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铁道建筑论文范文1
英文名称:Journal of Railway Science and Engineering
主管单位:中华人民共和国教育部
主办单位:中南大学;中国铁道学会
出版周期:双月刊
出版地址:湖南省长沙市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1672-7029
国内刊号:43-1423/U
邮发代号:42-59
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1979
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
铁道建筑论文范文2
关键词:地铁隧道; 防水设施; 暗挖法
Abstract: the subway tunnel waterproof underground method is one of the important factors of success or failure. The leakage of the tunnel is highlighted in tunnel construction quality problems and solve the issues to be further. Type of method with China's rapid development of urban rail traffic, underground mining method tunnel is more and more, this paper aims to analysis in underground mining method in the tunnel construction the characteristics of various auxiliary measures, suitable conditions, the use of waterproof facilities.
Keywords: the subway tunnel; Waterproof facilities; Concealed excavation method
中图分类号:U45文献标识码:A 文章编号:
一:暗挖法定义
暗挖法,是指在软弱围岩地层中,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅和锚喷砼作为初期支护手段,遵循“新奥法”理论,按照“十八字”方针(管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)进行隧道的设计和施工。暗挖的优点:结构形式灵活多变,对地面建筑、道路和地下管线影响不大,拆迁占地少,扰民少,污染城市环境少等。缺点:施工速度慢,喷射混凝土粉尘多,劳动强度大,机械化程度不高,以及高水位地层结构防水比较困难等。
二:地铁矿山法隧道所处的环境
通过对多个矿山暗挖法隧道的调查研究,对不同文地质条件,周边环境下的注浆措施进行分析对比研究结论:在城市地铁中的矿山暗挖法隧道,需根据工程的周边环境,隧道埋置深度,工程及水文地质条件,隧道断面尺寸,结合隧道施工的基本工法,选择合理的注浆参数,对地层及围岩进行必要的加固和止水,减少对周边环境的影响至关重要。
不少地铁隧道,由于埋深浅,处于第四系各种土层,砂层或岩石全,强风化的软弱围岩中,一般地下水位较高,地下水丰富;因此,在矿山法隧道设计和施工中选择合理的辅助施工措施,围岩进行加固和止水,保证隧道的施工安全和减少对周边环境的影响。
三:在矿山暗挖法中排水放在非常重要的地位
但近些年来由于部分建设工作者对地下工程防水存在模糊认识,致使地下工程渗漏水越来越严重。为了规范地下隧道工程防水做法,除建议严格执行国家有关规范外,特提出以下方案。
1、地下防水工程选材条件
1.1地下工程防水的目的
a、防止水对地下维护结构的侵蚀,保证地下建筑物使用年限。
b、防止水对地下建筑空间的侵蚀,保证地下建筑物使用安全。
