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結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文精選(九篇)

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結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文

第1篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

1.1鋼結(jié)構(gòu)住宅的定義

鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的主體結(jié)構(gòu)體現(xiàn)在一般分為鋼框架結(jié)構(gòu)體系、鋼框架核心筒結(jié)構(gòu)體系、鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)體系、鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系、交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系和輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系。

1.2鋼結(jié)構(gòu)住宅的主要特點(diǎn)

一般情況下,在梁高相同的條件下,鋼結(jié)構(gòu)的開(kāi)間要比混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)間大50%左右,所以鋼結(jié)構(gòu)體系的建筑布置可以更加靈活,為住宅空間的搭配提供了很大的自由度。這種大自由度與高建材強(qiáng)度的結(jié)合基本就是鋼結(jié)構(gòu)住宅的最大優(yōu)勢(shì)。通過(guò)該比較可以看出,雖然鋼結(jié)構(gòu)在具體應(yīng)用中造價(jià)成本較高,但是造價(jià)比和建筑重量等因素都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出單純的混凝土結(jié)構(gòu)。在經(jīng)過(guò)詳細(xì)的論證之后,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用被通過(guò),以下是該小區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)住宅的最終設(shè)計(jì)方案。

1.3鋼結(jié)構(gòu)住宅在河北省具體可行性

目前,河北省的建筑行業(yè)發(fā)展還比較粗放,要達(dá)到節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的要求,就必須進(jìn)行住宅的統(tǒng)一產(chǎn)業(yè)化,鋼結(jié)構(gòu)住宅所需鋼材一般都是產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),符合建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)集群和保護(hù)環(huán)境節(jié)能減排的要求,能成為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的有力推動(dòng)技術(shù)。鋼結(jié)構(gòu)住宅的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是施工工期較短和施工所需人員少,有效地節(jié)約了勞動(dòng)成本和勞動(dòng)力,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型做出了較大貢獻(xiàn)。

2鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)中遇到的具體問(wèn)題以及解決策略

2.1鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)規(guī)范

根據(jù)2001年原國(guó)家建設(shè)部印發(fā)的《鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)導(dǎo)則》,鋼結(jié)構(gòu)住宅在初期設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該遵守以下規(guī)范。1)總體設(shè)計(jì)方面:鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑應(yīng)該滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、多樣化和通用化的原則,在鋼結(jié)構(gòu)住宅的各部分設(shè)計(jì)中應(yīng)該嚴(yán)格做到模數(shù)協(xié)調(diào),在總體設(shè)計(jì)方面追求鋼結(jié)構(gòu)建筑的建筑、結(jié)構(gòu)、水電暖氣綜合設(shè)計(jì)的原則。2)平面設(shè)計(jì)方面:應(yīng)該充分體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的系列化原則,充分適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用,要做到標(biāo)準(zhǔn)化與多樣化組合的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)多樣模塊化以應(yīng)對(duì)多種建筑情況,考慮梁、柱、樓板等實(shí)際情況進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的模塊化設(shè)計(jì),充分適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)住宅個(gè)性化、多樣化和可操作性的需要。3)豎向設(shè)計(jì)方面:樓板構(gòu)造的選型應(yīng)該充分考慮到受力、隔音和管線(xiàn)布置等要素來(lái)合理確定層高,在管線(xiàn)鋪設(shè)方面應(yīng)該盡量使用空閑的空間來(lái)集中鋪設(shè)管線(xiàn),易于管線(xiàn)的維修管理等。4)圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面:圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該對(duì)抗震性能和連結(jié)性有較高的要求,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的墻體應(yīng)該采用輕質(zhì)且高強(qiáng)的墻體,確保隔熱、保溫、隔音、防水、防火和防裂等各方面的綜合性能,對(duì)墻面涂料也要有較高的要求。

2.2鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)

一般情況下,鉸接點(diǎn)的形式較為簡(jiǎn)易,施工也較為方便,但是它會(huì)使梁跨中彎矩加大,從而增加建筑的鋼材用量,剛性節(jié)點(diǎn)形式復(fù)雜,但是對(duì)鋼材的利用有所節(jié)約,與之相比,半剛性節(jié)點(diǎn)由于其復(fù)雜的受力特性,應(yīng)用較為罕見(jiàn)。根據(jù)實(shí)際情況調(diào)查,在選用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行住宅建筑的企業(yè)中,半剛性節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用率僅為10%,說(shuō)明它的技術(shù)還需要進(jìn)一步提升。

2.3鋼結(jié)構(gòu)建筑墻體材料的選用

鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是輕便、靈活,所以在墻體材料的選擇方面,要符合其特點(diǎn),不適合采用黏土磚等質(zhì)量較大的材料,而應(yīng)該采用空心混凝土砌塊、加氣混凝土和壓型鋼板與輕質(zhì)保溫材料組成的符合墻體或者CS板、OSB板等。這些輕質(zhì)材料的防水和放滲透能力都比較好,保溫效果也很好,施工較為簡(jiǎn)便,作為建筑墻體的強(qiáng)度也足夠。在墻體設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要注重對(duì)連接件的詳細(xì)參數(shù)有所規(guī)定,以減少施工的復(fù)雜程度,從另一個(gè)方面來(lái)說(shuō),詳細(xì)的參數(shù)也有利于提高設(shè)計(jì)的精確性。

2.4鋼結(jié)構(gòu)建筑中的廚衛(wèi)設(shè)計(jì)

廚衛(wèi)設(shè)計(jì)在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占有很重要的地位,其重要的原因是因?yàn)閺N衛(wèi)設(shè)計(jì)比較考研鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的鋼材防腐蝕和防水能力,鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)防水比較實(shí)用,框架結(jié)構(gòu)體系要把衛(wèi)生間和廚房放到核心筒內(nèi),其他的結(jié)構(gòu)體系則需要根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)決定。

2.5鋼材的防火問(wèn)題

鋼結(jié)構(gòu)雖然有著各種優(yōu)點(diǎn),但作為一種常見(jiàn)的金屬,它必須要考慮防火、防水和防腐蝕的問(wèn)題,鋼材的耐腐蝕性、耐熱性都比較差,一旦被熱源、腐蝕源或者水源靠近太長(zhǎng)時(shí)間,就極易產(chǎn)生問(wèn)題,對(duì)鋼材的承載能力產(chǎn)生一定的損傷。以一般的建筑用鋼材(Q235或a345)為例,在全負(fù)荷的狀態(tài)下,失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的溫度極值大約500℃,在300℃以上時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一定危險(xiǎn),如果在發(fā)生火災(zāi)的情況下,火場(chǎng)溫度大約800℃以上,鋼材結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到防火要求。鋼材防火措施中較為常用的是防火涂料或者在外面包裹混凝土等,而事實(shí)上這就喪失了鋼結(jié)構(gòu)本身的優(yōu)勢(shì)。合適的鋼結(jié)構(gòu)住宅的防火措施可以分為主動(dòng)防火措施和被動(dòng)防火措施,主動(dòng)防火措施一般有防火探測(cè)和警報(bào)系統(tǒng)、消防噴淋系統(tǒng)(氣體、液體、泡沫滅火)、防火隔離區(qū)等,而被動(dòng)防火措施則主要利用各種技術(shù)對(duì)鋼材的防火性能進(jìn)行強(qiáng)化,一般情況下有以下幾種形式:使用外包保護(hù)層對(duì)鋼材進(jìn)行保護(hù)使其耐火性增加的外包法,外包法一般有實(shí)體外包(如混凝土外包)或者板材外包(如防火石膏板外包)等;利用膨脹材料使鋼材在受熱時(shí)材料產(chǎn)生膨脹,以形成一層耐火保護(hù)層;將鋼材設(shè)計(jì)成空心注水也是防火的良好方法,可是這種方法的造價(jià)和技術(shù)要求都比較高,不適合廣泛應(yīng)用;或者把鋼結(jié)構(gòu)屏蔽在耐火材料建造成的墻體中,但是這會(huì)導(dǎo)致建筑的有效使用面積有所減少。

2.6鋼材的防腐蝕和防水問(wèn)題

鋼材防腐蝕和防水的問(wèn)題重點(diǎn)都在于在某種環(huán)境下保護(hù)鋼材不受極端環(huán)境的影響,從而產(chǎn)生惡劣的形狀變化,所以?xún)烧咧g有一定互相參考的元素。鋼材本身在酸性或者化學(xué)氣霧的情況下容易受到腐蝕,從而影響建筑的質(zhì)量安全,在成本允許的情況下可以采取特殊耐候鋼,但更多的情況下,還是要采取一定措施來(lái)降低建筑成本。

