1、 李昱奇 11231081 土木1104建筑結構工程認知實習報告姓名： 李昱奇 學號： 11231081班級： 土木1104班 學院：土建學院 目 錄前言3具體內容3 一. 實習目的3二. 實習地點 1、鳥巢水立方32、北京交通大學結構實驗室83、北京北站進站口桁架結構12總結感受13前言土木工程的學習，我們不僅要注意知識的積累，更應該注意實踐能力的培養，因為土木工程專業本來就是一個應用性很強的專業，如果現在不注意實踐能力的培養，將來走上工作崗位我們肯定會后悔不迭的。為此，學校為了讓大家對本專業有更好的認識，培養大家的實踐能力，組織了本次外出實習，好讓大家可以建立一個專業基礎，這對將來的學習將

2、會有很大幫助，因為等將來一開專業課我們都能聯想起來這幾次實習所見到的東西，所以我們都很高興能有這些寶貴的實習機會，既豐富了學習生活又有了近距離接觸工程實踐的機會。本次實習的目的主要在于通過教師和工程技術人員的現場教授以及施工人員的現身說法全面而詳細的了解相關材料工藝過程。實習的過程中，學會從技術人員和工人們那里獲得直接的和間接地生產實踐經驗，積累相關的生產知識。通過實習，學習本專業方面的生產實踐知識，為專業課學習打下堅實的基礎，同時也能夠為畢業后走向工作崗位積累有用的經驗。實習不僅能讓我們早些了解自己專業方面的知識，還能讓我們多了解些專業以外的知識，讓我們早些認識到我們將面臨的工作問題，告訴我

3、們要認真讀書，鉆研專業知識，擁有足夠的理論知識是進行工程實踐的基礎，本次實習讓我明白了作為一個工程建設人員，一定要有扎實的專業基礎，嚴謹負責的態度，才能夠做好一項工程，作為一個工程師，只有這樣才稱得上是一個合格的工程師。本次實習的目的充分了解在建設施工過程中常見的框架結構、剪力墻結構、井字梁、后澆帶等部分。熟悉施工工藝，了解建工方向的施工對象，工作環境等。實習地點一.鳥巢水立方1.鳥巢鳥巢是2008年第29屆奧林匹克運動會的主體育場，主體為鋼結構設計，已成為具有地標性的體育建筑和奧運遺產。主桁架圍繞屋蓋中間的開口放射形布置，與屋面及立面次結構一起形成了“鳥巢”的特殊建筑造型。大跨度屋蓋支撐在周

4、邊的24根桁架柱之上。上圖為鳥巢。來到鳥巢后，老師向我們講解了鳥巢的結構。鳥巢的結構可以從三方面來看： （1） 從形式上講： 鋼結構形成整體的巨型空間馬鞍形鋼桁架編織式“鳥巢”結構。 （2）從材料上講： 看臺地下1層為混凝土結構，地上7層為鋼筋混凝土框架 ，體育館的外部為鋼結構，體育館屋頂鋼結構上覆蓋了雙層膜結構。 （3）從結構體系上講：體育館的混凝土看臺為剪力墻結構。（是用鋼筋混凝土墻板來代替框架結構中的梁柱，能承擔各類荷載引起的內力，并能有效控制結構的水平力，這 種用鋼筋混凝土墻板來承受豎向和水平力的結構稱為剪力墻結構 ）最后整個建筑通過巨型網狀結構聯系，由結構的組件相互支撐，內部沒有一根

5、立柱。不得不說，這真是建筑史上的一大奇觀！以上兩圖為構成整體結構的主桁架立面展開圖。在鳥巢的主桁架的結構設計中多采用了三角形穩定結構支撐。（如右圖所示）每個大跨度的主桁架通過之間的契合，搭建并通過與立面此結構、頂面次結構形成大跨度的空間結構體系。2水立方參觀完鳥巢，接下來，我們又來到緊挨著的國家游泳中心水立方。“水立方”是世界上最大的膜結構工程，建筑外圍采用世界上最先進的環保節能ETFE(四氟乙烯)膜材料。“水立方”整體建筑由3000多個氣枕組成，氣枕大小不一、形狀各異，覆蓋面積達到10萬平方米，堪稱世界之最。除了地面之外，外表都采用了膜結構。安裝成功的氣枕將通過事先安裝在鋼架上的充氣管線充氣