c、防止渗漏造成地下水土失衡,影响相邻建筑物使用安全。
1.2关于防水层在地下建筑物构造层次中的地位
“混凝土的裂缝是不可避免的”,是对混凝土特性的科学评价。因此,《地下工程防水技术规范》中规定混凝土允许裂缝宽度为0.2mm,这也是合乎情理的。但允许有0.2mm裂缝的混凝土仍称作“结构自防水”是没有道理的。因为从物理概念上说,水分子的直径约0.3×10-6,可以穿过任何肉眼可见的裂缝。肉眼可见的裂缝范围一般以0.005mm为界。那么0.2mm的裂缝肯定要漏水的,被允许有0.2mm裂缝的混凝土,又如何称得上“结构自防水”呢?所以,防水层在地下建筑物主体结构以外的构造层次中,其作用之重要是第一位的,而不能被视为“附加防水层”。
1.3须考虑防水材料与地下建筑物使用同步
由于地下工程是埋于地下的建筑物,将来防水层失效需要翻修的可能性几乎没有。因此,地下工程防水层材料选择尽可能采用能与建筑物设计使用期同步的材料。因为,合成树脂片材在不受大气、臭氧、紫外线、侵蚀的情况下老化非常缓慢。日本、美国等工业发达国家常采用诸如:EVA、PE、PVC防水卷材做复合衬砌防水层。目前已经有35年不失效记录。
一般地下隧道工程设计使用年限为70年,故隧道工程绝大多数采用合成树脂片材(包括均质或复合片材)做全外包防水层。
2.采用合成树脂片材的缺陷和改用埋贴式高分子防水卷材的优势。
2.1采用合成树脂片材做隧道全外包防水的缺陷
合成树脂片材(如HDPE、EVA、PVC)具有耐久、(几十年不降解)防腐,强度高(不易被戳穿),延伸大等优点。但由于采用合成树脂片材做防水层与二次衬砌间不发生任何形式的粘着,它们之间是松铺的,因此,很容易因某个局部破损或不密实而造成窜水、漏水,甚至导致整个工程防水失效。
2.2 改用埋贴式高分子防水卷材做隧道防水层的优势。
埋贴式高分子防水卷材,是在合成树脂片材上涂盖不小于0.5mm厚的自粘胶层而制造的高分子自粘防水卷材。其特点是高分子卷材表面的自粘层与混凝土有很强的粘着力。施工时,先将卷材铺在隧道支护层上,采用捆绑固定法将卷材固定,卷材搭接部位的高分子片材间热焊,使高分子片材形成一个整体。二次衬砌施工前,将卷材表面隔离层揭除,在自粘胶粘结面表面涂敷一层水溶胶,当二次衬砌模注完成,达到设计强度并干燥后,便可达到标准要求(卷材与混凝土粘结强度)的粘结强度。
四:高分子防水卷材施工
常用的埋贴式高分子防水卷材为高分子复合片材两面覆有自粘胶层(即双面卷材)。在应用时,一面与基面粘结,另一面与结构粘结。埋贴式高分子防水卷材应用于明挖法地下室工程,底板垫层和侧墙保护墙是比较平整的,采用外防内贴法;如需采用外防外贴时,可选用单面粘埋贴式高分子防水卷材。
埋贴式高分子防水卷材应用于暗挖法(或矿山法)工程,防水基面是凹凸不平的,施工时是在基面固定自粘片(每块为150㎜×150㎜,每平方米不少于3块均布),然后将卷材整体托起,就位,在一边用25宽镀锌压条固定,再将粘结块压紧压实。卷材主体搭接时可采用垫焊法(卷材可留有搭接边);也可以采用全粘法(卷材不留垫焊搭接边)。
五:埋贴式高分子防水卷材暗挖法工程施工
在暗挖法工程防水施工中,埋贴式高分子防水卷材为双面粘,当施工车托盘将卷材展开托起后,对准基准线就位,然后固定。卷材表面隔离膜(纸)在主体结构浇筑前揭除。底板垫层部位的卷材自粘层表面喷有水溶胶粉,以防粘结。埋贴式高分子防水卷材明挖法工程施工在明挖法工程防水施工中,埋贴式高分子防水卷材可以是双面自粘,也可是单面自粘。基面基本干燥的明挖法工程可采用双面自粘埋贴式高分子防水卷材;基面潮湿(无明水)的明挖法工程可采用单面埋贴式高分子防水卷材。
六:结语
随着国民经济的发展,路、铁路隧道工程也越来越多。隧道工程不可避免地要经过含水量较高的地层,以必将受到地下水的有害作用。果没有可靠的防水、堵漏措施,水就会侵人隧道,响其内部结构与附属管线,至危害到隧道的运营和降低隧道使用寿命。所以隧道工程的防排水已经成了隧道施工的关键工序。对长大隧道和穿过富水地层的隧道,防排水显得尤为重要。
[1] 铁道第二勘察设计院.铁路工程设计技术手册#隧道。订版.北京:中国铁道出版社,1999.
[2] 何川.土木工程学会地下铁道专业委员会第十五次学术交流会论文集。都:西南交通大学出版社,2003.
