行从一般售卖关系向战略协作伙伴关系发展与提升 供应链管理模式下买卖双方不是简单的买卖关系,而是一条利益链的上游企业与下游企业的战略合作伙伴关系。在传统的采购模式中,供应商与建筑工程企业之间是一种简单的买卖关系,因此无法解决一些涉及全局性、战略性的供应链问题。供应链管理下施工企业与主要供应商之间是一种战略合作伙伴关系,共享信息资源、共同承担风险和获利,它是一种相互依存的共生关系。企业合作伙伴之间以信任与合作为基础,通过共同努力解决问题,实现同一目标,这种关系的着眼点是长期性、稳定性和战略性。供需双方都能较清楚地知道物资流、资金流、信息流的流向和趋势,可以更好地相互协调,降低成本,减少各环节的延迟时间。 3.供应链管理下的建筑工程项目采购组织结构整合与重组 3.1独立的采购部门 建筑施工企业应根据市场竞争的需要和自身发展的情况,重新设计和调整企业的采购组织,使采购组织设置更完善和合理,提高企业运作效率。如:继续延用分散的采购组织结构,各项目经理对其采购后果负责,但将采购职能从物资机电部分离出来,成立独立的采购部,部门经理直接向项目经理汇报。将服务型物资的采购从办公室划分出来,由采购部门负责。采购的主要职能也随之发生根本性转变。其主要职能是: (1)负责所有物资的采购,包括生产型物资、资本型物资,以及保证日常办公需要的各种服务型物资。 (2)制定采购制度、采购计划,设计合理的采购业务流程。 (3)控制和保证采购流程的实施,保证采购质量和交货周期能够满足公司生产和市场的需要。 (4)选择和管理供应商,控制并保证采购价格优势。 3.2采购部门的岗位设置 建筑施工企业生产所需的材料种类多,专业性强,因此,可根据采购的物品类别设置采购人员。具体可分为主要材料、辅助材料、消耗性材料、办公设备和零部件四个部分,不同的材料由不同的采购人员进行购买。 4.采购业务流程重新创建 (1)改变过去任何单据都要经过项目经理批准的程序,根据采购物品的不同设定采购审批权限。把采购次数少、但价值高的物品,交给项目经理负责审批,反之将采购次数频繁、但价值不高的物品,交给采购部门主管审批,同时,也留给基层采购人员一定的采购权限。这可以与采购成本控制中的ABC分类保持一致。 (2)改变过去任何物品均经过先入库,再出库的程序,物资到货后,可以直接送到施工现场的,由监理人员、项目部质检人员、仓库保管员共同检验,合格后,直接送到施工现场,仓库保管员现场履行入库、出库手续,降低了材料周转费用以及库存费用;其它物品则由项目部质检人员检验合格后,送至仓库保管。 (3)再造后的采购业务流程完善了供应商管理体系,建立了合格供方名册,采购人员在选择供应商时只需从合格供方名册中选出相应的供应商,然后根据采购物品的数量、质量等各方面的要求进行询价即可,减少了议价环节,大大降低了采购周期。 (4)将采购职能从物资管理部门离出来,采购管理和仓储管理分开,利于监督,减少了采购环节中避免了企业资产的流失,灰色采购行为的发生,在一定程度上提高了采购质量。 5.建筑工程项目的准时化采购流程 在物料的需求预测以及采购过程中会有很多不确定因素,比如:施工的变更导致物料需求的增加,交通事故导致物料供应的延迟,原材料上涨导致物料价格的上涨等等。如果这些信息不能及时传递给对方,就会影响施工进度和双方的合作以及整个供应链企业的运作。因此,设计一个适合于建筑施工企业的信息处理系统是实现畅通的信息交流的关键。 具体流程如下: (1)中央服务器为采购管理子系统提供物料需求信息和库存信息 (2)采购管理子系统将对信息进行汇总、加工、分析、处理,根据物料情况数据库和供应商数据库,生成对供应商的联系单,联系单中包含有物料需求情况、参考价格、供货要求等信息。 (3)供应商将处理联系单,并回复一个联系单。回复联系单中包含预备供货信息、供货价格等信息。 (4)回复联系单中内容被确认后,将信息传送到中央服务器再转送到各相关部门,由相关部门提出意见。 (5)意见被汇总到中央服务器,传送到采购管理信息处理系统,系统生成联系单发给供货商。 如此往复,直至采购过程完成为止。当采购完成时,系统将把采购过程中的有关信息汇总储存于供应商情况数据库中,同时根据交易物料情况更新物料数据库。 采购管理是建筑物资管理的一项重要内容,加强采购管理、降低采购成本是做好物资供应工作的基本要求。材料成本直接影响建筑工程施工企业的利润。强化建筑物资采购管理,把好材料采购价格关,最大限度地降低进料成本,是目前提高建筑企业经济效益的重要途径之一。 建筑工程环境论文:建筑工程特殊环境下的塔吊基础设计与验算 摘 要:随着城市建设步伐的加快,塔吊作为一种垂直运输设备,越来越多的运用到了建筑工程施工中,其安全性也备受关注。本文结合具体的工程案例,具体阐述了建筑工程中特殊环境下的塔吊基础设计与验算,希望为同类工程提供有益的参考和借鉴。 关键词:建筑工程;塔吊基础;设计;验算 近年来,随着建筑业的蓬勃发展,塔吊作为一种垂直运输工具,被广泛运用到了各类工程建设中,我国建筑业也在长期的生产实践过程中积累了塔吊大量的使用经验。然而,在实际的是施工中,塔吊事故却时有发生,成了建筑施工中事故发生的多发点,不但对施工人员的生命安全造成影响,还会影响工程的社会效益和经济效益。究其原因,一方面是塔吊自身结构问题,而另外一方面则是塔吊基础设计存在问题。由于厂家在塔吊说明书上只是注明标准环境下基础承台的配筋及预埋件大样,桩的形式则是一个大概的描述,但实际施工中,往往是周边环境千差万别,塔吊的布置受诸多因素影响,自然也造成了塔吊基础的设计要因地制宜。以下以某工程为例,介绍其塔吊基础的设计与验算。 1、工程概况 某建筑工程用地面积约2795O,总建筑面积约 8846O,属于小高层住宅,地下2层,地下室面积约3092O,地上1-2层为商业裙楼、3-9层为双塔住宅楼,建筑天面高度31.0米。建筑面积约面积为7291O。工程位于住宅密集区,场地狭窄,工程的深基坑是另外一个标书,深基坑设计无考虑到塔吊基础问题,并且深基坑已基本完工。 本工程拟在地下室底板施工前安装1台塔吊。由于场地有限,将塔吊布置在基坑内。 塔吊型号为QTZ63(5515型);起重臂长度40m;塔吊独立安装允许臂底高度可达41米;首次安装高度35米,搭设高度为45米,塔吊附墙一次,可满足施工需要。 2、塔吊基础设计特点 本工程塔吊基础设计见附图示意,基础为三桩承台的桩基础,桩为A800(砼充盈后直径达到900)的钻孔灌注桩,桩长约11米。桩承台面负外地台2.5m,比±0.00建筑标高负2.85m;桩承台及桩的上段架空,桩嵌入承台达1m,承台厚2.5m。塔吊基础的结构采用以上形式有以下原因:一、桩台面负2.85m是为了避开工程的排水管安装,待工程竣工后不用打烂承台,而节约工程成本。二、桩台要架空是因为已完成的深基坑造成的,桩要嵌入承台1m是考虑到承台架空后、承台和桩的接点增加承受弯矩。 4、结束语 总之,塔吊作为目前建筑施工行业最主要的机械,具有重心高、危险性较大的特点,因此必须注重它的基础设计,要根据不同环境因素而设计,并按不同的结构形式而验算。减少一些不必要的安全事故发生,从而保证施工方的安全进度与经济效益。 建筑工程环境论文:供应链管理环境下的建筑工程项目物料采购策略 摘要:以建筑工程项目实施供应链管理的建筑材料采购为研究对象,认为基于供应链的原材料采购管理模式、采购组织结构整合与重组、采购业务创建以及准时化采购流程等,对建筑企业进行工程项目采购的制定和实施具有重要意义。 关键词:供应链管理;建筑工程项目;物料;采购策略 随着经济的发展和社会的进步,未来建筑业必须要适应新的生产管理模式。市场的需求呼唤有限的资源提供可持续发展的建筑产品。扩大内需政策拉动诸如能源、交通、原材料、通讯和城市基础设施及城镇居民住宅等工程建设项目,其中建筑材料采购成本将占整个建设工程成本的70%左右,如此大的利润空间蕴藏着极大的资源配置、减少物耗、降低成本和节约等潜力,建筑企业必须通过掌握与控制建筑物资采购成本、选择、对比及管理好采购方面的各个环节,达到整个建筑物流项目的盈利而不是亏损。因此,合理的采购管理模式和采购方案是建筑企业实施供应链管理的基础,既保证物资的合格,又提高了建筑物质量。 1.建筑工程项目实施供应链管理具备的优势条件 1.1有利于形成较为完善的物资集散管理机制。建立“集中采购、统一结算、直达配送”的物流运作模式,为建立企业现代物流体系打下了良好的基础。也对规范建筑物料采购、供应管理行为、降低采购成本起到了重要作用。 1.2有利于培养与造就了一支懂业务、会管理的、技术过硬的物资人才队伍。经过多年的工作实践积累,特别是在市场经济激烈竞争的洗礼和锻炼中,建筑施工企业已形成了一支经验丰富、业务和思想素质比较高的物资供应队伍,为实现与创建现代物流体系提供了人才和智力支持。 1.3有利于集中资源优势和批量采购优势。在长期的采购、供应货源的活动中,与国内的设备、材料供应商等建立了友好合作关系,形成了稳定的货源基地。另外,建筑工程项目采购资金、储备资金实行集中管理,具有良好的资金支付能力。 1.4有利于具备一定的仓储配送设施。建筑企业拥有的仓储、运输、配送服务等储运设施以及送货线路,为开展现代物流业务提供了良好条件和硬件基础。 2.基于供应链的建筑材料采购管理模式 建筑工程需要有高质量的施工组织管理和材料组织管理。在整个建筑工程项目管理中,严格而有效的材料组织工作,特别是主要原材料的采购工作是确保工程质量和竣工的关键。所以,实行原材料的供应链采购与传统的采购方式相结合原则。 2.1实行订单采购而不是为库存采购,积攒物资 在供应链管理模式下,采购活动以建筑工程项目订单驱动方式进行,工程订单驱动采购订单,采购订单再驱动供货商。在这种订单驭动模式下整条供应链可准确照应客户需求,降低库存成本,提高原材料物流速度和库存周转率。 2.2实行从单一采购管理向外部资源管理与需求转换 在传统的采购模式中,供货商对工程采购需求不能及时响应,产品质量控制多为事后把关,不能在线控制,这些不足以使供应链节点企业实现同步运作。而建筑工程实施供应链采购管理能有效利用企业外部资源,推动企业从内部资源集成走向外部资源集成。 2.3实行从一般售卖关系向战略协作伙伴关系发展与提升 供应链管理模式下买卖双方不是简单的买卖关系,而是一条利益链的上游企业与下游企业的战略合作伙伴关系。在传统的采购模式中,供应商与建筑工程企业之间是一种简单的买卖关系,因此无法解决一些涉及全局性、战略性的供应链问题。供应链管理下施工企业与主要供应商之间是一种战略合作伙伴关系,共享信息资源、共同承担风险和获利,它是一种相互依存的共生关系。企业合作伙伴之间以信任与合作为基础,通过共同努力解决问题,实现同一目标,这种关系的着眼点是长期性、稳定性和战略性。供需双方都能较清楚地知道物资流、资金流、信息流的流向和趋势,可以更好地相互协调,降低成本,减少各环节的延迟时间。 3.供应链管理下的建筑工程项目采购组织结构整合与重组 3.1独立的采购部门 建筑施工企业应根据市场竞争的需要和自身发展的情况,重新设计和调整企业的采购组织,使采购组织设置更完善和合理,提高企业运作效率。如:继续延用分散的采购组织结构,各项目经理对其采购后果负责,但将采购职能从物资机电部分离出来,成立独立的采购部,部门经理直接向项目经理汇报。将服务型物资的采购从办公室划分出来,由采购部门负责。采购的主要职能也随之发生根本性转变。其主要职能是: (1)负责所有物资的采购,包括生产型物资、资本型物资,以及保证日常办公需要的各种服务型物资。 (2)制定采购制度、采购计划,设计合理的采购业务流程。 (3)控制和保证采购流程的实施,保证采购质量和交货周期能够满足公司生产和市场的需要。 (4)选择和管理供应商,控制并保证采购价格优势。 3.2采购部门的岗位设置 建筑施工企业生产所需的材料种类多,专业性强,因此,可根据采购的物品类别设置采购人员。具体可分为主要材料、辅助材料、消耗性材料、办公设备和零部件四个部分,不同的材料由不同的采购人员进行购买。 4.采购业务流程重新创建 (1)改变过去任何单据都要经过项目经理批准的程序,根据采购物品的不同设定采购审批权限。把采购次数少、但价值高的物品,交给项目经理负责审批,反之将采购次数频繁、但价值不高的物品,交给采购部门主管审批,同时,也留给基层采购人员一定的采购权限。这可以与采购成本控制中的ABC分类保持一致。 (2)改变过去任何物品均经过先入库,再出库的程序,物资到货后,可以直接送到施工现场的,由监理人员、项目部质检人员、仓库保管员共同检验,合格后,直接送到施工现场,仓库保管员现场履行入库、出库手续,降低了材料周转费用以及库存费用;其它物品则由项目部质检人员检验合格后,送至仓库保管。 (3)再造后的采购业务流程完善了供应商管理体系,建立了合格供方名册,采购人员在选择供应商时只需从合格供方名册中选出相应的供应商,然后根据采购物品的数量、质量等各方面的要求进行询价即可,减少了议价环节,大大降低了采购周期。 (4)将采购职能从物资管理部门离出来,采购管理和仓储管理分开,利于监督,减少了采购环节中避免了企业资产的流失,灰色采购行为的发生,在一定程度上提高了采购质量。 5.建筑工程项目的准时化采购流程 在物料的需求预测以及采购过程中会有很多不确定因素,比如:施工的变更导致物料需求的增加,交通事故导致物料供应的延迟,原材料上涨导致物料价格的上涨等等。如果这些信息不能及时传递给对方,就会影响施工进度和双方的合作以及整个供应链企业的运作。因此,设计一个适合于建筑施工企业的信息处理系统是实现畅通的信息交流的关键。 具体流程如下: (1)中央服务器为采购管理子系统提供物料需求信息和库存信息 (2)采购管理子系统将对信息进行汇总、加工、分析、处理,根据物料情况数据库和供应商数据库,生成对供应商的联系单,联系单中包含有物料需求情况、参考价格、供货要求等信息。 (3)供应商将处理联系单,并回复一个联系单。回复联系单中包含预备供货信息、供货价格等信息。 (4)回复联系单中内容被确认后,将信息传送到中央服务器再转送到各相关部门,由相关部门提出意见。 (5)意见被汇总到中央服务器,传送到采购管理信息处理系统,系统生成联系单发给供货商。 如此往复,直至采购过程完成为止。当采购完成时,系统将把采购过程中的有关信息汇总储存于供应商情况数据库中,同时根据交易物料情况更新物料数据库。 采购管理是建筑物资管理的一项重要内容,加强采购管理、降低采购成本是做好物资供应工作的基本要求。材料成本直接影响建筑工程施工企业的利润。强化建筑物资采购管理,把好材料采购价格关,最大限度地降低进料成本,是目前提高建筑企业经济效益的重要途径之一。 建筑工程环境论文:供应链管理环境下的建筑工程项目物料采购策略 摘 要:以建筑工程项目实施供应链管理的建筑材料采购为研究对象,认为基于供应链的原材料采购管理模式、采购组织结构整合与重组、采购业务创建以及准时化采购流程等,对建筑企业进行工程项目采购的制定和实施具有重要意义。 关键词:供应链管理;建筑工程项目;物料;采购策略 随着经济的发展和社会的进步,未来建筑业必须要适应新的生产管理模式。市场的需求呼唤有限的资源提供可持续发展的的建筑产品。扩大内需政策拉动诸如能源、交通、原材料、通讯和城市基础设施及城镇居民住宅等工程建设项目,其中建筑材料采购成本将占整个建设工程成本的70%左右,如此大的利润空间蕴藏着极大的资源配置、减少物耗、降低成本和节约等潜力,建筑企业必须通过掌握与控制建筑物资采购成本、选择、对比及管理好采购方面的各个环节,达到整个建筑物流项目的盈利而不是亏损。因此,合理的采购管理模式和采购方案是建筑企业实施供应链管理的基础,既保证物资的合格,又提高了建筑物质量。 1.建筑工程项目实施供应链管理具备的优势条件 1.1 有利于形成较为完善的物资集散管理机制。建立“集中采购、统一结算、直达配送”的物流运作模式,为建立企业现代物流体系打下了良好的基础。也对规范建筑物料采购、供应管理行为、降低采购成本起到了重要作用。 1.2有利于培养与造就了一支懂业务、会管理的、技术过硬的物资人才队伍。经过多年的工作实践积累,特别是在市场经济激烈竞争的洗礼和锻炼中,建筑施工企业已形成了一支经验丰富、业务和思想素质比较高的物资供应队伍,为实现与创建现代物流体系提供了人才和智力支持。 1.3有利于集中资源优势和批量采购优势。在长期的采购、供应货源的活动中,与国内的设备、材料供应商等建立了友好合作关系,形成了稳定的货源基地。另外,建筑工程项目采购资金、储备资金实行集中管理,具有良好的资金支付能力。 1.4有利于具备一定的仓储配送设施。建筑企业拥有的仓储、运输、配送服务等储运设施以及送货线路,为开展现代物流业务提供了良好条件和硬件基础。 2.基于供应链的建筑材料采购管理模式 建筑工程需要有高质量的施工组织管理和材料组织管理。在整个建筑工程项目管理中,严格而有效的材料组织工作,特别是主要原材料的采购工作是确保工程质量和竣工的关键。所以,实行原材料的供应链采购与传统的采购方式相结合原则。 2.1实行订单采购而不是为库存采购,积攒物资 在供应链管理模式下,采购活动以建筑工程项目订单驱动方式进行,工程订单驱动采购订单,采购订单再驱动供货商。在这种订单驭动模式下整条供应链可准确照应客户需求,降低库存成本,提高原材料物流速度和库存周转率。 2.2实行从单一采购管理向外部资源管理与需求转换 在传统的采购模式中,供货商对工程采购需求不能及时响应,产品质量控制多为事后把关,不能在线控制,这些不足以使供应链节点企业实现同步运作。而建筑工程实施供应链采购管理能有效利用企业外部资源,推动企业从内部资源集成走向外部资源集成。 2.3 实行从一般售卖关系向战略协作伙伴关系发展与提升 供应链管理模式下买卖双方不是简单的买卖关系,而是一条利益链的上游企业与下游企业的战略合作伙伴关系。在传统的采购模式中,供应商与建筑工程企业之间是一种简单的买卖关系,因此无法解决一些涉及全局性、战略性的供应链问题。供应链管理下施工企业与主要供应商之间是一种战略合作伙伴关系,共享信息资源、共同承担风险和获利,它是一种相互依存的共生关系。企业合作伙伴之间以信任与合作为基础,通过共同努力解决问题,实现同一目标,这种关系的着眼点是长期性、稳定性和战略性。供需双方都能较清楚地知道物资流、资金流、信息流的流向和趋势,可以更好地相互协调,降低成本,减少各环节的延迟时间。 3.供应链管理下的建筑工程项目采购组织结构整合与重组 3.1独立的采购部门 建筑施工企业应根据市场竞争的需要和自身发展的情况,重新设计和调整企业的采购组织,使采购组织设置更完善和合理,提高企业运作效率。如:继续延用分散的采购组织结构,各项目经理对其采购后果负责,但将采购职能从物资机电部分离出来,成立独立的采购部,部门经理直接向项目经理汇报。将服务型物资的采购从办公室划分出来,由采购部门负责。采购的主要职能也随之发生根本性转变。其主要职能是: (1)负责所有物资的采购,包括生产型物资、资本型物资,以及保证日常办公需要的各种服务型物资。 (2)制定采购制度、采购计划,设计合理的采购业务流程。 (3)控制和保证采购流程的实施,保证采购质量和交货周期能够满足公司生产和市场的需要。 (4)选择和管理供应商,控制并保证采购价格优势。 3.2采购部门的岗位设置 建筑施工企业生产所需的材料种类多,专业性强,因此,可根据采购的物品类别设置采购人员。具体可分为主要材料、辅助材料、消耗性材料、办公设备和零部件四个部分,不同的材料由不同的采购人员进行购买。 4.采购业务流程重新创建 (1)改变过去任何单据都要经过项目经理批准的程序,根据采购物品的不同设定采购审批权限。把采购次数少、但价值高的物品,交给项目经理负责审批,反之将采购次数频繁、但价值不高的物品,交给采购部门主管审批,同时,也留给基层采购人员一定的采购权限。这可以与采购成本控制中的ABC分类保持一致。 (2)改变过去任何物品均经过先入库,再出库的程序,物资到货后,可以直接送到施工现场的,由监理人员、项目部质检人员、仓库保管员共同检验,合格后,直接送到施工现场,仓库保管员现场履行入库、出库手续,降低了材料周转费用以及库存费用;其它物品则由项目部质检人员检验合格后,送至仓库保管。 (3)再造后的采购业务流程完善了供应商管理体系,建立了合格供方名册,采购人员在选择供应商时只需从合格供方名册中选出相应的供应商,然后根据采购物品的数量、质量等各方面的要求进行询价即可,减少了议价环节,大大降低了采购周期。 (4)将采购职能从物资管理部门离出来,采购管理和仓储管理分开,利于监督,减少了采购环节中避免了企业资产的流失,灰色采购行为的发生,在一定程度上提高了采购质量。 5.建筑工程项目的准时化采购流程 在物料的需求预测以及采购过程中会有很多不确定因素,比如:施工的变更导致物料需求的增加,交通事故导致物料供应的延迟,原材料上涨导致物料价格的上涨等等。如果这些信息不能及时传递给对方,就会影响施工进度和双方的合作以及整个供应链企业的运作。因此,设计一个适合于建筑施工企业的信息处理系统是实现畅通的信息交流的关键。 具体流程如下: (1)中央服务器为采购管理子系统提供物料需求信息和库存信息 (2)采购管理子系统将对信息进行汇总、加工、分析、处理,根据物料情况数据库和供应商数据库,生成对供应商的联系单,联系单中包含有物料需求情况、参考价格、供货要求等信息。 (3)供应商将处理联系单,并回复一个联系单。回复联系单中包含预备供货信息、供货价格等信息。 (4)回复联系单中内容被确认后,将信息传送到中央服务器再转送到各相关部门,由相关部门提出意见。 (5)意见被汇总到中央服务器,传送到采购管理信息处理系统,系统生成联系单发给供货商。 如此往复,直至采购过程完成为止。当采购完成时,系统将把采购过程中的有关信息汇总储存于供应商情况数据库中,同时根据交易物料情况更新物料数据库。 采购管理是建筑物资管理的一项重要内容,加强采购管理、降低采购成本是做好物资供应工作的基本要求。材料成本直接影响建筑工程施工企业的利润。强化建筑物资采购管理,把好材料采购价格关,最大限度地降低进料成本,是目前提高建筑企业经济效益的重要途径之一。 建筑工程环境论文:新环境下建筑工程施工的技术措施与管理分析 摘要:在建筑工程实施的过程中,施工技术管理工作的重要性不言而喻。因此,管理人员应该结合自身实际的工作情况,了解工程施工管理中存在着的技术问题,进而采取有效的措施不断的提高自身的技术管理水平,实现建筑工程施工的顺利开展。下面进行具体的分析。 关键词:新环境下建筑工程;施工技术管理 前言:建筑工程的施工企业在随着建筑工程施工技术复杂程度的增加,对建筑公告称施工的技术管理工作越来越重视,但是由于我国在这一方面的管理起步较晚,所以在管理体系、管理方法、管理范围一系列中具有很多的不足,这些不足已经导致我国在建筑工程施工技术管理方面的停滞不前。为了加大我国建筑工程施工技术管理的能力,需要企业从突出的管理问题着手,进行全方面的管理,积极培养管理人才,制定规范化、科学化、高效化的管理方案。 1施工技术管理在建筑工程中的意义 (1)施工技术的管理在建筑企业的公司中具有相当重要的意义,施工技术的管理水平会直接影响到企业在整个建筑行业的声誉,它是公司在建筑市场中提高竞争力的有利条件之一。 (2)建筑工程施工技术管理水平的提高对企业的设施设备等要求也更高,在经济快速发展的当下,建筑行业需要具备自己的特色才能不断进步。 (3)随着建筑种类的增多,人们对于建筑的要求越来越高,高效、科学的施工技术管理可以很好的降低建筑的施工成本,保证施工的正常进行,满足人们对建筑的要求。 (4)建筑工程施工的技术管理是判断一个企业建筑好坏的评价标准。建筑工程规模一般都比较大,其中包含的方面比较广,各项工作错综复杂,需要大量的劳动力和资金,所根据这些因素,对于施工技术的管理要求才会更加严格。 2当前建筑工程施工技术管理的现状分析 随着社会经济的快速发展,建筑行业的发展也极为迅速,为了满足人们对建筑工程的需求,需要对建筑工程施工技术进行不断的改进和完善,应加大新技术、新材料、新设备的应用,全面提高建筑工程施工技术的整体水平。另外,由于建筑工程施工技术种类的不断增加,如果应用不合理的话,将直接影响到建筑工程施工质量以及施工安全等,施工技术管理也正是为了避免这类现象的发生而设立的。然而,现阶段建筑工程施工技术管理水平还有待提高,例如,在施工前做的技术管理工作并不全面,尤其是对施工图纸的审核,缺乏与实际之间的联系,从而对建筑工程施工造成极大的影响;在建筑工程施工阶段,对施工技术的管理不够全面,施工技术管理人员不能有效的了解建筑工程施工人员的技术水平,经常存在一些施工人员达不到相应的技术要求而出现施工不合格的现象,对建筑工程的施工带来极大的影响,更不利于建筑工程施工行业的可持续发展。 3如何提高建筑工程施工技术管理水平 在建筑行业快速发展的过程中,建筑工程的数量也随之增加,建筑工程的质量也受到广大各界人士的关注,施工技术作为建筑工程施工的重要组成部分,与建筑工程的施工质量有着直接的联系,因此,做好建筑工程施工技术管理工作对提高建筑工程施工质量、施工安全以及确保施工进度等都有着极大的作用,在本文中,针对于如何提高建筑工程施工技术管理水平主要从以下几部分进行分析。 3.1做好施工前技术管理工作 通过以上的分析了解到,施工技术的管理对建筑工程实施具有非常重要的意义。而作者结合大量建筑工程案例的分析了解到,对建筑工程施工前期的工程技术管理工作极为关键,直接与建筑工程能否顺利施工有着直接的影响,因此,必须做好施工前的技术管理工作。 首先,应加强对施工前施工图纸的审核工作,建筑工程的施工,都是按照施工图纸进行施工,一旦施工图纸的设计出现问题的话,将会直接影响到建筑工程的施工,因此,应组建专业的审核小组,针对施工图纸进行详细的审核,主要包括施工人员、设计人员、管理人员等建筑工程涉及到的多个部门人员,共同对施工图纸进行审核,一旦发现不合理之处,必须及时对其进行改进,从而保证建筑工程施工的顺利进行。 其次,应结合建筑工程的实际情况来完善技术管理制度,避免在施工进行之后,因施工制度的不完善而对建筑工程的施工带来影响。在该环节需要注意的是,在完善技术管理制度的过程中,需结合各项建筑工程的实际情况进行完善,由于各个建筑工程之间有着很大的差异性,如果直接挪用其他建筑工程技术管理制度的话,将会出现不适应的现象,从而影响到制度的运行效果,甚至对建筑工程施工质量、施工安全造成极大的影响,因此,作为相关负责人员,不仅要做好实际勘察,更要对建筑工程中可能影响到施工技术的各项因素展开全面的分析。 3.2积极做好施工阶段的技术管理工作 施工阶段是建筑工程实施的关键环节,很多施工技术管理的问题都出现在施工阶段,因此,要提高建筑工程施工技术的管理水平,需要做好施工阶段的技术管理工作,主要从以下几方面进行。 3.2.1做好技术交底工作 以往在建筑工程施工中,经常发生因施工人员的技术水平偏低,没能达到岗位要求,而对建筑工程的施工质量以及施工安全等带来极大的影响,而产生这方面问题的最大原因是施工技术管理人员没有全面的了解施工人员的技术水平。因此,在建筑工程施工技术管理进行的过程中,必须做好前期的技术交底工作,结合建筑工程的施工方法、施工方案等技术要求,再对施工人员的技术进行摸底测试,了解各个施工人员的技术水平,对于施工技术不达标的人员,坚决杜绝其进入施工现场,避免对建筑工程的施工带来影响。 3.2.2做好施工过程中的施工技术管理工作 众所周知,施工技术水平将直接影响着建筑工程施工的水平,对建筑工程整体的施工质量将产生极大的影响。因此,为了提高建筑工程施工技术水平,必须要做好施工过程中的施工技术管理工作。以往建筑工程施工进行的过程中,经常出现因施工人员施工过程中出现不合理的操作、不正规的操作,或是为了节省一些施工时间而出现简化施工流程的现象,这些都对建筑工程施工质量、施工安全等造成极大的影响,因此,做好建筑工程施工过程中的施工技术管理工作极为重要。应增加施工现场的技术管理人员数量,确保建筑工程施工技术管理的有效性、全面性,一旦发现施工人员施工没有按照规范要求进行的话,必须对其进行纠正,确保建筑工程施工技术实施的规范性,同时,要针对一些违章施工人员给与一定的处罚,避免类似事情再次发生,从而保证建筑工程施工的有序进行。 3.3做好竣工阶段的技术管理工作 竣工阶段是建筑工程施工最后一个阶段,也是非常关键的阶段,在该阶段中,如果对技术管理不到位的话,将无法对建筑工程施工的情况做出准确的技术评估,无法准确的发现建筑工程施工过程中的缺陷,从而影响到建筑工程的顺利完工。因此,要提高建筑工程施工技术管理水平,必须要做好竣工阶段的技术管理工作,作为一名合格的技术管理人员,必须熟练掌握建筑工程施工中涉及到的各项技术,并严格按照规范要求进行技术管理,确保各项施工技术都能达到技术标准,对于一些不达标的需有针对性的对其进行返工,确保建筑工程整体施工的安全性、质量性。 4结束语 本文主要针对于如何提高建筑工程施工技术管理水平进行了相关方面的分析和研究,通过本文的探讨,我们了解到,在建筑工程施工技术管理工作中,需要认识到当前施工技术存在着的缺陷,并且对其进行针对性的管理,确保建筑工程施工技术管理的水平,进而促进建筑工程的顺利施工和日后的良好应用,实现建筑行业的发展。
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建筑毕业设计论文:地域性教学建筑艺术毕业设计论文 一、生态与文化教研室的教学与研究方向 1.相关研究的发展现状 建筑艺术设计学院的生态与文化教研室虽然成立才4年多,但在以往的本科专业教学中就有不少课程涉及到生态与文化的研究内容。在国际上,对于生态设计、可持续设计、地域胜文化与设计等的研究与实践己经开展一段时间了,它们是人类未来必须认真面对的一个重要议题,也是对环境的一种负责;而在国内,这些研究方向已经在设计领域中得到开展研究和实践,最受瞩目是2010年上海世博会的多个展馆设计,它们都力求实践和表达生态设计、可持续设计、低碳设计。这些理想目标更是受到我国政府的崖纷见,在国家及多个省市的发展敖咙中明确提出建i}T}碳社会和低碳经济、和谐社会的目标,党的十八大会议更提出建设生态文明的目标,在政策方面给以指导和支持。国内的高等院校也纷纷成立相关的研究机构、组织相关的论坛和教学。清华大学成立艺术与科学研究中心“可持续设训研究所”,并与芬兰阿尔托大学艺术与设计学院共同举力、“全球化背景下可持续艺术设计战略”论坛,产生重要的影响;广州美术学院的多个设计学科开设低碳设计研究项目。很多国内外的设计大赛,也设置与低碳、司特续及环保设计有关的主题。其中,2012年“为中国而设计一一第五届全国环境艺术设计大展”中设置“环保低碳室内设计专题”,获奖作品得到专家学者的肯定;2012年博朗国际工业设计大赛增设“可持续发展奖(SustainabilityAwards)”,获奖作品得到国际评委的认可。 2.教学与研究方向 在整合建筑艺术设计学院的科研力量基础上,生态与文化教研室着重开展以下方向的研究和教学活动: (1)基于岭南地域的设计研究 根植于岭南,围绕地域的自然因素(气候、地理)、文化因素(广府文化)和经济因素进行研究,并在设计中得到本质的体现。当下的国际化影响非常迅速,国家的城市化建设也出现趋同的景象,这使得地域性的研究和设计成为紧迫的和重要的课题。生态与文化教研室积极开展基于岭南地域主义的设计研究,在课程及毕业设计中开展相关的课题。例如开展岭南古建筑的研究、广府文化与设计的研究等。低技术的可持续设计研究。詹姆斯沃尔本克(在其低技术宣言中宣称:“低技术是群众的技术。”低技术的可持续设计研究,将适合地域的技术、便于人们掌握的技术在设计中进行适当的运用,并体现当下的设计观念。我们在幵展低碳住宅空间设计的教学研究,考察岭南著名的低碳建筑,考察万科住宅产业化研究基地,逐步积累适合岭南地域的低碳住宅设计方法中,也得到宝贵的教学研究资料(图。风景园林设计教学开展地域性风景园林的教学研究,使之适应地域的气候、地理规律和人们的生活追求。注重地域文化的综合表达,利用地域景观元素营造空间;注重景观的实际功能运用研究,避免只注重形式和视觉审美的景观设计。在教学中,广东绿道景观的功能与美学评价体系研究就是一个突出的地域风景园林教学与科研,它也是广东省自然科学基金课题将科研与教学结合,实现科教融合已经三年多,取得丰厚的成果(图。城中村的研究城市的发展过于追求“新”,城市中的村落也受到破坏、拆迁和改造。我们的目标是研究广州以及珠三角的城中村,提出更温和的改造方式’用艺术介入的策略引发人们对城中村的保护和改造思考。综合来看,这些都是基于地域性所进行的设计价值研究,也是生态与文化教研室本科毕业设计和论文研究的主要方向。以下部分就是年教研室开展毕业设计与论文教学的过程记录,也是具有地域特征和价值的研究。例如对广州石牌村的研究,对广州隔山村的工作坊教学,对小洲村的工作坊教学等,都是城中村教学研究成果的积累。 (2)组织田野调查并归纳整理结果 毕业设计教学,强调设计的过程:田野调查、设计推理、概念生产和综合表达。在本选题中,由于模范村历史已经约有60-100年之久,且时间跨度较大,建筑的图纸和其它详细资料已经不能找到,于是,团队开展详细的田野调查,获得宝贵的第一手现场资料。田野调查从以下方面进行:第一,场地和建筑的测量。组织团队进行场地和建筑的详细测量,获得具体的尺寸和构造细节资料。第二,拍摄大量的照片和视频,建立图像的对比分析资料。第三,采用定量访问、调查问卷的方式,获得人们对模范村的整体看法。在这些基础上,进行归纳整理,得到以下的认识:首先,建筑虽然是砖混结构,14栋旧建筑均为山形屋顶的两层小楼房,除了较大的524号(马应彪屋)面积为355平米,523号面积为293平米,其他面积均在250cry以下;但在居住过程中已经有一些加建、改建、修缮和破坏。对于建筑的再利用,应该是持慎重态度。其次,模范村的景观资源非常丰富且宝贵,常见的植物有32种。这些植物资源应该作为重点保护的对象,它们形成独特的微气候、具有魅力的光影效果和封闭的内环境(图4)。再次,基地位于学校教工居住区与教学区的中间,东西方向是从高至低的走向,高差约有10多米。 (3)提出设计改造的整体策略 针对基地问题以及整体认识,提出设计改造的整体策略:原则是保护场地的肌理、建筑文化以及景观资源,进行保护式的改造发展;目的是建立学校面向社会的一个交流窗口,象牙塔式学术研究与社会公众建立一种良比的沟通;功能是院系研究所、对外交流与研讨中心、模范村历史博物馆与展览厅、图书馆、商业服务中心、公共沟通平台等。基于以上的研究,学生们从不同的角度切入设计改造:微公共空间的塑造—在校园中塑造微小尺度的公共空间,并具有场所的精神;游园—吮置换功能并形成新的导线,加建连接廊道,创造一种难忘的游园体验;下凹景观一一基于保护的角度,将行走路线下凹,避免影响建筑及基地特质;静谧公共空间的营造一一研究原有建筑的构造秩序,结合室内功能与室外景观资源,营造一个静谧的交流空间。 (4)表达方式 强调清晰、有效的传达手段和方式,包括专业的概念陈述部分、调研部分、图纸部分、模型部分。概念陈述部分主要是解释对场地的判断和设计改造的观点;调研部分主要是田野调查的资料、数据整理和得到的结论;图纸部分是平面图、立面图、剖面图、效果图、图表和相关的示意图;模型部分包括四个尺度的模型表达,分别是区域尺度的模型一说明所在区域的位置和整体关系,场地尺度的模型一说明场地的现状,设计方案的模型一说明设计的整体概念和重点,细节尺度的模型一说明重要的构造或具体设计手法(图。在有可能情况下,鼓励学生利用动画或其它能众参与的方式表达设计,众成为一个主动的参与者。毕业设计成果参加年中国环艺学年奖,得到专家的认可,获得不俗的成绩。其中,何苑诗同学的方案“游园——中山大学模范村整体设计改造策略”获得本次环艺学年奖的景观设计类的金奖一中山大学模范村整体设计改造”获得本次环艺学年奖景观类的银奖。 二、毕业设计教学 一中山大学(南校区)模范村的整体设计改造选题中山大学被称为中国最美的大学之一,其南校区又叫康乐园,其中有栋红砖楼和亭子,均建于年至年之间。模范村正是处在这样的环境之下。模范村建筑群建于年间,共落成栋村屋,现余栋,它们代表了教师住宅的小洋楼模式,即“屋有两层,上为宿所及露台,下则课堂、膳室、浴房、厨所、储藏室皆具。屋外留地数弓,花圃菜畦,随意开辟”但随着时代的发展,模范村已经没有人居住或办公,现在处于荒废的状态。学校也面临着一些困难:模范村应该怎么保护,模范村要采用什么样的开发模式,模范村是否可以成为学校与社会连接沟通的重要窗口?这些难题,正是生态与文化教研室的毕业设计与论文思考的重点所在。 三、建筑艺术设计毕业论文教学 一紧扣毕业设计内容展开论述毕业论文教学的开展,紧密结合毕业设计内容,围绕毕业设计的选题、田野调查、初步设计改造方向等进行论述。围绕“中山大学模范村整体设计改造”进行历史资料的整理归纳,对基地基本情况进行详尽的调研与归纳,对国内外的设计改造案例进行研究与归纳,并提出设计改造的概念和主张。论文的论述主题有:中山大学模范村微公共空间的研究、中山大学模范村的功能需求性研究、中山大学模范村光环境设计研究、中山大学模范村户外交流空间的研究、校园公共空间归属感的研究等。论文都是紧扣专业,抓住一个重点进行落到实处的研究。毫无疑问’论文对毕业设计起到重要的指导作用。总结毕业设计与论文的选题,可以是教师团队正在研究的主要方向一这利于教师与学生的共同研究和探索;可以是课题的其中一个方向一这为学生创造一个较好的学术平台和基础;也可以是以往课程的再深化这使得学生能有的放矢,把一个问题深入地研究透彻。当然,更可以是学生自行选定的题目,但必须紧扣教研室的教学和研究方向。生态与文化教研室的教学和研究才开始四年时间,还需要一定量化的积累。实现基于地域性的生态与文化研究,并将成果在设计中得到充分体现,是一个重要的目标;基于地域性的相关教学研究与探索,也是一种动态的过程和推进,需要在教学、科研、课题、实践中结合起来。 作者:陈鸿雁 单位:广州美术学院建筑艺术设计学院讲师 建筑毕业设计论文:建筑设计技术专业毕业设计教学改革论文 摘要:毕业设计是高职建筑设计技术专业最后一次理论与实践相结合的重要教学环节。笔者以毕业设计为切入点,通过“产学”一体化教学模式,培养学生独立设计、分析、解决问题的能力,为学生步入工作岗位打下坚实的基础。 关键词:“产学”一体化教学模式;毕业设计;教学改革 1问题的提出 毕业设计是高职建筑设计技术专业最后一次理论与实践相结合的重要教学环节,是适应当前社会需求,培养学生毕业后从事建筑设计、建筑管理等方面的一线工作。虽然毕业设计在高职建筑设计技术专业毕业设计教学中扮演着重要的角色,但在最近几年中,在高职类建筑设计毕业设计教学环节时产生了诸多问题。 1.1学生毕业设计意识淡薄 因为社会就业的压力,一些学生在毕业设计时敷衍了事,投入时间远不够,设计成果利用网络下载拼凑而成。此外,还有一部分学生认为毕业设计课程不再有新颖的知识可学,不如到校外的建筑设计院去学的想法,等到相关建筑顶岗实习和毕业设计时,他们对毕业设计又缺乏进一步思考、探索,对自身缺乏更高的追求,于是整个毕业教学就趋于一种表面形式,管理混乱、松散。所有的这些反映在设计成果上与预期教学目标相去甚远,毕业生专业培养目标大大打了折扣。 1.2教材滞后 我院建筑系建筑设计技术专业建筑设计自编教材,已经启用了十多年,一直没有对教材内容进行修改,近几年,很多建筑设计规范都做了相应的修改与调整,这就使得知识跟不上行业发展;另外,教材对有关建筑法律、建筑规范教学内容的明显缺陷。 1.3毕业设计选题与工程实践脱节 在毕业设计选题设置不够合理,选题与建筑实践脱节,简单重复昨天的故事,一个题目作几届,多年一贯制,未重视因材施教,未发挥学生主观能动性、放飞学生的思路,不能很好地和学生的就业方向相结合,这样做严重地阻碍了学生的个性发展,约束了学生创作激情,促使学生消极应对毕业设计。 1.4指导形式单一、教师力量薄弱 指导形式单一,都是校内实践经验相对缺乏的教师担任毕业设计指导,毕业设计教学与工程实践脱节。