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篇1

【關(guān)鍵詞】建筑物；防雷圖紙；防雷設(shè)計(jì)；審核

引言：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，建筑物的設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出多樣化與多功能化。人們生活水平的提高，對(duì)建筑物的安全性、美觀性及多功能性等多方面提出了更高的要求，現(xiàn)代化建筑物設(shè)計(jì)明顯區(qū)別與傳統(tǒng)建筑物的設(shè)計(jì)方式。而隨著這些變化的發(fā)展，對(duì)于建筑的防雷設(shè)計(jì)也提出了高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求。而雷電作為自然界的一種自然放電現(xiàn)象，具有不可控制性，雷電發(fā)生的過(guò)程中產(chǎn)生的高壓電流會(huì)對(duì)建筑物、室內(nèi)弱電子產(chǎn)品及人身安全造成威脅，因此，相關(guān)部門對(duì)建筑物防雷的法律法規(guī)、技術(shù)規(guī)范進(jìn)行逐步完善，對(duì)新建筑物的防雷設(shè)計(jì)審核工作的開(kāi)展顯得尤為重要。在建筑物防雷工程中，尤為重要的便是對(duì)防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的審核工作，圖紙審計(jì)是否科學(xué)合理關(guān)系到建筑物防雷工程的順利實(shí)施和防雷效果是否顯著。因此，本文對(duì)建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與審核的要點(diǎn)進(jìn)行分析，使防雷圖紙的設(shè)計(jì)與審核更加科學(xué)、規(guī)范與安全。

1.防雷設(shè)計(jì)圖紙審核的依據(jù)和內(nèi)容

建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙審核的標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格按照GB50057-94（2000）《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》以及GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》等防雷技術(shù)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)根據(jù)地方防雷主管機(jī)構(gòu)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行審核。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)詳情，不得弄虛作假。主要審核的內(nèi)容是對(duì)防雷工程專業(yè)設(shè)計(jì)單位和設(shè)計(jì)人員資質(zhì)進(jìn)行審核，查看是否具有建筑物防雷設(shè)計(jì)資質(zhì)證，是否具有合法性和真實(shí)性；包括防雷設(shè)計(jì)使用的產(chǎn)品和材料是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求；防雷裝置設(shè)計(jì)是否符合氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定使用的國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，防雷等級(jí)劃分、等電位聯(lián)結(jié)、電源保護(hù)措施及合理布線等是否從經(jīng)濟(jì)、合理、科學(xué)等多方面綜合一體化進(jìn)行考慮。

2.建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)審核的要點(diǎn)

2.1現(xiàn)場(chǎng)勘察

通過(guò)排查建筑物周圍環(huán)境和建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)模式，并根據(jù)建筑物室內(nèi)各部位電子器件數(shù)量和裝備設(shè)置情況，確定建筑物的主要用途。查看建筑物周圍電磁場(chǎng)環(huán)境的評(píng)估資料，根據(jù)評(píng)估材料中N、Nc值確定建筑物各個(gè)部位是否需要安裝雷電防護(hù)裝置，并選擇合適的防護(hù)裝置材料。其中N代表建筑物在此地區(qū)范圍可能遭受的年雷擊次數(shù)，Nc值代表該地區(qū)建筑物可接受的最大年均雷擊次數(shù)。當(dāng)N值小于或等于Nc值時(shí)，不用安裝防雷裝置；反則必須安裝防雷設(shè)施。

2.2設(shè)計(jì)審核的要點(diǎn)

綜合建筑物防雷各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，主要根據(jù)對(duì)建筑物防雷分類的確定、防直擊雷措施、防雷電波措施、電源及過(guò)電壓保護(hù)、高層建筑物防側(cè)擊雷、等電位連接等各個(gè)方面綜合考慮，進(jìn)行全面設(shè)計(jì)，提高建筑物防雷功能。

3.建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)審核的分析

3.1防雷設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)準(zhǔn)備資料的審核

對(duì)建筑物防雷設(shè)計(jì)圖的審核需要提前準(zhǔn)備全部相關(guān)設(shè)計(jì)資料，包括防雷設(shè)計(jì)說(shuō)明、屋面防雷平面圖、SPD設(shè)計(jì)示意圖、總配電圖、高層建筑物防雷均壓環(huán)設(shè)計(jì)圖、雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告、防雷工程設(shè)計(jì)單位和設(shè)計(jì)人員的資質(zhì)證書等，把以上相關(guān)防雷資料整理提交給審核單位，全部通過(guò)驗(yàn)收、修改合格后方可施工。

