厂房设计论文实用13篇

引论:我们为您整理了13篇厂房设计论文范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。

厂房设计论文

篇1

传力途径

上弦钢梁采用粘钢方式与既有的混凝土梁下部连接,由于钢支撑具有较大的刚度,作用在混凝土框架梁上的竖向料仓荷载在不影响原有混凝土框架梁的受剪、受弯的情况下,将上部原有附加竖向荷载传递给钢支撑框架体系。其中一部分通过支座以剪力的方式传递给框架柱;另外主要部分的料仓竖向荷载通过支撑上弦梁,由支撑系统中的斜杆传递给框架柱;斜杆下端传递给框架柱的水平分力由支撑体系的下弦水平梁来承担,避免框架柱间承受附加弯矩。

加固效果

从本项目的施工过程来看,工程进展顺利,施工质量很好,满足了建设工期的要求。工程投产以来,设备运行正常。图4为加固改造后的工程照片。

厂房结构临时加固实例

1工程概况

某工程因技改需要,在原有转运站位置上新建了一座蒸汽干燥厂房。新建厂房东、北、西三面均有建(构)筑物,重约300t的蒸汽干燥机受场地的制约,难以安装就位,只能通过厂房南面的道路作为设备吊装场地。施工单位编制的设备吊装方案是:搭建设备吊装平台,吊装平台立柱位置示意见图5,平台柱下采用人工挖孔桩。该方案吊装措施费用约为260余万元,且吊装平台施工周期较长,难于满足要求。

2加固方案的构思

根据厂房主体结构形式、现场钢结构施工情况及蒸汽干燥机的就位位置,仅靠14.970平面的框架梁支撑蒸汽干燥机的重量是不可行的。然而由于现场构件已施工完毕,若为满足吊装荷载的需要对此平面框架梁进行加固,大量现场加固工作势必影响工期,且加固费用也很高。经过多种方案的论证比较,应用桁架设计概念,利用14.970与10.870框架梁作为上下弦杆,在两层梁之间设置临时腹杆组成钢桁架。由于两平面上的钢次梁亦安装就位,可作为组合桁架上下弦杆的平面外支撑杆件,保证组合钢桁架体系平面外的稳定。从结构形式及构件设置情况来看,厂房整体体系满足承受吊装荷载的可行性。

3受力计算

整个厂房结构处在主要构件安装阶段,在设备吊装阶段,框架梁柱可不考虑楼面的荷载。根据吊装方案要求,设备荷载在整个吊装过程中,由临时增设的吊装滑行梁作用在14.970平面的框架梁上,吊装时的荷载示意图见图5。经过厂房整体计算和受力分析,组合钢桁架满足承载力与变形的要求,同时与组合桁架连接的钢框架柱的承载力与变形均满足要求,保证了临时组合钢桁架与结构总体系的一致协调性。增加临时支撑的平面布置见图5,图6为2-C轴线上增加临时支撑的立面。图7为2-C轴线上增加临时支撑的组合桁架的应力。

4加固效果

篇2

地震震害表明:6、7度区单层砖柱厂房破坏较轻,少数砖柱出现弯曲水平裂缝:8度区出现倒塌或局部倒塌,主体结构产生破坏;9度区厂房出现较为严重的破坏,倒塌率较大。

从震害特点看,砖柱是厂房的薄弱环节,外纵墙的砖柱在窗台高度或厂房底部产主水平裂缝,内纵墙的砖柱在底部产生水平裂缝,砖柱的破坏是厂肩倒塌的主要原因。山墙在地震时产生以水平裂缝为代表的平面外弯曲破坏,山墙外倾、檩条拔出,严重时山墙倒塌,端开间屋盖塌落。屋盖形式对厂房抗震性能有一定的影响,重屋盖厂房的震害普遍重子轻屋盖厂房,楞摊瓦和稀铺望板的瓦木屋盖,其纵向水平刚度和空间作用较差,地震时屋盖易产生倾斜。

2.适用范围及结构布置

2.1单跨和等高多跨的单层砖柱厂房,当无吊车且跨度和柱顶标高均不大时,地震破坏较轻。不等高厂房由于高振型的影响,变截面柱的上柱震害严重又不易修复,容易造成屋架塌落。因此规定砖柱厂房的适用范围为单跨或等高多跨且无桥式吊车的中小型厂房,6-8度时厂房的跨度不大子15m且柱顶标高下大于6.6m,9度时跨度不大于12m且柱顶标高不大于4.5m。

2.2厂房的平立面应简单规则。平面宜为矩形,当平面为L、T形时,厂房阴角部位易产生震害,特别是平面刚度不对称,将产生应力集中。对于立面复杂的厂房,当屋面高低错落时,由于振动的不协调而发主碰撞,震害更为严重。

2.3当厂房体型复杂或有贴建的房屋(或构筑物)时,应设置防震缝将厂房与附属建筑分割成各自独立、体型简单的抗震单元,以避免地震时产主破坏。针对中小型厂房的特点,钢筋混凝上无檀屋盖的砖柱厂房应设置防震缝,而轻型屋盖的砖柱厂房可不设防震缝。防震缝处宜设置双柱或双墙,以保证结构的整体稳定性和刚度,防震缝的宽度应根据地震时最大弹塑性变形计算确定。一般可采用50~70mm。

3.结构体系

3.1地震时厂房破坏程度与屋盖类型有关,一般来说重型屋盖厂房震害重,轻型屋盖厂房震害轻,在高烈度区影响更为明显。因此要求6-8度时宜采用轻型屋盖,9度时应采用轻型屋盖。人之地震震害调查表明:6、7度时的单跨和等高多跨砖柱厂房基本完好或轻微破坏,8、9度时排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震设计规范》(G8Jll一89)规定:6、7度时可采用十字形截面的无筋砖柱,8度1、2类场地应采用组合砖柱,8度3、4类场地及9度时边柱宣采用组合砖柱,中柱直采用钢筋混凝土柱。经过地震震害分析发现:非抗震设计的单层砖柱厂房经过8度地震也有相当数量的厂房基本完好,所倒塌的厂肩大部份在设计和施工上也存在先天不足,因此正常设计正常施工和正常使用的无筋砖柱单层厂后,在8度区仍然具有一定的抗震能力。可见对8度区的单层砖柱厂房都配筋的要求是偏严的,在抗震规范的修订稿中将8度1、2类场地“应”采用组合砖往改为“宜”采用组合砖柱,允许设计人员根据不同情况对是否配筋有所选择。一般来说,当单层砖柱厂房符合砌体结构刚性方案条件,经抗震验算承载力满足要求时,可以采用无筋砖柱。

3.2对于单层砖柱厂房的纵向仍然要求具有足够的强度和刚度,单靠砖柱做为抗侧力构件是不够的,如果象钢筋混凝土柱厂房那样设置柱间支撑,会吸引相当大的地震剪力。使砖拄剪坏。为了增强厂房的纵向抗震承载力,在柱间砌筑与柱整体连接的纵向砖墙,以代替柱间支撑的作用,这是经济有效的方法。

3.3当厂房两端为非承重山墙时,山墙顶部与檩条或屋面板恨难连接,只能依靠屋架上弦与防风柱上端连接做为山墙顶部的支点,这不仅降低了房屋整体空间作用,对防止山墙的出平面破坏也不利,因此厂房两端均应设置承重山墙。

3.4厂房的纵横向内隔墙宣做成抗震墙,其目的充分利用培体的功能,避免主体结构的破坏。当内隔墙不能做成抗震墙时,最好采用轻质隔墙,以避免墙体对柱及柱与屋架连接节点产生不利影响,如果采用非轻质隔墙,则应考虑隔墙对柱及其与屋架节点产生的附加剪力。

3.5无窗架不应通至厂房单元的端开间,以免过份削弱屋盖的刚度。天窗架采用砖壁承重时,将产生严重的震害甚至倒塌,地震区应避免使用。

4抗震承载力计算

4.1横向抗震计算

单层砖往厂房横向抗震计算的计算简图,可按下列规定选取:(1)当厂房柱为无筋砖柱或边柱为组合砖柱、中柱为钢筋混凝土柱时,可采用下端为固接、上端为铰接的徘架结构模型;(2)当厂肩边柱为无筋砖柱、中柱为钢筋混凝士柱,在确定厂房自振周期时,砖柱下端按固接考虑,在计算水平地震作用时,砖柱下端按铰接考虑。这主要是考宅到在地震作用下,随着变形的不断增加,无筋砖柱下端开裂并退出工作,囚而全部横向地震作用由中部的钢筋混凝土柱承担。轻型屋盖单层砖柱厂房的横向抗震计算,可以忽略空间工作影响·采用平面排架进、厅计算。对于钢筋混凝上屋盖和密铺望板的瓦木屋盖厂肩,其空间作用不能忽略,应按空间分析的方法进行计算:但为了简化,对于一定条件下的厂房可以按平面排架进行计算,考虑到其空间工作影响,对计算的地震作用效应要进行调整。

4.2纵向抗震计算

对于钢筋混凝土屋盖的等高多跨砖柱厂房,当考虑屋盖为刚性时,纵向地震作用在各柱列之间的分配与柱列的侧移刚度成正比:当考虑屋盖的弹性进行空间分析时,侧移刚度较大柱列分配的地震作用比按刚性屋盖分配的地震作用小,而侧移刚度较小柱列分配的地震作用比按刚性屋盖分配的地震作用大。设计中为了利用刚性屋盖假定时纵向地震作用分配形式简单的优点,可以针对不同屋盖形式对柱列的侧移刚度乘以修正系数,做为纵向地震分配时的柱列刚度,并对所计算的厂房自振周期进行修正,以考虑屋盖的弹性影响。

对于纵墙对称布置的单跨厂房,在厂房纵向沿跨中切开,取一个柱列单独进行纵向计算与对厂房进行整体分析结果是相同的。对于轻型屋盖的多跨厂房虽然屋盖仍具有一定的水平刚度,考虑到屋盖与砖墙的弹性极限变形值相差较大,为了计算简便,仍可假定各纵向往列在地震时独立振动,按柱列法进行计算。

5抗震构造措施

5.1单层砖柱厂房采用钢筋混凝上屋盖时的抗震构造措施可参照钢筋混凝土柱厂房的有关规定。采用瓦木屋盖时,设有满铺望板的抗震能力比无望板强得多,望板能起到阻止屋架倾斜的作用。地震震害表明,未设上弦及下弦水平支撑的楞摊瓦屋盖,屋架产主倾斜甚至倒塌的震害较多,因此要有足够的屋盖支撑系统,保证屋盖沿纵向有足够的刚度和稳定,以满足抗震的要求。