在高等职业院校难觅有丰富实践经验、高水平、高学历的设计人才,难以形成有效的毕业设计指导梯队。 1.5毕业设计成果评价体系不清晰 在毕业设计最后考核既没有相应标准,成绩评定又不能完全做到公正、客观、合理、科学。对未能达到毕业设计教学要求的学生降低要求,都给予“放水”,对学生毕业设计成绩的评价持宽容的态度,从而使毕业设计质量达不到预期效果。 1.6毕业答辩缺导向性 答辩时应对学生没有向导性,学生不能很清楚、准确、有效、富有逻辑性地表达自己的设计思想、对自己毕业设计过程的设计思路未能进行卓有成效地梳理,答辩时成了学生与教师之间的一种机械、被动地一问一答的尴尬模式。这样的教学成果仅是让学生简单、初步地了解了整个建筑设计阶段的过程,却与建筑设计院实际工程的建筑设计要求具有很大的差距,致使一些学生临毕业时对建筑施工图尤其是其它专业的图纸识读能力很差,距离高职教育建筑设计技术专业的培养目标相差甚远。 2解决问题———教学改革 在毕业设计中涌现的问题,迫使对毕业设计的教学进行探索和改革,提出“产学”一体化毕业设计教学模式,即将毕业设计教学与实际工程相结合,加强理论在实践中的运用,打破传统单一的师生互动模式,转换为与业主、合作单位、相关职能部门等多方共同参与设计的教学模式,在真实的设计过程中,增强学生创新和实际操作能力,强化专业技能,培养团队协作精神,使毕业生符合市场需求,夯实进入建筑师岗位基础。 2.1毕业设计教学内容市场化 毕业设计教学内容顺应市场要求,符合建筑发展趋势,将最新、最前沿的学科知识、建筑规范、法规引入课堂,反映前沿动态,跟上本专业领域的发展水平,使毕业生一毕业进入市场就能无缝对接建筑设计岗位,较快进入建筑岗位角色。 2.2毕业设计选题真实化、工程化 对毕业设计选题进行改革,打破学生按假定任务书设计的相对静态的传统教学模式。毕业设计选题采用真实、具体工程项目,即“真题真做”方式,与建筑设计院联合,丰富毕业设计选题,激发学生学习热情,尊崇学生建筑梦想憧憬,为学生留有足够的设计发挥空间,拓展学生的知识面与视野,培养首创精神、提高创新意识,体验真实工程的工作步骤,积聚从实践中得到的知识或技能经验,达到毕业设计教学目标。 2.3“双师制”和“邀约制”教学模式合作化 毕业设计中积极实施“双师制”和“邀约制”教学模式。,聘请校外建筑设计院有实践经验的建筑师与我校校内教师一同参与毕业设计教学的合作模式,充分发挥他们实际工程经验的优势,提高毕业生实践运用能力,此外,邀请业主(建设单位)共同参与设计,使毕业设计过程教学中业主(建设单位)、建筑院建筑师、校内教师、其它相关专业等多方参与,在“真题真做”的毕业设计中,使学生能在毕业设计过程中完成岗前的职业培训,实现从学生到建筑院设计人员的实践能力转换,培养与岗位零距离对接的能力,满足企业对应用型人才的需求[1]。 2.4毕业设计评价体系标准化 为激活毕业生学习能动性,提高教学质量,充实学生专业知识、完善专业技能,营造科研生产实践的良性发展,配合“产学”教学模式,结合实际工程,对毕业设计成果的评价体系进行改革,建立客观、公正、合理、具有明确导向性的评价体系,对毕业设计成果采用定性描述、定阶段与定量测评相结合,使评价具有可比性及可操作性;将校外专家、用人单位的评价纳入评价体系,使评价主体具有广泛性与多元性。 2.5毕业设计答辩规范化 毕业答辩是毕业设计过程中最后一个重要组成部分,毕业设计答辩在毕业设计中扮演重要的引导和促进作用。这一环节,我们采取实际工程中的建筑评审会模式,学生自己制作毕业设计PPT演示文件向评审专家答辩组汇报(由专业教师、专业负责人和建筑设计院专家组成),以促使学生能更加敏捷、综合、系统地处理问题,训练学生口头表达自己设计思想的能力,加快学生适应工作岗位。通过答辩可以了解学生驾驭专业知识、分析问题的能力和毕业设计成果质量。在考核学生毕业设计成果时,坚持标准,以设计图为依据,尽量体现学生真实的设计水平。对于部分学生未完成毕业设计,或有原则性错误,或毕业设计成果不完整,答辩时概念性错误较多者,学校都要严格执行成绩评定标准。 3结语 “产学”一体化教学模式,相当程度上鼓舞了学生的学习热情,提升了学生综合分析问题的能力,增强了学生运用专业知识解决实际工程问题的能力,开拓学校与企业间联合办学的新思路。与以往内容单一的毕业设计教学相比较,“产学”一体化教学模式的探索,对我院建筑系是一次大胆且创新的教学改革,积累了一定的教学经验,改革成果初见成效,对未来毕业设计新模式的开拓创新具有积极的示范作用。 作者:万莉 彭敏 单位:江西建设职业技术学院建筑系 建筑毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计论文 摘要:针对贵州大学建筑工程专业毕业设计的教学模式和现状,指出了毕业设计教学过程中存在的问题,建议从建立毕业设计标准化题库、指导老师小组化、规范设计内容、科学评价设计成果、进行公开答辩和二次答辩等方面进行毕业设计改革,培养学生理论联系实践的能力,达到提高毕业设计质量的目的。 关键词:建筑工程;公开;毕业设计 21世纪高等教育的战略要求是加快“人才培养、知识创新、新技术应用”。高等教育的目标是培养高素质、高水平、高层次人才,同时要求具有创新精神和较强的实际动手能力。在科技发展迅猛的今天,要想实现上述要求和目标,高等教育工作者必须不断更新自身的专业知识体系,使用新教材,改革教学方法。由于建筑工程专业毕业生都从事建设、管理和设计工作,需要有较强的动手能力,毕业设计是一个重要过程,要求把所学课程做到融会贯通,是学生踏上工作岗位前的最后一个教学环节,也是学生在学校完成的最后一项大作业。建筑工程专业学生通过毕业设计应能将所学力学课程与专业课程结合起来,能够读懂施工图纸,能够解决施工中存在的问题,达到工程师的基本素养。因而毕业设计教学过程比较重要。怎样才能保证并逐步提高毕业生毕业设计质量是毕业设计教学改革的一个重要课题[1-7]。笔者针对贵州大学建筑工程专业毕业设计教学现状,介绍目前存在的诸多问题,并给出相应对策。 一、毕业设计存在的问题 (一)选题难易程度不一 毕业设计题目类型多,如多层教学楼、办公楼、实验楼设计,小高层酒店设计,设计高层商住楼,轻钢和重型钢结构厂房设计,施工组织设计与预算、工程量清单计价与施工组织设计等。建筑工程专业学生对框架结构较熟悉,对其他结构较陌生,造成选题时出现部分指导老师名下学生较多,而概预算指导老师名下学生不足的情况发生。在高层商住楼设计过程中,为使计算结果满足相关规范指标的要求,要投入大量的时间去调整模型,且后期施工图的绘制比框架结构教学楼设计工作量大,时间非常紧张,基本没有手算内容。毕业设计时,涉及到的软件有PKPM、天正等。由于学生基础知识不扎实、概念设计不清楚、对相关规范不熟悉,因此对电算结果判断与把握不准,往往计算结果出现问题后不知是什么原因造成的,更不知如何解决问题。毕业设计过程中应加强对学生的概念设计引导,毕业设计不能仅仅只依靠计算机辅助设计完成,重视理论培养。要加深学生对结构设计的理解,通过PKPM软件计算与手算一榀框架的计算结果进行比较和分析,对误差的原因分析。毕业设计过程中,有些指导老师要求手动计算一榀框架,而有些指导老师又不作要求,导致难易程度不一样。 (二)指导老师辅导时间不足 大多毕业设计指导老师同时还承担有其他的教学任务、行政职务、科研任务、设计任务、施工管理等,随着近年高校的不断扩招,学生数量逐年增多,贵州大学受到编制和地理位置的限制,师资队伍建设跟不上,导致指导老师严重短缺,每个指导老师要指导12名毕业生,工作量较大,一般指导老师每周辅导两次,每次2个小时,但个别指导老师每周只辅导一次,短短一个小时,无法保证辅导质量。大多学生已经习惯填鸭式教学,毕业设计辅导过程中,指导老师不主动讲解,学生因为本身知识面窄,不向指导老师提问,不能形成良性沟通,导致有效辅导时间减少。 (三)毕业设计学术价值不足 毕业设计选题以工程设计类题目为主,只有少数学生选择施工组织设计或预算。最受欢迎的题目为办公楼、教学楼、实验楼等框架结构设计。建筑工程专业学生就业单位集中在施工单位,少数去设计院、建设单位、监理单位,极少数考研、考公务员,基于此,毕业设计对于大多去施工单位的学生有较大指导作用;但对于继续读研究生的学生而言,可设计有科研意义的毕业设计题目让其参与,从而对其今后研究生学习起到铺垫作用;对于去设计院工作的毕业生,可设计比较实用的框支剪力墙结构进行设计,以便工作后能独挡一面。 (四)毕业设计内容单一 建筑工程专业毕业设计分为两部分:建筑设计和结构设计,其中,建筑设计2周,结构设计11周。建筑设计时间较短,学生一般从网上下载完整的建筑图,造成部分学生的建筑图完全相同,导致后面已经进入结构设计部分时还在修改建筑图,迟迟定不下来,建议可由指导老师提供建筑图,以避免学生在建筑图上浪费时间和金钱。结构设计是建筑工程专业毕业设计的关键,它需要花费更多的时间和精力。建筑工程专业学生大多去施工单位,因而施工组织设计和概预算对学生到施工单位工作也有较大的实际意义,甚至有些建筑工程专业的毕业生毕业后从事概预算相关工作,应把施工组织设计和概预算纳入到毕业设计过程中来。 二、毕业设计改革对策 (一)建立毕业设计标准化题库 学院建立标准化的毕业设计标准化题库,控制题目的难易程度一致。由各个指导老师根据自己在工作过程中参与到的实际工程项目的有关数据,整理出相应类型的毕业设计题目,把设计题目和相应的建筑方案建档进入毕业设计题库。在被选入毕业设计题库前,组织教研室老师对设计题目和建筑方案进行讨论,以便控制题目的难易程度基本一致。在毕业设计开始前,学生可从题库从选择相应题目和方案,以避免出现指导老师名下学生不均的现象。 (二)指导老师小组化 毕业设计可实行分小组和指导老师负责制,即要求2个老师组成一个毕业设计指导小组,原则上该小组题目相同,每小组由20~24名学生组成。设计过程中,每个指导老师单独辅导两次,比不分组前辅导时间增加1倍,可提高辅导的时间和效率。小组中的两名指导老师应及时沟通,并互为评阅人,及时解决毕业设计中学生存在的问题,以保证毕业设计的顺利进行。 (三)毕业设计内容规范化 建筑工程专业结构设计为毕业设计的重点,建筑设计一般只有2个星期的时间。结构设计时间长,要进行细化和标准化,如把结构设计分为电算部分(结构计算、结构施工图绘制)和手算部分,主要包括有:基础设计、地梁设计、梁板柱设计、楼梯设计等,尤其是手算部分,规定应统一,不能出现有的计算一榀框架,而有的只计算一个连续梁,出现难易程度不一致现象。做到尽管学生的毕业设计题目不同,但最终设计成果基本相同。 (四)毕业设计评价科学化 毕业设计的评价应由指导老师根据学生的日常表现和设计成果评价、评阅老师对图纸完成情况及计算书评价、毕业答辩评价三部分组成,每部分比例分别为0.4、0.2、0.4,应提高指导老师在评分中的分量。而实际执行过程中,评阅和答辩往往一起进行,且答辩时指导老师也在答辩委员会成员当中,造成毕业设计评价不规范。指导老师结合日常考勤和设计成果给分;评阅老师评分时可按建筑20%,结构80%的标准制定评分细则;毕业答辩根据自我介绍、图纸情况、计算书、回答问题、应变能力、表达能力、仪表等制定评分细则。在答辩问题上,也要控制难易程度基本一致。 (五)毕业设计二次答辩 为了使学生做毕业设计时不能太过松懈,在毕业设计的动员大会上要求,每个组毕业答辩时,排名最后一个学生必须参加二次答辩,二次答辩委员会由学院安排,答辩更加严格,答辩不及格不能获得毕业证书。此项规定能促进学生努力完成毕业设计,规范毕业设计过程中的管理,以避免其参加二次答辩。 (六)毕业设计公开答辩 为鼓励优秀毕业生做好毕业设计,对于每小组设计过程中表现最突出、答辩表述清晰、回答问题正确的毕业生,学院组织公开答辩推选出学校优秀毕业设计和学院优秀毕业设计,并可考虑颁发证书和适当的物质奖励以此来激励毕业生做好毕业设计。进行毕业设计公开答辩时,应加大宣传力度,尤其是大三马上进入大四即将要做毕业设计的学生。 三、结语 毕业设计是学生在学校的最后一门综合性课程的学习,通过毕业设计使学生掌握基本的设计原理和方法,无论今后从事设计还是施工,都能更好的完成工作。毕业设计指导方法改革和实践意义重大,只有学生勤于学习、指导老师准备充分、计划合理、管理科学、辅导时间充足才能真正提高毕业设计质量,使毕业生学习到真本领,踏入工作岗位后能给贵州大学添光添彩。 作者:卢亚琴 李莉 魏艳辉 王勤征 单位:贵州大学 建筑毕业设计论文:高层建筑钢结构毕业设计论文 一、题目的设置、指定和更新是提高毕业设计效果的关键 土木工程专业方向的本科毕业设计,多以民用或工业建筑为背景。在题目设置上,常以某一具体工程为题材,围绕建筑功能、结构计算和设计,以及基础或施工组织设计等内容而进行。在上述设计内容中,又常以结构计算和设计为主,通常时间安排为8周左右:建筑约4周;基础或施工组织设计约2周。在结构设计部分,学生将进行结构布置、荷载汇集、结构建模和计算、构件和节点等设计,并在此基础上书写计算书和绘制图纸等。可见,经此系统训练后,学生可对某一题目下的结构设计过程有完整的了解,有利于学生今后更好地处理与设计题目类似的工程问题。在高层钢结构毕业设计的指导工作中,笔者的体会是学生能否得到感兴趣的设计题目,以及如何设置题目和适时更新内容及要求,是关系到毕业设计能否收到预期效果的首要问题。 (一)题目的设置应有助于教学相长 毕业设计内容的设置除了应密切结合指导教师的科研项目外,还应结合指导教师的专业特长,这样教师对学生的指导才能高效。例如,笔者从攻读博士学位开始,就从事新型高层钢结构体系及抗震性能等方面的研究。留校后,承担了研究生选修课高层建筑钢结构课程的教学工作,负责讲授高层钢结构的制作和安装,以及新型抗侧力和耗能构件在高层钢结构的应用等内容。以上研究和教学工作均为指导采用新型结构体系的高层钢结构毕业设计奠定了基础。同时,通过给学生答疑,笔者感到,虽然学生的着眼点不同,但多数问题是围绕设计任务提出来的,一些问题也是指导教师尚未涉及而想弄明白的问题。因此,教师愿意投入时间去研究问题,这样既解决了学生的疑惑,也有利于指导教师提高自身的专业技能。 (二)设计题目的指定应兼顾学生的兴趣 目前,学生毕业设计的题目,大体上是由学院统一指定的。这样做是为了避免学生“偏科”,即避免一些设计题目出现无学生选择的窘境。但是,高层钢结构设计题目与其他题目一样,也仅是提升学生在一个专业方向上的理论水平和技能。而且相当多的设计院在未来一定时期内仍主要是开展量大面广的混凝土结构设计。因此,由学院指定毕业设计题目的方式无法完全满足学生的专业设计兴趣和爱好,使真正对钢结构设计有兴趣的学生又得不到应有的锻炼。倘若学生对指定的题目毫无兴趣,毕业设计就可能收效甚微。其实,每个学生经过3年多的学习,基本已有感兴趣的专业方向,毕业设计题目应结合学生毕业后的就业方向或深造计划,并综合考虑学生自己的兴趣、能力和未来发展等因素来选择建议。题目指定要有适当的灵活性,给学生一定的选题权利,可列出每年开设的所有题目,让学生提前自愿申报2~3个题目,然后综合分组。这种适当考虑学生兴趣的选题做法将使学生对毕业设计更有积极性,收效可能更好。 (三)设计内容应结合专业最新发展而适时更新 为避免多年使用同一设计题目可能出现的抄袭现象,指导教师有必要适时更换设计内容和要求。鉴于目前设计院或施工单位“以高层设计为主流”的情况,应结合高层建筑的实际工程应用,增加新型结构体系的设计内容,以缩短学生就业后的工作适应期。对高层钢结构,应要求学生掌握目前比较流行的结构形式、计算方法和构造要求。因此,笔者在设计任务书中鼓励学生应用新型的抗侧力构件和新型的结构体系作为设计任务。除了采用传统的纯钢中心支撑,推荐采用新型的墙板内置无粘结钢支撑或杆状防屈曲支撑(BucklingRestrainedBrace)代替传统的纯钢支撑。除了中心支撑,也鼓励采用偏心支撑和钢板剪力墙等抗侧力构件。例如,在2014年的毕业设计中,一名学生自愿尝试采用偏心支撑钢框架结构形式,通过努力,圆满完成了设计任务,最终取得了较好成绩。 二、积极有效的师生互动是毕业设计取得实效的基石 (一)注重培养学生主动学习的能力 对20多层的高层建筑钢结构设计,要求学生学习结构设计方法和设计软件的使用,进行结构建模、内力分析和设计,这样的工作不仅量大而且有难度。建议教师提前布置和安排任务,给学生自学的机会和时间。以结构建模和分析为例,笔者一开始便尽早安排学生安装和学习使用结构设计软件ETABS,这样学生在做荷载汇集等准备工作之余,就可以有针对性地查阅和学习该软件的使用说明等资料,到建模和分析环节时,学生就可以建立结构模型。为学生自学软件后建立的结构模型。应当注意的是,虽然大多数学生之前并未有建立复杂结构模型的经验,也可能因此而心生畏惧,指导教师应强调学习和使用通用软件的必要性,让学生明白学好一个软件对将来应用其他类似设计软件也有很好的借鉴作用。教师要耐心引导和鼓励,培养学生的兴趣和自信心。可要求学生先简后繁,积累经验。学生消除畏惧心理后,建模和设计操作就会逐渐得心应手,在实践中熟能生巧。有的学生在熟练使用软件后甚至主动去钻研软件内的参数和求解设置等功能,提高了对理论知识的归纳消化和应用能力。 (二)营造积极的心理互动氛围 结构方案的确定以及结构建模、分析和设计等,这些任务一环紧扣一环,教师应在各阶段工作中严格检查,认真引导和解惑。以建模和分析为例,因大部分学生是初次接触大型设计软件和设计规范等,面对陌生的软件以及系数重重的设计公式,要在短时间内掌握并熟练应用软件进行结构设计,有较大难度。特别是对这些软件在内部分析环节可能存在的一些缺陷,指导教师必须强调指出,以免学生误入歧途而影响进度。因此,指导教师应对软件的一些关键环节有使用经验,并能做出正确的判断,才能引导学生去认真求证,加深理解。这样也才可能帮助学生较快熟悉设计过程,培养学生的自信心和学习兴趣。毕业设计为师生提供了长达一学期的交流互动机会,教师应在指导工作中倾注热情,与学生积极互动,这样不仅能使任务完成得更加高效,而且也有利于学生的全面发展。教师不仅要关注学生的专业训练,也要不失时机地对学生进行职业道德的言传身教,引导学生带着问题去思考和讨论,启迪学生的智慧,充分调动学生的积极性和主动性。 三、毕业设计应适当增加针对性实习 与单纯课堂教学相比,毕业设计属于实践环节。但若不加以恰当引导,相当多的学生的毕业设计仅仅是对参考书等资料的简单模仿。因此,在毕业设计过程中,应通过小组或个人(以整个年级为单位的统一毕业实习,针对性不强)的实习活动,例如参观钢结构工程或钢构件制作等,夯实书本所学知识,拓宽知识面,使学生获得真实感受。此外,通过实习,还可消除学生不切实际的想法和由此导致的误差或错误,有助于学生深入思考,以开展更加符合实际应用需求的理性创作。 (一)参观钢结构工程和钢结构安装 应组织学生参观正在建设的高层钢结构工程。因为从施工中暴露的钢骨架,学生可以清楚地观看构件和节点的加工和连接做法。实地考察如不可行时,也应提供必要的实录视频、图形资料和讲解,以加深学生的理解。还可以推荐一些好的参考书和期刊,例如《钢结构进展与市场》和《建筑结构》等,帮助学生了解新型钢结构工程和建造技术。此类资料图文并茂,是本科生很好的课外读物。另外,因高层建筑钢结构一些基本的构造和连接做法等,在低层和多层钢结构中也有体现。因此,也可组织学生考察当地一些在建的多层甚至单层钢结构工程,例如施工现场的焊缝和螺栓连接等。通过接触实际工程,增强学生的认知能力。 (二)参观钢结构加工厂和钢构件制作 在实习中,还可组织学生参观钢构件加工厂等。随着新材料和新工艺的快速发展,目前钢结构中的大型构件的加工制作方法和质量控制技术等都有革新,书本上的知识也非常有限。必要的学习参观有利于学生拓展知识面,帮助他们更好地理解和绘制施工图。指导教师可组织学生参观了解钢构件的生产过程。例如,参观工厂的焊接、刨边和钻孔等相关工艺流程等,并做好有针对性的实地讲解,有利于学生对重要概念的理解和对书本知识的消化。 四、考核应以学生实质性的进步为依据 (一)注重形式,更追求质量 学院毕业设计要求学生完成不少于9张的1号图纸,有些学生甚至能提供多达14张或者更多的图纸。诚然,为确保培养质量,数量上的要求是必要的,但任务完成的质量更为重要。笔者曾在一次钢结构毕业设计的答辩中发现,能够提供十多张图纸的学生,计算书虽然写的很饱满,但是连一个常用角焊缝的符号代表什么意思也回答不上来。可见,依葫芦画瓢的做法,在本科毕业设计中依然存在。再以结构施工图的绘制为例,在坚持部分图纸必须手绘完成这一传统做法的基础上,为了提高学生应用计算机作图的能力,目前鼓励采用计算机绘图。但应强调的是,计算机作图应让学生利用Auto-CAD软件亲手绘制,不能依靠设计软件和绘图软件等自动出图。虽然从表现形式上看,自动出图比学生亲手绘图的图面更美观和全面,但这样会使学生过分依赖软件而使其基本技能得不到应有的训练,导致学生对设计理论不熟悉,不能提高识图和绘图能力,并且也难以准确把握和判断其设计结果。因此,教师在毕业设计过程中应时刻提醒学生,在写计算书或绘图时,每写一句,每画一笔,都要弄清楚为什么,真正弄懂了才算得上学有所获。 (二)综合平时表现全面评价 通过毕业设计检查学生对理论和技能真实掌握的情况,应综合学生平时表现并结合中期检查等来作全面评价。例如在计算机房和报告厅,可根据学生的特定任务,抽取部分简图要求学生现场用计算机或手工绘制。对个别问题,可要求其现场用板书展示。目的是让学生更加注重自身实际能力的提升,更好地培养其独立思考和解决问题的能力以及表述能力等。将平时成绩和表现做好记录,以占一定分值比例等方式,汇入最终毕业设计成绩,依据学生完成任务质量与实质性进步情况作出更加全面公正合理的评判。 作者:丁玉坤 单位:哈尔滨工业大学 建筑毕业设计论文:建筑专业毕业设计论文 一、课题模块化 (一)科研类 科研类这个模块的题目的选定进本上都是来自学生的导师,一般是其手上的科研项目。例如:超高性能的混凝土研究、混凝土的碳化处理、可再生混凝土等等许多具有很强的应用性能的研究题目,受到了本校学生以及招工公司的好评。在设计过程中,同学们要对于相关资料进行查阅,对于本题目的研究状况做出集体的了解与分析,之后在指导教师的帮助之中,对开题报告进行编写。对课题要研究的内容以及要进行解决的一些问题、解决方法、解决步骤、时间安排做出初步的安排。之后与四年来学到的知识进行综合,与导师进行商讨,确定研究方案、进行试验以及具体分析,与导师一起对研究项目中遇到的一些很难解决的问题进行探讨,同时撰写报告。在此过程学生对于科学的态度会更加严谨,解决建筑设计方面问题的能力得到加强,为工作奠定了有用的基础。 (二)工程项目类 此类模块的设计课题的来源基本上都是设计院,有的时候也会让老师确定。关于设计题目的确定一定要对其是否可以应用进行考虑,而且其难易程度也要适当、且一定要和建筑业的发展有着非常密切的联系,同时其选题涉及的知识面应该尽可能的宽广一些。其中框架结构一定要包括结构的设计以及建筑物的外貌设计这两个方面,其中用手画的图纸要多于两张,结构图也要比三张多,用来锻炼学生们画图的能力。 (三)施工技术类 此类毕业设计和现场上的一些管理和施工要用到的技术以及一些组织有很多的联系,对于学生四年来学习的专业知识,尤其是施工方面的进行锻炼。同时增强对于施工方案的确定、组织设计以及对于成本的计算等等方面的能力。其设计题目大多数出自实际的工程项目,其中要求其报告内容要有经过数据分析运算所得到的图表;同时要尽量减少重复的地方。 二、教师选择与多元化 (一)教师学生双向选择 现在,我校的毕业设计的题目应该让有相应资历的一些老师进行提出,同时编写题目方案,经审查后就可以在学校的网站进行公布。与此同时,召开会议,与学生们隐形商讨,告知学生们关于毕业设计的一些安排,例如指导老师、时间、评定方法等等的安排,让学生们大体了解,冰夜可以重视起来,老师也要对这些题目进行讲解,之后由学生们按照自己的爱好以及自身条件随意保宁并选择题目。老师在进行大体上的调节,从而实现双选,可以增加学生和老师对其的积极性。 (二)教师多元化 如果想让毕业设计的质量得到保证,那么一定要有极其优秀的教师带领,由于所选的毕业设计的类型不一样,那么对配备的指导教师也要有一些要求,教师要通过副高以上的职称评定或者是拥有建筑业的一些权威性的职业资格证的建筑工程师,要在实际上达到多元化。同时要鼓舞老师们努力获得建筑这个行业的职业资格,从而达到“双师”型的老师,从而更好的为“多元化”服务。 三、答辩与成绩评定 (一)毕业答辩 最后的毕业答辩是对于大学生毕业设计完成的如何的最后的检测。为了使这个过程更加有效率,更加能看出学生真正的实力,我们选择答辩的方式来进行。一般情况下答辩进行的时间是一周,其中要有一次组织小组答辩以及两次公开进行的答辩。公开进行的答辩中,评定小组中要有两个组长:正、副组长,一定要是致命的专家,对于建筑设计以及结构的安排要有一定的研究,其余人都应已经通过了副高以上的职称的评定,并设计各个方面。首先,学生们先对自己的设计进行介绍,大概十分钟,可以应用多媒体,然后老师进行自由提问,学生立即作答,最后老师们开始不记名评分,作为最终成绩。之后优秀者在进行小组答辩。 (二)成绩评定 设计的结果一般有以下几个:毕业论文、实习报告、英文报告等等。至少在答辩前一周时,就应该将成果整理完成,并且装订成册,让老师进行批阅,成绩结果要在答辩前评定完成。批阅方法要选用交叉式,对象由老师选择。最终的成绩按比例综合耳钉,其中,百分之四十为论文批阅成绩,百分之四十位答辩成绩,最后的百分之二十为评阅人给定的成绩。毕业设计的成绩主要分为五档,即优、良、中、及格以及不及格,其比例分别为:百分之十五、百分之四十、百分之三十、百分之十和百分之五。若果学生对所得成绩有问题,可以申请进行复议。 四、结语 经过毕业设计改革,学生的设计内容强化了其有关方案设计的能力,使得其工程意识得到了增强,指导方法中增强了对于学生自学能力的大力培养,从而能够达到独立的工作。同时对于行业的一些规范也加以强化,能够很快的适应将来的工作状况,方便日后工作的进行。 作者:张银霞周俭清单位:湖北文理学院建筑工程学院 建筑毕业设计论文:建筑工程专业联合毕业设计模式 一、对实验楼的改造设计 因而对实验楼进行改造设计成为本次联合毕业设计的一项重要任务。①门厅是一个很重要的组成部分,对一楼大厅进行了休息空间的布置,适当摆放一些绿化等植物景观,增加整体的丰富程度,既避免空间的利用不足,也为师生提供了良好的交流空间,营造一个健康舒适的氛围。②对各专业进行调研,将整栋建筑按照各个专业所需进行实验室分层,将没有利用的实验室排布给缺少实验室的专业,作出合理调整。同时增加一些师生的休息空间,例如图书室和咖啡厅等,并在每一个楼层的电梯和楼梯口处布置楼层房间指示牌。③三楼的休息平台增加木质铺地和休息座椅,将天井绿化改造为集雨水收集,气候调节,经空气和水净化,将再生水运送去花坛,循环利用。为学生提供一个学习、研讨和聚集的场所,使得景观与整栋实验楼相结合,形成不可分割的整体。顶层有良好的阳光雨水等自然环境,加设屋顶的建筑格栅板不全是装饰,有些板是收集并贮存屋顶雨水的储罐,空调冷凝水以及用于灌溉的中水系统,有些板是太阳能板,储存电力为整栋教学楼提供电力减小资源开支,节能环保。④在南部的每一层走廊两边教室都添加窗户,利于更好地采光通风。将乡土藤类爬上走廊栏杆,这些植被高950mm,不仅可以净化室内空气,还模糊了建筑和景观的界限,成为室内的一道风景线。⑤对过小的教室进行扩大,较大的实验室进行分隔,楼层较高的实验室部分加楼板,不仅增加利用面积,同时有效防止教室产生回声。 二、对实验室的改造设计 重点对实验楼二楼的实验室进行了改造,将原本的物理实验室分别改造为水处理实验室和环境实验室,还将一处风机房改造为配套浴室。改造设计根据使用专业的要求,对水处理实验室的实验台和讲台重新排布,将原本没有水池的教师讲台进行了水池的放置,仪器按其所需的操作空间进行布置。当然由于是改造,一些水管和线路已经预设好,所以只能将实验台的地面抬高,抬高部分进行水管预置。由于环境实验室比较特殊,需要一个单独的原子吸实验室专门进行爆破,实验较危险,所以单独采用厚200mm厚墙体将其隔开,降低最小伤害,门采用防爆门。浴室改造中将淋浴部分进行抬高,避免水渗漏和掩盖排水管。同时对建筑系实验室进行了整体设计,因为建筑学专业包含的内容极为丰富,改造中决定按照不同的使用功能进行分割,设置公共的交流空间。当然建筑设计是一门艺术,改造中增加平面和形态实验室,造型及材料实验室,部分实验室内放置学生美术作品和建筑模型作品,既起到美化作用,又可以将学生的作品进行展示。建筑物理实验室创造适合使用者要求的声学、光学、热工学的环境,需要使用现代机电设备来满足建筑功能要求,所以一些测力测热测风测声光的仪器也将被重新安排放置。 三、各专业间的协作配合 1.联合毕业设计的重要性。所有的建筑工程不管是工业建筑亦或是民用建筑,在其设计及施工的全过程都必不可少地涉及到土建、给排水、暖通、电气等专业间的配合。随着科技含量在现代建筑中的比重愈来愈高,使得工程类相关专业所囊括的内容也相应剧增,如消防、空调、通风、电话、电视、监控、对讲、宽频网等。每个专业都要满足本专业及相关专业的特定的空间位置和相关的技术要求,因而专业间的协调与配合在整个工程的设计及施工过程中显得尤为重要,如果互相协调出了问题,比如没能充分全面考虑技术做法,特别是部分交叉部位的细节处,就极易出现误工、返工等情况,不但影响到整个工程的进度,更会直接损害工程的品质与质量,甚至导致建设投资的浪费,严重的还会造成安全隐患。因此,对于建筑工程而言,设计及施工过程中相关专业之间的协调与配合是至关重要的。要做好一个完整的实验楼工程,建筑工程相关专业之间的配合是必不可少的。因此我们尝试在建筑工程相关专业的毕业设计教学环节中使用联合毕业设计这一新模式,目的就在于通过本次教学改革尝试,能让学生获得更全面科学的建筑工程专设计实践与指导。2.各专业之间的配合协调。建筑与结构专业的协调往往表现在建筑造型、空间与结构的关系。土建专业与给排水专业经常出现给排水管冲撞梁、板的情况,施工后卫生洁具的安放位置与给排水管线预留孔洞位置不对应等。土建专业与暖通专业在进行配合时常常出现通风管道与楼层梁和地梁相冲撞,以及在施工中没有预留出墙预留孔给空调管线,使用后砸墙破坏了墙体的结构等情况也经常出现。土建专业与电气专业经常出现电气进户管冲撞楼层梁和地梁,还有把电气开关设计在自来水管的管后等情况,更有甚者在施工中堵塞电气线管。各个辅助专业间的协调往往存在各种消防和通风管线穿梁时,结构及使用功能的要求是否受楼面净空影响,同时还会有大型设备的安装通道,附件预埋深度,以及控制系统和弱电系统间的互相协调等问题。 四、结束语 在本次实验楼联合毕业设计教学过程中,通过各个专业协同努力,学生对本专业及与其他专业的配合有了更深入的学习和了解,不仅强化了本专业的知识,也学习到了相关专业的内容,对今后工作是大有裨益的。 作者:章瑾 朱欣尔 侯伟 单位:同济大学浙江学院建筑系 建筑毕业设计论文:高职院校建筑工程毕业设计创新 随着社会的不断发展和进步,专业的划分也越来越细,高职院校建筑工程技术专业学生毕业将要面向施工员、造价员、监理员、安全员等不同的岗位。这就要求该专业的学生在三年的高职学习阶段需要对整个建筑工程的构成、施工工艺、组织管理等有全面的了解,才能在毕业以后满足不同岗位的需求,实现学校与岗位“零距离”接轨。从而将毕业设计做得更细、更深、更全面,提高学生施工图的识读能力,有利于学生毕业后更好地利用所掌握的知识从事相关岗位工作。对三年制的高职院校建筑工程技术专业的学生来讲,在5~8周的时间内比较深入地完成毕业设计,按照以前的做法存在一定的问题,通过上述高职院校建筑工程技术专业毕业设计内容组成的分析,按照理论“必须、够用”为原则,采取一定的措施和手段,对课程设置进行一系列的改革,打破传统做法,更有利于培养高素质技能型专门人才。本文根据高职院校建筑工程技术专业课程特点,剖析课程体系,结合笔者多年教学体会,对建筑工程技术专业的毕业设计和相关课程提出“统一协调”、“汇总提高”的毕业设计教学改革方案,期望学生能够掌握更实用的知识,提高就业竞争力。 (一)分解协调 主要是提前把毕业设计的相关内容有计划地分解到每个相关课程中,让学生在相关课程的学习中有明确的目标,使整个课程体系更具有系统性,也就是说毕业设计的内容穿插在整个教学过程中,培养学生的全局性观念,主要做法有以下几点:一是在《建筑制图与施工图识读》的课程教学中通过抄绘、阅读等方式加强学生的感性认识和动手能力,重点培养学生建筑和结构图的表达方式,从而为绘制施工图打下基础。二是在《建筑构造分析》的课程教学中,详细讲解建筑构造和各种细部构造。让学生在课程的学习中,按照指导教师要求,完成建筑方案的设计内容。三是在《混凝土与砌体结构工程施工》、《建筑力学与结构计算》等课程教学中,培养学生带着建筑设计方案,解决结构的布置的能力,掌握结构施工图的表达方式,为毕业设计中的结构设计打下坚实的基础。在每个相关课程的教学中,各学科的教师要及时沟通,通过实际工程培养学生的感性认识,为毕业设计的顺利进行打下良好的基础。 (二)汇总提高、丰富设计内容 在第5学期结束后,集中5~8周左右的时间对学生所做的建筑、结构设计及施工方案进行整合,并从整个毕业设计的角度对整个项目进行总结和提高。此外,在传统的建筑、结构、施工图设计的基础上,在毕业设计中加入施工组织方案设计的内容。具体要求如下:一是编写工程概况。要求说明工程名称、地点特征、建筑面积、结构特点,基础施工处理方法、工程做法,施工工期、施工条件等。二是确定施工方案,包括:选择土方工程施工方案;选择基础工程和主体工程施工方案;选择装饰工程施工方案等。三是计算主要分部分项工程的工程量。要求计算的主要工程量包括基坑开挖和回填工程量、基础工程量、标准层工程量(包括钢筋、模板、混凝土、砌体)、内装饰、外装饰等。四是拟定技术组织措施。主要拟定编写在施工中如何保证质量的技术措施、保证安全的技术措施、降低成本的技术措施等。五是编制施工进度计划。编制单位工程施工进度网络计划或单位工程水平横道进度计划,必要时对计划进行优化,在横道图中,作劳动力资源需要量统计图。六是设计布置施工平面图。设计布置垂直运输机械、搅拌机械、材料和构件堆场、钢筋和木工加工棚、办公及休息用房、食堂、厕所、现场施工的临时供水供电线路、施工临时道路等。其中材料和构件堆场、临时房屋等的面积,应根据定额标准和经验确定。七是计算技术经济指标。包括施工场地占地面积、施工工期、劳动量、劳动力均衡系数、采用合理施工方案和先进技术的成本节约指标等。指导教师从全局出发,指导学生计划加深建筑方案、施工组织方案,参考实际工程施工图纸和方案,进一步完善毕业设计成果。由此可见,高职院校建筑工程技术专业毕业设计教学环节可以通过“分解协调”、“汇总提高,丰富内容”合理安排,措施到位,就能将毕业设计进一步完善,提高毕业设计质量,培养学生较为完整的建筑结构设计概念、较强的识读施工图能力和一定的施工组织能力,从而能够较快地适应施工员、造价员、监理员等岗位工作,实现学校与岗位的“零距离”接轨,突出高职院校教学特色。 作者:沈存莉 谢晓光 建筑毕业设计论文:建筑学毕业设计模式的实践 一、过程管理 1.重视毕业实习调研开学前两周的毕业实习调研是进行毕业设计的前提。学生根据自己所做的建筑设计类型开展毕业实习调研工作。实习调研结束后,每一个学生都要在第三周前上交一份内容详实且不少于3000字的实习调研报告,作为毕业设计阶段性成果的一部分。要求旁征博引,对调研对象运用所学理论进行评价,提出批判和感想。 2.建立健全制度首先,建立相关管理制度,保证毕业设计工作能够顺利按时保质完成。制度对学生和指导教师均提出了严格要求。其次,制定阶段性任务和目标,第1~3周进行资料收集、实地调研、文献综述及外文翻译;第4~12周为建筑设计草图阶段;第13周整理设计资料和图纸,第14~15周为教师评阅、毕业设计展和毕业答辩阶段。最后,专家检查毕业设计组织工作。第3周开始检查指导教师配备,毕业设计选题及任务安排情况,实习、实验、设计等条件的准备和落实情况,对毕业实习调研报告、毕业设计开题报告和外文翻译进行抽查;第9~10周进行毕业设计中期检查,督导专家参加学院中期检查的全过程,了解进度、质量;第15周督导专家参加学院毕业答辩、复答辩的全过程,了解答辩组织情况。通过全过程检查监督及时发现问题、解决问题,以确保学生顺利毕业。 3.培养学生的实际动手能力重视实际动手能力的培养,包括培养学生收集和整理参考文献与参考资料的能力、手绘和采用计算机辅助设计的能力。在毕业设计中充分发挥计算机的作用,在毕业设计前期,指导教师要求学生必须手绘草图,重视师生、学生之间的设计评论,要求学生动手改图和重视小组评图等,这样指导教师容易把握学生的设计进度。在毕业设计后期,允许并鼓励学生采用计算机绘图,提高学生计算机绘图水平,为以后从事有关建筑设计工作打下基础。实践证明,这样可以大大提高毕业设计的质量。 4.发挥指导教师的激励作用建立良好的师生关系,要求教师以身作则,严格要求学生,注意对学生的激励,特别是针对学生的价值观和自尊、自信心理,激发学生学习动机,调动学生学习积极性,培养学生的绘图表达能力、写作归纳能力和进行科研工作的能力。 二、毕业设计成果要求和评价体系 1.成果要求院系要求学生的毕业设计成果为至少做两张A0的展板和不少于15页的A3文本。展板中设计图纸不少于4张A1,其中表现图(A1)不少于1张。文本文字说明字数不少于3000字,文本中图纸大小以看清楚为准,如需要可采用A2、A1图幅折叠进行装订。 2.答辩和考核工作答辩分为两种:一种是公开答辩,另一种是小组答辩。由指导教师推荐毕业设计成果优秀的学生和总成绩为优秀的学生参加公开答辩。所有参加公开答辩的课题都要求做幻灯片。公开答辩在建筑系内进行,由建筑系答辩委员会和各专业答辩委员会人员参加,鼓励低年级学生参加旁听,以促进各届学生做好毕业设计。答辩过程分为学生陈述和答辩教师质疑两个环节,学生陈述限定在15~20分钟以内,教师质疑一般安排20分钟左右。另外,建筑系坚持复答辩和第二轮答辩。先由每个小组产生1~2名参加复答辩的学生及对第一轮成绩有疑义的学生进行第二轮答辩。复答辩时由全体建筑学专业答辩委员会成员及学院专家组评分,同时按学校规定比例产生毕业设计(论文)成绩为“不及格”的学生,再进行毕业设计(论文)延迟答辩工作。 3.学生成绩评定毕业设计成绩评定严格执行先由指导教师评阅评分、后交给另外一名专业教师评阅评分。评阅成绩均为合格后,再进行毕业资格审查,取得答辩资格后然后才能参加答辩。学生毕业设计成绩由三部分组成,指导教师评分占40%,评阅教师评分占20%,答辩成绩占40%。 4.公平合理的向学校推荐优秀毕业设计 按照学校要求,推荐比例一般不超过毕业生总数的3%。根据答辩结果并经答辩委员会同意向学校推荐优秀毕业设计参加学校的优秀毕业设计评选。优先推荐署名“中原工学院”并为第一作者在正式刊物上发表(已录用)的优秀毕业设计。 三、组织毕业设计作品展和毕业生学习工作经验交流会 毕业设计答辩前一周组织优秀毕业设计作品展。这既是一次教学成果的展示,又可对在校学生起到很好的引导作用,为下一届学生开展毕业设计做好准备。作品体现了鲜明的时代建筑特点,集中反映了毕业生五年的建筑设计理论学习与实践训练的成果,充分展示了毕业生的建筑美学修养。毕业班学生在毕业设计答辩结束后,组织在学习和工作中有不俗表现的学生分别向低年级的学生介绍他们的宝贵经验。考研学生结合自身的考研经历,讲述自己的考研心得,以及考研流程、复习方法、择校、毕业设计的收获等问题;参加工作的学生讲述自己的设计院实习和就业历程,从搜集工作信息、参加招聘会、面试技巧到求职过程中的心态、毕业设计的选题、毕业设计的过程、毕业设计的重要性等问题做详细的讲解。 四、结语 通过对建筑学毕业设计教学模式改革和实践,促进了建筑学毕业设计管理工作的科学化和规范化,使得毕业设计教学更贴近于工程实际,提高了学生的工程实践能力与独立创新能力,毕业设计教学基本解决了以往教学和就业之间的矛盾。