3.2建筑物防雷類別的確定

通過(guò)確定建筑物防雷類別后方可選擇合適的防雷裝置。對(duì)建筑物防雷類別的確認(rèn)需要嚴(yán)格依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行具體劃分。對(duì)第二、三類建筑物的劃分除了根據(jù)建筑物的重要性、實(shí)用性及雷擊可能后果外，還需要根據(jù)建筑物預(yù)計(jì)年均雷擊次數(shù)進(jìn)行防雷等級(jí)定性。

3.3直擊雷防護(hù)

對(duì)建筑物防直擊雷設(shè)計(jì)審核包括對(duì)接閃器、引下線和接地裝置的審核。接閃器的保護(hù)范圍可根據(jù)建筑物滾球半徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)建筑物的實(shí)際情況，如果高度高于各類防雷設(shè)計(jì)滾球半徑時(shí)，需要在高出部分設(shè)計(jì)均壓環(huán)，使整個(gè)建筑物形成一個(gè)法拉第籠。由于樓頂避雷針的尺寸具有局限性，可能造成滾球未被避雷針和樓頂撐起的現(xiàn)象，可結(jié)合這兩方面情況設(shè)計(jì)建筑物防雷實(shí)施的安裝位置和高度。

避雷帶和避雷針網(wǎng)等接閃器需要嚴(yán)格按照不同等級(jí)建筑物的防雷類別進(jìn)行布局設(shè)計(jì)，其中一、二、三類建筑物防雷分別按照小于5mx5m或6mx4m、10mx10m或12mx8m、20mx20m或24mx16m的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

建筑物防雷引下線的設(shè)計(jì)，一般利用柱筋作為防雷引下線，豎向上的連接大都使用壓力熔焊方式，審核起來(lái)較為簡(jiǎn)單。查看設(shè)計(jì)圖引下線的位置與基礎(chǔ)平面圖的位置是否一致。注意區(qū)分一二三類引下線的不同設(shè)計(jì)，引下線的平均距離不得大于25m。

對(duì)接地裝置的審核，接地裝置通常包括接地線和接地體，其中自然接地體是當(dāng)前建筑物設(shè)計(jì)較為常用的接地設(shè)計(jì)。此種做法可以節(jié)材節(jié)時(shí)，同時(shí)接地效果較為明顯，使用壽命較長(zhǎng)，比較符合當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的原則。對(duì)于一類建筑物防雷應(yīng)采用獨(dú)立的防雷接地裝置，接地電阻不宜大于10Ω。如果建筑物處于土壤電阻率較高的位置，為了降低接地體電阻對(duì)可能采取延長(zhǎng)接地體設(shè)計(jì)方法，在審核中應(yīng)提示其有效電阻接地的長(zhǎng)度，在該長(zhǎng)度范圍內(nèi)電阻仍較高，可采取沖擊接地電阻等有效降阻方法。

高層建筑物是現(xiàn)代化常見(jiàn)的建筑方式，當(dāng)建筑物高度超出滾球保護(hù)范圍時(shí)，建筑物側(cè)面易遭受雷擊，應(yīng)該使用防建筑物側(cè)擊雷的審核方法，利用建筑物本身的金屬設(shè)施進(jìn)行等電位連接，側(cè)擊雷防護(hù)要根據(jù)滾球半徑大小使鋼筋架與混凝土之間相互連接，鋼柱作為防雷裝置的引下線，將其與處于滾球保護(hù)范圍外的金屬物與防雷裝置相互連接。根據(jù)建筑物高度和防雷類別及室內(nèi)安裝的電器產(chǎn)品等，進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)，根據(jù)電器安裝位置確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3.4對(duì)電磁感應(yīng)雷防護(hù)設(shè)計(jì)審核的方法

感應(yīng)雷和電磁脈沖防雷屬于建筑物內(nèi)部防雷。內(nèi)部等電位連接需要注意各電子設(shè)備供電系統(tǒng)局部范圍的等電位連接是否符合建筑物要求；架空或埋地的金屬管道需要與建筑物的防雷裝置進(jìn)行等電位連接；各室內(nèi)電器物件等設(shè)施管道及PE線與等電位連接。