3結(jié)語(yǔ)

第2篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)要素全、規(guī)模大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)技術(shù)體制不斷發(fā)展,面臨著網(wǎng)絡(luò)攻防對(duì)抗威脅,由此對(duì)網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)提出了新的挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)具有以下功能特征:1)可擴(kuò)展性:試驗(yàn)平臺(tái)的硬件能力和試驗(yàn)資源類(lèi)型可根據(jù)試驗(yàn)需求擴(kuò)展;2)可配置性:試驗(yàn)平臺(tái)提供的試驗(yàn)資源具有可編程能力,允許用戶(hù)根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)配置系統(tǒng)架構(gòu)、應(yīng)用和協(xié)議等試驗(yàn)環(huán)境特征;3)安全隔離性:用戶(hù)的不同試驗(yàn)之間互不影響,且具有威脅性(如蠕蟲(chóng)和病毒等)的試驗(yàn)不會(huì)對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)硬件基礎(chǔ)設(shè)施造成不可恢復(fù)的破壞;4)可重組性:試驗(yàn)資源通過(guò)虛擬化技術(shù)邏輯分片后,可根據(jù)不同試驗(yàn)任務(wù)要求實(shí)現(xiàn)資源封裝、調(diào)度和聚合,在試驗(yàn)完成后可實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)資源的釋放、凈化和回收;5)快速響應(yīng)性:能夠利用試驗(yàn)資源快速構(gòu)建目標(biāo)系統(tǒng)和試驗(yàn)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程自動(dòng)化,以提高試驗(yàn)效率。上述功能特征中,可擴(kuò)展性強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)平臺(tái)的開(kāi)放性和兼容性;可配置性和可重組性強(qiáng)調(diào)能針對(duì)不同試驗(yàn)任務(wù)按需生成目標(biāo)系統(tǒng)的能力;安全隔離性為確保試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施(基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備等)安全而提出要求;快速響應(yīng)性從試驗(yàn)組織效率角度提出要求。本文基于虛擬化思想,提出了一種面向網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)的虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu),通過(guò)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)制目標(biāo)系統(tǒng)的仿真、實(shí)物和虛擬化資源(虛擬服務(wù)器和虛擬操作系統(tǒng)等基于計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)形成的試驗(yàn)資源)的統(tǒng)一組織、調(diào)度和管理,滿(mǎn)足多樣化試驗(yàn)任務(wù)需求。該結(jié)構(gòu)具有隔離試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施和試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)系統(tǒng)的特點(diǎn),支持具有破壞性的對(duì)抗試驗(yàn)以及網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)能力評(píng)估。

2虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)

2.1分層結(jié)構(gòu)模型根據(jù)以上網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)原則,在參考虛擬化環(huán)境基礎(chǔ)架構(gòu)上,提出了如圖1所示的試驗(yàn)平臺(tái)分層結(jié)構(gòu)模型,圖中LVS為真實(shí)/虛擬/仿真。試驗(yàn)平臺(tái)分層結(jié)構(gòu)分為試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層、試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層和面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境層3部分。面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境層是用戶(hù)試驗(yàn)的抽象模型,通過(guò)一組規(guī)范化的語(yǔ)義抽象描述了試驗(yàn)對(duì)象的本質(zhì)屬性和生命周期;試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層是試驗(yàn)服務(wù)的提供者,對(duì)仿真、實(shí)物和虛擬化3種形態(tài)的試驗(yàn)資源進(jìn)行調(diào)度、部署和優(yōu)化分配,通過(guò)將試驗(yàn)對(duì)象本質(zhì)特征映射到分配的試驗(yàn)資源上復(fù)制目標(biāo)系統(tǒng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)的隔離、控制和數(shù)據(jù)采集等功能;試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層是試驗(yàn)服務(wù)的承載者,屏蔽了底層試驗(yàn)資源的異構(gòu)性,為試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層提供抽象的資源池和統(tǒng)一的試驗(yàn)資源訪問(wèn)接口。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)由試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施、試驗(yàn)虛擬化服務(wù)、面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與模型組成,其功能組成如圖2所示。試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施主要由試驗(yàn)資源池、試驗(yàn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和試驗(yàn)管理與控制網(wǎng)絡(luò)等組成。其中,試驗(yàn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)試驗(yàn)資源的網(wǎng)絡(luò)化組織。試驗(yàn)管理與控制網(wǎng)絡(luò)連接各試驗(yàn)管理系統(tǒng),如試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)驅(qū)動(dòng)和試驗(yàn)評(píng)估等系統(tǒng)。前后2個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間通過(guò)防火墻等安防設(shè)備隔離,以確保試驗(yàn)安全。試驗(yàn)虛擬化服務(wù)主要由試驗(yàn)任務(wù)管理、試驗(yàn)資源管理和試驗(yàn)資源部署等服務(wù)組成。整個(gè)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層是實(shí)現(xiàn)第1章試驗(yàn)平臺(tái)功能特征的核心,可進(jìn)行試驗(yàn)運(yùn)行與試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施分離,使得底層試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層的擴(kuò)展、故障和運(yùn)行過(guò)程對(duì)面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境層完全透明。試驗(yàn)用戶(hù)僅需將試驗(yàn)任務(wù)需求給試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層,即可開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)能力評(píng)估試驗(yàn)。面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境主要完成試驗(yàn)任務(wù)的規(guī)劃和描述,并向試驗(yàn)虛擬化服務(wù)提出試驗(yàn)任務(wù)請(qǐng)求。另外,試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與模型是實(shí)現(xiàn)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)統(tǒng)一的基礎(chǔ),所有試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、組織和管理等均需遵照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和模型實(shí)施。試驗(yàn)平臺(tái)3層結(jié)構(gòu)組成間相互配合完成試驗(yàn)任務(wù),虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)活動(dòng)視圖如圖3所示。試驗(yàn)平臺(tái)試驗(yàn)過(guò)程如下:1)試驗(yàn)組織方首先提取試驗(yàn)對(duì)象的本質(zhì)特征,并按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)形成目標(biāo)系統(tǒng)和試驗(yàn)運(yùn)行的配置文件。本質(zhì)特征指試驗(yàn)對(duì)象在試驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)出最為重要的組成、結(jié)構(gòu)、功能和行為及其屬性。2)面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境根據(jù)試驗(yàn)對(duì)象的本質(zhì)特征信息,向試驗(yàn)虛擬化服務(wù)發(fā)出目標(biāo)系統(tǒng)復(fù)制和試驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建請(qǐng)求。目標(biāo)系統(tǒng)復(fù)制和試驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建由試驗(yàn)虛擬化服務(wù)組織完成。試驗(yàn)虛擬化服務(wù)在接收請(qǐng)求后,從試驗(yàn)資源池中分配可用的仿真、實(shí)物和虛擬化資源,并完成異構(gòu)試驗(yàn)資源的屬性配置和集成部署,形成滿(mǎn)足試驗(yàn)任務(wù)要求的目標(biāo)系統(tǒng)和試驗(yàn)環(huán)境。3)完成目標(biāo)系統(tǒng)部署后,由面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境加載試驗(yàn)激勵(lì)信息驅(qū)動(dòng)整個(gè)目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行,試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施承載試驗(yàn)運(yùn)行。4)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)試驗(yàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)和事件等進(jìn)行記錄,準(zhǔn)備試驗(yàn)評(píng)估數(shù)據(jù)。5)試驗(yàn)結(jié)束后,由試驗(yàn)虛擬化服務(wù)對(duì)試驗(yàn)資源進(jìn)行凈化和回收。