6、變成“氣泡”，整個充氣過程由電腦智能監控，并根據當時的氣壓、光照等條件使“氣泡”保持最佳狀態。下圖為水立方。 老師給我們講到水立方的結構。水立方結構可分為三部分：（1）延性空間鋼框架結構構成機理 屋頂和墻面的氣枕形狀具有重復性而又能保持一個隨機無序的總體感覺。 鋼結構腹桿（位于結構內外表面之間的桿件）具有高度重復性。 鋼結構內部節點具有高度重復性。 弦桿構件(構成“氣枕”的邊線)長度和幾何具有重復性。 避免節點位于弦桿內。（2）.整體鋼框架結構工作特點及初步計算結果 下部采用鋼筋混凝土筒體剪力墻框架扁梁大板體系。 上部采用延性鋼框架空間結構（屋面、墻）。 上部鋼框架墻體結構剛性支承于0.000

7、及6.400鋼筋混凝土平臺。（3）.水立方”是我國第一個采用ETFE(乙烯四氟乙烯共聚物)膜材料作為立面維護體系的建筑。 “水立方”的外形看上去就像一個藍色的水盒子，而墻面就像一個個無規則的泡泡。這些泡泡所用的材料“ETFE”，這種材料的耐腐蝕性、保溫性俱佳，自潔能力強。國外的抗老化試驗證明，它可以使用15至20年。 “水立方”設計采用了泡沫理論，建筑外墻分布著3000個不規則的氣枕，即使出現外膜破裂，8小時內就可以將破損的外膜修補或更換。ETFE膜立面裝配系統在國家游泳中心的運用、嘗試是迄今世界上規模最大、構造最復雜、技術綜合最全面的一次。此外，老師還像我們介紹了水立方里面的空調設備及原理。

8、（）比賽大廳是由臺顯熱回收型空調機組負擔，池廳送風是從東西兩端泡泡墻下由噴口及條縫百葉風口完成；觀眾區送風由固定座椅區觀眾入口門頭的旋流風口和噴口送出，回風的由池岸、由南北池岸的回風柱實現。屋頂設置排風機進行排風，在屋頂還設置了自然排風口，在過渡季節和非運營期間，個自然通風口可使館內外空氣流通，將建筑空間中的熱量散發出去，實現節能運行。（）觀眾座椅送風為觀眾提供舒適的微環境，固定座椅觀眾區由座椅下保溫靜壓箱經座椅后側的旋流風口送風，并由位于座椅東西兩端樓梯豎井的百葉實現回風。臨時座椅觀眾區下部區域采用全新風系統，由送風管道經座椅下側的旋流風口送風，上部區域采用處理過的全新風，與座椅下吊裝的回風

9、機的部分回風混合后，經座椅下側的旋流風口送風，屋頂排風機排風。如圖為空調通氣孔。（）熱身池廳位于比賽大廳西側，層通高，由兩臺顯熱回收型空調機組負擔。西側半空活頁條縫散流器風口送風，東側北管井及南側百葉實現回風，利用空調機組排風機排風。（）賽后建造的嬉水池大廳為大眾休閑娛樂場所，位于比賽大廳南側，賽時作為展區。為兼顧賽時賽后功能，空調送風管道沿泡泡墻下布置，噴口送風，回風百葉設置在池廳內的兩個核心筒立柱的半高空位置，屋頂排風。（）防結露：由于游泳館長期處于高溫、高濕的環境下，防結露一直是室內泳池設計的一個重大課題。冬季室內外溫差很大，更容易產生結露。水立方膜結構采用了傳熱系數遠遠小于高級玻璃幕墻