也只有通过不懈的努力和科学的改革,建筑学专业的学生才能在未来的工作中实现素质和技能的可持续发展。 作者:张春丽单位:中原工学院建筑工程学院 建筑毕业设计论文:探求建筑学毕业设计模式的完善 一、过程管理 1.重视毕业实习调研开学前两周的毕业实习调研是进行毕业设计的前提。学生根据自己所做的建筑设计类型开展毕业实习调研工作。实习调研结束后,每一个学生都要在第三周前上交一份内容详实且不少于3000字的实习调研报告,作为毕业设计阶段性成果的一部分。要求旁征博引,对调研对象运用所学理论进行评价,提出批判和感想。 2.建立健全制度首先,建立相关管理制度,保证毕业设计工作能够顺利按时保质完成。制度对学生和指导教师均提出了严格要求。其次,制定阶段性任务和目标,第1~3周进行资料收集、实地调研、文献综述及外文翻译;第4~12周为建筑设计草图阶段;第13周整理设计资料和图纸,第14~15周为教师评阅、毕业设计展和毕业答辩阶段。最后,专家检查毕业设计组织工作。第3周开始检查指导教师配备,毕业设计选题及任务安排情况,实习、实验、设计等条件的准备和落实情况,对毕业实习调研报告、毕业设计开题报告和外文翻译进行抽查;第9~10周进行毕业设计中期检查,督导专家参加学院中期检查的全过程,了解进度、质量;第15周督导专家参加学院毕业答辩、复答辩的全过程,了解答辩组织情况。通过全过程检查监督及时发现问题、解决问题,以确保学生顺利毕业。 3.培养学生的实际动手能力重视实际动手能力的培养,包括培养学生收集和整理参考文献与参考资料的能力、手绘和采用计算机辅助设计的能力。在毕业设计中充分发挥计算机的作用,在毕业设计前期,指导教师要求学生必须手绘草图,重视师生、学生之间的设计评论,要求学生动手改图和重视小组评图等,这样指导教师容易把握学生的设计进度。在毕业设计后期,允许并鼓励学生采用计算机绘图,提高学生计算机绘图水平,为以后从事有关建筑设计工作打下基础。实践证明,这样可以大大提高毕业设计的质量。 4.发挥指导教师的激励作用建立良好的师生关系,要求教师以身作则,严格要求学生,注意对学生的激励,特别是针对学生的价值观和自尊、自信心理,激发学生学习动机,调动学生学习积极性,培养学生的绘图表达能力、写作归纳能力和进行科研工作的能力。 二、毕业设计成果要求和评价体系 1.成果要求院系要求学生的毕业设计成果为至少做两张A0的展板和不少于15页的A3文本。展板中设计图纸不少于4张A1,其中表现图(A1)不少于1张。文本文字说明字数不少于3000字,文本中图纸大小以看清楚为准,如需要可采用A2、A1图幅折叠进行装订。 2.答辩和考核工作答辩分为两种:一种是公开答辩,另一种是小组答辩。由指导教师推荐毕业设计成果优秀的学生和总成绩为优秀的学生参加公开答辩。所有参加公开答辩的课题都要求做幻灯片。公开答辩在建筑系内进行,由建筑系答辩委员会和各专业答辩委员会人员参加,鼓励低年级学生参加旁听,以促进各届学生做好毕业设计。答辩过程分为学生陈述和答辩教师质疑两个环节,学生陈述限定在15~20分钟以内,教师质疑一般安排20分钟左右。另外,建筑系坚持复答辩和第二轮答辩。先由每个小组产生1~2名参加复答辩的学生及对第一轮成绩有疑义的学生进行第二轮答辩。复答辩时由全体建筑学专业答辩委员会成员及学院专家组评分,同时按学校规定比例产生毕业设计(论文)成绩为“不及格”的学生,再进行毕业设计(论文)延迟答辩工作。 3.学生成绩评定毕业设计成绩评定严格执行先由指导教师评阅评分、后交给另外一名专业教师评阅评分。评阅成绩均为合格后,再进行毕业资格审查,取得答辩资格后然后才能参加答辩。学生毕业设计成绩由三部分组成,指导教师评分占40%,评阅教师评分占20%,答辩成绩占40%。 4.公平合理的向学校推荐优秀毕业设计按照学校要求,推荐比例一般不超过毕业生总数的3%。根据答辩结果并经答辩委员会同意向学校推荐优秀毕业设计参加学校的优秀毕业设计评选。优先推荐署名“中原工学院”并为第一作者在正式刊物上发表(已录用)的优秀毕业设计。 三、组织毕业设计作品展和毕业生学习工作经验交流会 毕业设计答辩前一周组织优秀毕业设计作品展。这既是一次教学成果的展示,又可对在校学生起到很好的引导作用,为下一届学生开展毕业设计做好准备。作品体现了鲜明的时代建筑特点,集中反映了毕业生五年的建筑设计理论学习与实践训练的成果,充分展示了毕业生的建筑美学修养。毕业班学生在毕业设计答辩结束后,组织在学习和工作中有不俗表现的学生分别向低年级的学生介绍他们的宝贵经验。 考研学生结合自身的考研经历,讲述自己的考研心得,以及考研流程、复习方法、择校、毕业设计的收获等问题;参加工作的学生讲述自己的设计院实习和就业历程,从搜集工作信息、参加招聘会、面试技巧到求职过程中的心态、毕业设计的选题、毕业设计的过程、毕业设计的重要性等问题做详细的讲解。 四、结语 通过对建筑学毕业设计教学模式改革和实践,促进了建筑学毕业设计管理工作的科学化和规范化,使得毕业设计教学更贴近于工程实际,提高了学生的工程实践能力与独立创新能力,毕业设计教学基本解决了以往教学和就业之间的矛盾。也只有通过不懈的努力和科学的改革,建筑学专业的学生才能在未来的工作中实现素质和技能的可持续发展。 作者:张春丽单位:中原工学院建筑工程学院 建筑毕业设计论文:建筑专业毕业设计实现与探究 毕业设计题目的确定和学生的分配 建筑电气与智能化是交叉性学科,涉及的知识面较宽,而毕业设计指导教师的研究方向也不尽相同.因此,对于我校建筑电气与智能化专业毕业设计题目的确定,只要在不脱离建筑电气与智能化大方向的前提下,题目由各位指导教师结合自己的研究方向确定.对于学生和设计题目的分配,我校首次实行了由学生选择题目和指导教师的方法进行一次分配,然后根据一次分配情况进行二次微调,这主要是考虑到往年硬性分配的方法,没有照顾到学生的兴趣和主动权.从而,可进一步提高学生设计的兴趣和动力. 毕业设计的时间分配和成绩评定 我校毕业设计时间一般为15周,前3周为实习阶段,主要完成文献查阅和调研工作.后12周为设计阶段,包括毕业设计资格审查、英文翻译、中期答辩和最终答辩等工作.毕业设计最终成绩的评定由指导教师评阅、评阅教师评阅和专业答辩小组3部分组成,如表1所示. 建筑电气与智能化专业毕业设计中的问题与对策 目前,建筑电气与智能化人才主要从事建筑电气设计、建筑智能化设计、智能建筑管理、施工、设备安装与调试工作.我们希望通过专业的教育培养出建筑电气与智能化设计工程师、安防产品技术支持工程师、布线、安防产品开发高级工程师、销售工程师(负责安防、综合布线产品的区域市场销售工作)、防盗报警、监控产品、大屏幕开发高级工程师、软件开发工程师和最为紧缺的智能建筑系统设计工程师.而毕业设计是学生学习中最具工程性的一次学习,因此,建筑电气与智能化专业的毕业设计应为培养各类工程师服务.然而,建筑电气与智能化专业设置的时间较短,其毕业设计中存在以下问题. 1学生积极性有待提高 毕业设计是学生在大学生涯的最后一个学习环节,但有相当学生在此环节松懈,没有从思想上高度重视,进行毕业设计时缺乏主动性和积极性,不能正确对待毕业设计,甚至有个别学生借助于网络,通过简单的复制就将别人的劳动成果转化为己有.为提高学生进行毕业设计的积极性,笔者认为,首先应从思想上提高学生对毕业设计的认识,让其明白不能敷衍了事.其次应从制度上加以要求,“逼迫”学生提高积极性.为此,我校每年在毕业设计之前都要进行一次大规模的毕业设计动员大会,使学生从思想上重视毕业设计环节,明确毕业设计在专业培养方案中的地位、作用、任务和要求,从而提高其积极性.另外,我校目前在本科中实行了“末位淘汰制”,让毕业设计成绩最差的一名学生推迟一年毕业.由于涉及切身利益,故此政策执行以来,学生进行毕业设计的主动性大大提高. 2设计内容与学生兴趣不一致 在以往的设计中,通常都是老师指定题目,然后将学生分配到各个老师名下.这在实际中导致了老师指定的设计内容与学生兴趣不一致,从而导致学生的积极性不够高.为解决这一冲突,笔者认为,可采用由学生选择题目和指导教师的方法.我校今年就采用了这一方法,设计质量大大提高.同时,对于已经联系好工作的学生,鼓励其在单位进行毕业设计,这样可使毕业设计为学生未来的工作打下一定的基础. 3教师资源紧张 建筑电气与智能化是新专业,从事本专业的教师有许多都是从相近专业转过来的,而且教师资源紧张.而由于建筑电气与智能化专业就业形势非常好,学生数量较多.因此造成了1名老师指导10名学生,甚至指导更多个学生设计的局面,且每名学生一个毕业设计题目,给指导教师带来巨大的工作量,在一定程度上影响了毕业设计的质量.针对此种情况,笔者认为,学校应鼓励学生在工作单位进行毕业设计,这样,一方面可以使学生提早进入工作角色,注重设计的工程性;另一方面可减轻校内指导教师的压力,有助于提高学生的设计质量.同时,由于建筑电气与智能化是一个工程性很强的专业,每个学校都有固定实习基地和实习单位,因此可开展毕业设计的新模式———“校内和校外指导老师联合指导毕业设计”,实习基地和实习单位的工程师把握学生毕业设计的工程性、校内指导教师掌控学生设计的系统性. 4加强指导教师的工程实践能力 建筑电气与智能化是一个工程性和交叉性都很强的专业,不仅要求指导教师有多学科的知识积淀,还要求指导教师有一定工程实践能力和经验.然而,建筑电气与智能化专业的部分教师缺乏实践经验,导致其指导的设计的工程性不够.笔者认为,实践经验不足是诸多老师的共同问题.从实际情况出发,指导教师可从两个方面解决这个问题:一是利用工程实践机会.我校于2011年加强了教师工程实践培训,要求教师必须有6~12个月的工程实践.指导教师可利用这一机会提高自身的工程实践能力;二是指导教师抓住学生认识与生产实习的机会,参与实际工程项目,提高自身的工程实践能力. 结论 针对建筑电气与智能化专业的毕业设计,阐述了我校该专业毕业设计实践环节的重要性,分析了该专业毕业设计存在的问题,并提出了对策,希望为该专业的毕业设计提供借鉴,同时提高毕业设计质量,最终达到预期的效果. 作者:冯增喜任庆昌于军琪何波单位:西安建筑科技大学信息与控制工程学院 建筑毕业设计论文:建筑工程毕业设计主题的革新研习 加固设计与新建建筑结构设计的区别 建筑结构由于环境和自身因素的影响,其耐久性随其使用时间的增长而下降,尤其是2008年汶川地震以来,结构抗震设计的重要性备受大家关注。新抗震规范对建筑物的抗震性能提出了更严格的要求,每年对已有建筑物进行抗震鉴定和加固设计项目不断增加,尤其是中小学教学楼和事业单位办公楼抗震加固设计项目最多。抗震加固设计与新建建筑结构设计存在较大差异。结构加固设计,从概括的角度讲就是通过检测得知原有结构状况、以及和结构根据业主和规范要求所应达到目标的差距,制定结构加固原则性方案,以实现从概念上解决问题;在检测结果的基础上,根据现行规范和图集,对已有结构进行设计计算,最终达到可行性、安全性和经济型的目的,细致的讲就是在已知建筑物的结构体系、受力、材料强度以及截面尺寸的情况下,依据最新规范,对结构主要承重构件进行计算,并验算构件的配筋、轴压比和承载力,检查建筑物的抗震构造措施,对不满足受力和构造措施的构件进行加固,加固设计步骤一般包括结构分析、初拟方案、可行性论证、加固力学分析、详细设计、效果检测等。而新建建筑物结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案,选在合理的结构体系,进行结构布置,并初步估算结构的构件尺寸,进行抗震以及抗侧刚度验算,对整个结构进行设计计算确定结构构件的布置和配筋,并依据最新规范来确定结构构件的构造措施。虽然加固设计和新建结构设计存在较大的差距,但它们的本质是相同的,都是利用所学的结构设计原理,对建筑进行受力分析,按照现行规范进行验算。它们的主要差别一个是对原有建筑物进行设计,另一个对一个不存在的建筑物进行设计。 毕业设计教学改革措施 (一)开设加固专业课程 加固设计作为结构设计的一个分支,需要设计人员对结构体系具有一定深度理解,对新老规范及其原理具有较深层次把握,对常规加固技术和新技术具有较强的敏感性和接受能力,与新建建筑结构相比,加固设计的结构类型不一定最复杂,但对结构师的综合专业素质要求必定比较高。因此学生要想做好一份好的加固课题毕业设计,学校不仅需要开设《混凝土结构设计原理》、《砌体结构设计原理》和《钢结构》等基本专业课,还需要开设加固方面的课程,例如:《建筑结构检测鉴定与加固设计》、《钢结构的检测鉴定与加固改造》、《既有建筑地基基础改造加固技术》等专业课程,同时学生还需要加强相应规范的学习。 (二)提高师资水平 指导教师的作用是提高教学质量的重要因素,由于加固设计在近几年才开始大规模推广,考虑到学校此类师资经验缺乏的情况,建议学校聘请企业优秀的具备丰富加固设计经验的工程师担任兼职教师,此类教师应具备5年以上结构设计工作经历,且是副高以上职称或者一级注册结构师,此类教师加固方面的工程经验比较多,学生在老师的指导下能很轻松的掌握与实际工程相关加固知识。 结构加固设计课题毕业设计的实施 (一)加固设计课题的选取 结构加固一般分为混凝土结构加固设计,砌体结构加固设计、钢结构加固设计及其相应的基础加固设计。加固方面的毕业设计的课题应来自于实际工程案例,课题由具备相应资格的教师提出申请,并撰写毕业设计课题方案,再由毕业设计指导委员会对各个课题方案进行考察和可行性研究。确定设计方案后,指导教师就课题方案和内容向学生做细致的分析和讲解,同时结合学生自己的兴趣对毕业课题进行合理的分配。这样可大大提高学生的兴趣,调动大家的主观能动性。 (二)加强对老师的要求 指导教师的指导质量是整个毕业设计教学的关键。指导老师不仅要教授学生如何分析问题,学会独立思考问题、独立查阅规范解决问题的能力,还要用自己的实际行动来引导学生养成科学严谨的工作态度,以及端正的思想品德。工程无小事,任何马虎大意的工作态度都会造成工程隐患。 (三)严把加固毕业设计成绩的评定 在加固设计课题成绩的评定方面,不能因为此类课题的毕业设计起步晚,经验相对不足等原因来降低对学生的成绩评定要求。毕业设计的成绩由过程考核和答辩成绩两部分组成。在过程考核的期间,指导老师应就学生的规范应用能力、设计方案、计算能力、学习态度、纪律以及毕业设计进度方面给予综合评定。为提高学生的设计积极性,答辩成绩应根据对小组每一个成员进行答辩,不能按照一个小组为单位来答辩。答辩成绩由设计水平、设计工作量、表达能力和回答问题能力4方面给出答辩成绩。 结语 毕业设计是一项综合学习、实践、探索和创新为一体的综合教学环节,是一座联系理论与实践的桥梁。毕业设计的质量与学生毕业后的工作能力和适应性息息相关。伴随着社会的发展,新增加固专题的毕业设计课题是我国土木工程专业培养知识型、实践型、创新型一线技术人员的必然趋势。在改革的初期,可能会遇到一些新的问题,如何实施好这一改革,对高校师资、教学体制及保障措施等方面都提出了更高的要求。高校应严格把握毕业设计应用型的定位,不断进行毕业设计的改革、探索和思考,以保证毕业设计的质量和提高毕业生的专业素质。 作者:马好霞于丽波叶燕华单位:南京航空航天大学金城学院 建筑毕业设计论文:建筑电气与智能化毕业设计探讨 【摘要】本科生毕业设计是非常重要的教学实践环节,文章通过对“北方区六校联合毕业设计”模式的探索与实践,解决建筑电气与智能化专业毕业设计中存在的选题质量、创新性、以及如何构建联合毕业设计平台及团队建设问题,建立了相应的评价体系,提出了明确的方案,为学科发展和专业建设提供了理论依据和实践经验,推动了毕业设计的教学改革进程,提高了人才培养质量,促进了卓越工程师培养计划的实施。 【关键词】建筑电气与智能化;毕业设计;模式 在建筑电气与智能化专业的实践教学体系中,毕业设计是一个非常重要的实践教学环节,也是理工科学生从学校走向社会的重要过渡阶段。自2014年起,“建筑电气与智能化专业多校联合毕业设计”在高等学校建筑电气与智能化学科专业教学指导委员会的支持和鼓励下,不断推进和发展,在青岛理工大学、北京建筑大学、天津城建大学、山东建筑大学、吉林建筑大学、郑州轻工业学院六所北方院校建筑电气与智能化专业多校联合毕业设计模式实践过程中,探索出了一些经验,但同时问题也不断显露出来,制约着联合毕业设计进一步发展,所以针对联合毕业设计模式的总结和思考尤为重要。 一、本科生联合毕业设计模式改革 以参加联合毕设的青岛理工大学为例,该校自动化工程学院在2015年首次参加联合毕设,对于学生的选择都是学院指定,没有通过学生申报和筛选,所以学生的覆盖面和积极性相对差些。在第二年的教学改革方案中该院建筑电气与智能化专业多校联合毕业设计经过学生自由申报,学院筛选的方式,通过这样的方式每年除了遴选出若干优秀大四学生参加本年度的多校联合毕业设计,还鼓励大三的学生提前参与到多校联合毕业设计当中去。采取这种方式的联合毕业设计既可保证完成专业培养计划,又有利于拓宽学生的知识面,培养学生创新能力;既可使学生在毕业设计阶段能够接触更多的工程实际课题,又有利于培养学生工程设计、科学研究能力及团队合作精神,对提高教学质量具有重大的现实意义。 二、确保多校联合毕业设计选题的高质量和创新性 本科生毕业设计题目的选择和确定,是毕业设计工作成功与否的第一步,毕业设计题目的质量将直接影响到毕业设计论文的质量。毕业设计题目可以来自企业,也可以合作开发。但是,对于建筑电气及智能化专业这种工程应用类专业,毕业设计题目一定要保证具有一定的工程技术背景和创新性。在确定联合毕业设计题目后,出题教师要及时与各校沟通,将学生论文题目及摘要大纲、建筑图纸等发给各校,以保证各校的指导教师及其学生对毕业设计课题足够了解。学生在联合毕业设计过程中,如有疑问可与出题教师进行及时的沟通,以便更好的完善联合毕业设计题目。因此,对联合毕业设计的题目进行仔细的分析和充分的探讨,尽早确定题目,保证题目的质量和数量,是多校联合毕业设计至关重要的第一步。 三、建筑电气及智能化专业多校联合毕业设计评价体系的建立 如何评价这些参加多校联合毕业设计的学生的表现和成绩以及指导教师的工作成果,使之与本校毕业设计环节相吻合是至关重要。通过三年的联合毕设实践经验,我们建立了一套建筑电气及智能化专业多校联合毕业设计评价体系来衡量评价参与学生和指导教师。评价体系中针对学生的各项评价指标包括:开题汇报成绩、中期汇报成绩、最终答辩成绩、设计图纸质量、指导教师评价。针对指导教师的各项评价指标包括:是否为出题教师、出题质量、学生参与面和积极性、指导学生毕业设计成绩。 四、通过建筑电气及智能化专业多校联合毕业设计模式,促进卓越工程师培养计划的实施 我们通过对联合毕业设计模式的探索与实践,为建筑工程各专业的毕业设计找到了一个新的方向和思路。在学生毕业设计这一重要阶段,联合建筑电气及智能化专业相关学校,发挥群体智慧,使学生拓展视野,提高设计能力和专业合作能力,教学内容也得以丰富并完善,但同时也对我们的教学提出了新要求,通过持续的实践探索,更多更好地培养社会需要的卓越工程师。 作者:刘胜荣 杨世忠 崔明辉 单位:青岛理工大学自动化工程学院 建筑毕业设计论文:建筑工程技术专业毕业设计研究 摘要:国家不断加大教育建设力度,教育水平得到了很大程度的提升。近年来高职院校的教学成果备受肯定,其所拥有的建筑工程技术专业近年来的学生数量、教学质量增长很快,但在毕业设计方面需要加强。文章通过查阅相关资料,介绍建筑工程技术专业毕业设计现状,提出增加建筑工程技术专业毕业设计有效性的相关措施,以期能为建筑工程技术专业的发展提供有价值的参考。 关键词:工程技术专业;毕业设计;教学现状 全民教育快速发展,尤其是中职院校、高职院校不断涌现的现在,更多学子得到就学、就业的机会。国家不断加快城市化建设,建筑行业得到了前所未有的发展,因此该专业学生的教学效果如何也受到了社会各界的广泛关注。 1建筑工程技术专业毕业设计现状 1.1理论知识教学不完善 鉴于高职院校的特殊性,导致大多数教师在教学过程中均以实践为主,教学方式虽然可以提升学生的专业能力,但却使得学生缺少足够的时间和机会学习并掌握相关理论知识。此种教学也直接导致了学生在进行毕业设计时缺乏足够的理论知识做支撑,整体设计中缺乏完整感,并且对于其中的细节难以掌握,甚至有些学生对于造价方面的认知十分浅显,对于大多数知识的不理解,导致学生在进行毕业设计时难以达到教师的要求,并且整体毕业设计的时间也很有限,即使学生“临时抱佛脚”也难以达到毕业设计的要求。 1.2毕业时间安排不合理 对于大多数高职院校而言,其在通知学生开始毕业设计,直到毕业设计完成的时间只有两个月,并且是在3~5月份期间,毕业设计对于大多数学生而言是个大工程,并且学生需要做整体设计、构思、收集资料、后期修改等多项工作。另外,此阶段学校并未停止授课,有些学生依然要去学习新知识,而有些学生则已经参加实习,此种情况下,学生难以准确把握毕业设计时间,时间、精力方面均难以平衡,如此也就导致了毕业设计整体质量难以提升的局面出现。 1.3毕业设计过于流于形式 鉴于学生在学校中主要以掌握技能为主,因此对理论知识传授有所忽视。部分学生的认知中将毕业设计与理论知识相挂钩,导致了部分学生认为毕业设计不重要,毕业设计时存在敷衍的态度。另学生对相关知识掌握度不足,难以就毕业设计中的各个框架做深入的扩充,此种情况也直接导致学生的毕业设计难以符合教师的要求。部分学生会存在抄袭其他学生构思、设计的情况,甚至会出现找“”代为完成的情况。 2相关措施 2.1做到合理选题 合理选题对于毕业设计的质量有着直接的关系。在合理选题方面应兼顾教师、学生两个方面:①教师是毕业设计的拟题者,其应根据当代建筑行业的发展以及对人才的要求进行拟题工作,使学生能够在完成毕业的同时对相关方面有更深的了解;②学生在最终进行毕业设计之间往往会经历选题阶段。当学生面对教师提供的各种题目时不要眼花缭乱,在正式选题前学生应对自身有深入的了解,知道自己擅长的领域以及今后的就业方向,并以此为依据为自己选题,如此不仅可以避免在设计中遇到自己不熟悉的领域,也能够对自己今后的就业有一定帮助。 2.2毕业设计训练 鉴于毕业设计的困难性和重要性,教师可以在学生正式开始毕业设计前进行毕业设计训练,建筑工程专业的毕业设计往往包含多个方面,如建筑、造价以及建筑结构设计等,知识的讲解往往会被安排在主要课程之后。知识较为复杂,且对于毕业设计十分重要,因此教师可以针对此些方面开展专门的训练,使学生能够掌握各种知识和设计能力。教师可以让学生自行拟题,并自行进行相关设计,在设计完成后教师应针对学生的毕业设计做出评价。并进行适当的指导,使学生能明白自身不足之处,同时也能使学生不再对毕业设计感到陌生。 2.3加强对毕业设计过程的监督 鉴于学生在毕业前期较为忙碌,学生在学校进行毕业设计的时间十分有限,而毕业设计的整体时间较长,学生会存在时间还够的认知,因此对毕业设计也会存在管理松散的情况。教师应充分发挥作用,通过微信、网络或电话等形式与学生保持联系。并掌握学生的毕业设计进度,对于学生在毕业设计中遇到的问题也应给予一定的指导和意见。另外,教师也应对学生做出规划,使学生能保证在规定时间内有质量的完成节点任务。 2.4协调设计、实习以及就业的关系 学生在进入毕业季后往往会较为迷茫,其既想要快速就业,又不想耽误到毕业的相关事宜,甚至有些学生在毕业设计以及毕业实习方面陷入两难的境地。教师应帮助学生梳理以上两者与学生的关系,使学生能够明白无论是毕业设计,或是毕业实习,均是促进其顺利就业的重要手段。丰富的毕业实习经历可以使学生的毕业设计不再单调、枯燥,其能够使学生的毕业设计在众多学生中脱颖而出,而优质的毕业设计也是学生实习、就业的敲门砖。当实习单位或就业单位对学生的毕业设计充满兴趣时,学生的机会就会比其他学生大很多。 2.5改变传统毕业设计组织形式 在传统毕业设计中,每个学生单独负责自己的毕业设计,毕业设计形式是对学生自身能力的衡量,也是其对于自身在几年的求学中获取知识的有力体现,但往往会给学生造成压力。鉴于此,高职院校可以采取合作设计的形式,如根据学生各自的题目、学生的兴趣等将学生进行分组,使各个学生均能够找到自己擅长的部分并全权负责。而整体的设计工作则由所有学生共同探讨,如此一来各个学生均能够对整个设计有一定了解,并且也能加强自身个别技能的提升。在进行最终的答辩时,学生也可以根据自身负责的部分来向教师介绍毕业设计,而教师也可以根据各个学生的表现以及毕业设计的整体情况对学生进行评分。 3结束语 综上所述,研究关于建筑工程技术专业毕业设计方面的内容具有十分重要的意义。不仅关系到该专业学生是否能够顺利毕业,也与该专业教学质量息息相关,甚至与我国整体教育水平也有很大的关系。在经历教育改革后,该专业的毕业设计方面有了很大提升,但在实际的设计中依然会出现些许问题,从而影响到了该专业学生的毕业情况。这对于学生的学习以及就业而言均是十分不利的,因此相关机构和人员应加强此方面的研究和实施力度,使毕业设计不再成为学生的噩梦。 作者:李奇 单位:长沙职业技术学院 建筑毕业设计论文:高职建筑工程技术毕业设计研究 摘要:高职建筑工程技术专业的毕业设计中面临着一些亟待解决的问题,笔者以多年的从教经验对毕业设计中存在的问题进行了总结和分析,并就解决办法进行了针对性探讨。 关键词:高职;建筑工程技术专业;毕业设计 高职教育最终的教学目标是为社会培养应用型技术人才,高职建筑工程技术专业在课程全面结束前都要进行毕业设计,这是对学生高职阶段学习成果的综合检验,也是培养提高学生把理论知识的储备转化成工程实际运用能力的重要手段。然而从笔者多年的从教经验来看,高职教育中建筑工程技术专业专业的毕业设计存在着诸多问题,对于高职教育质量的保证和人才能力的提升十分不利。 1.高职建筑工程技术专业专业毕业设计中存在的问题 1.1受时间限制,毕业设计深度不够 我院建筑工程技术专业毕业设计安排在第五个学期,并且学生在完成两个月的课程学习之后才能开始进行毕业设计,学生还要兼顾就业应聘等事项,用于毕业设计的精力和时间被迫减少,导致学生应付心理严重。通常,学生毕业设计前期准备工作主要有:选择设计题目,对设计任务、目的及要求做到全面、详细的掌握;广泛搜集设计所需的素材和资料;制定设计进度规划表。而紧张有限的设计时间以及其他事件的干扰致使学生从开题立意,到资料查找,到整体思路规划,到设计实施过程以及最终形成设计成果的每个环节都处于仓促忙乱、精力难以集中的不良状态,毕业设计的广度以及深度也就难以满足教学要求[1]。 1.2对毕业设计过程的管理力度不够 我院高职学生在做毕业设计时,一般都是几名老师同时管理或者指导一个班级级毕业设计不同阶段的任务,指导老师在辅助学生毕业设计的同时还有其他的有教学任务及科研任务在身,由于时间和精力有限,通常只在学生有疑问或者有困难的时候给以简单指导和必要的帮助,很大程度上还是依靠学生的自觉性和自律性,甚至最终的毕业答辩等评价机制也存在漏洞,学生在缺乏必要的管控和约束下,毕业设计进度滞后、抄袭以及突击应付等现象极为严重。 1.3内容陈旧,缺乏新意 有些高职院校在对建筑工程技术专业学生安排毕业设计任务时,使用的设计资料及图纸往往是连续几届都不变,缺乏新意、资料陈旧、选题范围受限等因素很多,而随着建筑业的不断发展、建筑规范规程的不断更新,毕业设计成果与工程实际存在一定的差距,与毕业设计的教学目的相去甚远。 2.解决方法 2.1高职院校要合理安排毕业设计的时间 以我院建筑工程技术专业为例,毕业设计基本训练任务分四个阶段:在进行毕业设计前给学生提供一套完整的建筑、结构施工图及毕业设计任务书和指导书。第一阶段:施工图识图(1周)。熟悉建筑施工图、结构施工图,了解工程概况,掌握图纸会审的基本要求;第二阶段:施工图预算(3周)。完成工程量清单报价表一份。第三阶段:施工组织设计(4周),按毕业设计任务书和指导书的要求完成单位工程施工组织设计文件。第四阶段:毕业设计成果整理及答辩和评价。由此,在毕业设计中应遵循以下教学步骤: 2.1.1教师在在毕业设计开始之前就着手进行动员,详细说明设计目的、要求、大致进度安排以及最终的评判标准等; 2.1.2正式布置毕业设计的课题及任务; 2.1.3学生明确各自承担的设计任务以及自身的具体进度计划; 2.1.4过程汇报,学生在每一阶段结束时要给老师汇报完成情况,老师及时对学生的过程成果作出评价,并给以必要的帮助和指导; 2.1.5答辩和评价。 2.2优化毕业设计课题 课题选择是毕业设计的首要环节,课题设置的合理性直接影响设计成果的质量。高职院校建筑工程技术专业的毕业设计选题要着重考虑: 2.2.1适应教学目标、教学大纲以及人才培养计划的需求; 2.2.2优先选择与社会时展联系紧密的课题,比如企业厂房、民用建筑以及办公、教学楼、住宅等,课题难度适中且涵盖知识点较多,需要注意的是,设计要求及评判标准的制定应该从学生的知识储备和实际能力水平出发,不能过易也不能过难; 2.2.3兼顾就业需求,把毕业设计的课题与就业市场中用人单位对人才的要求有机集合,有意识地消除学生书本理论与工作实际之间的距离感[2]。 2.3完善健全答辩及成绩评定机制 毕业答辩以及成绩评定在学生心目中的地位比毕业设计过程要重要的多,一方面高职院校可以邀请企业专家担任,提高答辩的公开性和公平性,以此促使学生加强对毕业答辩的重视程度,打消投机取巧和蒙混过关的心理,进而促使学生更加认真、负责地完成毕业设计;另一方面,在制定详细的打分标准和实施细则时,要充分考虑教学实际、课题难易程度、学生知识水平等,负责打分的答辩委员会要对实际打分过程中出现的不同意见进行讨论和统一,保障评判结果的公正性。 作者:谭敏 单位:湖南城建职业技术学院 建筑毕业设计论文:建筑工程专业毕业设计开题报告 1.课题名称:钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发 2.项目研究背景: 所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计,建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。 编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002,该规范与原混凝土结构设计规范GBJ10-89相比,新增内容约占15%,有重大修订的内容约占35%,保持和基本保持原规范内容的部分约占50%,规范全面总结了原规范实施以来的实践经验,借鉴了国外先进标准技术。 3.项目研究意义: 建筑中,结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分,它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关,对发展新技术。新材料,提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。 由于结构计算牵扯的数学公式较多,并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大,近年来,随着经济进一步发展,城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化,更加剧了房屋设计的复杂性,许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上,都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样,结构软件开发就显得尤为重要。 一栋建筑的结构设计是否合理,主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造是否合理。这些问题已经正确解决,结构计算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的具体程序设计工作了,因此原来在学校使用的手算方法,将被运用到具体的程序代码中去,精力就不仅集中在怎样利用所学的结构知识来设计出做法,还要想到如何把这些做法用代码来实现, 4.文献研究概况 在不同类型的结构设计中有些内容是一样的,做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错,计算机也是如此的。 建筑结构设计统一标准(GBJ68-84)该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个结构,以及组成结构的构件和基础;适用于结构的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量,使设计的概念和方法都建立在统计数学的基础上,并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性,属于“概率设计法”,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范(或标准)中采用概率极限状态设计法是迄今为止采用最广泛的国家。 结构的作用效应常见的作用效应有: 1.内力。 轴向力,即作用引起的结构或构件某一正截面上的法向拉力或压力; 剪力,即作用引起的结构或构件某一截面上的切向力; 弯矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的内力矩; 扭矩,即作用引起的结构或构件某一截面上的剪力构成的力偶矩。 2.应力。如正应力、剪应力、主应力等。 3.位移。作用引起的结构或构件中某点位变(线位移)或某线段方向的改变(角位移)。 4.挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面的线位移。 5.变形。作用引起的结构或构件中各点间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。 6.应变:如线应变、剪应变和主应变等。 极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类: 1.承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态: (1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等); (2)结构构件或连接因材料强度被超过而破坏(包括疲劳破坏),或因过度的塑性变形而不适于继续承载;(3)结构转变为机动体系; (4)结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)。 2.正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形; (2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝); (3)影响正常使用的振动;(4)影响正常使用的其它特定状态。 结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类。 1.定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等)看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应S(内力、变形、裂缝宽度等)不应大于结构抗力R(强度、刚度、抗裂度等),即S≤R。在20世纪70年代中期前,我国和国外主要都采用这种方法。 2.概率设计法:将影响结构可靠度的主要因素看作随机变量,而且采用以统计为主确定的失效概率或可靠指标来度量结构可靠性的设计方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设计结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力R(S R)的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年代提出来的,至70年代后期在国际上已进入实用阶段。我国自80年代中期,结构设计方法开始由定值法向概率法过渡。 面向对象编程 使创建Windows程序较为容易的关键技术是面向对象编程,或OOP。这种技术可以创建可重用组建,它是程序的组成模块。 几个定义 控件提供程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和命令按钮。 事件由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制,或从端口接收数据。 方法嵌入在对象定义中的程序代码,它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如,数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。 对象程序的基本元素,它含有定义其特征的属性,定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是VisualBasic中所有对象的示例。 过程为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事件。 属性对象的特征,如尺寸、位置、颜色或文本。属性决定对象的外观,有时也决定对象的行为。属性也用于为对象提供数据和从对象取回信息。 5.设计主要内容 本软件适用于现浇钢筋混凝土多层、多跨的框架的设计。毕业设计要完成的工作包括: 1.平面钢架分析程序的改造 对结构力学教研室版平面钢架分析程序进行修改和补充。要求: (1)编写自动生成节点坐标和单元节点编号的程序,或以图形方式输入计算简图。 (2)修改程序,使之适合多工况内力计算;(3)根据输入、输出数据的特点,设计适当的人机界面。输出应可选的显示各构件端力和内力图。 2.编写钢筋混凝土多层多跨框架机构的构件设计程序 (1)根据有关的规范,应明确计算的各种荷载(恒载、楼屋面活载、风荷载和地震作用等)的计算方法,在次基础上编写自动生成各种荷载作用下的结点荷载和单元荷载的程序。 地震作用按底部剪力法确定。自振周期用经验公式确定。 (2)计算各种荷载单独作用时框架各杆件的内力。计算结构存放在各自的杆端力(随机)文件中。 对竖向荷载下的梁端弯距进行塑性调幅。 (3)在(2)中产生的杆端力文件基础上,分别计算各种可能的荷载组合下,梁、柱控制截面的内力。计算结果存放在适当的文件中。 (4)从(3)生成的文件中选出最不利组合,同时给出截面配筋。 梁、柱截面配筋的确定应考虑抗震设计的要求。 (5)部分编程较熟练的同学可根据计算结果和构造规定,用Auto-CADVBA绘制梁、柱配筋图。 5.成果形式 本毕业设计的成果应包括: 1.可运行的、并能给出正确计算结果的源程序 在存放源程序的软盘中,应至少有一个算例的数据文件,可在基本不需另外键入数据的前提下,显示正确地运行结果。 2.软件使用手册 这是为用户准备的关于软件使用方法、操作步骤和其他必要的文字材料。 3.软件说明书 这是软件作者的工作档案,是软件维护的基本资料。其中应包括: (1)软件所依据的工作档案、力学和工程结构模型的较为详细的描述,主要的计算公式及其使用的符号的含义,重要算法的文字说明: (2)程序的结构:模块的划分的情况、各模块相互之间的关系及各模块的功能; (3)带有较为详细的注释的源程序文本。其中应注明各标识符的含义(尽可能的采用通用公式中的符号)。各程序段的功能、相应的数学公式和特殊算法的说明;(4)为使他人根据软件说明书读懂你的程序所必需的其他资料。 (5)部分编程较熟练的同学可递交梁、柱配筋图纸一张。 4.对自己所编程序的评价 (1)对算例计算结果的合理性进行必要的分析; (2)总结软件设计过程中的经验和及教训,提出设计改进意见。 以上各项资料处源程序文本以软盘形式提交外,其余均用计算机打印。
