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钢筋混凝土结构的研究现状论文

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钢筋混凝土结构的研究现状论文

背景:当今科技发展越来越迅速,建筑结构形式也随之变得多样化,框架结构是由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构。高层的民用建筑和多层的工业厂房,砖墙承重已不能适应荷重较大的要求,往往采用框架作为承重结构。混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,其作为一种常用的结构形式,具有空间分隔灵活,自重轻,节省材、传力明确、结构布置可以灵活地配合建筑平面布置、抗震性和整体性好的优点。国内外的研究状况:1.在设计的计算理论方面:在工程结构设计规范中已采用的基于概率论和数理统计分析的可靠度理论,概率极限状态计算体系要不断完善;混凝土的微观断裂机理、混凝土的多轴强度理论及非线性变形的计算理论等方面也需要更大的突破,并应用于工程结构设计中。2.在计算机软硬件方面。电子计算机的普及和多功能化,CAD、PKPM等软件系统的开发,缩短了建筑结构设计的时间和工作量,提高了经济效益。3.在材料研究方面。混凝土主要是向高强、轻质、耐久、易成型及具备某种特殊性能的高性能混凝土方向研发。钢筋的研发方向则是高强、防腐、较好的延性和良好的粘结锚固性能。4.在结构形式方面。预应力混凝土结构由于抗裂性能好,可充分利用高强度材料,各种应用发展迅速。一些高性能新型组合结构具有充分利用材料强度、较好的适应变形能力(延性)、施工较简单等特点,也得到广泛应用。5.在实验技术方面。通过对混凝土结构设计理论和设计方法及设计软件等方面大量研究,先进的现代化城市技术保证了实验研究更精确、更系统。

特点:空间分隔灵活,自重轻,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期。

采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。

现状及发展趋势:混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,也有根据需要对混凝土梁或板施加预应力,以适用于较大的跨度。

框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。

扩展资料

框架结构设计要求

1、强柱弱梁节点设计

这是为了实现在罕遇地展作用下,让梁端形成塑形铰,柱端处于非弹性工作状态, 而没有屈服,但节点还处于弹性工作阶段。

强柱弱梁措施的强弱,也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小,是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力,而且不致形成“ 层侧移机构”。

从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小,以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。

因此,当建筑许可时,尽可能将柱的截面尺寸做得大些,使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1,并控制柱的轴压比满足规范要求,以增加延性。验算截面承载力时,人为地将柱的设计弯矩按强柱弱梁原则调整放大,加强柱的配筋构造。

粱端纵向受拉钢筋的配筋不得过高,以免在罕遇地展中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造,让塑性铰向梁跨内移。

2、强剪弱弯剪力墙设计

为了提高抗震墙的变形能力,避免发生剪切破坏,对于一道截面较长的抗震墙,应该利用洞口设置弱连梁,使墙体分为小开口墙、多肢墙或单肢墙,并使每个墙段的高宽比不小于2 。所谓弱连梁,是指在地震作用下各层连梁的总约束弯矩不大于该墙段总地震弯矩的20%。

连梁不能太强,以免水平地震作用下某个墙肢出现全截面受拉,这是比较危险的。但是,考虑到耗能,连梁又不能太弱,连梁弱到成为一般小梁时,墙肢就变成单肢墙。

而单肢墙的延性很差,仅为多肢墙的一半,且单肢墙仅具有一道抗震防线,超静定次数少,在地震作用下是很不利的。目前,有许多设计人员将结构中门洞连梁、窗洞连梁都改为截面高度极小的二力杆件,这对结构抗震是很不好的。

在实际设计中,对连梁的刚度都要进行折减,这是因为剪力墙的刚度一般都很大,在水平力作用下,剪力墙中的连梁会因为很大的内力而超过截面允许值。

可靠的办法是让这些连梁先屈服,要使连梁能形成塑性铰而不发生脆性破坏,连梁首先就必须满足强剪弱弯的要求,对连梁的刚度进行折减实际上就是降低其抗弯能力。

强剪弱弯是保证构件延性,防止脆性破坏的重要原则,它要求人为加大各承重构件相对于其抗弯能力的抗剪承载力,使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中以足够的保证率不出现脆性剪切失效。对于多层钢筋混凝土框架结构中的多层钢筋混凝土框架结构梁应注意抗剪验算和构造,使其满足相关规范要求。

参考资料来源:百度百科-框架结构

混凝土框架结构的特点:框架结构是指由梁和柱以刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构。见(GB50010-2002第2.1.10条)。1.竖向荷载产生的弯矩效应由梁和柱共同承担,因此梁的跨度可以更扩大,建筑平面布置分隔灵活2.墙体不必承重而代以轻质砌体,大量减轻了结构自重,回过头房屋内空可能建得更开敞,房屋可以建得更高;3.由于结构体系自重较轻且侧向刚度较柔而构成延性,可控制不出现脆性破坏,有利于抗震;4.因混凝土的可模性优点,可以建成异形框架而丰富了房屋外观造型等优点;5.又正因为过柔韧,导致结构在水平作用下高耸处的弹性变形大,(摇摆)使人类不很适应,舒适感差,而限制了其建造高度,抗规GB50011-2010第6章规定设防6度地区≦60m,9度≦25m。是其致命缺点。制约着发展趋势。现状:小高层以下的民用房屋,混凝土框架结构占据了统治地位。单层工业房屋已由轻钢刚架结构占领。而超高层的民用房屋采用的结构型式是剪力墙、筒结构、钢混结构、钢框架结构等。

国外对钢筋混凝土框架结构的研究现状,钢筋混凝土框架结构特点:框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。 框架建筑的主要优点:空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。)可以减轻建筑物的重量。(3)有较好的抗震能力。(4)有较好的延性。(5)有较好的整体性。现状:大型建筑均采用钢筋混凝土框架结构。

钢筋混凝土结构设计论文

建筑工程中的混凝土与钢结构技术探析论文

在社会的各个领域,大家肯定对论文都不陌生吧,论文可以推广经验,交流认识。相信许多人会觉得论文很难写吧,下面是我整理的建筑工程中的混凝土与钢结构技术探析论文,欢迎大家分享。

摘要: 众所周知,在建筑工程中,混凝土与钢结构是最主要的承重部分,不仅在施工的过程中有非常重要的影响,在工程结束以后,后期的使用过程中也有着较大的影响。可以说混凝土和钢结构的好坏对于整个建筑工程企业的未来发展具有非常重要的影响。因此为了确保工程可以安全稳定,就需要加强建筑结构施工技术的研究,混凝土与钢结构的施工技术包括很多方面,本文主要针对混凝土与钢结构施工过程中的施工技术进行分析。

关键词: 混凝土;钢结构;建筑工程;施工技术;

随着我国城市化不断推进的进程,建设工程也在持续发展,建筑工程的项目也随之增多。近几年来建筑企业对于工程质量以及建筑结构的安全性和稳定性有了更高的关注度,在建设工程中混凝土与钢筋是最主要的建设材料,他对于整个工程的承重能力有非常密切的影响,因而混凝土与钢结构的施工技术是十分关键的,必须要对其施工技术进行反复的研究和斟酌,保证建筑工程可以为企业带来最大的效益,保障建筑在后期的发展可以安全稳定。

1、建筑工程中混凝土结构的施工技术探讨

1.1混凝土结构裂缝控制技术

在工程的建设过程中,混凝土的质量和建筑物的整体质量,有着非常密切的关系,在混凝土使用的过程中,出现最多的问题就是裂缝。究其原因,除了本身的质量问题,还与外部环境的影响有关。裂缝问题需要重视起来,因为这不仅关系到建筑物的质量,同时还影响着施工人员的生命安全。裂缝现象对于混凝土的结构的强度以及抗拉力的影响都很大,如果混凝土结构中出现裂缝现象较多,或者是裂缝较大的情况,那么很容易会使混凝土的整体结构出现断裂或者坍塌的现象,十分不利于工程的长远发展。出现这种裂缝,最主要的原因还是使用材料的质量不过关,另外还与施工人员的专业水平和责任意识有关,或者施工过程不规范等等。针对以上的问题,必须要有针对性的设置解决方案,对裂缝进行有效的控制。从最根本上的一个解决办法就是保障混凝土的材料质量合格过关,在施工过程中也要按严格的按照施工的标准和规范进行,同时要提高工作人员的专业素质和专业技能,保障混凝土的施工和养护工作都可以有效的进行。

1.2浇筑技术在混凝土结构施工中的应用

混凝土的施工过程避免不了浇筑,浇筑工作开始之前要进行一系列的准备工作,首先需要对施工人员进行专业的培训,让他们了解混凝土浇筑的方案,以便后期清晰的完成工作。浇筑的要求标准和模板都需要进行明确,同时要保证模板清洁内部不允许有任何的杂质或者灰尘,这都会影响到日后的呈现效果。对于模板来说还要检查是否有残缺凹陷的部分,如果有就需要采取进一步的修复措施,确保模板平整,以保证混凝土浇筑的表面的美观。在做好一系列的准备工作以后,施工的过程中还要对钢筋的数量进行统计,保证结构质量达到要求的同时又可以节约材料,整个浇筑的过程也需要严格的按照规范来进行,过程需要是连续循序渐进的,不能拖拉的时间太长,时间过长则会影响浇筑的整体效果。整个过程需要有专门的人员进行指导和监督,确保施工是规范科学的,这可以减少日后大量的维护工作。

1.3混凝土材料的配比搅拌技术。

混凝土材料的配比与搅拌对于混凝土的结构质量也有着很明显的影响效果,在施工过程中首先要对混凝土材料进行配比实验,在这个过程开始之前要对混凝土的使用说明进行严格的分析,十分注意该种混凝土在配比中的事项,基于此可以进行多次的配比实验工作,在良好的实验环境中对配置混凝土应该注意的条件以及其他要求进行规范,同时要保证混凝土材料多以饱和面干状态存在,避免出现过多的颗粒影响混凝土的质量。另外由于混凝土的搅拌可能会受到施工环境以及施工用料等多种原因的影响,为此在搅拌的过程中就要严格的把握先后的顺序以及用料的时间和配比等问题,这样才能够保障搅拌工作的规范。