5.2圈梁对增强厂房的整体性起到了重要作用,但预制圈梁抗震性能差,地震时在连接外容易拉断,因此要求圈梁应现浇且在厂房柱顶标高处沿房屋外墙及承重内墙闭合。对于8、分度区还应沿墙高每隔3-4m增设一道圈梁,可提高砖墙的抗震性能,并能够限制地震时墙体裂缝的开展,减轻墙体破坏。当地基为软弱粘性土、液化土、新近填土或严重不均匀土层时,地震易出现裂缝,如果裂缝穿过厂房将使房屋撕裂,基础顶面应设置基础圈梁,以减轻地震灾害。当圈梁兼做门窗过梁或抵抗不均匀沉降影响时,圈梁的截面和配筋除满足抗震构造要求外,还应根据实际受力计算确定。

采用钢筋混凝土无檩屋盖的砖柱厂房,地震时在屋盖处圈梁下一至四皮砖的砖墙上易出现水平裂缝,因此8、9度时,在墙顶沿墙长每隔1m左右埋设1根8竖向钢筋,并插入顶部圈梁内,以避免上述震害的产生。

5.3地震中屋架与砖柱连接不牢,柱头产主破坏甚至屋盖坍落的震例是较多的。为了加强屋架与砖柱的连接,柱顶垫块应与墙顶圈梁整体浇注,屋架与垫块的预埋件采用螺栓连接或焊接。当垫块厚度或配筋过小时。预埋件的锚固不能满足要求,垫块厚度丁应小于240mm,井配置两层直径不小于8间距不大于100mm的钢筋网。烈度较高时,屋盖承受的地震作用较大,与垫块整体浇注的圈粱受到较大的扭矩,垫块两侧各500mm范围内圈梁的箍筋应加密,其间距不应大子100mm。

篇3

2基础设计

2.1地质条件

根据岩土工程勘察报告,工程地质情况见表1,建筑场地类别为Ⅲ类。

表1地基各岩土层设计计算指标推荐使用值表

指项

标目

岩土层

名称

天然

容重

压缩模量

内聚力

内摩擦角

承载力特征值

桩端阻力特征值qsa和桩侧阻力特征值qsa

桩侧负摩阻力系数

层厚(米)

预制桩

r

Es1-2

Es2-3

Es3-4

C

φ

fak

qsa

qsa

ζ

kN/m3

Mpa

Kpa

Kpa

Kpa

0.25

1.6~2.2

①-1

素填土

17.5

70-80

0.25

0.4~2.5

①-2

填中砂

17.0

80-90

0.4~0.9

粘土

18.7

4.0-5.0

15

7.5

110-120

10-13

0.20

15.2~37.3

淤泥

15.6

1.5-20.

2.0-2.5

3

3.1

40-45

6-7

0.25

1.1~12.10

粘土

19.1

5.5-6.5

7.0-9.0

31

11.6

170-190

18-20

1088-2000

1.2~1.8

淤泥质土

16.1

2.0-2.5

2.5-3.0

5

6.5

55-60

9-10

2.8~4.9

粘土

19.3

7.0-8.0

9.0-10.0

40

11.0

180-190

18-20

5.5~

2.2桩基础设计

根据工程地质条件及电算结果,由于业主工期要求快,故采用PHC预应力高强管桩,以粉质粘土④为持力层。桩身进入持力层0.8m。单桩竖向承载力特征值R=500kN,由于柱脚固接,吊车作用下,柱底弯矩较大,为使桩不出现拉力,而形成抗拨桩,因此必须采用双桩,而且桩距不能按常规取3.5d。本工程边柱最大轴压力N=653kN,M=-364.8kN,V=-77.8kN,两桩桩距取3.2m,承台高1.2m。墙体传来4.1×4.5×6=110.7kN

桩最小反力Nmin=(653+110.7+0.8×4.220)/2-(364.8+77.8×1.0)/3.2=262kN<R=600kN

Nmax=568.35<1.2R

中柱,N=1137kN,V=35.4kN,M=225.6kN算得Nmin=513.9<R=600kN

Nmax=690.3<1.2R=720kN经计算满足要求,可满足抗冲、抗剪要求。

3上部结构设计

本工程为两跨21m,两台10t+15t重级工作制吊车,柱距6m,共有39跨固接的门式刚架,为保证吊车正常运转,厂房稳定,满足位移变形要求加强支撑设计和吊车制动桁架来增加厂房的整体空间刚度,全长234m,不设伸缩缝,墙体采用压型钢板。选用热轧H型钢经选用电算定下,用钢量最低的刚架尺寸,见图2

图2刚架图

3.1柱间支撑设计

若支撑设置不当,吊车行走时,就会造成刚架晃动,存在安全隐患,因此支撑的设置非常关键,因选用用钢量小的窄翼缘H型钢,因此柱平面外计算长度仅能取4m,在高4m处设置一道焊接钢管侧向水平支撑。交叉支撑采用角钢,在厂房的头、尾跨设置柱间支撑,中间跨每隔4跨设置一道。在设置柱间支撑的同一跨并设屋面支撑,为能更好传递风荷载在屋面每隔4米设一道水平钢管刚性系杆。

3.2抗震措施

工程地处设防烈度7度区,房屋自重小,承载力不受地震作用效应组合控制,可不进行抗震计算。仅针对轻钢结构的特点采取抗震构造措施。

构件之间的连接均采用螺栓连接,斜梁下翼缘与刚架柱的连接均加腋,柱脚底板设抗剪键。增设吊车制动桁架。

3.3隅撑的设计

隅撑可以用来提高屋面梁式柱的受压翼缘稳定能力,因此在檐口位置,刚架斜梁与柱内翼缘交接点附近的檩条和墙梁处,各设置一对隅撑。在斜梁下翼缘受压区隔一檩条设隅撑,并使其间距不大于相应受压翼缘宽度的16倍,见图3。

图3隅撑的设计

3.4高强螺栓连接设计

由于屋面荷载很轻,在设计荷载作用下,斜梁与柱的连接部位主要承受弯矩作用,剪力很小,高强螺栓以受拉为主。剪力由连接构件间的摩擦力传递剪力。本工程建筑大量采用阳光板,开窗面积少,风顺力大减少,相应剪力也小,选用摩擦型高强螺栓,因此表面可不作专门处理。不必进行摩擦而抗滑移试验,这有助于提高效益和降低成本。

3.5檩条设计

檩条的设计计算是最为困难的。首先,在目前设计规范或规程中尚无简单实用的计算公式供设计人员采用,其次,为节省钢材,轻钢结构中的檩条除用于承担梁的功能外往往兼作支撑体系中的压杆,同时还通过隅撑对门式刚架的梁和柱提供侧向支承。如果考虑门式刚架房屋中的蒙皮效应,则檩条的构造和受力计算更为复杂。檩条通常由薄钢板冷弯成型,计算中还需考虑屈曲后的有效截面等问题,因此,精确计算檩条的承载力非常困难。在竖向荷载作用下,檩条的自由翼缘受拉,受压翼缘由于和屋面有可靠的连接面不存在稳定问题。

由于Z型连续檩条是拱接而成的连续檩条,其内力分布较均匀刚度大,能节省用钢量,同时在制作、运输、安装诸方面都很便利,因此本工程采用Q345Z型檩条,内力计算按如下一种简单通用的模式考虑:按等截面连续梁计算模式,考虑活荷载按不利分布作用,光按50%活载均匀满布得到一个效应值S1,再用50%活荷载按最不利隔跨分布得到一个效应S2。两者相加即为最不利活荷载所产生的效应S。另外再考虑在支座处因搭接嵌套松动所产生的弯矩释放10%。

在风吸力作用下,檩条的自由翼缘受压。因此,当檩条下翼缘无面板侧向支撑时,必须对檩条的下翼缘进行稳定性验算。福州地区基本风压为0.7kN/m2,按门式刚架技术规程附录E公式计算结果得知,是风吸力作用下稳定计算起控制作用。选用Z180×70×22.2Q345,檩距1.2m,可以满足要求。

4结语

本工程至今已竣工投产近一年,吊车运转正常,经历几次强台风和冬夏大温差的考验,均能满足正常使用要求,取得较好的经济效益和社会效益。

轻钢结构的优点是节材高效,耗钢少,自重轻,制造安装运输简便,工期短,可拆迁,定型批量生产易于实现商品化等。近年来发展迅速,应用领域日益广泛。本工程采用刚接柱脚和Q345钢使用钢量减少了许多,经对比验算采用Q345钢的用钢量比采用Q235钢的用钢量下降16%左右,采用较平缓坡度(1/10)的门式刚度也可节约钢材。为达到进一步减少钢耗,降低成本的目的,还可以采用各种先进的科技手段,如引入预应力技术以加强结构刚度和承载力,提高结构稳定性,若能在檩条中张拉板材可以防止风吸力下的局部失稳和提高弹性受力幅值,将可大大减少檩条的用钢量。为此,在谋求改进方面希望本文能起到抛砖引玉的作用,同时我们期待着与专家同行的合作。请大家共同关注与探讨并指正。

参考文献

[1]陆赐麟,轻钢结构的重量应该更轻,建筑结构[J],2003(10)

篇4

该工程由两栋三层主厂房、办公楼和食堂等附属建筑物组成,虽然建筑面积达数万平方米,但建筑群体相对集中,所以在设计中优先考虑TN-S系统。变压器中性点接地,系统的保护线与中性线完全分开,这种方式对供电、保护、经济合理性等均十分有利,其选择原则与常规建筑一致,这里不再赘述。对于传达室等距离主体建筑较远的零星建筑单体,采用带PE线的五芯电力电缆予以供电,距离超过50米以上的建筑须按规范要求重复接地。

