建筑結(jié)構(gòu)探析論文

時間:2022-02-22 11:03:00

導語:建筑結(jié)構(gòu)探析論文一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

建筑結(jié)構(gòu)探析論文

一、索張拉結(jié)構(gòu)

索張拉結(jié)構(gòu)基本受力構(gòu)件有三類:受壓構(gòu)件、受彎構(gòu)件和受拉構(gòu)件。

對于受壓構(gòu)件,當構(gòu)件長細比較大時,由于構(gòu)件會發(fā)生整體失穩(wěn),構(gòu)件的作用不能充分發(fā)揮。對于受彎構(gòu)件,由于構(gòu)件截面應力不均勻,截面邊緣的最大應力往往控制構(gòu)件的設計,使得構(gòu)件材料不能充分發(fā)揮作用。只有受拉構(gòu)件,截面的應力均勻,不會發(fā)生整體失穩(wěn),如利用高強鋼索做成受拉構(gòu)件,能最大限度地發(fā)揮受拉構(gòu)件的作用,提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性。

在結(jié)構(gòu)體系中巧妙利用張拉構(gòu)件,結(jié)合少數(shù)剛性受壓構(gòu)件,可構(gòu)成受力合理的高效張拉結(jié)構(gòu)體系,不僅承載力高、剛度大,且能使各種材料的強度均得到很好的發(fā)揮。

2、索穹頂結(jié)構(gòu)

索穹頂結(jié)構(gòu)實際上是一處特殊的索-膜結(jié)構(gòu),是近幾年才發(fā)展起來的一種結(jié)構(gòu)效率極高的張力集成體系。其外形類似于穹頂,而主要的構(gòu)件是鋼索,由始終處于張力狀態(tài)的索段構(gòu)成穹頂,利用膜材作為屋面,因此被命名為索穹頂。由于整個結(jié)構(gòu)除少數(shù)幾根壓桿外都處于張力狀態(tài),所以充分發(fā)揮了鋼索的強度,只要能避免柔性結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的結(jié)構(gòu)松弛,索穹頂結(jié)構(gòu)便無彈性失穩(wěn)之虞,所以,這種結(jié)構(gòu)重量極輕,安裝方便,可具有新穎的造型,經(jīng)濟合理,被成功地應用于一些大跨度和超大跨度的結(jié)構(gòu)。

3、膜結(jié)構(gòu)

膜結(jié)構(gòu)是張力結(jié)構(gòu)體系的一種,它以具有優(yōu)良性能的柔軟織物為膜材,由膜內(nèi)的空氣壓力支承膜面(充氣式膜結(jié)構(gòu)或所承式膜結(jié)構(gòu)),或利用鋼索或風性支承結(jié)構(gòu)向膜內(nèi)預施加張力(張力膜結(jié)構(gòu)),從而形成具有一定剛度、能夠覆蓋大空間的結(jié)構(gòu)體系。膜結(jié)構(gòu)采用的薄膜的材料,大多采用涂層織物薄膜,分為兩部分,內(nèi)部為基材織物,主要決定膜材的力學性質(zhì),提供材料的抗拉強度、抗撕裂強度等;外層為涂層,主要解決膜材的物理性質(zhì),提供材料的耐火、耐久性及防水、自潔性等,常用膜材一般為聚酯織物涂敷氯乙烯涂層膜材、玻璃纖維織物涂敷聚四氟乙烯涂層或有機硅樹酯涂層膜材。膜材并接的結(jié)構(gòu)接縫多采用熱焊,非結(jié)構(gòu)接縫采用縫合。

膜結(jié)構(gòu)具有如下特點:造型活潑優(yōu)美,富有時代氣息;自重輕,適合大跨度的建筑,充分利用自然光,減少能源消耗;價格相對低廉,施工速度快;結(jié)構(gòu)抗震性能好。

充氣膜結(jié)構(gòu)有單層、雙層、氣肋式三種形式,充氣膜結(jié)構(gòu)一般需要長期不間斷地能源供應,在低拱度大跨度建筑中的單層膜結(jié)構(gòu)必須是封閉的空間,以保持一定氣壓差。在氣候惡劣的地方,空氣膜結(jié)構(gòu)的維護有一定的困難,不少建筑曾遭意外的漏氣而下癟。

4、高效預應力結(jié)構(gòu)體系

高效預應力結(jié)構(gòu)是指用高強度材料、現(xiàn)代設計方法和先進的施工工藝建筑起來的預應力結(jié)構(gòu),是當今技術(shù)最先進、用途最廣、最有發(fā)展前途的一種建筑結(jié)構(gòu)型式之一。目前,世界上幾乎所有的高大精尖的土木建筑結(jié)構(gòu)都采用了高效預應力技術(shù),如,大型公共建筑、大跨重載工業(yè)建筑、高層建筑、大中跨度橋梁、大型特種結(jié)構(gòu)、電視塔、核電站安全殼、海洋平臺等幾乎全部采用了這一技術(shù)。

近年來,高效預應力技術(shù)在我國發(fā)展迅速,已制定專門的預應力結(jié)構(gòu)設計、施工規(guī)程、工程中應用的預應力結(jié)構(gòu)體系也很豐富。典型工程實例有:面積最大的單體預應力工程是首都國際機場新航站樓工程,每層建筑面積約8.8萬平方米,總建筑面積約35平方米,在混凝土板、墻、框架、柱以及鋼屋架、鋼梁和鋼管網(wǎng)架中大量采用了預應力技術(shù);柱網(wǎng)最大的預應力工程是深圳車港工程,標準層平面尺寸159×103.5米,標準柱網(wǎng)16×25米,總建筑面積9.5萬平方米;最在的預應力鋼桁架工程是北京西站主站房工程,該預應力鋼桁架跨度45米,桁架上承40米高的中式門樓,門樓總重5400余噸;層數(shù)最多的預應力工程是廣東國際大夏主樓,總計63層;高度最高的預應力工程是青島中銀大廈,總高度241米,58層,等等因篇幅所限,文章重點介紹首都國際機場新航站樓工程和北京西客站主站房工程。

首都國際機場新航站樓工程全面采用了高效預應力技術(shù),僅無粘結(jié)預應力筋量就達4000余噸堪稱本世紀國內(nèi)最大的預應力工程之一。新航站樓的基礎為整體預應力平板片筏基礎,上部結(jié)構(gòu)采用了預應力框架、剪力墻體系和預應力板柱、剪力墻體系,部分屋面采用了預應力空間焊接鋼管屋架。

可以預計,隨著高性能預應力材料(高強混凝土、高強預應力筋、新型纖維塑料筋等)的推廣應用以及結(jié)構(gòu)設計理論和設計的不斷發(fā)展,新型、高效應力結(jié)構(gòu)體系將在我國二十一世紀大規(guī)模基本建設中發(fā)揮越來越大的作用。

綜合全文可知,建筑工程是一個整體,但是對建設工程中每個細節(jié)等要具體分析,根據(jù)實際情況施工。

論文關(guān)鍵詞】:結(jié)構(gòu);受力;建筑

【論文摘要】:文章通過對比鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)介紹,闡述了新型、高效應力結(jié)構(gòu)體系將在我國二十一世紀大規(guī)模基本建設中發(fā)揮越來越大的作用。