厦门项目工作总结
通过完成厦门项目2、3、5、7、8楼的楼梯、详图及板的施工图,我已经初步了解结构设计专业的工作内容,为进一步深入学习及更高效的完成后续工作奠定了基础,现就项目中具体的问题及心得总结如下。
作为结构设计一名新人,画楼梯是一个不可缺少的环节,楼梯设计主要内容包括确定楼梯形式,尺寸参数,混凝土及钢筋等级,荷载,计算及绘图。
楼梯分为板式楼梯及梁式楼梯,我认为之所以有这样的分类主要出于楼梯跨度及荷载大小的考虑,板式楼梯适用于小跨度及荷载较小时选用,而梁式楼梯可用于大跨度、多跑楼梯及不规则楼梯。厦门项目中两种楼梯均有使用。
板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成,可简化为宽度为1m,高度为梯板厚,两端铰接的简支梁进行计算,通过力的分解和计算,可得到以下结论:
1)简支斜梁在竖向均布荷载作用下的最大弯矩,等于其水平投影长度的简支梁在此作用下的最大弯矩;Mma_qln2
2)最大剪力等于斜梁为水平投影长度的简支粱在作用下的最大剪力值乘以cos;
3)截面承载力计算时梁的截面高度为垂直于斜面高度(即梯板厚度)。虽然斜板按简支计算,但由于梯段与平台梁整浇及支座负筋作用,平台对斜板的变形有一定约束作用,故计算板的跨中弯矩时,也可以近似取Mma_qln。这两个系数在各个软件中取值是不同的,探索者软件在计算弯2
矩设计值则取的是1/8,偏于保守。
楼梯尺寸参数在绘图中容易出错,刚开始我在这一环节开始也经常出错,如结构标高与建筑标高不对应,楼梯平面与立面的不统一,或者尺寸不全等,这些问题需要细心检查以及培养良好的绘图习惯,便能够很好的克服。
楼梯的荷载部分,刚开始我都一一进行了手算,目的是借此清楚荷载由哪些部分组成,工程不同或建筑做法不同时,荷载的取值是变化的,特别是对含钢量
控制比较严格时,荷载的取值需要计算的更加准确,已达到更好的优化效果。
楼梯梯板所受的荷载分为恒荷载和活荷载,恒荷载包括锯齿形斜板、面层、板底粉刷、栏杆等重量;活荷载取值要根据荷载规范取值。《建筑结构荷载规范》GB50__中楼梯的荷载取值有2.0,2.5,3.5三个取值,对住宅楼梯的活荷载取值仅为2.0,对人员可能密集时取3.5。新荷载规范《建筑结构荷载规范》GB500__在楼梯活荷载取值仅有2.0和3.5两个取值,除多层住在外,其他楼梯的活荷载取值均为3.5,由此可以看出规范对楼梯荷载取值加大以加强楼梯在整个建筑结构中的重要作用。楼梯在建筑中可起到支撑作用,由于楼梯的不可替代的重要作用,我们院在活荷载取值中往往取3.5(包括多层结构楼梯)。楼梯的挠度控制一直是困扰我的一个问题,楼梯的梯板厚度经验取值为1/25~1/30Ln,但是当楼梯在跨度稍大,荷载取值较大的情况下,特别净跨大于4m时,按照一般的板厚取值计算结果往往不能满足规范中对挠度的要求,例如厦门3楼项目中的AT1,使用探索者计算软件所得结果如下:
楼梯净跨:L1=3360mm,楼梯高度:H=1950mm
梯板厚:t=130mm(L1/28)踏步数:n=13(阶)
计算结果:fma_=28.549mm>f0=17.925mm,不满足规范要求。
通过增大配筋对挠度控制的效果往往没有增加板厚直接有效,所以7、8楼楼梯梯板厚度偏大,配筋也偏大,有的板底用到了φ16@100。对此也请教了一些同事,每个人都有自己的习惯,有人认为小跨度不用考虑,大跨度才考虑,大跨度且不满足时预先可起拱来减小挠度,也有人认为楼梯只需要考虑配筋就可以,挠度完全不用考虑。我在网上看到很多人对此的看法也不相同。
我认为,不管什么结构形式里的楼梯,在地震发震后电梯不能使用的情况下,都是唯一的逃生与救援通道,所以楼梯的安全性必须保证。关于楼梯挠度的问题我还需更深入的学习,以找到一个经济和安全的平衡点。
我从厦门项目3楼开始画板图,楼板在建筑结构中有如下作用:
1、楼层中的楼板主要是承受水平方向的竖直荷载。
2、楼板能在高度方向将建筑物分隔为若干层。
3、楼板是墙、柱水平方向的支撑及联系杆件,保持墙柱的稳定性,并能承受水平方向传来的荷载(如风载、地震载),并把这些荷载传给墙、柱,再由墙、柱传给基础。
板的配筋不同于楼梯配筋那样直接,需要经过建模计算从PKPM中导出,这样一来,PKPM计算的结果必须是准确可靠的才能进行下一步的计算,否则总是事倍功半,刚开始板计算参数没有调整,我就急于绘图,这样总是返工,降低了工作效率。板的计算参数相比梁等其他构件相对简单,但板图往往和结构平面归在一起,画图过程应认真,注意各个结构的尺寸及定位。就板配筋总结如下:
1、配筋应满足规范规定的最小配筋率要求。
2、对计算的配筋结果进行必要的分析,对较大配筋的部位分析其原因并尽可能采取措施降低配筋。
3、对计算结果中挠度不满足的板块加大板厚或其他措施以满足要求,计算挠度时,对板同一边不同边界情况的可采用简支计算。
4、相邻两跨支座负筋取较大跨的1/4长度,当相邻梁跨主要受力方向发生改变时,负筋可各自取其跨度1/4长度。
5、当遇降板时,支座负筋应在支座处断开,并锚入梁内。
6、边跨板及洞口四周板应按照构造配筋,当有悬挑板时,负筋应通长至悬挑板边缘,并按计算配筋。
7、屋面板应配置双层双向通长钢筋,并适当加密以防止因温度变化产生裂缝。
墙身详图
墙身详图在设计时往往按照构造配筋,当遇到较大的悬挑结构需进行手算。配筋时应注意结构的受力部位,墙身配筋应方便钢筋加工,并注意满足最小锚固长度的要求。
施工图绘制过程中,墙身详图往往较晚题图,对于线脚复杂且构件较大时应及时与建筑专业沟通,可修改方案,优化设计,并返回模型对照荷载输入是否满
足要求等。
厦门项目的工作暂时告一段落,但对于项目中存在的问题我还需认真总结并及时反馈。结构专业是一个严肃的专业,它要求我们在设计中必须尊重理论,严格遵守规范,每一个细节都有所依据。但它同时又是一个活泼的专业,它让我们不断探求新的认知,用科学描绘出结构的灵魂。
以上就是我对厦门项目的工作总结及一些问题的认知,请领导审查并提出意见。
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