1.4混凝土结构养护技术

混凝土结构在施工完成以后并不可以放置不管,日后的养护工作也是必不可少的。混凝土的养护施工要格外注意,周围的环境的控制,混凝土养护期间如果受到气候环境等因素的影响,那么很容易会影响到其日后的呈现效果。比如要保证混凝土的湿度和温度的恒定,另外温度要适中,不宜过高也不宜过低,在混凝土的养护期间,要时刻的关注天气预报,根据具体的天气情况来制定养护的计划,确保在掌握气候变化的同时根据实际的情况来采取有针对性的措施,保证养护工作质量,可以有效的提高混凝土结构的使用寿命,避免出现裂缝或者其他的问题。

2、建筑工程中钢结构的有关技术探讨

2.1螺栓装配技术

钢结构施工与混凝土结构施工同等重要都是建筑工程质量最直接的`影响因素,现阶段建筑工程施工中,钢结构的特点就是种类复杂多样,有纯钢结构,钢筋混凝土结构等等,目前营养效果最好和承重承压力最好的都是钢筋混凝土,应该广泛推崇。在钢结构的施工过程中,螺栓装配技术是对钢结构进行组装和固定,从而提升钢结构的稳定性。在这个施工过程中,要先确定螺栓的安装以及标准的轴线位置,然后对其进行预安装处理。需要注意的一点就是要把握好误差,将误差控制在标准的范围内,误差过大的话会导致钢结构施工质量无法达到最终的验收标准。

2.2钢结构吊装施工技术

吊装施工技术在螺栓安装之后进行,这样做是为了保障螺栓安装可以进一步稳定。在吊装过程中最困难的就是要保证好钢结构不会出现脱落的现象,这也是避免工作人员出现安全问题。若钢结构在吊装过程中出现不稳定的状况,那么当它与其他更加坚硬的东西相互碰撞时就容易产生破损。其次应用的专业的吊装机械进行施工,也要加强施工的管理力度,安排专业的人员进行现场监督和指挥,保障吊装施工可以有序安全的进行。

2.3钢结构的焊接技术

钢结构的焊接技术是非常关键的一种技术,在钢结构的稳定过程中,焊接技术应用的相当广泛,这项技术开始工作之前需要大量的准备工作,比如要对钢结构的表面进行清洁,这样可以确保焊接更加平整美观,若是所施工的材料表面存在杂物和灰尘,那么焊接过程中很容易出现缺口,除了要保证钢结构表面的清洁以外,还要注意钢结构附近的工作环境清洁,然后根据施工要求和标准规范,确定钢结构需要焊接的位置。钢结构焊接施工对温度有非常高的要求,准备工作做好以后,不能立马进行焊接,需要对钢结构先进行预热处理,在温度均衡之后就可以进行正式的焊接工作了。焊接也是一项艺术活,这对于焊工来说要求很高,要保证好焊接的部位的平整和美观,避免焊接过程中出现缺口,一旦存在任何缺口,对于日后的养护工作来说就增大了困难。焊接工作对环境的要求也很高,为了保证施工人员的安全,在暴雨暴雪,雷电等天气都不可以进行这项工作。

3、结束语

混凝土结构和钢结构在建筑工程施工过程中是关键的部分,无论是对于施工质量,还是对于人们的生命财产安全,都有着非常密切的影响。为了保证社会的可持续发展以及建筑工程的质量安全,需要不断的提升钢结构和混凝土结构的施工技术做好混凝土结构施工过程中各种技术的养护工作,通过一系列的规范合理的操作,保证混凝土施工技术可以达到最科学的标准。同时掌握焊接技术的要领,把握好钢结构,施工中的平面布置以及结构的选择,保障钢结构可以稳定安全。通过加强钢结构与混凝土结构的施工技术,使二者可以更好的相互作用,相互辅助,在建筑施工过程中实现最长远有效的发展。

4、参考文献

[1]张弓,刘新建.土木工程建筑中混凝土结构施工技术管理[J].江西建材,2017,9(5):83,85.

[2]任效.混凝土与钢结构工程中的建筑工程施工技术探讨[J].绿色环保建材,2017,12(7):153.

[3]江涛.建筑工程中钢结构安装焊接施工技术应用[J].建材与装饰,2017,11(37):40-41.

框架结构办公楼的建筑设计和结构设计论文

无论是身处学校还是步入社会,大家总少不了接触论文吧,论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。为了让您在写论文时更加简单方便,下面是我整理的框架结构办公楼的建筑设计和结构设计论文,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

摘要:

本设计的工程是钢筋混凝土框架综合办公楼,分为建筑设计和结构设计两部分。建筑设计:根据设计任务书的要求和工程技术的条件,在满足总体规划的条件下,综合考虑建筑物场地环境、使用功能、结构、施工、材料、设备、经济及建筑艺术美观等方面因素,在此基础上提出建筑设计方案。按照相关设计规范,确定建筑物的结构形式,完成平立剖面设计。结构设计:首先确定结构方案,选择建筑材料,再进行结构布置并确定结构构件尺寸,最后进行结构计算。在确定框架布局和完成荷载统计后,计算出水平荷载作用(风荷载、地震作用)下的结构内力。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,找出最不利的一组或几组内力组合,按最不利的结果计算配筋,并绘制相关结构施工图。

关键词:

框架结构; 地震; 内力计算; 内力组合; 结构配筋设计;

一、工程概况

1.1工程概况

工程建筑名称:钢筋混凝土框架综合办公楼

工程总建筑面积:8553㎡

建筑层数、高度:六层,每层层高3.6m,房屋设备层2.5m,女儿墙高1.2m,室内外高差0.75m,建筑总高度22.35m;

建筑结构形式:框架结构;

设计使用年限:50年;

办公楼高度为22.35m,满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第6.1.1条的规定,即房屋高度22.35<50m(8度,0.20g)。办公楼宽度为18m,房屋高宽比为22.35/18=1.24<3,满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第3.3.2条规定。

1.2设计资料

1)气候条件:

最冷月平均气温:‐13℃,最热月平均气温23.1℃。

主导风向:基本风压:0.40kN/㎡。主导风向:夏季东南风、冬季西北风。

基本雪压值均为:0.35kN/m2

2)地震烈度:8度,设计基本加速度0.20g.

3)地下水位较深,设计中可不考虑。

4)场地地质资料:II类场地,地势平坦。

二、建筑设计

2.1建筑平面设计

建筑的平面设计包括单个房间平面设计及平面组合设计,单个房间的设计是在整体建筑合理而适用的基础上,确定房间的面积、形状、尺寸、及门窗的大小和位置。平面组合设计实际上是建筑空间在平面上的组合。影响平面组合设计包括以下几个方面:

(1)使用功能:一是要合理分区;二是要有明确的流线组织。

(2)结构类型:目前民用建筑常用的结构类型有三种,即框架结构、框架‐剪力墙结构和剪力墙结构。综合考虑框架结构对于本工程的诸多优点,本设计采用框架结构。

(3)设备管线:设备管线占有一定空间,在设计时应考虑一定的设备位置,恰当的布置相应的房间。

(4)建筑造型:一般来讲,简洁,完整的建筑造型无论对于缩短内部交通流线,还是对于结构的简化,节约用地,降低造价以及抗震性能都是极为有利的。

2.2建筑立面设计

由于不同功能要求的建筑类型具有不同的内部空间组合特点,一幢建筑物的外部形象在很大程度上是其内部空间功能的的表露,因此,采用那些与其功能要求相适应的外部形式,并在此基础上采用适当的建筑艺术处理方法来强调该建筑的性格特征,使其更为鲜明、更为突出。建筑立面设计则偏重于对建筑物的各个立面以及其外表面上所有的构件,例如门窗、雨篷、遮阳、暴露的梁、柱等等的形式、比例关系和表面的装饰效果等进行仔细的推敲。在设计时,通常是根据初步确定的建筑内部空间组合的平、剖面关系,例如房间的大小和层髙、构部件的构成关系和断面尺寸、适合开门窗的位置等等,先绘制出建筑物各个立面的基本轮廓,作为下一步调整的基础。然后再在进一步推敲各个立面的总体尺度比例的同时,综合考虑立面之间的相互协调,特别是相邻立面之间的连续关系,并且对立面上的各个细部,特别是门窗的大小、比例、位置,以及各种突出物的形状等进行必要的调整。最后还应该对特殊部位,例如出人口等作重点的处理。

2.3建筑剖面设计

剖面设计的主要目的是根据建筑空间的使用特点、造型要求及经济等因素,分析并确定建筑物在垂直方向的剖面形状、建筑层数、高度、建筑竖向方向的空间及利用,以及建筑剖面中的结构、构造关系。建筑物的剖面形状与功能要求有关,在民用建筑中绝大多数的建筑是属于一般功能要求的,住宅、宿舍楼、旅馆、办公楼等建筑房间的剖面形状多采用规整的矩形。一般进深不大的房间多采用侧光窗,当进深较大时刻提高窗户高度。普通窗台的高度一般为900mm,但有时功能需求不同时可相应变换。

为了防止室外雨水侵入室内,并防止墙身受潮,首层室内地坪(地面标高为±0.000),一般应高于室外底面至少150mm,室内外高差通常在150~600mm之间,本设计采用室内外高差为750mm.通常对于一些经常使用水的房间,如卫生间、盥洗室、阳台等,为避免溢水,常将地坪设置的比本层地坪低20~50mm,本设计中,卫生间的标高比本层楼面标高低50mm.剖面设计与平面设计时分别从两个不同的方面来反映建筑物内部空间关系。平面设计着重解决空间内部在水平方向上的逻辑关系,而剖面设计则主要针对于内部空间在垂直方向上的组合,主要解决层数、层高和空间组合等问题,它直接表达了不同的建筑空间尺度关系。一般习惯于先进行平面设计,继而进行剖面设计,剖面关系反过来又会影响建筑平面的布局。因而在建筑设计中,必须将剖面与平面设计综合考虑,不断调整,修缮,才能使设计更加完善、合理。综合各方面因素考虑,本设计采用:首层层高4.35m,2~6层层高3.6 m,屋面为上人屋面,总高为22.35m,室内外高差取0.75m,女儿墙高度取1200mm.