利用建筑物內(nèi)各底板、墻面等部位的金屬鋼材之間連接起來(lái)形成法拉第籠，保護(hù)室內(nèi)電子電器設(shè)備。以此方法在防御空間內(nèi)電磁波輻射的同時(shí)，還可以達(dá)到分流和均壓的目的。防雷屏蔽設(shè)計(jì)可根據(jù)電子設(shè)備的數(shù)量、重要度及位置和進(jìn)出管線的詳細(xì)情況進(jìn)行等電位連接和屏蔽設(shè)計(jì)。根據(jù)綜合情況選擇最佳的設(shè)計(jì)方案，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)、美觀且有效防雷的多種目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]李貴儉 建筑物防雷設(shè)計(jì)審核與竣工驗(yàn)收相關(guān)問(wèn)題淺析（A）2010-28

[2]建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙審查中要點(diǎn)分析

[3] 陳宇生 陳清華 建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙審核要點(diǎn)分析（A）2009-10

篇2

【關(guān)鍵詞】房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化技術(shù)

1 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵及優(yōu)化意義

房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以提高建筑物的整體效果，在相互協(xié)調(diào)之間可以感受到空間的效果，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的效果，達(dá)到設(shè)計(jì)的最終目的。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，可以增家房屋的經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適性和美觀性。所以房屋設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用可以最終達(dá)到“物美價(jià)廉”的效果，能夠減少建筑結(jié)構(gòu)的投資，保證建筑物的整體質(zhì)量，從中獲得最大的收益。在我國(guó)當(dāng)前的房屋建設(shè)中，房屋的結(jié)構(gòu)還存在一定的不合理性，所以設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該不斷提升自身的專業(yè)素質(zhì)和設(shè)計(jì)水平，同時(shí)還應(yīng)該用有限空間資源進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高房屋建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)資源的最大化利用，進(jìn)而提升我國(guó)房屋的建筑水平，實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的進(jìn)一步提升。

房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)可以降低房屋的工程造價(jià)。在進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中能夠科學(xué)的應(yīng)用材料的性能，實(shí)現(xiàn)材料的應(yīng)用，從而協(xié)調(diào)好內(nèi)部的環(huán)境。尤其是隨著我國(guó)城市的發(fā)展，高層建筑物的出現(xiàn)，使得建筑墻體的面積好柱體的體積增加，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)自重增大，同時(shí)其他材料的應(yīng)用都會(huì)相應(yīng)的增加。但是如果采用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)降低層高，這樣能夠提高建筑抗震能力，縮短兩建筑之間的日照距離，間接的就節(jié)約了建筑用地。如果在同樣的建筑面積中進(jìn)行房屋的建設(shè)，不同的平面形狀對(duì)材料的使用量也會(huì)不同。比如選擇圓形或者正方形時(shí)，建筑的外墻長(zhǎng)度就會(huì)越小，裝修使用的材料也會(huì)大大減少，進(jìn)而達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。

2 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)

2.1 房屋地基問(wèn)題

在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化過(guò)程中，一般技術(shù)設(shè)計(jì)人員過(guò)于重視房屋的外形以及整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，從而忽視了對(duì)地基質(zhì)量的關(guān)注，最后影響到整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)。主要表現(xiàn)為，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于地基較軟的房屋來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)人員沒(méi)有給予足夠的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致房屋的地基不穩(wěn)，進(jìn)而影響到房屋結(jié)構(gòu)的安全性。如果設(shè)計(jì)人員只是根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)使用砂層來(lái)提高地基的承載力，而對(duì)它的寬度以及厚度沒(méi)有進(jìn)行設(shè)計(jì)，可能會(huì)導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。所以在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該注重房屋地基問(wèn)題，完善整個(gè)房屋建筑結(jié)構(gòu)的資料，詳細(xì)勘探相應(yīng)的地質(zhì)狀況，進(jìn)而做出比較科學(xué)合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高整個(gè)建筑地基的質(zhì)量。

2.2 建筑承重力問(wèn)題

在一般的房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，房屋結(jié)構(gòu)的承重力設(shè)計(jì)主要是通過(guò)樓板來(lái)進(jìn)行的，在進(jìn)行相應(yīng)的建設(shè)時(shí)會(huì)將那些沒(méi)有承重力的墻體安放在樓板山。隨后還將這些計(jì)算到同等效果的荷載力范圍內(nèi)，同樣在進(jìn)行樓板的配筋時(shí)也會(huì)應(yīng)用相同數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。有時(shí)設(shè)計(jì)人員還會(huì)將立磚斜砌隔墻頂位置，最終導(dǎo)致樓板的頂層出現(xiàn)相應(yīng)的裂縫問(wèn)題。所以在對(duì)承重力進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮房屋的承載力，掌握準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平。

