復雜高層建筑連體結構設計受力分析與設計要點

1、城市建設CONSTRUCTIONCONSTRUCTION鋼筋和混凝土之間的粘結力；三是要加強養(yǎng)護，養(yǎng)護時應注意按時澆水，注意環(huán)境溫度的變化；四是要注意拆模時間和順序，要使混凝土強度達到規(guī)范要求后方可拆模。否則拆模過早易引起混凝土開裂；五是要加強監(jiān)督與管理，質量監(jiān)督部門及工程監(jiān)理單位必須認真執(zhí)行國家規(guī)范、規(guī)程等有關規(guī)定，監(jiān)督和督促各項技術措施的落實，保證鋼筋混凝土結構裂縫得到有效防控。4.裂縫修補一般性方法鋼筋混凝土建筑或構件出觀裂縫。當

2、對裂縫的原因了解后，應針對各不同時期引起開裂的不同原因采取預防措施，避免裂縫的發(fā)展。當一旦發(fā)現裂縫，則應根據發(fā)生的原因、性質、大小、所處部位和結構重要程度區(qū)別情況及時治理。在治理時可按下列原則和方法。(1)對承載力無影響的表面裂縫和一些細小裂縫，為預防滲漏和觀感時可采用表面修理補平方法。采用表處時可用涂抹砂漿、薄層環(huán)氧膠泥、鑿淺槽嵌補和貼條法等。(2)當分析裂縫對結構體有影響時，或結構有防水抗?jié)B要求時?？刹捎脙炔啃扪a處理，一般采用水泥灌

3、漿和化學灌漿方法加固。(3)當對結構整體承載力有一定影響的裂縫，一般采用對結構加固方法，通常用鋼箍、圍套、粘結鋼板或預應力加固，也可用噴漿加固等。5.結束語鋼筋混凝土工程在施工過程和使用過程中都會產生不同性質的裂縫，有些對結構影響不大；有些則嚴重影響使用。鋼筋混凝土結構中裂縫出現的類型特征較多，產生裂縫的原因也是情況各異：因而對現已投用建筑物進行鑒定時，必須找出形成裂縫的原因，測量裂縫的形狀大小，找出裂縫變化的形態(tài)，分析辨別對結構的影響

4、程度，然后采取不同的處理措施以保證結構的安全，延長其使用壽命。參考文獻：1、于驍中，居襄混凝土斷裂韌性的研究[J]；力學與實踐；1980年04期2、王鐵夢；；鋼筋混凝土結構裂縫控制的綜合方法[A]；混凝土工程結構裂縫控制與混凝土新技術交流會論文集[C]；1999年3、魏建平；鋼筋混凝土結構裂縫成因及防治措施探究[N]；科技日報；2000年近年來，隨著工程技術的發(fā)展，高層建筑形式日趨多樣化。連體建筑由于其宏偉的氣勢，現代化的氣息而被建筑師

5、們所喜愛。連體建筑是指由設置在一定高度處連接體相連接的兩個或多個建筑單體組成的建筑集群。由于連體的存在，使得原來彼此獨立的各單體結構成為一個復雜結構系統(tǒng)中的一部分。這就給高層結構的分析和設計提出了更高的要求。如何高效、準確地對復雜高層多塔樓連體結構體系進行分析和設計，已成為一個急待解決的重要課題。一、連體結構的形式及特點在高層建筑設計中，出于使用功能或立面效果造型上的需要，連體結構日漸增多。連體結構有底部相連、中部相連、頂部相連等多種形

6、式。其受力比一般單體結構或多塔結構更為復雜。連體結構示意圖目前連體高層建筑結構主要有兩種形式。第一種形式稱為架空連廊式，既兩個結構單元之間設置一個（層）或多個（層）連廊，連廊的跨度從幾米到幾十米不等，連廊的寬度一般約在10m之內。架空連廊式連體結構的連接體部分結構較脆，基本不能協(xié)調連接體兩側的結構共同工作，故一般做成弱連接。既連接體一端與結構鉸接，一端做成滑動支座；或兩端均做成滑動支座。另一種形式稱為凱旋門式，既整個結構類似一個巨大的“

7、門框”，連接體在結構的頂部若干層與兩端“門柱”（既兩側結構）連接成整體樓層，連接體的寬度與兩側“門柱”的寬度相等或接近，兩側“門柱”結構一般采用對稱的平面形式。凱旋門式連體結構的連接體部分一般包含多個樓層，具有足夠的剛度，可協(xié)調兩側結構的受力、變形，使整個結構共同工作，故可做成強連接。如兩端均為剛接或鉸接等。二、連體結構的受力分析連體結構的受力比一般單體結構或多塔樓結構更復雜，主要表現在如下幾個方面：1、結構扭轉振動變形較大，扭轉效應較