2.4装饰

外墙颜色应与周围环境保持协调,且装饰上注重质量、和谐。外墙采用浅黄色外墙涂料配上红、白色立面线条,窗户采用本色铝全金窗框料。室内采陶瓷地砖地面,在卫生间内采用防滑地砖地面。

2.5抗震设计

本设计模拟抗震设防烈度8度(0.20g)。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011‐2010)第1.0.2规定:抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。

钢筋混凝土房屋应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。本工程的抗震设防类别为丙类。地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防的要求。本设计属于框架结构,8度设防,高度小于24m,抗震等级为二级。

2.6楼梯设计

楼梯作为建筑物垂直交通的主要设施,设计时应满足以下几个方面的要求:

(1)疏散要求:楼梯的.位置,数量,间距及宽度都应满足防火规范的疏散要求,做到人流通行流畅,上下楼层联系便捷。

(2)使用要求:楼梯作为垂直交通主要设施,应位于建筑明显突出的位置,起到引导人流的作用,因使用频率高应充分考虑其造型美观,并有良好的采光条件,给人以舒适的感觉。

(3)安全要求:作为主要的疏散通道,应坚固安全,经久耐磨,受力合理。

(4)构造要求:合理的选择楼的形式、坡度、材料、构造做法,精心的处理好其细部构造。楼梯的形式是多种多样的,对象不同,场合不同,环境部同,角度不同,性质不同,对楼梯的称谓也不同。本设计采用平行双跑楼梯。楼梯属于建筑物中重要的疏散通道和消防通道,因此国家各种现行规范对楼梯的尺度有着明确的构造要求。《民用建筑设计通则》规定每个梯段的踏步不应超过18级,且不应少于3级。《建筑楼梯模数协调标准》规定楼梯踏步不宜高于210mm,并不宜小于140mm,各级踏步高度均应相同。一般楼梯的坡度范围在23°~45°,适宜的坡度为30°。《建筑楼梯模数协调标准》规定楼梯段的最大坡度不宜超过38°。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定,一般按每股人流宽度为0.55+(0‐0.15)m计算,并不应少于两股人流。(0‐0.15m为人流在行进中人体的摆幅,公共建筑人流众多应取上限值)。楼梯梯井指四周为梯段和平台的内侧面围绕的空间,实际设计时梯井宽度一般取60~200mm.楼梯栏杆应采取不宜攀登的构造,当采用垂直杆件做栏杆时,其杆件净距不应大于0.11m.中间平台的深度不应小于楼梯梯段的宽度,并不得小于1.20m,当有搬运大型物件需要时应适量加宽,住宅建筑中的楼梯平台的结构下缘至人行过道的垂直高度不应低于2m.梯段最低、最高踏步的前缘线与顶部凸出物的内边缘线的水平距离不应小于300m.

在本工程中,共有两部楼梯,均采用双跑楼梯,楼梯的开间为3.6m,进深7.2m.层高为3.6m,设计为等跑楼梯,每跑均12级踏步,11个踏面,踏步尺寸为300mm×150mm,中间休息平台尺寸为1950mm×3600mm.

2.7防火设计

为减少火灾和降低火灾损失,在建筑内部采用防火墙、耐火楼板。本工程耐火等级为二级。民用建筑必须满足耐火等级和耐火极限的要求,为防止着火建筑的辐射热在一定时间内引燃相邻建筑,且便于消防扑救的间隔距离成为防火间距。防火建筑必须满足规范要求。

三、结构设计

进行结构方案的比较,结构布置和构件选型,选取一榀主框架进行设计计算,进行楼梯雨蓬的设计,先进行标准层结构平面布置,然后进行梁柱结构布置,包括梁柱尺寸粗估与验算,然后就是进行现浇楼板的设计与计算,楼梯的设计与计算,接下来就是进行横向框架在竖向荷载作用下的计算简图和计算,为了便于设计计算,在计算模型和受力分析进行不同程度的简化,在手算横向框架时进行的基本假定包括:结构分析的弹性静力假定,一般情况下不考虑结构进入弹塑性状态引起的内力重分布;平面结构假定,在柱网正交布置情况下,可以认为每一方向的水平力只有该方向的抗侧力结构承担,垂直于该方向的抗侧力结构不受力。楼板在自身平面内的刚性假定,由刚性楼板的假定,同一标高处,所有抗侧力结构的水平位移相等。

横向框架在恒荷载作用下的计算,首层单独计算,第二层至第五层所受的荷载一致,由于屋顶的作用另外计算求解。

计算框架在活荷载作用下的计算简图,通过详细的受力分析及荷载折算,求解方法与恒荷载一致。

横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图,在有地震作用的荷载效应组合时要用到重力荷载代表值,对于楼层,重力荷载代表值取全部的荷载和50%的楼面活荷载,对于屋面,重力荷载代表值取全部的恒荷载和50%的雪荷载。

内力的计算与内力组合,通过手算恒荷载产生的弯矩,轴力和剪力,其余内力的计算取用结构力学求解器进行计算加快进度,节省时间。内力组合,选择最不利内力进行配筋计算。

[1] 中华人民共和国国家标准.高层民用建筑防火规范GB5 0045-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012

[2] 中华人民共和国国家标准.建筑制图标准GB 50104-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012

[3] 中华人民共和国国家标准.房屋建筑制图统一标准GB 50001-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2011

[4] 中华人民共和国国家标准.建筑抗震设防分类标准GB 50223-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012

[5] 中华人民共和国国家建筑标准设计图集.建筑物抗震构造详图GB 50068-2012[M].北京:中国建筑工业出版社,2013

[6] 中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范GB 50009-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012

[7] 中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范GB 50010-2012[S].北京:中国建筑工业出版社,2013

[8] 中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范GB 50011-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012

[9] 中华人民共和国国家标准.建筑结构制图标准GB 50079-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2013

[10] 中华人民共和国国家标准.GB50068,建筑结构可靠度设计统一标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2018