大气环境论文:浅析大气环境污染与防治措施 摘要:文章浅要分析了造成大气环境污染问题的原因,简要介绍了大气污染物的种类,提出了防治大气污染的几点措施,主要有改革工艺和设备;对燃料进行选择和处理以及改善燃烧方法;开发废气净化回收新工艺,化害为利,综合利用;采用高烟囱排放;城市绿化。 关键词:大气环境;污染防治;废气净化;环境绿化;环境保护 某些物质进入大气或水体中会对人类和生态平衡产生不良影响,这些物质被认为是污染物。引起大气污染的物质,按其来源可分为两大类:其一来自自然界,如狂风席卷的沙土,火山爆发喷出的灰烬和二氧化硫,森林大火产生的二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫和碳氢化合物,雷电产生的臭氧等;其二来自人类活动,包括生产和生活所产生的气体。 一、大气环境污染 大气中主要的环境污染物有二氧化硫、氮氧化物、粒子状污染物、酸雨等。 (一)二氧化硫(SO2) 二氧化硫主要由燃煤及燃料油等含硫物质燃烧产生,其次是来自自然界,如火山爆发、森林起火等产生。二氧化硫对人体的结膜和上呼吸道粘膜有强烈刺激性,可损伤呼吸器管,可致支气管炎、肺炎,甚至肺水肿呼吸麻痹。短期接触二氧化硫浓度为0.5毫克/立方米空气的老年或慢性病人死亡率增高,浓度高于0.25毫克/立方米,可使呼吸道疾病患者病情恶化。长期接触浓度为0.1毫克/立方米空气的人群呼吸系统病症增加。 (二)氮氧化物(NOx) 大气中含氮的氧化物有一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)等,其中占主要成分的是一氧化氮和二氧化氮,以NOx(氮氧化物)表示。NOx污染主要来源于生产、生活中所用的煤、石油等燃料燃烧的产物 (包括汽车及一切内燃机燃烧排放的NOx);其次是来自生产或使用硝酸的工厂排放的尾气。 (三)粒子状污染物 大气中的粒子状污染物数量大、成分复杂,它本身可以是有毒物质或是其它污染物的运载体。其主要来源于煤及其它燃料的不完全燃烧而排出的烟尘、工业生产过程中产生的粉尘、建筑和交通扬尘、风的扬尘等,以及气态污染物经过物理化学反应形成的盐类颗粒物。 (四)酸雨 指降水的pH值小于5.6时, 降水即为酸雨。煤炭燃烧排放的二氧化硫和机动车排放的氮氧化物是形成酸雨的主要因素;其次气象条件和地形条件也是影响酸雨形成的重要因素。 降水酸度pH 二、治理措施 我国正处于工业现代化阶段,在控制大气污染方面宜采取综合防治措施,这些综合防治措施可归纳为下列几个方面: (一)改革工艺和设备 首先考虑采用无害工艺和改革设备结构,使之不产生或少产生污染物质。例如,钢铁工业中炼焦生产,以干法熄焦代替湿法熄焦,这不仅从根本上解决了烟尘对大气污染和废水排放的问题,而且还可以回收余热用于发电。过去氯乙烯生产采用的是乙炔与氯化氢在催化剂氯化汞作用下的加成反应,现在则大力推广应用以乙烯为原料的氧氯化法,以避免汞污染,并减少氯化氢的排放量。氯碱厂液氯工段用冷却法液化时,必须排放一部分惰性气体,其中含有一定数量氯气,造成大气污染,现可采取以吸收和解吸方法代替冷却法来减少污染。 (二)对燃料进行选择和处理以及改善燃烧方法 我国煤炭生产已有一定的洗煤能力。民用炉灶和没有脱硫设备的工厂,燃烧低硫、低灰分煤将对环境保护起到很大作用。许多发达国家为了达到燃料低硫化,正在推进煤的气化和液化以及重油脱硫的技术开发。国内针对民用锅炉和中小型采暖锅炉燃烧型煤做了不少工作,取得了很好的效果。燃烧型煤不仅可以降低二氧化硫和烟尘的排放量,还可以提高燃烧效率,节约大量燃料。 (三)开发废气净化回收新工艺,化害为利,综合利用 化害为利,综合利用是我国治理环境污染的方针。一般说来,排放的有毒气体都是有价值的生产原料。可是由于排放的废气量大、浓度低(与原料气相比),净化回收在技术经济上有一定困难,因此,废气往往被排放掉。生产设备的密闭操作或采用新的废气净化回收工艺流程可为综合利用创造有利条件。例如冶炼厂回收二氧化硫废气制硫酸已取得明显的经济效益;氧气顶吹转炉炼钢采用炉口微差压控制技术,保证对煤气在未燃状态下除尘以回收煤气作为燃料;对于铝电解槽产生的氟化氢烟气,大型中心加料预焙槽密闭操作为干法净化回收氟提供了良好条件等。实践证明,有毒废气净化回收能达到减少空气污染和资源再利用的目的。 (四)采用高烟囱排放 同等的有害物排放量,由于向大气中排放的方式不同,大气污染所造成的影响也不相同。虽然高空排放有毒气体可以降低地面上的浓度,但它并不能减少大气中有害物量。改善烟气扩散的具体措施是建造高烟囱或增大烟气的出口排放速度,从而把有毒气体送至高空进行扩散稀释。烟气在大气中的扩散与当地的气象条件、逆温情况、地形地物等因素有关,烟囱高度是在保证污染物最大落地浓度不超过允许值的条件下根据烟气扩散规律确定的。当前,对于某些低浓度废气,从技术经济上分析,采用高烟囱排放以减轻大气污染可能是实用、经济的方法。 (五)城市绿化 众所周知,植物在保持大气中氧与二氧化碳的平衡以及吸收有毒气体等方面有着举足轻重的作用。地球上绝大部分生命依赖大气才得以生存。绿色植物是主要的氧气制造者和二氧化碳的消耗者。地球上大气总量约为5Pt,氧气的60%来自陆生植物,特别是森林。1万m2常绿阔叶每天可释放700kg氧气,消耗1000kg二氧化碳。按成年人每天呼吸需要氧气0.75kg,排出二氧化碳0.9kg计算,则每人应拥有10m2森林或者50m2生长良好的草坪。植物还有吸收有毒气体的作用,不同的植物可以吸收不同的毒气。植物对大气飘尘和空气中放射性物质也有明显的过滤、吸附和吸收作用。植物吸收大气中有毒气体的作用是明显的,但当污染十分严重,有害物浓度超过植物能忍受的限度时,植物本身也将受害,甚至枯死。从这方面来说选择某些敏感性植物又可起到毒气的警报作用。 三、结语 环境污染会给生态系统造成直接的破坏和影响,如沙漠化、森林破坏也会给生态系统和人类社会造成间接的危害,有时这种间接的环境效应的危害比当时造成的直接危害更大,也更难消除。例如,温室效应、酸雨和臭氧层破坏就是由大气污染衍生出的环境效应。这 种由环境污染衍生的环境效应具有滞后性,往往在污染发生的当时不易被察觉或预料到,然而一旦发生就表示环境污染已经发展到相当严重的地步,所以对大气污染应该进行提前防治。 大气环境论文:火电厂大气环境质量的优化措施 摘要:文章就发电厂大气环境质量的主要污染物进行分析,分别对烟尘、二氧化硫、氮氧化物等三大类主要污染物展开讨论,分析了其各自质量的控制措施,以此来获取火电厂大气环境质量的优化措施。 关键词:大气环境;优化措施;火电厂;二氧化硫;氮氧化物 目前在我国电力结构中,火电占75.6%,水电占23.5%,核电占0.9%,还有一部分风力、太阳能、地热和海洋能等新能源及可再生能源发电。由我国的资源基础决定的这种以燃煤发电为主的能源格局对环境造成了巨大压力,我国95%以上的火电厂是以燃煤为主,我国燃煤火电厂动力用煤的特点就是高灰分、高硫分,而且几乎不经任何洗选等预处理,这就造成了火电厂污染物排放总量大且集中。燃煤火电厂主要大气污染物有烟尘、SO2、NOx等,其中烟尘、S02、NOx等有害物质排入大气中,对大气造成了严重的污染,对环境造成的破坏影响是亟待解决的。 本文以下从火电厂大气污染物控制角度分别阐述大气环境质量的优化措施。 1烟尘控制措施 粉煤灰目前以灰场贮存为主,浪费土地资源,并随其扩散、迁移、积累而污染水、土壤环境。但粉煤灰可以用来填充山沟、低洼地和矿井等,在其上面覆盖土地造田可防治二次污染。另外,粉煤灰也是十分宝贵的资源,可以回收利用,可做建筑材料、筑路、肥料等,用途广泛。目前众多电厂专门建设有煤渣场,并成立了专门的公司经营粉煤灰,效益不错。 火电厂燃烧系统产生的飘尘的化学组成比较复杂,其中有镍、福、铬、铅、钒、砷等有毒化合物,特别是致癌物质苯并[b]芘、苯芘蒽等,通过呼吸道或皮肤进入人体,引起肺癌或皮肤癌。飘尘的危害程度与尘粒的大小及性质密切相关。粒径小于10微米的细颗粒物可长期漂浮在大气中,易进入人的呼吸系统,其中的有害物质会对人体组织造成伤害。大气中的烟尘等颗粒物的主要危害有:遮挡阳光,降低能见度,进而影响天气和交通。 要控制污染源排放颗粒物,主要利用除尘设备。根据除尘机理的不同,除尘器分为:利用颗粒自身的重力除尘的各种沉降室、各类旋风除尘器;利用水来除尘的各种湿式除尘器;利用各种过滤材料除尘的过滤式除尘器。无论从技术角度还是从经济角度来看,在采用大型布袋除尘器要比电除尘器更合理,能提高除尘效率,减少污染,烟尘排放浓度可小于50mg/m3。 2SO2控制措施 火电厂锅炉产生的SO2污染主要来自煤粉中硫的燃烧。煤粉中所含的硫分为可燃硫和不可燃硫两大类。可燃硫一般包括有机硫、硫化物硫以及元素硫,这类硫在煤质分析中称为硫分,在燃烧过程中生成S02或S03;不可燃硫则主要为硫酸盐硫,这类硫在煤质分析中被归于灰分中,因为它不会燃烧生成S02或S03,而产生灰分。可燃硫在燃烧过程中也不会全部转化为S02或S03,原因在于煤中一般含有一定量的CaCO3,它受热分解后形成的氧化钙和二氧化碳气体能将S02或S03固化到灰分中。 SO2在低浓度下主要影响呼吸系统,浓度较高时会造成支气管炎、哮喘病,对有呼吸系统和心脏疾病的人,将导致病情加剧,严重者有致命危险,SO2还是我国酸雨形成的最主要的酸性物质。S02和NOx还能形成无机盐的细颗粒物,加重空气中的细颗粒物污染。 目前火电厂应用较为广泛的烟气脱硫技术有以下几种: 2.1石灰石―石膏湿法烟气脱硫技术 湿法脱硫工艺的成熟、可靠。目前约占整个烟气脱硫市场的80%,而且其中的90%采用石灰石―石膏湿法烟气脱硫技术。该脱硫技术使机组容量约占电站脱硫装机总容量的80%以上。它不仅能处理大容量机组烟气脱硫,而且其脱硫效率可达95%,运行可靠性和脱硫剂利用率超过95%。 2.2海水脱硫技术 海水脱硫技术是利用海水的天然碱性来脱除烟气中的二氧化硫。吸收二氧化硫后的酸性海水与凝汽器排出的大量碱性海水混合后,经曝气池曝气处理,并使海水的pH值与COD达到排放标准后排入大海。该技术不产生废弃物,具有技术成熟、工艺简单、系统运行可靠、脱硫效率高和投资运行费用低等优点,在一些沿海国家和地区得到日益广泛的应用。 2.3喷雾干燥烟气脱硫技术 喷雾干燥烟气脱硫技术一般以石灰为脱硫吸收剂,在吸收塔内,被雾化成细小液滴的吸收剂和烟气充分接触,与烟气中的SO2发生化学反应生成固态产物,同时,吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥,烟气温度随之降低。喷雾干燥烟气脱硫技术具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点,脱硫效率可达85%以上。 2.4循环流化床烟气脱硫技术 该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂,也可采用其它对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。由锅炉排出的未经处理的烟气从吸收塔(即流化床)底部进入吸收塔底部为一个文丘里装置,烟气流经文丘里管后速度加快,在吸收塔内与很细的有吸收能力的粉末互相混合。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出,进入再循环分离器,在此烟气中大部分颗粒被分离出来,经过一个中间仓返回吸收塔,如此反复循环,故吸收剂利用率较高。它具有投资相对较低、脱硫效率高、运行可靠、占地面积较少、操作维护方便的优点。 2.5其他烟气脱硫技术 2.5.1炉内喷钙烟气脱硫技术炉内喷钙烟气脱硫技术是把吸收剂如石灰石粉、白云石粉等喷到炉膛燃烧室上部温度低于1200℃的区域,石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳,氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙或硫酸钙,并随飞灰在除尘器中收集。 2.5.2炉内喷钙尾部烟气增湿活化脱硫技术该技术是在炉内喷钙脱硫技术的基础上发展起来的炉内喷钙后在锅炉尾部设增湿段,在尾部增湿活化反应器内,增湿水以雾状喷人,与未反应的氧化钙接触生成氢氧化钙,进而与烟气中的二氧化硫反应,以提高脱硫效率。 2.5.3双碱法烟气脱硫技术双碱法烟气脱硫工艺是在石灰石―石膏法的基础上发展起来的。它先用碱金属盐类如NaOH、Na2CO3、Na2SO3、NaHCO3等的水溶液吸收SO2,然后在另一石灰反应器中用石灰或石灰石将吸收SO2后的溶液再生,再生后的吸收液再循环使用,最终产物以亚硫酸钙和石膏形式析出。 2.5.4氨水洗涤法烟气脱硫技术氨是一种良好的碱性吸收剂,用氨吸收烟气中的SO2反应速度快,吸收剂利用率高,脱硫产物为硫酸铵化肥。锅炉排出的烟气进入吸收塔,在吸收塔中烟气中的SO2被氨水洗涤吸收除去,烟气经塔顶的除雾器除去雾滴,再经烟气换热器加热后经烟囱释放。 3NOx控制措施 NOx包括氧化二氮、一氧化氮、二氧化氮、五氧化二氮等。通常所说的NO主要是一氧化氮、二氧化氮。在NOx中,一氧化氮约占90%以上,二氧化氮占5%~10%。NOx生成的最大特点就是与煤的燃烧方式及燃烧工况有关,即与燃烧温度、风煤比、传热及煤、空气和燃烧产物的混合程度有关。 一氧化氮和二氧化氮均为有毒气体。与一氧化碳类似,一氧化氮与血液中的血红蛋白的亲和力较高,可结合生成亚硝酸基血红蛋白或亚硝酸基铁血红蛋白。因而会使血液输氧能力降低,引起缺氧症状。若发生高浓度一氧化氮急性中毒,则会迅速产生肺水肿,甚至窒息导致死亡。而二氧化氮除了与碳氢化合物反应生成光化学烟雾外,还有致癌危害。二氧化氮还能与空气中的水汽或水滴及硫氧化物、氧等发生反应产生硝酸,从而对人体、植物和金属造成损害。 NOx是常见的大气污染物质,它能刺激呼吸器官,引起急性和慢性中毒,影响和危害人体健康,还可生成毒性更大的硝酸或硝酸盐气溶胶,是形成酸雨的主要酸性物质之一。降低NOX排放主要措施有两种:一是控制燃烧过程中NOX的生成,即低氮燃烧技术;二是对已生成的NOX进行处理,即烟气脱硝技术。 3.1低氮燃烧技术 为了控制燃烧过程中NOX的生成量所采取的措施原则为:降低过量空气系数和氧气浓度,使煤粉在缺氧条件下燃烧;降低燃烧温度,防止产生局部高温区;缩短烟气在高温区的停留时间等。主要有空气分级燃烧、燃料分级燃烧、烟气再循环、低氮燃烧器几个方法。 3.2烟气脱硝技术 烟气脱硝技术有气相反应法、液体吸收法、吸附法、液膜法、微生物法等。液体吸收法的脱硝效率低,净化效果差;吸附法虽然脱硝效率高,但吸附量小,设备过于庞大,再生频繁,应用也不广泛;液膜法和微生物法是两种新技术,还有待发展;脉冲电晕法可以同时脱硫脱硝,但如何实现高压脉冲电源的大功率、窄脉冲、长寿命等问题还有待解决;电子束法技术能耗高,并且有待实际工程应用检验;SNCR法氨的逃逸率高,影响锅炉运行的稳定性和安全性等;目前脱硝效率高,最为成熟的技术是SCR技术。 4结论 当发展核电,积极利用新能源和可再生能源发电,加大技术改造力度、节能降耗等内容之外,当前最紧迫的任务,就是要加强火电厂的污染物治理,最大限度地减少污染物排放,以保护生态环境。结合发电厂大气环境质量的主要污染物分析,分部从烟尘、二氧化硫、氮氧化物等三大类主要污染物。对以上三类主要大气污染物的控制优化措施进行了罗列与比较,以供同行参考。 进一步提高煤炭的利用率:提高煤炭等矿物燃料转换为电能的效率,加强电源结构调整,加大技术改造力度。重视再循环利用:回收利用煤燃烧后的副产物,变废为宝。可以将烟气中的二氧化硫回收进行加工,。进一步提高脱硫技术的水平:目前投入运行和在建的拥有脱硫设备的发电装机容量达到两千多万千瓦,脱硫设备已经迈出国产化步伐。 作者简介:张敏(1985-),男,湖南宁乡人,供职于宁夏大唐国际大坝发电有限责任公司,研究方向:单元机组集控运行。 大气环境论文:垫江县大气环境中臭氧浓度污染特征研究 摘要:为准确掌握重庆市垫江县城区大气环境中臭氧浓度污染特征,选择2017年1月1日至3月31日大气自动观测数据进行了分析,结果表明:垫江县城区大气环境中O3月平均质量浓度为46 μg/m3,满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中二级标准要求,最小值为7 μg/m3,最大值为165 μg/m3。相关性分析结果表明,垫江县城区大气环境中O3与气象参数风速和温度呈极显著正相关,与PM10、PM2.5、SO2、NOx、NO、NO2、风向和湿度均呈极显著性负相关。主成分分析结果也表明,第一主成分上NO、NOx、NO2、PM10、PM2.5都具有较大正载荷,而O3则具有较大的负荷载,第二组分上风速和温度具有较大的正荷载。聚类分析结果可以分为四类,第一类为:PM10、PM2.5和SO2;第二类为NOx、NO、NO2;第三类为风向和湿度;第四类为风速、温度和O3。 关键词:垫江县;臭氧;相关性分析;聚类分析 1引言 随着城市进程加快和工业快速发展,大量污染物排放进入大气环境,导致了大气环境问题日益突出,危害了生态环境安全和人类身体健康。尤其是近几年,在全国大范围面积内频繁出现雾霾天气,引发人类呼吸系统疾病和心脑血管疾病发生[1,2]。随着2016年1月1日《环境空气质量标准》(GB3095-2012)标准颁布和实施[3],对大气环境中各项污染物指标也做了更为严格的限值要求。在特殊气候和地理环境条件下,城市大气环境中主要污染物也具有较大的差别。垫江县地处三峡库区影响区,重庆市政府确定五大功能区中的生态涵养发展区是三峡库区的生态屏障区,生态资源环境具有脆弱性和敏感性。近年来,城区汽车保有量增加,随之排入大气环境中尾气对大气污染问题日趋明显,为准确掌握垫江城区大气环境中臭氧的污染状况,开展大气环境臭氧特殊污染物研究具有极其重要意义,为垫江县城区大气环境污染防治提供基础技术支持。 2研究区域和数据分析方法 大气监测数据来源于重庆市环境保护局官方网站重庆市空气质量系统[4],大气自动观测站点位于重庆市生态涵养发展垫江县区域。选取2017年1月1日至2017年3月31日垫江县大气自动观测站点24小时温度、风速、O3和风向等11个参数连续观测数据,所有数据采用SPSS20.0软件进行统计分析。 3结果与讨论 3.1城区大气质量状况 O3随月份变化见图1,由可以看出,一季度垫江县城区大气环境中O3月平均质量浓度为46 μg/m3,满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中二级标准要求,最小值为7 μg/m3,最大值为165 μg/m3,随月份逐渐增加,最大值出现在3月份,为61 μg/m3。为研究垫江县城区大气环境中O3小时变化特征,选择2017年3月28日晴天,O3日浓度变化图研究结果见图2,由图2可以看出,垫江县城区大气环境中O3浓度随时间变化特征明显,从早上到中午时间,O3浓度一直呈上升趋势,在下午13:00~14:00点时达到日均最大值,随后呈逐渐下降,其主要原因是由于阳光辐射,地表面温度逐渐升高,产生O3的前驱体如NOx浓度显著上升所导致[5]。 3.2相关性分析 运用SPSS20.0进行相关性分析、主成分分析和聚类分析,由表1可以看出,垫江县城区大气环境中O3与气象参数风速和温度呈极显著正相关(p 3.3主成分分析 首先,以O3及其相关主要影响污染物和气象因子进行适用性检验, KMO值约为0.617,表明研究参数变量间相关性较强,Bartlett球形检验发现,近似卡方值为32520.059,自由度为55,p=0.0,表明研究参数因子适宜因子分析。运用主成分分析因子结果可以看出,共抽取4个主成分,累计解释了总因子的41.595%,59.134%,71.321%和80.781%。第一主成分上NO、NOx、NO2、PM10、PM2.5都具有较大正载荷,而O3则具有较大的负荷载,由此表明,垫江县城区O3污染与其他污染物之间可能呈现相互转化和影响。第二组分上风速和温度具有较大的正荷载,表明垫江县城区大气主要污染物臭氧受气象影响较大。第三和第四组分上分别是湿度和风向具有较大的正荷载。 3.4聚类分析 采用SPSS20.0统计分析软件,以平方欧氏距离2为组间距离标准,对垫江县城区O3等主要大气污染物和气象因子中11个因子进行聚类分析,各个因子组间聚类分析结果可知,聚类分析结果可以分为四类,第一类为:PM10、PM2.5和SO2;第二类为NOx、NO、NO2;第三类为风向和湿度;第四类为风速、温度和O3。木劾嗑嗬氪笮】梢钥闯觯NOx、NO、NO2 2017年6月绿色科技第12期 姚玉玺:垫江县大气环境中臭氧浓度污染特征研究 环境与安全 4结论 (1)垫江县城区大气环境中O3月平均质量浓度为46 μg/m3,满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中二级标准要求,最小值为7 μg/m3,最大值为165 μg/m3。 (2)相关性分析结果表明,垫江县城区大气环境中O3与气象参数风速和温度呈极显著正相关,表明O3受气象参数影响也较大。与PM10、PM2.5、SO2、NOx、NO、NO2、风向和湿度均呈极显著性负相关。 (3)主成分分析结果表明,第一主成分上NO、NOx、NO2、PM10、PM2.5都具有较大正载荷,而O3则具有较大的负荷载。聚类分析结果可以分为四类,第一类为:PM10、PM2.5和SO2;第二类为NOx、NO、NO2;第三类为风向和湿度;第四类为风速、温度和O3。 大气环境论文:大气环境探测无人机的设计 【摘 要】无人机技术快速发展的今天,为了充分发挥旋翼机在空间上的灵活性,并设计和制作一款搭载温湿压传感器、相机的旋翼机,以实现大气环境温度、湿度、气压以及能见度等气象数据的测量。设计出了旋翼机搭载传感器、数据存储和传输元件的测量平台,该平台是基于旋翼机的能见度和常规气象要素的测量、能见度反演以及相应编程的整合,数据精确可靠,对气象方面的科研工作有积极意义。该平台很好地利用了无人机便携性以及智能化的特点,该平台能在不同环境下工作,对于各种天气适应性良好。此外,单片机的运用实现了探测数据的实时传输,确保了数据的及时性和可靠性,而且地面站也能够全程监控和操作无人机,以完成各种不同的任务。 【关键词】无人机;能见度;气象观测 1 研究背景 随着生活质量的提高,城市大气环境质量越来越受到人们的重视。有研究指出,中国城市空气中悬浮的颗粒物目前是全世界最高的,大大高于世界卫生组织规定的标准,污染已经严重威胁到人们的身心健康和智力发展。现今引起大气污染的重要因素非PM2.5莫属。生活在雾霾天气中,空气中悬浮的大量尘粒和烟粒等有害物质会对人体的呼吸道造成伤害。 另一方面,无人机技术也逐渐发展和成熟,并用于城市大气环境研究中。早在上世纪四十年代初,已经有人用摄像方法来测量能见度,通过照相机拍摄黑色目标物,然后从图片求得目标物与背景的相对亮度比,并以此来测量能见度。但由于当时从拍照、冲洗照片到测定目标物与对比物的亮度对比,全是纯手工操作,操作繁琐,浪费时间,并且数据还不是特别的准确,难以实现真正的定量化,后来这种方法并没有付诸行动。 在科技水平c计算机技术高速发展的时代,空气污染监测技术正在飞速提高。但是一台红外线测量仪器成本太高,而且非常不便携。CCD数字摄影技术目前已经开始被用于航空航天、卫星图片、资源与环境遥感等方面,但是由于成本也很高,不经济。 众所周知,空气质量的好坏对航空、航海、路上交通甚至是军事活动等都有重要的影响。因此本团队便有了设想,拟在不减小测量精确度的前提下,降低成本,利用旋翼机(无人机的一种)实现全天时全天候大气环境的监测,为进一步的科学研究提供基础。 2 研究内容 为了充分发挥旋翼机在空间上的灵活性,本研究项目拟在旋翼机上搭载照相机和各种测量大气环境要素的传感器,以实现大气环境的监测。为此,可将研究内容分为两个部分: (1)旋翼机的改装。 改装旋翼机的目的是为了搭载照相机和传感器。然而旋翼机升空有其最大载重,一旦超过,无法升空。这样就需要考虑这些设备本身的重量,以满足要求。搭载的传感器包括温度、湿度、气压等传感器。另外,由于传感器仅是用来采集数据,本身不具备数据存储和传输功能,因此在旋翼机上,还需搭载具备存储和传输功能的元件(单片机)。 (2)基于旋翼机的大气环境监测研究。 本项目主要对大气环境中的能见度进行监测,同时采集常规气象要素,例如温度、湿度、气压等,以便后续分析能见度的成因与气象要素的关系。具体包括: 能见度和常规气象要素的测量:通过将旋翼机升空进行多点拍照,测量同一地点不同垂直高度上的能见度和常规气象要素数据。 能见度反演:能见度不是直接测量的,需要根据利用相机拍照原理及文献提供的方法来反演能见度。有研究表明,其测出的能见度和精确仪器测出的能见度的误差在15%以内,精度可以接受。 程序设计:编程的内容包括单片机编程,实现数据的存储和传输;能见度反演原理的程序化。 数据验证:根据航飞大楼楼顶的自动气象观测站的数据,比对旋翼机测量数据,以确定测量精度是否可控。不可控的话需要对仪器、反演方法、程序等进行问题查找,以确定问题来源。 3 技术流程图 4 研究设备 众所周知,影响大气能见度的天气现象主要有雾和霾。其中,影响雾形成的主要因素有相对湿度、气温和气压。为了获得这些数据,在旋翼机上搭载传感器。 在湿度方面,采用广州奥松电子有限公司生产的DHT11湿度传感器,因为其技术成熟,成本较低,误差较小,抗干扰能力强等优点被广泛用于各种领域。DHT11里含有一个温度传感器,为最终的输出提供一组温度数据。 在气压方面,采用德国博世公司生产的BMP180。因为功率低,体积小,重量轻,稳定性好且可长期工作而选择BMP180。BMP180也集成了一个温度传感器,与DHT11一起为最终的温度输出提供温度数据。 而霾的形成就相对简单一些。霾的本质就是固体小颗粒分散在空气中形成的气溶胶。而为了检测固体小颗粒,在旋翼机上搭载日本夏普公司生产的GP2Y1010AU0F。GP2Y1010AU0F是通过检测空气中微小颗粒对红外光的反射来计算空气中微小颗粒浓度。其功率低,体积小,重量轻。最符合搭载在无人机上进行工作。 在数据整合方面,用了STC15W4K56S4单片机和3dr数传进行数据的整合与实时回传。各传感器测量的数据通过串口通讯传到STC15W4K56S4单片机里。然后单片机把所得数据进行加工转化通过串口通讯传给数传,再由数传将数据实时传输到地面站。 此外,旋翼机还需搭载轻巧便捷的gopro运动相机。其重量轻,体积小,在各种环境下能稳定工作,支持高清视屏录制和实时回传,能满足本项目对相机的需求。为了是相机在更稳定的条件下进行拍摄,还需为旋翼机安装一部三轴无刷云台,通过云台消除旋翼机的晃动干扰。 大气环境论文:生活垃圾焚烧厂大气环境影响评价要点分析与研究 摘要:随着人们生活水平的不断提高,生活垃圾也在不断增多,生活垃圾焚烧厂的数量也相应增加,焚烧厂进行垃圾焚烧的过程中,应有效处理污染物,避免对环境产生二次污染。基于此,本文对大气环境影响评价要点展开分析,有利于制定环境发展措施,有利于优化大气环境。同时,也可为相关人士提供参考与借鉴。 关键词:生活垃圾;焚烧厂;大气环境;评价要点 前言:通过对生活垃圾焚烧厂进行大气环境影响测评,能够对污染源准确发现,能够有针对性分析环境影响因素,同时,有利于制定合理的应对措施,在健全h境监测体系的基础上,实现大气环境净化的良好目标。以此为环境保护工作者提供方向引导,提高人们的生活质量,改善大气环境质量。 一、垃圾焚烧厂污染源介绍 污染源主要包括两方面,第一方面为有组织污染源,即指烟囱排放的烟气;第二方面为无组织污染源,它与生活垃圾的处理流程相关,即指整理分类、运输、集中存放、首次处理。第一方面应具体明确烟囱位置、总高度、形状、表面积、出口直径、主要污染物(如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、烟尘等)排放量、烟气温度和速度、排放时间、排放状况。对于第二方面应具体明确生活垃圾的整理分类方法、应用工具、整理分类范围、生活垃圾数量、运输方式和路线、生活垃圾运输量、垃圾存放位置及容器形状、垃圾处理方法等[1]。 二、大气环境影响评价要点分析 焚烧厂针对生活垃圾进行焚烧时,会产生一氧化碳、二氧化硫、悬浮物、氮氧化物等一般污染物,除此之外,还会产生非常规污染物,如氢氯酸、硫化氢、氨气、重金属和二f英等。依据HJ2.2-2008相关导则要求,对其进行监测布点和频率分析,然后对污染物在不同时间产生的数值变化情况进行列表呈现,以此分析大气污染物的变化情况及其与大气风向、风速间的关系,同时,探究影响大气污染的因素。 1、施工期 施工期的污染来源主要包括汽车尾气、建筑材料装卸和运输、施工废气、土方挖掘、扬尘等。针对这一时期的环境影响评价时,可以通过类比评价的方式进行分析测评,即类比对象为同区域类似工程的监测数据和信息资料,同时,为这一时期制定污染控制的有效措施。 2、运营期 首先,按要求搜集并整理数据资料,将大气预测模型作为基本辅助工具,以此分析风向、风速等影响因素。然后,设计两种排放情景,分别为设备运行条件良好情况下的排放情况和设备运行条件较差情况下的排放情况。最后,扩大预测因子的范围,将部分特殊污染物纳入预测范围。 (1)预测内容 不同评价项目、不同气象条件下的预测内容存在差异性,总结为:一级和二级评价项目中,长期、全年逐日和全年逐时气象条件,预测内容主要为网格点处地面浓度,环境空气保护目标,评价范围内最大地面年均、日均、小时浓度[2]。 (2)预测结果 ①烟囱污染环境影响 分析环境敏感区时,需要对预测值和相同点位背景值全面考虑;分析特殊时间、长期时间和日气象条件时,主要对各种超标情况予以考虑,主要包括超标时间、超标位置、超标现状、超标次数,同时,根据超标情况绘制污染物浓度等值线分布图;分析差异性排放方案时,主要考虑项目的位置、污染源排放方法及强度、解决方法,针对不同排放方案进行对比,最终选择适用的排放方案,以此解决污染源问题。 ②垃圾储存设施 预测内容主要包括两方面,第一方面为环境防护距离,第二方面为卫生防护距离。根据所提供的特定大气环境防护距离模型针对不同垃圾库的大气环境防护距离进行计算,所得距离即为控制距离。在考虑厂区实际位置的基础上,明确控制距离范围,项目大气环境防护区域即规定范围之外的区域。在实际计算中,需要分别计算氨气、硫化氢、甲硫醇的防护距离,根据计算结构明确具体的大气环境防护距离。根据环发[2008]32文“6、环境防护距离:新改扩建项目环境防护距离不得小于300米”,生活垃圾焚烧厂环境防护距离以0.3千米为界,计算结构小于这一数值时,需要以0.3千米为环境防护距离。 三、有效治理措施 由于烟气污染物种类较多、不利影响较大,进而应采取有效措施处理烟气污染物,目前采用的有效措施主要包括: 1、烟气净化系统 烟气净化系统采用半干法组合工艺流程,包括:选择性非催化还原脱氮(SNCR)系统、旋转喷雾半干法、活性炭喷吸附系统、布袋除尘系统。焚烧炉烟气经脱酸、活性炭喷射完成酸性气体脱除、二f英类物质的吸附、重金属的吸附后,最后进入布袋除尘器净化后的烟气由烟囱排入大气。烟囱上设取样点,以便对烟气进行在线监测。 2、恶臭防治措施 (1)垃圾贮坑除臭措施 垃圾贮坑采用密封设计,设置自动卸料门,无车卸料时保证垃圾贮坑密封,维持垃圾贮坑负压,减少恶臭外逸;焚烧炉的一次风机从一次风抽气口抽风,垃圾贮坑的吸风口吸风作为燃烧空气送入焚烧炉内,在高温的焚烧炉内臭气污染物被燃烧、氧化、分解,同时使垃圾贮坑内形成微负压,防止臭气外逸。 (2)卸料大厅除臭措施 垃圾卸料大厅保持微负压环境,卸料大厅与运输栈桥、地磅设置生物除臭系统,定期喷洒除臭剂,并在门口设置风幕机;卸料大厅及焚烧间附近设置高压微雾除臭装置;垃圾卸料大厅门口设置空气幕,阻隔卸料大厅内臭气外溢。 (3)焚烧炉停炉时的除臭方案 垃圾池侧上方安装除臭风管,进风口装电动蝶阀,平时焚烧炉正常运行时,阀门关闭。焚烧炉停炉检修期间,垃圾贮坑内设置可燃气体检测装置。停炉期间,自动开启除臭风机,垃圾仓内的臭气经设置在垃圾坑上部的风管及抽风口抽出,将臭气送入活性炭装置吸附过滤达标后,经排风风机通过应急排气筒排放。垃圾仓内垃圾卸料门关闭后,仍保持一定的微负压,从而确保臭气不外泄。 (4)渗滤液收集间、污水处理站的送排风除臭 渗滤液收集间、污水处理站调节池、污泥压滤间等房间设置机械排风系统,采用机械出风排至垃圾贮坑,再通过一次风机吸入焚烧炉内燃烧、分解。在停炉时,通过除臭风机活性炭除臭达标后外排。排风机兼作事故排风机。 (5)运输过程防臭 加强对垃圾转运站与垃圾运输过程的管理,垃圾运输车辆采用专用密闭式的垃圾运输车辆,防止飞扬散落,跑冒滴漏,并由市政环卫部门定期对沿途运输道路进行冲洗,减少沿途运输道路臭味的聚集。厂内设置清洁设施,定期清洗厂内垃圾运输道路。另垃圾运输栈桥设置玻璃幕墙密封装置,保证运输车辆在厂区运输和故障检修时确保垃圾臭气不外溢。 3、其他 运输生活垃圾的过程中,为了避免运输期间造成环境污染,所选运输工具应为封闭式、所选运输路线应巧妙避开环境敏感区域,同时,避免在上下班时间段中进行垃圾运输。除此之外,还应及时对焚烧厂外部环境和内部生产设备进行检测,一旦发现环境质量和设备运行效果不符合标准时,应及时寻找原因并制定有效的处理措施,以此优化焚烧厂大气环境、增强设备性能[2]。 结论:综上所述,针对生活垃圾焚烧厂大气环境影响评价要点展开分析,即在了解污染物来源、污染物种类的基础上,提出针对性的处理措施,这对污染物有效控制、焚烧厂环境净化具有积极的促进作用。此外,相关部门还应引进污染物处理的先进技术,在应用先进技术的过程中减少生活垃圾污染物排放。 简介:高海燕(1970-),女,贵州省贵阳市人,汉族,现职称工程师,学历硕士研究生,从事环境影响评价和环境保护咨询工作。 大气环境论文:生活垃圾焚烧厂大气环境影响评价要点分析与探讨 [摘 要]随着国家对环境保护的重视,许多省市地区开始采用焚烧的方式处理生活中的垃圾,规划垃圾焚烧的项目就越来越多,环境保护局及审批局对焚烧项目的建设提出了更高要求,努力做好焚烧项目的环境影响评价,把握好评价的重难点,及时了解相关的评价政策信息,确定项目评价的优秀。本文就当前环境评价管理要求分析当前焚烧项目大气环境评价中存在的问题,探讨了环境评价的关键。 [关键词]生活垃圾焚烧 大气环境 影响评价 中图分类号:U445.57 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0227-01 将城市的生活垃圾进行焚烧再利用是当达国家采用的有效处理垃圾的方式,将垃圾实现能源化的转换。随着国家经济水平的提升和人们生活质量的提高,科学合理地处理生活垃圾是城市发展的首要任务。目前,我国也建立了生活垃圾焚烧发电厂,运用有效处理垃圾的方式解决城市发展中遇到的最大问题。 一、 大气中污染元素的评价等级范围的确定及其分析 (一) 焚烧垃圾厂中的污染源 目前,我国垃圾焚烧厂中的污染源主要分为无组织污染源与有组织污染源,而大气污染源主要存在于有组织污染源中。在进行无组织污染源的分析评价时,应该将垃圾收集的方式、运输的路线、储存站的位置、形状及其周围环境、垃圾的运输方式、收集范围、运输量、收集设施、臭气的处理方式、收集方式、排放速度等。而有组织污染源,在分析的时候要将有组织污染源的焚烧锅炉及其烟气排放设备进行仔细了解,比如排烟出气筒的高度及其口内径,烟气从排出口出去的速度;气体中各种污染元素的正常排放量,烟气出口处的烟气温度,毒性较大的物质非正常排放量,年排放的小时数,排放的工况。 (二)评价等级及其范围的确定 基于国家环境影响评价技术的准则及大气环境的规定,根据焚烧垃圾厂的污染源参数及其地理形态的参数,估算出垃圾焚烧厂的主要大气污染元素在不同风向下的浓度,将计算出的浓度最大占标率,依据最大占标率来确定大气环境污染的评价等级。垃圾焚烧厂排除的烟气中有毒性较大的物质,垃圾焚烧厂的大气环境影响评价等级应高于二级。 根据国家HJ2.2-2008的要求,大气环境影响评价范围应当以垃圾焚烧厂的烟筒底座中心为圆的中心点,以D10%为半径或者以烟筒底部的中心为矩形的中心点,以D10%×2为边长,若是圆或矩形不存在D10%则环境评价范围确定应该控制在5km之内。 二、大气环境质量现状评价要点分析 (一)监测因子 焚烧垃圾厂具有自身的特殊性,其大气环境监测因子中除了常规性的污染物PM10、TSP、CO、NO2、SO2外,还有Cd、Pb、Hg、H2S、HF、HCI、NH3等特殊性的污染物。 (二)监测频率及监测布点 大气环境影响评价的监测频率及监测布点要严格遵循HJ2.2-2008中的规定及要求。 (三)监测结果的统计 用列表的方式将监测到的不同阶段的大气污染物浓度变化范围呈现出来,依据列表中给出的数据,计算出各时间阶段内污染物浓度最大值在标准浓度下的百分比及超标率,依据计算出的结果分析环境影响评价的达标情况。探讨大气污染物质的浓度与地面上的风速、风向等气象之间的关系,研究大气污染物质的浓度日变化规律、周变化规律及月变化规律,找出其中污染比较严重的时间点及其分布情况和影响要素。 三、大气环境影响评价要点分析 (一)施工阶段大气环境影响评价要素分析 垃圾焚烧厂在处于施工阶段时,其对大气环境污染的因素主要是堆方的扬尘、沙子石灰等的装卸、堆积清运、土方挖掘;施工机器的尾气及废气等。对焚烧厂的施工环境影响评价与相类似的施工项目监测影响评价进行对比分析,提出相应的控制措施。 (二)运营阶段大气环境影响评价要素分析 在运营阶段进行大气环境影响评价前,相关部门要先收集适合HJ2.2-2008规定的地形数据与气象资料,简单的地形不需要太多考虑地形因素,复杂的地形环境则需要认真检查符合的数据;气象资料的获取主要基于预测数据的统计归纳及整理分析。其次,相关部门要制定相应的预测情景,将污染物的非正常排放及正常排放进行严格分析,确定烟气污染中的常规性污染物及特殊性的污染物。 1、 在运营阶段进行大气环境影响预测的内容 预测内容分为一级和二级,一级预测内容比二级预测内容多,一级预测内容有5点,二级预测内容有4点。具体来说,一级预测内容有: (1)在逐次小时或全年逐时的气象条件下,评价范围内最大面积的小时浓度、网格点面的浓度和大气环境保护的目标。 (2)在全年逐日的气象背景下,大气环境保护的目标、评价范围内最大面积的日平均浓度和网格点面的浓度。 (3)在长期的气象背景下,评价范围内最大面积的年平均浓度、网格点面的浓度和大气环境保护的目标。 (4)在非正常的排放及逐次小时或全年逐时的情况下,评价范围内最大面积的小时浓度、网格点面的浓度和大气环境保护的目标。 (5)施工期逾期的项目中排放了较多的污染物,因此要对施工阶段的大气环境影响进行预测评价。 二级评价项目的预测内容只有一级预测内容中的前四点。 2、 大气环境影响预测结果分析 分析垃圾焚烧项目建成后的环境影响,就是将现状的环境监测值+新增的污染物预测值-削减的污染物计算值-已被取代的污染物计算值=项目建成后的最终环境影响。用小时浓度及超标位置、超标程度或区域小时平均浓度的最大值等,将项目对环境影响评价范围的最大值及敏感区计算出。分析不同时段的烟气排放对环境造成的影响,结合当前环境中存在的烟气污染控制手段设计有效的解决方案,对有效方案进行评价和预测。 四、大气环境的治理措施分析 (一)烟气污染物的治理措施 在垃圾焚烧厂中安装具有高标准的烟气处理系统,除了采用常规性的技术工艺外,还有运用活性炭式的喷射装置。此外还要控制焚烧工艺装置,完善锅炉内的气体流动结构,减少有毒性物质的生成。 (二)无组织污染的治理措施 在进行无组织污染的治理时,首先要学会从无组织污染的各个阶段、环节中进行治理。