铁道建筑论文范文3
主要栏目:科学研究、工程设计、施工技术、质量控制、其它。
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铁道建筑论文范文4
地铁施工风险分析,是应地铁建设发展的需要而出现的。对于天津地铁一号线来说,风险分析就显得更加重要。天津近二十年来没有进行过如此大规模的地下工程建设,这方面的施工技术水平和经验在全国比较落后;同时由于地质条件等诸多因素的影响,给地铁施工带来了很大的困难。本文首先对影响天津地铁一号线工程施工的主要因素进行了分析,分析风险形成的原因,造成的危害,防范及解决的方法;然后本文对天津地铁一号线施工方案进行了总体评价。
关键词:天津地铁一号线地铁工程风险分析
Abstract:
The subway construction risk analysis, is the need of the development of the subway construction should be there. For tianjin metro speaking, risk analysis is more important. Tianjin nearly twenty years there are such a large-scale underground engineering construction, the construction technology and experience in the national level is relatively backward; And because the geological condition, the influence of various factors, to the subway construction causes a lot of difficulties. This paper first to influence the tianjin metro engineering construction of major factors are analyzed, and the causes of the formation of risk analysis and the harm caused, prevent and solve the method; Then this paper to tianjin metro construction scheme in the overall evaluation.
Keywords: tianjin metro subway engineering risk analysis
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:
天津地铁一号线施工风险分析
天津市是我国四大直辖市之一,是华北地区海路交通枢纽和首都的门户。根据天津市政府最近制订的“三步走”战略发展目标,将要把天津建成中国北方重要的经济中心和国际化港口大都市。经济的发展必然带动城市建设的发展,作为现代化城市的硬件之一――快速轨道交通设施,将成为未来几年中天津城市交通建设的重点。已于2001年开工建设的天津地铁一号线工程是规划中的六条快速轨道交通线之一,计划2005年竣工。对于天津地铁一号线工程在施工中可能遇到的和应该考虑的风险进行分析,将在选择合适的施工方案避免和应对施工风险方面发挥重要的作用。
第一节 施工中可能诱发的环境灾害引起的风险分析
在施工中,由于施工方法不当、准备工作仓猝而造成的事故或对沿线建筑物、地下管线的破坏,也会给地铁工程带来很大的风险。本章就从两方面分析其中的危害和防范措施。
一、施工过程中易发生的各种事故的影响及应对措施
在地铁施工中出现事故对工程的影响是很大的,因为如果由于施工方法不当或施工质量不合格,而造成基坑倒塌、透水、火灾等事故,不但会使工期延长,还可能造成资金损失,使实际所需投资超过预算,给整个工程带来风险。以下举例说明事故的危害。