8、明顯。由計算分析及同濟大學等單位進行的振動臺試驗說明，連體結構自振振型較為復雜，前幾個振型與單體結構有明顯區(qū)別，除順向振型外，還出現反向振型，扭轉振型豐富，扭轉性能差。在風荷載或地震作用下，結構除產生平動變形外，還會產生扭轉變形；同時，由于連接體樓板的變形，兩側結構還有可能產生相向運動，該振動形態(tài)與整體結構的扭轉振動耦合。當兩側結構不對稱時，上述變形更為不利。當第一扭轉頻率與場地卓越頻率接近時，容易引起較大的扭轉反應，易使結構發(fā)生脆性破

9、壞。對多塔連體結構，因體型更復雜，振動形態(tài)也將更為復雜，扭轉效應更加明顯。2、連體結構中部剛度小，而此部位混凝土強度等級又低于下部結構，從而使結構薄弱部位由結構底部轉移到連體結構中塔樓（兩側結構）的中下部，設計中應予以充分注意。3、連接體部分受力復雜。連接體部分是連體部位的關鍵部位，受力復雜。連接體一方面要協(xié)調兩側結構的變形，另一方面不但在水平荷載（風及地震作用）作用下承受較大的內力，當連接體跨度較大，層數較多時，豎向荷載（靜力）作用下

10、的內力也很大，同時，豎向地震作用也很明顯。4、連接體結構與兩側結構的連接是連體結構的又一關鍵問題。連接部位受力復雜，應力集中現象明顯，易發(fā)生脆性破壞。如處理不當將難以保證結構安全。歷次地震中連體結構的震害都較為嚴重，特別是架空連廊式連體結構。兩個結構單元之間有多個連廊的，高處連廊首先塌落，底部的連廊有的沒有塌落；兩個結構單元高度不等或體型、平面和剛度不同，則連體結構破壞尤為嚴重。三、連體結構的設計要點1、連體結構各獨立部分宜有相同或相近

11、的體型、平面和剛度。7度、8度抗震設計時，層數和剛度相差懸殊的建筑不宜采用連體復雜高層建筑連體結構設計受力分析與設計要點曹春玲１周錦２１大慶市規(guī)劃建筑設計研究院２大慶市紅崗區(qū)規(guī)劃建設局工程管理152萬方數據城市建設CONSTRUCTIONCONSTRUCTION筆者從事市政排水工程多年，先后參加過鋼筋混凝土排水管的施工，負責技術工作；后又從事鋼筋混凝土排水管的生產制造，仍負責技術工作。工作實踐使我認識到：混凝土和鋼筋混凝土排水管作為傳統(tǒng)

12、的排水、排污管道之主要應用型材已經有很長的歷史，具有經濟實用、質量穩(wěn)定、施工方便等優(yōu)點。但對于腐蝕性的污水，其產生的硫化氫等氣體或其本身含有的酸性物質都會對管道內壁的混凝土產生侵蝕，使內壁開裂、崩塌、銹蝕鋼筋，影響了管道的使用壽命。同時，混凝土排水管由于粗大笨，造成運輸不便，運費過高，加上施工需要大的機械設備，給工程帶來很多麻煩。本文從四個方面論述了鋼筋混凝土排水管近20年來的發(fā)展變化，即管口形式的變化、管間連接的變化、管口徑的變化、管

13、品種的變化，為鋼筋混凝土排水管生產企業(yè)提供了資料，便于參與市場競爭。一、鋼筋混凝土排水管管口形式的變化。20世紀90年代前，工程用的排水管幾乎全部是平口管，但是，用平口管安裝成管道，用水泥砂漿封縫或用套環(huán)連接防不了污水外溢，隨著社會的發(fā)展，它將被淘汰。于是就產生了承插口管，承插口管就是管的一端為承口另一端為插口管與管之間以承插的方式連接平口就是兩個管之間對接有水泥砂漿抹帶接口和鋼絲網水泥砂漿抹帶接口平接管一般要設砼基礎。隨著發(fā)展，采用了

14、鋼筋混凝土排水管的柔性連接。柔性連接是兩管管道之間非焊接或水泥剛性灌接連接的一種方式。后來，有些重點工程規(guī)定要進行閉水試驗。這無疑給是給承插口管的使用爭取到了良機。于是，當時生產承插口管的兩家企業(yè)各新造100多條承插口式鋼模，投入百萬元以上的資金致力推動承插口管的發(fā)展。由于重點工程的增多，使用承插口管的量越來越大。盡管當時是產遠大于銷的局面，但承插口管在市場上已初露光芒。不少廠家也紛紛效仿生產承插口管，承插口管在廣州的施工管道市場上逐漸

