1、-. z. -. .可修編.中國地質大學（）現代遠程教育專 科 實 習 報 告題 目：談鋼筋混凝土結構在高層建筑中的應用現狀學生 吳魯 批 次 2013春 專 業 土木工程 學 號 20 學習中心 財貿干校學習中心 2015年 5 月-. z.容摘要近幾年，由于我國經濟和社會的快速發展，使得我國高層建筑發展也非常迅速，同時，設計思路也都在持續的變化和更新。結構體系正朝著多樣化的方向發展。而在高層建筑中，最常用的結構就是鋼筋混凝土結構，特別是框架剪力墻結構應用最廣泛，這是因為此結構體系不僅可以靈活布置功能空間，而且也有很大的側向剛度。現如今，早已廣泛推廣和使用。本文主要對高層建筑結構體系以及建筑

2、鋼筋混凝土結構設計要點進行了深入的探討，并重點對混凝土工程進行了詳細的分析。 現如今，高層建筑使用的結構類型、材料、施工工藝等和多次建筑有很多共同點。然而，由于高層建筑和多次建筑相比要高很多，因此，高層建筑承受的荷載就越大。所以，在高層建筑過程中，使用的結構類型、材料、施工工藝等也會有一些不同。本文主要對高層建筑結構體系以及建筑鋼筋混凝土結構設計要點進行了深入的探討，并重點對混凝土工程進行了詳細的分析。目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc387063941引言HYPERLINK l _Toc387063942一建筑的結構體系分析HYPERLINK l _Toc

3、3870639431.框架結構1.HYPERLINK l _Toc3870639441.框架結構簡析HYPERLINK l _Toc3870639451.2.框架結構的特點HYPERLINK l _Toc3870639461.3.鋼筋混凝土框架結構與鋼筋混凝土結構HYPERLINK l _Toc3870639471.4.框架結構應注意問題HYPERLINK l _Toc3870639482.剪力墻體系HYPERLINK l _Toc3870639493.框架剪力墻體系HYPERLINK l _Toc3870639504. 建筑鋼筋混凝土結構的設計要點分析HYPERLINK l _Toc3870

4、639514.1. 水平荷載逐步成為鋼筋混凝土結構設計的因素HYPERLINK l _Toc3870639524.2. 軸向變形不容忽視HYPERLINK l _Toc3870639534.3. 側移成為鋼筋混凝土結構設計的指標HYPERLINK l _Toc3870639545. 混凝土工程HYPERLINK l _Toc3870639555.1. 混凝土運輸HYPERLINK l _Toc3870639565.2. 混凝土進場驗收HYPERLINK l _Toc3870639575.3. 施工縫留設與處理HYPERLINK l _Toc3870639585.4. 混凝土養護HYPERLIN

5、K l _Toc3870639596. 鋼筋混凝土框架結構冬期施工的問題 HYPERLINK l _Toc387063967結論HYPERLINK l _Toc387063968致HYPERLINK l _Toc387063969參考文獻【摘要】近幾年，由于我國經濟和社會的快速發展，使得我國高層建筑發展也非常迅速，同時，設計思路也都在持續的變化和更新。結構體系正朝著多樣化的方向發展。而在高層建筑中，最常用的結構就是鋼筋混凝土結構，特別是框架剪力墻結構應用最廣泛，這是因為此結構體系不僅可以靈活布置功能空間，而且也有很大的側向剛度。現如今，早已廣泛推廣和使用。本文主要對高層建筑結構體系以及建筑鋼筋

6、混凝土結構設計要點進行了深入的探討，并重點對混凝土工程進行了詳細的分析。 現如今，高層建筑使用的結構類型、材料、施工工藝等和多次建筑有很多共同點。然而，由于高層建筑和多次建筑相比要高很多，因此，高層建筑承受的荷載就越大。所以，在高層建筑過程中，使用的結構類型、材料、施工工藝等也會有一些不同。本文主要對高層建筑結構體系以及建筑鋼筋混凝土結構設計要點進行了深入的探討，并重點對混凝土工程進行了詳細的分析。 （一）建筑的結構體系分析 1.框架結構 高層建筑的框架結構主要有三部分組成，即框架梁、柱以及樓板。如果柱網布置的更加合理、科學，因此，使用空間也就越大，延性就會越好。如果橫向側移度很小，在受到水平