2、电气保护接地采用TN-S系统时,电气设备不带电的金属外露部分与电力网的接地点采用直接电气连接。

当带电相线因绝缘损坏碰设备外壳时,通过设备外壳构成该故障相对地线的单相短路。利用很大的短路电流,使线路上的保护装置(如熔断器、低压断路器等)迅速动作,切断电路,从而消除人身触电危险。在电子生产厂房中,生产流水线上设备密集,且多为金属外壳的用电设备。若保护接地不到位或不符合要求,在发生接地故障时,很容易引起工作人员触电危险。因此,保护接地问题不容忽视,无论在设计过程还是施工过程中,都应切实地把保护接地落实到位。应进行保护接地的物体主要包括:变压器、高压开关柜、配电柜、控制屏等的金属框架或外壳;固定式、携带式及移动式用电器具的金属外壳;电力线路的金属保护管或桥架、接线盒外壳,铠装电缆外皮等。保护接地的连接线可采用扁钢或铜导线,要求形成可靠的电气通路。等电位连接是各类建筑物电气设计中一项不可缺少的工作。等电位连接有总等电位连接和局部等电位连接两种。所谓总等电位连接是在建筑物的电源进户处将PE干线、接地干接、总水管、总煤气管、采暖和空调立管等相连接,从而使以上部分处于同一电位。总等电位连接是一个建筑物或电气装置在采用切断故障电路防人身触电措施中必须设置的。所谓局部等电位连接则是在某一局部范围内将上述管道构件作再次相同连接,它作为总等电位连接的补充,用以进一步提高用电安全水平。在电子厂房内,各个部位的电位都相等,可以保证建筑物内不会产生反击电压,同时可以降低雷电电磁脉冲产生的干扰。

3、防静电接地:

>静电主要由不同物质相互摩擦而产生,在电子厂房生产过程中,静电所造成的危害是多方面的。首先,该工程中很多设备及仪器对静电电压比较敏感,静电会影响其正常工作甚至出现错误;其次,由静电产生的高电压会引起人身触电;另外,当静电严重时可能会引起火花放电,严重的会造成火灾事故。

为了消除静电所产生的危害,就必须采取措施。消除静电的方法很多,但最简单和最有效的办法是采取接地措施。该电子生产厂房中,对所有会产生静电的设备都应保证可靠接地。为了防止积聚在设备和人身上的静电荷达到危险电位,在主要生产场合采用了防静电地坪。这类地坪在的防护材料中,分布有铜线构成的网络,这些金属网络彼此形成电气通路,用于防静电地坪的静电传导。作为电气设计配合,应在防静电地坪所在空间的建筑柱上,适当预留接地端子。在地坪敷设完毕后,将防静电地坪内的金属线与该接地端子相连。另外,接地端子须通过柱内主筋与接地极连通,以使静电通过接地端子沿柱内主筋流向接地极

4、信息系统的接地

本工程设置综合布线系统,在办公楼设有一个IT信息中心,并在各厂房的辅房内设有IT管理室,信息点遍布车间及办公室,用于将来的生产监控和管理。另外,本工程设置了火灾自动报警系统。这就涉及到信息系统的接地问题。

根据《建筑物防雷设计规范》的有关规定,在本工程信息系统接地的设计中,采用S型等电位连接网络。在信息设备较集中的部位,如中心机房、弱电竖井等设接地基准点,此基准点与建筑物的共用接地系统连接,信息系统的所有金属组件,如各种箱体、壳体、机架等通过等电位连接线与基准点连接,设备之间的所有线路和电缆当无屏蔽时宜按星形结构与各等电位连接线平行辐射,以免产生感应环路。

5、电子设备的接地

该生产厂房中有部分用于检测的工业电子设备。电子设备的接地主要不是为了人身安全,而是为了设备工作的准确性。因为高频电压对人体并无伤害,而且电子设备的外壳即使不接地,并与地保持绝缘时,其设备外壳与地形成电容,随着频率增高,电容的电抗值将减少,当频率达到一定数值时,就等于接地。但为了减少杂散电流对仪表读数的影响,最好还是用短而粗的导线与地相连,一般采用6平方毫米的铜线,与设置在设备附近的专门的接地母排连接,然后再与总接地干线连接起来。接地电阻要求不超过10欧姆。对于个别设备,如产品说明书对接地电阻有特别要求者,则根据要求接地。

6、防雷接地

对于一般建筑而言,在采取了防雷措施后,可以将直击雷与雷电波侵入的雷害的概率降低很多。对于一般电气设备,允许的雷电脉冲较高,因此采取避雷针、避雷网防直击雷等措施是极其有效的。而微电子设备非常灵敏,耐压水平很低,一般只有10V左右,对雷击电磁脉冲极为敏感,易受到电磁干扰和损坏。雷击电磁脉冲因电磁感应而产生,并且可以通过电源线、天线、信号线的耦合被引入微电子设备,是微电子设备损坏的主要原因。如果仅按照一般建筑进行防雷设计,建筑电子设备受雷击的损坏率就很高,所以对于电子生产厂房的防雷接地设计应采取相应的措施。

在选择接闪器时,应优先选用避雷网形式。这是因为避雷针是通过把雷电引向自身来完成保护对象免遭直接雷击的,这种引雷的机理使避雷系统增加被雷击的概率。当然,避雷针也不是完全不能采用,现在有的避雷针生产企业已推出新型优化避雷针,它具有防止直击雷和抑制二次感应雷的两种功能,是一种防雷市场上相对先进的产品。

在布置引下线时,应沿建筑物四周设置而避免采用中间柱的柱内主筋作为引下线。这是因为在电子信息系统接地时,通常采用单点接地系统,将接地基准点在建筑物的中心部位引到建筑物底部的接地板上,如防雷引下线设置在四周则可以减少引下线产生的强磁场的干扰。

篇5

(1)运用中轴线的手法进行布局;

(2)体现整个区域有机生长理论,充分考虑后期扩建的可能性;

1.1.2.规划科学合理,彰显中煤鲜明特色

(1)合理的功能分布,行政生活区内的建筑分三大区块,基地中部为行政办公和浴室灯房联建,西南部为职工宿舍区,东南部为食堂、文体及培训。规划结构严谨高效,便于分期开发建设。

(2)强调中轴对称,突显中心广场及综合办公楼。

1.2生态性

结合榆林当地气候条件,考虑实际建设的可实施性,采用节能环保的场地材料和机械设备,以绿色生态工业园区为目标,打造矿区行政公共建筑中节能、生态、可持续发展的典范。

2.便捷高效的的规划设计

2.1总体规划

本项目规划结构为“一主一副,三横三纵”,“一主一副”是指贯穿副井工业广场的两条东西走向的主轴线和副轴线,“三横三纵”是指通达顺畅的道路结构。行政公共建筑集中布置在副井工业场地中部和东南部,靠近副井工业场地主入口。副井工业场地主入口设在场地东侧,场外是一条500米长的进场景观大道,正对高耸的副立井,具有很强的引导性。在总体构思及布局中,充分利用进场路和副立井的主轴对景关系,将矿区综合办公楼和浴室灯房及任务交代室联合建筑布置在副立井和进场大道之间,这样就形成了副井工业场地东西走向1100米长的主轴线。除强化主轴线外,在用地南侧职工生活区也营造一条东西走向的副轴线和主轴线相互呼应。主、副轴线的设计,使得副井工业场地整体规划结构严谨高效。三横三纵的道路规划将副井工业场地按照建筑不同的功能性质,整个工业场地分为几大功能区块。避免相互干扰,相对独立完整,便于后期管理。在整个规划设计中强调绿化、广场等多种景观要素的有机结合,而且通过场地内部不同的环境创造,营造不同的空间环境,满足不同的功能需求。

2.2流线设计

根据副井工业场地总体规划,东入口为行政入口,主要是人员和普通车辆通行,大型车辆在场地最北侧另有单独出入口。明确的功能分区使得交通流线模式采用行政办公区与职工宿舍区人流分开,互不干扰。本次规划中结合地下停车库,在宿舍区—办公区—浴室灯房区之间设计了联系便捷的地下通道。体现了细致周到的人性化设计理念。

2.3停车场设计

根据当地的气候条件,以地下停车为主,主要布置在高层宿舍楼和综合办公楼地下室内。地面停车为辅,结合道路位置,将地面停车场相对集中布置在地块东侧入口外部和办公楼东广场两侧,停车位与绿化相结合,形成景观式停车场。集中设置的停车区方便使用,便于管理,又相对独立,减少了对矿区内部的干扰。

3.整体统一的建筑群体

行政公共建筑单体建筑和总体规划紧密契合,突出强调主副轴线设计,同时职工宿舍区的单身宿舍围绕副轴线按组团对称布置,也利于单身宿舍按休息时间分楼栋设置,避免了相互干扰。

(1)入口及广场

主入口设在场地东侧,入口处设景观广场,布置有绿化及景观,同时也巧妙地将中煤LOGO融入景观设计当中。广场及绿化景观庭院均采用几何形布置,以强化主轴中轴线,刻意烘托出办公建筑庄严、大气的氛围。同时也营造出用地内部理想的室外环境,形成从城市——外部景观——内部环境的过渡。

(2)综合办公楼

综合办公楼正对厂区主入口,主楼7层高,内部布局摒弃了传统的内走道方式,所有房间均围绕内中庭布置。根据当地的气候特点,为营造良好的室内办公环境,内部设计了多个中庭,绿色环境与办公环境相互交融,形成近人宜人的人景互动关系,改善了冬季严寒地区室内环境小气候。

(3)浴室灯房及任务交接待室联合建筑

联合建筑作为煤矿企业较为重要的地面附属设施,它不但要满足矿工上下井、更衣、洗浴及任务交待等功能的需求,还要创造良好的外部空间环境,适应矿区高速运转和不断发展的需要。建筑方案本着利于生产、便于管理的原则,根据建筑功能的需要及人流的不同,将浴室部分与区队办公部分分开设计。

(4)职工食堂

职工食堂建筑层数3层,平面采用两种不同几何形式的组合及减法原理,平面形状变化丰富,巧妙利用一层局部内退及主入口部分体块穿插,强调了入口空间。

(5)职工文体活动中心

职工文体活动中心位于建筑层数2层。在西侧入口设计有两层通高的玻璃顶共享大厅,不仅体现出体育建筑气势宏伟、大气、空间丰富的特点,充分利用了自然采光、通风,还在建筑内部引入了生动多变的光影效果;同时在通高共享大厅二层设置了空中连廊,不仅紧密联系二层南北两部分功能,而且增加了整个空间的立体感和层次性。整个场馆的设计充分考虑其多样性及活动、比赛场地的相对独立性,分区明确,使用合理方便,互不影响。