钢管混凝土的研究现状论文

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下面是中达咨询给大家带来关于粘结应力对钢管混凝土性质的影响,以供参考。过去的研究已经总结了建筑中钢管混凝土(CFT)的应用,交互面的粘结应力状态的重要性,同时分析了其组合效应。试验研究表明,收缩对粘结应力非常有害,而收缩的程度是由混凝土的特性、钢管直径以及钢管的内表面的状态而决定的。钢管直径以及d/t值越大,则粘结应力越小,粘结应力与钢与混凝土表面的滑动密切相关。1概述CFT柱的应用日本先于美国,而且多数研究成果来自日本,实践中,交互面性能的需求已经做了分析,对于美国在这方面的不足也有证实报告,但其也评估了一些试验结果,进行了对于CFT粘结应力以及剪力连接的不同层次的研究,其中的实验数据可供我们参考。美国多数CFT柱为支撑构件,在竖直荷载作用下的轴向应力,要求粘结应力的持续发挥作用,其直径往往超过1000mm,甚至高达3000mm。而且d/t比率达到了100,有些结构甚至达到200。由于轴向刚度太弱会影响CFT的整体作用,因此常使用高强混凝土。日本抗震结构中CFT柱的应用更为广泛。不管是圆形管,还是矩形管,都得以推广。圆管直径通常不超过700mm,而d/t比率小于50。构件的抗剪连接方式防震隔板嵌入钢管中,然后用混凝土进行填充,这种固接形式的连接减轻了粘结应力的负荷。同时还在进行加强粘结能力的创新,如在钢管中设置肋。我国CFT研究开发始于60年代中期,首例应用在北京的地铁工程,并成功地用于"北京站"和"前门站"站台柱的建造,之后环线地铁工程的站台柱全部采用了钢管混凝土结构。70年代以后,逐渐应用于单层和多层工业厂房、高炉和锅炉构架、送变电构架及各种支架结构中,建成的建设工程超过百项,所采用的钢管直径也越来越大。2钢管混凝土粘结负荷首先设计结构模型,六层抵抗框架和十二层的支撑框架,荷载作用在同一中心来进行试验。粘结应力负载对于不同结构系统和在结构的不同位置是有变化的,在基础和连接等不连续的区域,负载最大,在连接处填入混凝土比直接的钢连接需要更小的连接力,受弯构件比支撑框架所受到的粘结应力小的多。承受横向荷载的含支撑的框架系统。每个结点处就像支撑上的轴向力转变为一种垂直荷载,在位置,拉力被传递至柱的基底,粘结应力在此处负荷最大。3交接面状态的判定约束力在钢管和混凝土之间的相互传递依赖于由于在壳内的塑性混凝土产生的压力和混凝土核心的收缩而产生的径向位移,以及钢管内部的不规则程度有关。径向位移仅仅局限于混凝土和钢的组合效应还未出现的范围,这时钢和混凝土的应变并不相同。因为CFT柱的截面是轴对称的,压力为P,可以导致横截面辐射e1扩大,对于钢管:(1)d=直径,t=壁厚,Es=弹性模量,c=混凝土线性收缩应变。压力范围取决于混凝土的粘度、两端潮湿度、混凝土自身承受的压力以及钢管直径;混凝土横向收缩值e2:(2)收缩的影响来自于混凝土自身,养护条件以及直径,交互表面可能存在三种状态:状态A:(3)状态B:(4)状态C:(5)e3钢管内部表面的不规则产生的间隙值。A状态:交互面上混凝土压力一直存在,收缩后的内部粘结强度是由钢和混凝土附着力提供的,这种状态被称为化学胶合力,当剪力增强超过这种粘结形成的承载力后,荷载主要由表面的机械咬合力承担。这时,存在两个特点:由表面压力相互作用产生的摩擦力,以及由钢和混凝土咬合产生的粘结应力,本论文没有区分这两种不同的机械粘结应力;B状态:当发生收缩后,两种材料间出现了间隙,刚体产生运动,当其中一种材料受到推力时,只有较小的粘结强度和抗力;C状态:是一中间状态,粘结应力损失巨大,机械咬合力伴随不可预见到达B状态的行为。对CFT构件,从一种状态转变过渡到另一种状态的试验是有益的。对此数据采用的缺省值一般为c=0.003,d/t=100。这数字表明当对混凝土的压力达到1.2MPa时,出现A状态,当d/t的值更小时,则需要更大的压力,实际条件下,这些压力很难获得。而收缩位移e2,一般都比e1大,这样在CFT中,状态A很难达到。对c取值0.003,d取值2540mm,那么为防止状态B出现,管内的粗糙程度应达到0.38mm。如果管径小,则应相应小些,在传统实践中,实际管内部的粗糙度一般能超过0.25mm。这就能预示出大多数CFT的表面状况都趋向于状态C。此外,这些比较还显示出,拥有大收缩度和大管径的CFT构件可能存在B状态。状态C提供可变性能,前提是混凝土与钢材表面不规则的咬合以及混凝土自身的收缩状态,先前提到,在比较大直径的钢管中,这种咬合力更小些;在更大直径的钢管中,或许不存在,且收缩状态是不确定的,长CFT构件和对管径大小的不确定性可能达到状态C。d/t的值很有意义,因为只有在管内保持不规则形状,咬合力才能有效阻碍混凝土滑动,拥有大的d/t值的钢管会在径向刚度上略低。因此容易扭曲而导致降低咬合效果产生的粘结应力。状态C这种不可预见的交合面状态,不仅沿长度而且在钢管内部的两种材料相交的边缘进行空间变化。这样的局部粘结应力的能力是不可靠的,必须在一个有限度的区域进行平均化,以便得到有用的设计值。计算机分析;为了更好的理解钢—混凝土粘结应力,采取了一种将实体三维网格化为小单元,分析CFT柱中钢与混凝土的模拟状态,ANSYS和SAP通常用于这种分析。首先在钢或混凝土上施加轴向荷载或弯矩,接着弹性重分布达到一种混合作用,计算是以实际应用中的管直径、厚度与柱的长度来取值的。当交互面状态允许0滑动,粘结应力就按指数分布的实曲线,对混凝土的压应力使粘结应力正常化,其值在距施力点最近的交互面处达到最大(端部),但在大约距离端部d/2处近似为0,这种计算分布受长度影响不大,除非试件长度接近d/2。对于d/t值大于100的钢管来说,粘结应力接近零点的距离略小于d/2,而对于d/t值小于50的,则略大于d/2。正常化的粘结应力的极限值可达到1.0,在加压处0.2d范围内,滑动的长度再生了摩擦力,复制迭合了吸收无变化的粘结应力。滑动段荷载转换的特性以及在非滑动段粘结应力指数分布发展的特性、这些分析显示粘结应力的需求集中在某一区域,如果要避免滑动的发生,必须将钢与混凝土之间的不平衡荷载分布在小段区域内。4相应的试验的研究大多数评估粘结能力的试验为推力试验。粘结应力被定义为表面应力的平均值,与相对于钢管的混凝土核心刚体的滑动相关联。导致滑动的荷载为P,最大平均粘结应力为,表示为:(6)L=混凝土表面长度;另一种试验方案是去除空气隔离,取而代之的是混凝土与钢的组合体,这样一来,公式(6)中P是在基础处转变为(传递)钢—混凝土复合比例的应力提供的最大荷载。在此类设备上已经进行过粘结应力试验的有Virdi,Dowling(1975),Shakir-Kalil(1991,1993a,b),Morishetal.(1979a,b),Morisnita以及Tomii(1982),得出的一些结论为:1、在偏心荷载作用下,值的增长率大于轴心受力;2、随着钢—混凝土交互面粗燥程度的增长值增长;3、无论安装不安装连接构件,值不变,连接键只有在滑动已经开始后才开始起作用。CFT粘结应力试验的试件直径最大达到300mm,大多数小于200mm,d/t值采用小于60,主要分布在15—35区间,这些试件的直径以及d/t取值要小于在实际中应用的构件,所以存在一个试验结果是否适用于实际的问题。5概括与总结通过确定建筑物对于粘结应力需求来设计和分析两种结构原型,分析结果显示,支撑构件粘结应力的需求大于抗弯构件。其中粘结应力需求的最重要部位是CFT柱与基础的连接,但支撑梁与CFT柱的连接同样重要,因为支撑起传送竖向构件力的作用。连接的细部对于粘结应力的需求是非常重要的,如有抗剪键的部件插入到混凝土填充物中来抵抗钢与混凝土之间的滑移,可以大大减少粘结应力的要求。对于钢管与混凝土填充物交互面状态的分析显示了混凝土干缩的重要与柱直径对粘结应力性质的影响。如果防止了钢与混凝土交互面层发生滑移,那么粘结应力需求降低,并且沿交互面不超过直径的1/2,而对d/t值较大的钢管,其传送长度短一些,小一点d/t值,转换长度长一些。当滑移产生后,粘结应力沿滑动区域近似平均分布。先前的试验结果,用来检验影响粘结应力的因素,结果虽显得十分分散,但清楚的表明了三个趋势:1.矩形CFT柱的粘结应力低于圆形;2.不能明显看出粘结应力与混凝土的强度有关;3.粘结应力随管径和d/t值增大而降低。最后的现象值得重视,因为在实际应用中,益采用更大直径也就意味着更大d/t值的CFT柱,而过去没有这方面数据记录,这就需要进一步研究和实践。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

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Aprroach for Super-long Span Arch Bridge, Proceedings of the Fifth International Conference on Arch Bridge, 12-14, Sept. 2007, Madeira, Portugal: 807-814

5.1 科研项目(代表性的项目)1、湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划项目(T201303):新型钢-混凝土组合结构,项目负责人。2、国家自然科学基金(51178057):震后钢管混凝土框架结构抗震性能评价及加固技术研究,项目负责人。3、国家自然科学基金(50978033):异形截面钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能与设计方法研究,项目负责人。4、国家自然科学基金(51378077):基于压电智能骨料的钢管混凝土结构时变应力监测方法与地震灾变机理研究,排名第二。5、湖北省自然科学基金(2003ABA059):钢管混凝土结构住宅设计方法与试验研究,项目负责人。6、建设部科学技术项目(06-K1-41):预应力钢纤维混凝土空心板受力性能与应用研究,项目负责人。7、天津市自然科学基金重点资助项目(013617411):高层钢管混凝土建筑抗震性能试验与理论研究,项目主要参与人。8、湖北省教育厅科学研究计划项目(2003A006):大型油气储罐结构损伤识别与健康监测系统研究,项目负责人。5.2 科研获奖(代表性的项目)1、高层建筑多种组合钢管混凝土结构设计理论与施工技术, 2013年度教育部高等学校科学科技进步奖一等奖,排名第二。2、高层钢管混凝土建筑抗震性能试验与理论研究, 天津市科学技术进步二等奖。3、湖北省巴东县太矶头滑坡防治工程设计方法研究,长江大学科技进步一等奖。4、老住宅功能提高改造成套技术研究-结构试验研究,长江大学科技进步二等奖。5.3 教研项目(代表性的项目)1、湖北省教育科学“九五”课题(鄂教科规[1997]0076):高校建筑工程专业教学改革实验,项目参与人。2、湖北省教学研究项目:土木工程专业教学内容和课程体系研究与实践,项目负责人。3、湖北省教学研究项目:建筑工程专业大学生工程设计能力培养模式探索,项目参与人。4、湖北省教学研究项目:建筑工程专业面向21世纪教材体系研究,项目参与人。5、湖北省教学研究项目:外向型建筑人才培养模式研究,项目参与人。6、土建类应用型人才培养模式创新实验区,项目参与人。2009年7、湖北省教学研究项目(2010206):土建类专业实践教学与人才培养模式的改革与实践。2010年8、教育部-欧特克公司专业综合改革项目:长江大学土建类专业综合改革项目。2102年5.4 教研获奖(代表性的项目)1、建筑工程专业本科‘工学交替'人才培养模式研究,湖北省高等学校省级教学成果一等奖。2、工学交替合作教育模式理论与实践研究,湖北省高等学校教学成果一等奖。3、 国家级土建类应用型人才培养模式创新实验区研究与实践,湖北省高等学校教学成果二等奖。5.5 论著及论文(含教材编写)1、教材混凝土结构基本原理,同济大学出版社,副主编,2004年8月混凝土结构设计原理,北京大学出版社,主编,2006年1月荷载与结构设计方法,北京大学出版社,主编,2006年6月工程结构,科学出版社,主编,2012年2月荷载与结构设计方法(第2版),北京大学出版社,主编,2012年8月混凝土结构设计原理,机械工业出版社,主编,2012年8月2、科研论文(2000年以来公开发表第一作者论文)(1) 许成祥,李继祥,彭少民.钢纤维混凝土迭合梁截面剪应力分布规律理论分析, 江汉石油学院学报,2000,22(1), P1-3(2) 许成祥,李继祥,彭少民. 纤维混凝土三桩厚承台开裂荷载计算, 江汉石油学院学报,2000,22(1), P8-9(3) 许成祥,李继祥,彭少民. 二次受力钢纤维混凝土迭合梁斜截面承载力计算, 江汉石油学院学报,2000,22(1), P16-8(4) 许成祥,吴军民. 水泥土搅拌桩复合地基沉降计算,江汉石油学院学报,2000,22(1), P35-37(5) 许成祥,夏心红. 多层轻钢结构房屋设计探讨, 江汉石油学院学报,2001,23(3), P66-68(6) 许成祥,李忠献,蔡卫东. 碳纤维布加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力计算。,江汉石油学院学报,2002,24(1), P88-91(7) 许成祥,张建设. 基于施工进度计划的动态安全, 武汉理工大学学报,2002,24(2),P36-39(8) 许成祥,李忠献,蔡卫东. 考虑二次受力碳纤维布加固短柱的抗震试验, 武汉理工大学学报,2002,24(7),P27-30(9) Xu Chengxiang. Selection and design of beam-column joints of concrete-filled steel tubular frames, Proceedings of the seventh international symposium on structural engneering for young experts (ISTP收录, IDS 号: BV54N), Science Press(10) 许成祥,熊英,卢海林. 预应力混凝土连续梁桥的动静载试验研究, 江汉石油学院学报,2002,24(3), P101-102(11) 许成祥,李忠献,蔡卫东碳纤维布加固钢筋混凝土短柱在反复荷载下的受力性能试验研究, 武汉大学学报,2002,35(4),P92-96(12) 许成祥,徐礼华,杜国锋 . Grey correlation index analysis of bearing capacity on concrete filled steel tubular compression members. The eighth international symposium on structural engineering for young exports. ISBN 7-03-013765-5. 2004.8: P279 283(ISTP~收录, IDS 号: BAZ72)(13) 许成祥,张建设 . Dynamic safety evaluation based on project network schedule. Progress in safety science and technology (Vol IV). Science press. ISBN 7-03-014386-8. 2004.10: P1922 1926~(14) 许成祥,陈松,徐登鸿 . Huge oil and gas tanks structural damage and health monitoring. 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钢筋混凝土拱桥研究论文