7、力后，側向變形的特征表現為剪切型，此種類型比較適合于空間較大而且樓層數不是太多的建筑中，比如：車站、商場等。1.1.框架結構簡析框架是由橫梁和立柱聯合組成能同時承受豎向荷載和水平荷載的結構構件。在一般的工業和民用建筑中，框架的橫梁和立柱都是剛性連接的，它們間的夾角在受力前后是保持一致的。鋼筋混凝土框架結構是由樓板、粱、柱及基礎四種承重構件組成的，由主梁、柱與基礎構成平面框架，各平面框架再由連續梁連接起來而形成的空間結構體系。鋼筋混凝土多層框架結構是一種常用的結構形式，具有傳力明確、結構布置靈活、抗震性和整體性好的優點，目前已被廣泛地應用于各類多層的工業與民用建筑中1.2.框架結構的特點鋼筋混凝

8、土框架結構由梁和柱剛性連接的骨架所組成，框架的連接點是剛節點，是一個幾何不變體。鋼筋混凝土框架結構是一種抗震、抗風較好的結構體系，建筑平面布置靈活，使用空間大，延性較好易于滿足建筑物設置大房間的要求，還可以減輕建筑物的重量，在現代工業與民用建筑中被廣泛應用。 1.3.鋼筋混凝土框架結構與鋼筋混凝土結構（1）鋼框架結構是以鋼材制作為主的結構，是主要的建筑結構類型之一。具有以下特點：自重較輕，工作的可靠性較高，抗震性、抗沖擊性好，工業化程度較高，容易做成密封結構，易腐蝕，耐火性差等特點。（2）鋼筋混凝土結構是用鋼筋和混凝土建造的一種結構，鋼筋承受拉力，混凝土承受壓力。具有堅固、耐久、防火性能好、比

9、鋼結構節省鋼材和成本低等優點。由于鋼材塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動力荷載，其次鋼材勻質性和各向同性好，屬理想彈性體，最符合一般工程力學的基本假定，因此，鋼結構的抗震性能比鋼筋混凝土結構的抗震性能好。1.4.框架結構應注意的問題（1）結構平面、豎向布置梁、柱的截面尺寸的選擇是框架結構設計的前提，除應滿足規所要求的取值圍，還應注意盡可能使柱的線剛度與梁的線剛度的比值大于1，以達到在罕遇地震作用下，梁端形成塑性鉸時，柱端處于非彈性工作狀態而沒有屈服，節點仍處于彈性工作階段的目的，即規所要求的強柱弱梁強節點”。為了保證框架結構的抗震安全，結構應具有必要的承載力、剛度、穩定性、延性及耗能等

10、性能。設計中應合理地布置抗側力構件，減少地震作用下的扭轉效應；平面布置宜規則、對稱，并應具有良好的整體性；結構的側向剛度宜均勻變化，豎向抗側力構件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小（不應在同一層同時改變構件的截面尺寸和材料強度），避免抗側力結構的側向剛度和承載力突變。框架結構宜設計成雙向梁柱剛架體系以承受縱橫兩個方向的地震作用或風荷載。特殊情況下也可以采用一向為剛架，另一向為鉸接排架的結構體系。但在鉸接排架方向應設置支撐或抗震墻，以保證結構的承載力、剛度和穩定。（2）框架柱配筋的調整框架柱的配筋率一般都很低，有時電算結果為構造配筋，但是實際工程中應注意一些薄弱環節的配筋。因為在地震作用下的