2.3 房屋構(gòu)造柱問(wèn)題

房屋構(gòu)造柱的質(zhì)量問(wèn)題將會(huì)影響到房屋的整體承載力以及房屋的結(jié)構(gòu)，所以在進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員要格外注意。一般情況下構(gòu)造能夠設(shè)計(jì)為單一的受力柱，它的橫截面積以及配筋需要達(dá)到規(guī)范砼的規(guī)格要求。如果構(gòu)筑體被當(dāng)做承重的主體時(shí)，這樣就會(huì)造成構(gòu)筑體的受力提前，進(jìn)而會(huì)限制構(gòu)筑體對(duì)房屋結(jié)構(gòu)拉束功能，對(duì)整個(gè)房屋建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良的影響。除此之外，如果構(gòu)造出充當(dāng)承重柱，柱底部就會(huì)導(dǎo)致抗壓力的超負(fù)荷，最終會(huì)出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而會(huì)影響建筑整體結(jié)構(gòu)的安全性。所以在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中處于承重梁下的柱體的承重力應(yīng)該要達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能夠保證承重的重量，提高建筑的整體結(jié)構(gòu)性能，達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，保證建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 概念性設(shè)計(jì)理念

所謂的概念性設(shè)計(jì)理念就是指在一些不能夠使用具體數(shù)據(jù)進(jìn)行建筑施工時(shí)采用的一種房屋建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法。在這樣的理念指導(dǎo)下，可以對(duì)相同的房屋結(jié)構(gòu)建筑方案，采用不同的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。同時(shí)在確定好相應(yīng)的房屋結(jié)構(gòu)后，還可以對(duì)荷載相同的房屋進(jìn)行不同的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析。這樣的分析需要結(jié)合房屋的具體狀況，進(jìn)而保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中設(shè)計(jì)施工所要用到的數(shù)據(jù)參數(shù)和材料具有不確定性，所以導(dǎo)致設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)上會(huì)存在不同。而在這樣的情況下，無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的計(jì)算，所以采用概念性設(shè)計(jì)理念能夠更好的達(dá)到設(shè)計(jì)的效果，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的。

3.2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期計(jì)劃方案質(zhì)量

房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期的計(jì)劃方案質(zhì)量將會(huì)直接影響到施工建筑的成本，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該要提高初期方案計(jì)劃制定時(shí)房屋設(shè)計(jì)人員的積極參與性，考慮到房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化的科學(xué)性，提高設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新能力，加大創(chuàng)新設(shè)計(jì)改革，最終提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)的質(zhì)量。但是在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一般對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期人員的參與意識(shí)不強(qiáng)，這樣就會(huì)加大房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的難度，進(jìn)而會(huì)降低設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平，增加相應(yīng)的建筑投資。所以在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該要依據(jù)房屋的結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化方案的設(shè)計(jì)和選擇，減少不必要的投資，進(jìn)而能夠節(jié)省更多的資金，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

3.3 房屋抗震優(yōu)化方案

在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要保證房屋的美觀性和經(jīng)濟(jì)性，最重要的是要保證它的安全性，這樣才能夠保證人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。我國(guó)作為一個(gè)多地震的國(guó)家，所以在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該要充分考慮到房屋的抗震能力和抗震水平，提高房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。一般情況下，地震對(duì)建筑物的損害程度較大，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要保證建筑的均勻剛度。例如?？梢赃M(jìn)行對(duì)稱的設(shè)計(jì)以及延性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。這樣的設(shè)計(jì)可以提高房屋結(jié)構(gòu)的脆性防御力，進(jìn)一步減小地震對(duì)房屋的破壞。除此之外，在進(jìn)行房屋的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)該要考慮鋼筋的使用情況，對(duì)鋼筋進(jìn)行不同的分類，在結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)理念，在減少鋼筋材料的使用時(shí)還能夠保證建筑的質(zhì)量水平。同時(shí)設(shè)計(jì)人員也喲對(duì)現(xiàn)澆板的規(guī)格進(jìn)行規(guī)范，一般情況下，現(xiàn)澆板的拐角容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，所以設(shè)計(jì)人員可以采用矩形的現(xiàn)澆板來(lái)降低這一現(xiàn)象的發(fā)生率，提高建筑結(jié)構(gòu)的整體性能，保證建筑質(zhì)量。