一下是一篇论文,希望对楼主有帮助钢筋混凝土刚架拱桥施工技术摘要:钢筋混凝土刚架拱桥施工工艺主要特点是采用条形、分段预制构件使主拱先合拢成拱,然后安装微弯板、浇桥面组成整体。介绍327国道利沟大桥加宽施工中,构件预制、起吊、安装等施工技术。 关键词:刚架拱桥 施工工艺 质量控制 钢筋混凝土刚架拱桥是在双曲拱桥、桁架拱桥和斜腿刚架拱桥的基础上发展起来的,由主拱腿、实腹段、腹孔弦杆、斜撑和横系梁等构件拼组而成裸肋,然后在其上安装带有加劲肋的微弯板和悬臂板,并通过现浇混凝土桥面与裸肋结成整体组合结构。该桥型具有自重轻、材料省、整体性能好、外形美观、装配化程度高等优点。 327国道k164+k177处利沟大桥原为4m~30m双曲拱桥,桥宽仅7.94 m。1999年加宽7.06 m,列入山东省公路局养护改建工程。加宽部分下部为扩大式基础,重力式石砌墩台,上部为4m~30m钢筋混凝土刚架拱,该桥全长152.12m。利沟大桥加宽每孔采用三片拱肋,为卧式三片叠放浇筑,每拱片为实腹段一段、拱腿、斜撑、弦杆各二段共分七段预制,两台汽车吊(25t)同时起吊、翻身,炮车、挂车运输,有支架安装。实腹段与拱腿、弦杆与拱腿接头以及裸肋与横系梁接头采用钢板焊接接头(称干接头),以保证快速成拱;其余构件采用现浇混凝土接头(简称湿接头),以较大调节接头误差范围,节省钢材。同时,干接头钢板周侧缝采用环氧水泥砂浆,有效防止钢板锈蚀。 ①拱腿;②实腹段;③斜撑;④弦杆; ⑤现浇混凝土接头;⑥钢板焊接头;⑦横系梁 主拱片构造示意刚架拱桥受地形、跨径等限制,常规规划、建设采用较少。且现行桥涵施工技术规范及有关桥梁资料对该桥型施工技术介绍较少,缺乏施工经验,特别是拱片预制、吊装施工难度较大,现就利沟大桥加宽施工,构件预制、起吊、运输、安装等工艺要求及方法作简要介绍。 1 构件预制 327国道利沟大桥刚架拱桥的预制构件有:拱片12片,每片共计84根构件,横系梁112块,微弯板104块,悬臂板52块,全桥总计预制构件352块。为保证拼缝尺寸的精确度,预制构件采用放全桥大样进行预制。拱片预制采用卧浇且在竖向三片叠浇的方法,以节省预制场地,减少模板放样的工作量,并保证连接横系梁的预埋铁件位置的正确和避免放样差错,模板采用木制包白铁皮模板,方便加工。 1.1 构件预制场地 构件的预制在固定的混凝土预制场内进行。场地的铺筑,按如下程序进行:清除障碍物�粗整平�压实�测量并找平�铺片石(拳石)�浇混凝土面层。采用C15混凝土,厚6cm石砌地膜浇低标号混凝土,可充分利用当地砂石资源,又保证底模的强度和平整度。 1.2 拱片放样 采用坐标法放样,先放跨径尺寸,再分段放出纵横坐标,将坐标点连接到拱片下缘线。据设计尺寸定出拱片、斜撑、弦杆轴线,画出构件轮廓线及交角圆弧线,定出各吊点位置、横系梁联结点位置及大小结点位置。放样后由总工校核,临理工程师验收合格。 1.3 拱片模板 拱片为条弧形预制件,为制作方便、降低造价,可采用红松板材制作,用0.3mm厚的优质的铁皮覆包表面,这样既能达到钢模板的效果,又能现场加工,可缩短制作时间。为便于拆装,每块模板长3m~5m,接头采用企口式,模板厚5cm,为抵抗侧向弯曲,模板背面每隔50cm钉竖向肋木加固。 1.4 钢筋骨架制作与就位 钢筋骨架采用分部成型、整体入模的方法,采取先放置钢筋骨架,然后现场焊接接头和安装固定横向联结系预埋件,调整点焊好现浇混凝土接头处钢筋,校核无误后立模。施工时拱腿、斜撑、弦杆三部分提前加工成型,实腹段现场扎制,接头钢板提前加工,这样有利于分段接头钢板焊接时的位置准确,又便于各工序有效衔接,节省工时、方便施工、保证骨架成型的质量。 1.5 立模 把模板沿放样线拼装成整体,调整好板垂直度、直顺度、底部、上部用螺栓加固。接头缝用1cm厚的海绵条填塞,底模铺一层塑料薄膜。模板表面涂刷脱模剂。待第一片强度达到30%以上时,叠浇第二片、第三片,立模时,先做一层水泥掺粘土砂浆2cm 厚隔离层,然后加固模板,确保立模不变形,尺寸准确。浇混凝土前,应对模板尺寸、钢筋尺寸、位置、焊接长度、预埋件数量、位置等做全面检查,无误后进入下道工序。 1.6 浇筑混凝土 严格按设计配合比配料、拌制。拌制时严格控制配合比及拌制时间,随时检查混凝土塌落度、和易性。浇筑时,每一预制段必须一次浇完,不留施工缝。混凝土的振捣,采用插入式振动器,要控制振动时间,使混凝土表面达到不冒气泡、下沉、表面返浆平整。振捣器切勿碰撞侧模,也不能插入过深,以免模板变形。预制每个构件时,随机取样做三组混凝土试块,分别做3 d、7 d、28 d抗压强度试验。混凝土达到设计强度25%后即可拆模。脱模后应及时养生,采取覆盖草袋并及时洒水,确保构件经常保持湿润。1.7 微弯板悬臂板预制 为了节省木材,采用土模,表层必须做6cm石灰土,并夯实。加强土模覆盖,以免经雨变形。横系梁的预制在浇筑地膜上,立木制包白铁皮的侧模板浇筑。可在大件预制的同时进行。 1.8 设置槽孔 为保证裸肋与桥面整体承受活载,在实腹段及腹孔弦杆截面的凸出部分,除应凿毛外,还需设置侧向齿槽或槽孔。槽孔的制作是在卧浇预制混凝土的构件时,在肋顶凸出部分紧靠上缘钢筋处,插入一块底面积为10×20(cm)的木块,于混凝土初凝前拔除成孔。同时在槽孔顶部留溢浆孔。每个槽孔中插入两根Φ8mm~Φ10mm的钢筋,长70cm,以便与桥面钢筋连接作为锚固筋。 2 构件的起吊 为使构件接头位置准确,起模前要将构件编号并复核尺寸,待构件混凝土强度达到设计强度的70%时,方可起吊。所有构件除实腹段应空中翻身外,其余构件均可直接翻身就位,其起吊翻身应须仔细小心,以免误伤构件。因此,利沟大桥所有预制构件起吊的重点是实腹段。因为实腹段内弧是二次抛物线,且为卧叠浇制,起吊不慎,容易因弯矩不等造成断裂或裂缝。其实腹段起吊过程如下。 (1)先将叠放的构件用撬棍多点微微撬动,同时准备2根~3根撬棍待起吊时再辅以撬动。 (2)用二台汽车吊(25t),分别拴住构件两端上、下缘吊环,拴下缘吊环必须用倒链,两吊车同时轻、慢提升,撬棍与之配合轻撬动,构件一端撬起的高度要控制在2cm之内,边撬边垫同一直径8mm的短钢筋,当4点一同上升上缘稍有移动时,再用20mm的短钢筋逐步深入,待与底部完全脱离,上部缓慢上升,下部倒链回放,使拴下缘吊链逐渐放长,构件逐渐立起,直至构件完全成垂直状,将倒链取下,构件翻身完成。 实腹段起吊示意(3)注意点:起吊过程必须严格控制,决不能使实腹段下缘两端点着地,造成跨中弯矩过大,而使构件发生裂缝甚至断裂。同时要注意两台吊车同时均匀、缓慢提升,保证两端升空高度一致,下缘回放迅速。 3 构件的运输 所有构件运输,根据构件重量采用10t~20t挂车,部队退役炮车最为理想。 (1)构件翻身完成起吊到一定高度,将准备好的拖车开入,使构件轻轻下放,构件两端吊环处放枕木,使构件两端不接触车厢为宜,然后用倒链将构件捆牢,以免在运输中倾斜或歪倒。 (2)吊装前修好预制场到桥位的便道,运输过程有专人指挥行驶,确保行车及构件的安全。 (3)其它构件可按安装次序直接起吊、装车、运输,但也要确保构件的完好、安全。 4 构件的安装 所有预制构件的安装应严格按设计说明及规范要求进行,安装前必须先搭好临时支架,准备好一切吊装设备、材料等。 4.1 临时支架的搭拆 本桥设计为有支架施工,因此在吊装前必须先搭设临时支架及安装操作脚手架。 4.1.1 支架的搭设 支架为临时支撑构件自重及分段接头施工方便,其位置均放在构件吊环处,同时考虑安装操作人员脚手架。构造:实腹段采用100×100(cm),其余采用100×200(cm)。每支架采用4根Φ48mm壁厚为3.5mm 空心钢管为立柱,每2m高设横撑及斜撑,同时,要进行强度及稳定性验算。 4.1.2 支架拆除 待接头混凝土达到设计强度的70%后,可松动楔木,实施落架,随后可拆除支架。拆除时应对称、均匀进行。 4.2 构件的安装 利沟大桥安装施工顺序及要求如下。 4.2.1 安装拱腿 拱腿起吊后,两端分别支撑于支座和支架上,支座内必须做浆,拱腿周围用硬木楔塞紧,尺寸就位检测准确。待微弯板安装完毕,拆除木楔后,再进行灌注侧壁砂浆,达到由铰结到固结目的。 4.2.2安装实腹段 用2台汽车吊同时起吊实腹段,在支架上与拱腿对接好后,电焊钢板接头,形成裸肋。 4.2.3安装裸肋部分横系梁 裸肋安装好后,安装拱腿与实腹段的横系梁,拱片内预埋的槽钢与横系梁预埋的槽钢由角钢相连焊接。焊前,由立柱底部木楔调整、控制好高程。焊好后立模浇接头混凝土。混凝土标号比构件高一级。 4.2.4安装斜撑 斜撑起吊后,分别支承于斜撑支座和支架上,斜撑底必须做水泥砂浆,支架可在安装裸肋完毕后搭设。 4.2.5安装弦杆 弦杆起吊后,分别支撑于弦杆支座和大节点上,调整弦杆与斜撑,弦杆与实腹段的接头位置,直至满足设计要求。先将弦杆与拱腿结合处的钢板、弦杆与实腹段接头钢筋焊接再浇混凝土接头。 4.2.6 安装弦杆部分的横系梁 弦杆安装完毕后,安装弦杆部分的横系梁,方法同4�2�3。安装前在实腹段及弦杆标出微弯板分块位置,安装时应从跨径两端向跨中进行,或拱顶向两端对称安放,砌缝均为1cm,板底要做浆。悬臂板安装要先搭支架,并与微弯板拉牢。板之间及与肋间的缝要用细石混凝土灌实,板底要用水泥砂浆勾缝。 5 构件拼接接头施工 构件安装的相应环节,要及时处理好构件的接头。利沟大桥施工,为能较大调节接头误差范围,减小接头拼接难度,采用干接头、湿接头及环氧水泥砂浆工艺,取得良好效果。 5.1 干接头施工程序 为保证安装时快速成拱,实腹段与拱腿、弦杆与拱腿接头以及裸肋与横系梁接头采用钢板焊接接头(简称干接头),全桥共272个干接头。其处理程序如下。 5.1.1 块件定位测量 构件起吊就位及时检测定位线、中线、高程,测量拱顶、拱脚、1/4处高程,各项指标及时调整直至满足设计。同时满足预留拱度(本桥为2.5cm)。 5.1.2 接头钢板检验 先清除污渍、锈蚀。检测两对接钢板有无缝隙、错位,是否牢固,以便采取相应措施。 5.1.3 钢板接头焊接 要有熟练的专业技师,持证操作,所用焊条满足现行规范要求。焊接方法采用跳焊法,分段、对称交错焊接。既防止混凝土被烧坏,也可避免钢板局部过热变形。焊后,有专业技术员检验。 5.1.4 环氧水泥砂浆抹缝 接头焊好后,为防止干接缝中水气浸入,导致钢板锈蚀,接头钢板周圈用环氧水泥砂浆抹缝、颜色一致、外表美观。①环氧水泥砂浆的配比(质量比)为:环氧树脂E—44(6101)∶乙二胺(EDA)∶二丁脂∶甲苯∶细砂∶水泥=1∶0�1∶0�12∶0�18∶4�5∶1�5。②配制方法为:先称量前四种化学试剂倒入大容器内搅拌均匀,然后加入事先拌匀的水泥和砂混合料,搅拌均匀后即可使用。③注意:每次配料不宜过多,应随配随用,气温20 ℃时,有效使用时间为3 h~4 h。同时要注意,乙二胺毒性较大,操作人员须戴口罩和橡皮手套防毒。④使用效果:利沟大桥经一年多运行,接头所涂抹环氧水泥砂浆没脱落、裂缝,有效防止水气浸入。5.1.5 接缝养生 待接缝砂浆稍干后,先洒少量水,然后用黑色塑料薄膜将其周侧包扎紧,并定期洒水,以保持湿润,确保不脱落和强度的形成。 5.2 湿接头施工程序 为能较大调节接头误差范围,减少拼装难度,弦杆与实腹段、弦杆与斜撑接头采用现浇混凝土接头(湿接头),全桥共48个湿接头。其处理程序为:①块件定位、测量�②接头钢筋焊接�③安装湿接头模板�④现浇湿接头混凝土�湿接头混凝土脱模养生。 6 桥面系施工 6.1 现浇混凝土填平层及桥面 先将悬臂板与微弯板加劲肋外伸钢筋焊接,在每个预留肋顶槽孔内穿入两根10 mm~12mm,长70cm 的钢筋,然后将凹下去的三角形部分用现浇混凝土填平至微弯板顶,再铺设钢筋网现浇混凝土桥面。桥面的浇筑严格按路面施工规范进行。桥面混凝土每孔一天完成,避免施工缝。 6.2 现浇混凝土防撞栏 桥面混凝土达到设计强度70%以上时,焊接防撞栏钢筋,立模,浇混凝土。 6.3伸缩缝处理 桥面浇筑时留出伸缩缝安装宽度,固定焊接伸缩缝,检测好高程,浇混凝土。混凝土标号为C40,混凝土掺入环氧树脂。浇好后,加强养生,确保混凝土强度。 7 施工注意事项 7.1 墩台帽、拱座台冒检测必须达到设计强度。桥位中线,跨径,墩台高程,弦杆支座位置、高程要满足设计要求,校核无误后方可吊装。 7.2 拱腿及斜撑伸入墩台帽30cm,在浇筑墩台帽时预留凹槽,并在凹槽内留深6cm,宽8cm的灌浆槽,确保各部位尺寸,位置准确。 7.3 吊安装前,两侧U型桥台背后最好填渗水性好的砂,碎石(卵石)等材料,保证填料的密实度,并填至台帽之上,以保证桥台受力时安全。 7.4 吊安装前干接头钢板、湿接头钢筋要检测,整型,使其位置、尺寸准确,同时要除锈蚀和污渍。构件凸出部分表面及构件湿接头表面必须凿毛。 7.5 拱片起吊要严格控制两端点的升空高度一致,必须在2cm之内。要恰当掌握预留拱度,及时检测。安装时严格操作程序。 7.6 环氧水泥砂浆的配制要严格配比称量,要随配随用,注意防毒。同时,不要将环氧残液或洗刷用具的残液倒入河中,以免污染河水,造成人、畜中毒。 7.7 制定质量、工期保证措施以及安全生产措施,防止人身及构件出现事故。要切实强化交通管制和高空作业、用电及施工机具的安全管理。 8 结语 327国道利沟大桥加宽,拱片采用三片卧叠预制,整体立模,分段浇筑,节省场地,拱片尺寸一致;采用干、湿接头,节点位置、尺寸控制准确。干接头能快速成拱,湿接头可较大调节接头误差范围,采用环氧水泥砂浆,能够有效防止水气浸入,砂浆不致随荷载振动而脱落,保证接头钢筋不锈蚀,为今后养护减少麻烦;预制地模采用石砌浇低标号混凝土,可充分利用当地资源优势,保证底模强度,侧模采用红松木制包优质的白铁皮,既方便加工,又降低造价;钢筋骨架分段成型,现场焊接就位,有效节省工时,促进施工进度;采用2台汽车吊安装,有利拱片翻身就位,可方便拼装,减少工时;采用有支架安装,构件安装准确,工序少,工期短。因此,钢筋混凝土刚架拱桥具有较好的技术性能和经济指标,该桥的施工技术值得借鉴和推广。但是,还有许多环节,在今后的施工中需要不断地完善和发展。