11、框架柱，尤其是角柱，所受的扭轉剪力最大，同時又受雙向彎矩作用，而橫梁的約束又較小，工作狀態下又處于雙向偏心受壓狀態，所以其震害重于柱。對于質量分布不均勻的框架尤為明顯。因此，應選擇最不利的方向進行框架計算。另外，也可分別從縱、橫兩個方向計算后比較同一側面的配筋，取其較大值，并采用對稱配筋的原則。為了滿足框架柱在多種力組合作用下其強度要求，在配筋計算時應注意以下問題：角柱、邊柱及抗震墻端柱在地震作用組合下會產生偏心受拉時，其柱縱筋應加強。框架柱的配筋可加強，滿足概念設計中的強柱弱梁原則。框架柱的箍筋形式應選用菱形或井字形，以增強箍筋對混凝土的約束。對于二、三級框架的底層柱底和底部加強部位縱筋宜采

12、用焊接，且當柱縱向鋼筋的總配筋率超過3%時，箍筋的直徑不應小于8，并應焊接。2.剪力墻體系 如果全是由平面剪力墻構件構成受理主體結構時，就形成了剪力墻體系。在高層建筑中，應用剪力墻體系具有很多好處，例如：此體系水平荷載與豎向荷載的能力都是非常大的，建筑整體的性能良好，而且側向剛度也較大，側移量不是很大，它的位移是彎曲型的。然而，此結構體系不適合用于賓館和宿舍中。 3.框架剪力墻體系 如果框架與剛度都不能滿足設計要求時，通常會在建筑平面和合適的位置設立很大的剪力墻來替代一部分框架結構，這就是我們所說的框架剪力墻結構體系。在受到水平力作用時，框架與剪力墻借助剛度較強的樓板和連梁組成共同合作的結構體

13、系。然而，在此結構體系中，框架承受的是垂直荷載，而剪力墻承受的是水平剪力。此種體系的位移曲線是彎剪型的。在此體系中再加入剪力墻，就會大大增加了高層建筑結構的側向剛度，從而減小建筑物的水平位移，而且，整個框架結構所承受的水平剪力都會明顯的降低，同時，豎向的力分布比較均勻，因此，框架剪力墻體系的建筑高度都要比框架體系、剪力墻體系要大很多。此結構體系主要應用在辦公室或者是住宅。 4建筑鋼筋混凝土結構的設計要點分析 4.1水平荷載逐步成為鋼筋混凝土結構設計的因素 在低層建筑住宅中，通常是以重力為代表的豎向荷載控制鋼筋混凝土結構；但是，在高層建筑住宅中，雖然豎向荷載會對鋼筋混凝土結構產生巨大的影響，但是

14、，卻不是主要的控制因素，水平荷載是最主要的控制因素。針對有些建筑來說，豎向荷載基本上是一個定值；有時，水平荷載會受風荷載以及地震作用的影響，豎向荷載數值隨著動力特性的不同出現不同幅度的變化。 4.2軸向變形不容忽視 如果在高層住宅中使用了框架體系或者是框架剪力墻體系，其框架中線軸壓應力要比邊柱的大很多，則，中柱的軸向壓縮變形也就比邊柱的要大。如果建筑的高度較高時，其差異軸向變形的數值就會變得更大，這樣一來，會產生非常嚴重的后果，此后果的嚴重性等同于連續梁中間支座發生的沉陷，因而，在連續梁中間的支座處負彎矩值就會大大減小，相應的，跨中正彎矩值與端支座負彎矩值也就變得更大。 4.3側移成為鋼筋混凝

15、土結構設計的指標 高層建筑和低層建筑的結構有很大的不同。在高層建筑中，結構側移是建筑鋼筋混凝土結構設計的最主要的因素。近幾年，隨著我國經濟和社會的快速發展，人們對房屋的需求越來越大，這樣一來，為了節省土地資源，就會不斷的增加房屋的高度，則，高度大大增加，水平荷載結構側移變形也就會逐漸增大，一般來說，高層建筑住宅結構的頂點側移是和住宅高度的四次方程正比關系的。如果建筑物是小高層時，建筑物的結構不盡要有較大的強度，同時，還必須有較強的抗側移剛度，這樣一來，可以將受水平荷載作用產生的側移有效的控制在允許的圍。其原因主要有三點：第一，如果出現很大的側移，則，人就會感覺非常不舒服，進而影響房屋的使用；第