例如在垃圾收集运输过程加强垃圾的保护,防治垃圾外漏或散发出恶臭,全程采用封闭式的运输方式,尽量避开高峰期,避开市区环境敏感点。 结语 焚烧厂要做好大气环境影响评价,首先要确定污染源及污染因子,运用正确的监测方式,提出正确的治理手段和措施,建立科学可靠的环境管理监测体系,完善环境监测管理制度。 大气环境论文:浅谈大气环境监测存在的主要问题及措施 摘 要:随着我国经济的发展,人们生活水平不断提高,但是发展的同时也产生严重的环境破坏,导致城市环境污染严重,为了提供环境质量,大气环境监测质量的提升十分重要。本文主要介绍了我国大气环境监测工作存在的问题,并提出应对措施,以供参考。 关键词:大气环境;监测;问题;对策 环境监测工作为环境管理工作提供支持,并为经济建设提供服务。目前我国大气环境监测工作还存在一定的不足,为了更好的发挥其作用,需要对大气环境监测质量进行研究,提出提高大气环境监测质量的措施,意义是重大。 1 大气环境监测概述 大气环境监测工作十分复杂。大气环境监测主要内容有:质量策划、控制、保证和监督等。大气环境监测过程中,需要按照严格的操作规程进行操作,并在一定监督管理下作好各项工作。大气环境监测工作需要提供准确、完整的监测数据。环境质量控制是指为了提升监测质量,对监测过程中各项技术进行控制。 2 我国大气环境监测存在的主要问题 2.1 不重视现场监测管理 质量控制的基础是现场监测,有些监测机构缺乏对现场监测工作重要性的认识,在监测过程中缺乏必要的现场管理。一是对于大气环境监测点的设置和采样这两个步骤需要严格按照相关的标准和规程进行,但具体操作时受到环境和地理位置的影响,现场监测人员并未很好落实;二是测试方法不够科学,例如在烟气测试时,由于烟气受到烟道负压影响,测试结果与实际情况有一定的偏差。 2.2 质量控制体系不完善 环境监测机构建立了环境质量监测管理组织,配备相关的技术人员,发挥质量控制的作用,但是目前的质量控制工作还较为局限,只是在实验室中进行。此外,质量控制工作没有将全过程管理都应用到环境监测工作中,质控工作的局限性显露无疑。 2.3 缺乏完善的质量控制手段 目前我国大气环境监测质量控制手段较少,仍以平行样测试、数据对比等手段为主,没有将系统性的评价引入到监测工作中来;同时,随着科学技术的发展,新型监测技术不断出现,如自动空气在线监测系统等,但其控制标准并为随之确立。 2.4 监测网络建设不足 目前我国环境监测网络建设在稳步的进行中,但是整体上还较为缓慢,主要存在的问题是监测数据存在重叠现象,这极大的降低了工作效率,造成数据的浪费。 2.5 环境监测人员综合能力差 在大气环境监测中,监测人员是最重要的,但在具体监测过程中,监测人员的综合能力不足,对大气环境监测工作产生一定的影响。主要表现为以下几点:一是监测人员的专业知识水平较低,业务操作能力不足;二是对人员的培训缺乏,环境监测人员参加培训太少,导致操作技术掌握不到位;三是监测工作较为特殊,人员的流动性小,缺乏高技术人才的引入,导致新技术和新理论应用效果较差。 3 提高大气环境监测质量的措施 3.1 完善环境质量管理机制 环境监测机构需要严格遵守相关的法律法规和规章制度要求,建立和完善环境质量管理机制。一是建立组织管理机构,保证人员配置和物质;二是制定严格的管理制定,开展评价与审核工作,对不符合要求的需要及时纠正,对可能发生的问题需提前预防;三是加强质量管理体系建设,使其贯穿于全过程,并编制完善的规章制度和质量控制手册。四是质量控制部门在做好实验室质量控制工作的基础上,还需要组织参与能力的验证、协作定值等工作,对于在工作中发现的问题,需要及时处理,避免以后不再发生。 3.2 先进监测手段的应用 随着科学技术发展的加快,新型大气环境监测技术也不断发展,环境监测机构应在实际工作中大力应用先进的监测手段,更好的进行大气环境监测工作。同时先进的监测技术手段需要制定严格的标定与启动制度,对数据的分析应科学合理,提高监测系统整体性能的评价。 3.3 提升监测人员综合能力 监测人员是大气环境监测工作的一部分,作用十分重要,因此,监测人员的综合素质是需要加强的,这对环境质量控制水平有一定的促进作用,首先通过技能培训等模式来提升监测人员的理论知识和操作技能;其次强化职业教育,让监测人员明白自身工作的重要性,进而树立正确的工作态度,细心的工作作风,加强监测人员对工作的认同感和责任感,提升服务意识;最后是建立监测人员考评体系和奖励机制,在工作过程中对监测人员要进行严格要求,并鼓励监测人员的创新和研究,在取得一定成绩后,应适当采取奖励措施,激发监测人员技术水平的提升,增强监测分析综合水平。 3.4 加大实验室质量控制管理 实验室质量控制管理在大气环境监测中十分重要,因此需要强化实验室质量控制管理工作的规范化。一是实验室环境管理按照规范实行,实验室布局应科学合理,避免发生互相干扰,设备齐全,如对毒性较大的气体进行试验时,需要在专门通风环境下操作,避免监测人员的人身健康受到损害,药品和试剂应有专门的储藏位置;二是实验仪器设备管理需要规范,实验室内的各个仪器表面会贴上固定的标签;三是实验操作的规范化,引用某种方法,实现对精密度的准确考核。 4 结语 大气环境污染问题是全球化的严重问题,大气污染也是城市污染中较为严重的污染。因此,需要加强大气环境监测,处理好大气污染问题,保证居民的人身健康和良好的生活环境。 作者简介:高海臣(1983-),男,本科,工程师,主要从事环境监测工作。 大气环境论文:阜康市大气环境质量现状分析与污染防治对策研究 摘 要:随着阜康经济的快速发展,阜康市大气污染程度日益加重,改善阜康环境质量成为广大市民普遍关注和函待解决的问题,本文以阜康市大气环境质量监测数据资料为依据,对阜康市大气环境质量状况及3项大气污染物变化趋势进行调查统计分析,结果表明:阜康市大气污染物中 PM10 浓度、SO2浓度、NOX 浓度都呈逐年上升趋势。PM10 浓度在冬春两季明显高于夏秋两季,为防止阜康市空气质量变劣,需要采取积极有效的预防措施。最后,论文分析了造成阜康市大气污染的主要原因,同时针对阜康市大气污染存在的主要问题,从工业布局,环境准入、机动车尾气控制等方面提出了相应的大气污染防治对策。 关键词:阜康市;大气环境质量;分析评价;防治对策 一、影响阜康市大气环境质量的因素分析 (1)气象因素 a.地理位置的影响:阜康市位于天山东段,境内沙漠广泛分布,地形呈南北长条状,由东南向西北倾斜,地貌总轮廓由南向北分为山地、平原、沙漠三大部分。阜康市共有土地面积86.28万hm2,其中山区18.15万hm2,占总面积的21%;平原22.61万hm2,占26.2%;沙漠45.52万hm2,占53.8%。但因存在着山地、平原、沙漠的巨大差异,气候也各不相同。在高山区,年平均气温1.9℃以下,平原区年平均气温7.4℃,沙漠区年平均气温5.9℃。阜康三面环山,中间为盆地,由于受地形因素的影响,阜康空气中的污染物不容易扩散。 b.大风的影响:山区常年盛行东南风、西北风,平均风速2.9m/s。平原区以西风、偏西风为主,年均风速2.4m/s。春季是阜康的风季,加上干旱半干旱的自然景观,当风速大于5米/秒时。易形成风沙天气,伴随沙尘暴、扬沙和浮沉天气,大风的出现已成为阜康沙尘污染天气到来的先兆。 (2)机动车尾气排放污染影响 我市的空气污染物主要来自燃煤、扬尘和汽车尾气等。污染物主要有可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等,还有少量的烃类及铅等。从监测结果分析,阜康市2011年空气质量劣于2010年,污染物浓度都有增长的趋势,其中NO2浓度增加幅度最快,为42.1%。而NO2浓度增涨的主要原因之一就是机动车尾气排放量的增加。因为机动车排放主要污染物为氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物。根据类比数据表明,机动车排放氮氧化物比例占城市总氮氧化物排放污染的40.1%。随着经济的快速发展,我市机动车保有量迅速增长。根据市交警大队调查统计数据表明,2010年我市机动车保有量为23969辆,2011年增加到28519辆,预计到2015年将增加到44500辆,年均增长幅度近16%,机动车排放的主要污染物氮氧化物、碳氢化合物,虽然不是我市的首要污染物,却对大气污染起到恶化及催化作用。地理条件,气象因素,机动车保有量的迅速增加,使我市环境空气污染从煤烟型向煤烟和机动车混合型污染转变。 二、大气环境质量存在的主要问题 1.污染持续减排的压力进一步加大随着我市经济的跨越式发展和新型工业化、农牧业现代化、新型城镇化加速,污染物的排放也将大幅度地增加。经测算,“十二五”期间,全市主要污染物新增量分别为COD417.012吨、二氧化硫4910.96吨、氨氮102.577吨、氮氧化物4045.575吨,污染减排将面临严峻的挑战和巨大的压力。 2.改善环境质量的压力进一步加大:随着阜康市工业园区入驻企业的不断增多,我市的大气环境质量面临新的严峻挑战;另外,我市新型城镇化进程的加快发展,机动车尾气污染又成为影响我市大气环境质量的主要因素之一。 三、综合防治对策 1.提升园区现代化管理水平通过专业化团队管理园区,实现专业招商、集成运营、综合服务,大力推进研发工作和技术引进工作,经由深加工,延伸产业链和循环链,注重高效节能、先进环保、循环利用等理念,以新能源煤焦油制清洁燃料油项目为引领,以电子铝箔和金属硅新型材料等高新技术领域为突破口,主攻煤层气综合利用、煤化工及下游精细化工,加快新型材料、新型能源等项目的建设。 2.做好功能分区,实施区别管理:阜康市要做好空间规划工作。根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,以及在区域分工中的位置,统筹考虑未来阜康市的人口分布、经济布局、土地利用和城镇化格局,将区域土地空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发4类主体功能区,形成合理空间开发结构。 3.发展循环经济:把发展循环经济和清洁生产审核作为规划和建设项目环评审批的重要内容加快推行,在我市经济社会发展中,形成三个层面上的循环:---企业内部的小循环循环;---企业之间的中循环循环;县市、园区之间的大循环,将污染物循环利用。 4.坚持依法行政,强化环境监管:认真贯彻实施《环境影响评价法》,严格执行建设项目环境影响评价与“三同时”制度,对不符合环保法律法规、国家产业政策、环境标准和清洁生产要求的项目一律不审批;严格实行污染物总量控制措施,加强工业园区的环境管理,大力开展污染源限期治理和“三同时”执行情况检查,确保从源头上控制污染。从根本上改变有法不依、执法不严、监管不到位的状况。 5.强化工业烟粉尘治理,大力削减颗粒物排放深化火电行业烟尘治理。燃煤机组必须配套高效除尘设施。一般控制区按照30毫克/立方米标准,重点控制区按照20毫克/立方米标准。强化水泥行业粉尘治理。水泥窑及窑磨一体机除尘设施全部改造为袋式除尘器。水泥企业破碎机、磨机、包装机、烘干机、烘干磨、煤磨机、冷却机、水泥仓及其它通风设备需采用高效除尘器,确保颗粒物排放稳定达标。加强堆场、料场等扬尘治理。督促企业实施料场、堆场扬尘综合治理,不断推进电厂采取密闭煤仓、密闭带式煤炭输送方式和企业各类料堆、渣堆、灰堆、输送廊道采用密闭料仓贮存。 大气环境论文:大气环境污染监测与保护探讨 摘要:指出了城市工业化的快速发展造成大气环境质量状况日渐下降,对此我国应将放在经济发展上的战略目光转移到大气环境保护上,加强对影响大气环境质量的主要对象的监测,提出了大气环境污染监测并基于可持续发展角度应采取的大气环境保护对策。 关键词:大气环境;污染;监测;保护 1引言 随着工业化和城市化进程的加快,大气环境现状越发令人堪忧,这样的发展现状同科学发展观的理念背道而驰。为了符合可持续发展观的要求以及改善人们的生活环境,对大气污染进行环境监测以及采取必要措施应对大气污染迫在眉睫。本文在此背景下,论述了大气环境污染监测的主要对象,并针对大气环境污染问题提出了几点大气环境保护措施。 2大气环境污染监测的主要对象 2.1颗粒物质的监测 颗粒状物质是大气污染物中的重要组成部分,由于颗粒状物质种类多种多样,构成成分相对复杂,且具有多边形的特点,能够对大气环境造成一定危害。部分颗粒状物质本身便是有毒物质,可以直接对人体造成伤害,而一些颗粒状物质则可以与大气中传播载体、催化剂或者其它物质发生化学反应或物理反应,从而产生一些有毒物质。另外,还有些有毒颗粒状物质会与大气中的其它物质之间发生碰撞,导致毒性更重的其它物质释放,严重污染大气环境[1],所以对大气中颗粒状物质进行监测具有重要意义。大气环境污染检测的重点内容包括悬浮颗粒物和可吸入颗粒物的浓度、粒度分布、降尘量及化学组分。 2.2二氧化硫的监测 造成大气环境污染的重要来源还有各种硫化物,主要包括硫酸、硫化氢、硫酸盐、二氧化硫及三氧化硫等,这些物质同样可以导致大气环境发生严重污染。硫化物的产生来源主要是一些化石燃料或煤炭物质的燃烧过程,另外在硫矿石冶炼过程或者一些化工产品生产中还可能会排放出很多废气,进一步加重大气环境污染。在所有含硫物质中,若说对大气环境污染最重的物质,当属二氧化硫莫属,其特点便是分布广泛,影响严重,危害较大,因而在对大气环境含硫物质监测中最主要的监测物质便是二氧化硫。 2.3氮氧化物的监测 在对大气环境污染监测中还有一个重要内容便是氮氧化物,氮氧化物的主要来源是汽车尾气。当前,由于我国社会经济水平的不断提升,私家车的数量日益攀升,汽车尾气的排放量也越来越多,对大气环境造成一定威胁。除了汽车尾气是氮氧化物的主要来源之外,一些化肥厂在化肥生产过程中释放的废气中也含有氮氧化物,另外化石燃料在高温情况下产生的废气中也伴随有较多的氮氧化物。 3大气环境污染保护对策 3.1重视环保宣传,落实环境法规 环保部门要想加强大气环境保护,首先应重视环保宣传工作,提升全民环保意识,借助全社会力量来进行大气环境保护[2]。此外,相关部门还应重点加强对生产企业的环保宣传,提升企业环保意识,促使企业主动对自身生产技术和基础设备进行创新,减少生产过程对大气环境的污染,并且鼓励企业加强对环保项目的投资。同时,政府及环保部门还需进一步落实大气环境相关法律法规的实施,加强环保法律执法力度,针对存在的违反大气环境保护法相关行为予以对应惩罚,并注意提升执法队伍综合素质,保证施法能够落到实处。 3.2优化能源结构,提高使用效率 现阶段我国能源类型主要是煤炭,其对大气环境的危害是在燃烧过程中释放大量的一氧化碳、二氧化硫以及一些颗粒状物质和粉尘等。因此要想改善大气污染问题,必须对我国现有能源结构进行优化。大力开发并使用清洁太阳能、风能等清洁能源,同时用天然气等能源代替煤炭能源,减少煤炭燃烧造成的大气环境污染。结合我国当前国情来看,煤炭仍旧是我国能源结构的主要部分,这一现状在短期内不会发生较大改变,相关研究数据显示,煤炭能源的平均使用效率只有30 %,还有很大提升空间。所以在大力开发其它能源基础上还应重点推广洗煤选煤工业发展,减少煤炭燃烧过程中产生的废气污染。同时,减少大气污染的另一项重要措施便是对现有能源使用基础设备进行创新和改进。如工业锅炉质量较低,能源燃烧率不高,而污染物排放量相对较高,因此应对锅炉相关设备进行整改,借助先进技术提升锅炉设备质量,提升能源使用效率,从而减少大气污染排放量。 3.3调整工业布局,加强城市绿化 就我国当前工业布局形势来看,还有很多地区存在布局不合理等问题,这也可能加重大气环境污染。工业生产过程中产生的废气是造成大气环境污染的重要来源,一些工业区设立在城市繁华区域内,或者坐落在城市商业区及居民住宅区,不仅会对大气环境造成严重污染,还会在一定程度上影响居民正常生活,降低居民生活质量,且工业排放废气中还有较多有害物质,可能会对人体产生较大危害,甚至诱发癌症[3]。还有一些工业区在建立时没有考虑风向因素,将工业区建立在顺风区域,工业废气顺着风向吹到城区区域,对居民生活产生影响。所以,在工业区建设上需要注意合理布局,尽量将企业建立在城郊或较为偏远的区域中。另外,城市还应适当加强绿化,这也是治理大气环境污染的重要举措之一。城市绿化面积越多,便能够吸收更多大气中的有害物质和粉尘。此外绿色植物还可以通过光合作用来减少大气中二氧化碳含量,因此可以在工业区域内适当种植防护林,能够对大气中污染物质进行过滤,进而起到治理大气污染、保护大气环境的目的。 3.4规范排放标准,限制尾气排放 当前,汽车尾气对大气环境的污染也越来越严重[4]。要想提高大气环境污染治理,必须要针对城市汽车尾气排放量进行明确规定,制定统一汽车尾气排放标准,有效限制城市汽车尾气排放量,从而减少汽车尾气排放对大气环境的污染。一方面,政府相关部门应针对城市汽车尾气排放制定相关制度和标准,加强汽车尾气排放的规范化和法制化管理;另一方面,还应从汽车生产厂家入手,对汽车尾气排放进行管理,促使汽车生产企业改良尾气排放处理技术,从源头上对汽车尾气进行控制。另外,交通部门还可以实施汽车限号行驶制度,定期限制单双号汽车行驶,不仅可以解决交通拥堵问题,还能够有效减少汽车尾气排放。除此之外,政府还要加强对市民的环保教育,鼓励人们采用电动车等清洁代步工具,或使用替代汽油燃料减少石油的消耗量,从生活的各方面来减少污染物排放量。 4结语 大气环境污染问题与我们的日常生活密切相关,因而保护大气环境对每个人来说都是必须要尽的责任和义务,必须要将大气环境保护当作己任,正确认识到大气环境保护的重要意义。此外,国家和政府相关部门也应进一步加强大气环境污染监测和治理力度,针对大气污染问题采取有效治理措施,同时加强环境保护宣传,联合社会各界及每位公民确保大气环境保护能够全面实施。 大气环境论文:我国农村大气环境保护的制度构建 摘 要:我国农村的大气环境污染主要存在于农村生产和生活废弃物中。随着政府对农业生产和农民生活的大力支持,农民的生活水平逐渐提高,但与此同时产生的农业废弃物日益增加。因此重新认识对农村大气环境保护的制度建设对改善农村生态环境质量具有十分重要的意义。本文从大气环境的角度出发,分析目前我国的农村大气污染产生原因,总结大气环境保护的制度构建方案。 关键词:农村;大气环境保护;制度构建 一、前言 农村的大气环境污染构成了农村生态环境的主要威胁。相较水土资源污染,大气污染的高流动性和易摄入性,使其对人类的生产和生活造成了极大的危害。不仅仅是产生废气或有毒气体的地区,对整个国家乃至世界都会有很大的影响。因此,从农村的现实条件出发,对大气环境保护进行有效的制度建设。农业生产生活的废弃物包括农作物的销毁、农场养殖牲畜的排泄、农业加工厂的废物排放以及农民生活废弃物等等。这些废弃物造成了农村的大气污染,一部分是可以避免的,一部分是可以进行清洁之后再排放,因此做好农村大气污染排放的制度构建是十分有必要的。 二、我国农村大气环境概述 全国487个市(县)的降水监测结果显示,出现酸雨的城市达沥5个,占上报城市数的54.4%,比上年增加4.1个百分点,酸雨污染较上年加重。近些年,我国农村的大气污染占农村总污染排放量的比重逐渐上升,因此要降低这项比例,弄清大气污染的排放源就显得尤为重要。本文将这些污染的原因概括如下。 1.种植过程中的化工产品污染 目前农药的使用保证了农作物的稳产高产,但不合理的使用农药,也污染了环境,危害着人们的健康。化肥的使用,使土地的肥力下降,导致土壤大幅度板结。化肥氮素的使用极易浸透到石灰岩水层深处,污染水体。不在安全操作和严格规范下使用高毒、高效农药,对农药不能合理配制,或盲目混用多种农药,这样反复不合理使用农药,使病害虫抗药性增强,致使蔬菜、水果的农药污染加重,导致农产品中农药的残留超标,同时也导致生物的多样性遭到破坏,影响到土壤的肥沃性,使土壤变得不宜种植。 2.农作物加工或销毁后的排放污染 不少农村地区,尤其是北方农村用煤时间长、面积大、排放方式简单,对空气造成了比较大的污染;另外,由于秸秆自身的原因,如火力不足,以及随着外出务工人员增加,秸秆使用量减少,加之缺乏能在短时间内大量消耗秸秆的经济实用资源化技术,且产业化水平不高,出路不畅,越来越多的秸秆在田地里被烧掉,造成大气污染。另外,由于畜禽粪便产生量大,利用率低,种植业与养殖业日益脱节,畜禽粪便堆积发酵,产生挥发性有机酸以及其他有毒有害物质,造成空气中含氮量相对下降,污浊度升高,降低了空气质量。 3.农民的生活污染 农村的生活垃圾排放十分紊乱,没有正确的垃圾倾倒以及使用的思想观念与意识,即便是在设有垃圾箱的条件下,也存在一部分落后地区随处乱倒的现象;同时还存在居民乱用河水的状况,导致河水的污染十分严重,间接影响了大气的污染以及人们的生活质量。 三、我国农村大气环境保护的制度构建 现阶段,各级政府一定要将农村的生态文明保护与农村经济发展兼顾起来,不能以牺牲环境为前提去发展经济,关键在于建立创新的环境保护机制,构建适合当下农村生态保护的法律制度与政策,推动我国农村大气环境保护向利好发展的新局面。 首先要控制污染物排放总量体系。提高资源、能源利用效率,推广清洁生产制度及其相关管理和共性技术,倡导循环经济,使得废物产生量最小化,环保部门要督促有关部门将有关控制指标纳入社会发展计划中,并制定总量控制管理、监控办法,做到增产不增污甚至增产减污,积极推行清洁生产。具体工作有:以区域治理为重点,带动污染源治理;防止城市中一些企业把被淘汰的排污量很大的设备或落后的工艺转让给农村,坚决制止污染转嫁;采取切实有效措施,遏制乡镇企业对环境的污染和破坏等。以秸秆的利用为例,可以通过秸秆综合利用制度的实施防止秸秆燃烧带来的空气污染。 其次建立大气环保补贴政策。农村进行大气环保治理的过程中,国家是生态补偿的组织者和强制推行者,通过国家强力对损失进行强制性分配,使损失分散化、分担化。农村大气环境生态补偿制度的实施主要通过中央和地方财政转移支付来实现。当然,归根结底,补贴的本质就是资金的问题,因此,在补贴的同时还要考虑到投人不足是长期困扰环境保护工作的老大难问题。为了实现环保目标,必须广开资金渠道,逐步建立全方位、多元化的投人机制。各级政府应该进一步扩大环境保护专项资金用于农村环境保护的比例,用于农村环境保护的财政预算和投资也应逐年增加,重点支持秸秆的利用、畜禽养殖污染治理、化肥、农药的合理施用。除此以外,为耕地的保护性耕作提供资金补偿,建立耕地保护性耕作补偿制度,推进新型耕地技术的推广应用,从而防治耕地裸露形成的沙尘污染。 最后要推进农业生态技术创新发展。创新是农村发展的本质,也是解决环境治理问题的源泉。离开创新技术谈环保是一纸空文,因此要切实加强对环境科技的领导,并将其纳入责任制中。要改革环保科研,将防治技术开发研究和转化应用作为工作重心。积极营造有利于技术创新、发展高科技和实现产业化的政策环境,支持企业通过强化科研、生产、流通、专利交易等环节知识产权保护,维护自身权益。在加强激励企业创新的同时也不能忽视对知识产权的保护,要建立知识产权激励制度执行监测制度、构建科学合理的考核评估指标体系,完善知识产权激励制度的汇报与通报制度,因此切实维护知识产权权益刻不容缓。 四、结束语 农村大气环境污染已经成为一个社会各界专家热议的话题,影响的不仅是农村的生态文明与生活质量,也会对城市以及周边地区产生一定程度的环境危害。政府应该加强大气环保的制度建设,从经济、科技、生态的角度多方位综合评价。针对污染物排放总量的控制、农村大气环境保护的资金补贴以及农业生态科技的创新上加以管理、规范并进行实践,才能推动农村大气环境保护的有效发展。 作者简介:姓名:布雪松,出生年月日:1988年9月10日,性别:女,民族:满,籍贯:河北省承德市,学历(学位):本科,专业:环境工程,毕业时间:2014年7月,毕业院校:河北科技大学。 大气环境论文:运用PSR模型综合评价大气环境质量研究 摘 要:将PSR模型作为大气环境质量综合评价模的依据,从体现环境、社会、经济是否协调发展的角度对许昌市2010年大气环境质量现状进行评价,从时间尺度上(2001―2010年)对许昌市大气环境质量进行定量评估和动态趋势分析。结果表明:2010年许昌市大气环境质量处于较安全级别,2001―2010年大气环境质量变化稳定且呈好转趋势。评价结果与实际情况相符。 关键词:大气环境质量 PSR模型 综合指数法 大气环境质量是城市环境质量综合考核的重要组成部分,因此如何对大气环境质量进行科学定量的评价成为人们关注的重点.目前,研究某地区大气环境质量现状的评价方法主要有污染指数法、层次分析法、模糊综合评价法、灰色关联分析法、属性识别分析法等,这些方法各具特色,但它们无一例外地只考虑了根据监测结果对大气环境质量现状污染级别的评价,而忽略了社会、经济、人口、资源等因素对大气环境质量的影响评价。笔者认为,大气环境质量综合评价应不仅全面系统地反映出该地区大气环境质量状况,也应反映经济、社会、环境是否协调发展,污染控制手段是否有效可行,从而判断该地区大气环境质量是否安全,进而对影响大气环境质量的“危险要素”甄别筛查,为进一步改善地区大气环境质量提供科学的理论依据。 基于以上考虑,文章将世界经济合作和开发组织(OECD)与联合国环境规划署(UNEP)共同提出的PSR模型(Pressure-State-Response;压力-状态-响应)作为大气环境质量综合评价的依据,该模型考虑了人类活动对环境的压力,自然资源质和量的变化,人们对这些变化的响应,采取的减少、预防和缓解自然环境不理想变化的措施[1]。许昌市位于河南省中部,是中原城市群优秀城市之一,文章以许昌市为例,初探大气环境质量综合评价模式,旨在对各中原经济区大气环境质量的综合评价和判断环境、社会、经济是否协调可持续发展提供有益的借鉴。 1 评价模型 1.1 指标体系 依据压力-状态-响应概念模型建立指标体系[2](见表1),系统压力指标表征人类活动、自然资源等对大气环境造成的压力与负荷;系统状态指标表征大气环境质量的状况;系统响应指标表征人类对大气环境问题所采取的对策、措施或效果。 参考值的确定依据:(1)已有国家标准,采用较优级别标准作为安全值,较劣级别标准作为临界值。如C8、C9、C10均采用《环境空气质量标准》(GB3095-1996)一级标准值作为安全值,二级标准值作为临界值。(2)国家或地方的发展规划目标和环境保护计划目标。如C6、C7分别依据《河南省环境保护模范城市考核指标》标准值7.4和17.6作为临界值,取其值的50%作为安全值;C15依据《河南省环境保护模范城市考核指标》标准值40%作为临界值,取其2倍值的80%作为安全值。(3)零值法。如C12将酸雨发生率为0作为安全值,酸雨发生率为50%作为临界值;如C12、C13分别将同比SO2和烟尘排放减少幅度为0作为临界值,取同比SO2和烟尘排放减少幅度为20%安全值。(4)类比标准。参考国内外处于领先水平、国内或省内平均水平城市的现状值做安全值,采用国际或国内公认的较劣值为临界值。如C1和C4分别采用城市人口密度和人均拥有汽车量较大的城市(深圳、上海等)的值作为临界值,采用部分人口密度和人均拥有汽车量较小的中小城市的平均值作为安全值;如C2、C3分别采取河南省单位GDP能耗和单位GDP电耗较大的城市均值作为临界值,单位GDP能耗和单位GDP电耗较小的城市均值作为安全值;C16采取河南省废气治理投资占GDP比重较小的城市作为临界值,废气治理投资占GDP比重较大的城市作为安全值。 1.2 数据规范化处理 用大气环境质量综合指数值表述评价对象现状与安全状态的符合程度和向目标接近的速度。该值越接近1,就越安全;该值越接近0,就越不安全。 2 结果现状评价 许昌市大气环境质量综合指数及项目层、指标层评价结果分别见图1、图2。 从图1可知,2010年河南省和许昌市大气环境质量级别均为较安全,许昌市大气环境综合指数为0.6784,略高于河南省平均水平。从许昌市项目层评价结果来看,系统状态 系统压力 系统响应。 从系统压力来看,许昌市所受压力小于全省平均水平,且处于安全级别。由图2系统压力各指标层数值可知:C1(城市人口密度)和C5(森林覆盖率)劣于省均水平外,其余6项指标均优于省均水平且处于较安全级别以上,这说明许昌市单位GDP能耗、电耗、单位工业增加值SO2排放强度和烟尘排放强度等指标处于河南省前列,并未对系统造成较大的压力。城市人口密度较大和森林覆盖率低主要是由于许昌市土地面积较小,仅占全省土地面积的3.0%,珍贵的土地资源使大面积植树造林不能成为现实,但从城市建成区绿化覆盖率(38.9%)、人均公园绿地面积(8.13 m2)等指标均优于全省平均水平,这在很大程度上弥补了森林覆盖率低的不足。 从系统状态来看,许昌市优于全省平均水平。各指标层数值均优于省均水平,除C8(PM10年平均值)处于临界安全级别外,其余均处于安全级别。主要是因为许昌市的能源结构仍以燃煤为主,属于煤烟型污染。 从系统响应来看,许昌市略高于全省平均水平。但从指标层来看,C14(废气治理投资占GDP比重)几乎为0,说明在废气治理投资方面还未引起足够的重视。 3 趋势分析 从图3许昌市2001年至2010年大气环境质量变化情况可以看出,大气环境质量总体比较稳定且有所好转,综合指数维持在临界安全与较安全之间,年际间表现出2001―2007年间变化不大,2008―2010年明显好转的变化规律。系统压力和系统状态较好,基本维持在较安全级别以上,但2007年系统状态降至临界安全,主要是由于该年度SO2和NO2年均值同时高于往年造成的。系统响应能力整体较弱,维持在不安全与临界安全之间,这主要与废气治理投资占GDP比重偏小有关。系统压力、系统状态和系统响应年际间变化规律与综合指数相似。 采用国家环保局《环境质量报告书编写技术规定》(1991年)推荐的Daniel的spearman秩相关系数法对2001―2010年许昌市大气环境质量状况进行趋势分析。取0.05为显著性水平,趋势评价结果见表4。 4 结语 2010年许昌市大气环境质量级别为较安全,综合指数、系统压力、系统状态和系统响应均高于全省平均水平。影响许昌市大气环境质量的限制性因素主要为城市人口密度较大、森林覆盖率较低和废气治理投资水平较低。从2001年至2010年大气环境质量状况变化呈一定的阶段性,2001年至2007年变化不大,而近3年上升较快,综合指数和系统状态变化稳定,系统压力和系统响应呈显著好转趋势,说明许昌市在“十五”与“十一五”期间大气环境质量与社会经济发展基本协调。 大气环境论文:大气环境监测控制及质量控制措施探析 摘 要 随着改革开放的进行,我国的经济水平不断提高,同时环境污染问题也变得越来越严重,大气环境是人类赖以生产的基础,所以对大气环境进行质量监测非常必要。本文通过对大气环境监测以及监测的质量进行控制措施进行了详细的阐述,为大气环境的监测及监测质量的控制提供了有力的借鉴,同时为大气环境的保护提供了数据支撑。 关键词 大气环境 监测 措施 探析 0引言 自然环境是人类生存的基础,而人类为了提高自身的生存质量,不断的对自然环境进行破坏,造成了严重的环境污染。近几年,工业化和城镇化的迅猛发展的同时,对自然环境的污染也越来越严重,而随着人类经济状态和生活水平的提高,对自身的健康变得越来越重视,对大气环境的污染也变得越来越关注,为了拥有更好的保护环境,提高人类的目前生存环境。本文通过对大气环境监测的必要性,影响监测质量的因素以及提高大气监测质量的措施进行了详细的分析和论述,不仅为大气环境监测提供有力的技术支撑,同时为大气环境的监测质量控制提供了有效的参考借鉴。 1大气环境监测及质量控制措施探析 1.1大气环境监测的必要性分析 随着我国经济的迅猛发展,我国的工业化水平也越来越高,但伴随着我国的城市化进程的不断发展,对环境的污染也越来越严重,对人们的健康威胁也越来越大。目前,大气污染已经引起了我国环境监测部门的高度重视,开始将大气环境的质量监测作为一项重要的任务执行,相关人员对各个地区的大气环境进行持续的监测和数据的收集,并对这些数据进行科学的实验和分析,制定出我国的大气环境监测实时报告,公布出来告诫人们大气环境污染的严重性,还可以通过对大气环境的监测,对环境的现状及时了解,在一些污染事件出现时告知人们做好预防工作或尽可能不出行。由此可见,对大气环境的有效监测可以有效的避免和解决大气环境污染对人们的损害,并有利于提高大气环境的质量。 1.2影响大气环境监测质量的因素分析 影响大气环境检测结果的因素主要有三个: (1)现场采样。现场采样可以分为设置监测点、采集样品和保持样品三道程序,这三道程序都会对大气环境监测的结果造成影响,其中监测点设置的合理与否直接影响到最终结果的准确性和代表性,监测点通常要考虑到天气情况、四周环境以及排污口的位置,一旦监测点设置不当,采集的样本就会有较大的误差,此外样本的采集时间和频率、气象条件,样品的运输及保持都会对采样的质量造成一定的影响。 (2)样品分析。在样品采集完成后,需要对样本进行数据分析和测试,此时需要严格注意实验仪器的精度、化学试剂的纯度以及实验环境,同时选择合适的实验方法,大气中的污染物含量相对较低,以上因素会对实验结果造成严重的影响,使实验结果产生较大的偏差。 (3)人为因素。在任何工作中,人的因素都是第一位的,大气环境监测工作对相关的技术人员要求非常严格,分析人员需要严格按照相应的规定和标准进行操作,否则结果的准确性就可想而知。目前,我国由于大气环境问题导致大气监测技术人员严重缺乏,尤其是专业的高精尖技术人才,再加上国家在大气环境监测工作的投入资金较少,对监控体系内的人员也缺少系统的培训体制,使相关监测人员的专业水平和职业素养无法提高,导致整体人员的综合素质较低。此外,操作人员的技术水准及工作态度对监测结果也有较大的影响。 目前我国的大气环境检测没有完整的质量控制体系,在实际操作过程中,由于资金缺乏,设备老旧,没有及时更新,日常维护力度差,而且工作人员素质偏低,采样的质量得不到保证,分析过程中存在大量误差,最终导致数据偏差较大。 1.3大气环境的监测质量控制措施探析 在大气环境的监测质量控制中,要最终得到准确的大气环境质量监测数据,首先要保证监测工作过程中的每一个环节都能得到有效的控制,而监测过程中的各个环节是由不同的人来完成的,而且有室外工作和室内工作,所以要完善大气环境质量的监测,首先要建立一套完善的大气环境监测质量体系和标准,这样既可以保证监测工作过程中的采样精确性和代表性,又可以使整个监测工作过程有完整的标准可以遵守和执行。 其次,要保证现场采样工作的质量。现场采样的样品质量主要分为采样代表性和采样精确性,其中采样代表性是指综合考虑样品的地理位置、采样时间和周期,要结合当地的实际情况,做好规划,从而最大程度的保证采样的代表性;而采样精确性是指样本在收集过程中的质量精确,要将样品分类整理好,做好样本的管理和保存,并选择专人进行监督,保证样品的精确性,不可二次采集。此外,对于采集好的样品进行加标、分类,并放到样品存放器中进行严格管理和控制。 此外,提高监测人员的自身素质、理论水平和实际操作能力,也是提高监测质量的重要手段之一,提高监测人员的综合素质和专业技能是减少数据误差、保证数据准确性的重要手段,相关单位应该定期组织技术人员进行培训,并进行理论知识和操作水平的考试,从而达到提高监测人员技术水平、操作能力和理论知识的目的。 2结论 随着我国经济的迅猛发展,工业水平飞速进步的同时也带来严重的大气环境破坏,对人们的生存环境和日常健康带来了极大地威胁。本文通过理论研究和调研,对我国大气环境监测的必要性进行了阐述,对目前大气环境监测过程中的问题进行了详细的论述,并根据这些问题提出了相应的解决措施,最后从全局出发,对目前我国大气环境监测的网络化和实时化进行了展望,为我国大气环境监测的发展提供了有效的借鉴。 大气环境论文:基于乌鲁木齐市大气环境污染治理角度看乌鲁木齐市能源结构调整策略 【摘 要】:随着经济转型发展,我国的环境问题越来越突出。对于新疆乌鲁木齐市而言,在“十三五”发展计划大幕拉开之际,如何制定全新的战略发展规划,通过大气污染治理,有效调整产能结构,这不仅是摆在每一个乌鲁木齐市相关部门领导人员面前的一大问题,更是所有市民需要认真对待的现实问题。本文主要立足于我国新疆乌鲁木齐市大气环境污染治理这一研究视角,从而转变当地能源结构、改善空气质量、提高市民的生活质量以及全市的综合竞争力。 【关键词】:乌鲁木齐;大气环境污染治理;能源结构;调整;策略 乌鲁木齐市在新疆地区的发展水平近年来逐渐在显著提升,在“十一五”发展期间,确立了“建设制造业中心与现代化国际贸易中心”的“双中心”发展战略,发展过程所取得的成绩有目共睹。但是,随着经济水平日益提高,当地能源结构逐渐凸显出一定的问题。因此,近几年来,乌鲁木齐市的空气质量形势十分严峻。对于现代化的发展要求而言,该地区必须突破原有的粗放型发展模式,只有通过调整产能结构,促进产业技术结构的优化升级,才能处理好当地的经济发展与资源、社会之间的关系。 1.乌鲁木齐市大气环境污染因素分析 1.1乌鲁木齐市大气环境污染中的地理、气象因素 从某种意义上而言,新疆乌鲁木齐市特殊的地理位置以及气象因素是导致当地大气环境污染的重要因素之一。由于乌鲁木齐市深居我国的内陆地区,因此气候条件相对较差,不仅距离海洋较远,而且三面环山,整个城市伴低洼河谷而兴建。因此,生态环境相对于我国气候条件较好的沿海城市而言较为脆弱;再加上新疆乌鲁木齐市全年干旱少雨、昼夜温差大、年降水量以及年蒸发量只有262.4mm和2221.4mm,因此常年极端气候导致当地的采暖有效期仅为180多天。受特殊地理位置因素以及气候条件因素的影响,乌鲁木齐市的城市空气自净能力不强;再加上当地植被覆盖率较低,因此环境承载量十分有限。在一些大风以及大雾和静风、逆温等不良条件下,城市生活以及生产污染物无法及时化解,因此导致严重的空气污染现象出现。 1.2乌鲁木齐市大气环境污染中的人口因素 通过乌鲁木齐市的行政区划可以看出,当地现行行政区划面积达1.4万平方千米,而大多数行政区位都属于丘陵区以及山地区和戈壁区及耕地区等。所以,从整个行政布局中可以发现,乌鲁木齐市的总体发展规划具有“小郊区”以及“大城市”的特点,在260万平方千米的城市建成区中集中居住着约90%以上的人口。在乌鲁木齐市的新市区以及天山区和水磨沟区及沙依巴克区等大中心城区,主要分布着80%以上的人口。因此,不合理的行政区划导致该地区单位面积人口密度过大,甚至超过了内地部分大城市的人口密度。比如,在乌鲁木齐市的天山地区每平方千米的面积集中分布着大约4-5万的人口。所以,从这一人口分布形势来看,其已经远远高于我国特大城市上海黄浦区的人口分布最大密度值[1],所以综合新疆乌鲁木齐市居住密度过大这一严峻形式来看,严重导致当地能源高消耗、低产出、污染物排放不合理,从而显著加重了当地的生态环境污染。 2.大气环境污染治理视角下乌鲁木齐市能源结构调整策略分析 2.1加快发展热电联产,提高能源利用率 在乌鲁木齐市能源结构调整过程中,由于热源点为热电厂供热机组,因此需要采用清洁能源燃烧技术以及除尘设备,使能源在燃烧与应用过程中,确保除尘与除硫同步进行。实践证明,通过热电联产替代供热区域内小锅炉后,能源实际综合利用效率可以提高25.7%,二氧化硫的去除率为93.5%,二氧化氮的去除率为39.9%,烟尘的实际去除率为98.4%。因此,从这些数据中可以看出,通过能源结构的优化调整,新疆乌鲁木齐市的脱硫效率高达99.8%,热电联产供热与传统集中供热技术相比,有效提高了能源的综合利用效率[2],大大减少了污染物的排放。 2.2加大天然气利用,优化传统能源结构 在此治理环节中,乌鲁木齐市要继续加快建设和完善当地的天然气管网体系,从而使天然气覆盖到城市中心区各个居民区。在城市中心的水磨沟区以及天山区等地区,要不断推广和使用管道天然气以及瓶装液化石油气。而在乌鲁木齐市的达坂城等郊区,也要逐步推广和应用干柴或者其它燃料;对于不能全面覆盖热电联产管网的地区,应该重点加强使用电力或者天然气等清洁能源,解决市民的供暖问题。在此过程中,需要不断扩大天然气的使用范围,在政府的大力倡导下以及市民的积极支持下、企业的参与下,对天然气管道进行综合治理,依法打击或者坚决取缔一些工业以及民用污染排放点。 