1994年9月1日上午7时许,某地某大厦靠某马路一侧约40m长基坑围护结构支撑破坏,地下连续墙突然倒塌,该马路路面下陷,面积约500m2,下陷最深处达6~7m。路面下的地下管线,包括电力电缆、电车电缆、煤气管道、自来水管道、雨水管道等遭受严重损坏,煤气大量外溢,大面积停气、停电和停水;交通中断,幸未造成人员伤亡。当时,公安分局调派350余名干警维持秩序,消防局出动百余名消防战士用大口径枪稀释外溢煤气。这是据传媒(1994年9月l日《新民晚报》报道的)一起特大基坑事故。
据事后有关部门调查获悉,该基坑围护结构破坏前已有种种迹象,如:基坑局部超挖,且一挖到底,地面下沉速率达到15cm/d,坑内有涌土现象,表明墙背后有流土正向坑底流动,钢支撑发出吱吱声等等,但是未引起有关人员重视。最终导致事故的发生。
为防止事态发展,当时工地采取了靠该马路边灌注水泥浆、在坑内回填黄砂万吨、加固支撑和立柱、尽快浇注未被破坏部位的底板混凝土等应急措施。
以上实例说明基坑支护结构倒塌带来的危害,属于施工工艺造成的事故。
二、施工过程中对沿线建筑物、道路和地下管线的影响及应对措施
采取盾构法或钻爆法进行隧道施工,连续墙护壁明挖法施工车站,打桩或钻孔灌注桩施工等,都将不同程度的引起地面沉降、深层土体的挤压扰动,导致地面建筑物和地下构筑物开裂破坏、甚至倒塌。有些施工方法还产生大量的粉尘、泥浆、渣土,严重污染环境。打桩、爆破法引起震动、噪声、烟雾等公害,严重影响城市居民正常的工作和生活。在广州地铁的施工过程中,由日本青木株氏会社承担施工的一区间隧道,曾引起局部地面沉陷20cm,遭到业主的罚款。
1、 市区地铁车站的施工
地下连续墙、桩排墙施工时产生泥浆、噪声、振动;井点降水造成地下水位变化及地下水径流和紊流的混乱、水质的变化,引起土层的沉降、密实度、孔隙水压力变化;甚至导致支撑的失稳,连续墙的倒塌,大面积土体的滑移、塌陷;车站深大基坑开挖,引起近旁道路的地下管线开裂。
2、地铁区间隧道的施工
软土盾构法进(出)工作井、转弯(纠偏)、穿越大楼桩群、浅覆土易引起流砂等不良地质现象,钻爆法施工山岭隧道引起振动、烟尘、渣土,断层和强烈破碎带引起冒顶坍落;浅埋暗挖法化学注浆时易引起土性的变化。
地铁区间隧道和车站的施工均会对其周围土层产生扰动,从而引起一定的地层损坏,位于影响区内的建筑物和地下管线必将受到不同程度的不利影响,甚至影响使用安全。其主要影响为:浅地表以下土层竖向和水平向的位移与变形以及地面沉降。地表移动和变形对地面与地下建筑物的影响亦不近相同,在建筑物和地下管线中产生大小不等的附加应力与变形,严重时将导致建筑物和管线的破坏。
通过分析施工时可能对建筑物造成损害的主要因素,包括两方面。一是建筑物自身因素,即建筑物自身结构形式及损坏程度对外部破坏作用具有不同的要求。二是外部因素,包括:(1)隧道开挖及支护方案不当,致使地表发生沉降或隆起变形。(2)竖井开挖不当,会在一定程度上造成地下岩层发生侧向移动。(3)爆破震动的破坏作用。(4)公纪区间地下水含量丰富,地下水流失会造成建筑物的损坏。
因此,在施工中,制定了一系列的施工保护方案,来控制地表沉降、岩体侧向位移、爆破震动对建筑物的影响、对地表建筑物的扰动以及对地下水的处理。
对于地表沉降的控制,在施工中遵循“重勘测、防治水、预加固、强支护、分部挖、短进尺、弱爆破、少扰动、快封闭、勤量测、速反馈、控沉陷”的原则。根据不同地质、断面尺寸等实际情况,选择不同的施工方法及辅助工法,以满足对地表沉降的控制要求。三线大跨度隧道,采用双侧壁导坑分步开挖,先墙后拱法施工,拱部采用注浆大管棚超前支护;喇叭口、双线隧道分别采用中隔壁(CD或CRD)法及双侧壁导坑法施工,注浆小导管超前支护;单线隧道采取短台阶法施工,全风化砂岩及土层人工开挖,人工开挖不了的围岩,采用微差松动爆破人工找面,同时,初期支护紧跟开挖,及早封闭成环,确保围岩稳定,有效控制地表沉降。同时,为确保地表沉降控制在规定范围内,以保证地表建筑物的安全,还需对围岩变形进行模拟计算。计算采用弹塑性非线性有限元法进行(计算过程略),并采用ANSYSV5.5版有限元分析软件对计算结果进行分析,最大位移满足要求。
