單層工業(yè)廠房混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計（27m雙跨）【文獻(xiàn)綜述】

1、<p><b>　　畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述</b></p><p><b>　　土木工程</b></p><p>　　單層工業(yè)廠房混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計（27m雙跨）</p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房現(xiàn)階段應(yīng)用范圍廣泛。結(jié)構(gòu)類型

2、也多種多樣，一般以排架結(jié)構(gòu)為主。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中是常用的結(jié)構(gòu)類型，應(yīng)用范圍廣泛。作為廠房的結(jié)構(gòu)類型，在各地出現(xiàn)頻率較高。同時也是我們結(jié)構(gòu)工程學(xué)習(xí)的主要結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　關(guān)鍵詞：單層、鋼筋混凝土、工業(yè)廠房、設(shè)計、框架結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)特點及材料性能</b></p><p>　　20世紀(jì)90年代以后，隨

3、著我國鋼材量的不斷提高，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展。</p><p>　　鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點：合理地利用了鋼筋和混凝土這兩種材料的受力特點，可以形成較高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。在一定條件下可用來代替鋼構(gòu)件，節(jié)約鋼材，降低造價；與木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性和耐火性較好，維護(hù)費用低；可模性好，混凝土可根據(jù)設(shè)計需要澆筑成各種形狀的結(jié)構(gòu)；現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好，又具備較好的延性，適用于抗震結(jié)構(gòu)；

4、同時防振性和防輻射性能較好，適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。混凝土中占比例較大的砂、石等材料，便于就地取材。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以其易于就地取材、耐久性好、可塑性好、耐火性好等優(yōu)點[1],不但被廣泛應(yīng)用于多層與高層住宅、賓館、寫字樓以及單層與多層工業(yè)廠房等工業(yè)與民用建筑中,而且水塔、煙囪、核反應(yīng)堆等特種結(jié)構(gòu)也多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。當(dāng)然,鋼筋混凝土也有一些缺點,主要是自重大,抗裂性能差,現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板用量大,工期長等。但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,這些缺點可以逐漸克

5、服,例如采用輕集料混凝土可以減輕結(jié)構(gòu)自重,采用預(yù)應(yīng)力混凝土可以提高構(gòu)件的抗裂性能,采用預(yù)制構(gòu)件可以減少模板用量,縮短工期。</p><p>　　多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是行政辦公樓常用的結(jié)構(gòu)形式，在各地廣泛普及?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系中，梁、柱組成的框架作為建筑豎向承重結(jié)構(gòu)，并同時抵抗水平荷載?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點是建筑平面布置靈活，可做成需要較大空間的會議室、餐廳、辦公室及工作車間、實驗室等，加隔墻后，也可做成小房間。采用輕質(zhì)隔

6、墻和外墻可減輕建筑物重量。梁和柱布置靈活，可以做成預(yù)制構(gòu)件，也可以現(xiàn)澆，立面富于變化?？蚣芙Y(jié)構(gòu)側(cè)向剛度較小，水平位移較大，因此建造高度不宜太高，一般不宜超過50m。在多層建筑中，框架體系是一種常用的結(jié)構(gòu)體系。</p><p>　　鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計方法</p><p>　　隨著生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗積累和科學(xué)研究的不斷進(jìn)步，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法在不斷的發(fā)展和完善，先后經(jīng)歷了容許應(yīng)力設(shè)計

7、方法、破損階段設(shè)計方法和極限狀態(tài)設(shè)計方法。</p><p>　　容許應(yīng)力法以線彈性設(shè)計方法為基礎(chǔ)，要求在使用荷載作用下構(gòu)件截面的應(yīng)力不大于容許應(yīng)力，截面應(yīng)力按線彈性設(shè)計方法求出，容許應(yīng)力是用材料的強(qiáng)度除以安全系數(shù)求得。容許應(yīng)力法僅考慮材料的彈性性質(zhì)，容許應(yīng)力取值也無科學(xué)依據(jù)，框架結(jié)構(gòu)設(shè)計是否安全可靠無法用實驗來驗證。</p><p>　　破損階段法以塑性設(shè)計方法為基礎(chǔ)，要求在使用荷載作用下