16、二，發生較大的側移會導致圍護墻和高檔的裝飾材料產生裂縫和破損的現象，而且，嚴重的可能會使電梯軌產生變形，從而不能使電梯正常的運轉下去；第三，側移量較大有可能會使結構產生較大的附加力，如果側移量和附加力都很大，切一直循環下去，就有可能會導致建筑發生坍塌。 5混凝土工程 5.1混凝土運輸 在施工過程中，運輸零星混凝土或者是墊層混凝土時，通常會使用塔吊和手推車運輸將混凝土運輸到澆筑地方。然而，結構混凝土運輸是通過混凝土輸送泵來完成運輸工作的。 5.2混凝土進場驗收 混凝土在進入施工場地之前，必須要控制塌落度值，攪拌機中混凝土的塌落度不能低于150mm。廠商經過認真考慮，認為混凝土的塌落度應該要大一些

17、，這主要是因為在運輸混凝土的過程中，塌落度會有所損失，這樣一來，就要求攪拌機到達施工現場后的混凝土塌落度不能低于180mm，確保混凝土進入混凝土泵的塌落度不低于150mm,從而有效的避免混凝土堵塞混凝土泵。如果出現混凝土的塌落度不夠的情況，不能隨便加水來達到增大混凝土塌落度的目的。在運輸混凝土的車上要備有水泥漿，并且要求水灰比和混凝土相同，這樣一來，在混凝土的塌落度不夠時，就可以向其中加入同等比例的水泥漿，增加混凝土塌落度。由于水灰比的準確度對混凝土的強度是非常重要的，因此，其混凝土的水灰比應該在實驗室中進行準確測量。 5.3施工縫留設與處理 縫的大小要結合其設計要求來設置，通常情況下，主體結

18、構水平施工縫要在樓面與樓板下約100mm處預留出。在封模之前，必須要把結合處的水泥漿、石子和焊渣等都清除干凈，在澆筑混凝土前，還應該用水澆筑濕潤，與此同時，還要鋪大約20mm的水泥漿，然而，再向上澆筑混凝土，在澆筑的同時還要振搗，這樣使鋪設的混凝土變得更結實和均勻。 5.4混凝土養護 在澆筑混凝土的12個小時必須要在表面加以覆蓋，同時還要定期噴水養護。平均每天的澆水次數不固定，但是，必須要保持混凝土表明的濕潤；當氣溫低于5度時，就不需要澆水。事實上，對混凝土的澆筑有很高的要求。例如：混凝土養護必須要用明水，這樣一來，混凝土才不容易出現裂縫或者開裂。混凝土表面的塑料薄膜必須要包裹密實，并且交由專

19、人澆水。6.鋼筋混凝土框架結構冬期施工的問題冬期施工首先要編制冬期施工技術措施與方案。編制冬施技術措施與方案一定要結合實際統籌兼顧，做到科學合理，全面、具體、適用，確保冬施質量。做好室外氣溫與周圍環境溫度測量，以便及時掌握冬施的開始時間。在施工現場有代表性的位置設置測溫點，定時定點每晝夜測溫不少于4次，求出平均溫度并做好統計與記錄。量混凝土出罐、人模溫度。每一工作班不少于4次。混凝土養護溫度應符合下列要求：應在易于散熱的部位設置測溫孔(孔深宜為10cm15cm，也可為墻厚的l2或板厚的l2)，全部測溫孔均應編號。并繪制測溫孔布置圖：測量混凝土溫度時，溫度計應采取措施與外界氣溫隔離，溫度計留置在測溫孔的時間不應少于3min，在達到臨界強度以前每2h測量一次。以后每6h測量一次，防止混凝土早期受凍。從施工實踐來看，混凝土工程冬期施工一般宜優先選用綜合蓄熱法，其施工簡單，經濟合理且易于保證質量。綜合蓄熱法即根據室外及周圍環境溫度摻加早強防凍劑，同時對混凝上及時進行保溫覆蓋，充分利用預加熱量和混凝土在硬化過程中放出的水化熱，防止熱量過快損失，減緩混凝土的冷卻速度。使混凝土在正常溫度條件下達到預定的設計強度。在城市小區群體工程建設中。由于受現場場地條件