2.2技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)核心是如何實(shí)現(xiàn)各種試驗(yàn)資源的虛擬化生成、調(diào)度、分配和管理,功能實(shí)現(xiàn)主要涉及以下3個(gè)方面:1)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)系統(tǒng)的基礎(chǔ)試驗(yàn)資源生成;2)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)的安全隔離;3)對(duì)仿真、實(shí)物和虛擬化3種不同類(lèi)型資源統(tǒng)一部署和集成。由于網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)組成要素多樣,不同類(lèi)型系統(tǒng)組成的特征差異較大。故針對(duì)不同類(lèi)型資源本文采用了不同的基礎(chǔ)試驗(yàn)資源構(gòu)建方法,如表1所示。表1中,基于軟路由的路由器仿真方法主要是在操作系統(tǒng)容器中(如Linux容器)部署Qugga和Dummynet[6]等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和鏈路仿真系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的通信網(wǎng)絡(luò)路由器資源仿真?;谄脚_(tái)虛擬化的硬件環(huán)境構(gòu)建方法主要采用商用的VMwareESX和開(kāi)源項(xiàng)目OpenVZ等實(shí)現(xiàn)計(jì)算硬件的虛擬化復(fù)制。本文基礎(chǔ)試驗(yàn)資源構(gòu)建方法均采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn),不再贅述。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)確保生成目標(biāo)試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施的安全隔離,是虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)重要特征。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)安全隔離需在試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施、試驗(yàn)虛擬化服務(wù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)3方面同時(shí)實(shí)現(xiàn),其原理如圖4所示,具體如下:1)試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施安全:在威脅性試驗(yàn)過(guò)程中,來(lái)自目標(biāo)系統(tǒng)的惡意代碼等可能滲透、駐留或攻擊試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施。因此,面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施之間需部署防火墻等隔離設(shè)備,對(duì)非法訪問(wèn)以及非授權(quán)用戶(hù)等進(jìn)行隔離。每次試驗(yàn)后,還需對(duì)試驗(yàn)資源進(jìn)行釋放、凈化、回收和整理,以免影響下一次試驗(yàn)安全。2)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)安全:用戶(hù)在虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)上試驗(yàn)時(shí),可能因誤操作或非法訪問(wèn)等造成試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施或服務(wù)損壞。因此,需在試驗(yàn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)上部署入侵檢測(cè)設(shè)備,監(jiān)控來(lái)自試驗(yàn)虛擬化服務(wù)的非法訪問(wèn)。同時(shí)通過(guò)防火墻、密鑰和證書(shū)認(rèn)證等方式,控制用戶(hù)對(duì)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)的訪問(wèn),以確保用戶(hù)嚴(yán)格按照試驗(yàn)方案組織試驗(yàn)。3)試驗(yàn)數(shù)據(jù)安全:當(dāng)用戶(hù)直接從面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境中采集數(shù)據(jù)時(shí),惡意代碼和攻擊行為會(huì)乘機(jī)滲透到試驗(yàn)虛擬化服務(wù)和試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施。針對(duì)該問(wèn)題,本文提出了基于的數(shù)據(jù)采集方式。實(shí)現(xiàn)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)還應(yīng)將仿真、實(shí)物和虛擬化3種形態(tài)試驗(yàn)資源進(jìn)行統(tǒng)一分配、調(diào)度、部署和集成。本文提出了基于端口映射和路由重定向的異構(gòu)試驗(yàn)資源管理方法,試驗(yàn)資源虛擬化管理模型如圖5所示,具體如下:1)對(duì)于虛擬化和實(shí)物資源的統(tǒng)一管理,可采用端口映射方法實(shí)現(xiàn)。通過(guò)將虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)資源的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)置為混雜模式,并將虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)資源的所有對(duì)外數(shù)據(jù)交互映射到物理網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)。2)對(duì)于仿真和實(shí)物資源的統(tǒng)一管理,可采用路由重定向方式實(shí)現(xiàn)。通過(guò)修改仿真運(yùn)行結(jié)果和數(shù)據(jù)流輸出路徑,用戶(hù)可透明地將仿真數(shù)據(jù)導(dǎo)入實(shí)物資源對(duì)外接口,從而實(shí)現(xiàn)仿真資源和實(shí)物資源的互操作;反之亦可。3)對(duì)于仿真和虛擬化資源,由于這2種資源均依托計(jì)算硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn),資源間可直接交互。

3試驗(yàn)分析

根據(jù)以上網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本文基于10臺(tái)(IBMM3系列服務(wù)器)和1套高性能網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建了試驗(yàn)平臺(tái)原型系統(tǒng)。依托試驗(yàn)平臺(tái)原型系統(tǒng),完成具有218個(gè)節(jié)點(diǎn)規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)(含傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算設(shè)備、情報(bào)處理和作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)等節(jié)點(diǎn))復(fù)制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)的可配置性、安全隔離性、可重組性和快速響應(yīng)性等特征的驗(yàn)證。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)典型試驗(yàn)情況如圖6所示。由圖6(a)可見(jiàn),虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)提供了可視化的目標(biāo)系統(tǒng)配置功能,實(shí)現(xiàn)了面向任務(wù)的目標(biāo)系統(tǒng)配置。圖6(b)給出了試驗(yàn)過(guò)程中內(nèi)存資源變化。試驗(yàn)開(kāi)始前(黑色虛線(xiàn)左側(cè)),上一次試驗(yàn)所占用的內(nèi)存資源回收至資源池中;試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),資源重新分配和部署,資源曲線(xiàn)顯示內(nèi)存占用狀態(tài),試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)達(dá)到最大值;試驗(yàn)結(jié)束后,內(nèi)存資源再次釋放和回收,表明本文提出的試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)具有對(duì)試驗(yàn)資源重組能力。以上218個(gè)節(jié)點(diǎn)規(guī)模的目標(biāo)系統(tǒng)復(fù)制花費(fèi)時(shí)間如表2所示。可見(jiàn),試驗(yàn)花費(fèi)總時(shí)間小于30min,具有較高的試驗(yàn)快速響應(yīng)性。另外,利用網(wǎng)絡(luò)偵察、掃描和滲透等工具測(cè)試了構(gòu)建的虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)安全性,驗(yàn)證了該平臺(tái)能夠應(yīng)對(duì)主要的2~4層(鏈路層、傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層)網(wǎng)絡(luò)威脅,確保了試驗(yàn)安全性。由于試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層的隔離性,兩者不能直接互相訪問(wèn),故掃描和監(jiān)聽(tīng)中均未出現(xiàn)任何試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層信息。

4結(jié)束語(yǔ)

第3篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

裙子是覆蓋人體下身的服裝,合理的裙子結(jié)構(gòu)應(yīng)該與其覆蓋的腰臀間曲面有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,分析人體腰圍線(xiàn)以下的體型特征是裙子紙樣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。女性人體腰圍線(xiàn)以下的體型特征主要有以下幾個(gè)方面:臀圍線(xiàn)以上:腰圍細(xì),臀圍粗,前有腹凸,后有臀凸,腹凸的位置高于臀凸的位置,總體近似呈圓臺(tái)體。臀圍線(xiàn)以下:圍度逐漸減小,應(yīng)更多考慮人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。裙子紙樣設(shè)計(jì)要符合這一人體體型特征。因?yàn)檠螄鹊牟町愋?比較合體的裙子紙樣必須設(shè)計(jì)省。腰臀之間體型近似圓臺(tái)體,而且腹凸和臀凸不是一個(gè)凸點(diǎn),是一個(gè)范圍,這些特征決定裙子省位的設(shè)計(jì)相對(duì)比較靈活,可以在腰圍線(xiàn)上相對(duì)平行移動(dòng)。臀凸的突起范圍小于腹凸的突起范圍,因此,前片裙省相對(duì)于后片裙省更靈活。為滿(mǎn)足人體腰臀運(yùn)動(dòng)的需要,裙子腰圍和臀圍必須設(shè)計(jì)加放量。設(shè)計(jì)裙擺大小時(shí)需考慮人體行走尺度。

2裙子規(guī)格設(shè)計(jì)

在裙子的實(shí)際設(shè)計(jì)中,除了考慮與人體的對(duì)應(yīng)關(guān)系,滿(mǎn)足靜態(tài)造型的合體美觀外,還需滿(mǎn)足下肢的運(yùn)動(dòng)功能如行走、坐立等動(dòng)作,加入適度的松量。(1)腰圍:女性穿著裙子時(shí)一般不會(huì)束腰帶,另外從服裝壓力舒適性的角度考慮,人體在腰圍尺寸縮小2cm時(shí)不會(huì)感到不舒服,因此,裙子腰圍加放量在0~2cm之間。如果面料是彈性面料,加放量可以取零。(2)臀圍:臀圍加放量范圍為0~4cm,彈性面料加放量可以小一些。另外臀圍加放量的設(shè)計(jì)與裙子的款式有關(guān),緊身裙為4~6cm,A型裙的加放量為6~8cm,其他裙型的加放量在8cm以上。(3)長(zhǎng)度:裙子長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)主要決定于款式。(4)裙擺圍:裙擺圍度的大小與款式和裙長(zhǎng)有關(guān),當(dāng)裙擺小于正常行走的尺度時(shí)可以考慮采用其他的方法增強(qiáng)裙子的功能性,如設(shè)計(jì)開(kāi)衩或褶裥,不然行走會(huì)受到影響。在臀圍線(xiàn)一下,裙長(zhǎng)每增加10cm,每1/4片的側(cè)縫處下擺要擴(kuò)展1~1.5cm。(5)裙省:一般情況下前省為8~9cm,后省為11~13cm,均勻分布設(shè)計(jì)。每個(gè)省一般控制在1.5~3cm。