对于岩体侧向位移的控制,通过采用合理的支护结构和确定合理的竖井开挖顺序以控制位移。1#、2#竖井采用格栅钢架喷锚支护,3#竖井采用人工挖孔咬合桩围护结构,钢筋混凝土内支撑。此两种结构均为整体结构,可有效的防止建筑物地基岩体发生侧向位移而破坏建筑物的地基结构,并可在一定程度上起到防止地下水过度流失的作用。在确定竖井开挖顺序上,以2#竖井为例,将竖井分成三个作业区,首先平行开挖两侧井区,而后开挖中间井区,开挖落差控制在1.5m~2.0m。每一作业层首先挖取竖井核心土,进尺为1.0m,边墙预留1.0m~1.5m。待核心土挖取完成后,边墙岩体进行跳跃式开挖,开挖长度以格栅钢架长度为准,井壁支护完成后再开挖相临边墙岩体,在每层井壁支护及中隔墙施工完成后,再进行下一循环的施工。
对隧道及地下工程引起环境危害的保护方法分为:积极保护法和工程保护法。积极保护法是在施工之前,根据不同的环境做好施工方案的比较,使得施工对周围环境的干扰最小;工程保护法是在施工过程中,根据对地面沉降和土层扰动的预测,采取不同的方法。盾构和沉管施工应尽量避开建筑群,以免刀盘切割建筑物的钢筋混凝土桩体;地下管线在土体中,随着施工扰动而变形。建筑物的工程保护方法有:地基拖换、主体加固、隔水墙、保护墙、土壤加固等,以减少建筑物的沉降。对地下公用设施管线的保护主要有:跟踪注浆地基加固或开挖暴露并悬吊保护等方法。
第二节 对天津地铁一号线施工方案的整体评价
天津地铁一号线公程是天津市的重点工程,由市政府投资兴建,铁道第三勘测设计院设计。施工方案是经过反复论证和在大量实地调查的基础上制订,方案充分考虑了各种风险因素,提出多种施工方案进行比较,最后根据实际情况和现有机具与技术力量确定施工方法,并准备了充分的防范应对措施。但也存在一些问题,如很多车站和区间隧道的施工方法选择明挖法,这在交通繁忙的天津市区必然会造成交通阻塞和市民出行不便,大量的土方施工会带来很多的尘土,加上天津多风的气候特点,结果是引起大气质量的下降给市民身体造成危害。再有由于天津多年来没有修建地铁,建筑单位缺乏这方面的经验,可以借鉴的资料也不多。这样在应对各种风险时就会增加难度。所以,在既有施工方案的基础上,还应考虑到种种可能发生的风险,并做好相应的准备工作。
结 束 语
随着我国经济的发展,人口数量的增长,城市地面空间正在缩小,交通拥挤的问题越来越突出。城市地下交通资源亟待开发,地铁以其快速、环保、安全的优点,正在成为现代化城市优先发展的交通工具。但由于地铁工程在施工中受多种条件影响,存在很多的风险因素。所以对这些风险进行分析就显得十分重要,所谓“知己知彼,百战百胜”。
我们现在所分析的各种风险,有的是因为自然条件的影响,也有很多是由于现在的施工技术还不成熟,施工机具还不够先进,施工人员素质不高而导致得人为因素影响。随着技术水平的提高和新技术、新机械的发明,地铁施工中的各种风险必将被一一克服。
参考文献
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铁道建筑论文范文5
【关键词】建筑设计,抗震设计,重要作用
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
一.前言
建筑设计中的抗震设计,关乎民生,关乎经济发展,社会稳定,对房屋建筑实施结构设计,主要涉及对建筑高度,承载力,总体结构,各个部件的性能规划等一系列的因素,要求通过对各个构件和整体规划的基础上,既实现满足居民生活生产保障安全的需要,又具有值得欣赏的美学价值。增强房建结构的抗震设计,必须综合考虑地基,房屋的结构体系选择,综合布局等多方面建设因素,是一项及其专业,严谨,复杂的高技术工作。
二.建筑设计和抗震设计的作用和关系分析
建筑设计对建筑抗震起重要的基础作用。建筑的结构设计难以对建筑设计有很大的改动,建筑设计已经初步形成了,建筑结构就必须按照原则服从建筑设计的要求。设计师在建筑方案能够全面的考虑到抗震设计的要求,那么结构设计人员按照建筑方案对结构部件进行科学、合理的布置,保证建筑结构质量与结构刚度均匀分布,结构受力和结构变形共同协调,提高建筑结构抗震性能和抗震承载能力;如果建筑方案没有考虑到抗震的要求,直接给结构抗震设计带来更大的难题,建筑布局设计限制结构抗震布局设计。为了进一步提高结构部件抗震承载能力,就必须增大结构构件的截面面积,这样又会造成很多不必要的浪费。所以,在建筑抗震设计的过程中建筑单位要对建筑体型设计、建筑平面布置设计、屋顶建筑抗震设计等问题加以关注。