8、構(gòu)件截面的內(nèi)力不大于破壞時內(nèi)力除以某一安全系數(shù)，破損階段法使構(gòu)件有了總的安全度的概念，可以說它開創(chuàng)了一個新局面。但它仍存在一些重大的缺點：只保證了構(gòu)件的強(qiáng)度，但卻無法了解構(gòu)件正常使用是否滿足要求；安全系數(shù)取值仍須經(jīng)驗，并無嚴(yán)格科學(xué)依據(jù)；單一安全系數(shù)不能對不同荷載、材料、構(gòu)件區(qū)別對待，從而正確地度量框架結(jié)構(gòu)的安全度。</p><p>　　極限狀態(tài)法是破損階段的發(fā)展，它規(guī)定了框架結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)，并把單一安全系數(shù)改為三

9、個分項系數(shù)，即荷載系數(shù)、材料系數(shù)和工作系數(shù)，從而把不同荷載、材料、構(gòu)件區(qū)別對待，使構(gòu)件具有比較一致的安全度。</p><p>　　從本質(zhì)上講，破損階段設(shè)計法和極限狀態(tài)設(shè)計法中的承載力極限狀態(tài)設(shè)計所依據(jù)的都是極限強(qiáng)度設(shè)計方法。極限強(qiáng)度設(shè)計方法的基本原則是求出截面破壞時的極限承載力，然后控制截面在使用荷載作用下的內(nèi)力不大于破壞時的極限承載力除以某個考慮安全的系數(shù)。系數(shù)可用單一系數(shù)，即破損階段法；也可用分項系數(shù)，即極限

10、狀態(tài)法。隨著可靠度設(shè)計方法的發(fā)展，安全系數(shù)的取值已經(jīng)從傳統(tǒng)的定值設(shè)計法發(fā)展到今天的半概率設(shè)計法，又在向近似概率設(shè)計法發(fā)展，使框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的極限狀態(tài)設(shè)計方法向更完善、更科學(xué)的方向發(fā)展。但是，只有框架結(jié)構(gòu)的極限承載力得以準(zhǔn)確評估后，框架結(jié)構(gòu)安全系數(shù)更為精確、科學(xué)的取值才會更有意義，框架結(jié)構(gòu)安全度才能得到充分保證?？梢?，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計是十分重要的一項工作，設(shè)計的科學(xué)性對框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性都有十分重大的意義。</

11、p><p>　　三、單層工業(yè)廠房的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p>　　近年來，我國每年完成的建筑工程投資額中，工業(yè)建筑占了一半以上，我國工業(yè)建筑發(fā)展迅猛。與此同時現(xiàn)代工業(yè)也已從早期以加工業(yè)為主，轉(zhuǎn)型為電子信息工業(yè)、化學(xué)、生物、金屬機(jī)械工業(yè)為主的高科技產(chǎn)業(yè)，在新形勢下，工業(yè)建筑設(shè)計發(fā)生了很大的本質(zhì)變化。總結(jié)目前工業(yè)建筑設(shè)計，有幾大發(fā)展趨勢。隨著科學(xué)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的增長，我國日益全球化，城市化和

12、工業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，廠房作為工業(yè)生產(chǎn)的必要條件。需求量也會相應(yīng)的增大。我國現(xiàn)有工業(yè)建筑中大多為鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房,解放前的廠房有相當(dāng)一部份超過設(shè)計使用期限,嚴(yán)重老化。</p><p>　　我國現(xiàn)有工業(yè)建筑中大多為鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房,解放前的廠房有相當(dāng)一部份超過設(shè)計使用期限,嚴(yán)重老化。解放后的廠房,不同時期設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同,施工質(zhì)量亦有差異,由于長期作用,特別是偶然(如地震)作用,使個別建筑形成危害,還有一些廠

13、房由于工藝改革及耐久性等原因需要定期檢查。應(yīng)該指出,我國工業(yè)發(fā)展主要是以老廠技術(shù)改造為主新建廠房為輔,多數(shù)廠房將達(dá)到或超過設(shè)計使用期。而隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅速，生產(chǎn)體制變革和產(chǎn)品更新?lián)Q代頻繁，廠房在向大型化和微型化兩極發(fā)展；同時普遍要求在使用上具有更大的靈活性，以利發(fā)展和擴(kuò)建，并便于運輸機(jī)具的設(shè)置和改裝，如何安全優(yōu)質(zhì)、快速便捷地做好施工圖設(shè)計工作以及后期施工，則是土建工作人員值得認(rèn)真思索的問題。</p><p>

