建筑学楼盖课程设计的创新

建筑学楼盖课程设计的创新

一、单向板肋梁楼盖课程设计存在的不足

1.楼盖的支承体系—内框架结构不满足现行规范要求

通过震后震害调查发现内框架结构整体性差洛部分的刚度变化不均匀抵抗地震灾害的能力和强度较差所以此结构形式在地震中破坏比较严重。而今《建筑结构抗震规范》(G日50011一2010)n[](简称为抗震规范)中早就没有内框架结构体系方面的条文,说明内框架结构形式不能满足抗震设防区的要求。鉴于此加果肋梁楼盖课程设计还继续应用内框架结构支承的楼盖就与现行规范不符,因此必须对混凝土单向板肋梁楼盖课程设计进行改革,选择符合目前规范和工程实际的楼盖的支承体系。

2.楼盖的结构布置存在问题

在混凝土单向板肋梁楼盖的楼盖结构布置中,一般是两个方向分别布置主梁和次梁(包括与柱相联的梁)肚七种结构布置导致楼盖二个方向的刚度差异较大存在结构整体性差此种楼盖结构布置不利于学生对整体结构概念的真正理解,会使学生理解为结构布置只应该清楚一个方向就符合要求的错误观念。

3.梁柱尺寸不满足“强柱弱梁”要求

混凝土单向板肋梁楼盖课程设计中的主梁设计要求按弹性理论计算并考虑内力的最不利组合。设计时假使主梁与柱线刚度比值大于4才主对主梁的约束一般按铰支处理庄梁简化为多跨连续梁进行内力计算,此种设计假定即使简化了主梁的结构设计但与实际工程结构的情况对比悬殊池不符合现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计理念使学生对正确结构概念产生偏差。上述几点是当今单向板肋梁楼盖课程设计的不足之处所以启理并正确地改革楼盖课程设计,以顺应规范和结构的发展更好地培养人才。

二、单向板肋梁楼盖课程设计的系统改革

通过上述关于目前单向板肋梁楼盖课程设计当中的问题研究对目前该课程设计的改进势在必行做到课程设计教学内容要与现行规范相匹配与实际工程相结合力求使学生从学习中有所得、有所获。

1.结构体系的选择

正因为支撑单向板肋梁楼盖的内框架结构体系不能再用选择混凝土框架结构体系作为单向板肋梁楼盖的支撑体系是很合适的规浇框架结构具有整体性好平面布置灵活整个结构具有良好的抗震性能。

2.板和次梁的设计

板和次梁的设计仍然按照教材中的设计方法进行版和次梁内力计算时要考虑其端部支座(主梁)对板和次梁的转动约束查表时应依据端部为梁的情形进行。在确定楼板厚度时应综合考虑正常选取极限状态并且和另外专业工种配套管线的条件。尤其要仔细较小的板厚无法满足工程中普遍的在板内预埋电管的施工方式。但是教材中单向板肋梁楼盖设计例题的板厚通常按考虑建议适当加大。关于板别选视为计算单元计算简图依旧是多跨连续梁技斟酌塑性内力重分散查表计算板的内力欢梁计算单元的宽度取次梁左、右(或上、下)各二分之一次梁间距计算简图同样为多跨连续梁技斟酌塑性内力重分散查表计算次梁承受的现在弯矩和剪力。在目前的实际工程中分离式配筋因施工困难度小这种配筋方式的采用在工程中已受到重视。建议板和次梁的配筋设计其上、下部钢筋应避开用弯起钢筋的配筋形式,达到和以后的工作实践相一致。

3.主梁的设计

主梁计算单元的选取方法不变内力计算仍然按照弹性理论进行但计算简图不能将主梁简化为多跨连续梁,原则上为框架结构。建议按照分层法计算主梁的内力。计算中要考虑主梁的活荷载最无效布置洛个计算恒载、多种活载单个作用下的内力。最后依照显示得出的结果厕主梁的弯矩、剪力包络图作为配筋计算的根据。关于主梁配筋计算时厂般情况不可使用弯起钢筋庄梁斜截面抗剪由箍筋承担。这种配筋形式庄梁的抵抗弯矩图形状是生梁下部通常为通长筋其各正截面抵抗的弯矩没变化庄梁下部的抵抗弯矩图成矩形庄梁上部钢筋少数通长,一些钢筋绘制主梁的弯矩包络图在距离柱特定位置处截断庄梁上部所能承受的弯矩图为阶梯形。

4.结构设计软件的应用

考虑到结构设计软件已成为设计院设计工作的重要工具,当单向板肋梁楼盖课程设计时期,培训教师需从国内设计院运用频繁的结构设计软件。学生不仅会手算还要懂得运用软件实施结构设计项目,明白软件中各类参数的物理意义。

三、结论

混凝土单向板肋梁楼盖课程设计作为《建筑结构》实践性教学中至关重要的一环,必须针对其存在的问题进行改革。只有进行改革才能保证课程设计的质量赴学生通过楼盖课程设计更好地理解结构概念真正做到融会贯通。

作者:刘雁 邹小静 单位:扬州大学建筑科学与工程学院