三.我建筑抗震设计的现状
在建筑抗震设计领域,虽然我国在近年来有了长足的发展,但是,相比西方发达国家而言,发展缓慢,尤其是在抗震设计上,没有能够正确的处理好建筑设计和抗震设计的关系,虽然引进了一些西方欧美抗震设计理念,但缺乏符合本国实际的理论技术创新。很大方面存在着缺陷,主要表现在以下几个方面。
1.建筑抗震设计中缺乏科学规范的理论指导,缺乏实际经验的积累;我国对地质地震的认识尚不够完善,对地震的成因,预测,防治研究不够深入,地震防治规范不够科学。因此,在进行建筑结构抗震设计时候,缺乏一定的科学依据,或依据的是不完善的理论。因此,难以在建筑结构设计中完美融合防震设计理念。
2.建筑抗震设计中,设计立足于固定参数,而忽视了实际情况,设计完全依据“计算设计”完成。而且将一定的地震或力学参数做出固定的规范,比如,在我国地震设计研究中,把地震的降级系数统一规定为2.81,将小震赋予固定统计意义。而小震多用于结构设计中,结构截面承载能力设计和变形的检验计算,需要依据一定的实际情况而行的。
3.设计中,没有能够深入研究地震对建筑结构破坏的层次和顺序,难以做到重视主体的设计而兼顾细节问题。没有能根据实际情况灵活变通的运用抗震设计准则。
四,我国建筑结构抗震设计标准
1.我国的建筑结构抗震设计要遵循中华人民共和国GB 500112010建筑抗震设计规范。辩证灵活运用其中抗震设计原则,严格执行设计施工标准,借鉴其中经验,结合房建本地实际,科学设计。
2.要坚持实施多级防震措施。传统房建结构多采取的是三级设防措施,即小震不坏、中震可修、大震不倒。但在新的时期,房建结构必须是采取的多级设防模式,保护建筑主体抗震能力,减轻经济损失,使得建筑抗震中更加安全。
3.将概念设计理论和基于性能的设计理论相结合。结合建筑结构设计施工地的具体实际情况,做出科学严谨勘探,掌握第一手资料,综合分析考虑,做出最优势的战略设计组合。
五.建筑设计在建筑抗震设计中的几个主要设计问题
1.建筑体型设计问题
建筑体型包括建筑的平面形状和立体的空问形状的设计。在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则,在平面形状上,矩形、圆形、方形等对抗震来说,都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的体型,尽量避免不对称的侧翼和过长的侧翼,在体型布置上使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称而引起建筑物在抗震时发生扭转反应。在建筑设计中,为了建筑立面美观和艺术上的创意,复杂的建筑体型是难以避免的,但是,在设计时一定要把建筑艺术、建筑使用功能同结构抗震安全很好地结合起来。
2.建筑平面布置设计问题
建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求,同时它与建筑抗震关系很大,因此从概念上要解决的一个核心问题是,建筑平面设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。在墙体布置上要均匀对称;在抗震墙(剪力墙)布置上尽量与结构抗震要求相结合;对刚度很大的楼、电梯井简要居中布置,避免偏心扭转地震效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体,充分发挥建筑设计在建筑抗震中的基础作用。
3.建筑竖向布置设计问题
建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑物沿高度(沿楼层)建筑结构的质量和刚度分布设计上。在工业和民用建筑中,无论单层和多层都存在此类问题。在建筑设计中,尽可能使建筑物沿竖向的刚度分布比较接近,应特别重视使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑底部,不应中断或不到底;尽量避免某一楼层刚度过小;尽量避免产生
4.屋顶建筑抗震设计问题
