一、單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)存在的不足
1.樓蓋的支承體系—內(nèi)框架結(jié)構(gòu)不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求
通過震后震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)內(nèi)框架結(jié)構(gòu)整體性差洛部分的剛度變化不均勻抵抗地震災(zāi)害的能力和強(qiáng)度較差所以此結(jié)構(gòu)形式在地震中破壞比較嚴(yán)重。而今《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》(G日50011一2010)n[](簡稱為抗震規(guī)范)中早就沒有內(nèi)框架結(jié)構(gòu)體系方面的條文,說明內(nèi)框架結(jié)構(gòu)形式不能滿足抗震設(shè)防區(qū)的要求。鑒于此加果肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)還繼續(xù)應(yīng)用內(nèi)框架結(jié)構(gòu)支承的樓蓋就與現(xiàn)行規(guī)范不符,因此必須對混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)進(jìn)行改革,選擇符合目前規(guī)范和工程實(shí)際的樓蓋的支承體系。
2.樓蓋的結(jié)構(gòu)布置存在問題
在混凝土單向板肋梁樓蓋的樓蓋結(jié)構(gòu)布置中,一般是兩個(gè)方向分別布置主梁和次梁(包括與柱相聯(lián)的梁)肚七種結(jié)構(gòu)布置導(dǎo)致樓蓋二個(gè)方向的剛度差異較大存在結(jié)構(gòu)整體性差此種樓蓋結(jié)構(gòu)布置不利于學(xué)生對整體結(jié)構(gòu)概念的真正理解,會使學(xué)生理解為結(jié)構(gòu)布置只應(yīng)該清楚一個(gè)方向就符合要求的錯(cuò)誤觀念。
3.梁柱尺寸不滿足“強(qiáng)柱弱梁”要求
混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)中的主梁設(shè)計(jì)要求按彈性理論計(jì)算并考慮內(nèi)力的最不利組合。設(shè)計(jì)時(shí)假使主梁與柱線剛度比值大于4才主對主梁的約束一般按鉸支處理莊梁簡化為多跨連續(xù)梁進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算,此種設(shè)計(jì)假定即使簡化了主梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)但與實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的情況對比懸殊池不符合現(xiàn)行抗震規(guī)范中“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)理念使學(xué)生對正確結(jié)構(gòu)概念產(chǎn)生偏差。上述幾點(diǎn)是當(dāng)今單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)的不足之處所以啟理并正確地改革樓蓋課程設(shè)計(jì),以順應(yīng)規(guī)范和結(jié)構(gòu)的發(fā)展更好地培養(yǎng)人才。
二、單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)的系統(tǒng)改革
通過上述關(guān)于目前單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)當(dāng)中的問題研究對目前該課程設(shè)計(jì)的改進(jìn)勢在必行做到課程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容要與現(xiàn)行規(guī)范相匹配與實(shí)際工程相結(jié)合力求使學(xué)生從學(xué)習(xí)中有所得、有所獲。
1.結(jié)構(gòu)體系的選擇
正因?yàn)橹螁蜗虬謇吡簶巧w的內(nèi)框架結(jié)構(gòu)體系不能再用選擇混凝土框架結(jié)構(gòu)體系作為單向板肋梁樓蓋的支撐體系是很合適的規(guī)澆框架結(jié)構(gòu)具有整體性好平面布置靈活整個(gè)結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。
2.板和次梁的設(shè)計(jì)
板和次梁的設(shè)計(jì)仍然按照教材中的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行版和次梁內(nèi)力計(jì)算時(shí)要考慮其端部支座(主梁)對板和次梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束查表時(shí)應(yīng)依據(jù)端部為梁的情形進(jìn)行。在確定樓板厚度時(shí)應(yīng)綜合考慮正常選取極限狀態(tài)并且和另外專業(yè)工種配套管線的條件。尤其要仔細(xì)較小的板厚無法滿足工程中普遍的在板內(nèi)預(yù)埋電管的施工方式。但是教材中單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)例題的板厚通常按考慮建議適當(dāng)加大。關(guān)于板別選視為計(jì)算單元計(jì)算簡圖依舊是多跨連續(xù)梁技斟酌塑性內(nèi)力重分散查表計(jì)算板的內(nèi)力歡梁計(jì)算單元的寬度取次梁左、右(或上、下)各二分之一次梁間距計(jì)算簡圖同樣為多跨連續(xù)梁技斟酌塑性內(nèi)力重分散查表計(jì)算次梁承受的現(xiàn)在彎矩和剪力。在目前的實(shí)際工程中分離式配筋因施工困難度小這種配筋方式的采用在工程中已受到重視。建議板和次梁的配筋設(shè)計(jì)其上、下部鋼筋應(yīng)避開用彎起鋼筋的配筋形式,達(dá)到和以后的工作實(shí)踐相一致。
3.主梁的設(shè)計(jì)
主梁計(jì)算單元的選取方法不變內(nèi)力計(jì)算仍然按照彈性理論進(jìn)行但計(jì)算簡圖不能將主梁簡化為多跨連續(xù)梁,原則上為框架結(jié)構(gòu)。建議按照分層法計(jì)算主梁的內(nèi)力。計(jì)算中要考慮主梁的活荷載最無效布置洛個(gè)計(jì)算恒載、多種活載單個(gè)作用下的內(nèi)力。最后依照顯示得出的結(jié)果廁主梁的彎矩、剪力包絡(luò)圖作為配筋計(jì)算的根據(jù)。關(guān)于主梁配筋計(jì)算時(shí)廠般情況不可使用彎起鋼筋莊梁斜截面抗剪由箍筋承擔(dān)。這種配筋形式莊梁的抵抗彎矩圖形狀是生梁下部通常為通長筋其各正截面抵抗的彎矩沒變化莊梁下部的抵抗彎矩圖成矩形莊梁上部鋼筋少數(shù)通長,一些鋼筋繪制主梁的彎矩包絡(luò)圖在距離柱特定位置處截?cái)嗲f梁上部所能承受的彎矩圖為階梯形。
4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用
考慮到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件已成為設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)工作的重要工具,當(dāng)單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)時(shí)期,培訓(xùn)教師需從國內(nèi)設(shè)計(jì)院運(yùn)用頻繁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件。學(xué)生不僅會手算還要懂得運(yùn)用軟件實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,明白軟件中各類參數(shù)的物理意義。
三、結(jié)論
混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)作為《建筑結(jié)構(gòu)》實(shí)踐性教學(xué)中至關(guān)重要的一環(huán),必須針對其存在的問題進(jìn)行改革。只有進(jìn)行改革才能保證課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量赴學(xué)生通過樓蓋課程設(shè)計(jì)更好地理解結(jié)構(gòu)概念真正做到融會貫通。
作者:劉雁 鄒小靜 單位:揚(yáng)州大學(xué)建筑科學(xué)與工程學(xué)院