3裙子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與紙樣

第4篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

本次選取比較典型的三棟近120m超高層住宅,即板式、規(guī)則點(diǎn)式、不規(guī)則點(diǎn)式(以下簡(jiǎn)稱(chēng)板式、規(guī)則、不規(guī)則)。

2結(jié)構(gòu)選型,高寬比、水平荷載分析

2.1結(jié)構(gòu)選型

從結(jié)構(gòu)造價(jià)、施工便捷性角度出發(fā),選用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu);因?yàn)轫?xiàng)目均為住宅,從建筑使用空間角度考慮,不希望出現(xiàn)突出室內(nèi)的柱、跨房間梁等,因此結(jié)構(gòu)體系選擇剪力墻結(jié)構(gòu)體系。砼強(qiáng)度等級(jí)豎向構(gòu)件C50~C30,水平構(gòu)件C35~C30。

2.2結(jié)構(gòu)優(yōu)劣性分析

規(guī)則點(diǎn)式因其平面規(guī)則、高寬比最小,為結(jié)構(gòu)最優(yōu);板式因進(jìn)深小,且屋頂構(gòu)架高(如圖6)為結(jié)構(gòu)最差;不規(guī)則點(diǎn)式則介于二者之間。

2.3建筑結(jié)構(gòu)的高寬比

規(guī)則點(diǎn)式平面的寬度容易得到,但板式和不規(guī)則點(diǎn)式的平面較為復(fù)雜,在此參照廣東省實(shí)施《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3—2002)補(bǔ)充規(guī)定3.2.2條:“…當(dāng)建筑平面非矩形時(shí),可取平面的等效寬度B=3.5r,r為建筑平面(不計(jì)外挑部分)最小回轉(zhuǎn)半徑?!保?]。的宏觀控制,如果高寬比過(guò)大,就會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性的控制帶來(lái)不小的挑戰(zhàn)。

2.4水平荷載作用下結(jié)構(gòu)基底剪力分析

3個(gè)項(xiàng)目地震基底剪力有無(wú)安評(píng)相差6%~34%(不規(guī)則點(diǎn)式超高層對(duì)地震力敏感),因此結(jié)構(gòu)計(jì)算均采用安評(píng)值;Y向風(fēng)工況基底剪力比地震工況基底剪力部分大22%~85%,由此可見(jiàn),該場(chǎng)地水平荷載尤其是風(fēng)荷載較大。

3結(jié)構(gòu)體系的變形分析及布置原則

3.1通過(guò)結(jié)構(gòu)試算,變形控制工況,結(jié)構(gòu)弱軸方向的荷載控制工況全部為風(fēng)荷載工況;風(fēng)荷載與建筑體型密切相關(guān)而與結(jié)構(gòu)主體關(guān)聯(lián)性較小(僅風(fēng)振相關(guān)),而地震荷載與結(jié)構(gòu)剛度、周期、自重等息息相關(guān),因此應(yīng)把握水平荷載的類(lèi)型在結(jié)構(gòu)體系布置時(shí)采取不同的措施。

3.2剪切變形與彎曲變形抗側(cè)力剛度較弱的結(jié)構(gòu)體系(比如框架結(jié)構(gòu)),其水平力作用下的變形以剪切變形為主,抗側(cè)力剛度較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)體系(比如剪力墻結(jié)構(gòu)),其水平力作用下的變形以彎曲變形為主,框-剪體系則介于二者之間,整體彎曲變形主要體現(xiàn)在豎向構(gòu)件在傾覆彎矩作用下的拉壓變形,因此對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu),要加強(qiáng)關(guān)鍵位置(離剛心較遠(yuǎn)且整體性較好的位置)的豎向構(gòu)件軸向剛度,就可提高整體抗彎剛度,減小彎曲變形,控制樓層最大層間位移角。

3.3剪力滯后效應(yīng)“剪力滯后效應(yīng)在結(jié)構(gòu)工程中是一個(gè)普遍存在的力學(xué)現(xiàn)象,小至一個(gè)構(gòu)件,大至一棟超高層建筑,都會(huì)有剪力滯后現(xiàn)象,具體表現(xiàn)是:在某一局部范圍內(nèi),剪力所能起的作用有限,所以正應(yīng)力分布不均勻”[3]。剪力滯后效應(yīng)會(huì)降低整體抗彎剛度;如果要減少剪力滯后效應(yīng),應(yīng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體系整體性特別是加強(qiáng)關(guān)鍵豎向構(gòu)件(或筒體)之間的連接。

3.4結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系布置原則經(jīng)過(guò)4.1~4.3的分析,結(jié)構(gòu)布置原則如下:①找出關(guān)鍵位置的豎向構(gòu)件并予以加強(qiáng)(提高整體抗彎剛度,原理類(lèi)似于加強(qiáng)工字鋼的翼板)。②盡量對(duì)齊縱、橫向墻置,加強(qiáng)整體性,減小剪力滯后效應(yīng)(原理類(lèi)似于設(shè)計(jì)工字鋼的腹板)③對(duì)抗側(cè)力剛度幫助不大的構(gòu)件以承受豎向荷載為主來(lái)設(shè)計(jì),以合理低限設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)斷面,減輕結(jié)構(gòu)自重。通過(guò)加強(qiáng)關(guān)鍵位置的豎向構(gòu)件和減小剪力滯后效應(yīng)形成高效抗側(cè)力體系,從而實(shí)現(xiàn)以較小代價(jià)達(dá)到結(jié)構(gòu)需求的抗側(cè)剛度的設(shè)計(jì)目的。另外,從建筑使用功能的角度出發(fā),剪力墻布置做如下建議:①優(yōu)先考慮樓、電梯井,分戶(hù)墻位置,可減少被轉(zhuǎn)換的概率。②布置在樓、電梯井盡量形成筒體,筒體內(nèi)墻從底部開(kāi)始就采用最小斷面至頂,降低建筑公攤。

4結(jié)構(gòu)體系的布置要點(diǎn)與結(jié)構(gòu)計(jì)算模型、參數(shù)的處理

4.1布置要點(diǎn)

4.1.1板式住宅

X向:利用周圈凸窗設(shè)計(jì)高連梁、提高整體剛度。Y向:南北向離剛心較遠(yuǎn)位置設(shè)置厚墻、大斷面柱(如圖7中涂黑部分的豎向構(gòu)件),利用樓電梯井形成筒體;加強(qiáng)南北向連接;盡量對(duì)齊剪力墻。

4.1.2規(guī)則點(diǎn)式住宅

建筑外周圈剪力墻體通過(guò)凸窗位置高連梁圍成筒體,內(nèi)部樓電梯間圍成筒體;加強(qiáng)內(nèi)外筒體連接。

4.1.3不規(guī)則點(diǎn)式住宅

建筑外周圈剪力墻體盡量滿(mǎn)布,周圈凸窗位置均設(shè)計(jì)為高連梁;離剛心較遠(yuǎn)位置設(shè)置筒體并適當(dāng)加厚墻體(如圖9中涂黑部分的豎向構(gòu)件)。

4.2結(jié)構(gòu)計(jì)算模型中部分構(gòu)件、參數(shù)的處理。

4.2.1連梁:計(jì)算模型處理方式分兩種,墻上開(kāi)洞方式和按普通梁方式,按墻上開(kāi)洞方式輸入計(jì)算則軟件一般按殼單元處理,按普通梁方式輸入則軟件一般按桿單元處理,前者的力學(xué)模型更貼切實(shí)際情況,整體性比后者大甚至大很多,因此在結(jié)構(gòu)計(jì)算模型中連梁盡量按墻上開(kāi)洞方式輸入。

4.2.2連梁剛度折減系數(shù):風(fēng)荷載工況下取1.0,地震工況取0.5~0.7。

4.2.3帶邊框柱剪力墻:傳統(tǒng)軟件將剪力墻作殼單元處理(不考慮面外剛度),邊框柱作桿單元處理,在承受垂直于剪力墻方向彎矩時(shí)未考慮剪力墻的有利作用而全部由邊框柱承擔(dān),會(huì)造成邊框柱設(shè)計(jì)不合理,解決辦法是讀出內(nèi)力手算復(fù)核或采用能考慮剪力墻的有利作用的軟件。