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周志祥:博士,教授,博士导师,新世纪“百千万人才工程”国家级人才,全国交通青年科技英才,重庆市首批学术技术带头人,享受国务院政府特殊津贴;主持国家、省部级和地方科技课题20余项,发表论文50余篇,申请专利8项;获得省部级科技进步奖三项;首创“横张预应力砼梁施工方法”和“预应力砼八字形刚架拱桥”,获得发明专利,主持完成国家科委攻关计划“横张预应力砼梁工艺及性能试验研究”,目前承担的国家级科技项目有“大型桥梁安全远程智能监测成套技术示范”和 “大跨径拱桥地震反应特性与减震控制研究”。易志坚:教授,博士导师,国家“百千万人才工程”第一、二层次人选,国家级有突出贡献的中青年专家,政府特殊津贴获得者,交通部“十百千人才工程”第一层次人选,重庆市首批学术技术带头人,重庆市劳动模范,重庆市力学学会副理事长。在裂纹弹塑性场研究方面取得突破性进展,提出了一种求解应力强度因子的裂纹线方法,被国内外学者广泛采用,成为国内外求解应力强度因子的一种独立方法;首次提出了加筋土稳定和破坏的断裂力学机理;第一次提出了“过渡层”的概念及过渡层的损伤将导致水泥混凝土路面在低应力水平下破坏的机理,提出了设置隔离层的路面结构。近年来,承担了国家自然科学基金、重庆市重大科技专项、交通部西部开发项目等在内的一批重要项目;发表论文50多篇,其中10多篇发表在国际权威刊物上,论文被SCI、EI等收录或引用数十篇次;获得国家发明专利2项。刘忠:博士,教授,政府特殊津贴获得者。国家“百千万人才工程”第一、二层次人选、交通部十百千人才工程第一层次人选、交通部跨世纪学术带头人。主要从事大跨径桥梁施工控制、桥梁非线性与空间分析研究。在大跨径拱桥几何非线性、材料非线性分析及施工控制等研究方面成果突出。完成和承担了多个科研项目先后获得国家级、省部级奖励5项、发表论文30余篇。顾安邦:教授,博士导师,全国优秀科技工作者,国务院政府特殊津贴获得者,重庆市学术技术带头人。主持和参加了十多项国家和省部级重大科技项目,在大跨径桥梁的非线性分析、稳定分析和施工控制等方面取得了丰硕成果,获国家科技进步一、二、三等奖各一项,省部级科技进步一、二等奖各三项,以及交通部“吴福——振华交通贡献奖”和“茅以升桥梁大奖提名奖”,出版科技著作和教材五部,发表论文50多篇,指导硕士研究生22人, 协助指导博士生3人,并担任虎门大桥、鹅公岩长江大桥、巫山长江大桥、奉节长江大桥的技术顾问,为桥梁建设做出了重大贡献。梁波:博士,教授,博士生导师。交通部新世纪十百千第一层次人选,甘肃省高校跨世纪学科带头人,省333科技人才工程第一、二层次人选,省555创新人才工程第一层次人选。中国土木工程学会土力学与岩土工学会理事、隧道及地下工程学会理事,国际土协会员。主持并参加国家和省部重大项目30余项。发表论文60余篇,其中,SCI检索1篇,EI检索9篇,一级学报20余篇。获得省部级科技进步奖五项。参编教材三部,副主编教材一部。在高速铁路中,率先提出了车—路垂向耦合系统的动力分析模型;在加筋土强度机理方面,率先提出了等效侧向约束力模型;在可靠度理论方面,主要探讨了非线性相关可靠指标改进、简化计算方法及其应用。近年研究了区域性或特殊条件下部分土工结构关键工程技术问题。向中富:男,教授、硕士导师. 1960年1月生,1983年毕业于重庆交通大学道桥系桥梁与隧道专业,工学硕士,现任重庆交通大学土木建筑学院院长。重庆市土木建筑学会理事、重庆市科技咨询协会咨询专家。向中富教授长期从事桥梁工程教学(主讲“桥梁工程”、“高等桥梁结构理论” 等)、科学研究及技术咨询工作。主要研究方向为桥梁设计理论(特别是桥梁结构体系、结构分析、桥梁稳定性等)、桥梁施工及控制技术、桥梁诊断及加固改造等。近年来主持、参加完成10余项桥梁工程研究课题,出版《桥梁施工控制技术》等专著、施工手册2部,主、参编出版《桥梁工程》等教材、计算示例5部,发表论文20余篇,获省部级科技奖、教师奖3项。徐林生:男,教授、博士后、博士生导师。1964年1月生,浙江桐乡市人,同济大学土木工程流动站出站博士后(师从中科院孙钧院士),现为重庆交通大学土木建筑学院岩土与地下工程系隧道与地下工程研究所所长、中国公路学会隧道工程学会理事。作为项目主持和主研人员完成的国家、省部级等各类科研项目达20多项,获各级奖励10项,发表论文50余篇、出版专著一部。目前主要从事岩土工程、隧道工程与地下结构工程、桥梁基础工程、防灾减灾等领域的研究工作。王成:男,工学博士、教授。1962年9月出生,岩土与地下工程系主任,重庆市首届学术技术带头人后备人选,国家自然科学基金委同行评议专家。主要研究方向为桥梁结构、桩基础结构、隧道围岩结构、边坡锚固结构等的损伤断裂分析、缺陷及承载力研究,主持及主研纵横向科研项目十多项,在《应用数学和力学》、《岩土工程学报》、《岩石力学与工程学报》、《工程力学》等多种学术刊物、国际及国内学术会议论文集发表学术论文50多篇,其中被国际三大检索SCI、EI、ISTP收录十余篇次。目前指导各类硕士研究生10名,并协助后勤工程学院和重庆大学土木学院指导博士研究生各一名。韩西:男,汉族,工学博士、博士后,教授。1964年12月生,重庆人,1985年7月参加工作,重庆交通大学土木建筑学院教授,现任实验教学部副主任(主持工作)。现为美国土木工程学会会员,全国高校制造自动化学会会员、重庆市公路学会会员、桥梁及隧道工程学科学术骨干。主要研究领域为结构动力学、振动工程、结构分析、结构试验检测。先后负责或主研了17个科研项目的研究,其中有国家自然科学基金项目1项,交通部重点科技项目,西部交通科技建设项目,重庆市科委项目,中国工程物理院科学技术基金项目,横向科研项目及重庆交通大学基金项目共10余项。在国内外著名刊物上发表学术论文近三十篇,其中被EI收录的论文6篇,被ISTP收录的论文1篇,主研的国家自然科学基金项目“齿轮传动耦合非线性振动冲击噪声的识别与控制”2002年获教育部全国高校自然科学二等奖。徐君兰:女,教授。1936年2月21日生,1959年毕业于成都工学院桥梁与隧道工程本科专业。国务院政府特殊津贴获得者,教授级咨询专家(重庆市科技咨询协会)。长期工作在教学科研第一线,承担过多项大跨度桥梁的科研工作, 编写出版了多部桥梁工程方面的专著,在大跨悬索桥的设计理论和桥梁施工控制工程方面取得了丰硕成果,应用于多座特大桥的设计施工中,目前的研究方向是大跨桥梁的结构分析和工程控制。曾获得省部级科学进步奖及优秀教学成果奖多项。已指导桥梁与隧道工程专业硕士研究生十四人。 大跨径桥梁设计理论与工程控制本研究方向在国内很早就从事拱桥结构体系、设计理论及工程控制研究,具有坚实的基础和雄厚的实力,并在钢管混凝土拱桥、悬索桥和吊拉组合桥方面作了深入系统的研究,先后完成国家自然科学基金“大跨径悬索桥结构体系研究”、交通部重点科研项目“大跨径钢管混凝土拱桥劲性骨架拱桥混凝土收缩徐变等非线形因素影响研究”、“邕宁大桥设计施工技术研究”、“虎门大桥施工控制研究”、“大直径钢管混凝土拱桥收缩、徐变特性研究”、“乌江PEC吊拉组合桥设计与施工研究”等。获得国家一、二、三等奖各一项,省部级奖共10余项,确保了世界最大跨径的混凝土拱桥--万县长江大桥、亚洲最大跨度的中承式混凝土拱桥--广西邕江大桥、第一座吊拉组合桥--贵州乌江大桥、最大跨径的石拱桥--丹河大桥和广东虎门大桥等顺利建设。目前正承担国家科技攻关引导项目“大型桥梁安全远程实时监测成套技术开发示范”,西部交通建设科技顶目“钢管混凝土拱桥设计、施工及养护关键技术研究”和“大跨径桥梁监测、加固、养护成套技术研究”。本方向的主要研究内容有:(1)大跨径桥梁结构体系研究;(2)大跨径桥梁几何、物理及温度非线性分析;(3)大跨径桥梁静、动力稳定性研究;(4)大跨径桥梁施工及工程控制研究;(5)大型桥梁建设和管养技术研究混凝土桥梁结构行为与新技术研究本研究方向结合我国桥梁建设的实际情况,就部分预应力混凝土梁、无粘结部分预应力混凝土梁、预弯预应力混凝土梁、横张预应力混凝土梁的受载行为、设计理论及施工工艺进行了深入系统的研究,先后完成了国家科委攻关计划“横张预应力梁性能及工艺试验研究”, “无粘结部分预应力混凝土梁斜截面设计原理”、“无粘结部分预应力混凝土梁斜截面疲劳设计原理”,国家科委和交通部的重点科研项目、重庆市科委与重庆市交委等的科研项目,取得一批有特色、有档次的科研成果。其中“横张预应力混凝土”技术被国内知名专家鉴定为国际首创,并且已在渝长高速公路多座桥梁上成功应用,取得了显著经济和社会效益;先后获省部级科技进步一等奖1项,二等奖2项,三等奖3项;已获得或公开的国家专利8项。本研究方向的成果整体处于国内先进水平,部分成果达到国际先进水平。