2.3积极推进新能源和可再生能源开发 新的环境治理政策下,国家倡导新能源的开发与利用。新疆乌鲁木齐市也不例外,更应该在市委、市政府的带领下,通过资金以及技术投入,综合开发和利用风能、太阳能、水能、生物能等新型可再生能源;从而通过清洁、永续性的能源逐渐取代传统污染量大以及耗能高的一次能源,实现能源结构的优化升级。乌鲁木齐市必须本着“节约、高效、环保”的综合开发利用原则,加快风能以及太阳能和地热能等可再生能源的的开发步伐[3],要借鉴国、内外新能源开发、利用的综合实践经验;政府通过减免或出台相关的税收优惠政策,积极鼓励企业或者个人团体保护环境,一同促进新能源的开发与利用。 结束语 综上所述,导致乌鲁木齐市大气环境污染的主要因素就是能源结构不合理。因此,该地区在今后的发展过程中,应该认清现实,在现有经济发展思路基础上,通过结合我国的最新环境保护政策,因地制宜调整能源结构。通过天然气以及电力、风能、太阳能等新型清洁能源,逐渐取代传统的能源,进一步改善当地的空气质量。但是,能源结构调整是一个不断持续化的动态过程,因此市委、市政府要有非凡的勇气和强有力的决心,联合社会生产企业、市民一同参与到新疆乌鲁木齐市的环境污染治理中,有效优化资源配置,不断调整不合理的产能结构,还市民一个清洁的蓝天。 大气环境论文:城市大气环境质量的保护方法 【摘要】大气污染不仅关系到生态环境污染问题,还直接对城市居民的生活质量、健康水平造成极其严重的影响。因此,如何治理与预防日益严重的大气污染现象成为环保部门及众多专家学者亟需解决的问题。 【关键词】大气环境;污染;质量保护 引言 现在城市中的大气污染问题越来越严重,已经严重威胁到人们的生活和身体健康。而所谓的大气污染就是在大气的一定范围内,出现了大气中本身没有的微粒物质,使得大气中的元素遭到了破坏,空气的质量下降,对人体和各种生物都造成了一定的影响的一种现象。而要想解决这种问题,就需要采取有效的保护策略,对城市大气污染问题进行全面、科学的处理,从而保障城市大气环境的平衡,为人们提供良好的生活环境。 一、大气环境质量的特征 1、大气环境质量的区域性特征 据信息统计,我国各主要城市的大气质量浓度PM10值较大,出现局部性污染,各城市间的局部地区污染相互影响,从而形成区域性污染的特征。全国有两个大污染区,一个是东北地区,另一个是长江中下游地区。 2、大气环境质量的过程性特征 根据环境监测的数据显示,大气环境质量具有过程性特征。优良的大气环境可以持续几天,污染的大气环境也可以持续几天。由于我国地面是一个移动很慢的大气形势,在大气环境持续的这段期间,大气环境变化较少。 二、导致城市大气环境污染的主要原因 1、二氧化硫排放污染 随着人们生活水平不断提高,人们对煤炭的需求量不断增加,从1990年到2006年,煤炭消耗量从12亿吨增加到24亿吨,二氧化硫排放总量随着煤炭消耗量的增长而加剧。各类二氧化硫排放中,工业锅炉厂和电厂排放量占大部分比重,是二氧化硫的排放大户。到2008年,由于环境保护措施和新能源的开发,二氧化硫的排放量减少了5%,工业二氧化硫每年的排放量比上一年减少6%。但生活中的二氧化硫排放量随着煤炭消耗量逐步增加,比如,眉县大气中的二氧化硫浓度在冬季比较高,3到10月份比较低,这是由于季节的变化影响着人们对煤炭的需求,进而影响到煤炭的消耗量 2、汽车尾气排放的污染 城市大气污染的另一主要原因式车辆。相比于发达国家,我国的车辆占有率远低于发达国家,车辆的占有率也随着经济的发展而呈现出上升的态势,人们行车所产生的废物已成为城市大气污染的一个主要原因。汽车在行驶中所释放的有害气体对空气造成了十分严重的污染,并且,一些常见的有毒气体,例如:氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等气体物质,同样也会伤害到人体健康。而导致这一问题引发的主要原因是由于,每人平均使用的道路面积较小,再加上城市交通建设水平较差,无法满足现代社会对公路行使的需求,导致车辆排放污染问题一直都没有得到有效的解决。 3、颗粒物污染 我国为了解决颗粒物污染问题,通过开展烟控区建设、加强工业结构的调整力度、加强工业粉尘治理、城市集中供热等措施来治理。通过一系列的有效措施,大气环境质量有所好转,但全国仍有很多城市的大气环境质量未达到国家标准,51个城市的PM10值浓度已经超过国家标准。从地区特征来看,颗粒物比较严重的地区主要集中在华北、西北地区,其中山西、河南、甘肃、新疆等省市地区的颗粒物污染情况比较严重,北方地区比南方地区的颗粒物污染严重。 4、生活污染 众所周知,一般在城市中生活,需要燃烧燃料的情况并不多见,但是,只有存在少量的燃料燃烧,就会对大气造成很大的污染,而这主要是因为人们大量使用一些化学产品,例如:空调、特殊清洗剂、冰箱等等,这些在人们日常生活中十分常见的家用电器,其本身存在着较强的氟氯烃化学性质,一旦气体挥发到空气中,就会停留较久的时间,致使臭氧层遭受破坏,最终引发了温室效应。 二、城市大气环境质量的保护方法 1、加强对工业布局的管理 在当前大部分城市规划中,普遍存在商业用地、居民住地、工业建设等布局混乱的情况,并没对对其具体功能进行明确的划分。而笔者通过多年的工作经验认为,应该对工业布局进行重新全面的调整,将工业区域和其他行业区域之间隔离起来,并对目前产生的污染源进行合理有效的控制,充分掌握大气污染中主要存在的污染种类和排放量,加大对新型节约能源的应用,同时对各大企业的污染排放率进行严格的监督管理,确保达到规定的达标率。其次,还可以通过利用招商引资的办法,在招商引资的过程中,将工业废气排放标准作为重点生产目标,严禁使用燃煤设施,或是高耗能设施,从而减少有毒气体的排放,影响大气质量。最后,应该切实认识到环境保护的重要性,加大建设清洁能源工程,设置无煤区域,大力宣传推广天然气等节能型能源的应用。 2、优化城市公共交通 从城市规划的角度讲,对城市片区的设计应该更为合理,更有效的引导和驱动城市发展。对于城市公共交通体系应该更加重视,地铁和高架轨道交通应该与城市片区规划同步进行,甚至早于城市片区规划。但是考虑到地铁和轨道交通的建设投资缺口问题,应在前期城市规划中给予相应的地面及地下预留空间,并且通过规划手段有效保护预留空间。但是当前我国大部分城市都是城市发展到了相当成熟的阶段才开始规划建设地铁和地上轨道交通,如此建设出现了众多拆迁问题同时也增加了大量的人力和资金投入,而且对于城市景观的破坏极为严重。 3、控制汽车尾气的排放量 相关部门要按照汽车污染物的排放标准,严格执行出租车、机动车、公交车的上户标准,上户标准要明确规定汽车尾气的排放量,并鼓励车主使用清洁能源;同时,汽车监管部门要定期检查柴油、汽油、天然气的质量,推广车主使用CNG等清洁燃料,最大限度上控制汽车尾气的排放量。比如,宁波对黄标车实行区域限行制度,宁波在2015年淘汰了4万辆黄标车,建成了覆盖全市的机动车排气监管体系和检测体系,全面实行了机动车排气污染和安全技术同步检测。 4、提高城市的绿化覆盖率 首先,需要对城市的绿化面积进行科学、合理的增加。尽可能的加大绿化植被的覆盖率,政府要积极的起到带头作用,开展植树造林活动,利用绿色植物来吸收大气中的有害物质,从而达到净化空气的目的。相关的环境保护部门要积极的开展大气环境保护宣传工作,以电台广播或者是发放条幅的方式,来提高城市居民的大气环境保护意识,从而使得人人都能够参与到大气环境保护中来。对居民区以及街道附近都要进行合理的绿化建设,在建筑的建设上,尽可能的采用绿色环保的材料,这样可以有效减少大气污染。全民积极的参与到绿化建设上来,提高城市的绿化覆盖面积,改善大气环境质量,从而提高城市人们生活的舒适度。 结语 在全球经济一体化的情况下,环境保护已成为国际性话题,受到世界各国的重视,而大气环境则是环境保护工作中的重要组成部分,必须提高大气环境保护工作的有效性。就目前而已言,我国大气污染状况还未得到有效的改善,大气环境质量还未达到标准要求,有待进一步解决。在解决大气环境污染问题的时候,要根据大气污染的实际状况和特点来采取具有针对性的措施加以解决,充分发挥国家所颁布的相关政策的作用,贯彻落实相关制度,遵循相应的法律法规,以保障我国大气环境保护工作的质量,降低大气污染所带来的危害。要强化人们的环境保护意识,用清洁能源来代替会产生有毒有害物质的能源,从而为人们的生活环境质量提供保障。 大气环境论文:大气环境污染情况分析与防治办法 【摘 要】进入20世纪以来,工业革命的快速发展,使得经济水平有了很大的提升,工业化成为很多国家快速发展的有效途径,但工业发展为人类创造财富的时候,也牺牲了环境,人类社会面临的环境问题越来越严重,整个地球的环境质量也变得越来越糟糕。大气污染是影响百姓生活的一个重要原因,随着近年来人们的生产生活活动加剧,大气污染现象也越来越严重。本文对当前大气污染情况进行分析,并且提出相应的防治办法,旨在减轻大气污染程度。 【关键词】大气污染 污染情况 防治方法 对策 大气污染对人类的健康带来很大影响,我国作为一个发展中国家,在传统的生产经营模式下,经济水平有了一定的提升,但同时也面临了与其他国家一样的问题,即环境污染越来越严重,比如我国的雾霾,使得很多人生病,大气污染作为主要的环境问题之一,需要在经济建设过程中加以控制,使得经济和环境能够获得双丰收。 1我国大气污染情况 空气是人类以及其他的一切生物一刻都不能够缺少的生存条件,人类一旦离开了空气是不可能存活的,但是由于大气环境的污染,让我们越来越对未来担心,长期在受污染的环境中生存,呼吸的是充满了颗粒物、粉尘以及有害气体的空气,对生活以及健康带来的危害越来越严重。我国的很多地级及以上城市(含部分地、州、盟所在地和省辖市)中,环境空气质量达标城市的比例在逐年下降,很多地级及以上城市环境空气中可吸入颗粒物年均浓度逐年上升,地级及以上城市环境空气中二氧化硫年均浓度也在逐渐上升。在全球的大气监测中,参与评比的北京、上海、西安、沈阳、广州五个城市,在全球污染最严重的城市中,名列前10位,在我国,这五个城市的大气污染固然严重,但比这五个城市更严重的城市也存在,这表明我国城市的大气污染现象十分严重。比如北京的雾霾,是很多人讨论的热门话题,雾霾现象首先会对百姓的生活产生影响,对此,我国也积极加强了对大气污染的控制,国务院制定了相应的防治措施,规划范围为京津冀、长三角、珠三角等13个重点区域,明确提出相应的大气污染防治策略,对空气中PM10、SO2、NO2、PM2.5的平均浓度提出了要求和目标,增强了区域大气环境管理合力。对于构建美丽中国以及改善大气环境质量有十分重要的意义。 2大气污染来源 大气的污染物的产生来源可以分成自然污染和人为污染两类,其中最主要的就是人为污染,主要是由于人们在经济生产活动中的各种生产活动对大气造成的污染。第一,是工业污染源,工业生产过程中的废气很多,这些废气中往往都含有对人体健康有害的物质,比如二氧化碳、二氧化硫等,都是工业废气中的主要成分,我国在经济建设过程中有很多工厂,比如火电厂,钢铁厂等,在大力生产的时候,由于人们的环境保护意识不足,一味地进行经济发展,因此向空气中大量排放有害气体,最终使得大气环境质量受到破坏,对人体造成伤害。第二,交通工具产生的尾气排放也对大气产生影响。随着人们的生活水平不断提升,人们在日常生活中使用的交通工具也越来越多,比如汽车、火车、飞机等,这些交通工具最开始对尾气排放的控制不足,排放的尾气对大气造成了十分严重的污染。尽管近年来人们开始重视环境保护工作,对交通工具的尾气排放进行了控制,但是尾气排放依旧是造成大气污染的一个原因。第三,人类的生活活动所造成的大气污染。除了工业生产,人们在日常生活中的一些活动也会对大气造成污染,比如人们在烧火做饭、取暖的过程中,就会通过燃料的燃烧产生很多的烟气,再比如人们在焚烧垃圾的时候,也会产生很多对空气产生污染的气体,随即进入空气中,使得空气质量受到影响。第四,来自农业的污染,在农业活动中,人们为了提高农业产量,防止一些害虫对农作物产生影响,因此会大量的使用农药以及化肥等,而且有的农田还会产生甲烷,这些有害气体也会进入大气中,造成大气的污染。第五,军事或科学实验污染源,为了提高国家的综合实力,我国也在积极加强军事研究,核试验、原子弹爆炸、航天器的废弃物及毁坏后的碎片垃圾等,都是在军事以及科学研究过程中不可避免的废弃物在,和谐废弃物也会对大气造成严重的污染,而且一旦形成了,很难清除,对人体会造成十分严重的伤害。 3大气污染防治现状和措施 3.1大气污染防治现状 3.1.1环境意识薄弱 大气污染形成的一个重要原因是人为的,人为原因之所以会造成较大的危害,是因为人们的环保意识比较薄弱,长期注重经济发展,对经济的重视程度明显高于对环境的重视程度,等到环境问题比较严重的时候才来加强保护,为时已晚。人们在经济社会的发展过程中很多时候都只考虑近期的、局部的经济发展需要,在制订一些综合的经济政策、产业政策以及城市建设发展规划中缺乏对保护大气环境的考虑,造成大气污染,对环境造成的危害也是无法挽回的。 3.1.2大气污染防治的资金投入不足 大气污染已经形成,在未来的发展过程中应该要加强对大气污染的防治,从而降低大气污染程度,使得人与自然依旧能够实现和谐的可持续发展。但是当前在大气污染的投入方面还存在问题,资金不足是一个严重的问题,我国想要从根本角度改变大气污染,比如在推行清洁煤炭政策、改善能源结构的措施如煤炭洗选加工、型煤、燃煤脱硫、使用清洁能源等,但是在这些方面的投资力度还不够,资金不足,导致一些设备的配备不足,最终导致大气污染得不到有效地防治。 3.1.3执法不严,监督管理力度不够 大气污染的产生一方面是由于人们在经济活动中的肆意破坏造成的,但同时,相关的执法部门也难辞其咎,环境监督管理部门应该要加强对这些行为的制止,一旦发现应该要及时叫停这些污染严重的企业,但是在实际的发展过程中,环境监督管理部门的执法力度不够,也是导致大气污染持续加重的一个重要原因。执法部门有时候并没有真正发挥出监督的效应,对自己的职责不清楚,加上我国关于各类大气污染源控制的相关措施的制定和实施时间较晚,因此使得大气污染一直持续,并且还有加大的趋势。 3.2大气污染的防治措施 大气污染现象一年比一年严重,全球很多国家都在积极加强对大气污染的防治,针对我国的具体情况,可以从以下几个方面着手。 (1)进行统筹规划,合理布局。工业依旧是经济发展的主导产业,一个国家的发展离不开工业,但是工业对环境的破坏是在所难免的,因此在未来的发展过程中应该要做好布局规划,尤其是要对工业进行合理的布局,从而使得工业生产过程中能够减少对大气的污染。在布局工业时,应将工业生产均衡分布,不要将工业生产局限在一些大城市中,当前我国很多大城市的工业外迁就是进行大气污染防治的一个有效措施,但需要注意的是,在进行工业外迁的时候,也应该要对迁入城市进行了解,从而做好工业与环境的统筹。 (2)提高人们的环保意识。人们在生产生活过程中往往也会产生很多的危害,因此提高人民的环保意识是进行大气污染防治的有效途径。在大气污染防治以及环境保护的过程中,应该要加强全民宣传,使得百姓能够有更强烈的意识去进行环境保护,去进行污染的防治。比如当前很多人都选择了节能减排的汽车,或者甚至摒弃汽车选择公交车出行,这就是一种以自己的实际行动来保护环境的有效体现,加强对居民的环保意识的提升,可以使得大气污染得到有效地防治。在全社会范围内应该要营造一种良好的环保氛围,要深入推进节能减排全民行动,动员全体成员都积极参与到保护大气环境以及其他自然环境的活动中来,从自己日常生活中的细节着手,加强对各种污染的防治。比如引导消费者购买和使用节能绿色产品、节能省地型住宅,让居民在日常生活中减少各种污染大气的气体的排放,倡导一种简约适度、低碳环保的理念,反对奢侈浪费的行为。 (3)大力推进生态文明建设。生态文明建设是十八大提出的一个全新的概念,对于我国的生态环境的保护以及生态平衡的维持有十分重要的意义。在生态文明建设过程中,应该要加强推进生态文明建设的制度建议的研究,开展国家生态文明先行示范区建设,对各地的实际情况进行分析,结合当地的大气污染与生态文明建设之间的关系,探索有针对性的治理模式。比如针对森林覆盖率相对较低的地区,可以采取植树造林,绿化环境的方式。绿色植物可以使大气中的氧气不断更新,以此调节空气成分,净化大气。因此在大气污染的防治过程中,应该要加强植树造林的力度,利用森林以及绿色植物对大气的调节作用,使得大气环境得到净化,从而改变气候条件,使得生态环境保持良好的循环。 (4)加强大气污染防治过程中资金的投入。在大气污染防治过程中,资金是各种防治策略有效推进的重要保障。我国应该要加强对这部分的投入,加强资金的整合。一方面,国家应该要积极加强对节能减排相关的各项研究的资金投入,比如节能型住宅技术的研究、节能减排汽车技术的研究等,这些都需要一定的资金作为支撑,国家要加强对这些新技术研究过程中的投入,从而使得各项技术研究能够顺利推进,并且今早投入使用,防止大气污染持续加重。另一方面,应该要加强社会资金的整合,社会中的团体和组织应该要加强对大气污染防治的投入,比如企业自身应该要具备一定的环保意识,对于一些产生污染比较严重的设备要进行更换,对于各种防污染的技术要进行引进,从而使得污染的防治能够得到有效的控制,并且能够提高企业的社会形象。 (5)加强对农业生产以及科研研究的控制。在农业生产以及各种科学研究过程中,对大气也产生了严重的危害,对此也应该要加强这部分的控制。首先,在农业生产过程中,要对传统的生产模式进行改进,应该要积极加强对农业生产过程中的一些农药和化肥的使用量的控制,尽量采用生态的方式进行农业生产,加强效益农业模式的应用,使得农业生产过程中产生的大气污染可以逐渐减少,甚至是完全消失。其次,在各种科研过程中,应该要加强研究过程中的各种废弃物的处理,防止这些废弃物的累积,从而使得大气污染得到有效的控制。比如科研部门应该要设置专门的废物回收装置,安排专人对这项工作进行管理,从而使得科研过程中的废物得到有效的处理,而不是随意丢弃,进而从根本上遏制废弃物对大气造成的污染。 4结语 综上所述,大气污染是环境污染中的一个重点内容,也是对人类的健康产生危害较为严重的一种污染形式。在我国未来的经济建设过程中,由于注重短期的经济利益,对大气污染的重视程度不够,因此导致当前大气污染十分严重,而且还有逐年恶化的趋势。在未来的经济社会建设过程中,应该要提高人们的环境保护意识,加强各种经济生产生活活动对大气污染的控制,加强对各种先进技术的研究和推广,从根本上遏制大气污染的产生以及扩散,促进自然生态环境的改善,为百姓营造良好的生活环境,使得人类社会和自然环境之间可以实现可持续发展,实现良好的平衡。 大气环境论文:遥感技术在大气环境监测中的应用及其发展分析 [摘 要]随着我们国家经济社会的不断发展,大气环境的污染程度也随之变得越来越严重。大气污染不仅影响了我们赖以生存的大气环境,还在极大程度上危害着我们的身体健康。遥感技术因监测范围广、速度快、成本低的特点,被环境监测部门广泛应用到大气环境监测中去。本文提出了大气环境遥感监测技术的基本原理,并围绕着遥感技术在大气环境监测中的应用及遥感技术的未来发展趋势两个方面做了详细的分析,为今后的研究提供一些有利依据。 [关键词]遥感技术 大气 环境监测 污染 一、概述 对于大气环境污染问题,无论是我们个人还是我们的国家都需要对其引起高度重视,并采取一切措施对其实施科学的监测和治理。在对大气环境实施监测过程中,遥感技术作为大气污染控制的重要手段之一,始终发挥着重要的作用。遥感技术不只能对大范围的大气环境变化和大气环境污染进行快速、动态、实时、省时省力地监测,同时还能对突发性大气环境污染事情的发作、开展、停止进行实时、快速的跟踪和监测,这样就能及时采取相应的处置措施,从而减少大气污染形成的损失。 二、大气环境遥感监测技术的基本原理 遥感监测就是用仪器对一段距离以外的目标物或现象进行观测,是一种不直接接触目标物或现象而能收集信息,对其进行识别、分析、判断的更高自动化程度的监测手段。它所起到的最重要作用就是不需要采样而直接可以进行区域性的跟踪测量,从而快速进行污染源的定点定位,污染范围的核定,污染物在大气中的分布、扩散等,从而获得全面的综合信息。根据所利用的波段,可以将遥感监测技术主要分为三种类型,即:紫外、可见光、反射红外遥感技术;热红外遥感技术和微波遥感技术。大气环境遥感监测作为遥感技术应用中较为重要的内容之一,在业务上与常规气象要素的监测不同。常规气象要素遥感监测主要是指测量大气的垂直温度剖面、大气的垂直湿度剖面、降水量及频度、云覆盖率(云量和云层厚度) 和长波辐射、风(风速和风向)、地球辐射收支的测量等。而大气环境遥感则是监测大气中的臭氧(O3)、CO2、SO2、甲烷(CH4)等痕量气体成分以及气溶胶、有害气体等的三维分布。这些物理量通常不可能用遥感手段直接识别,但由于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量气体成分具有各自分子所固有的辐射和吸收光谱特征,如影响水汽分布的主要光谱波长在017μm,O3在0155~0165μm 之间存在一个明显的吸收带,因此我们实际上可通过测量大气散射、吸收及辐射的光谱特征值而从中识别出这些组分来。研究表明,在卫星遥感中有两个非常好的大气窗可以用来探测这些组分,即位于可见光范围内的 0140~0175μm 的波段范围和在近红外和中红外的0185μm、1106μm、1122μm、1160μm、2120μm 波段处。 三、遥感技术在大气环境监测中的应用 根据遥感技术的工作方式可以将其分为主动式遥感监测和被动式遥感监测两品种型。 1、大气环境的主动式空基遥感监测 星载或机载的微波雷达是当前大气环境的主动式空基遥感的主要监测技术。主动式雷达是由发射机经过天线在很短的时间内,将一束很窄的大功率电磁波脉冲向目的物发射,随后再应用同一天线对目的地物反射的回波信号停止承受后显现的一种传感器。回波信号的振幅、位相因物体的不同而不同,基于这一点就使其在承受处置后,目的地物的方向、间隔等数据能够观测出来。目前,多数国度都停止了空间雷达探测方案的制定。如:1993年美国NASA首先应用机载的探测雷对大气中气溶胶的散布停止了监测;1994年Bourdon.A在希腊雅典应用机载差分吸收雷达对雅典市上空的光化学雾停止了丈量,取得了一些大气污染物如SO2、NO2、O3和气溶胶等的空间散布数据。 2、大气环境的被动式空基遥感监测 当前大气环境的被动式地基遥感的主要监测技术有:太阳直接辐射的宽带分光辐射遥感、微波辐射计遥感、多波段光度计遥感。所谓的太阳直接辐射遥感是应用日光在大气中的衰减和散射,对大气组分停止丈量,它是通过对可见光的丈量,来对气溶胶的反演,应用紫外线波段来对大气臭氧、二氧化碳等丈量。由于在很宽的频率范围内大气分子的吸收辐射可产生特定的谱线,且不同分子及不同的能级跃迁所产生的谱线不同,微波辐射计就是经过对这些不同的辐射频率信号的承受,从而对大气组分停止反演。应用微波辐射计可将大气臭氧和氯化物丈量出来,其对大气臭氧的丈量精度和地基陶普生光谱仪丈量精度差不多。多波段光度计遥感是一种以太阳为光源的被动式地基遥感手腕,大气中气体分子以及大气气溶胶粒子会散射和吸收自大气上界入射到地气系统的太阳辐射,在空中所接纳到的太阳辐射,包含了大气中气溶胶信息,经过接纳到的辐射停止丈量,就可将气溶胶的信息反演出来。从当前情况看,最为精准的办法就是采用多波段光度计遥感来丈量气溶胶光学厚度,多波段光度计遥感通常被用来对卫星遥感的结果停止校验,如应用MODIS卫星材料对北京地域的气溶胶光学厚度停止了丈量,与此同时也与应用空中光度计对北京地域的气溶胶光学厚度停止的丈量结果停止了比拟。通过实验可以证明,两种办法的丈量结果即精度相当,这也阐明了应用卫星遥感对气溶胶的监测,是一种地基遥感监测较好的替代办法。 四、遥感技术的未来发展趋势 1、大气环境遥感的定量化、集成化、系统化和全球化 地球观测系统( EOS) 是划时代的长期发展的伟大工程,更是一项系统工程,该工程对环境与气候变迁、全球变化、可持续发展研究等有极其重要的意义。大气遥感在EOS 中占有重要地位,而现有的大气遥感尤其是大气环境遥感的“定量化”和“系统化”水平远还不能满足环境与气候变迁要求,仍需要加强。 2、高光谱、高时间、高空间及多角度、多时相、多偏振等多种数据源的综合应用 从当前国内外学者对大气环境遥感监测的研究情况来看,他们在研究中对于大气环境遥感所用的数据源研究要求的并不高,不只是受陆地卫星数据等单一数据源的限制,同时还需要高光谱分辨率、高空间分辨率或高时间分辨率的卫星遥感数据源。 3、遥感技术在大气环境监测中的不断发展,其优势也逐渐被人们所认可,将遥感监测运用于大气中各种污染气体监测中,突显其重要的使用价值,它能较为精确地提供在燃烧火焰里的激发态分子的转动或振动的详细信息 对各种红外源实行远距离的非接触型遥测;监测速度快、精度高;对光谱辐射的能量分布实行绝对监测。总之,遥感技术的发展以与普及,对于实现科学有效的监测大气环境提供了重要的知识帮助,从而有助于保护大气环境。 大气环境论文:新形势下大气环境保护与治理的探讨 摘 要:在当今这个时代,经济和科技都取得了长足的发展与进步,但与之相反的是生态环境却每况日下,并发展成全球性问题,温室效应、空气中致癌物PM2.5颗粒含量的增加以及雾霾天气的出现等现象都引发了人们对生态环境问题的关注,尤其是大气污染问题。在空气污染大肆横行,给人类生活、身体健康带来严重危害的情况下,人们逐渐认识到经济发展与环境发展间相互依存、相互促进的关系,使得大气污染问题成了我国当前阶段迫切需要解决的重大问题之一。该文就针对新形势下大气环境的保护与治理问题展开了探讨。 关键词:新形势 大气环境 保护与治理 探讨 大气污染问题的存在不仅会对人们的身体健康构成危害,导致人体出现急、慢性中毒的症状,如果人长时间处于受到污染的空气环境中,体内的遗传物质会在污染物长时间作用下发生突变,导致后代畸形或是使机体发生癌变,还会对工农业造成严重危害,比如:工业材料和设备以及建筑设施会受到大气中SO2、NO2和酸性污染物的侵蚀;酸雨不仅会对农作物生长造成直接影响,还会引发土壤和水体酸化,溶出的有毒成分又会毒害动植物与水生生物,严重的还会使森林衰亡、鱼类灭绝。此外,大气环境受到污染之后还会对天气和气候造成影响,比如:能见度降低,使得太阳光对地面的辐射量减少、在氮氧化物和氟氯烃类以及碳氢化合物等污染物作用下,臭氧大量分解出现臭氧层空洞问题、地球气候在温室效应影响下逐渐变暖等一系列环境效应。可见,大气污染对人类生存、发展构成了严重威胁,亟待加强对大气环境的保护与治理。下面就此问题做进一步探讨。 1 引发大气环境污染的影响因素 大气环境在城市发展脚步不断向前迈进的过程中受到越来越严重的污染,直至今日已经严重破坏了人类的生存环境,影响到了人类正常的生产、生活,威胁到人类和社会的可持续发展。为此,在经济和科学技术都得到了迅猛发展的当代,迫切需要对大气环境污染问题加强重视,积极探寻治理和解决的有效措施。为提高大气环境治理的针对性和实效性,必须先找到污染问题出现的根源,这样才能保证大气环境治理更加彻底。下面就分析下引发大气环境污染问题的主要原因: 1.1 城市发展脚步过快 在大气环境还没有遭受到如此严重破坏的时候,大气污染问题也并没有明显的表现,再加上一直以来,国家都把关注的重点放在了经济发展上,所以,在不断加快城市建设步伐和推动经济发展的过程中完全把保护大气环境的问题抛在脑后,没有这个意识,以致出现现在如此严重的大气污染问题,若一直放任不管,不采取任何治理措施,任其发展下去,必将对生态环境造成无法挽回的破坏,乃至影响到环境、人类和社会的可持续发展。在城市化建设进程中最明显的特征就是工业化,虽然工业的发展在很大程度上带动了经济的发展,但同样的也给环境造成了很大破坏,尤其是大气环境。最为突出的问题就是一些工厂一心只想把生产效率和生产效益提升上来,而对自身可能对环境造成污染危害的行为视而不见,把废水、废气随意排放到大气和周边河流当中,经过生态循环就会间接对大气环境造成严重影响,并陷入恶性循环当中[1]。 1.2 生活垃圾 人们日常生产、生活中产生的各种生活垃圾也会给大气环境造成一定污染,比如:农业生产中的秸秆焚烧、生产制造工业中产生的各种固体废弃物、生活油烟、污水等。以破坏大气环境为代价谋得经济增长和物质生活水平提升是不科学的,是一种目光短浅的行为,如果对这些人类可控行为再不加以控制,最终承担后果,受到伤害的还是人类自己。 1.3 机动车尾气排放 城市化发展、人们物质生活水平提升的另一个特征就是,摩托车、私家汽车等各种大中小型车辆越来越多,现在的人们在出行时很少会选择步行,以致道路上到处都是行驶中的机动车辆,排出大量对大气有污染作用的机动车尾气。 2 新形势下治理大气污染、保护大气环境的有效措施 2.1 大气环境的保护 第一,针对机动车尾气污染问题采取一定措施,在机动车管理上实行黄绿标管理办法,这样只有那些尾气排放不会对大气造成污染,并持有相应证明标志的机动车才能上路行驶[2]。同时,在治理在用机动车尾气污染防治工作中应用简易工况法,并针对机动车排气污染制定包括初次检验与年度检验等方式在内的定期检验制度以及动态检测和抽样检测活动。此外,还要注重机动车燃料管理工作的开展和油气回收治理工程的推进,一方面从源头上保证燃油合格;另一方面通过对储油库和汽油运输以及加油站油气污染状况的全程监督,避免或减少有机物污染问题发生。 第二,加强环境监管,严控燃煤类污染源排放污染物,进一步推进分散燃煤锅炉的改造力度和拆并力度,比如:将处于热电联产覆盖范围之内的燃煤小锅炉、分散锅炉以及集中供热锅炉并入集中管网。同时,在各大城市和乡镇地区针对高污染燃料划分禁燃区和严管区。 2.2 大气环境的治理 2.2.1 烟气污染物治理措施 第一,从宏观角度出发进行全面规划和合理布局。治理大气烟气污染时,首先应该在观念上认清和摆正经济发展和环境保护之间的关系,实现二者的平衡、协调发展。在此基础上对存在于当地的烟气污染源种类和数量、分布情况等信息进行全面细致地深入调查,为烟气污染物治理工作的开展做好准备,提供参考依据[3]。另外,在对那些会产生烟气污染物工业产区进行规划布置的时候,要将当地风向可能对其产生的影响划入考虑范围之内,这就需要把这些工业产区布置在位于城市主导风向下风向的位置,同时,还要保证居民生活区与烟气污染区间留有足够的间距,并在二者之间设置绿化带。 第二,积极开展绿化造林工作。在防治大气污染的众多措施当中,绿化造林不失为既高效,又经济的一种防治办法,因为绿色植物相当于天然的空气过滤器,城市绿化当中的植物还具有吸附和阻碍灰尘的功能,当雨水冲洗过后能起到净化空气的作用。另外,植物经过光合作用之后还能够吸收空气中二氧化碳,并向大气中释放出大量氧气,有助于空气质量的改善。 2.2.2 颗粒污染物治理措施 当固体燃料燃烧过后会向大气中排放出大量烟尘,使大气环境中出现烟尘、粉尘、雾等污染物。当期治理大气颗粒污染物的方法主要有干法、湿法和过滤法以及静电法。干法治理主要是利用颗粒污染物自身所受重力作用和离心力作用,常用的有惯性除尘、离心除尘和重力除尘等方法,用到的设备设施有旋风除尘器、惯性除尘器和重力沉降室等。湿法治理主要是先利用水或者其他液体润湿存在于大气环境中的颗粒污染物,然后再把它们收集起来进行相应去除处理,当前阶段主要使用的几种湿法治理办法有泡沫除尘法和洗涤除尘法等,期间会使用到喷雾塔、填料塔和泡沫除尘器等设备。过滤法则是利用有很多毛细孔的滤料老过滤含有颗粒污染物气体来达到去除颗粒污染物的目的,当前阶段常用的方法有布袋过滤法和填充层过滤法等,其中会用到的过滤设备有颗粒层过滤器和带式过滤器等。静电法主要是利用高压电场的电场力作用去除存在于大气中的颗粒污染物,在使用此种方法的时候需要把颗粒污染物大小、数量、操作费用等多种因素都考虑到,以此为参考依据选择适合的治理办法。一般来说,当大气中的颗粒污染物比较大的时候宜采用干法治理;当颗粒污染物比较细小的时候宜采用过滤法与静电法[4]。 3 结语 综上所述,大气环境污染问题是当前我国面临的主要问题,应将其与经济发展放在同样重要的位置上,经济采取各种措施加强对大气环境的保护力度和治理力度,保证环境、经济和社会的可持续发展。 大气环境论文:集中供热系统对大气环境的影响 [摘 要]集中供热是城市能源建设的一项基础设施,是城市现代化的一个重要标志,也是国家能源合理分配和利用的一项重要措施。随着我国城市的快速发展和人们生活水平的提高,城镇集中供热成为发展的必然趋势,但在供热的过程中,不可避免的会产生一些污染,这些污染所含有的污染成分比较复杂,并且在一定程度上还会产生对大气、水体和人体健康的一些危害。因此,我们应当对其进行深度分析,并从各种角度提出污染物的污染控制措施,争取在源头上消除污染。 [关键词]集中供热锅炉房;污染分析;控制措施 一、我国集中供热系统发展概况 在我国的城市中,尤其时北方的城市,在冬季进行集中供热已经成为一种普遍的方式。我国集中供热发展到今天,经历了从无到有、从小到大、从弱到强的发展历程。我国传统的集中供热主要采取热电联产、区域联合供热和小区锅炉房供暖等几种方式。从20世纪40年代至今,近60年的历史大致分为4个阶段:单纯利用阶段―单纯管理阶段―基础建设阶段―综合发展阶段。20世纪80年代以前,从北方采暖地区大城市来看,以分散锅炉房供暖比重最大。20世纪80年代以后,进入到综合发展阶段。热电联产、热交换站以及相配套的尖峰锅炉房等集中供热系统在许多城市相继建成。住房和城乡建设部2014年的“2013年城乡建设统计公报”显示,2013年末,城市蒸汽供热能力8.4万吨/小时,比上年减少2.4%,热水供热能力40.4万兆瓦,比上年增长10.5%,供热管道17.8万公里,比上年增长11.3%,集中供热面积57.2亿平方米,比上年增长10.3%。 二、城镇集中供热系统对大气环境的影响 在供热锅炉的燃煤过程中,会产生烟尘、NOx 和SO2 等大气污染物,污染因子以SO2、NOX为主,其次还有烟尘,CO和CO2等。NOx 和SO2是形成酸雨的主要污染源,易与大气中的NH3、金属氧化物等碱性物质形成气溶胶烟雾,降低能见度。NOx 和烃类化合物在强烈阳光的作用下,极易生成光化学烟雾等二次污染物。NOx 也会对臭氧层起破坏作用,对地面生物和人类造成危害。 1、烟尘:包括降尘和飘尘。主要是燃煤电厂排放的尘粒。2013年全国环境公报显示,工业烟(粉)尘排放量1094.6万吨,比上年增加6.3%,占全国烟(粉)尘排放总量的85.6%。 。尘粒不仅本身污染环境,还会与二氧化硫、氧化氮等有害气体结合,加剧对环境的损害。其中尤以10微米以下飘尘对人体更为有害。一般燃煤电厂的飞灰尘粒中,小于10微米的占20~40%。 2、二氧化硫:煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧,大部分氧化为二氧化硫,其中只有0.5~5%再氧化为三氧化硫。在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢,但在相对湿度较大、有颗粒物存在时,可发生催化氧化反应。此外,在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时,可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸雾,这些气体对人体和动、植物均非常有害。大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。2013年,全国工业二氧化硫排放量1835.2万吨,比上年减少4.0%,占全国二氧化硫排放总量的89.8%。 3、氮氧化物:火电厂排放的氮氧化物中主要是一氧化氮,占氧化氮总浓度的90%以上。一氧化氮生成速度随燃烧温度升高而增大。它的含量百分比还取决于燃料种类和氮化物的含量。煤粉炉氧化氮排量为440~530ppm;液态排渣炉则为800~1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官,能深入肺泡,对肺有明显损害。一氧化氮则会引起高铁血红蛋白症,并损害中枢神经。 当前,我国城市大气污染状况仍不容乐观。2013年,我们国家74个城市实施了新的空气质量标准,根据2013全年的监测,74个城市只有3个城市达到了空气质量二级标准,其他71个城市均不同程度地存在超过新空气质量标准的情况。 三、污染控制措施 1、对于烟尘排放的控制对策。一是采用高效率除尘器。如电除尘器的效率高达99%,最高可达99.9%。在静电除尘器的直流电压上叠加25千伏左右的脉冲电压,或者采用布袋除尘和静电除尘相结合的方式,还可进一步提高除尘效率。二是采用高烟囱。将剩余的尘粒排入高空加以扩散,以降低尘粒浓度,但是,过分加高烟囱并非有效的防治方法。因为高烟囱虽可降低污染物的近地面浓度,但却把污染物扩散到更大的区域。 2、对于二氧化硫排放的控制对策。首先,改进及控制在用锅炉的脱硫装置。改进脱硫除尘技术,使用双碱法脱硫。特别是在大吨位锅炉上,不能使用那种自激式脱硫除尘器;其次,在一定条件下要尽可能的减少燃煤。遇有天气较暖、长时间处于逆温天气条件或处于低气压下,锅炉应错开运行、缩短锅炉运行时间,减少燃煤和大气污染物的排放;然后,实施热电联产集中供热形式。据测算分析,从单位运行成本上讲,一个14MW的锅炉比使用10个1.4MW的锅炉可降低30%~40%;在除尘、脱硫、控制噪声等方面的投入上可降低40%~50%,在区域借助大吨位锅炉虽然比小锅炉的环境效益和经济效益要好,但其排放的污染物大部分还是要落在区内,脱硫方式选用不当,对区内的污染还是较重的。从环保、能源、规划等方面考虑,用电厂锅炉采暖供热是消除区内SO2的根本途径[1]。 3、对于NOx排放的控制对策。一是使尾气再循环燃烧,将氮氧化物(NOx)还原成N2排放;二是将尾部烟气脱硝处理氮氧化物(NOx)还原成N2;三是对锅炉燃烧温度和燃烧工艺加以严格科学控制,采用低NOX的燃烧技术,通过改变燃烧过程来有效地控制NOX的生成,或者使用选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)两种方式对烟道气进行处理,在NOx形成后即被净化。 四、结语 今后,城市集中供热形式将向着多元化发展,城市的能源结构和消费水平,决定了城市集中供热形式仍以高效脱硫、除尘的燃煤型热电联产和大型供热锅炉为主。随着经济发展和能源结构的变化,以天然气等洁净能源为燃料的集中供热将逐步增加。城市集中供热的发展不能脱离当地的经济发展水平,以达到提高人民生活质量和减少大气环境污染的目的。要按照市场经济的规律发展供热产业,选择技术合理、经济可行的城市集中供热形式。 大气环境论文:火电厂的大气环境保护 [摘 要]随着科技的发展,电力产品应用快速地增多了,电力需求量极大地增加了。我国火电厂的发电量占总发电量的大部分,火电厂燃煤发电产生许多大气污染物;在火电厂电力生产过程中,向大气排放的污染物多达100余种,其中主要是烟尘、S02、氮氧化物、大气汞。通过了解烟尘、S02、氮氧化物、大气汞的具体知识,寻找火电厂大气环境保护的具体方法措施。 [关键词]火电厂;大气环境;保护 2013年10月21日,哈尔滨市出现雾霾,能见度极低,致哈尔滨机场400余架航班取消,5万余人受影响。诸多有关大气污染的相关实例,大气污染已经危害到人类的健康与生存。 1.火电厂的几种大气污染物 1.1 烟尘 烟尘是一种气体溶胶物质,它是以一些固体小颗粒或液体分散漂浮在气体之中。生产过程中排放的烟尘,粒径大于10微米时,因本身的重力作用,能迅速沉降至地面,故称为“落尘”;当粒径小于10微米时,因能长期飘游在空中而做布朗运动,故称为“飘尘”。 火电厂燃烧系统产生的飘尘的化学组成比较复杂,其中有镍、镉、铬、铅、 钒、砷等的有毒化合物,特别是致癌物质苯并芘、苯芘[等,通过呼吸道或皮肤进入人体,引起肺癌或皮肤癌。