14、;<b>　　四、預(yù)期目標(biāo)</b></p><p>　　在結(jié)構(gòu)工程學(xué)習(xí)中，多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是研究探討的重點之一。在校期間所學(xué)的基本理論和專業(yè)知識可以得到全面綜合應(yīng)用。通過確定建筑方案，繪制總平面及建筑平面、立面、剖面和大樣圖，初步熟悉建筑設(shè)計過程。</p><p>　　重點在于掌握多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、結(jié)構(gòu)受力特點和內(nèi)力分析的計算方法。主要有結(jié)構(gòu)選型及

15、布置中的基礎(chǔ)型式確定、柱網(wǎng)及梁板布置，結(jié)構(gòu)計算中的荷載計算、內(nèi)力計算、構(gòu)件強(qiáng)度計算及正常使用狀態(tài)驗算、基礎(chǔ)計算，及結(jié)構(gòu)施工圖繪制，包括基礎(chǔ)平面及詳圖、結(jié)構(gòu)平面圖、框架詳圖、現(xiàn)澆板詳圖、樓梯詳圖和結(jié)構(gòu)設(shè)計說明。</p><p>　　在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中我們不僅要有正確的設(shè)計思想﹑熟練運用各種設(shè)計方法并結(jié)合各類設(shè)計規(guī)范，用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，綜合全面地考慮設(shè)計中各方面的問題，達(dá)到初步了解與掌握一個結(jié)構(gòu)工程師的實際

16、工作內(nèi)容和設(shè)計工作的方法與步驟。同時熟悉建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計方面相應(yīng)的規(guī)范和規(guī)程，以及掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件的應(yīng)用和操作使用方法，提高電腦繪制建筑和結(jié)構(gòu)施工圖的能力。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] GB50009-2001，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[2]

17、GB50011-2001，建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版，2001.</p><p>　　[3] 同濟(jì)大學(xué)等.房屋建筑學(xué)[M].第四版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[4] 國振喜等.建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造規(guī)定及圖例[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　[5] 梁興文等.土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)[M].北

18、京：科學(xué)出版社，2007.</p><p>　　[6] GB50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001.</p><p>　　[7] GB/T50105-2001，建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001.</p><p>　　[8] GB/T50001-2001，房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國計劃出版社，2

19、001.</p><p>　　[9] 王小洪等.建筑CAD-PKPM軟件應(yīng)用[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[10] 閻興華.建筑抗震設(shè)計手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[11] 黃存漢.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999. </p><p>　　

20、[12] 沈蒲生.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].北京：高等教育出版社，2007.</p><p>　　[13] 周果行.房屋結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計指南[M].中國建筑工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[14] 工業(yè)與民用建筑抗震驗算與構(gòu)造措施.北京：中國建筑科學(xué)研究院工程抗震研究所，1986.</p><p>　　[15] 周云等.土木工程抗震設(shè)計[M].北京：科學(xué)出版社，

21、2005.</p><p>　　[16] 王振東等.鋼筋混凝土及砌體結(jié)構(gòu)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1991.</p><p>　　[17] 郭繼武.建筑抗震設(shè)計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[18] 陳國興等.工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計原理[M].北京：中國水利水電出版社，2002.</p><p>　　[1

22、9] 04G314，鋼筋混凝土折線形屋架[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[20] 04G323-2，鋼筋混凝土吊車梁[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[21] 04G426，6m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[22] 05G335，單層

23、工業(yè)廠房鋼筋混凝土柱[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　[23] 05G512，鋼天窗架[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　[24] 05G336，柱間支撐[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　[25] 04G320，鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，20

24、04.</p><p>　　[26] 02J401，鋼梯[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[27] Rim Nayal Hayder A. Rasheed,Performance of RC frames with hybrid under reversed cyclic loading，Materials and Structures[J],may 20