4.2.4位移比對(duì)層間位移角的影響:當(dāng)樓層層間位移角不滿(mǎn)足規(guī)范要求時(shí),不要盲目去做加法,應(yīng)該分析是由于整體剛度不足造成還是扭轉(zhuǎn)造成,如果是扭轉(zhuǎn)造成則調(diào)整剛心位置去解決,如果是整體剛度不足(位移比已很小)則應(yīng)再加強(qiáng)整體剛度。

5豎向構(gòu)件的設(shè)計(jì)與優(yōu)化

在主體結(jié)構(gòu)的砼用量中,板式超高層住宅剪力墻所占的砼體積比例一般在2/3左右,點(diǎn)式超高層一般也占到50%以上,同時(shí)剪力墻中邊緣構(gòu)件的用鋼量又占到整個(gè)剪力墻用鋼量的2/3左右,因此整個(gè)結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)是否經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)在于剪力墻以及其邊緣構(gòu)件的設(shè)計(jì)是否合理;剪力墻在設(shè)計(jì)中注意問(wèn)題如下:

(1)多布長(zhǎng)墻少布短肢墻,在優(yōu)化墻體時(shí)先考慮優(yōu)化墻厚,后考慮優(yōu)化墻長(zhǎng);設(shè)置的厚墻、端柱在通過(guò)了層間位移角最大樓層后應(yīng)及時(shí)收斷面。

(2)在結(jié)構(gòu)電算模型初步定案后,應(yīng)在圖中畫(huà)出邊緣構(gòu)件范圍并推敲其合理性,修改完成后再反饋到電算模型中。

(6)端柱的含鋼率較剪力墻高,如結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要求較高,則要把端柱斷面設(shè)計(jì)至合理低限。

(4)組合墻、邊框柱、端柱應(yīng)按照合并的組合墻截面進(jìn)行配筋。

(5)在約束邊緣構(gòu)件區(qū)域,計(jì)算體積配箍率時(shí)考慮墻身水平筋伸入邊緣構(gòu)件作箍筋,優(yōu)化配筋同時(shí)提高墻體的整體性;在構(gòu)造邊緣構(gòu)件區(qū)域,暗柱箍筋除采用封閉箍外,內(nèi)部采用拉鉤隔一拉一,在優(yōu)化配筋的同時(shí)使其與約束邊緣構(gòu)件區(qū)域承載力有所差別,形成多道防線(xiàn)。

6結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、結(jié)構(gòu)的建筑適用性評(píng)估

在結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)階段,結(jié)構(gòu)體系定案后應(yīng)及時(shí)評(píng)估結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和適用性,避免后面返工:

6.1結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性評(píng)估在地震烈度7.5度,風(fēng)荷載較大地區(qū),建筑物高寬比以及結(jié)構(gòu)的規(guī)則性對(duì)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響較大,以上三棟建筑的砼單方指標(biāo)比值為1:0.72:0.89;鋼筋單方指標(biāo)比值為1:0.78:0.92;三個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均在可以接受的范圍內(nèi)。

6.2結(jié)構(gòu)對(duì)建筑空間的適用性評(píng)估

(1)板式住宅:除少數(shù)北面外墻較厚外(500~600mm),其余墻體厚度在第3層以上均不大于200mm,除凸窗外,梁高不大于450,梁寬不大于200,在高寬比超規(guī)范很多、水平荷載很大的地區(qū)達(dá)到了結(jié)構(gòu)與建筑在使用空間上的基本和諧統(tǒng)一。

(2)規(guī)則點(diǎn)式住宅:除底層墻厚300~400外,標(biāo)準(zhǔn)層以250,200厚度為主,除凸窗位置外,其余主梁高不大于570;滿(mǎn)足建筑要求。

(3)不規(guī)則點(diǎn)式住宅:除底層及三個(gè)控制彎曲變形的角部墻厚為300~400外,標(biāo)準(zhǔn)層以250,200厚度為主,除凸窗位置外,其余主梁高不大于570;滿(mǎn)足建筑要求。

7結(jié)論

本文以三棟具體的超高層住宅建筑為例,總結(jié)出廈門(mén)杏林灣這一水平荷載較大地區(qū)超高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的流程:

(1)在水平荷載大、高寬比大情況下,通過(guò)加強(qiáng)關(guān)鍵位置豎向構(gòu)件和減小剪力滯后效應(yīng)形成高效抗側(cè)力體系,實(shí)現(xiàn)以較小代價(jià)達(dá)到結(jié)構(gòu)需求抗側(cè)剛度的目的。

(2)通過(guò)第(1)點(diǎn)布置出合理的結(jié)構(gòu)體系后,還應(yīng)在結(jié)構(gòu)計(jì)算模型、電算參數(shù)的處理方面抓住重點(diǎn),使其符合實(shí)際情況;最后落實(shí)到具體的每個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)上來(lái)。

(3)板式超高層住宅因其大開(kāi)間、小進(jìn)深的原因在采光通風(fēng)方面有著天然的建筑優(yōu)勢(shì),但其結(jié)構(gòu)造價(jià)是最高的,適用于高附加值的項(xiàng)目;規(guī)則點(diǎn)式結(jié)構(gòu)造價(jià)是最低,但在沿海地區(qū)與板式比較具一定建筑劣勢(shì),適用于高容積率項(xiàng)目;不規(guī)則點(diǎn)式則介于上述兩者之間。

第5篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的逐步發(fā)展,我國(guó)道路交通問(wèn)題日益突顯出來(lái),我國(guó)也加大了對(duì)于橋梁建設(shè)的投入力度,道路橋梁設(shè)計(jì)是交通部門(mén)工作的重點(diǎn)。我國(guó)現(xiàn)階段道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面。

1.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不高

我國(guó)道路橋梁設(shè)計(jì)對(duì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求并不高,進(jìn)行施工就會(huì)對(duì)道路交通產(chǎn)生諸多不便或產(chǎn)生安全隱患,還會(huì)對(duì)橋型的美觀程度造成一定的負(fù)面效應(yīng)。所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分的考慮這個(gè)方面,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,很多時(shí)候都需要在橋梁的主梁或梁側(cè)部分預(yù)留一定空間,為日后的施工打下良好的基礎(chǔ)。

1.2管道預(yù)留空間不足

專(zhuān)用橋梁管道是每一座橋梁設(shè)計(jì)中必須要考慮到的方面,但在具體的設(shè)計(jì)和施工中往往是忽略這一點(diǎn)的。產(chǎn)生的原因主要是城市化所帶來(lái)的人口壓力過(guò)大或城市改造工程。城市改造工程很有可能產(chǎn)生管道預(yù)留空間不足的情況,而在很多時(shí)候我們只能采用少量的擴(kuò)容處理,將橋梁管道在橋體之外,這樣做的直接后果就是會(huì)對(duì)交通線(xiàn)產(chǎn)生不利影響,還可能影響到橋體的美觀。遇到橋梁管道預(yù)留空間不足的情況時(shí),再次開(kāi)挖是比較適宜的方法,但一大弊端就是會(huì)加大工程的資金投入力度,同時(shí)也不利于交通情況。

1.3綠化帶專(zhuān)項(xiàng)防水設(shè)計(jì)缺陷

橋梁工程必須具有一定的使用功能,除此之外還要有一定的美觀性。所以橋梁綠化帶專(zhuān)項(xiàng)防水設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。在設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)的過(guò)程中,綠化美觀需要在設(shè)計(jì)的考慮范疇內(nèi)。通盤(pán)考量了所有的影響因素后,必須要保證橋梁結(jié)構(gòu)使用性和美觀性。

1.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型問(wèn)題

橋梁工程結(jié)構(gòu)選型問(wèn)題在設(shè)計(jì)中是比較重要的一個(gè)方面,滿(mǎn)足視距和凈空的要求的同時(shí),還要具有美觀的外形和科學(xué)合理的結(jié)構(gòu),這也視為橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本標(biāo)準(zhǔn)和原則,盡可能的打造出功能和美觀于一體的橋梁工程,為城市平添一抹亮色。但在具體的設(shè)計(jì)時(shí),關(guān)注實(shí)用功能的比較多,而忽視結(jié)構(gòu)選型,結(jié)構(gòu)選型不合理也就不足為怪了。