(6)培训楼

培训楼与食堂对称布局,为一幢集培训、住宿为一体的4层综合建筑。设计在综合考虑了不同功能的要求之后,以使用者为本,注重内部环境的人性化和建筑外部的良好形象。

(7)职工单身宿舍

单身宿舍规划了由五栋高层单身宿舍及2组“∪”字型多层建筑组合而成,围合成了一个内向型居住空间,通过对其内部庭院及小广场的设计,形成了十分亲切的生活氛围,同时它又作为东西副轴线上的一个重要序列。

篇6

随着我国社会经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,人们对于生活环境的要求也越来越高。对家居环境、生活环境品位的提升,使得全国各地都兴起了景观设计的热潮。在社会、经济发展和生存环境恶化的巨大压力下,如何在设计规划上提出新的,能够在更大程度上协调诸多矛盾的规划观念,是我们应当高度重视的景观设计战略思想。

二、当前我国环境艺术的设计现状

在各种景观规划设计招投标竞赛中,细心的人们不难发现:许多投标设计成果的设计说明中,都在玄乎其神地试图说明他们的设计概念是如何寓意深刻,而又极具艺术性、科学性、功能性、经济性、社会性等等,无一不竭尽宣扬之能事,大肆鼓吹。但在他们的设计作品中,我们却发现设计概念与设计成果之间似乎并没有多大的联系,或者说,即使有联系也可能仅仅是牵强附会。他们的设计概念成为包装设计中“皇帝的新衣”。“有概念、没手法”已成为景观设计界的一种普遍公害,西方的一些景观设计形式被盲目地移植到中华大地,“欧陆风”吹遍了大江南北,“白宫”加“故宫”的景观设计,让人啼笑皆非。从南到北,照搬模仿,少有个性鲜明,耐人寻味、境界高远意味深长的作品。更令人发指的是,自目抄袭和模仿的形式化设计几乎司空见惯,这些设计打着种种时髦的风格标牌而无视起码的对场所和功能的关怀,也亵渎了专业设计师对艺术追求的渴望。现代景观设计正面临着被似是而非,大肆泛滥的空头理论扼杀的危险。对现代景观形式语言进行创新,已迫在眉睫。而针对这一问题研究和探索的滞后,已成为现代城市景观设计呈现可怕的“千城一面”现象的主要原因之一。真正既能从宏观上进行探索性研究,又能在微观上解决现实问题的理论已不多见,理论不幸沦落为各种学术演讲的噱头和身份的标签。设计师热衷于提出唬人的概念,而不脚踏实地研究一些问题也是当今浮躁社会的一种普遍问题。他们的概念往往是通俗而不深刻,当它们深刻的时候,却又不通俗。他们的景观设计概念脱离了知觉,成为抽象的空气而不是用能感知的形象来表达。

三、我国环境艺术设计发展瓶颈

1.利益至上的毒害

在买方市场、经济压力的双重作用下,景观设计师对形式的探究趋向于一种更“经济”和“便捷”的拿来主义,普遍缺少对景观设计语言的深层探究。20世纪末的我国现代景观设计,附庸了许多含有“现代主义”色彩的理念逻辑,从而以某种更为“成熟”和“平面化”的消解深度的姿态,投入到商业大潮的经济建设之中。因此批判与整合的能力明显地衰退,景观设计出现了“失语”的现象,景观设计语言也变成了一种“病毒式的泛滥”。在新的景观理论创新的潮流中,理论研究出现了“概念大膨胀”,微观而具体的概念物化的形式似乎已成为普遍解决了的问题。路易斯提出的“形式追随功能”的现代设计教条框架中,形式的研究成为功能探究后顺便提及的“小儿科”。形式语言的研究往往停留在一种表面化的“深层”模式上,从而未能同景观概念加以很好的粘接。

2.艺术教育的错位

另一方面,长期以来的我国设计艺术教育,更多的还是一种知识化的素质教育和“审美娱情式”的人生修养教育,这使我们在对艺术的认识上首先就将其置于一个纯艺术的位置。景观艺术的教育成为景观设计课程中的效果图表现技术训练,或者干脆就成为阳春白雪似的高雅德行。在这种知识结构的支配下,景观设计与艺术的关系看似很近,实则相去甚远。艺术在景观设计中成为各理性逻辑之后的形式美化,和以各种雕塑小品、壁画的形式成为标榜景观设计师艺术素养的点缀。似乎艺术创作思维和艺术并不能直接给我们多少更为有利的构思逻辑。这种理解下的艺术,也只是停留在扩大了外延的“传统纯艺术”,艺术的功能只是审美娱乐。而本身就是一个思想宝库的现代艺术在现代景观设计中被浪费和误读了,艺术的功能存在被弱化和表面化的现象。

四、我国景观设计的发展与方向

新的文化模式即将到来,然而在这种新的文化模式中,我国未来的景观设计,将是如何一番面貌——这一问题等待着当代的景观设计者们去解答。

1.功能发展方向

景观设计的目的首先是为大众服务的,功能发展方向占首位,它不只是艺术家的“自我表现”。物体由它的性质决定的,如果它的形象很适合于它的工作,它的本质就能被人看的清楚明确。一件东西必须在各个方面都同它的目的性相配合,就是说,在实际上能完成它的功能,是可用的,可信赖的,甚至可以说是便宜的。从规划设计的角度来看,评价景观设计的优劣,不单单在于环境好看与否,更重要的是其是否首先解决了功能的问题,是否形成了适宜的场所感,使用上是否方便舒适,与周围环境是否和谐,土地资源的开发利用是否合理等。景观规划的使用功能存在于各类景观设施自身,它直接向人提供便利、安全、保护、信息等服务。它是景观设计外在的、首先为人感知的因素,因此也是第一功能。有时我们往往过于偏重景观形式的新异怪诞、色彩的眩目夸张和某些象征意义含混的符号构成,而忽略了其技术含量和对功能的合理阐释;人们容易把某种充满了人文主义关怀甚至不无浪漫、理想主义的设计理念寄托在形式之上,而忽略了功能的完美和景观对人的良好服务才是美的真正源头。事实上,形式也只有和功能密切结合,才具有理性的根基。城市景观的感性与理性相结合的美学价值,也只有在功能与形式的相互协调中才能得到充分体现。

2.艺术审美发展方向

景观设计的艺术审美发展方向不仅是人类的一种心理需求,而且现代设计在其发展过程中,从没有停止过对审美性的追求,因此将审美原则作为景观设计的原则之一是有重要意义的。大众是城市景观设计的决策者,人民大众的审美观念将直接投射在现代城市景观设计中,不同时一代、民族、地域的人,不同社会地位、年龄的人,不同的知识结构、文化修养的人,在审美情趣上都会有着或多或少的差异。但是,不管这些审美习惯在感觉上多么不同,在它们的深层总有一种相同的东西,因为,人们的审美习惯不是凭空而来的,它总是时代文化思潮的一部分,总会或多或少地反映出时代的精神特征。因此,新的文化艺术模式的形成,必然带来大众审美观念的转型与革新,既将体现为以下三类趋势作为新世纪景观审美的基本类型模式:

(1)村落田园审美观:童雯闲适、麦香稻花、田园风光、桑麻之乐是农业文明时代典型的景观特色,这类景观特色并不会随着农业文明的结束而结束,而是作为一种典型的文化、自然景观结晶永远留在人类的记忆当中。

(2)极简主义审美观:工业文明的标志则是机器美学的兴起,一切事物在工业文明时代变的那么富有规律,简洁,经济功能的原则是一切人类创造物变得简洁而富有想象空间。

(3)景观生态审美观:景观生态审美则是整体综合的审美观念,它不以单纯的视觉形式为审美原则,也不以生活生态为主要内容,而是这些诸多要素的集合,其核心内容是生物物种的生境和谐概念,在此基础之上,考虑一定意义上的人性空间,但绝不仅仅是完全以人为本的景观空间,而是宜人生态生境与人性空间的交融、整合。

3.独创发展方向

独创性是艺术的生命,是设计的内涵。在景观设计中独创性主要表现在尊重民族文化,体现历史文脉,传达场地精神三个方面。中国园林最伟大的特征就在与她凝聚了中华民族的文化艺术精髓,体现了民族美学思想与民族性格。中国园林又分为北方园林、南方园林与岭南园林三个派系,她们都分别表现了当地文化特色与地域特征。这就是中国园林能够自成体系的重要原因,我们中国现代景观设计要继承这种文化精神,在现代文化艺术的根基下追寻新的创造力。

4.时空发展方向

景观设计也是随着线性量度发展的,是为当代人创造美好生活环境,因此景观设计要体现当代人的审美趣味,体现时代潮流,决不能在历史的描摹中停滞不前。景观设计就是要根据不同时间不同地域不同功能条件下创造出具有不同文化特征的艺术作品,为大众提供有归属感亲切感舒适的艺术化环境.纵观历史,任何时一代、任何地点,凡是有深远意义的环境艺术设计,总是千方百计地运用材料、技术,脚踏实地地解决时代的问题,并探索新的表现形式和表达语言。

参考文献:

[1](意大利)布鲁诺:现代建筑语言[M].中国建筑工业出版社,2006年版

[2]章采烈:中国园林艺术通论[M].上海科学技术出版社,2007年版

篇7

Keywords: bridge design; durability; problems; measures for improvement

中图分类号:U445

一、 前言

目前,我国对桥梁建设越来越多重视,其建设不仅拉近了交通运输的距离,同时也给交通运输带来了便利。但是在桥梁工程中仍然存在着一些问题,桥梁设计是施工的重要前提,重视设计工作,不仅能够保证安全性能,也能够保证其质量。所以在桥梁设计中必须严格按照相关的规范进行设计,也要对材料、环境等条件进行综合的考虑,以防受到外界因素的影响。在我国桥梁发展的现阶段,不仅要在管理上需要不断的借鉴其他国家的优秀经验,也要在其的设计思想以及构造等多个方面对其进行全面的设计,只有这样才能很好的解决潜在的隐患问题,同时也有利于确保所建设桥梁的耐久性。

二、 桥梁设计中存在的问题

随着我国经济社会的发展,交通的建设催生了道路桥梁的发展,目前我国道路桥梁设计已经达到了较高的水平,但仍然存在着一些问题:

1. 对设计规范认识不足

设计人员过于依赖规范,把规范当成唯一的标准,未考虑道路交通量的发展及小概率事件的发生,未充分考虑规范以外的增加耐久性的构造及手段。设计人员在设计中是要以规范为依据,但规范给出的仅是一个基本的要求,更多的细节问题都需要设计人员自己去考虑。比如最近出现的桥梁倾覆事件,虽有一些偶然的因素,我个人认为设计中未对规范没有明确要求的倾覆问题进行仔细考虑也是一个重要因素。

2. 设计人员素质不强,理论基础不扎实

参与桥梁设计的工作人员不但应具备完善的工程力学知识体系,还须有过硬的设计水平,平时注意积累相关经验,对于工程设计的全部过程及相关细节要考虑周全,才能确保设计成果的安全性与可靠性。

而实际上,设计人员往往做不到全面的考虑,经常出现诸如:过于重视桥梁结构问题,却忽视了结构体系的耐久性设计,也未考虑桥梁从工程施工到投入使用的时间段内极易出现的人为过错进行预防性设计;设计结构的整体性不强,安全系数不够;结构受力设计分析不合理致使工程局部受力超限;工程材料的设计指标设计不科学,导致混凝土构件横截面太薄弱,强度不够等现象,导致整体工程结构的使用寿命受到影响,桥梁的耐久性不够。除了设计不能满足工程规范外,一些设计人员无法正确认识结构本身的特点,设计经验不足无法对结构可能面临的使用环境、外在腐蚀、风雪冰冻、地震泥石流、过往车量载重情况以及工程用料本身的老化等因素所造成的影响做出科学的预测。

3.对桥梁载重能力设计不足

桥梁设计过程中,桥梁载重能力有两种极限状态:承载能力与正常使用。前者有两层涵义,既超出桥梁的承载极限之后,结构的整体或者某个部位的稳定性就会受到破坏,又指在重复荷载的情况下,桥梁混凝土构件超出疲劳极限而丧失其稳定性。如果对这些问题考虑不细或考虑不足的话,将对桥梁的安全性、耐久性产生不利的影响。

三、改进桥梁设计的相关措施

1重视结构设计的耐久性问题

桥梁在投入使用后,会受到车辆、地震、风、超载、疲劳等各种外来因素的影响和作用,以及桥梁本身所用材料自身性能的不断退化,那么桥梁就不可避免地会出现结构的损伤和劣化。虽然我国的桥梁设计及施工技术都取得了长足的进步,只要规范设计、施工,出现倒塌和严重损害的例子很少,但仍有许多桥梁因为耐久性问题不得不提前修理,不仅影响正常使用,还增加了经济支出。事实说明,桥梁需要重视耐久性设计,研究表明,在保证了施工和材料方面的和理性之后,设计上的缺陷是影响耐久性的重要因素。目前,国内对于桥梁耐久性的研究主要停留在材料和统计分析的角度,对于从设计方面改善耐久性问题研究不足,需要引起足够的重视,从定量分析方面去研究耐久性问题。

2 重视超载问题

桥梁在使用中难免会出现超载的情况,对于设计方来说,需要特别关注由于通行车流量超过原设计最大流量的问题,因为这已成为我国道路运输的普遍问题。超载所带来的影响是巨大的,不仅会造成桥梁的疲劳问题,更重要的是使桥梁疲劳应力幅度增加,以致损伤加剧,长久以往,极易造成桥梁结构的破坏从而引发事故,并且,因为超载所造成的桥梁内部损伤是不可恢复的,这对桥梁的安全性和耐久性是很大的威胁。因此,设计者在设计工作中要重视这一问题,充分考虑桥梁所在地区的车流量,经过充分调研,掌握最准确的数字,不仅考虑现在,还要考虑桥梁寿命内的将来,保证设计流量能满足该地区的最大负载量,只有这样才能保证充分安全。

3重视附属工程设计以及偶然状况下的结构安全验算

附属工程是桥梁的重要组成部分,关系到通行的方便性、安全性以及后期维护的顺利展开等方方面面,设计人员必须充分考虑这些问题。同时还要充分考虑一些可能发生的偶然状态下的结构安全验算,比如整体式箱梁在特殊条件下的抗倾覆验算以及在通航河流上撞击对桥墩的影响等。

4加强疲劳损伤研究

疲劳损伤曾经一直被视为刚桥梁设计中的核心和主要问题,因为钢结构疲劳会导致钢材开裂,从而有可能引起桥梁垮塌。

桥梁结构所承受的风荷载、车辆荷载等属于动荷载,这些荷载会在桥梁结构内产生循环变化的应力,引起结构的振动和累积疲劳损伤,再加上桥梁建造所使用的材料不是均匀的与连续的,而是存在着许多很微小的缺陷,那么这些缺陷在在循环荷载的作用下会逐渐发展、合并,形成损伤,积累后就会在材料上形成裂纹,如果对这些裂纹控制不好,就会导致材料和结构的脆性断裂,带来安全问题。近年来,我国关于桥梁疲劳损伤的研究在逐步发展,由于混凝土结构的发展,这一问题已经得到了很好的控制,但是对于由于有些钢筋混凝土构件在使用期由于受到腐蚀,其动态性能和疲劳性研究的难度仍然很大,这方面的研究需要加强。

5重视下部构造设计

下部构造是桥梁的重要组成部分,理应受到重视。 在实际中,同一桥梁下部构造结构形式应尽量统一,以避免因为不统一问题所带来的不均匀沉降;有些轻型桥台因为高度大、台后土压力大,为保证安全,有必要对台身进行受力验算;支座垫石水泥混凝土应该保证和盖梁相同的强度,最好使用与改良混凝土整体浇注的方法设计施工;有些桥梁在采用扩大基础的桥涵设计时,应在设计和施工文件中明确对地基承载力的要求,对于存在软弱地基的,要给出具体处理方案。

总而言之,桥梁设计是一个复杂的系统工程,随着我国基础建设的迅速发展,桥梁的耐久性问题也应该越来越引起足够的重视。桥梁设计人员在桥梁设计过程中,不仅要满足规范的要求,还要综合考虑桥梁所处的环境,包括自然环境、人为因素、承担车流量等,借鉴国内外成功经验,争取将桥梁设计工作做到更好,减少后期可能出现的各种问题。

参考文献:

[1] 宋宝起.桥梁设计中安全性和耐久性差的原因及改进[J]. 科技创新导报. 2008(26)

篇8

鉴于本桥主墩较矮,从加强桥墩防撞,增加桥墩整体抗推刚度及降低施工难度等角度考虑,主桥桥墩统一采用大尺寸实心墩较为合理。故连续梁方案的研究重点是梁高及梁宽的合理性问题。

1.1.1不同梁高设计比选此次方案比选是基于梁顶宽8.5m,箱宽7.0m保持不变的基础上进行的,相应的细部尺寸(顶板厚65cm,底板厚0.55m~1.2m,腹板厚0.6m~1.2m)及纵向预应力配置等亦保持不变,仅通过有规律的改变梁高进行相关研究。本次计算主要采用midas/civil2011进行计算分析,因附加力的作用对连续梁结构的内力影响较小,鉴于篇幅所限,表1仅列出梁部在主力组合作用下的主要计算结果。由表1数据可知,梁高的变化对正截面抗弯强度的影响较大,对梁体刚度有一定的影响,对其斜截面抗剪,正截面抗裂,斜截面抗裂及横向自振周期四项指标的影响不是很明显。梁体受力的最不利位置均位于主跨跨中。本着降低恒载,节约造价考虑,可选择梁高较小的方案4进行进一步研究分析。

1.1.2不同梁宽设计比选本方案研究依据上述梁高变化研究成果,在梁高由跨中7.2m按二次抛物线渐变至支点梁高13.4m保持不变的基础上重点考察梁体箱宽变化对结构的造成的相关影响。表2为不同梁宽变化的结构主要计算结果。由表2的数据,梁顶宽保持8.5m不变,梁底宽的变化,对正截面抗弯、正截面抗裂、横向刚度及横向自振周期影响很大,对梁体的竖向刚度有一定的影响,对斜截面抗剪和斜截面抗裂这两个指标的影响不大,而且,箱宽越大,受力越有利;梁底宽保持6.5m不变,梁顶宽的变化,对正截面抗弯、竖向刚度、横向刚度这个指标的影响很大,对梁体的横向自振周期有一定的影响,对正截面抗裂、斜截面抗裂和斜截面抗剪这三个指标的影响不大。梁顶宽度越小,对正截面抗弯有利,但对梁体整体刚度及横向自振周期不利。梁体受力的最不利位置均位于主跨跨中。因本桥主桥属典型的单线长联大跨结构,结构在车桥耦合及地震力作用下的动力特性显著,对横向刚度要求较高,故梁顶宽及箱宽均不宜过窄,并结合梁体纵向预应力布置构造要求,综合考虑后梁体结构顶宽取8.5m,箱宽取7.5m较为合适。综合上述研究分析,本连续梁方案梁部结构较合理的构造尺寸为箱梁采用二次抛物线变高截面,单箱单室,边墩及跨中处梁高7.2m,主墩处梁高13.4m,顶板厚0.65m,顶板宽8.5m;底板厚由0.55m按二次抛物线渐变至1.2m,底板宽7.5m;腹板采用竖直腹板,厚度由0.6m线性变化至1.2m。连续梁方案立面布置如图1所示。

1.2连续+刚构组合体系方案设计研究

本方案采用通航主孔两侧墩梁固结,其余主墩顶设纵向活动支座的结构体系。由于墩高受限,使得墩体受力成为桥梁设计的主要控制因素之一。本次研究的侧重点在于墩体受力。本方案计算分析时梁部结构采用连续梁方案分析研究得出的推荐结构尺寸,桥墩采用C40砼,受力主筋采用2根一束Φ32@10cm的HRB400普通钢筋,表3为刚构墩的主要计算结果。通过上述计算结果可以看出,该桥若采用连续+刚构组合结构,双肢薄壁墩比薄壁空心单墩受力相对有利,但无论采取那种桥墩形式,桥墩受力均严重不合理,截面检算不满足规范要求,究其原因,主要是由于刚构墩高度过矮(42号墩最大墩高28m,43号墩最大墩高22m),桥墩抗推刚度较大,采用墩梁固结的结构形式造成桥墩结构的墩顶与墩底附加弯矩过大,造成墩身难以通过相关检算,故该方案不可行。

