單層工業(yè)廠房混凝土結構設計（27m雙跨）【文獻綜述】

1、<p><b>　　畢業(yè)論文文獻綜述</b></p><p><b>　　土木工程</b></p><p>　　單層工業(yè)廠房混凝土結構設計（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)階段應用范圍廣泛。結構類型

2、也多種多樣，一般以排架結構為主。鋼筋混凝土框架結構在結構設計中是常用的結構類型，應用范圍廣泛。作為廠房的結構類型，在各地出現(xiàn)頻率較高。同時也是我們結構工程學習的主要結構形式</p><p>　　關鍵詞：單層、鋼筋混凝土、工業(yè)廠房、設計、框架結構</p><p><b>　　結構特點及材料性能</b></p><p>　　20世紀90年代以后，隨

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

4、同時防振性和防輻射性能較好，適用于防護結構。混凝土中占比例較大的砂、石等材料，便于就地取材。鋼筋混凝土結構以其易于就地取材、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、核反應堆等特種結構也多采用鋼筋混凝土結構。當然,鋼筋混凝土也有一些缺點,主要是自重大,抗裂性能差,現(xiàn)澆結構模板用量大,工期長等。但隨著科學技術的不斷發(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構自重,采用預應力混凝土可以提高構件的抗裂性能,采用預制構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構是行政辦公樓常用的結構形式，在各地廣泛普及。框架結構體系中，梁、柱組成的框架作為建筑豎向承重結構，并同時抵抗水平荷載?？蚣芙Y構的優(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，可以做成預制構件，也可以現(xiàn)澆，立面富于變化?？蚣芙Y構側向剛度較小，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構體系。</p><p>　　鋼筋混凝土框架結構設計方法</p><p>　　隨著生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗積累和科學研究的不斷進步，鋼筋混凝土框架結構的設計方法在不斷的發(fā)展和完善，先后經(jīng)歷了容許應力設計

7、方法、破損階段設計方法和極限狀態(tài)設計方法。</p><p>　　容許應力法以線彈性設計方法為基礎，要求在使用荷載作用下構件截面的應力不大于容許應力，截面應力按線彈性設計方法求出，容許應力是用材料的強度除以安全系數(shù)求得。容許應力法僅考慮材料的彈性性質，容許應力取值也無科學依據(jù)，框架結構設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計方法為基礎，要求在使用荷載作用下

8、構件截面的內力不大于破壞時內力除以某一安全系數(shù)，破損階段法使構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：只保證了構件的強度，但卻無法了解構件正常使用是否滿足要求；安全系數(shù)取值仍須經(jīng)驗，并無嚴格科學依據(jù)；單一安全系數(shù)不能對不同荷載、材料、構件區(qū)別對待，從而正確地度量框架結構的安全度。</p><p>　　極限狀態(tài)法是破損階段的發(fā)展，它規(guī)定了框架結構的極限狀態(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、構件區(qū)別對待，使構件具有比較一致的安全度。</p><p>　　從本質上講，破損階段設計法和極限狀態(tài)設計法中的承載力極限狀態(tài)設計所依據(jù)的都是極限強度設計方法。極限強度設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)的定值設計法發(fā)展到今天的半概率設計法，又在向近似概率設計法發(fā)展，使框架結構設計的極限狀態(tài)設計方法向更完善、更科學的方向發(fā)展。但是，只有框架結構的極限承載力得以準確評估后，框架結構安全系數(shù)更為精確、科學的取值才會更有意義，框架結構安全度才能得到充分保證?？梢姡摻罨炷量蚣芙Y構設計是十分重要的一項工作，設計的科學性對框架結構設計的經(jīng)濟性、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，轉型為電子信息工業(yè)、化學、生物、金屬機械工業(yè)為主的高科技產(chǎn)業(yè)，在新形勢下，工業(yè)建筑設計發(fā)生了很大的本質變化?？偨Y目前工業(yè)建筑設計，有幾大發(fā)展趨勢。隨著科學的發(fā)展和經(jīng)濟的增長，我國日益全球化，城市化和

12、工業(yè)規(guī)模的不斷擴大，廠房作為工業(yè)生產(chǎn)的必要條件。需求量也會相應的增大。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一部份超過設計使用期限,嚴重老化。</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一部份超過設計使用期限,嚴重老化。解放后的廠房,不同時期設計標準不同,施工質量亦有差異,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。應該指出,我國工業(yè)發(fā)展主要是以老廠技術改造為主新建廠房為輔,多數(shù)廠房將達到或超過設計使用期。而隨著工業(yè)生產(chǎn)技術發(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)展和擴建，并便于運輸機具的設置和改裝，如何安全優(yōu)質、快速便捷地做好施工圖設計工作以及后期施工，則是土建工作人員值得認真思索的問題。</p><p>

14、;<b>　　四、預期目標</b></p><p>　　在結構工程學習中，多層鋼筋混凝土框架結構是研究探討的重點之一。在校期間所學的基本理論和專業(yè)知識可以得到全面綜合應用。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，初步熟悉建筑設計過程。</p><p>　　重點在于掌握多層鋼筋混凝土框架結構設計原理、結構受力特點和內力分析的計算方法。主要有結構選型及

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

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

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