1.5裝飾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題

我國(guó)的橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中安全材料不合標(biāo)準(zhǔn)的情況是比較常見(jiàn)的。一項(xiàng)工程要想成為精品,所使用的材料可以說(shuō)是最為關(guān)鍵的,其是保障橋梁結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行根本。所以必須要保證裝飾材料的可靠性,可以采用材料取樣試驗(yàn)的方式來(lái)嚴(yán)把材料的質(zhì)量關(guān),為橋梁工程的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

2道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1主梁設(shè)計(jì)

不同于整體式簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu),裝配式簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)最為重要的特點(diǎn)是可將預(yù)制獨(dú)立構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)輸與吊裝,并且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝、拼接制梁。對(duì)于自動(dòng)化、機(jī)械化施工技術(shù)的應(yīng)用在設(shè)計(jì)中就可以完成,這樣就大幅度的節(jié)省了施工成本,勞動(dòng)生產(chǎn)力也有顯著的提高,季節(jié)變化也無(wú)法對(duì)施工造成實(shí)質(zhì)上的威脅。橋梁上部結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件就是主梁,一般的設(shè)計(jì)型式有T型和箱型,箱型結(jié)構(gòu)主梁大多在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁中應(yīng)用。設(shè)計(jì)采用箱型結(jié)構(gòu)主梁需要對(duì)主梁結(jié)構(gòu)的間距與片數(shù)作要求,主梁間距與片數(shù)兩者相互制約,即間距小則片數(shù)多、間距大則片數(shù)少。而主梁的高度及細(xì)部尺寸是以荷載的計(jì)算方法加以確定的,若主梁對(duì)稱(chēng)布置,梁身的荷載也是呈對(duì)稱(chēng)分布,此時(shí)要用杠桿法來(lái)計(jì)算,如若不然就要以偏心受壓來(lái)計(jì)算。上述兩種情況的相同之處是控制設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)是內(nèi)力的最大值,要注意的是此標(biāo)準(zhǔn)不可作為主梁結(jié)構(gòu)各個(gè)截面的最不利狀況的受力計(jì)算,主要是因?yàn)楹芏嗖话踩囊蛩貖A雜在計(jì)算結(jié)構(gòu)中。

2.2型式的選擇應(yīng)為橋臺(tái)設(shè)計(jì)橋臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)

在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的選擇上,裝配式簡(jiǎn)支橋梁主要有輕型橋臺(tái)、鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)、埋置式橋臺(tái)三種。輕型橋臺(tái)結(jié)構(gòu)型式體積較小,比較適合擋土的翼墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)可設(shè)計(jì)將臺(tái)身埋置于橋梁護(hù)坡中,這樣不僅能夠降低橋臺(tái)結(jié)構(gòu)受上部荷載的作用力,還能夠使橋臺(tái)留有足夠的空間。但護(hù)坡容易受到洪水的侵襲使臺(tái)身,所以設(shè)計(jì)時(shí)不可缺少的是對(duì)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的計(jì)算。

2.3橋墩型式選擇

雙柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩是裝配式簡(jiǎn)支橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要型式,單幅雙柱式是最為常見(jiàn)的。鑒于以往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎選擇橋墩結(jié)構(gòu)型式,在巖溶性地質(zhì)、樁基礎(chǔ)施工難度比較大的地方應(yīng)以實(shí)際情況為前提,減少樁基的設(shè)計(jì),單柱單樁的設(shè)計(jì)是比較適合的。而在施工在河谷或容易受滾石威脅的地方時(shí),設(shè)計(jì)的重點(diǎn)應(yīng)該放在如何加強(qiáng)橋墩結(jié)構(gòu)的整體抗撞擊能力上,也比較適合單柱單樁設(shè)計(jì)。對(duì)于高位墩柱長(zhǎng)橋,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考量橋梁上部結(jié)構(gòu)荷載累積變位的問(wèn)題,這是雙幅兩柱整體下部構(gòu)造設(shè)計(jì)是比較理想的。

2.4定線(xiàn)原則

(1)在1:10000比例尺的地形圖上在起、終控制點(diǎn)間研究路線(xiàn)的總體布局,找出中間控制點(diǎn)。根據(jù)相鄰控制點(diǎn)間的地形、地貌分布情況,盡量選擇地勢(shì)平緩地帶,確定各種路線(xiàn)方案。

(2)山嶺重丘地形,定線(xiàn)時(shí)應(yīng)以縱坡度為主;而平原微丘地區(qū)地面自然坡度較小,縱坡度不受控制的地帶,選線(xiàn)以路線(xiàn)平面線(xiàn)形為主,最終合理確定出公路中線(xiàn)的位置。

3結(jié)束語(yǔ)

第6篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

由于泵房尺寸較大,埋置深度較大,且上部荷載較小,當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí),抗浮設(shè)計(jì)往往是設(shè)計(jì)控制因素之一。目前,工程中較常用的抗浮方式有:自重抗浮、配重抗浮、錨固抗浮、抗浮樁等??筛鶕?jù)實(shí)際情況同時(shí)采用一種或多種抗浮方式。

(1)自重抗浮

自重抗浮荷載計(jì)算時(shí)不包括設(shè)備重、使用荷載及安裝荷載。自重加大后,泵房體積也隨之加大,浮力相應(yīng)增加。因此自重抗浮只能在不具備其他抗浮條件或自重加大不多即可滿(mǎn)足抗浮要求時(shí)采用。

(2)配重抗浮

配重抗浮也有一定的局限性。由于泵房埋于地下,常用的配重方法是在泵房底板外挑部分的填土,底板向外延伸會(huì)使支護(hù)范圍加大,且當(dāng)泵房較深時(shí),基坑回填壓實(shí)難度較大,不易滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。也可在泵房頂板增加配重,但會(huì)加大結(jié)構(gòu)承載量,對(duì)抗震不利。

(3)錨固抗浮

錨固抗浮是一種有效的技術(shù)手段,錨桿靈活布置、錨固效率高、適應(yīng)性較廣,易于施工。在許多條件下優(yōu)于自重抗浮和配重抗浮。由于抗浮錨桿的工作環(huán)境和受力特點(diǎn),錨桿受拉后桿體周?chē)酀{開(kāi)裂,使桿體極易受地下水侵蝕,影響其耐久性。同時(shí),抗浮錨桿與底板的節(jié)點(diǎn)可能成為防水的薄弱環(huán)節(jié)。

(4)抗浮樁

抗浮樁是一種主動(dòng)抗浮設(shè)計(jì),前期施工費(fèi)用較高,但后期維護(hù)簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)受力合理,不影響泵房的使用功能。當(dāng)?shù)叵滤惠^高,泵房平面尺寸較大,基礎(chǔ)埋置較深時(shí)多采用此種抗浮方法。此外,工程中還有其他抗浮方法。例如通過(guò)改變結(jié)構(gòu)形式,泵房池壁與土體的黏結(jié)抗剪力抗浮。實(shí)際工程中,應(yīng)根據(jù)泵房的尺寸大小,水位高低,埋置深度選用合理的抗浮方式,以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2抗滑移、抗傾覆驗(yàn)算

當(dāng)采用嵌固或錨固抗浮時(shí),泵房周?chē)钔凛^深且土面大體一致時(shí),可不做抗滑移、抗傾覆驗(yàn)算。當(dāng)泵房建造在軟弱土層上,有可能出現(xiàn)連同地基土一起滑動(dòng)而失去穩(wěn)定時(shí),尚應(yīng)采用圓弧滑動(dòng)條分法進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算。

3施工方法選擇

當(dāng)泵房埋深較淺,地下水位較低,且土質(zhì)較好時(shí),可選擇開(kāi)挖基坑。當(dāng)泵房埋深較深,地下水位較高,且土質(zhì)較差時(shí),可選擇沉井施工?;娱_(kāi)挖較為簡(jiǎn)單,本文重點(diǎn)介紹沉井施工方法。沉井的施工方法對(duì)沉井的設(shè)計(jì)計(jì)算有著直接關(guān)系,應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地的地質(zhì)條件結(jié)合施工條件決定。

(1)排水下沉

當(dāng)?shù)叵滤徊桓?,或是雖有地下水但沉井周邊的土層滲水性不強(qiáng),涌入井內(nèi)的水量不大且排水不困難時(shí),可采用排水下沉法,此種方法施工費(fèi)用較低,工期較短。