目前该方向在桥梁结构抗震以及钢混组合式桥梁结构设计取得了突出的进展,正承担国家重大基础研究前期专项“大跨径拱桥地震反应特性与减震控制研究”,国家自然科学基金项目“大跨径拱桥地震反应半主动智能控制”,国家春晖计划项目“钢—砼结合梁桥设计与应用技术研究”等项目。本方向的主要研究内容有:(1)预应力混凝土桥梁新技术的开发与应用;(2)钢-混凝土复合结构性能及应用研究;(3)桥梁抗风与抗震;(4)旧危桥增强机理与加固维护新技术研究现代桥式及桥梁结构设计理论。桥梁结构损伤机理与耐久性研究本研究方向在“裂纹线场参量的应力强度因子求解方法和裂纹线场弹塑性分析方法”方面取得重要进展,在国际权威刊物发表了十多篇论文,并数十次被国内外文献所引用,提出了一种基于断裂力学原理提出了具有超常承载力的复合钢筋混凝土新结构,发表论文50多篇,被SCI、EI大量收录,获得国家发明专利2项。近年来,先后承担了国家自然科学基金项目、交通部重点项目、重庆市重大科技攻关项目等十多个项目的研究。同时,在主要研究既有桥梁结构的损伤状态、承载能力、使用性能等,该方向还针对桥梁结构中采用新结构、新材料、新技术的工程实践日益增多,以及随着大批桥梁进入老化期,开展桥梁结构的检测、评估、加固、维修及健康诊断。本方向的主要研究内容有:(1)桥梁结构状态诊断和静、动力性能评价模式研究;(2)结构损伤机理与桥梁衰变性态试验研究;(3)混凝土桥梁的FRP、预应力FRP加固、增强技术研究;(4)桥梁防撞保护结构的灾害防治技术研究。桥梁深基础及地下工程设计理论与关键技术研究本研究方向立足于西部地区的工程地质条件,从80年代就开始结合实际工程,解决桥梁基础工程及地下工程建设中的设计及施工关键技术问题。本方向在桩基计算理论和计算方法研究方面已形成了自已的优势和特色,提出了计算推力桩的综合刚度原理和双参数法及钻(挖)孔灌注推力桩桩土参数的取值范围,获得交通部科技进步三等奖,为交通部标准桥梁地基基础规范修订提供了重要依据;在岩体力学性能的基础研究中,将断裂力学和损伤力学原理应用于地下工程岩体力学行为研究,将弹塑性断裂力学的裂纹线场分析方法首次用于研究岩体断续节理的损伤与断裂行为,取得若干创新成果,在《应用数学和力学》、《岩石力学与工程学报》、《岩土工程学报》等核心期刊上发表学术论文50多篇,三大检索收录20多篇次。本方向的主要研究内容有:(1)桥梁桩基设计理论研究;(2)桩-土共同作用机理研究及超长桩承载性能研究;(3)地下工程的施工技术评价以及环境灾害风险分析;(4)特殊条件下岩土体的工程特性和本构关系试验;(5)考虑基质吸力、应力路径的土的力学性状试验;(6)特殊地质条件下(高原冻土、岩溶地区)道路、地下工程修建技术。长大公路隧道设计理论与施工关键技术本研究方向主要以岩石动、静力学特性的理论研究为基础,重点开展在特殊地质条件下的“公路隧道建设关键技术”、“长大公路隧道施工控制技术”、“长大公路隧道通风照明关键技术”以及“山岭隧道爆破掘进的动态信息化施工技术”等四个方面的研究。目前已经取得了较为系统的研究成果,并在国内形成了自己的特色。先后承担了国家自然科学基金项目、教育部重点项目、重庆市科技攻关项目等20余项,发表学术论文50多篇,三大检索收录25篇次,获得省级科技进步奖7项。首次发现了岩溶区大断面公路隧道围岩变形超前释放的基本规律以及隧道侧面岩溶引起隧道偏压现象;首次提出了隧道围岩非确定性反演分析新技术,在岩溶区公路隧道围岩稳定性研究方面处于国内领先水平;建立了岩石加、卸荷过程中声-应力相关性理论模型以及岩体卸荷本构模型;提出了高地应力区岩爆形成机制和判据,建立了隧道工程岩爆特征与防治措施的对应关系;提出了隧道围岩稳定性分析中岩体断裂力学和损伤力学模型;在冻土隧道回冻预测分析研究方面作了大量的创新性研究工作;开发了公路隧道送排式纵向通风、照明控制系统,编制了《公路隧道通风照明技术规范》。本方向的主要研究内容有:(1)隧道工程地质超前预报、动态信息化施工技术研究;(2)隧道与地下工程施工系统力学问题研究和力学行为模拟;(3)隧道工程安全的智能控制及仿真数值模拟研究;(4)公路隧道结构缺陷测试及安全性分析;(5)长大公路隧道通风照明关键技术研究。 近五年代表性成果(获奖、专利、文章、著作) 序号 成果(获奖、论文、专著、专利)名称 获奖名称、等级,发表刊物,出版单位,授权国家,时间 1 万县长江特大跨(420m)钢筋混凝土拱桥设计施工技术 国家科技进步一等奖2001年 2 低预应力度三钢混凝土连续梁研究 重庆市科学技术二等奖2001年 3 用扩张卡尔曼滤波器有限元方法反分析隧道围岩非确定性动态研究 重庆市科学技术一等奖2001年 4 万县长江公路大桥 第二届詹天佑土木工程大奖2002年 5 特大石拱桥设计与施工关键技术研究 山西省科技进步一等奖2002年 6 钢筋混凝土套箍封闭主拱圈加固拱桥成套关键技术研究 重庆市科技进步二等奖2003年 7 洛阳至三门峡高速公路许沟特大桥设计、施工及其监控技术研究 河南省科技进步二等奖2003年 8 横张预应力混凝土连续梁桥研究 重庆市技术发明三等奖2003年 9 大跨径斜拉桥稳定性研究 重庆市科技进步三等奖2003年 10 大跨径钢管拱桥无支架吊装技术研究 浙江省科技进步二等奖2004年 11 混凝土桥梁工程控制抗震能力和承载力测评方法研究 重庆市科技进步二等2005年 12 由立柱竖转形成的八字拱桥的施工方法 发明专利证(ZL 00 1 30630.8) 13 设置隔离层和结合层的水泥混凝土路面结构及施工方法 发明专利证书(ZL 00 1 13169.9) 14 设置透水滤浆隔离层和结合层的水泥混凝土路面结构及施工方法 发明专利证书(ZL 01 1 07124.9) 15 一种高等级公路的修建方法 发明专利公报( CN 1205378A) 16 混张工艺制作的先张预应力混凝土构件 实用新型专利证书 ( ZL 03 2 37674.X ) 17 The Method and Analysis of the Vertically Tensioned Pre-stressed Concrete Beams(EI) Structural Engineering International,2004 Feb 18 Analytic Model of A Long-Span Self-Shored Arch Bridge(EI) Journal of Bridge Engineering, ASCE. 2002.01 19 Elastic-plastic analytical solutions for an eccentric crack loaded by two pairs of anti-plane point(SCI&EI) Applied Mathematics and Mechanics 2003.7 20 A new reinforced concrete (RC) composite structure based on principles of fracture mechanics(EI) Damage and Fracture Mechanics VII 2003 21 General form of matching equation of elastic-plastic field near crack line for mode I crack under plane stress condition(SCI&EI) Applied Mathematics and Mechanics 2001.10 22 Dynamic Analysis of the Vehicle-Sub grade Model of Vertical Coupled System(SCI&EI) Journal of Sound and Vibration 2001(1) 23 青藏铁路的重要意义、技术难点及力学问题(EI) 第十三届全国结构工程学术会议特邀报告2004.9 24 Forecast Analysis for the Re-frozen of Feng Huoshan Permafrost Tunnel on Zing-Tibet Railway(SCI&EI) Tunneling and Underground Space Technology,2004,19(1) 25 《公路与桥梁抗洪分析》 人民交通出版社 26 《模糊数学在土木与水利工程中的应用》 人民交通出版社 27 《土力学》 同济大学出版社 28 《预应力砼桥梁新技术探索与实践》 人民交通出版社,2005 29 《桥梁施工控制技术》 人民交通出版社2001.05 30 《川藏公路隧道高地应力与岩爆》 西南交通大学出版社2001.12