2结论

(1)单线铁路长联大跨结构应根据工程实际对桥式方案进行深入分析,在此基础上确定经济合理的设计方案。

(2)长联大跨结构因收缩徐变及温度作用下对结构产生的效应突出,控制结构设计,应特别注意。

篇9

1 房屋结构设计中存在的问题

目前,对于房屋结构设计中存在的一些问题主要有:

1.1 房屋设计者对设计理念重视不足。房屋设计者对房屋结构设计的重要性把握不够,对设计方法和设计规范理解片面,一些工程设计涉及的内容思考不全面。有的甚至抄袭别人的设计成果,或者对实地没有做足够的调查和分析。

1.2 忽略地基变形计算。地基在荷载作用下, 由于建筑物压缩使得土层发生不均匀沉降,因而必须根据现行规范实行地基变形计算。另外,在判断地基是否进行变形验算时,应把持力层范围内土层是否均匀变化,有无软弱土夹层等因素考虑进去。

1.3 房屋结构基础设计不当。①房屋基本的地质详勘报告不详细,仅凭借建设单位口头或简单的基础资料作为唯一材料进行施工。②仅分析地基土冻胀和融陷因素的影响,而忽略了综合因素的分析。对于无特殊构造要求,多层及低层房屋建筑的基础是地基要突破冻结线,而对于是否产生冻胀和融陷则往往被忽略,另外对水文、地质等因素没有相关调查或资料不足,导致了房屋基础工程造价费用高昂。③房屋基础结构设计荷载取值不准确。如多层框架的钢筋混凝土建筑常采用柱下独立地基。在设计独立基础时,作用在于建筑基础顶面上的外荷载取值不当,其主要在于设计和计算的不尽合理。而其主要承受力范围不在软弱粘性土层,故可以不必考虑地基和基础的抗震承载力计算,但应考虑风荷载的影响。④建筑基础拉梁层的计算模型脱离实际情况。基础拉梁层由于无楼板的特点,在用电算程序进行计算时,在考虑定义弹性的影响外,其楼板厚度应取零,结合总刚分析方法来进行分析、计算。否则就会与实际情况不符,如果房屋平面不规则,则更要特别注意这一点。

1.4 房屋框架结构设计中不应只注意横向框架的设计,还要重视纵向框架的设计。现行房屋建筑的抗震设计要求, 水平地震作用应考虑横向和纵向方向分别计算, 其地震作用应由抗侧力构件来分析。一些结构设计者对非抗震建筑结构的设计,只关心纵向的、普通的连续梁延伸设计,而没有关注横向发展的设计,导致在实际设计中出现梁的支座负筋,跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

1.5 框架计算简图及模型不合理。对于无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋建筑,由于独立基础埋置较浅,在设有基础拉梁的前提下,考虑基础拉梁的断面与配以钢筋按构造设计以及基础按中心受压的计算。第一,按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩;第二,框架结构底柱的高度应取基础项面至首层楼盖顶面的高度。

2 房屋结构设计中的对策

针对当前出现的有关房屋结构设计中出现的问题,我们也提出来一些相应的措施和决策。首先遵照相关部门的有关规定,提高房屋设计者的责任心。由于设计者在设计过程中考虑问题不全面,或者对新规范的学习和认识不足,加之对现场环境的调研不充分,很多问题的存在使得设计单位对设计人员要求和上岗培训更加紧迫。而从长远的角度出发,定期地安排设计培训,提高设计人员的总体素质,防止设计与实践脱钩。其次要讲究经济、安全、高质的基础设计理念。不管是工业用房还是民用的房屋,高层结构的追求是现代社会的发展趋势,这对设计者在地基和基础设计方面上提出更高的挑战。地基与基础设计要做到即经济合理,又安全适用,设计人员应该多借鉴地质勘察资料,并综合多方面因素进行考虑来提出设计方案。再次应用科学技术来设计框架结构。①应尽量避免在框架结构中设置钢筋混凝土楼电梯小井筒的设计。②在框架结构参数的选取上,要考虑电算用的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数、抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值等指标。③在结构的配筋上,注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。严格按照规范要求,保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度,材料选用也必须满足强度要求。④对于建筑物顶层的特殊性,严格遵循国家及当地标准来设计、实施,防止屋面温度应力引起的墙体开裂、变形。

参考文献

[1]闫世成、赫英福,谈谈房屋结构设计中应引起注意的几个问题,林业建设,2002年第4期(26-29)

篇10

消防设计要点:

一、生产场所的火灾危险性分类

序号

名称

火灾危险性介质

火灾危险性分类

建筑物耐火等级

1

主厂房

手糊车间

苯乙烯等极少量气体

丙类

一级

船模棚

丁类

二级

总装车间

丁类

二级

配料间

苯乙烯

乙类

一级

辅房

戊类

二级

2

金工车间

丁类

三级

3

化工车间

二元醇、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、苯乙烯

乙类

一、二级

4

化工库

同上

乙类

一、二级

5

仓库

戊类

一、二级

6

油库

0#柴油、90#汽油

甲类

一、二级

7

样台

木材

丙类

一、二级

8

空压泵站

戊类

一、二级

9

消防、雨水泵房

戊类

一、二级

10

综合楼

戊类

一、二级

11

配电间

戊类

一、二级

二、消防用水量

序号

名称

体积(m3)

建筑物耐火等级

火灾危险性分类

单位消防用水量(m3)

火灾延续时间t(h)

单个建筑物消防总用水量(m3)

Q外+Q内=Q总

Q总×3.6×t

1

主厂房

手糊车间

16446

一级

丙类

25+10=35

2

252

船模棚

9590

二级

丁类

15+5=20

2

144

总装车间

106920

二级

丁类

20+10=30

2

216

配料间

698

一级

乙类

10+5=15

2

108

辅房

9979

二级

戊类

20+5=25

2

180

2

金工车间

19635

三级

丁类

20+10=30

2

288

3

化工车间

3477

一、二级

乙类

20+5=25

2

180

4

化工库

1300.5

一、二级

乙类

10+5=15

3

162

5

仓库

2873

一、二级

戊类

10+5=15

2

108

6

样台

208

一、二级

丙类

25+5=30

2

216

7

综合楼

25215

一、二级

戊类

25+15=40

2

288

故厂区消防用水量最大的单体为综合楼,为40L/s(144m3/h)。

消防总用水量为144×2=288m3。

三、消防设施

1.厂区道路设置环形消防通道,最小宽度为5米,能满足消防车道的要求。

2.消防系统由消防水池、消防泵房、消防管网、室内外消火栓组成,同时配备一定数量的小型灭火装置。

3.消防泵房内设有IS125-80-250型消防水泵两台(一用一备),其流量为Q=160m3/h,扬程h=80m,可满足厂区室内外消防要求。

4.根据甲方提供船坞水文资料,船坞最高水位5.61m(吴淞标高),船坞最低水位2.3m,最低水位时可保持水深2m。船坞面积为3480m2,当其为最低水位时,水池容积为6960m3,可满足消防总用水量的要求。因此,在对船坞设置格栅、格网以及消防取水口后,船坞用作消防水池。

5.厂区室外消防给水管采用DN150球墨给水铸铁管,形成环状管网。

6.室外均布11只SS100-10型地上式室外消火栓。

7.室内消火栓的布置:

主厂房设SNS65型消火栓23只,金工车间设SNS65型消火栓12只,综合楼设SNS65型消火栓21只,样台设SNS65型消火栓5只,仓库设SNS65型消火栓3只,化工库设SNS65型消火栓3只。

四、小型灭火器的配置

序号

名称

灭火等级

层数

面积(m2)

灭火器规格

单层数量

总量(只)

1

主厂房

手糊车间

B类严重危险级

一层

1728

MFZ8

14

46

船模棚

A类中危险级

一层

1296

MFZ8

6

总装车间

A类轻危险级

一层

8910

MFZ8

24

配料间

B类严重危险级

一层

108

MFZ8

2

辅房

A类轻危险级

一层

1728

MFZ8

4

2

金工车间

A类轻危险级

车间一层

1890

MFZ4

9

13

辅房二层

271.6

MFZ4

2

3

化工车间

B类严重危险级

一层

460

MFZ8

6

10

二层

216

MFZ8

2

三层

174

MFZ8

2

4

化工库

B类严重危险级

一层

289

MFZ8

4

4

5

仓库

B类严重危险级

相同二层

192

MFZ4

4

8

6

油库

B类严重危险级

一层

76.4

MFZ4

2

2

7

样台

A类轻危险级

相同二层

1022.4

MFZ8

4

8

8

空压泵站

带电轻危险级

一层

48

MFZ4

2

2

9

消防泵房

带电轻危险级

一层

80

MFZ4

2

2

10

综合楼

A类轻危险级

一~四层

1422

MFZ4

8

40

五层

752

MFZ4

4

六层

752

MFZ4

4

11

配电间

带电中危险级

一层

152.9

MFZ4

2

2

注:以上均为手提式磷酸铵盐干粉灭火器

总结和思考

(I)关于自吸式引水问题

××××××船厂新厂区所处位置,场地标高为3.4m(青岛标高),呈低洼地带。厂区污水需要经无动力生活污水处理装置处理后,排入厂区雨水管网,再经雨水泵提升后,才能排入船坞。因此,考虑节约甲方投资,本设计将消防泵房和雨水泵房合用,将泵房底层用作雨水泵房,上层用作消防泵房,并利用两台SZG-8水环式真空泵,在消防水泵IS125-80-250的吸水管上抽成真空吸水。现场调试结果,该真空泵能保证在收到失火指令,人工开泵的2min内,将消防主泵吸水管抽成真空,使消防主泵有压供水。并在供水后的5min后自动停泵。

《建规》第8.8.2条,消防水泵宜采用自灌式引水。而在补充说明中提到,若采用自灌式引水有困难时,应有可靠迅速的充水设备。实践证明,采用真空泵自吸式引水,也不失一个设计手段。

(II)关于安全阀的设置

考虑到消火栓未开启的状态下,消防泵可能误动作;或是失火初期只有少量消火栓开启,流量为零或很小时,都会出现高扬程的情况,造成系统超压,导致管道破损。本设计在消防水泵的出水管上设计有平衡锤安全阀,安全阀调定制设定在0.8Mpa,超压后自动将出水排入船坞。

(III)关于管道充水保养的问题

船厂最高的单体建筑为综合楼,屋顶设有39m3生活和消防共用水箱,其中9m3为10min的消防水箱,因此,可理解为10min的常低压系统。厂区室外消防管网确因为综合楼室内水泵接合器的作用,使得整个管网成为临时高压系统。管网只有在年检试泵的情况下,才有可能充满水。