4 總結(jié)

總之，在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化設(shè)計(jì)必不可少，它可以促進(jìn)我房屋建筑更好的發(fā)展前景。所以說(shuō)房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠保證房屋的質(zhì)量，同時(shí)還能夠提高房屋空間的利用率。在這樣的結(jié)構(gòu)環(huán)境中生活，能夠讓人感到舒心，從而提高生人民的生活水平，不斷滿足當(dāng)前人們房屋居住環(huán)境的需求，同時(shí)也能夠保證我國(guó)建筑事業(yè)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：大跨度房屋 鋼結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)分析

中圖分類號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1、前言

隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)在大跨度房屋設(shè)計(jì)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。鋼結(jié)構(gòu)相較于其他的材料結(jié)構(gòu)有其鮮明的優(yōu)點(diǎn)，比如有足夠高的材料強(qiáng)度、較好的塑性和韌性、簡(jiǎn)單的制造工藝和較短的施工周期等。在實(shí)際的工程應(yīng)用中，應(yīng)該科學(xué)的對(duì)鋼材進(jìn)行篩選，盡可能的選擇有較高強(qiáng)度和性價(jià)比相對(duì)高的鋼材；在其結(jié)構(gòu)選擇上，根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)要求合理的選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)方案；在其連接處的設(shè)計(jì)中，盡量采用較為簡(jiǎn)單的力學(xué)傳遞結(jié)構(gòu)，滿足其應(yīng)有的運(yùn)動(dòng)要求。此外，在實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，還要使鋼結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中滿足其各個(gè)參數(shù)的要求，并根據(jù)實(shí)際需要做好防火和防腐等方面的設(shè)計(jì)。所以，應(yīng)該優(yōu)先選擇通用性的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，減少其制作安裝的流程，提高材料的實(shí)用性。

2、大跨度房屋主要的鋼結(jié)構(gòu)劃分

根據(jù)剛性差異，大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)可以分成以下三種：剛性結(jié)構(gòu)、柔性結(jié)構(gòu)和雜交結(jié)構(gòu)。其中，雜交結(jié)構(gòu)可以用兩種方式來(lái)獲得，一種是通過(guò)剛性結(jié)構(gòu)和柔性結(jié)構(gòu)的有機(jī)組合，另一種是利用變更傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，這里我們更多來(lái)討論剛性大跨度房屋和柔性大跨度房屋。

2.1剛性大跨度房屋結(jié)構(gòu)

剛性大跨度房屋的組成結(jié)構(gòu)主要包括鋼梁和鋼相架，且它們自身的剛度決定著剛性大跨度房屋總體的機(jī)構(gòu)剛度。所謂的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)就是指結(jié)構(gòu)組成是規(guī)則的空間單元，而空間結(jié)構(gòu)的定義與其正好相反。

空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的形式主要有網(wǎng)站結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等?？臻g網(wǎng)格結(jié)構(gòu)一般由鋼桿件組成，有眾多優(yōu)點(diǎn)，比如合理的受力、簡(jiǎn)單方便的計(jì)算過(guò)程、較大的剛度、優(yōu)良的抗震性能、豐富的造型、較強(qiáng)的適應(yīng)性等。

空間結(jié)構(gòu)一般由鋼梁或者鋼析架組成，在跨度較大的情況下還應(yīng)該用預(yù)拉力索來(lái)增加結(jié)構(gòu)的剛度、減少鋼的用量。除了與空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)相同的優(yōu)點(diǎn)之外，還有其它優(yōu)點(diǎn)。如簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)體系、 更容易表現(xiàn)建筑造型。不過(guò)與空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作對(duì)比時(shí)，還有一些不足，如較多較復(fù)雜的構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)類型，較為繁瑣的制作過(guò)程。

2.2柔性大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)

從受力體系來(lái)看，柔性大跨度結(jié)構(gòu)可分為豎直平面、水平層面以及空間三大類。豎直平面受力體系包括張力弦屋架、預(yù)張力索衍架體系。水平層面受力體系包括單層預(yù)張力索網(wǎng)體系和張力膜結(jié)構(gòu)體系?？臻g受力體系包括空間預(yù)張力索網(wǎng)格體系、索彎頂和張拉集成體系。