飘尘的危害程度与尘粒的大小及性质密切相关。在各种飘尘中,粒径在0.5一5.0微米的飘尘对人体的危害最大。粒径大于5微米的飘尘能被鼻毛与呼吸道勃液挡住而排出,粒径小于0.5微米的飘尘能被豁附在呼吸道表面而随痰排出,只有粒径在0.5一5.0微米的飘尘能直接深入肺部,在肺泡内沉积,并可能进入血液输往全身,在身体各个部位积累产生症状。 1.2 S02 SO2是无色不燃的有毒气体,有强烈的辛辣、窒息性气味,遇水会形成具有一定腐蚀作用的亚硫酸,若与空气中的NO2发生光化学氧化反应,会迅速转化为S03,进而与水汽结合形成腐蚀性和刺激性较强的硫酸。火电厂锅炉产生的S02污染主要来自煤粉中硫的燃烧。大气中存在的S02、S03和H2SO4(气)等一般称为硫的氧化物,它们对人类及动植物都是极为有害的。S02的危害大致可分为两个方面:其一是当S02转化为S03,与水汽、烟尘等结合形成硫酸雾剂硫酸盐后,对人体的危害很大,不仅可引起咽喉水肿与声带痉挛而导致窒息,而且能导致支气管炎、肺炎和呼吸道麻痹,甚至引起肺硬化而致死;其二是当大气中的硫的氧化物形成酸雨后会对工农业产生不良影响,酸雨会腐蚀金属材料、设备、建筑设施等,因而增加了维修费用,缩短了使用寿命,提高了成本,酸雨还能使土壤日趋酸化、贫痔,从而影响植物的生长,造成农业减产,使森林枯萎,增加水体的酸度,不利于水生动植物的生长。 1.3 氮氧化物 氮氧化物包括多种化合物,如一氧化氮、一氧化二氮、二氧化氮、三氧化二氮和四氧化二氮等。这些化合物中,除了二氧化氮外,其余氮氧化物都很不稳定,遇到外界条件改变(光照、热等)就会变为一氧化氮或二氧化氮。火电厂燃煤中氮的含量大多数在1%左右,其燃烧产物主要为一氧化氮和二氧化氮,并且以一氧化氮为主。氮氧化物对环境的影响主要有四个方面,第一,氮氧化物是生成臭氧的主要物质之一,臭氧的形成导致大气的氧化性增强,使一些大气污染物(如确酸盐、硫酸盐等)形成了二次颗粒物,从而降低了大气能见度。第二,氮氧化物是城市细颗粒物污染的主要来源之一。细颗粒物的增多,使城市面临的雾霾灾害风险不断升级。雾霾天气严重影响了正常的工农业生产和交通运输,威胁城市人群身体健康,制约我国社会经济可持续性发展。第三,在紫外线照射下,氮氧化物与碳氧化合物会发生反应形成光化学烟雾。光化学烟雾会导致大气能见度降低,对眼睛和咽喉有强烈地刺激作用,并会出现头痛、呼吸道疾病恶化等症状,严重的甚至可能造成死亡。第四,氮氧化物参与酸雨的形成。相关研究表明,氮氧化物对酸雨的贡献呈增长的趋势,降雨中NO3/SO4的比值在全国范围内逐渐增加,我国酸雨正由硫酸型逐渐向硝酸型转变。如果不对氮氧化物的排放予以严格控制,那么增加的氮氧化物所带来的环境污染甚至很有可能抵消近年来二氧化硫治理所带的环境效益。 2.火电厂的大气环境保护措施 2.1 减少SO2的方法 目前,世界上火电厂所采用的脱硫工艺主要可分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫三大类。现在比较成熟的脱硫工艺主要有:石灰石-石膏湿法、烟气循环硫化床法、氨法、海水法、旋转喷雾干燥法、电子束法等数十种工艺。石灰石-石膏法是迄今为止最为成熟的烟气脱硫技术,由于其脱硫效率高、成本低的特点,也成为我国应用最广泛的火电厂脱硫工艺。石灰石-石膏湿法脱硫工艺的优势主要是脱硫效率高,脱硫原料廉价易得,烟气处理量大,适应大容量机组,此外脱硫副产物石膏还能用于建筑材料、水泥行业、农业等多个方面,应用前景十分广阔。但是其脱硫过程中需要处理大量的废水,能耗较大,工程投资和运行费用相对于其他工艺还比较高,且脱硫过程中会发生化学反应置换出二氧化碳。 2.2 减少氮氧化物的方法 降低氮氧化物排放措施分为一级脱氮技术和二级脱氮技术。一级脱氮技术主要是采用低氮氧化物燃烧器以及通过燃烧优化调整,有效控制氮氧化物的产生,从源头上减少氮氧化物生成量,目前主要有:空气分级;低氮氧化物燃烧器(LNB);再燃(燃料分级,煤粉再次燃烧)。二级脱氮技术则是利用各种措施,尽可能减少已生成氮氧化物的排放,属于烟气脱硝范畴,目前主要有两种成熟技术―选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)。 2.3 减少汞的方法 燃煤汞污染控制措施主要包括在燃煤中汞的释放、转化和排放整个生命流程,以及在各个阶段对汞的各种脱除技术方法。整体而言,燃煤汞的污染控制措施主 要包括燃烧前、燃烧中以及燃烧后的控制。燃烧前控制,燃烧前控制技术涉及洗煤脱汞技术、热解脱汞技术。这些技术都是在燃烧前对原煤进行脱汞预处理,然后再进入设备燃烧利用,这将直接减少进入燃烧系统中的总汞量。燃烧中控制,利用改进燃烧的方法,参考其他污染物的燃烧中的控制技术,在降低其他污染物排放的同时,实现减少一部分汞的排放。主要的技术包括:流化床燃烧方式、低氮燃烧技术以及向炉膛内喷入汞的吸附剂的方法等。燃烧后脱汞是对燃煤汞控制和处理主要的关键步骤,也是未来火电厂汞污染控制的主要方式。目前,烟气脱汞技术研究主要集中在两方面:一是采用吸附剂材料对烟气进行脱汞,二是利用现有污染物控制设备实现对汞的协同控制。 对大气环境的保护是生态建设的一部分,其中火电厂的大气环境尤为重要,要针对相关大气污染物采取具体方法措施来解决,共建生态家园。 大气环境论文:一般大气环境下钢筋混凝土构件抗震性能时变特征 摘 要:采用精细化有限元全过程分析方法,考虑混凝土碳化、钢筋锈蚀及其引起的粘结滑移性能退化等多因素耦合作用,研究在一般大气环境使用年限内,耐久性退化对构件抗震性能的影响规律和内在机理.结果表明,一般大气环境下,钢筋混凝土构件使用年限在30 a内抗震性能变化不大.当使用年限超过30 a后,抗震性能显著退化.当使用100 a时,承载力降低22.5%,刚度约退化33.5%,延性降低36.7%,耗能能力降低40.5%.建议在一般大气环境下对钢筋混凝土构件进行抗震设计时,应考虑随使用年限的增长,耐久性退化对抗震性能的影响,从而保证结构良好的抗震性能. 关键词:钢筋混凝土;耐久性;抗震;时变特征;一般大气环境 钢筋混凝土结构在设计使用年限内,由于材料老化、不利环境及使用不当等因素影响,结构常出现不同程度的损伤,这种损伤积累直接导致结构耐久性降低、承载力下降、抗震性能退化[1].中国传统设计考虑混凝土结构的耐久性不足,设计的安全度设置水平较低,留下了大量存在一定缺陷的结构[2].一般大气环境下,混凝土碳化及其引起的钢筋锈蚀是造成结构耐久性退化的主要因素.实际钢筋混凝土结构的耐久性具有时变特征,任其发展会由量变积累引起质变,地震中完全有可能引起承载力不足,甚至导致结构解体或倒塌.对于钢筋混凝土结构问题更为突出的是许多结构在处于严重腐蚀环境之中的同时又处于地震多发地带[3].对耐久性退化钢筋混凝土结构抗震性能的研究始于1988年Kyioshi等[4]通过喷洒盐水的方法使混凝土梁中的钢筋锈蚀,进行低周反复荷载试验,结果表明,在循环荷载作用下,结构承载力较无锈蚀时降低速度快.之后国内外学者对钢筋混凝土结构耐久性损伤后的抗震性能进行了大量的研究[5-9],Yu等 [10]通过试验发现,随着腐蚀程度的增大,结构失效模式由因纵向钢筋屈服引起的弯曲破坏转变为由于横向钢筋断裂引起的弯剪破坏.Inci[11]采用非线性静力研究方法和非线性时间历程分析方法分析不同锈蚀程度、钢筋分布和不同地震强度对钢筋混凝土框架结构抗震性能影响. 钢筋混凝土结构在锈蚀与地震作用下的动力响应,直接影响结构安全性和耐久性[12].Luisa等[13]指出钢筋混凝土构件承载能力和延性会随着钢筋的锈蚀率增大而减小,在某些情况下,也会导致结构从塑性破坏转变为脆性破坏,这种作用对结构尤其是地震区的结构分析很有意义,这些区域延性特征和实际形成机理都是安全评估中的关键问题.目前,对耐久性退化钢筋混凝土结构抗震性能的研究多考虑钢筋锈蚀或混凝土碳化单一因素的影响,且未考虑钢筋锈蚀后粘结滑移退化对抗震性能的影响,碳化对结构抗震性能的影响研究也不尽合理,新建钢筋混凝土结构抗震设计也未考虑使用年限内结构耐久性损伤后抗震性能的时变特征,既有钢筋混凝土结构可靠度评定时也应考虑既有耐久性损伤及后续耐久性损伤的演化.本文通过足尺锈蚀钢筋混凝土构件低周反复荷载试验,验证有限元模型的准确性,采用精细化有限元全过程分析方法,从混凝土碳化率和钢筋锈蚀率的角度,考虑混凝土碳化、钢筋锈蚀及其引起的粘结滑移性能退化等多因素耦合作用,研究一般大气环境下使用年限内,耐久性退化钢筋混凝土构件抗震性能时变特征. 1 一般大气环境下混凝土碳化及钢筋锈蚀 时变特征 2 钢筋混凝土构件抗震性能时变特征有限 元模型 2.1 有限元分析模型 采用ABAQUS有限元软件进行建模并对试件进行模拟计算.混凝土选取塑性损伤本构模型,采用C3D8R单元,钢筋采用T3D2单元.钢筋与混凝土联结采用SPRING2弹簧单元,如图2所示.弹簧单元1约束钢筋单元节点与混凝土单元节点的水平位移,弹簧刚度由能量等值原理确定;弹簧单元2约束钢筋单元节点与箍筋内部混凝土单元节点的竖直位移,弹簧刚度取极大值. 为模拟箍筋对混凝土约束作用,将保护层与内侧混凝土分开建模,并选取不同的本构关系,考虑到荷载作用下箍筋外侧混凝土压碎后剥落,不再承受荷载,而箍筋内部混凝土由于受到约束作用局部压碎后仍可参与后续受力,故在建立混凝土本构关系时考虑箍筋的约束,将混凝土分为优秀混凝土和非优秀混凝土,优秀混凝土考虑横向约束作用对混凝土强度的提高.一般大气环境下混凝土碳化深度通常未达到优秀混凝土区域或对优秀混凝土区域影响较小,故考虑碳化对混凝土本构关系的影响时,只考虑碳化对保护层非优秀区域的影响.考虑到箍筋约束对混凝土受压力学性能的影响,根据研究成果[16],引入配箍特征值进行修正. 已有研究中通常将碳化深度作为参数,但相同的碳化深度对截面面积不同混凝土结构或构件力学性能影响不同,采用碳化深度来表征碳化对混凝土性能的影响不能考虑构件截面的尺寸效应.为了更合理描述混凝土碳化后力学性能变化规律,本文采用结构或构件的相对碳化面积,即碳化率来表示,如图4所示.其中,碳化面积Ac与截面四周碳化深度b1,b3,h1及h3有关,截面总面积A=bh.在此定义混凝土碳化率(=Ac/A)为:混凝土结构或构件截面碳化混凝土面积Ac与混凝土总面积A的比值. 2.2 耐久性劣化材料本构关系 根据第2节计算结构使用年限分别为0,30,50,70和100 a时,钢筋混凝土构件保护层碳化深度分别为0,17.5,22.6,26.8和32 mm,相应地保护层碳化率分别为0,61%,77%,90%和100%.箍筋内侧混凝土考虑箍筋约束作用对混凝土本构关系的影响,箍筋外侧混凝土仅考虑碳化对本构关系的影响,本构关系采用作者建立的重复荷载下碳化混凝土本构关系模型[15],见图5.碳化对混凝土抗拉强度的影响,在目前研究成果中未见报道,为此本文假设碳化不影响混凝土抗拉强度. 使用年限分别为0,30,50,70及100 a时,箍筋锈蚀率分别为0,7.43%,21.16%,33.79%和50.66%;纵筋锈蚀率分别为0,0.1%,7.15%,13.94%和23.64%.由于箍筋保护层厚度小于纵筋保护层厚度且直径较小,箍筋锈蚀速率大于纵筋锈蚀速率,约为纵筋锈蚀速率2倍.本构关系采用文献[17]建立的反复荷载下锈蚀钢筋本构关系模型. 2.3 试验验证 试验试件共6个,设计图见图6.各试件设计锈蚀率分别为0,3%,6%,9%,12%和15%,锈蚀试验及测试方法依据GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法标准》进行,实测试件L-1,L-2,L-3,L-4,L-5,L-6锈蚀率分别为0,2.76%,5.47%,8.63%,9.81%和11.59%.混凝土设计等级为C30,实测立方体抗压强度为31.4 MPa,试件中纵筋采用HRB335,直径16 mm,对称配置,箍筋采用HPB300,直径8 mm,间距100 mm. 试验装置采用MTS电液伺服试验机,按受弯构件加载,加载装置见图7. 试件两端部铰接,中部施加竖直反复荷载.加载时首先采用荷载控制循环加载直至试件进入屈服状态,屈服后改用位移控制,荷载控制的初始荷载取计算开裂荷载的50%,位移控制循环等级均为试验屈服位移Δy,每级循环3次,直至试件发生破坏,加载机制见图8. 详细试验成果可参见文献[15],取试件中部一侧进行有限元分析.箍筋外侧混凝土压碎时剥落,不考虑其受压恢复性能,但内侧混凝土压碎后,由于箍筋约束作用而不至剥落,内侧混凝土受压可以恢复. 以试件L-1及L-5为例,有限元模型计算结果与试验对比见图9及图10. 通过对比分析可知,分析结果与试验结果基本吻合,但有限元模拟滞回曲线更加饱满,再加载刚度初期偏大而后期偏小.这一方面是由于有限元计算中参数选取的复杂性,有限元参数选取的误差及试验中的误差都可能导致二者结果存在差异;另一方面,虽然本文采用弹簧单元模拟钢筋与混凝土的粘结滑移性能,但简化方法与真实情况有所差异.实际构件加载过程中,钢筋与混凝土的粘结强度随滑移量的增大而增大,达到极限粘结强度后,随滑移量的增大而减小,有限元模拟中采用能量法简化为刚度不变的弹簧单元,未能很好模拟再加载初期粘结滑移滞回曲线的平滑段,即宏观上表现为构件滞回曲线的捏拢效应,有限元计算曲线不如试验曲线明显.有限元计算的滞回曲线与试验曲线总体上接近,卸载路径及骨架曲线与试验吻合较好.对于工程应用中的弹塑性分析,这样的分析结果已经能够满足要求.本文所述的有限元计算方法对于模拟锈蚀钢筋混凝土构件在低周反复荷载作用下的响应有一定的准确性和可参考性,可以利用此法进行耐久性退化钢筋混凝土构件的抗震性能参数分析和退化规律分析. 3 锈蚀钢筋混凝土构件抗震性能时变特征 分析 3.1 承载力及刚度退化分析 随着使用年限的增长,各试件滞回曲线见图11. 由图11可知,随着构件使用时间的增长,滞回环面积减小,饱满程度降低,达到峰值荷载后承载力及刚度退化愈加明显.各构件骨架曲线见图12.由图12可知,构件使用年限在30 a内骨架曲线变化不大,使用时间对构件刚度及承载力影响较小;当使用年限超过30 a后,骨架曲线变化较大,由于钢筋锈蚀,构件刚度及承载力发生显著退化. 随着使用时间的延长,骨架曲线达到峰值荷载后平直段明显变短,延性降低.使用年限内各构件力学性能及滞回性能见表1. 各构件承载力衰减曲线见图13.对承载力退化比计算值分析可知,承载力随使用年限的增长,在30 a之前和30 a之后的退化速率明显不同,退化规律采用分段式表示,见式(11). 使用年限/a 由以上分析可知:构件屈服前,刚度随着变形增加迅速降低,屈服后,刚度下降速度减慢,当变形达到峰值位移后,刚度趋于平稳;随着使用年限的增长,刚度退化在构件从屈服至峰值状态时更为明显,达到峰值状态后,构件退化速率基本一致;另一方面,各构件刚度随使用年限的增长,30 a内退化速率较小,30 a后刚度退化速率逐渐增大,当使用100 a时,刚度约退化33.5%. 3.2 滞回性能退化分析 各构件滞回性能见表1,其中弹性状态耗能取最大位移为10 mm时滞回环面积,屈服耗能取屈服位移滞回环面积,极限耗能取极限状态下滞回环面积. 使用年限内各构件延性及极限耗能性能随时间的变化见图16. 由图17可知,若构件在使用年限内出现较为严重的坑蚀,则可能导致构件抗弯强度大于抗剪强度,构件首先达到其抗剪强度,在破坏模式转换点之后,构件发生剪切破坏,从而可能导致结构在地震中发生脆性破坏,甚至突然倒塌. 综合考虑一般大气环境下钢筋混凝土构件抗震性能的演化规律,建议在一般大气环境下钢筋混凝土构件抗震设计时,应考虑典型环境中构件随使用年限增长导致抗震性能的退化,从而保证结构良好的抗震性能. 4 结 论 本文通过对一般大气环境下耐久性退化钢筋混凝土受弯构件抗震性能演化规律的分析,主要结论如下: 1)随着钢筋锈蚀程度的增大,试件承载力、刚度及耗能性能逐渐降低.钢筋锈蚀导致其屈服点逐渐消失,使得构件屈服弯矩与极限弯矩接近,屈服区长度变短,构件延性降低. 2)一般大气环境下,混凝土碳化率随使用年限增长逐渐增大,但碳化速率逐渐减小.钢筋锈蚀开始后,其锈蚀率随时间基本呈线性关系,随使用年限增长,锈蚀程度逐渐增大,箍筋锈蚀速率大于纵筋锈蚀速率,约为其2倍. 3)一般大气环境下,钢筋混凝土受弯构件使用年限在30 a内,构件抗震性能变化不大;当使用年限超过30 a后,构件刚度、承载力及滞回性能发生显著退化.当使用100 a时,一般大气环境下承载力降低22.5%,刚度约退化33.5%,延性降低36.7%,耗能能力降低40.5%. 4)根据计算分析,给出了一般大气环境下使用年限内,受弯构件承载力、刚度、延性及耗能性能退化规律计算式.综合考虑一般大气环境钢筋混凝土构件抗震性能的演化规律,建议对钢筋混凝土构件抗震设计时,应考虑典型环境中构件随使用年限增长导致抗震性能的退化,从而保证结构良好的抗震性能,防止突然倒塌.
建筑科学论文:建筑科学设计问题分析 【摘要】文章分析了房屋结构设计中常见问题,提出了有针对性的防治措施。 【关键词】建筑;结构;设计 一、建筑基础设计问题 多层房屋无地质详勘报告,仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计是不科学的。地基与基础设计要做到合理,安全适用,设计人员必须依据地质勘察资料,统一考察多方面因素进行基础类型和上部结构的详细勘测方可设计,仅凭耐力这一数据是不全面的,也是不安全的,更不能盲目地把耐力容许值取得小一些就认为万无一失了。 采用换土垫层进行软弱地基处理,不进行换土垫层设计,只凭经验处置。有时设计者对软弱地基的危害认识不足,只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力,没有进行垫层宽度和厚度计算,只能使软弱地基处理既不安全,又不经济。 民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时,在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范采用荷载乘折减系数计算其荷载值,因而荷载值不准确。 二、承重柱截面高度设计过小 这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计者误认为六度设防就是不设防,图受力分析方便,他们故意把柱子的截面高度设计得过小,使梁柱的线刚度比加大,把梁简化为铰支梁,柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析,但却给房屋结构埋下了隐患。因为这样做忽略了梁柱间的刚结作用,即忽略了柱的约束弯矩,加之以柱截面的配筋都较小,结构一旦受力后,柱顶抗弯强度必然不足,从而使柱子与梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝,形成塑性铰。这样在正常使用情况下,柱子已开始带铰工作。这不但影响了房屋的耐久性,而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是,这样的结构一但遭遇地震作用时,将会倒塌,这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。 三、砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用 在砖混结构中,构造柱不但能够提高墙体的抗震能力,而且构造柱与圈梁联结在一起,形成对砌体的约束,这对于限制墙体裂缝,维持竖向承载力,提高结构的抗震性能有着重要的作用。 在当前结构设计中,构造柱经常被作为承重柱使用,这种做法将引起以下几个问题。 构造柱作为承重柱使用后,使得构造柱提前受力,这不但会降低构造柱对墙体的拉结和约束作用,而且结构一旦遭遇地震作用时,在构造柱位置必然形成应力集中,首先破坏。这样构造柱不但起不到其应有的作用,反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。 构造柱一般生根于地圈梁中,没有另设基础,构造柱兼作承重柱使用后,柱底基础的抗冲切、抗弯强度及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压将出现裂缝。建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时,构造柱也可布置于梁下,但此时必须按不考虑构造柱作用来验算墙体的局部承压和抗弯强度。经验算合格,方可在梁下布置构造柱。 四、悬挑梁的梁高选用过小 设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算,而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小,引起梁截面的受压区应力过高,在正常使用状态下,梁截面受压区产生非线性徐变。梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁板出现裂缝,裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽,影响了房屋的正常使用。据笔者观察,这种挑梁的变形发展到后期,梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝,受支座附近上部受拉区也会出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响,竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝,此时梁已接近破坏,当为托墙挑梁时,梁过大的挠度引起梁上部在梁支座附近出现裂缝。裂缝在梁支座处沿斜向延伸,缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时,截面的相对受压区高度较大,梁的延性减小,在竖向地震作用下易发生脆性破坏,失去承载力。 五、框架结构设计问题 在框架结构设计中,只注意了横向框架的设计而忽视了纵向框架的设计。 现行建筑抗震设计规范要求,水平地震作用应按两个主轴方向分别计算,各方面的地震作用应由该方向的抗侧力构件来承担。就是说,在框架结构设计中,纵向框架与横向框架有同等的重要性。一些结构设计者对以上非抗震设计,只按纵向的普通的连续梁进行设计,梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法满足框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用,在实际设计中经常出现梁的支座负筋,跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。 六、楼板设计常见问题 楼板是建筑工程中的主要承重构件,是它将楼面,屋面的荷载传给其周围的墙或梁上,楼板的设计问题必将连带梁、墙、柱等构件安全。若对整个设计考虑不周,很容易出现设计质量问题,有的还可能存在严重的质量隐患。楼板设计中常见如下几个问题。 设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足,简单地将双向板作用单向板进行计算。使计算假定与实际受力状态不符,导致一个方向配筋过大,而另一方向仅按构造配筋,造成配筋严重不足,致使板出现裂缝。 板承受线荷载时弯矩计算问题。在民用建筑中,常常在楼板上布置一些非承重隔墙,故大楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后,进行板的配筋计算。但有些设计人员错误地将隔墙的总荷载附以板的总面积。另外,板上隔墙顶部处理常采用立砖斜砌顶紧上部分的楼板、屋面板,这样会给上部的板增加了一个中间支承点,使其变为连续板,支承点上部出现了负弯矩,而在板的设计中又没考虑该部分的影响,致使板顶出现裂缝。 双向板有效高度取值偏大。双向板在两个方向均产生弯矩,由此双向板跨中正弯矩钢筋是纵横叠放,短跨方向的跨中钢筋应放在下面,长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面,计算时应用两个方向的各自的有效高度。一般长向的有效高度比短向的有效高度小d(d为短向钢筋的直径)。有的设计为图省事或对板受力认识不足,而取两个方向的有效高度一致进行配筋计算,致使长跨有效高度偏大,配筋降低,使结构构件存在质量隐患,甚至出现开缝的现象。 七、连续梁按单梁进行设计 这种情况多发在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小,没有引起设计者的重视,图受力分析方便,设计者把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计,致使梁在支座处上部负筋配置量过少。这样必然引起梁在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝,进而引起梁上部拦板出现竖向裂缝。如果该边梁长度较长时,问题将会变得更加严重。因为该梁一般直接暴露在室外,受环境温度影响较大。当环境温度变化时,梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束,在梁内产生收缩应力,该收缩应力作用于原已产生的梁上裂缝处,引起梁的支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通,梁承载力降低,直接影响了使用安全。 建筑科学论文:引导绿色公共建筑科学发展 摘要:节能减排和可持续发展已经成为社会各界的共识。积极引导建筑业界开展对绿色公共建筑的科学研究成为行内有识之士的共同认知。本文从我国在该领域内的研究现状及绿色建筑评价体系与正确的绿色公共建筑科学发展道路之间的内在逻辑角度,探讨如何引导相关研究展开分析,号召科研人员共同参与,力争实现建筑科学的跨越式发展。 关键词:绿色公共建筑;建筑科学;建筑设计;绿设计标准;节能材料 一、 绿色建筑和绿色建筑科学的定义 建筑从最初的遮风雨、避严寒逐渐发展到现今的智能化建筑,人们对建筑的需求从最基本的使用需求上升到美学、生态学等多方面的需要。专家学者们越来越重视建筑与周围环境的和谐相处问题。有鉴于此,业内学者提出了“绿色建筑”的理论。“绿色建筑”象征着健康、环保、高效、节能的环境,是以美学、生态学、人文科学等多学科交叉理论来指导实践,并实现人与自然协调互动、良性发展的建筑环境,是一种能够满足人群生存与发展需要的理想建筑。 目前比较流行的对绿色建筑的阐释是从建筑的生命周期的角度,即从建筑的设计规划, 到后期的建设施工、运营和建筑的报废、拆除的整个生命周期,特别是在建筑的建设施工、运营、报废拆除等阶段存在的资源和能源的输入输出,各种废气、废水和废弃物的排放处理问题,都要符合绿色环保的理念,充分考虑其行为对周围环境的影响。所以,绿色建筑是指在规划设计阶段考虑并运用周围的环境要素,在施工的过程中对周边环境的负面影响降至最低,在运营阶段为使用者提供低耗、舒适、健康、无害的空间,在拆除后对周围环境的影响降低最小的建筑。在整个建筑的生命周期中,通过一系列的科学手段减少对资源及能源的浪费,控制废气、废水等废弃物,从而建设出人与自然和谐共存的绿色公共建筑。 而对建筑整个生命周期中涉及的绿色设计理念和技术手段总结与研发、可再生材料和能源的研究、对废弃物的回收利用技术的研制等方面的探索都可以归类于绿色建筑科学的范畴。 二、 我国绿色公共建筑科学的发展现状 我国的建筑等相关学科起步晚,起点低。同国际先进的学术水平还有着不小的差距。虽然很多的理工科院校都加强了建筑相关学科的专业体系建设,但是普遍存在着教师学术科研能力不高,学生学术素养水平低的情况。产学研脱节现象严重,在校学习的技术滞后于当今技术发展水平。研究内容过于理论化,研究成果没有有效的渠道转化为实际的生产力等诸多亟待解决的问题。中国的绿色公共建筑科学的发展还有很长的路要走。 三、 促进绿色公共建筑科学发展的有效途径 对于促进绿色公共建筑科学的发展,我们要明确清晰的认识。即要明确绿色公共建筑的评价体系,只有确定了发展的目标,才能清楚如何做,以及围绕评价体系开展相关的科研工作。绿色公共建筑科学的发展同样离不开国家、相关产业协会和科研高校的支持。只有在相关方面的共同努力下,促进绿色公共建筑科学的发展。 (一) 积极构建绿色公共建筑综合评价体系,推动建筑科学的发展 1、绿色公共建筑综合评价体系的组成 绿色公共建筑综合评价体系是一项系统工程,有很多的因素构成。所以,要界定公共建筑是否符合绿色公共建筑的标准,科学研究是否符合绿色公共建筑的需求,首先就需要明确构成评价体系的主要因素。绿色公共建筑综合评价体系的主要评价因素如下几个方面: (1) 清洁能源。由于公共建筑的能耗较大,所以优良的清洁能源系统能够有效的避免环境污染和节能减排目标的实现。所谓清洁能源系统是指充分利用环境友好能源,如光能、生物能等可再生能源作为公共建筑的动力源。减少火电、地下水开采等对自然生态环境破坏较大的能源。在内部结构设计方面,要尽可能的采用辐射供暖措施,从而减少对能源的需要;优化设计外墙体和窗口,充分利用光照和自然风,实现低能耗的需求。 (2)建筑材料。公共建筑自身的定位决定了其对于建筑材料的选择上有着不同于住宅建筑的需求,所以建筑材料的选取决定着公共建筑是否符合绿色公共建筑的标准。在选择建筑装饰材料时,要选取在生产过程中对环境污染少,安装使用后对人体无负面影响的健康材料。提倡优先选用再生材料和可循环材料,提倡绿色办公理念。 (3)室内声学系统。由于公共建筑的职能决定了此类建筑对声学有着独特的需求。首先,由于公共建筑多选址在人流车流密集的地段,所以对于屏蔽室外噪音的能力要明显高于住宅建筑。其次,公共建筑经常用来举行大型活动,这就要求在室内设计过程中和室内装饰材料的选择上要保证观众对声音清晰、愉悦、不失真等方面的需要,同时还要不能对周边环境造成不良影响。 (4)环卫方面。公共建筑的人流量大,产生的废弃物也较多。所以,满足废弃物排放需求,并且不对环境造成过分影响的环卫系统就显得极为重要。绿色的公共建筑应当配有完善的环卫系统。能够实现垃圾的有效收集和无害化处理,并能够实现废物的回收再利用。 2、绿色公共建筑评价体系的构建原则 绿色公共建筑评价体系是一个有机的整体,就需要按照一定的构建原则进行组合。基于绿色环保理念和公共建筑的特点,绿色公共建筑评价体系应当秉持可持续发展理念,坚持全面性原则,在科学规划施工的基础上,有可操作性及层次性的设计建设。并要充分考虑当地的独特个性,因地制宜的灵活处理绿色公共建筑的共性与当地自然、人文等环境的个性关系。 3、绿色公共建筑综合评价体系 绿色公共建筑综合评估体系主要有以下四个评价流程:规划设计阶段、建设施工阶段、验收运行阶段和报废拆除阶段。在每个评价阶段,都要从能源、材料、声学系统、环卫系统等角度制定对应的评价依据和评估体系,对评估对象的各个阶段做全方位的考察,只有评估各阶段都满足绿色公共建筑的要求,才能开展实际的施工操作。只有通过对各环节的准确控制,才能有效保证绿色公共建筑标准的实施。 (二) 国家政策支持,健全法律法规和激励性政策 我国现有体制的特殊性,决定发展促进绿色公共建筑科学发展必须要依靠政府的扶持政策。前几年,中国政府修改了《中华人民共和国节约能源法》,并制定一系列的法律文本,形成完善的法律体系。同时出台相关激励政策,扶持绿色建筑产业的研发建设。这一系列的促进政策有利于实现产学研的统一,促进科研成果的转化,将科学研究从图书馆搬到社会实践的方方面面,有利于理论与实践的相互促进,相互发展。2005年正式公布的《公共建筑节能设计标准》也为绿色公共建筑科学的发展明确了研究的方向。 (三) 加强宣传教育,促进公众参与 绿色公共建筑科学的发展也离不开人民群众的参与和支持。人民群众才是公共建筑的使用者和评价者。只有科学的发展满足人们的需求才是正确的发展道路。所以,要加大宣传力度,促进公众的参与程度,将建筑科学的发展同人民的需求结合起来,从而保证科学发展目标的正确性和前瞻性。 四、 结论 绿色公共建筑科学的发展有利于国计民生,符合国家可持续发展的战略,符合建筑发展的潮流。作为建筑研究者和从业者要充分认识到这一发展趋势,在工作中围绕这一中心,切实的开展工作,促进中国绿色公共建筑科学的飞速发展。但是我们要清醒的认识到科学的发展不是一朝一夕的事情,要坚持从实际出发,踏实肯干,促进我国建筑科学在正确的发展道路上不断前进。 建筑科学论文:钱学森对建筑科学技术大部门的战略思考 摘 要: 在建筑科学技术领域, 钱学森站在马克思主义哲学的高度, 纯熟地运用系统思想和系统方法, 高瞻远瞩地、 独具匠心地提出了一系列在建筑科学技术领域有深远影响的战略思想: 提出要建立一门新的技术科学——城市学; 提出未来城市发展的模式——山水城市的战略构想; 提出“建筑哲学是建筑科学技术大部门的领头学科”; 提出要区分宏观建筑和微观建筑的思想; 提出建筑科学技术作为独立的一个科学技术大部门并且构筑了体系结构。这些战略思想为建筑科学技术理论的发展和实践的推进都打下了坚实的基础。 关键词: 钱学森; 建筑科学技术; 城市学; 山水城市; 建筑哲学; 战略思想 钱学森把园林学作为研究建筑科学技术的切入点, 运用马克思主义哲学这个锐利的武器和系统科学的战略眼光, 在建筑科学技术领域提出了许多具有开创性的思想和建设性的意见。他依次提出将建筑列入文学艺术大部门的思想(1982年); 提出建立园林学的思想(1983年); 提出建立城市学的思想(1985年); 提出把山水城市作为未来城市发展的模式的思想(1990年); 提出要重视建筑哲学在建筑科学技术体系中领头作用的思想(1994年); 提出建筑科学技术体系及建筑科学大部门作为现代科学技术体系的重要组成部分的思想(1996年); 提出宏观建筑和微观建筑的思想(1998年)。这些思想以当前的社会主义现代化建设作为思考的起点, 具有鲜明的中国特色和明显的民族性; 明言是为人民服务的, 又具有“人民性”、大众性; 是一种超前性的思维, 具有前瞻性、时代性特征; 未来中国的建筑科学必将融入世界科学技术之中, 因而还具有全球性的特征。 有关建筑科学技术的著作有, 1994年9月初版, 1996年5月增订版的《杰出科学家钱学森论: 城市学与山水城市》[1]; 1999年6月出版的《杰出科学家钱学森论: 山水城市与建筑科学》[2], 两本书150多万字。根据钱学森的意见, 这是两本“多家言”的书, 不仅有钱学森的论文和信札, 而且还包括其他专家学者的相关文章。2001年6月出版的《论宏观建筑与微观建筑》[3]仅收入钱学森有关城市与建筑的论著, 并附以必要的注释。2009年5月, 鲍世行、顾孟潮编著的《钱学森建筑科学思想探微》[4]出版; 2010年6月, 鲍世行编《钱学森论山水城市》[5]出版; 2010年11月, 顾孟潮编《钱学森论建筑科学》[6]出版。在短短数年之内有如此丰硕的成果, 这在当前学术界还是罕见的, 足见它的强大的生命力。 一、 关于园林学的研究(1958-1984年) (一)《“不到园林, 怎知春色如许?”——介绍园林学》 钱学森研究建筑科学技术是从园林学开始的。1958年3月1日, 他在《人民日报》发表的《“不到园林, 怎知春色如许?”——介绍园林学》一文, 吹响了研究建筑科学技术的号角。这篇文章富有诗意的题目出自汤显祖的名著《牡丹亭》中, 是杜丽娘的著名唱词。文章阐述了如下思想: ①提出中国园林与中国山水画、花卉画和中国传统文化一脉相承的思想。②提出园林学和建筑学都是美学艺术和工程技术彼此融会贯通的美术学科的思想。③提出新时期的园林学要有为最广大人民群众服务的社会主义性质的思想。④提出园林学和园林设计都要承前启后、继往开来、推陈出新、发展创造的思想。[7] 园林学是钱学森研究建筑科学技术的切入点, 《“不到园林, 怎知春色如许?”——介绍园林学》一文是他研究建筑科学技术公开发表的第一篇文章, 对于建筑科学、山水城市等思想当时都已经基本形成。后来明确提出的①“山水城市”是把中国的山水诗词、中国古典园林建筑和中国山水画融合在一起的思想; ②建筑科学技术是科学技术与文学艺术相互融会贯通的科学技术大部门的思想; ③“山水城市”要为最广大人民群众服务的社会主义内涵的思想; ④在建筑和城市建设中充分运用现代科学技术的思想, “山水城市”也是高技术城市的思想, 都可以从这里找到初步阐述的思想渊源。后来以此为基础作了新的发展, 进行了明确的阐释。 (二)《园林艺术是我国创立的独特艺术部门》本文文稿是由当时市长班学员、 合肥市副市长、 园林专家吴翼同志根据录音整理的, 原题为“钱学森同志谈园林艺术”。《城市规划》编辑部在1983年11月26日收到稿件后立即寄给钱学森请他审阅。后来公开发表的文章是经钱学森亲自修改补充的, 即1984年在《城市规划》上发表的《园林艺术是我国创立的独特艺术部门》一文。 1983年10月29日, 钱学森在第一期市长班上的讲话。后经过吴翼根据录音整理成文字稿, 以《园林艺术是我国创立的独特艺术部门》为题发表于《城市规划》。该文着重讲述园林艺术问题, 主要阐述了两个重要思想: ①提出中国“园林”的概念与西方园林有本质区别的思想。首先, 提出中国园林不是建筑的附属品, 园林艺术也不是建筑艺术内容的思想。其次, 明确了中国“园林”综合了landscape, gardening, horticulture三个方面, 经过扬弃达到更高一级的艺术产物和“园林艺术”是更高一层的概念的思想。②系统地论述了中国园林的不同观赏尺度和四个层次的思想。中国的园林可以看成“盆景”、“窗景”、“庭院”、“宫苑”四个层次。 钱学森把园林与城市建设相联系, 提出园林为城市建设服务, 以园林艺术来美化城市, 让园林包围建筑的思想。这实际上就是后来名声大噪的“山水城市”的思想, “山水城市”概念呼之欲出。用园林艺术来提高城市环境质量, 来表现中国不同于世界其他国家的高度文明, 这是社会主义精神文明建设的大事。要重视并搞好环境美, 并充分应用祖先留下来的园林艺术珍宝, 这样才能使人体会到中国的社会主义精神文明。[8]这篇慧眼独具的文章在园林界引起了强烈的反响。 建筑科学论文:基于科学学视角的建筑科学研究 摘要:作为拥有悠久历史的学科之一,建筑学经过长时间的发展,已经逐步成为介于社会科学、哲学与自然科学、数学间的交叉学科,即建筑科学。目前,建筑科学仍然拥有着以交叉融合方式建立起分支边缘学科与分化发展的广阔空间。本文以科学学的角度出发,简要分析建筑科学形成与发展的历史进程,并基于对其的结构分析,提出建筑科学继续发展的相关措施。 关键词:科学学视角;建筑科学;发展研究 一、建筑科学的历史发展进程 在中国文字中的“建筑”,不仅能够表示营造、建造建筑物的人类活动,还可表示某种活动的建筑产物,或是某风格、某时期及其技术与艺术的总称,比如现代主义建筑、巴洛克建筑、古罗马建筑、秦汉建筑等。 我国的建筑历史可追溯到3000多年前的殷商时期,并在当时就具备了独特的建筑风格,并以此在以后得到了一系列发展。据历史考证,在春秋末年,由齐国工匠官所著的《考工记》中,就已经详细记载了当时称工匠的主要职责,并记载了房屋建筑规则、王宫建筑规制以及都城规划等。可以说,我国是能够较早绘制建筑模型与建筑图的国家之一,但是与其相对应的建筑理论体系却并没有能够得到发展。 而现代建筑学的主体部分则源于西方国家,从历史上来划分,其建筑学的发展进程大致可分为三个阶段: 第一阶段为古代,即建筑学刚刚兴起时。公元前3世纪至2世纪时期,古希腊出现了专业的建筑著作,其中涵盖了施工机械、建造方法、构图法则等内容。其后古罗马在古希腊建筑的基础上,使建筑的数量、规模、类型都有了更大的发展。