本设计从高位水箱的出水管上引出一根DN25的小管,接入室外消防管网,使得整个管网始终保持0.25MPa的低压,这样对于管道的防腐保养以及人为破害都有预警作用,而水箱的补水管管径为DN80,不会因为管道破损或是灭火,而减少10min的灭火用水量。

参考文献

篇11

对于暖通空调项目工程,设计方案的优劣直接决定了工程项目的成败。近些年来,飞速发展的科学和技术,以及对能源节约及环境保护的要求不断增加,新的暖通空调设计方案也层出不穷,而且在相同的工程项目中,提供有几个到几十个相异的方案,设计师们需要对方案进行大量的比较及优选,而其中对于方案性价比的比较是决定暖通空调项目工程的完成质量和工作效率的一个非常重要的部分。

2.可靠性及可行性

可行性方案需要考虑的最主要的问题就是方案是否可以满足所需要求。方案需要和国家及地方政府的相关法规和监管要求相符,其中还包括了对于环保的具体要求;方案需要与有关要求(例如电力,燃气等基本生活条件)相符,而且也要特别地考虑这些要求的一个长期的变化动态。如在使用水源热泵的方案中,需要将当地的地质条件、地下的水资源状况以及其发展趋势考虑进去,以及由寒冬的热负荷和炎夏的热负荷之间的不平衡而导致的冷(热)累积效应问题。对于一些生活中的参数(如温度和湿度)要求高以及工艺性特殊的暖通空调项目,需要根据一年四季的实际状况对方案进行详细的分析,这样是为了方案可以适应全年不断变换天气条件。针对不能使用标准设备的某些特殊情况下,需要对非标设备进行详细的分析,并提交详细的参数,且这些要求的参数应该是合理和可行的。是否有足够的房间面积同样也是判定方案的设计可行性分析的问题,特别是对于一些需要改造的工程以及建筑面积相对小的情况。另外对那些不仅对一年四季的空气质量有很高的要求,而且当暖通空调如果不慎停止则会对造成非常严重的损失的特殊场所,比如航天的发射现场,需要根据空调的可靠性及其备份条件,对空调系统进行相应的可靠性的分析,特别地,也要对室外的空气条件及相应的安全系数予以分析。

3.经济性比对

对于现有暖通空调的设计方案,经济性比对是比较最对的一个参数。这一过程中,要先保证比对基准的一致性,这些基准主要包括以下几种,设计时的具体要求、空调的具体使用状况、当地的电价和水价、空调影响人们生活的情况以及空调的美观问题,根据这些基准进行比对后,才可以保证比对结果的合理性以及科学性。如果将高档设备和低档设备的设计方案进行比对,这个很显然是不科学的;若没有将空调是否影响到人们的生活状态这条考虑进去,而将具有新风装置和无新风装置进行方案的经济型比对,同样不会得出最好最合适的选择;同样若没有将空调的美观问题和上面的一个问题进行方案的经济型比对,那么对于集中形式的方案也不平衡。

对于投资者最为关心的参数是常说的一次投资,因此对投资进行计算时,一要保证投资的准确性和全面性,二要保证投资没有任何漏掉的项目。那么对于暖通空调工程项目的一次投资主要包括了以下两类,一类是材料、管道以及所用设备的投资,二类是相关的费用(如热力的入网费、有关设备的增容费、以及天然气的供气费)、相关的调试施工管理以及其他的相关费用,当然对于水电处理和控制的投资,以及机房建设费和户外管线费用,在实际的设计工作时也需要有一定的重视度。由于目前的厂家非常多,而且同样的产品多个商家的现象屡见不鲜,价格也参差不齐,那么在设计方案比对时对设备价格可以采用对应的平均价。上述的这些都是直接参数的费用,某些特殊情况也要考虑间接的效益。

4.可操作性及调节性

对于管理设计方案的操作,其方便性是用户最关注的一项。智能化的空调系统,虽然这样使管理人员减少,劳动强度降低,但同时又使投资费用增加,对相关工作人员要求也有所提高。是否将智能控制系统系统装入空调系统中,需要根据实际的情况以及经济和技术方面进行分析。当然对大型的空调系统以及需要远程控制调节的工程,这些就必要配置智能化控制,进而减少了工作难度。但是为了提升系统可靠性及经济性,智能化控制需要尽量地简化。对因季节而需要调整的开关阀门,不适合配置智能化控制。

对于暖通空调项目工程的总容量,一般是根据接近整个年度最恶劣的天气条件下来确定的,所以系统应该是有较好的自身调节性能。为了适应整个年度的天气变化,采用具有良好调节性的系统设计方案,如采用VAV系统及VRV系统的设计方案,相应的一次投资一般都比较高,运行的能耗较少,经济比对的过程中需要考虑这些影响。对一些夜间使用的写字楼,办公室和教室建设,还需要方案设计时考虑夜间运行的问题。

5.系统安全性

设计的安全性一般不是用户重点关注的重点,但是随着日益增加的需求(如设备的研制、管理规范化、技术改进等),安全性也逐渐进入用户的考虑范围。当然对于大型和中型的建筑,设计方案的安全是非常重要的。

暖通空调项目工程安全性,包括了人员安全、消防安全、易爆易燃安全、核心设备安全以及系统运行安全。防火安全需按有关规定来进行规划等,包括了安全保护制冷系统、北方地区要对空调进行防冻、配置电加热系统以及设备连锁的保护等方面。

6.环境因素

随着工业的快速发展以及人类生活标准的不断上升,环境问题一直以来都是世界面临的问题,其中锅炉所排气体就是城市空气的污染源之一,所以在生活区对锅炉有相关的政策,而且政策所提及的范围越来越大。这些领域中,环境因素会直接影响到设计方案的可行性,因此在设计时就需要将环境因素考虑进去,减小返工和改造的次数。

7.设计方案比对的误区

设计方案比对不仅专业型强、技术要求过硬,而且其影响的因素非常多。即便是专业的暖通空调设计师,也很难从繁琐的设计方案中间挑选出最适合的方案,那么对于跨行人士那更是水中望月。当然现有的方案比对中还有一些技术层面的误区。比如,设计方案中结合了最先进的技术,那么这个方案就是最优的方案,这样就是无目的地追求高新技术,乃至将其作为创新点进行宣传,而没有考虑到实际的应用条件。那么在实际设计中,每一个方案都存在与其相对应的范围及条件,如果不在其规定条件内,再高新的科技也对遇到的问题没有任何的实际效果。另外适合于某一项目工程的方案,并不一定就适合另外一个项目工程,切勿盲目攀比,盲目夸大。同样地,方案评价通常也会将复杂方案作为最佳方案,但是实际情况中,有一种正比的关系存在,就是所配置的系统复杂度越强,对应的设备数据也会越大、投资资金也会越高,而相应的可行性、可靠性以及可维护性就会变得越差,那么需要持有在可以满足所需要求情况下,设计方案简单一些较好。

8.结语

暖通空调项目工程的设计方案优劣对工程项目成败以及经济效益有一定的影响。设计方案比对及选择是一项范围广、因素多、复杂度高的技术工作。因此一项合理的设计方案,需要对各个因素进行详细的分析和判断。

参考文献:

篇12

随着我国建筑规模的扩大,建筑使用用地日益紧缺,高层建筑的建设施工能够有效的缓解目前的人地矛盾。高层建筑由于垂直高度比较大,建筑内部居住人群比较密集,所以其电气设计和安装使用较普通的建筑要求更高。下面将主要针对现存问题提出相应的调整措施。

1.高层住宅电气设计过程中应注意的问题

(1)高层住宅由于用电负荷多,电梯等运输设备多,给排水设备多,所以用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。

(2)在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。电气设备的管线应采取防火措施。

(3)采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。

(4)消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。

(5)节省能源是我国经济建设中的一项重要政策,节约用电直接关系到人们的日常生活。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。

2.高、低压供电设计

(1)高压供电设计

高层住宅楼电气系统高压供电设计,选择高压供电设计方案尤为重要。要既满足住宅用户用电足够的负荷又解决住宅用户用电在不同负荷时间段供电容量系数分配问题。为了保证高层住宅楼整个环境的美观性,高压电源的引入是以电缆地埋方式。供电源采用双电源设计,一用一备,单母线分段运行,从而提高运行的可靠性。

(2)低压供电设计

低压配电系统设计时应根据变压器台数、主结线运行方式、确定运行方式与所带供电负荷的问题。当其中某一台变压器出现故障时,应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电,如何分配一般负荷与重要负荷。同时,应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷,即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题。

(3)变配电所的设置

变配电所宜靠近用电负荷中心设置。从小区物业管理方面考虑,小区变配电所应设置在小区会所或专用管理用房内。从小区的建筑特点方面考虑,即住宅群、楼栋之间间距较大,分布分散。可在小区中心会所设高压总配电房,分区、分片设低压配电房。当条件不允许时亦可设置户外箱式变电站,但应注意对小区整体环境的影响和电力变压器噪声对小区住户的影响。

(4)导线及电器设备的选择

室内外导线及电器设备的选择合理与否,直接关系到住宅用电的安全及经济效益,因而必须在工程设计中合理选用导线和有关电器设备。

4.1导线的选择

导线的选择主要是确定导线的型号和规格,其原则是既能保证配电的质量与安全又能节省材料,做到既经济又合理。其中导线型号应按使用工作电压及敷设环境来选择;导线的规格(导线截面)可按下列要求进行选择:有足够的机械强度,能确保导线安全运行,能确保电压质量。在选择导线时要考虑实际使用及未来发展需要,适当留有余量,减少电压损失,保证导线使用的安全可靠和经济有效。

4.2电器设备的选择

电器设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。为确保其质量,应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业标准,并具有产品质量认可证书的电器产品。总之,电器设备的选择尽可能做到安全可靠和经济合理。

3.供配电系统的节能

变压器作为输变配电的重要设备,其性能参数节能、环保的优化是电气节能的一个重要方面。目前国内生产的干式变压器主要有两大类型:环氧树脂干式变压器(包括包绕式)和浸渍型干式变压器。环氧树脂浇注、干式变压器包括外晶式变压器和硅钢干式变压器,前者的铁芯采用超低损耗的外晶合金带卷绕而成,后者的铁芯采用硅钢叠片组成。