15、占了重要位置。目前，某些地方的城建管理部門已要求停止使用平口管，因此承插口管的生產多了起來，被市場看好。鋼筋混凝土排水管發(fā)展變化的研究高立志哈爾濱天昊水泥管廠有限責任公司哈爾濱150036摘要：本文從四個方面論述了鋼筋混凝土排水管近20年來的發(fā)展變化，即管口形式的變化、管間連接的變化、管口徑的變化、管品種的變化，為鋼筋混凝土排水管生產企業(yè)提供了資料，便于參與市場競爭。關鍵詞：輸水管鋼筋混凝土排水管發(fā)展結構。2、連體結構的整體及各獨立部分

16、結構平面布置應盡可能簡單、規(guī)則、均勻、對稱，減少偏心。抗側力構件布置宜周邊化，以增大結構的抗扭剛度。3、連接體部分是連體結構的關鍵部位，設計中應注意以下幾點：（1）連體結構的連接體宜按中震彈性設計。既地震作用下的內力按中震進行計算，地震作用效應的組合及各分項系數均按高規(guī)第5.6節(jié)進行，但可不進行設計內力的調整放大，構件的承載力計算時，材料強度取設計值。（2）應盡量減輕連接體部分結構自重。因此應優(yōu)先采用鋼結構桁架，也可采用鋼筋、型鋼混凝土

17、桁架、型鋼混凝土梁等結構形式。當連接體包含多個樓層時，最下面的一層宜采用鋼結構桁架結構形式，并應加強最下面的12個樓層的設計和構造措施。（3）架空的連接體對豎向地震的反應比較敏感，尤其是跨度較大、層數較多的連接體對豎向地震的反應更加敏感。故連體結構的連接體部分應考慮豎向地震的影響。近似計算時，豎向地震作用的標準值可取連接體部分重力荷載代表值的10%（8度抗震設計），并按各構件所分擔的重力荷載代表值的比例進行分配。（4）連接體部分的樓板厚

18、度不宜小于150mm，并應用于雙層雙向配筋，每層每方向的配筋率不宜小于0.25%。連接體部分的端跨梁截面尺寸宜適當加大。（5）抗震設計時，鋼筋混凝土結構的連接體及與連接體相連的兩側結構構件的抗震等級應提高一級采用，一級提高至特一級，如構件原抗震等級已經為特一級則不再提高。4、加強連接體兩端與兩側結構的連接設計與構造：（1）連接體結構支座宜按中震不屈服設計。既抗震作用下的內力按中震進行計算，地震作用效應的組合均按高規(guī)第5.6節(jié)進行，但分項

19、系數均取不大于1.0，不進行設計內力的調整放大，構件的承載力計算時，材料強度取標準值。（2）當連接體兩端與兩側結構剛接時，連接體結構兩端的構件（桁架的上、下弦桿，端跨梁等）應伸入兩側結構并加強錨固。必要時，連接體結構兩端的構件可延伸到主體結構的內筒（或內部剪力墻），并與其可靠連接。如無法伸至主體結構的內筒（或內部剪力墻），也可在兩側結構內沿連體方向設置型鋼混凝土梁與連接體結構可靠連接。與連接體相連的內筒、剪力墻或端柱內可設置型鋼。型鋼宜

20、可靠錨入下部主體結構。連接體結構的樓板應與兩側結構的樓板可靠連接，并加強配筋構造。（3）當連接體兩端與兩側結構采用支座連接時，支座滑移量應能滿足兩個方向在罕遇地震作用下的位移要求?；瑒又ё鶓捎糜蓛蓚冉Y構伸出的懸臂梁的做法，而不應采用連接體結構的梁擱置在兩側結構牛腿上的做法。（4）連體結構采用剛性連接時，應特別注意加強連接體結構與主體結構的連接構造，這既包括水平連接也包括豎向連接，尤其是支座部位的連接構造。對于連體結構與主體結構的水平連

21、接，宜將連接體結構延伸至主體結構內一至兩跨并與其主要豎向抗側力構件可靠連接。連接體結構的樓板應與主體結構的樓板可靠連接并加強配筋構造。為了有效的提高連體結構的承載能力和在罕遇地震下結構的延性，在主體結構中與連體部分梁相連的柱宜設置為型鋼砼柱并應至少保證該柱在中震作用下不屈服。此外宜加厚連體結構兩側的兩道橫向剪力墻的墻厚，并在剪力墻內設置型鋼。（5）連體結構內側和外側墻體在罕遇地震作用下受拉破壞嚴重，出現多條受拉裂縫，宜適當提高剪力墻豎向