(2)不排水下沉

在下沉深度范圍內(nèi)存在粉土、砂土或其他強(qiáng)透水層而排水下沉有可能造成流砂或補(bǔ)給水量很大而排水困難時(shí),可采用不排水下沉。當(dāng)沉井場(chǎng)地附近有已建建構(gòu)筑物及其他設(shè)施,排水施工可能導(dǎo)致其沉降及傾斜而難以采取其他有效措施防止時(shí),也可采用不排水下沉。

(3)分次下沉

根據(jù)沉井的高度,地基承載力、施工條件和設(shè)計(jì)需要,沉井可沿高度方向一次澆筑下沉,或分段澆筑一次下沉,或分段澆筑分次下沉。

4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題

(1)池壁厚度的選擇

當(dāng)泵房較淺、采用開(kāi)挖施工方法時(shí),池壁厚度只要滿(mǎn)足受力要求、防水要求即可。當(dāng)泵房較深,采用沉井施工時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮沉井依靠自重克服土層的摩擦力下沉,因此,池壁要有適當(dāng)?shù)暮穸取7粗?,?dāng)池體過(guò)重時(shí),下沉系數(shù)過(guò)大或地基承載力不足時(shí),應(yīng)適當(dāng)減小池壁厚度。當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí),沉井必須滿(mǎn)足抗浮要求,因此依靠自重沉井的泵房各部分也要有適當(dāng)?shù)暮穸取?/p>

(2)變形縫的設(shè)置

第7篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

1.1色散特性慢波結(jié)構(gòu)中行波縱向傳播的相速pv和頻率f的關(guān)系稱(chēng)為色散特性。利用電磁仿真軟件HFSS提供的周期邊界條件,指定一個(gè)周期內(nèi)的基波相移φ,通過(guò)本征模求解器計(jì)算出諧振頻率,取最小本征值f對(duì)應(yīng)于最低傳播模式。式中:0β是最低傳播模式的第零次空間諧波(即基波)的相位傳播常數(shù);nβ是最低傳播模式第n次空間諧波的相位傳播常數(shù);pv是最低模式的第零次空間諧波的相速;φ是相移常數(shù);ω是角頻率;L是慢波結(jié)構(gòu)單位周期長(zhǎng)度。改變指定的相移φ數(shù)值,就可以得到一組對(duì)應(yīng)的pv與f的色散關(guān)系曲線(xiàn)。

1.2耦合阻抗耦合阻抗反映的是電子注和電磁波相互作用的能力,耦合阻抗越高,慢波系統(tǒng)與電子注之間的能量交換越有效,因此,行波管的增益就更高,效率就更大。根據(jù)皮爾斯的理論,慢波結(jié)構(gòu)中第n次空間諧波的耦合阻抗可定義為。式中:znE是第n次空間諧波的縱向電場(chǎng)幅值;P為波導(dǎo)系統(tǒng)中電磁波的總功率。對(duì)于脊加載同軸徑向線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)而言,一般是基波成分與電子注速度同步并發(fā)生有效能量交換,所以通常只考慮基波的耦合阻抗0K,利用HFSS軟件中的場(chǎng)計(jì)算器,通過(guò)上述定義式可以計(jì)算出慢波結(jié)構(gòu)的耦合阻抗。

2模擬與分析

電磁場(chǎng)仿真軟件HFSS提供了準(zhǔn)周期邊界條件設(shè)置的方法,因此只需要對(duì)一個(gè)周期進(jìn)行建模分析,利用軟件提供的本征模求解器,能方便地求出慢波結(jié)構(gòu)的色散特性和耦合阻抗。圖3和圖4分別給出了不同內(nèi)徑ra對(duì)色散特性和耦合阻抗的影響,結(jié)構(gòu)參數(shù)rb=1.8mm,rc=2.5mm,rd=2.7mm,L=0.8mm,w=0.1mm,S=0.02mm,k=0.6mm??梢钥闯鲭S著半徑的增加,色散曲線(xiàn)變得平坦,器件帶寬增加,相速也增加。在圖3中可以看到當(dāng)ra為1.1mm時(shí),結(jié)構(gòu)的歸一化相速pv/c在0.25附近,而當(dāng)ra增大到1.5mm時(shí),歸一化相速在0.315附近,所以減小內(nèi)徑的大小有助于降低慢波結(jié)構(gòu)的相速,用作行波管時(shí)可以降低工作電壓。從圖4可以看出耦合阻抗隨著內(nèi)導(dǎo)體半徑的減小而增大,這說(shuō)明耦合阻抗的提高是以增加系統(tǒng)的色散為代價(jià)的,因此在設(shè)計(jì)慢波結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇合適的尺寸使得器件既有較好的色散曲線(xiàn),又有較大的耦合阻抗。圖5和圖6分別給出了不同周期長(zhǎng)度L對(duì)色散特性和耦合阻抗的影響,結(jié)構(gòu)參數(shù)除取ra=1.5mm外,其余參數(shù)與圖3和圖4相同??梢钥闯鲭S著周期L的增加,相速增加,色散曲線(xiàn)平行上升,另外隨著周期L的增加,耦合阻抗也得到了提高。減小單位周期長(zhǎng)度可以在保持色散曲線(xiàn)平坦的情況下有效地降低相速,因此帶寬允許的情況下可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整慢波結(jié)構(gòu)單位周期的長(zhǎng)度,從而提高電子注與電場(chǎng)的互作用效率。圖7和圖8分別給出了不同加載脊棱寬度S對(duì)色散特性和耦合阻抗的影響,結(jié)構(gòu)參數(shù)ra=1.5mm,rb=1.8mm,rc=2.5mm,rd=2.7mm,L=0.8mm,w=0.1mm,k=0.6mm??梢钥闯鲭S著加載脊棱寬度S的增加,器件的相速得到了降低,但是降低的幅度不明顯。耦合阻抗隨著加載脊棱寬度的增加得到了顯著的提高。當(dāng)S=0時(shí),脊加載同軸徑向線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)就退化成了同軸徑向線(xiàn),其耦合阻抗如圖7中的曲線(xiàn)A所示,當(dāng)S=0.04時(shí),其耦合阻抗如圖7中的曲線(xiàn)C所示。可以看出:在交錯(cuò)圓盤(pán)的中心加載上脊棱后,慢波結(jié)構(gòu)的耦合阻抗得到了提高,并且耦合阻抗隨著脊棱的寬度S的增加而增加。因此,在同軸徑向線(xiàn)上加載上脊棱后,慢波結(jié)構(gòu)的色散特性沒(méi)有明顯的變化,而耦合阻抗卻得到了提高,這可以在保證行波管工作帶寬的情況下提高整管的增益。圖9和圖10分別給出了不同加載脊棱長(zhǎng)度k對(duì)色散特性和耦合阻抗的影響,結(jié)構(gòu)參數(shù)除取S=0.02mm外,其余參數(shù)與圖7和圖8所取的值相同。從圖中可以看出,當(dāng)k減小時(shí),慢波結(jié)構(gòu)相速有所提高,耦合阻抗也有所增加,但是相速和耦合阻抗的變化都不明顯,所以脊棱的長(zhǎng)度k對(duì)慢波結(jié)構(gòu)的高頻特性的影響不明顯,在對(duì)慢波結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)加載脊棱的長(zhǎng)度可以不用過(guò)多地考慮。

3結(jié)論

第8篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

本文介紹了一種密閉性能良好、造型新穎、色彩舒適、裝配便捷且維修方便的立式鉆攻中心機(jī)外防護(hù)結(jié)構(gòu)。該防護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),在不增加原有結(jié)構(gòu)成本的前提下,通過(guò)對(duì)各部件結(jié)構(gòu)和連接方式進(jìn)行改進(jìn),同時(shí)更注重結(jié)構(gòu)的防漏性,使得該防護(hù)的安裝更加便捷,也提高了其性能的可制造性。設(shè)計(jì)中還充分考慮了人機(jī)工程學(xué)因素,如操作箱部件,拉門(mén)部件,觀察窗均按照人體身高和視覺(jué)高度尺寸的50%位置進(jìn)行設(shè)計(jì),以適應(yīng)不同身高的人群。該防護(hù)結(jié)構(gòu)整體給人以整潔、統(tǒng)一、和諧的新視覺(jué)。

2新防護(hù)的造型設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1一體式防護(hù)設(shè)計(jì)