三相干式变压器主要分为SC和黔两大类。型号中“S”表示三相,“C”表示绕组外绝缘介质为“成”型固体绕注式,该产品中的大部分高压线圈采用环氧树脂真空浇注工艺制造,属包封型结构,绝缘耐热等级为F级。SG型中“G”表示空气“干式”该产品的线圈采用真空压力浸漆(VPI)工艺制造,属外包封型结构,绝缘耐热等级为H级。涨型干式变压器包括SCBH和SC两种,其中“B”类线圈导线采用铜“箔”绕制,SCBH中的“H”表示铁芯采用外晶“合”金带材,SCB为传统的硅钢铁芯。

变压器型号的选择,首先要符合该区域的用电需求,同时,还要对其实际经济费用进行预算,尽量选择费用成本低,使用效果良好的型号。

3.1 配电系统无功补偿

无功补偿是电网采用的重要节能措施,合理的无功补偿配置投资少、收效快,可以减少输送无功电流造成的电能损耗,改善电压质量,充分发挥电力输送有功功效的潜力。变配电站安装集中补偿的电容器组,主要用于补偿主变变损与供电范围内尖峰时无功损耗,对降损、调压,发挥重要作用。在民用建筑中,补偿方式分为集中补偿和就地补偿。

根据用户负荷水平的波动,在配电变压器380V侧集中电容补偿,投入相应数量的电容器进行跟踪补偿,其目的是提高专用变压器的功率因数,实现无功功率的就地平衡,对配电网和配电变压器的降损有一定作用,保证了用电设备电压水平。

3.2 抑制谐波

随着用电设备的多元化,由于许多外线性电气设备的投入运行,如公共场所的高压荧光灯及家用电器等非线性用电设备接入电网,会产生谐波电流注入电网,产生的谐波电流将随着非线性用电设备负荷电流的大小而相应变化,而流入电网各分路的谐波电流则随分路谐波阻抗的大小按反比例分配。大量谐波电流流入电网后,通过电网阻抗产生谐波压降、叠加在电网基波上,引起电网电压畸变,将产生以下主要危害:

(1)谐波作用下,电流量会超过线路的承受范围,导致电线温度升高,设备损耗加剧,降低了设备的使用年限,同时也存在严重的火灾隐患。

(2)使变压器产生磁伸缩和噪声,电抗器产生振动和噪声,感应电动机引起固定数的振动力矩和转速的周期变动。

(3)使相位控制设备的正常工作因信号紊乱而受到干扰,导致电气内部设备和仪器的数据指示受到干扰,传输错误的信号,误导工作人员的基本操作。

(4)使某些类型的继电保护、晶体管整流型保护变压器及母线复合电压保护,由于相位变化而误动或拒动。

4.电气照明系统的节能

选择合理的照度标准,对照度的合理选择是进行电气规划和设计的关键。实验数据已经表明,过低的照明标准对人的视力损害非常严重,尤其对青少年的成长极为不利,容易给青少年造成近视和假性近视。但是过高标准的照明也不是科学的,人眼长期在高亮度的灯光下,视网膜也会受到损伤,进而导致眼部疾病。此外,过高标准照明,也极大的浪费了电力能源。

5.结束语;

综上所述,我国能源浪费现象十分严重,节约能源,实现国家能源的可持续发展是每一个公民应尽的义务。高层建筑通过电气的科学合理合计,能够很大程度上既满足人们的能源利用,同时又能够实现节约的目标。上述论述办法还需要广大设计人员和用户共同努力,致力于国家的能源建设工作。

篇13

设计前,建设单位都会请地质勘察单位做周详的地质勘察工作,而住宅单体少或是独栋住宅都会给工程设计提供比较精确的勘察技术资料,但成片住宅或是多层住宅通常会因地勘费用存在问题而无法提供较为准确的勘察技术资料。由于地勘单位做探点时未按规定进行布置,成片住宅区仅参考同一个探点,导致地勘得出报告和实际地质情况存在较大差异。设计人员只有凭借精确、周详的地质勘察资料,才能保证地基设计和基础设计的安全、可靠、适用与合理。在设计混凝土条形基础、独立基础和阀板基础的结构与节点时,无法明确所要运用的技术参数,例如搭接长度与锚固长度就无法确定是应该使用抗震性能的还是使用非抗震性能的,导致实际操作阶段出现扯皮情况。

2.构造柱当作承重柱使用

房屋建筑属于砖混结构时,构造柱不仅可以提升墙体抗剪强度,还可以使构造柱连接圈梁形成一种对砌体的限制,这对抑制墙体裂缝发展,确保墙体完整,强化结构抗震性能来说有着极为重要的作用。现阶段在设计房屋结构时经常把构造柱当作是承重柱使用,该情况会造成以下几点问题的产生。

(1)因砖砌体与混凝土在材质方面具有互不相同的弹性模量,所以在变形相同时构造柱会承载较大的压力,相对的砖砌体所承载压力就会逐渐减小,若突发地震状况,构造柱就会受到破坏,导致整个房屋结构受到严重威胁,甚至会发生坍塌现象。

(2)构造柱通常设置在地圈梁中,并未另做基础,主要是为了能够与墙柱互相配合工作。把构造柱作为承重柱运用时,必定无法满足柱底基础对局部承压强度、抗冲切以及抗弯等要求。由于柱底基础极易因局部承压或是冲切而产生裂缝,所以一般建议按照承重柱来设计处于承重大梁下的各种柱子,依据承重柱做基础验算设计以及受力计算设计。

3.房屋建筑在设计承重柱的截面高度上过小

对房屋承重柱的截面高度进行设计时往往会发生过小情况,这一现象大多出现在六度抗震设防地区。部分结构设计会把六度设防错误地理解成不设防,设计时故意将承重柱的具体截面高度变成比有关规定还要小的高度,加大了梁柱的相应线刚度比,方便分析实际受力情况。将梁慢慢简化成简支梁,承重柱则根据轴心受压情况进行计算,该做法虽然便于分析实际结构受力,但也给房屋建筑结构带来了极大的安全隐患。该做法的施行疏忽了梁柱节点固有的刚结作用,加上柱截面具体配筋比较小,所以结构在受力后,承重柱必定无法满足其顶端零件所需的抗弯强度,致使柱子在梁底周围就产生一条或是多条的水平裂缝,形成塑性铰。这不仅会直接影响到房屋的使用寿命,还会使居民产生恐惧心理,如果发生地震灾害,那么塑性铰就会受到毁坏,最终导致房屋坍塌。

4.房屋悬挑梁的实际梁高采用过小

设计者一般只注重验算悬挑梁的抗倾覆与强度,并不重视验算梁端的具体挠度。悬挑梁的实际梁高采用过小,极易增加梁截面在对应受压区域的应力,使梁截面相应受压区域出现非线性徐变,那么梁挠度就会随着时间的不断推移而逐渐增大。因挑梁变形而导致梁板产生裂缝,即挑梁变形越大,裂缝宽度就越宽,对房屋使用造成了一定的影响。而挑梁变形逐步发展至后期,就会使梁支座周围上部受拉地区发生竖向裂缝,然后在四周弯剪相互作用的影响下,该竖向裂缝会逐渐向下延伸形成斜裂缝,提示梁与毁坏已相距不远。

5.房屋连续梁根据单梁实施设计

在设计房屋连续梁时往往会依照单梁实行设计,该现象大多发生于阳台主梁与边梁两者之间的墙体连梁设计中。因为边梁不具备较大的荷载,所以设计者不会对该部分予以高度重视,为了方便分析实际受力情况,设计者在设计连续梁时会按照单梁实施设计,导致梁位于支座上部就已不断减少负筋配置量,使得梁在支座周围上部受拉地区产生竖向裂缝,通过一段时间的发展变化,最终致使梁上部墙体和拦板等诸多围护结构发生竖向裂缝。若该边梁具有较长的长度,那么将会逐渐加大支座处的具体负弯矩,使得问题变得越来越严重。

6.房屋楼板的设计

在房屋建筑工程中,板属于最重要的承重构件之一,其可以把屋面与楼面存在的荷载转移到与之相应的梁与墙上,如果楼板设计存在问题,那么就一定会影响到梁、柱、墙等主要构件的可靠性及安全性。一旦没有全方位考虑好整个楼板的设计,极易产生不同程度的设计质量问题,严重的甚至会形成质量安全隐患。设计楼板时常会出现以下几个方面的问题。

(1)在实施设计过程中,为了便于计算,加上没有充分认识到板的实际受力状态,设计者一般只是很简单地把双向板依照单向板实施计算,并没有了解到长向与短向会受荷载影响而产生的变形配合问题,以至于计算假定结果和实际受力情况出现较大的差异,致使长方向发生过大配筋,而短方向却只依据结构配筋,形成配筋严重欠缺,最终导致板产生裂缝。

(2)现浇混凝土楼板通常属于非抗震构件,在没有地震影响时会出现弯矩,所以板处于支座周围上部的钢筋锚固时要应用没有抗震性能的锚固长度,而下部钢筋则根据剪压区域的锚固系数进行取值,但如今大多数房屋建筑在设计过程中不会着重强调该点,只是粗略地概括提出,在实际建设过程中并没有做好该项工作。因此,设计者要在制图与技术交底时着重提出,使之能够做到贯彻落实。

(3)双向板对高度进行取值时过大。处于两个方面的双向板均会出现弯矩情况,也就是说双向板在跨中正弯矩钢筋时属于纵横叠放,那么处于短跨方向中跨中钢筋要置于下方,处于长跨方向中的跨中钢筋高放置在短跨钢筋的上方,实施计算过程中要运用两个方向的单独高度。部分设计者为了便于计算,加上没有充分认识到板的实际受力状态,通常取值时会取相同高度做配筋计算,导致长跨的高度取值和具体受力情况存在较大的差异,以至于结构构件产生严重的质量安全隐患问题,甚至出现裂缝情况。

7.结束语

房屋建筑的结构设计是一项全面而又系统的工作,作为房屋建筑结构的设计者,应具备专业性理论知识、创新精神、灵活逻辑思维以及良好的工作态度。设计者应在全方位了解和掌握规范的前提下,仔细做好相应的细节工作,将所学的理论知识充分体现在设计过程中,并深入探讨在设计方面存在的问题,以加强自身的设计能力,使建筑设计实现合理、安全、经济、适用的结构形式。