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及分析

3.1存在的問(wèn)題

由于大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)有其他各種材料結(jié)構(gòu)不可代替的優(yōu)越性，使得它越來(lái)越被廣大的遇著所接受，相應(yīng)的跨度也越來(lái)越大，超過(guò)30米跨度的房屋結(jié)構(gòu)已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮。但是因?yàn)殇摬牡亩嘤眯院蛯?shí)用性，鋼材的價(jià)格波動(dòng)較大，二鋼柱的用量往往大于鋼梁的用量，又因?yàn)榉阑鹜苛系陌嘿F性，從而使得不少的技術(shù)人員提出并采用了傳統(tǒng)的的鋼筋混凝土柱和H鋼屋梁來(lái)代替原先設(shè)計(jì)中的鋼材。實(shí)際上，這些設(shè)計(jì)的內(nèi)容已經(jīng)給相關(guān)的設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了一種新的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系。但是由于我國(guó)目前并沒(méi)有針對(duì)此種結(jié)構(gòu)設(shè)定專門的參數(shù)，使得此種結(jié)構(gòu)方式在實(shí)際中容易出現(xiàn)細(xì)節(jié)的含糊，給房屋的安全帶來(lái)不必要的隱患。所以對(duì)于此種結(jié)構(gòu)，應(yīng)該先對(duì)其在實(shí)際中需求的參數(shù)極限值進(jìn)行詳細(xì)的分析和探究，清楚的認(rèn)識(shí)其內(nèi)部的受力特點(diǎn)，這樣才能使得整個(gè)結(jié)構(gòu)更加的合理和安全。

3.2結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)考慮的問(wèn)題

對(duì)于上述問(wèn)題中用傳統(tǒng)的鋼筋混凝土柱和H鋼屋梁來(lái)代替原先設(shè)計(jì)中的材料的結(jié)構(gòu)體系，如果沒(méi)有設(shè)置拉桿，就會(huì)使得計(jì)算過(guò)程變得極為繁瑣，但如果無(wú)視其跨度的大小，僅僅采用通常平面系的計(jì)算機(jī)軟件計(jì)算，則會(huì)給結(jié)構(gòu)留下一定的安全隱患。就目前而言，平面桿系計(jì)算機(jī)軟件是在兩個(gè)基本的假設(shè)基礎(chǔ)上進(jìn)行各種受力分析的，第一是平截面假設(shè)，即每一個(gè)構(gòu)件受力過(guò)程中桿件的截面不變；第二是桿件相互之間的夾角不變，即在實(shí)際的受力中，鋼梁和鋼柱之間的夾角相互保持不變。這種假設(shè)主要是為了門式鋼架而設(shè)定的，基本符合受力簡(jiǎn)圖，但是這種假設(shè)對(duì)于當(dāng)下的結(jié)構(gòu)不適用，也不符合其受力簡(jiǎn)圖。其具體在于先下的人字型的鋼梁的推理過(guò)大，因?yàn)楣澳_沒(méi)有相應(yīng)的拉桿或者柱沒(méi)有充足的抗推力，構(gòu)件就會(huì)產(chǎn)生很大的水平位移，造成鋼梁夾角的改變，這與前面的兩個(gè)假設(shè)中的夾角不變假設(shè)相互沖突，不便于計(jì)算；其次，因?yàn)楣澳_水平位移加大，鋼筋混凝土有了其附加的彎矩，即存在二階效應(yīng)問(wèn)題，但是相應(yīng)的軟件計(jì)算中由沒(méi)有考慮二階效應(yīng)。擦外，由于懸索效應(yīng)的影響，位于屋面上的鋼梁內(nèi)力將會(huì)急劇的增加，其剪力也會(huì)急劇的增加，造成更加不利的情況，這些都是目前的計(jì)算機(jī)軟件不能解決的問(wèn)題，所以電算的結(jié)果勢(shì)必會(huì)有很大的誤差，直接利用電算結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)顯然是不合理的，會(huì)有其必然的安全隱患。

4、大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

按照荷載類型，大跨度房屋的荷載主要可分為永久荷載、可變荷載和偶然荷載。其中，永久荷載的代表值采用的是標(biāo)準(zhǔn)值?？勺兒奢d的代表值則根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值或準(zhǔn)永久值。而偶然荷載的代表值則通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)使用的特點(diǎn)來(lái)確定。