所謂一體式設(shè)計(jì),就是在原來(lái)外防護(hù)的基礎(chǔ)上,把底盤(pán)、左罩、右罩等3大部件合三為一做成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。這樣既可以避免由于部件連接而對(duì)安裝與制作造成的不利影響,又確保了整體外觀的整潔、美觀。該鉆攻中心在外觀造型的設(shè)計(jì)上,正面采用大倒角,使整體外觀連接更流暢。外罩的側(cè)面增開(kāi)了固定式可視窗,使用高可視性的大型安全有機(jī)玻璃,使操作者可以清楚地看到整體加工過(guò)程,加強(qiáng)了操作人員對(duì)加工區(qū)域整體過(guò)程的主動(dòng)感,可及時(shí)驗(yàn)證整體加工程序的合理性,保證加工質(zhì)量。

2.2特點(diǎn)解析

以下為該立式鉆攻中心外防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn):

(1)外防護(hù)罩把原來(lái)的底盤(pán)、左罩、右罩等3小部分的鈑金拼焊成一體,各連接處均采用迷宮式連接,更好地保證了各部件連接的密封性。

(2)底盤(pán)設(shè)計(jì)成三面斜坡式,可保證切屑、切削液能充分快速地排走,不殘留;同時(shí)保留了原有底盤(pán)周?chē)母邏簺_水的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),高壓沖水管由原來(lái)的圓形自來(lái)水管改由方鋼焊接而成。此改進(jìn)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):①?gòu)恼w設(shè)計(jì)成本講,化繁為簡(jiǎn),達(dá)到降低成本(不再單獨(dú)在水管上加工螺紋等);②從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)講,化多為簡(jiǎn),減少焊接連接,減少配合面,使結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,防漏性能更佳;③外接水管可以直接與外罩預(yù)留的外接水管接頭連接,減少安裝工序,減少了標(biāo)準(zhǔn)零件的應(yīng)用(如喉箍、法蘭、管接頭等)。

(3)操作箱采用了內(nèi)嵌式設(shè)計(jì),充分合理地利用有效占地面積;同時(shí)采用迷宮式暗槽走線(xiàn)方式,保證了電路、線(xiàn)路不外露,還能防止加工切削液進(jìn)入線(xiàn)槽,也讓機(jī)床外表看起來(lái)更整潔、美觀。

(4)外罩與拉門(mén)結(jié)合面采用新型迷宮式防水防撞設(shè)計(jì),防撞墊的安裝,更有效地保護(hù)了因拉門(mén)開(kāi)閉而碰傷鈑金表面油漆;同時(shí)所設(shè)計(jì)的迷宮槽有防漏,切削液能回流的作用,保證切削液任意方向噴淋不外滲。

(5)外罩左半罩的背面設(shè)計(jì)有走線(xiàn)固定支架,并在支架上開(kāi)有用于固定扎帶的線(xiàn)孔,方便走線(xiàn)安裝與固定。

(6)外罩的背面設(shè)計(jì)開(kāi)有大缺口,便于在整套鈑金防護(hù)罩吊裝時(shí)讓開(kāi)滑鞍、主軸箱與刀庫(kù)等部件而進(jìn)行推拉式調(diào)整安裝。確保外罩正確安裝后,再安裝背后左右兩塊小封板,固定于外罩與立柱上。這些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均能大大縮短鈑金防護(hù)罩的裝配周期。

3結(jié)語(yǔ)

第9篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文

目前鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)分析方面仍面臨很多挑戰(zhàn),為能解決這些可能遇到的問(wèn)題,很多學(xué)者對(duì)鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上做了研究。在唐山大地震中,大多數(shù)以鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)為主的工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)柱破壞,造成很大的損失和傷亡,此后,我國(guó)學(xué)者鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)開(kāi)始進(jìn)行深入的分析與研究。研究的內(nèi)容如下:地震局工程力學(xué)研究所對(duì)排架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有機(jī)玻璃模型的具體分析;李樹(shù)禎等采用彈塑動(dòng)力時(shí)程分析方法對(duì)橫向單棍的排架結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,認(rèn)為鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)用普通的設(shè)計(jì)方法可滿(mǎn)足抗震的基本要求,但從概率角度出發(fā),其可靠度相對(duì)較低,地震作用下部分構(gòu)件可能超過(guò)強(qiáng)度而嚴(yán)重破壞,“強(qiáng)柱弱梁”整體廠房還做不到;西安建筑科技大學(xué)共同對(duì)變柱變梁異型平面節(jié)點(diǎn)、鋼筋混凝土框排架結(jié)構(gòu)柱和帶直交梁空間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究,研究結(jié)果表明:提出了長(zhǎng)柱、短柱、普通混凝土柱以及異型節(jié)點(diǎn)承載力在高強(qiáng)混凝土上的計(jì)算公式,為改善節(jié)點(diǎn)區(qū)的配筋及高強(qiáng)混凝土在工程中應(yīng)用提供了理論依據(jù);目前彈性扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的研究已趨于成熟,各國(guó)的規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)的彈性扭轉(zhuǎn)效應(yīng)都有各自的計(jì)算方法。對(duì)于結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑性扭轉(zhuǎn),由于塑性扭轉(zhuǎn)效應(yīng)涉及到對(duì)整體結(jié)構(gòu)的空間彈塑性分析的問(wèn)題,其在這一領(lǐng)域問(wèn)題較為明顯,為鋼筋混凝土排架等結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。從總體上講,在鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及理論方面,通過(guò)理論研究分析取得了許多有益的結(jié)論。但目前排架結(jié)構(gòu)的研究重點(diǎn)仍處于對(duì)平面和彈性階段的研究和分析,目的是能將空間計(jì)算問(wèn)題盡量簡(jiǎn)化為平面的簡(jiǎn)單問(wèn)題計(jì)算。由于鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)的自身復(fù)雜性、專(zhuān)業(yè)性和特殊性,當(dāng)前仍然有很多問(wèn)題有待解決,如:塑性扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和非線(xiàn)性分析問(wèn)題;當(dāng)前抗震性能的試驗(yàn)在鋼筋混凝土排架整體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域進(jìn)行較少,在排架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,抗震設(shè)防的理論有待進(jìn)一步完善;在排架結(jié)構(gòu)處于塑性區(qū)后,其抗震能力發(fā)生變化,這一現(xiàn)象在結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)表現(xiàn)突出;此外,對(duì)排架與框架相互結(jié)合剪力墻結(jié)構(gòu)的研究涉及較少,對(duì)框排架的工作性能及受力特點(diǎn)有待進(jìn)一步的更多的研究和分析;鋼筋混凝土框排架結(jié)構(gòu)中框架與排架的協(xié)同工作受力情況較為模糊。

2我國(guó)目前規(guī)范對(duì)鋼筋混凝土排架設(shè)計(jì)的不足

在鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方面,GB50191—2012構(gòu)筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范和GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范指導(dǎo)規(guī)范不同地域、不同排架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。本文結(jié)合《構(gòu)筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的具體條文,闡述了目前規(guī)范中鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)的不足和缺陷。有關(guān)排架結(jié)構(gòu)上部屋架結(jié)構(gòu)計(jì)算的規(guī)定有:

1)《構(gòu)筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.19條規(guī)定,針對(duì)Ⅲ,Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地和8度、9度時(shí),應(yīng)該考慮屋架下弦的拉壓效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響并核算屋架承載力;

2)《構(gòu)筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.22條規(guī)定,針對(duì)Ⅲ,Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地和8度、9度時(shí),應(yīng)驗(yàn)算變形產(chǎn)生的附加內(nèi)力。上述兩點(diǎn)敘述,規(guī)范使用“應(yīng)”字,因此應(yīng)考慮建立合適的屋架和支撐的桿系模型,否則無(wú)法得出上述內(nèi)力值。在鋼結(jié)構(gòu)排架設(shè)計(jì)方面,鋼排架結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度快,造價(jià)低,但以后要經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)??蚣芙Y(jié)構(gòu)施工復(fù)雜,造價(jià)高,后期維護(hù)工作量低。在工程建設(shè)中,鋼架也就是在排架柱方向通過(guò)設(shè)置聯(lián)系梁或桁架的方式使排架柱方向形成可以抵抗縱向力下變形的鋼框架(局部開(kāi)間或連續(xù)開(kāi)間),具體做法可采用實(shí)腹聯(lián)系梁或格構(gòu)桁架———根據(jù)可設(shè)置高度選用,采用門(mén)式柱間支撐,可以留出工藝空間,還能對(duì)柱平面外予以加強(qiáng)。但我國(guó)處于高度使用水泥的情況,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,從節(jié)能減排方面講,鋼排架結(jié)構(gòu)應(yīng)作為首選,但規(guī)范未給具體說(shuō)明。

3結(jié)語(yǔ)

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