设计高层和超高层建筑时,屋顶建筑抗震设计也是整个设计的一个重要环节。近几十年来,从多数高层建筑抗震设计评定结果看,屋顶建筑设计还存在一些问题,例如:屋顶设计较高或者设计过重。屋顶设计较高或者设计过重,无形当中加大了屋顶建筑变形,而且地震作用也加大了,尤其对自身和屋顶之下的建筑物的抗震作用都不利。有时屋顶建筑的重心和屋顶之下的中心不在同一直线上,如果屋顶的抗侧力墙和屋顶之下的抗侧力强出现间断,在地震发生时,带来的地震扭转作用也会更严重,对抗震更不利。所以,进行屋顶建筑设计过程中时,应该最大限度的降低屋顶建筑的高度。选用强度较高、轻质、刚度均匀的材料,使得地震作用传递不受阻碍;屋顶重心和屋顶之下的建筑中心在同一直线上;如果屋顶建筑非常高,屋顶建筑就必须具有较强的抗震性,让屋顶建筑地震作用和突变降低到最小,尽量避免发生扭转效应。
六.结束语
建筑行业关系到我国的经济发展和社会稳定,关系到国民的生命财产安全,加强建筑抗震设计,设计,提高抗震能力,是促进社会和谐稳定的客观要求。因此实施科学合理的设计方法,科学处理建筑设计和抗震设计的关系。建筑设计是整个建筑抗震设计的重要环节,二者存在着密切的联系,共同为提高建筑整体抗震性能提供了强大的支撑。在进行建筑的抗震设计时候,必须要将建筑的建筑设计和结构设计综合协调起来,实现二者的配合,共同为建筑整体的抗震设计发挥出更强大的作用。
参考文献:
[1] 蒋山 浅谈建筑设计在建筑抗震设计中的作用 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年10期
[2] 陆伟权 浅析建筑设计在建筑抗震中的作用 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年14期
[3] 曾锐 重视建筑设计在建筑抗震设计中的作用 [会议论文] 2003 - 中国铁道学会铁路房建管理会议
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[6] 宫玲君 论抗震设计在建筑设计中的意义与策略 [期刊论文] 《科技风》 -2009年16期
铁道建筑论文范文6
关键词:强夯法,夯击点
强夯法是将100~400kN的重锤,最重达2000kN,以6~40m的落距落下给地基以冲击和振动,从而达到提高地基强度,降低其压缩性,改善土的振动液化条件等目的。可用于加固各类砂性土、粉土、一般粘性土、人工填土,以及大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料等组成的杂填土。单层8000kN·m高能级强夯处理深度达12m,多层强夯处理深度可达24~54m,一般能量强夯处理深度在6-8m。地基经强夯处理后,可明显提高地基承载力、压缩模量,减少孔隙比,降低压缩系数,消除湿陷性,膨胀性,防止振动液化。论文参考。强夯机具主要为履带式起重机,当起吊能力有限时可辅以龙门式起落架或其它设施,加上自动脱钩装置,施工机具简单。一般的强夯处理是对原状土施加能量,无需添加建筑材料,节省材料。
1 夯击点布置
不同的建筑物夯击点位置不同,对某些基础面积较大的建筑物,夯击点可按等边三角形或正方形布置;对办公楼和住宅建筑,夯击点可根据承重墙位置采用等腰三角形布点;对工业厂房夯击点可根据柱网来布置。强夯处理范围应大于建筑物基础范围,对一般建筑物,每边超出基础边缘的宽度宜为设计处理深度的1/2~2/3,并不宜小于3m。论文参考。为有效加固深层土,加大土的密实度,强夯常需分遍夯击。由于夯点需要一定距离,使夯击时夯坑产生冲剪,在夯坑底形成一挤压加固,为使所产生的挤压力受周围土约束,侧面不隆起,因此侧面应有一定间距的不扰动土。不能像重夯采用一夯挨一夯,夯击时侧面土为扰动土,易隆起,减少锤底的挤密作用。由于夯点间距大,夯点间需增设夯点以加固未挤密土,故需增加遍数。对饱和粗粒土,当需要夯坑深度大时,或积水,或涌土需填粒料,为便于操作而分遍夯击。对饱和细粒土,由于存在单遍饱和夯击能,每遍夯后需孔压消散,气泡回弹,可二次压密、挤密,因此对同一夯点需分遍夯击。在实际操作中,我们常采用先高能量大间距加固深层,根据需要对同一批夯点夯击,然后再逐个夯击另一批夯点,若对所有的夯点都先夯一遍,将造成浅层先加固低于以后深层加固的效果。夯距通常为5~9m,为了使深层土得以加固,第一遍夯击点的间距要大,下一遍夯点往往布置在上一遍夯点的中间。最后一遍是以较低的夯击能进行夯击,用以确保近地表土均匀性和较高的密实度。如果夯距太近,相邻夯击点的加固效应将在浅处叠加而形成硬层,则将影响夯击能向深部传递。夯击粘性土时,一般在夯坑周围会产生辐射向裂隙,如夯距太小时,等于使产生的裂隙重新又被闭合。对处理深度较深或单击夯击能较大的工程,第一遍夯击点间距宜适当增大。