4.1 永久荷載

永久主要是指屋蓋結(jié)構(gòu)自重和屋面覆蓋材料自重。在大跨度房屋結(jié)構(gòu)方面主要是利用一些經(jīng)驗(yàn)公式或者是計(jì)算機(jī)的軟件來(lái)計(jì)算屋蓋機(jī)構(gòu)的自重。但是要注意的是，如果在整個(gè)系統(tǒng)中有擦體系的話，還要注意擦條的自重。其中屋面覆蓋材料的自重主要是根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算所有相關(guān)機(jī)構(gòu)和材料的自重。

4.2 可變荷載

在大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中，可變荷載有以下幾種。

(1)屋面活荷載。一般由屋面的水平投影面來(lái)決定。對(duì)于不上人屋面，其屋面均布荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值0.5kN/m2，但是當(dāng)施工力度或者是維修程度較為嚴(yán)重的時(shí)候，應(yīng)該按照其實(shí)際的情況進(jìn)行具體的采用，或者在施工的過(guò)程中采取特殊的舉措，例如上人屋面,屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值采用2.0kN/m2。

(2)雪載荷。屋面的雪載荷主要由屋面的形狀以及風(fēng)向決定的。在大多數(shù)的情況下，屋面的雪載荷往往小于本雪壓。其主要的原因是因?yàn)檠┗◤钠露却蟮那嫖蓓敾?，位于平屋頂上的雪被風(fēng)刮下，有時(shí)候雪還會(huì)屋頂?shù)纳崴诨?。但是有時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生積雪，此時(shí)應(yīng)該考慮使用較大的雪載荷，以避免屋頂所收載荷過(guò)大而引發(fā)一些不必要的麻煩。

(3)風(fēng)荷載。風(fēng)荷載是指當(dāng)建筑物阻礙空氣的流動(dòng)，在建筑物的表面形成的壓力或者吸力。風(fēng)荷載具有靜力和動(dòng)力兩種特點(diǎn)，其靜力部分主要是穩(wěn)定風(fēng)，動(dòng)力部分主要是脈動(dòng)風(fēng)。其中穩(wěn)定風(fēng)可以根據(jù)靜力學(xué)求得，而動(dòng)脈風(fēng)應(yīng)根據(jù)動(dòng)力學(xué)理論知識(shí)求得。

(4)溫度作用。

在由于溫度變化而出現(xiàn)溫差的情況下，因打垮的房屋鋼結(jié)構(gòu)的桿件不能自由的變形，從而會(huì)在桿件中產(chǎn)生應(yīng)力，這種應(yīng)力被稱為溫度應(yīng)力。當(dāng)年的最高溫度或者最低溫度會(huì)影響溫差以及結(jié)構(gòu)合攏時(shí)的溫度，所以在設(shè)計(jì)中需要考慮這一點(diǎn)。至于溫度應(yīng)力的計(jì)算則需要參考空間結(jié)構(gòu)的相關(guān)規(guī)定。

(5)支座位移。

由于位移的不均勻沉降而引起大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件內(nèi)附加應(yīng)力。

4.3 偶然荷載

在分析大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，偶然荷載主要指的是地震作用。建筑物因?yàn)榈孛孢\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的一種慣性作用就是地震作用，屬于一種動(dòng)力作用。它的大小不僅和結(jié)構(gòu)的固定振動(dòng)特性有關(guān)，由和地面運(yùn)動(dòng)的特性有關(guān)。

5、結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大跨度房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展主流，大跨度房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也會(huì)隨著人們的需求有其新的意義和內(nèi)涵。作為一個(gè)大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)者，在當(dāng)下更應(yīng)該對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展和其核心的內(nèi)容進(jìn)行深入的了解，積極的借鑒國(guó)內(nèi)外其他區(qū)域的大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，充實(shí)自身的設(shè)計(jì)思路和對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的規(guī)劃，從而使得大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在未來(lái)有其新穎性和創(chuàng)新性。

6、參考文獻(xiàn)

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篇4

Abstract: One of the most important problems in housing design of soft soil foundation, is to prevent the foundation caused by uneven settlement, causing some damage to buildings. Through the foundation design for soft soil foundation to select reasonable, it can meet the requirements of buildings. According to the principles and requirements of the design of soft soil foundation, matters needing attention in design of the soft soil foundation are analyzed, the method used to design some soft soil foundation.

Key words: soft soil foundation; foundation design; research

中圖分類號(hào)：TU2