房屋结构如何进行:
1 建筑结构设计与建筑抗震建筑结构设计是指新建建筑根据其使用功能,在满足安全、适用、耐久、经济和施工可行的要求下,按照有关设计标准的规定,对建筑结构进行总体布置、技术经济分析、计算、构造和制图工作,并寻求优化的过程。这是一个从无到有的过程,在经济和施工允许的条件下,可适当提高结构的安全储备。建筑抗震是指根据既有建筑的现状,对其安全性、适用性和耐久性进行评价,对其抗震能力做出评定。换言之,其结构已经存在,施工已经完成,过程中不需要再考虑其建造的经济和施工限制。根据建筑结构设计和建筑抗震的任务和要求的不同,其主要区别主要体现在材料、荷载、施工质量等相关信息和参数上。2 平面模型的建立及相关参数的输入 2. 1 平面模型的建立根据前文所述,建筑结构设计时一个创造的过程,可以根据建筑设计和结构受力情况的需要,适当调整构件的位置和构件截面尺寸。而建筑抗震则是对既有建筑进行的复核验算,其平面布置必须严格按照结构的现有状况进行输入,包括其墙体、梁、楼板、门窗洞口、构造柱、圈梁及楼层高度等相关内容。2. 2 材料强度的输入结构设计计算时,砖和砂浆的强度等级根据其受力状况和经济要求确定其强度等级,这是对后期施工中所需材料的要求。在施工完成后,其实际材料强度可能与设计要求存在一定的差异。因此在抗震中,如果将材料的实测强度换算至规范所列的材料强度后,再进行计算,可能会造成不必要的浪费或人为降低了结构的安全储备。2. 3 荷载输入结构设计计算时,设计人员往往根据建筑设计装修等要求,根据《建筑结构荷载规范》的相关规定算出结构的荷载,输入软件之后进行计算。结构在使用时,往往经历过重新装修,其实际荷载往往与原设计状况不符。因此,抗震时,应根据既有建筑的实际受荷情况,确定其荷载输入。此外,PKPM 在进行砌体结构抗震及其它参数输入时,其“墙体材料的自重”默认值为22kN /m3。这是一个含墙饰面重的240 墙的测算值,在部分工程中与实际计算有一定差别,尤其对于非240 模数的墙体。抗震时,建议该值按照实际测算值输入。2. 4 施工质量控制等级在考虑施工质量对结构的影响时,《砌体结构设计规范》引入了砌体工程施工质量控制等级( A、B、C) 的概念。按现场质保体系、砂浆及混凝土强度、砂浆拌合方式、砌筑工人技术等级等因素,砌定砌体工程施工质量控制等级。结构设计阶段,按照《砌体结构设计规范》的要求,一般施工质量控制等级均按B级控制。实际施工过程中,部分工程的施工质量控制等级与设计要求存在一定的差异。但是由于施工质量控制等级的划分不具有结果反推性,所以一般情况下,按现场施工资料确定其与设计要求的符合性,然后再根据相应的控制等级进行验算。
混凝土框架及砖混结构:
1、对房屋的原设计图纸、装修改造意图、历史修缮加固情况、前期的使用情况及后期的使用要求进行调查了解;
2、对房屋结构类型、建筑层数、地址、建造年代、朝向、装修概况及使用用途进行现场调查;
3、对房屋的地基基础、上部结构、围护结构、建筑装修及建筑设备进行外观检查、测量,对部分典型构件损坏情况(变形、开裂、沉陷、渗漏、露筋等)进行外观检查及拍照记录;对损坏较严重、重要性构件及设计改造有特别要求的构件进行重点检测;
4、采用裂缝测宽仪混凝土承重构件进行裂缝情况进行测量,包括其长度、宽度、深度、形状、条数,必要时绘出裂缝分布图;依据《混凝土结构设计规范》(G010-2002)对其进行评定,判断其是否**出规范允许值。
5、采用“DJD2-1GC”型电子经纬仪对房屋部分部位竖向构件倾斜率或偏移比值进行测量,分析是否出现倾斜及不均匀沉降现象。
6、对房屋现有上部结构的建筑及结构布置、构件尺寸、楼板厚度、层高等情况进行现场测量,并与设计图纸进行复核。
7、按照国家现行相关检测标准及设计要求抽取一定数量的钢筋混凝土承重构件进行配筋情况、砼保护层厚度检测。
8、按国家现行相关检测标准及设计要求抽取一定数量的钢筋混凝土承重构件采用钻芯法进行混凝土抗压强度检测,对不宜采用钻芯法检测混凝土强度的构件采用回弹法进行检测。
9、按国家现行相关检测标准及设计要求抽取一定数量的承重砖墙采用回弹法对其砖砌块强度及砌筑砂浆强度进行强度检测,对于砌筑砂浆强度太低时采用砂浆贯入法进行检测。
10、对根据现场检查、检测结果,并依据国家现行相关规范对该房屋现状结构进行承载力验算分析。
11、根据检查、检测情况和验算结果,依照《民用建筑可靠性标准》(GB 50292-1999)或《工业建筑可靠性标准》(GB 50144-2008)判定该房屋结构安全性是否满足目前的使用要求,并对不满足安全使用要求及目前出现结构损坏的构件提出合理的处理建议。
在进行结构设计时,就应针对不同的极限状态,根据结构的特点和使用要求,给出具体的标志及限值,以作为结构设计的依据。这种以相应于结构各种功能要求的极限状态作为结构设计依据的设计方法,就称为“极限状态设计法”
荷载效应S
作用于结构或结构构件上的各种荷载使结构或结构构件产生的内力(N 、M 、V 、T )和变形、应力等,称为荷载效应。荷载效应可由力学方法求得。
例如,一简支梁梁长为l0,承受的垂直均布线荷载为q (已包括梁自重),梁的抗弯刚度为B 。则梁跨中由荷载q 产生的弯矩为M=1/8ql02,跨中挠度f=5ql04/(384B),支座处剪力V=1/2ql0。
荷载效应与结构上的荷载密切相关,并且是一种因果关系,即没有荷载作用就没有荷载效应。
结构抗力R
结构或结构构件抵抗作用效应(本书仅指荷载效应)的能力,也即结构或构件承受内力、变形和抗裂等的能力,称为结构的抗力。
例如,一根一定长的No.20工字钢梁就具有一定的受弯、受剪和承受变形的能力。 影响结构抗力的主要因素是结构所用材料的性能和结构的几何参数。
极限状态方程
当结构构件处于极限状态时,影响结构可靠度的各种变量的关系式称为极限状态方程,令 S ≤R
将上式写成
Z=g(S,R)=R-S
其中Z 是结构抗力与荷载效应之差,称为“功能函数”。Z=R-S也可理解为结构构件扣除荷载效应后,结构内部所具有的多余抗力,故也称为“结构余力”
当Z >0时,结构处于可靠状态;
当Z <0时,结构处于失效状态;
当Z=0时,结构处于极限状态,则下式:
Z=g(S,R)=R-S=0
就称为极限状态方程。