写作思路:可以根据现如今中国桥梁建设的发展水平进行阐述,可以从技术创新体制建设方面这个角度出发进行描述,中心要明确等等。

正文:

现如今,我国的桥梁建设事业飞速发展,如何利用现有的设备来满足人民对交通便利的需求,成为桥梁建设所要面对的主要问题。相信随着施工施工技术的发展、经验的积累及计算软件的普及,会出现更多更好的公路桥梁施工方法。

由于我国仍处于社会主义初级阶段,我国桥梁施工单位与其他一些企业一样,工作任务仍要靠上级直接下达命令,所要做的科研项目和技术改进还要靠有关部门立项拨款才可进行后续工作,而当桥梁施工完成后又往往束之高阁,只有一小部分能产生应有的可观效益。自从中国加入世贸组织以来,由于受国际关系的影响,我国桥梁建设行业与真正的国际标准要求还是存在很大的距离。这使得企业在桥梁施工的技术创新方面的紧迫感和积极性都大打折扣。

首先,在技术创新体制建设方面出现了缓慢进展的局势。虽然国家有关部门已经明令要求大型桥梁施工单位要建立以技术为中心的一种系统的创新体系,但仅仅有一小部分的企业响应了国家的号召,大部分桥梁施工单位仍选择维持旧有的施工技术体制,甚至有些企业仅仅在表面上建立了技术中心,而实际上却没有按新的体系运行。

其次,桥梁施工单位对技术创新工作的重视程度还是不够。由于施工建设市场的不完善和一些不良的施工风气的影响,许多人认为只要能拿下桥梁施工工程就可以把一系列的任务都能完成,这也就造成了他们重经营轻技术问题的产生。

除了以上两个方面,施工技术创新的投入还是不够。这也就导致了技术创新的积极性不够,多数桥梁施工单位对于科技的投入量不够,技术进步速度受到不同程度的影响,造成了产业升级相应滞缓。

施工人员可以利用强制式来对混凝土的拌制,需要注意的是拌制时间一定要达到施工要求,拌制时间既不能太长,也不能太短。因为搅拌时间如果过短,那么混凝土的混合将不会均匀,而搅拌时间如果过长,那么将会破坏混凝土原材料的结构。

同时,在混凝土搅拌的过程中,一定要严格的控制加水量和外加剂的用量。只有科学的控制水灰比例,减少混凝土的干缩量。只有把混凝土拌制均匀,才能达到混凝土的设计强度,从而满足桥梁施工的需要。

良好的混凝土施工技术不仅能降低混凝土内部的温度,还能减少混凝土的内外温差,这样会使由温度造成的裂缝产生几率得到降低。施工人员可以利用插入式振动器的振实来进行混凝土浇筑的过程,在这个环节,是不允许过振现象所导的混凝土表面粗、细集料离析而靠近模板的混凝土表面集料集中问题的出现,也要注意不可产生漏振而使混凝土表面产生麻面、蜂窝、孔洞、裂缝等质量问题。

在每次地振捣部位振动直到混凝土停止下沉不再冒出气泡、表面呈现平坦泛浆,才可以徐徐提起振动器。总之,混凝土的振捣应引起施工人员足够重视,只有混凝土振捣的结果符合要求,才能使桥梁的施工质量得到保证。

裂缝是桥梁施工的主要病害,那么对于防止裂缝产生的关键在于混凝土的养护。混凝土浇筑收浆完成后应及早进行洒水养护,保持混凝土表面处于湿润的状态。由于水泥在水化过程中产生很大的热量,混凝土空心板在浇筑完成后必须在侧模外喷水散热,以免混凝土由于温度过高,体积膨胀过大,在冷却后体积收缩过大产生裂缝。

在桥梁工程的施工期间,预应力的检查结果一切正常。但在后期的相邻标段的现浇梁施工时,却发现梁顶面的高程出现异常,这很可能是由于边墩顶内侧支座脱空造成的。在对桥梁预应力问题的处理中,桥梁施工单位面临着巨大的压力, 桥梁的基础、桥墩、现浇梁施工的各个工序都会造成预应力问题的发生。

在桥梁可以通车后,气温回升会造成桥梁弯处梁不同程度发生了支座脱空现象, 使桥面伸缩缝受到严重的损害而使路面无法正常行车。支座脱空的处理方法是十分困难和复杂的,需要将箱梁整体起顶后进行支座位移,同时要对墩帽及桥墩进行加宽处理,基础要增加钻孔桩。匝道被迫封闭,处理时间长达半年。

局部蜂窝问题的产生主要是因为混凝土结构强度大大降低了结构的严密性,其疏松的结构强度几乎达到了最低点。在桥梁的使用过程中,如果发生局部蜂窝问题,会导致它所承受能力极大地减少,并且遭受腐蚀而造成重大的损伤的几率更大,大大地降低了桥梁施工工程的承载力和耐久性。

现如今,我国的桥梁施工建设如火如荼,如何利用现有的施工技术来满足人民对交通便利的需求成为桥梁建设所要解决的主要问题。相信随着施工技术的发展、经验的积累,会出现更多更好的桥梁施工方法,为国家和人民的财产安全提供更有效的保障。

混凝土与钢筋的粘结机理研究论文

螺纹钢的螺纹就是为了加大与混凝土之间的握裹力~~~~~~~

孩子,你不适合学这个,早点转行吧,祝你前程似锦!

摩擦力。。。

主要是水泥的凝固作用,减少分子之间的距离,产生分子作用力,有的甚至会形成化学键,那样就更坚固了

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