10、的膜材，這為泳池防結露提供了有利條件。為了確保不出現結露現象，屋頂下部緊貼處還安裝有防結露加熱送風系統。夜間及非運營期間，采用池水覆蓋等簡單實用的手段，確保不出現結露現象。（）空腔通風：膜結構有著較好的太陽光透性，夏季或太陽輻射較強的過渡季節，在兩個膜層間很容易形成溫室效應，導致空腔內溫度很高，利用空腔通風可以減少夏季高峰時段的熱量。空腔通風利用屋頂排煙風機，進風口位于泡泡墻下，每個進風口裝鉛絲網及電動密閉風閥。冬季將空腔封閉以保持熱量，光線可以照射進來。實習地點二.北京交通大學結構力學實驗室 上面我們看到了合稱材料搭建的工廠廠房，也看到了鋼筋混凝土結構的實驗室，下面簡單的介紹一下建筑結構類型

11、：建筑結構按使用材料、用途、建筑高度和結構體系有多種分類。1、按所用材料分類建筑結構分為：鋼筋混凝土結構、鋼結構、預應力混凝土結構、磚混結構、木結構等。2、按建筑物的用途分類建筑結構按用途分為：工業建筑和民用建筑。3、按建筑物的高度分類建筑結構按樓層和建筑高度分為：單層、多層、高層和超高層建筑，我國民用建筑設計通則（JGJ37-87）中規定，10層及10層以上的民用建筑和總高度超過24m的公用建筑及綜合性建筑為高層建筑，建筑高度超過100m的建筑為超高層建筑。4、按建筑物的結構體系分類（1）框架結構體系：采用梁、柱組成的結構體系作為建筑豎向承重結構，并同時承受水平荷載時，稱其為框架結構體系，它

12、適用于多層及高度不大的高層建筑。（2）剪力墻結構體系：利用建筑物的墻體作為豎向承重和抵抗側力的結構，稱為剪力墻結構體系。墻體同時也作為維護及房間分隔構件。剪力墻結構的抗震性能好，適用于建造高層建筑。（3）框架-剪力墻及框架-筒體結構體系：框架結構側向剛度差，抵抗水平荷載能力較低，地震作用下變形大，但它具有平面靈活、有較大空間、立面處理易于變化等優點。而剪力墻結構則相反，抗側力剛度、強度大，但限制了使用空間。把兩者結合起來，取長補短，在框架中設置一些剪力墻，形成框架-剪力墻體系。剪力墻若是單片式的分散布置形式，則結構剛度比較小，如果把剪力墻連在一起，做成井筒式，井筒的剛度和承載力都將大大提高，也

13、增加了抗扭能力，井筒和框架結合在一起成為框架-筒體結構，可以建造30-40層的建筑。（4）筒中筒結構體系和多筒結構體系：筒中筒結構是由建筑平面外邊緣為框筒、內部為實腹墻筒體組成的結構。多筒結構是由若干單元筒體并聯組成的空間剛度極大的結構體系。（5）混合結構體系及組合結構體系：混凝土-鋼混合結構體系，是采用鋼筋混凝土構件和鋼結構共同組成的結構體系。鋼結構構件雖然具有材料強度高、截面尺寸小、能跨越較大跨度、自重輕、抗震性能好等優點，但也存在著由于抗側移剛度小而導致結構側移較大的缺點。由鋼筋混凝土墻形成的筒體正好具有較大的抗側移剛度和較高的抗剪能力。合理地將混凝土構件和鋼構件混合在一起使用，相互取長

14、補短，充分發揮各自的特點，則可以顯著提高建筑結構的抗震和抗風能力。這種結構體系不僅具有高效的抗側力能力，而且與鋼結構相比用鋼梁較少，造價較低。因此，在高層建筑中得到了廣泛的應用，并取得了良好的社會效益和經濟效益。鋼-混凝土組合結構體系，是通過連接件（或粘接力）把鋼部件和混凝土部件連接在一起共同受力和變形，形成“一體”。混凝土具有交好的抗壓性能，但抗拉性能較差，而鋼具有較好的抗拉性能，把兩者合理地結合在一起使用，可以得到具有很好組合性能的結構。鋼筋混凝土柱及型鋼混凝土就是具有很好組合性能的組合構件，它們在高層建筑中的應用已日益廣泛。（6）大跨結構體系：大跨結構體系分為柔性空間結構、剛性空間結構和