2 夯击次数和遍数的确定
夯点的夯击次数,应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,且应同时满足下列条件:第一,最后两击的平均夯沉量:当单击夯击能较小时不大于50mm,当单夯夯击能量较大时不大于100mm~200mm。第二,夯坑周围地面不发生过大的隆起。第三,不因夯坑过深而发生起锤困难。当需要逐遍加密饱和土或高含水量土以加大土的密实度,或夯坑要求较深起锤困难需加填料时,对每一夯点需分遍夯击,以使孔隙水压力消散。各批夯点的遍数累计加上满夯组成总的夯击遍数。一般每个夯点2~3遍。论文参考。对软弱土,每批夯点的第一遍击数,常以控制场地隆起、起锤困难设定击数,一般选用5~10击,而无需控制夯沉量。夯击遍数一般情况下可采用2~3遍,最后一次以低能量满夯一遍,其目的是将松动的表层土夯实。土体压缩层越厚,土质颗粒越细,同时含水量越高,需要的夯击遍数越多。
对于需要分两遍或多遍夯击的工程,两遍夯击间应有一定的时间间隔。各遍间的间歇时间取决于加固土层中孔隙水压力消散所需要的时间。对砂性土,孔隙水压力的峰值出现在夯完后的瞬间,消散时间只有2~4min,故对渗透性较大的砂性土,两遍夯间的间歇时间很短,亦即可连续夯击。对粘性土,由于孔隙水压力消散较慢,故当夯击能逐渐增加时,孔隙水压力亦相应的叠加,其间歇时间取决于孔隙水的消散情况,一般为2~4周。对粘性土地基的现场埋设了袋装砂井,以便加速孔隙水压力的消散,缩短间歇时间。
3 夯锤
夯锤可用混凝土及铸钢制作。混凝土锤重心较高,冲击后晃动大,夯坑易塌土,夯坑开口较大,易起锤,易损坏。铸钢锤则相反,特别是夯坑较深时,塌土覆盖锤顶易造成起锤困难。某些施工单位将锤底制成稍带凸弧,增加了侧挤使坑壁稳定,减小了起锤力及坑壁塌土。夯锤形状现多用圆锤,夯锤构造可用钢板为外壳,底板加厚,内部焊接钢筋骨架后浇筑混凝土制成,锤底面积一般根据锤重决定,锤重为100~250kN时,可取锤底静压力25~40kPa,细粒土,单击能低,宜取较小值;粗粒土,单击能高宜取较大值。锤底面积一般为3~7m2,以上适于单击夯击能小于8000kJ时。若夯击能加大,锤重加大,静压力值宜相应加大。为减少夯锤下落过程中的空气阻力作用,特别是消除当夯坑较深而尚需继续夯击时的气垫影响,夯锤宜设4~6个排气孔,孔径宜取下口直径150~200mm,上口直径为80~l00mm,过小易堵孔。夯锤吊环必须准确处于重心,确保起吊后锤身平衡。
4 起夯面
为使强夯加密土不被挖除,有效利用其加固深度,起夯面可高于基底或低于基底。高于基底是预留一压实高度,使夯实后表面与基底为同一标高。低于基底是当要求加固深度加大,能级达不到所需加固深度时,降低起夯面,在满夯时再回填至基底以上,使满夯后与基底标高一致,这时满夯加固深度加大,需增大满夯单击能。
5 垫层
对软弱饱和土或地下水很浅时,常需在表面铺设砂砾石、碎石垫层,厚0.5~1.5m,垫层材料宜用砂砾石、碎石、矿渣,粒径宜小于10cm。对处理土层为饱和砂、软土时,夯坑易涌土、涌砂,故垫层填料不宜用砂。垫层厚度不宜过小,过小不起作用;也不宜过厚,过厚时能级低的强夯,在锤底形成大的垫,扩散动应力,减小对下部软弱土的加固作用。
需要注意的是,虽然强夯法有很多的优点,但并不一定适用于所有情况。目前,在施工过程中,由于强夯法施工存在的诸多优点,设计院、建设单位、施工单位等在大规模的地基处理时普遍倾向于采用强夯法施工,但在许多工程中,强夯处理效果不明显,甚至比不处理时还差。因此,我们首先必须搞清楚什么地质条件适合强夯,使强夯能真正发挥去作用。
参考文献
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