结构设计精细化
【摘要】优良布局设计师崇高崇高的手艺程度可以从以下两方面表现出来:高难度——完成了他人没有能力完成的高难度项目,最好是率先完成近似的项目——能人所不克不及。邃密化——对大年夜家城市做的项目,重视细节,当真考虑,尽可能优化——人能我优。
要夸大年夜邃密化设计
要勇于做弱,不要一味求强。足够的强当然最好,但费用将会巨大年夜;半强不强必定不好;合适科学道理地做弱可能更安然。如:
玻璃与框之间必然要留缝,不然易碎。
鸟巢看台与外钢架竖向分隔,水蛋上下分隔。
复合地基必需加褥垫层。
规范对砼梁纵筋的配筋率有限制——尽对不承诺过量。
规范对钢布局节点板厚度有要求——不克不及太厚。
中铁大年夜厦两塔相连,当代MOMA多塔相连,均属弱连。
主楼、裙楼在一路时,应分缝完全断开,或主楼地基加强,或裙楼地基做弱。
规范承诺砼连梁刚度或内力可折减50%,即大年夜幅度做弱。其它梁支座也可恰当作弱。起码不克不及比柱强。
砼墙有时也应做弱,乃至打消,如凤凰城二期即打消了部门墙,不然算不下来。
西安雅x大年夜厦一侧过强,512地动,另外一侧震坏了。中关村海关,一样偏疼严重,玻璃碎。上部刚度较大年夜者称上刚下柔,更甚者为鸡腿布局。恰是因为上部过刚,规范才要求将下部的力应×1.15放大年夜。即便如许加强也不必然能包管安然。底框砖混被公觉得是抗震机能很差的布局情势。在地动灾区现场,常常能看到底框砖混布局首层被震坏的景象。但我们也常常能看到底框砖混布局首层无缺,二层粉碎的景象。这是因为当底层刚渡过大年夜时,二层变成了相对亏弱层。是以,规范划定,首层的刚度不克不及大年夜于二层!——也就是要求首层必然要弱!热气管(空调水管)的软接头或弯头,呵护了埋件和主布局。地动时,木布局不倒,是因为木布局软,也因为其连接弱。规范划定,砼框架梁上铁截面积应<下铁的2倍。如许才能包管梁端塑性铰的延性。是以,不克不及随便加纵筋,即便3、四级框架梁。
糊口中也如斯:垂钓时,小鱼可以直接用力,一下就拽上来了;大年夜鱼也用一样编制的话,鱼一摆尾巴就把鱼竿拽断了,也可能把你拽下往了。要想把大年夜鱼钓上来,实际的编制只有一个:先施小力,别让鱼竿断了,跟着鱼跑,等鱼的生物能量耗光了,你就成功了,鱼就是你的了。——日本常常地动。古代日本觉得,日本岛下面住着大年夜鲶鱼,一旦鲶鱼不兴奋了,只要将尾巴一扫,因而日本就要产生一次地动。我们必需大白,当那条大年夜鱼要好好勾当勾当筋骨的时辰,硬扛是最笨拙的,最好的策略,就是把“鱼竿”做得既柔嫩又有很好的韧性。也犹如穿鞋一样,鞋垫是该软的部门,该软的不软是很难熬难过的,皮肉等闲受伤。
理论上有很大年夜的节材空间
机械设计讲究协同工作,各构件的协同工作度越高越好。在建筑布局的概念设计中,也应让各个构件均同时受力。当然,同时达到满应力状况更好。最抱负的景象是,在节制性受力组合下,所有构件的各个截面,均同时达到满应力。这个别例我们称作“满应力设计法”。针对任何一个特定的建筑方案,我们都能找到良多如许的布局受力方案。
大年夜家都熟谙的机关柱和圈梁,是砖混布局中的用钢“大年夜户”。但它们在竖向力感化下都没起感化,此时,它们是废料。框架梁,不管是在程度荷载感化下,仍是在竖向荷载感化下,均是梁端弯矩最大年夜,但很少有设计师据此将框架梁设计成变截面的加腋梁。跨度相差很大年夜的框架梁在统一布局中并存。在程度力的感化下,短跨梁其首要感化,剪力很大年夜,梁端方、负弯矩也很大年夜。而在竖向荷载感化下,短跨梁根基不起感化。连梁,在竖向荷载感化下,感化很小,此时,其为华侈。而次梁和楼板在程度力感化下,不起感化,此时,其为华侈。在高层布局设计时,常常不成避免地呈现短柱。地动常常使短柱率先粉碎。在抗震设防地区,我们限制框架柱的轴压比,使得在竖向力感化下,这些柱的感化没有充分阐扬。当然,也有比较成功的例子:在大年夜跨度、大年夜空间布局中遍及利用的空间网架布局,材料操纵率高,应力程度高,值得借鉴。是以,我们今朝常见的布局方案,我们都有需要往当真地思虑、考虑和优化。从甚么样的布局系统应力最满?到甚么样的板、梁、柱、根本效力最高?到甚么样的配筋编制最合理?
在计较机如斯发财的今天,还有一些布局,为了受力明白,或为了计较便利,遵循习惯,将构件按所起感化不合进行了分类。成果是不经济的。最好是,一个构件,在所有首要受力组合下都起感化——犹如用人一样,身兼数职效力最高。
甚么样的布局是好的布局
好布局一般具有以下特点:
知足建筑要求,根基不影响利用。
较经济。
较便利施工。
工期较短。
合适强柱弱梁、强剪弱弯、强主体弱保护、强节点弱构件、最强锚固、较弱楼梯的原则。
赘余度高,具有多道防地。
遇突发事务时,不会产生持续倾圮。
对设计质量较不敏感。
对施工质量较不敏感。
对材料质量较不敏感。
对隔墙安插和隔墙刚度、强度较不敏感。
对楼梯安插较不敏感。
对地动的发震地址、震源深度、频谱特点、地动延续时候较不敏感。
节材是不是会影响布局安然?
设计师尽不会拿人命恶作剧,不管是本身的仍是他人的,均不会。不会拿本身的职业生活生计恶作剧,不成能把项目当尝试品,只有成熟的安然靠得住的理论才会采取。我们的项目都是要注册布局师、建筑师、设计院三个章盖齐的。更何况还有施工图审查单位的外审法度把第二道关。良多人不知道的是,此刻我们的项目都在正规的保险公司投了保,这是第三道保障。
设计师对待本身的项目就像对待本身的孩子一样,可正视啦,项目开端,就犹如本身的孩子出世,必定是倾其所能,谁都想尽可能做好,谁城市尽可能避免出标题问题,哪怕是不影响安然的标题问题。可以这么说,只有设计弊端才会导致布局不服安,设计师尽不会用心让布局不服安的。而设计弊端与节材没有直接关系,节材不成能导致设计弊端。反倒是(我们体味很深),因为节材的任务在身,则强逼设计师往把已很长时候都还没有弄大白的事,此次要弄大白了。本来粗粗一算或直接估一下就完的事,此刻要认当真真地往算了,如许必定会削减弊端。
实际上,按我国现行规范,抗震安然度大年夜于抗风安然度,也大年夜于承受雪荷载、活荷载的安然度。
地动、风载、雪载、活载比较
从设计方针角度查核,小震与风载、雪载、活载一样均按“不坏”考虑,从重现期的角度查核,小震与风载、雪载、活载的不异,均为“50年一遇”,但从超出概率的角度查核,小震比风载、雪载、活载高良多,这是因为在地动的超出概率统计时略往了不会造成建筑破坏的低于4度的地动。