15、組合結構三大類。其中柔性空間結構主要是指懸索結構、張拉整體結構及薄膜結構；剛性空間結構主要是指空間網格結構、薄殼結構、表皮應力結構、單、雙層網殼結構等；組合結構有組合網架結構、張拉網架結構等。結構的基本組成為：梁、板、柱（墻）和基礎。1、梁梁包括次梁、主梁、井字梁、密肋梁等多種形式。次梁承受板傳來的荷載，并通過自身受彎將荷載傳遞到主梁上，主梁作為次梁的不動支點承受次梁傳來的荷載。在有些建筑中，用梁將樓板劃分成若干個正方形或接近正方形的小區格，兩個方向的梁截面相同，不分主次梁，均直接承受板傳來的荷載的，這種梁成為井字梁。梁和板是典型的受彎構件。結構實驗室里的桁架梁2、板板承受豎向荷載，當板面較大

16、時，可設梁將板面劃分成多個區格，通常梁是相互垂直的。每一個板區格一般四邊都有梁或墻支撐著，荷載將通過板的雙向受彎傳給四周的支承，荷載向兩個方向傳遞的多少，將隨著板區格的長邊計算跨度與短邊計算跨度的比值而變化。當的比值較大時，板上的荷載主要沿短向傳遞給支承構件，而沿長向傳遞的荷載很少，以至可以略去，這種主要沿短跨受彎的板稱為單向板。當的比值較小時，沿長跨方向傳遞的荷載將不能略去，這種沿兩個方向受彎的板稱為雙向板。3、柱（墻）柱（墻）是承受豎向荷載、抵抗水平力、并作為建筑物的維護及房間分割的構件。柱的受力形式有軸心受壓和偏心受壓。混凝土的墻面和梁柱4、基礎基礎是支承上部結構荷載，并將其傳給地基。根

17、據基礎埋置深度的不同，可分為淺基礎和深基礎。當埋深或（b為基礎寬度）時為淺基礎；當埋深或（為基礎寬度）時為深基礎。淺基礎一般指基礎埋深小于基礎寬度或深度不超過5m的基礎：有單獨基礎、擴展基礎、條形基礎、交叉梁基礎、筏板及箱形基礎等；深基礎一般指基礎埋深大于基礎寬度且深度超過5m的基礎：有樁基礎、沉箱基礎、地下連續梁基礎等。總結一下這些結構上荷載的傳力路線為：板次梁主梁柱（墻）基礎結構的施工方法一個建筑物的施工由許多工種工程（土石方工程、砌體工程、鋼筋混凝土工程、結構安裝工程、裝飾工程等）組成，而每一個工種工程的施工，都可以采用不同的施工方案、不同的施工技術和機械設備、不同的勞動組織和施工組織方

18、法來完成。要根據施工對象的特點和規模、地質水文和地質條件、機械設備和材料供應的客觀條件，從運用先進技術、提高經濟效益出發，做到技術和經濟的統一，選擇各工種工程最合理的施工方案。實習地點三：北京北站進站口桁架結構張弦桁架結構具有自重輕、跨度大及整潔美觀等優點。北京北站雨棚結構為大型張弦桁架結構，結構沿南北方向總長度680m，東西橫向寬度由南向北逐段縮小，靠南側的最大寬度為118m，北側末端縮至84. 5m，結構的最大跨度為107m(。一道人行天橋將整個結構劃分成了南側結構和北側結構兩部分，北側結構又通過3 道溫度收縮縫被劃分成了4 個相對獨立的區域。雨棚主體結構采用張弦架體系，張弦桁架間距20m，每榀張弦桁架上部為雙層立體桁架，上弦2 根主管軸線間距4m，下弦主管居中放置，構成倒三角截面形式，水平桿件、腹桿與上下弦主管相貫焊接。下部為拉索結構，在桁架與拉索結構中部均勻布置7 根撐桿。各榀張弦桁架通過連系桁架連接成整體，以保證結構整體穩定性。連系桁架亦呈倒三角截面形式，水平桿件、腹桿與主管相貫焊接。老師給我們認真的講解了關于桁架結構的知識，是我們對建筑結構的理解又加深了。 總結感受這兩天的建筑工程方向的認知