公元前1世纪,来自古罗马的建筑师所著的《建筑十书》10卷本中,不仅将内容扩展到了住宅、公共建筑、施工设备、工具、供水工程技术以及建筑物与风向、阳光的联系等,而且首次提出了美观、方便、坚固的三原则。 第二阶段为近代,即文艺复兴时期。借助着文艺复兴浪潮,西方建筑学也得到了新的发展。在这个时期,不仅有大量的艺术因素注入到建筑活动中,而且由于几何学家也开始参与到建筑活动中,使建筑设计学、建筑制图学都得到了极大发展。其中,1485年的《论建筑》一书更是首次兼顾到了建筑艺术与建筑技术,为建筑学的雏形树立了较为完整的概念,可以说是建筑学产生质变的关键因素。 第三阶段即现代,建筑学得到了稳步的发展。自从20世纪以来,已有的建筑学科不断随着对象的细化而有多门分支学科分化出来,其在综合与分化的辩证统一中不断增加分支学科。另外,建筑学图书、刊物的数量也是逐渐庞大,不仅表现出建筑学正在逐步走向繁荣,而且还是其能够持续发展的重要保证。 从建筑学的历史发展进程中不难看出,建筑学已经演变为结构复杂的学科,所有将研究对象定为建筑活动与建筑物的学科都已经超越了单一建筑学的范畴,因此应称这些学科为建筑科学才更为恰当。 二、建筑科学继续发展的措施 时至今日,建筑科学学科可谓发展潜力巨大,而为使建筑科学的发展更为有序、可持续发展,基本应遵循一个基点,两条主线,三位一体的发展措施。 (一)一个基点 就是准确、清晰地把握好过去、现在、未来的建筑科学,并将此作为基点,完善总体规划,将力量进行合理部署,进一步将发展重点突出。而建筑科学学、建筑科学史就是为使建筑科学的发展而创立的新学科。 从本质上来看,建筑科学史就是将建筑科学及分支学科的演化进程进行梳理与回顾作为其任务,而建筑科学学则是基于对建筑科学发展历史经验的总结,进一步对建筑科学的定位、体系结构、持续发展的前景、态势、条件、背景进行探讨。它们既是建筑科学、建筑学的自我认识与自我反思,更是建筑科学迈向成熟的重要标志。以前,这两门学科的内容一般都包含于建筑学基础、建筑学原理以及建筑学概论之中,而现在,这两门学科的独立已是必然,它们的创建对于整合性发展建筑科学有着至关重要的引导、支持作用。 (二)两条主线 就是指在完善、充实建筑科学学科结构的同时,应全面考虑内外两条线,其中内线应对已有学科的分化进行强化,而外线则应使学科间的融合得到促进。 首先要为已有学科营造出渐次分化的环境,通常情况下,研究对象分化直接影响了学科的分化。建筑物与建筑活动是建筑科学研究的对象,因此只要能够分化建筑物与建筑活动,那么建筑科学的已有学科也能相应获得细分化的可能。 其次是与相关学科的合作、交流与沟通要加强。建筑科学人员、建筑工作者应将其知识面充分的扩展,从而在建筑科学人员身上形成多学科知识的融合,同时还应积极地建立起与相关学科人员的横向联系,在合作课题中营造出萌生边缘分支学科的条件与机遇。 (三)三位一体 就是建筑工程、建筑艺术、建筑科学三者得到协同发展,并在建筑工程与建筑艺术的基础之上,将建筑科学建设重点突出。 建筑工程、建筑艺术与建筑科学之间应当是极为密切的关系,从图1中可以清晰地看出这点。 图1建筑科学与建筑工程、建筑艺术的关系示意图 建筑物、建筑活动另外的表述方式就是建筑工程与建筑艺术,它们既作为建筑科学研究的对象存在,同时也是建筑科学生存与发展的重要基础。建筑科学只有源源不断地“接收”到来自建筑工程、建筑艺术的实践经验与问题,并将这些内容提升为理论知识,才能真正得到建筑科学的相关回馈,进而发展成有理论导向、更具创造性的建筑工程实践与建筑艺术实践。 结语:综上所述,对于基于科学学视角的建筑学科来说,随着科学技术的快速发展,其继续分化、细化且衍生出更多的边缘学科并得到更大发展的机会是客观存在的。为此,我们必须从建筑科学的发展进程开始研究,摸清建筑科学发展的历史脉络,并根据时展的需要,使建筑科学更为完善。 建筑科学论文:《建筑科学与工程学报》发展策略分析 摘 要:本文阐述了《建筑科学与工程学报》的基本情况,分析了学报发展过程中存在的问题及对策,并提出了一系列促进《建筑科学与工程学报》发展的措施和方案,以期为其他学术期刊的发展提供借鉴和参考。 关键词:建筑科学与工程学报;期刊建设;发展策略 一、学报基本情况 《建筑科学与工程学报》创刊于1984年,是由新闻出版总署和科技部批准,教育部主管的学术期刊,2005年由《长安大学学报(建筑与环境科学版)》更名为《建筑科学与工程学报》,2006年开始由长安大学与中国土木工程学会共同主办。办刊宗旨是秉承科学精神,促进学术交流,推动科技进步,提高工程建设水平。主要报道建筑结构、地下建筑与基础工程、防灾减灾、桥梁工程、建筑材料、建筑学、市政工程、力学等专业及相关领域的最新研究成果,并就一些热点和难点问题,开设“专家论坛”和“院士讲座”。 主办单位长安大学对《建筑科学与工程学报》的编辑出版高度重视,在办公条件、人员配备、出版经费等方面给予了全力支持。《建筑科学与工程学报》编辑部目前有3名专职编辑,并计划在今后几年继续引进高层次人才以增强编辑力量。 二、期刊发展策略分析 1.注重编校质量 自2005年更改刊名以来,《建筑科学与工程学报》编辑部狠抓期刊的编校质量和学术水平,取得了较大的进步。期刊在连续几年“陕西省科技期刊审读评优”中均获得编辑出版优秀奖。 2.提高学术质量 面对新时期学术期刊的发展特点及趋势,《建筑科学与工程学报》编辑部通过调整工作重心,加大约稿力度,树立了“立足中国,面向国际”的组稿意识,采取了多种途径和手段组织优秀稿件,以期全方位提高学报质量。经过几年的努力,期刊的投稿量不断增加,学术水平及影响力也有了大幅度的提高。《建筑科学与工程学报》从2005年到2011年共出版28期,刊发学术论文520篇,其中:院士为第一作者的论文22篇,占4%;教授、副教授论文260篇,占50%。与同行业其他学术期刊相比,作者群体学术层次较高。发表的论文中,有基金项目支持的论文在90%以上,部级基金项目的论文数量达到了322篇,接近年发稿量的62%,其中不乏“十五” “十一五”国家科技攻关项目、“973”“863”等国家重点项目的论文。 3.扩大影响力 《建筑科学与工程学报》积极与国内外影响力较大的数据联系,争取被更多的数据库收录,从而扩大期刊的影响力。目前,《建筑科学与工程学报》已成为美国《化学文摘》(CA)、美国《剑桥科学文摘》(CSA)、波兰《哥白尼索引》(IC)、中国科技优秀期刊(中国科技论文统计源期刊)等十余种重要数据库的来源期刊。2012年,《建筑科学与工程学报》入编《中文优秀期刊要目总览》2011年版,标志着《建筑科学与工程学报》又迈上了一个新的台阶。根据中国科学文献计量评价研究中心的数据,《建筑科学与工程学报》从2007年起,影响因子排序一直居行业前列,2012年的复合影响因子为1.314。 4.加强特色期刊建设 编辑部一直把打造特色期刊作为期刊发展的宗旨,并一直努力创办特色栏目。编辑部不断向行业内的名家、大家进行约稿,提高期刊的学术质量,并以此为突破口力争将《建筑科学与工程学报》建设成为建筑行业内的名牌特色期刊。在2006年9月由教育部科学技术司组织开展的“首届中国高校精品・优秀・特色科技期刊奖评比活动”中,《建筑科学与工程学报》荣获“首届中国高校特色科技期刊奖”。2008年、2011年《建筑科学与工程学报》两次荣获“中国精品科技期刊奖”。 5.建设数字化平台 《建筑科学与工程学报》依托长安大学杂志社自主开发了稿件查询系统及审稿专家库,已稳定使用多年,现有审稿专家1700余名,且审稿专家库动态更新,保证了审稿质量。同时,长安大学杂志社已购买了期刊采编系统,编辑部正在调试系统,争取实现作者在线投稿、编辑在线办公、专家在线审稿、编辑部内部办公及文档管理统计网络一体化,为期刊下一步发展提供更好的数字化平台。 三、发展规划 在今后的编辑出版工作中,我们将努力提高《建筑科学与工程学报》的学术水平和学术影响力,向读者展示最新、最前沿的科研成果和信息。为提高国际化稿件和高质量稿件的比重,我们期望各位编委帮助编辑部组织高质量的学术论文,编辑部也会进一步加大约稿力度,经常参加行业内的学术交流会议,了解行业发展动态,对时下的研究热点进行组稿,并加强稿件的审查力度。 建筑科学论文:浅谈建筑科学类实验室的建设与管理 摘要:高等院校建筑科学类实验室是推动建筑学学科走向更科学、更理性的设计层面的研究平台。在了解建筑科学类实验室建设的必要性后,结合北京建筑大学“绿色建筑与节能技术”北京市重点实验室的实际情况,浅谈建筑科学类实验室的建设与管理和对建筑科学类实验室未来的几点期许。 关键词:建筑科学实验室;学科交叉;建设管理 一、建筑科学类实验室建设的必要性 建筑科学的研究对象是人类居住环境,涉及城乡规划学、建筑学和风景园林学三门主干以及课程,以及与之相关的土木工程学、环境科学、交通工程学、物理学、化学、信息科学和社会学等,充分体现了学科交叉与知识综合的特点,建筑科学体现了科学技术“以人为本”的宗旨。[1]现代建筑业已逐步向符合可持续发展的生态化建筑、绿色建筑、低碳建筑等这些领域进行研究和探索。面对多学科的科技支持,建筑科学需要一个平台,一个能够为学科交叉研究提供共同的研究平台和科研基地,建筑科学类实验室应运而生。建筑科学类实验室将学科交叉作为自身发展最重要的目标、最鲜明的特色,在学科交叉研究中,能够极大地提速建筑科学学科创新性研究,具有很大的实践意义。 北京建筑大学“绿色建筑与节能技术”北京市重点实验室就是一个建筑科学类实验室,实验室以“人文北京、科技北京、绿色北京”[1]为服务方向,由北京建筑大学建筑学院牵头,与土木学院和环境能源学院进行交叉与融合,致力于绿色建筑与节能技术领域的基础研究、应用基础研究、关键技术研发和创新型人才培养,促进当前与未来城乡建设中以可持续发展为模式的建筑事业发展。 二、建筑科学类实验室的建设与管理 建筑科学类实验室的建设与管理包括建设目标、组织结构、学术队伍、资产管理、科研管理、对外开放管理以及安全管理等。笔者结合北京建筑大学“绿色建筑与节能技术”北京市重点实验室(以下简称“绿建实验室”)的情况,在以下几个主要建设与管理方面进行分析和探索。 1.建设目标。建筑科学类实验室建设要瞄准国家和当地城市化发展的战略需求,“绿建实验室”根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》提出的“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”[2]的科技工作指导方针,围绕绿色建筑与节能技术领域亟须解决的关键问题,建立开放式的高水平研究平台,进行科学研究与技术创新,将实验室建成北京地区以绿色建筑与节能技术领域的科学研究、技术创新、学术交流和人才培养的基地,面向国内外开放并实行产学研结合。 2.组织结构。建筑科学类实验室应实行管理委员会领导下的主任负责制。“绿建实验室”的管理决策机构是“北京建筑大学科研基地管理委员会”,负责宏观决策和监督实验室在培育、建设、运行中的重大事宜。管理委员会任命的实验室主任是实验室的直接责任人,具体负责实验室的建设与运营管理。学术委员会是实验室学术发展指导机构,由校内外优秀专家学者组成,职责是审议科研基地的建设目标、研究方向、重大学术活动、年度工作计划和总结,审批基地研究课题等。[3]工作委员会由校内优秀教师组成,是实验室内部的建设与运营管理机构,职责是提出学术方向、学科布局及发展规划,确定实验室内部的组织结构、岗位设置及主要政策措施,编制实验室年度财务预算和决算、财政专项的申报及经费、仪器设备的使用与管理,决定实验室的人力资源分配和其他相关事项。[4] 3.学术队伍。建筑科学类实验室需要建立庞大的多学科交叉的学术队伍。“绿建实验室”人员主要包括专职管理人员、进入实验室从事科学研究的本校教师、研究生、本科生以及客座人员等。教师进入实验室工作原则上由所在学院安排,当合作承担重大或重点项目时,需要按课题进行人员组合,可根据所承担的研究工作内容,由学院统一管理。研究生、本科生进入实验室工作,需由指导教师所在院系统一安排,并报实验室备案。[4] 4.资产管理。建筑科学类实验室内所有财产均属于国家资产,是保证完成各项科学研究、学术活动等任务的必备条件和物质基础。“绿建实验室”实验用房、仪器设备及经费均由实验室在上级部门的监管下进行管理。经费管理由实验室主任负责组织使用与管理,主要包括专项建设经费、课题专项基金经费。专项建设经费指实验室建设期内,主要通过市财政专项解决,用于设备购置、平台建设等科研基地的基本建设。[4]课题专项基金指由学校划拨的“科研基地研究课题专项基金”,用于实验室的开放课题、自主研究课题等支出。“绿建实验室”的所有仪器设备在学校资产与后勤管理处验收合格后,即指定保管责任人负责设备的保管及借用,负责为设备建立技术档案,其中应含有使用说明书、设备使用记录、维修记录等。仪器设备涉及借用人较多,所以每次在使用实验室仪器设备时,应在实验室办理借用手续,由实验室管理人员安排协调。[5] 5.科研管理。建筑科学类实验室为提高实验室科研成果的数量、质量和水平,需要履行科学化、规范化、制度化的科研管理办法,科研管理水平影响了建筑科学类实验室成果转化的水平。“绿建实验室”的成果有如下几方面:在科学技术项目研究研究过程中或为解决某一科学技术问题而取得的具有一定创造性、先进性和实用价值的应用技术成果;推广应用、转让已有科技成果并取得重大社会效益或经济效益的新成果;有一定学术意义的科学理论成果;正式出版社出版的学术专著、行业标准等。[5]绿色建筑学科尚处于起步阶段,成果以学术专著和行业标准为主,其他应用技术成果为辅。 三、对建筑科学类实验室未来的几点期许 1.各学科交叉程度仍需加强。建筑科学类实验室需要更深层次、多频率的学科交叉研究。对于建筑学来讲,需要交叉的学科有城乡规划学、建筑学和风景园林学土木工程学、环境科学、交通工程学、物理学、化学、信息科学和社会学等,目前我校绿色建筑实验室与能源学、土木工程学、材料科学等学科进行交叉学科研究,交叉的范围还有待加强,需要倾听更多交叉学科的意见。在交叉研究中,能够科学建筑设计方法,开拓设计思路,在与其他学科的碰撞中,拓宽自身知识面,对建筑科学本身有了更为系统、理性的认识,对本身为建筑学出身的科研人员受到很大程度的启迪,也使其他学科科研人员了解建筑学,能够更好地配合建筑设计。以“绿建实验室”为例,是以建筑学院为主导,土木学院和环能学院为辅助进行研究,而实际研究过程中还是拆分为几个学科分别研究,多学科共同研究频率仍需提高,因高校年轻教师教学任务繁重,投身科研的时间很少,而年轻教师正是科研的中坚力量,所以同时汇聚所有学科科研人员有很大难度,而且研究过程中需要各学科高频率的碰撞,在工作时间上需要得到院系和学校更多的支持。当各学科科研人员共同研究时,因为学科差异和认知差异,沟通也存在着一定障碍,建筑学作为这其中的优秀学科,需要起到协调作用。 2.对外交流程度仍需加强。对于建筑科学类学科来说,尤其是绿色建筑方面,我国走在西方发达国家后,比西方晚了二十年,我国目前制定了较为完整的绿色建筑评估标准,但在建筑全周期的时间内,尤其是在后期运行管理上仍未形成完善的体系,还难做到建筑物“绿色全生命周期”。我国政府目前在努力引导绿色建筑产业的发展,但是学术背景、科研程度、实践数量、运营管理等方面的成果还远远不够,对于建筑科学类实验室,尤其是绿色建筑类实验室,更需要加强国际交流活动。目前我国绿色建筑设计的关键步骤是根据投资估算计算可采用的单一技术,忽视了技术系统集合和被动式设计的巨大作用,应该把交流的重点放在这两点上,学习如何能够设计出精妙的绿色总体设计方案。目前“绿建实验室”和国内几所开展绿色建筑研究的高校保持了较为良好的交流,但与国外高校或研究机构鲜有交流,这与目前实验室的学科研究水平、科研经费和规模都有关系,未来在自身发展的过程中,需要更多的对外交流,将科研水平提速发展。 3.实验室专业技术队伍建设仍需加强。建筑科学类实验室在专业技术队伍的建设中,涉及交叉学科的研究,所以更需要加强实验室专职人员的培养和进修,实验室技术人员需要较高的学业背景和工作能力,而职称、待遇和地位低,往往是一个人要做多个岗位的任务,所以很难留住人才,工作积极性会打折扣。另一方面,专职教师所在院系在教学等方面的担子重,尤其是年轻教师,很难安心在实验室内做研究。目前形成了一个现象,组织专业技术队伍参与研究难,交叉学科共同研究出成果难。 总之,建筑科学类实验室的发展仍在不断的前进和探索中,已取得了一定成果。随着国家“十二五”科技支撑计划等的支持,建筑科学学科已较以往进行了科学化的研究。未来在经过更专业的技术队伍的不断的努力下,随着整体科技水平的发展,会有更先进的辅助设备供科研人员使用,计算机模拟水平也将得到极大提升,将多学科交叉研究更好融合,与国外先进科研机构交流合作,在建筑科学科研水平上向世界一流水平靠拢,进而促进我国绿色产业化的发展。建筑科学类实验室未来会创造出更具有科研水平、实践意义、实际经济价值、提升环境现状并提高建筑能源效率、创造优质人居环境的研究成果,符合建筑业未来发展方向。 建筑科学论文:建筑科学发展观解放思想总结 全市学习实践科学发展观报告会召开后,我局迅速召开全体人员会议,组织学习陈惠娟书记重要讲话,结合我市建筑业工作实际,在全局开展了以“科学发展在建工”为主题的大讨论。认真分析、深入研讨问题,查找差距与不足,提出富有建设性的意见建议和整改措施。经过认真讨论,决定以以下五个方面为抓手,全面贯彻落实科学发展观。 一、着力构建好学习型机关,学习型企业是落实“科学发展在建工”的前提。 知识更新、技术革新日新月异,当今是信息化、智能化时代,迫切需要我们即时掌握新知识,才能掌握规律,发现问题。首先机关人员要加强自身的学习,以科学发展观武装头脑,结合工作实际,采取多种形式,不断更新知识,树立爱岗敬业、忠于职守、精益求精的思想工作作风。 其次是正确引导各建筑企业着眼全局,不断学习,着力提升整体资质水平、资本实力和品牌含金量及企业队伍的人文素质,全力打造企业文化,在企业文化建设中,努力把“团结拼搏,开拓创新”的企业精神,“顾客至上,信誉第一”的经营理念融入到企业文化中,进而形成企业上下一条心,行业内部一盘棋的局面,为打造建筑强市注入源源不断的精神动力。 二、优化产业结构、促进产业升级是“科学发展在建工”的手段。 建工行业的特点、内在的发展规律和现代市场经济发展的必然趋势,迫使我们在谋求更好更快发展的途径上,要着力优化产业结构和不断提高产业升级,同时也要求我们在发展多元经济和特色经济上加速推进。 (一)统筹大企业做强与小企业做精,优化产业结构。 构筑如皋建筑业综合总包、专业承包、劳务分包梯次结构。积极发展专业承包企业,以新一轮资质升级计划的实施为契机,引导、支持中小建筑企业向“专、精、特、新”方向发展,形成特色专业门类和特色经济结构。 (二)推进由单一经济向多元经济接轨。 发挥房屋建筑工程施工优势,延伸房屋建筑主导产业,形成从设计、勘探、基础到主体、安装、装璜及居家办公、物业管理等一条龙服务的综合能力。同时,顺应国家建设投资走向,积极向非房屋建筑领域渗透,逐步培育路桥、市政、机电安装、环保、水利、桩基、消防、钢结构、防水、装饰等方面的综合总包和专业承包能力,不断增强市场服务功能。 三、加强政策引导、强化服务是“科学发展在建工”的有力保障。 虽然已是政企分开,虽然已是进入市场经济,但不可否认的是企业的发展,离不开政府的支持、培育和引导。加强政策引导,实施相关配套政策,为建筑业企业提供全面服务,切实为企业做实事,做好事,做成事。在服务对象上,不分企业类型,一视同仁,在服务方式上,努力寻求优质服务与监督管理的最佳结合点,在服务手段上,政策引导、业务指导和协会服务联动并进,努力为全市建筑业的持续、快速发展提供优质服务和有力保障。 四、科技创新,提升优秀竞争力是“科学发展在建工”的不竭动力。 大力实施科技领先战略,不断加大科技投入,引进高知高智人才,借鉴国内外先进管理、技术经验、加快自主创新,实现全市建筑业由粗放型向科技型、技术型的转变。 引导企业与科研机构或相关院校之间形成良好的技术创新合作机制。鼓励技术创新,帮助龙头骨干企业建立技术研发中心。加快专业技术和先进工法的开发之路,制定具有自身特点的企业技术标准和施工工法,不断增加企业的优秀技术储备,提升企业优秀竞争力。 加强与落后地区的横向联合。针对一线劳动力紧缺的状况,争得当地政府的支持,在当地设立农民工学校、建立劳务基地。与当地企业采取兼并、重组、联合等方式,以资金、技术、经营管理经验予以支撑,实现双赢和共同发展。 树立可持续发展观念,设计、施工要以营造“绿色建筑”为目标,最大限度地降低环境影响。使建筑业成为“循环经济”的重要组成部分。 五、切实履行好政府所赋予的市场监管职能,不断提升本地区行业水平和城市形象。 严格市内建筑市场管理,采取有效措施,减少和杜绝拖欠工程款和建筑民工工资现象的发生,维护社会稳定,提高建筑业和谐发展的能力。按照市“六城同创”指挥部的要求,加强市场监管力度,规范本地建筑市场管理,在施工现场配备远程监控设施,切实做好安全生产管理及文明创建工作,力争树立一批在南通市乃至全省范围内有影响的文明施工标杆工程,提升城市形象。 建筑科学论文:智能建筑科学技术专业建设 1增设新专业的必要性论证 1.1相关产业发展现状调研 随着改革开放的深入,现代化建设的不断发展,特别是信息技术与现代建筑的融合,使我国楼宇智能化技术迅速普及,各种智能建筑如雨后春笋不断涌现,为建筑电气技术的应用开辟了新的发展空间,也为设备制造、工程设计施工、物业经营管理等行业开拓了巨大的市场,已经逐渐成为一种工作特点鲜明、技术内涵丰富的新行业,极大促进了社会对建筑电气工程技术专业人才的需求。[1] 1.2职业岗位(群)分析 本专业在宽口径的职业素质与专业基础平台上,设置2个专门化专业方向。 A.建筑电气施工技术专业方向毕业生,主要在担任电气方面的施工工程师、施工队长、项目经理、工程监理等工作,也可从事运营管理及中小型工程的设计工作,或在电气照明工程公司、建设工程公司单位等部门从事安装工程造价预决算,物业管理,销售,监理,建筑施工组织管理等工作。 B.建筑电气自动化技术专业方向毕业生,主要在设计院、房地产开发公司、装修公司、建设监理部门、设备安装施工公司、楼宇弱电系统集成(含消防系统)公司、电气照明工程公司、建设工程公司单位等部门从事现代化楼宇自动化设计、安装、调试、运行、维护及管理,安装工程造价预决算,物业管理,销售,监理,建筑施工组织管理等工作。 1.3专业服务方向及市场对本专业人才的需求分析 重庆成立直辖市以来,成就了房地产行业的崛起,特别是现代智能办公大楼的建设已经成为时尚。智能建筑对建筑内的设备、配电、线路集成等的要求标准比原有的普通建筑要高很多,智能控制需要更规范、更准确、更安全、反应更快,对工作人员的要求就更高,因此,需要一大批实用技术知识面宽、高技能、综合工程实践能力强的高技能型人才。 重庆市高职高专院校共有20余所,目前只有重庆正大软件职业技术学院开设了本专业,而在整个西南地区,也只有四川建筑职业技术学院、四川工程职业技术学院和云南机电职业技术学院开设了此专业。纵观全国高职高专院校,建筑电气工程技术这个专业也是非常稀少,因此,该专业的学生就业前景非常广阔,开设此专业将极大的有利于推动重庆市乃至西南地区的现代化智能型建筑的发展。 智能建筑市场的迅猛发展,直接拉动了对智能建筑新职业人才的需求。目前国内建筑电气从业人员数量巨大,已达到约100万人,且主要集中在上海、北京、重庆、广州、深圳、天津、杭州、宁波、大连等大中城市。绝大多数从业人员都未经任何培训就直接上岗,生产一线的操作人员技能水平很低,高级工不足2.4%,技师不足1%,高级技师不足0.3%。目前,全国建筑电气新职业人才缺口达40万,特别是建筑电气施工人才、楼宇智能化系统设备运行维护人才、楼宇智能化工程设计、管理、安装与调试人才等各层次人才严重不足。 2增设新专业的可行性论证 2.1专业开办经费及专业教学成本核算 专业开办后,可以依拓发电类专业群、建筑类专业群和电子信息技术专业群,很好地利用其它专业的实验室和教师,从而更好地实现资源共享,发挥现有实验室的作用以节约成本。后续资金可以通过该专业招生、学院的教学投入、上级主管部门的专项资金和培训建筑电气施工人才的收入加以解决。另外,以后随着学生规模的增加,可以分期分批进行教学上的投入,共同发展,从而更好地实现赢利。新晨 2.2专业基础课及专业课教师、实验室、实训室建设 由于本专业是由电气系、建筑系和计算机系共同构成,因此可以利用其它专业的实验室和教师,从而更好地实现资源共享,发挥现有实验室和实训基地的作用以节约成本。 2.3产学研结合背景 强化实验、实习和实训三个关键环节,校内外生产性实训时间超过50%。实施校企合作教育模式,保证学生有半年以上的时间到企业顶岗实习。本专业长期坚持为建筑行业服务,同时企业也为我们提供顶岗实习和就业岗位,优先选择毕业生,并参与学院人才培养工作,初步形成了教学与生产紧密结合、学校与企业互惠双赢的“校企联姻,产学合作”的办学模式,为学院进一步深化人才培养模式改革,实施工学交替打下了良好的基础。
在当今社会,随着建筑行业越来越发达,混凝土在很多建筑施工方面都得到了广泛的应用,并且已经成为当前建筑行业里面应用最广的建筑材料之一。因此在施工环节中,混凝土的质量以及施工技术往往会对建筑的结构以及安全性造成很大的影响,甚至也会关系到很多人的生命安全问题。因此,在施工建设过程中,做好混凝土技术是十分重要的。竹筋混凝土施工技术作为一种建筑施工方面非常重要的技术,在实际应用方面还存在着不少问题,因此我们接下来需要对这种在实际中的应用进行总结、归纳并分析,进而保证这项技术在施工过程中良好的应用。 1竹筋混凝土 随着我国近几年建筑行业如火如荼的发展,我国的高层建筑也层出不穷。尤其近几年,混凝土在建筑行业不断得到推广和应用,并且混凝土技术也变得越来越完善,在建筑施工方面发挥着非常大的作用。由于混凝土本身具备容易成型、施工周期短以及造价成本低的特点,进而在施工领域中广受关注。经过对多年施工经验总结发现,在混凝土施工过程中,由于施工技术不完善进而导致混凝土质量出现问题的现象时有发生,从而导致最后混凝土的结构变得不稳定。竹筋混凝土是一项新型的混凝土施工技术,在实际施工环节中,我们需要以特点、概念等方面作为切入点,通过对实际情况展开分析,进而制定相应的施工计划。 1.1竹筋混凝土概念 在施工过程中,我们采用的钢筋混凝土结构多是由钢筋、水泥、沙子等组成,但是也有的情况下会采用竹筋混凝土结构,竹筋混凝土结构主要由竹材、水泥、砂子等组成,并且竹筋混凝土结构是一种由竹子作为受力筋进而形成的结构。 1.2竹筋混凝土特点 在设置混凝土结构单元骨架的时候我们一般选用竹条或者竹竿作为材料,这种混凝土结构的刚度要比以钢筋为主杆所形成的混凝土结构刚度低。但是如果以竹子为骨架则对能量的消耗量是比较小的,并且在一些亚热带地区,竹子这种资源是非常普遍的,而且也是一种可再生的资源。由于竹子本身具有着的抗拉强度、强中比强等特点,因此很多建筑施工中,都将竹子来代替传统的钢筋作为混凝土的骨架,比如当前的竹筋混凝土量、竹筋混凝土体以及混凝土板等都是以这种材料制成的。通过对混凝土实际应用案例分析发现,竹材料作为一种混凝土材料在建筑施工环节中的应用历史已经有长达上百年之久,这种材料的应用对于提高建筑稳定性以及建筑结构设计等都有着很重要的意义。 1.3竹筋混凝土结构力学性质 通过查阅国内外相关文献我们发现,国外关于竹筋混凝土方面的研究历史已经长达上百年,并且取得了不少研究成果。通过研究发现,不同的竹子以及竹筋混凝土的力学性质、含水率等都不同,以竹子作为混凝土结构骨架在施工领域的应用还是一个比较新鲜的概念,这种材料所制成的材料具有能耗低的特点,同时这种材料在节能性以及抗拉强度等方面也具有很明显的优势,因此在工程建设领域中有着极为广泛的应用。相比其他木质材料而言,竹子的抗拉强度往往要比其他材料大很多,并且是钢强度的1/2。但是在质量方面,竹子的质量要远远比钢的质量小。但是由于竹子的弹性模量比钢材要小,因此在受到同等大小的外力下竹材料的形变量以及开裂程度往往要比钢材料大很多。针对以上的这些问题进行分析得知,由于竹子在力学性质方面具有特殊的优势,进而使得这种材料在建筑建设方面广泛应用,并且也为混凝土骨架构建方面提供参考依据。竹筋混凝土不论在结构设计方面还是配置以及施工等方面都与钢筋混凝土之间有很大的关系,进而使得竹筋混凝土在现阶段施工建设方面应用非常广泛。 2竹筋混凝土施工优势 2.1竹材抗腐蚀性好 通过对之前混凝土施工建设的经验来看,将竹材混凝土作为建筑工程建设方面的材料有着质量可靠以及耐久性极佳的优点,尤其是在一些梁体结构中,即便使用很长时间也能使得里面的毛竹崭新如初,因此可以看出这种材料的耐腐蚀性是非常好的。同时,根据考古学家研究发现,我国现存的建筑中,还有很多是一些来自春秋时期的椤木,这些材料经过上千年的风吹雨淋仍然不被腐烂,充分说明这建筑材料的耐腐蚀性是非常强的。 2.2纯生态材料 竹子大都生长与非常偏远的深山地区,这些地区它们可以吸收天地之精华,它们所吸收的营养成分都是一些来自于大自然的养分,并不参杂任何人工添加的元素。 2.3浓重的人文色彩 竹子具有四季常青、坚韧不拔的特点,我国古代文人关于竹子的赞美诗篇有很多,比如“咬定青山不放松,立根原在破岩中”,充分突出竹子的高贵气节。因此,竹子在我国有着浓重的文化色彩。 3竹筋混凝土施工技术在高层建筑工程中的应用 3.1竹筋混凝土技术 竹子是一种清洁、环保、可再生的自然资源,在过去竹子在很多领域中都有广泛应用,比如在工艺、防护以及房屋建造等方面,但是这几大领域中应用最广的还要属房屋建造方面。这种材料可以以完全竹杆的形式应用在建筑工业领域中,并且如果将竹条放在混凝土中包裹能够在建筑结构的柱、梁、板等结构中广泛应用。 3.2竹筋混凝土梁 竹筋混凝土梁这种技术在建筑施工建设当面的应用时间比较早,并且为了方便对这种材料的承载能力以及变形能力等进一步研究,很多国外的学者都开始致力于对轻质以及普通混凝土进行试验。通过试验结果表明,相对于无竹筋梁最大承载能力而言,竹筋梁最大承载能力能够达到其4倍左右。在对竹筋混凝土梁设计时,纵向竹筋面积大小需要设计为竹筋混凝土柱面积的3~4倍左右,并且还要保证其横向的竹箍筋相对于钢筋混凝土保持侧视的状态,而竹筋则应该保持俯视的状态。竹筋柱的截面面积大小应该为示意筋截面面积大小的4倍左右,并且这种混凝土在其结构力学方面也与竹筋混凝土有着很大的相似之处。 3.3竹筋混凝土柱 在建筑结构中,柱是一种竖向的支撑构件,能够对楼板荷载以及梁荷载起到良好的支撑作用。在支撑结构中,除了包含完整的竹杆柱之外,还包含竹筋混凝土柱。在竹筋混凝土柱中,其横向以及纵向竹筋之间都会承受压力以及抗剪作用。在对竹筋混凝土柱设计过程中,一般情况下,在确定矩形混凝土柱截面面积时,需要将其面积大小设置成为混凝土柱截面面积大小的二倍,而纵向主筋截面面积相对会小一些,大概为柱截面面积的4%。 4 结束 语 竹子是一种环保、情节并且可再生的资源,此外竹子的物理性能也是非常好的,如果将竹子用在混凝土施工建设过程中,则具有良好的抗震性以及可加工性。因此,在混凝土施工建设方面竹材料具有着非常好的应用前景,如果将这种材料作为混凝土结构单元骨架会带来非常好的效果。此外,竹资源分布比较广,基本上世界各国都有竹子,而且含量也非常的丰富。由于竹子本身质量轻、成本低,所以将竹资源应用到偏远的农村地区,有利于降低施工成本。而且竹资源在农村又是非常丰富的,因此可以作为一种理想的建筑材料。因此,随着未来我国建筑行业不断发展,竹筋混凝土技术将会成为未来建筑建造方面重要的一门技术。 作者:胡斌 单位:闽晟集团城建发展有限公司
1引言 随着城市经济和城市化进程的发展,对社会公共服务质量要求逐渐提升,而地下管廊施工技术就是有效优化城市发展问题的途径。 2城市地下管廊建设原则和现状分析 2.1地下城市管廊的基本原则 第一:遵循严格施工标准原则。在管廊地下施工过程中,整体的施工结构、施工设计以及施工细节都需要按照最高施工标准进行,这样才能优化每个环节城市地下管廊的质量,确保工程的安全性和稳定性。在进行地下管廊规划时,还需要综合分析城市规划和发展,确保管廊、管线以及断面尺寸能够与城市发展需求有效适应,为城市发展奠定优质的基础。与此同时,城市地下管廊是一项隐蔽性工程,工程使用年限非常久,一般是一百年以上。因而在管廊施工中,为了城市管廊施工需求,应该确保地下管道施工质量,完善施工的耐久性和抗震性。这样既可以提升城市地下管廊的使用年限,而且还能减少管廊维护费用,提升工程经济效益。第二:坚持科学规划设计原则。在城市地下管廊施工中,相关部门需要全面分析地下管廊情况,结合综合性分析评估方法和数据,优化城市地下空间的管理和控制,为城市管廊施工奠定基础。与此同时,城市地下管廊规划设计人员还需要确保管廊建设的可行性,构建合理规划目标、完善附件设施、强化投资评估等环节,为城市地下管廊的后期运行提供保障。第三:坚持共同协作、共同监督的原则。在城市化发展的进程中,综合性城市管廊结构对城市发展局势有着重要影响。因而在实际的建设规划中,需要结合城市地下交通、地下隧道以及地下空间的规划设计,综合考虑城市管廊的规划和设计,进一步提升管廊施工的合理性。另一方面,还需要全面优化地下管廊施工的各方协作,强化施工协作、施工投资以和施工管理等方面的合作,落实法律法规在规划管理的应用,进一步保障城市管廊建设的发展。 2.2城市地下管廊施工技术要素分析 在当前的城市地下管廊施工中,各种施工技术和方法都存在优缺点,直接影响着地下管廊施工质量。明挖现浇法就具有施工费用低、工期短的优势,但是对交通影响较大,影响城市发展。与此同时,城市地下管廊施工要点还包括:断面形式分为包含矩形和圆形;隔断形式包含单腔和双腔;施工方法包含明挖现浇法、明挖预制拼装法以及盾构法施工技术等。另一方面,在传统的城市地下管廊施工中,管线敷设和地下管廊两种方式是主要的建设方式。传统管敷设方式的开挖直埋、夯管、定向钻等都具有各自的优缺点,对建设施工有一定影响。例如,开挖直埋的建设方式的工作范围较广,需要较多的人力资源和设备资源,成本消耗较大。同时,开挖直埋方式还存在破坏环境、工期长的施工难题,不利于距离较长的管廊铺设施工。反正,城市地下管廊施工方式就具有比较大的优势,不仅可以提升城市地下空间利用效率,落实城市管廊的分散管理,而且还能为管道检修和维护提供便利,为城市发展奠定优质的地下管廊环境。 3明挖现浇法城市地下管廊的具体施工工序 3.1城市地下管廊维护结构施工工序 首先:选择合理的围护结构,奠定结构基础。在城市地下管廊的发展中,需要根据管廊顶板、侧壁厚度以及基坑面积,采用合理的管廊维护结构,这样才能确保管廊维护质量。例如,当施工区域地下管廊顶板侧面厚度薄、基坑面积和深度不足的时候,就不能利用钻孔灌注桩以及SMW等大规模维护方法,影响管廊维护结构的施工质量。其次:拉森钢板桩及H型钢围檩施工技术。在城市地下管廊中应用明挖现浇法技术,可以充分考虑管廊的标高和地下水位,综合利用拉森钢板桩及H型钢围檩,可以进一步避免基坑底部隆起,保障基坑施工的安全性,提升地下结构的承载力。最后:根据城市地下管廊施工状况,选择合理的钢管支撑。如果城市地下管廊施工中,管廊底部土地的水分过足、承受力小等情况,就需要适当降低围檩和支撑高度,进一步避免基坑底部隆起、拉森钢板桩位移现象的发生。另一方面,为了有效保障城市地下管廊侧墙顶板浇注的质量,完善其整体结构的防水功能,可以有效利用底板换撑的方式进行施工,提升混凝土的养护强度,确保管廊钢管支撑质量。 3.2城市地下管廊主体构造的施工工序 在进行城市地下管廊施工过程中,不仅需要全面掌握施工环境的分析和勘查,而且还要合理落实每个环节、每个时间段的施工技术,这样才能保障地下管廊施工的顺利进行,确保工程建设进度,避免过度影响城市交通和发展。当城市地下管廊施工中采取明挖现浇法时,需要对城市交通设施进行隔断处理,对施工周边区域进行保护,构建优质的施工环境。例如,在城市地下管廊明挖现浇法施工进行模板和混凝土施工时,模板可以采取传统的木模+木檩条+钢管撑的结构方式,在拉螺杆的中间部位衔接止水钢铁片,这样不仅可以巩固地下防水结构,而且还能提升防水质量。当城市地下管廊的模型混凝土拆模后,需要及时切断拉螺栓的突出部分,再利用水泥浆进行修补和维护,确保模型结构的完整性。通过这样的方式,可以进一步强化混凝土模型的结构质量,确保混凝土的密度,为地下管廊施工提供保障。另一方面,在进行城市地下管廊明挖现浇法施工中,还需要全面掌握施工缝的伸缩方向,综合考虑混凝土结构的伸缩变形趋势,采用合理有效的可拆卸式止水伸缩缝,保障城市地下管廊明挖现浇法施工质量。在管道安装前需要有效完善混凝土结构的缺陷处理、优化钢板表面的光洁度,综合利用压块固定橡胶止水带,全面实现伸缩缝结构的处理。与此同时,在进行下阶段的伸缩缝混凝土浇筑前期,还应该将挤塑聚苯板贴合两端混凝土的衔接部位,这样可以有效避免混凝土的伸缩变形,还能够巩固橡胶止水的作用,提升混凝土结构的强度。通过这样的方式,可以为城市地下管廊明挖现浇法施工提供良好的混凝土结构质量,强化明挖现浇法施工基础强度,全面提升地下管廊施工质量。另外,地下管道防水性是管廊质量和性能的评估要点,对管道的正常运行有着重要影响。通过结合明挖现浇法施工技术,完善自防水和外部防水的综合性能,进一步提升管廊两道的防水质量。例如,在明挖现浇法施工应用中,可以利用C35P6的防水体系,在地下管廊侧壁穿管处安装防水钢板,在管道衔接处利用橡胶防水带,提升管道自身防水质量。同时,在进行外部防水施工时,可以合理利用非固化沥青防水涂料,对混凝土的空隙和裂缝进行填补,进一步提升混凝土的防水质量。通过这样的方式,可以全面优化地下管廊施工的质量,为管廊的正常运行提供优质保障。最后,在城市地下管廊的建设中,如果涉及大规模的开挖方式,可以有效结合井点降水的施工方法,全面路落实土石的挖掘以及管道铺设。通过这样的方式,可以避免围护结构施工,提升管道施工时间和质量,提升了管道施工的效率。另一方面,城市地下管廊的施工中,还可以利用屏风式施工技术,落实“随挖随撑”的施工原则,对管廊基坑进行合理的挖掘。同时,在基坑挖掘的过程中,还应该合理规划基坑的排水降水措施,与地下水区域保持适度的距离,避免发生渗水的现象。通过这样的方式,可以进一步提升明挖现浇法施工价值,提升城市地下管廊施工质量,为城市运行提供保障。 4明挖现浇法在城市地下管廊施工应用途径 在城市化进程中,为了全面提升城市地下管廊的运行质量,推进城市经济和环境的全面发展,可以从几个途径进行落实:第一,全面优化标准化建设目标,落实地下管廊施工的严格性和规范性。城市地下管廊是城市发展的命脉,对城市未来发展和规划有着重要意义。因而,城市地下管廊规划设计需要具有前瞻性,需要综合分析城市发展趋势,合理优化城市地下空间,为城市发展奠定良好的管道布局。第二:进一步强化城市管道的拼接技术,提升管道的运输质量。在明挖现浇法技术的应用中,需要重视管廊模块的衔接,确保管廊长度得到有效的控制,进而实现长距离管道施工。第三:城市地下管廊施工技术是工程建设的保障,通过协调相关科学技术,落实地理信息技术的监督管理作用。这样不仅可以实现地下管廊信息的共享,进一步提升城市管廊的管理规划质量。 5结束语 总而言之,在城市地下管廊发展过程中,全面利用明挖现浇法技术优化管道施工质量,提升城市的地下发展空间,为城市规划营造良好环境。通过优化城市地下管廊结构、防水性能,可以提升管道的使用年限,提升管道工程的经济效益。 参考文献: [1]佚名.明挖现浇综合管廊防水设计与施工技术探讨[J].中国建筑防水,2018. [2]李文峰,董小三,宋立明.城市地下综合管廊防水施工技术要点[J].智能城市,2017(6):99. [3]姚守龙,王志鹤.关于城市地下综合管廊的施工技术研究[J].绿色环保建材,2017(1):111. 作者简介:吴博(1986—),男,汉族,海南海口人,本科,助理工程师,研究方向路桥。