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【關(guān)鍵詞】裝配式建筑 節(jié)能環(huán)保 可持續(xù)發(fā)展
一、裝配式建筑簡(jiǎn)介
隨著可持續(xù)發(fā)展理念的推廣和深入,人們對(duì)環(huán)保的認(rèn)識(shí)以及對(duì)環(huán)境和舒適度的要求都在逐漸深入和提高,各行各業(yè)也都在進(jìn)行“綠色化”產(chǎn)品的研究和生產(chǎn),作為自古以來(lái)就被認(rèn)為是民生產(chǎn)業(yè)的建筑行業(yè)來(lái)講,顯然節(jié)能環(huán)保是未來(lái)的發(fā)展路線(xiàn)。以人為本,發(fā)展綠色建筑,特別是住宅項(xiàng)目把節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境放在突出的位置,大大地推動(dòng)了綠色建筑的發(fā)展。有著建造速度快,建筑質(zhì)量高,節(jié)約勞動(dòng)力特點(diǎn)的裝配式建筑無(wú)疑在眾多傳統(tǒng)建筑形式當(dāng)中脫穎而出,近年來(lái)發(fā)展速度較快,接納率較高。
裝配式建筑是指用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,我們渴望建造房屋也能像制造汽車(chē)或其他設(shè)備一樣,成批制造零件然后把預(yù)制好的構(gòu)件直接運(yùn)送到工地裝配起來(lái)就完成。甚至在很久以前我們?cè)羞^(guò)一種構(gòu)想,房子可以隨時(shí)拆裝,像拼積木那樣簡(jiǎn)單方便,如今,我們正在向這個(gè)方向走去,實(shí)現(xiàn)不是夢(mèng)。
二、裝配式建筑的發(fā)展概況
目前在世界范圍內(nèi)日本在裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系建筑方面研究工作比較先進(jìn),近年來(lái)建造了許多裝配式結(jié)構(gòu)體系建筑工程,它作為日本建筑業(yè)三大建筑體系(鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系、鋼結(jié)構(gòu)體系和預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系)之一共同支撐著日本建筑市場(chǎng),像英國(guó)、德國(guó)、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家建筑工業(yè)化程度也很高,特別是瑞典建筑工業(yè)化程度在國(guó)內(nèi)到達(dá)80%以上,是世界上建筑工業(yè)化程度最高的國(guó)家。
在我國(guó),萬(wàn)科在這方面已經(jīng)走在國(guó)內(nèi)前列,據(jù)了解公司內(nèi)部已經(jīng)有一套相對(duì)成熟的裝配式建筑體系。據(jù)萬(wàn)科董事局主席王石說(shuō),萬(wàn)科從2014年起所有的住宅都使用裝配式建筑技術(shù)施工。國(guó)家也不斷出臺(tái)相應(yīng)政策鼓勵(lì)裝配式建筑發(fā)展,以達(dá)到節(jié)能環(huán)保并建造高質(zhì)量建筑的目的。因此就目前來(lái)看,裝配式建筑擁有著強(qiáng)大的潛力和市場(chǎng)需求。
在我國(guó),有七天建成一個(gè)酒店,甚至三小時(shí)建成一個(gè)別墅以及完成裝修的例子。西安曾用三小時(shí)建成一個(gè)別墅,引眾多市民圍觀,建成后的別墅與傳統(tǒng)建筑的房屋并無(wú)二致,屋內(nèi)容納四十名參觀者毫無(wú)壓力,別墅質(zhì)量良好,據(jù)分析,移動(dòng)鋼筋混凝土的別墅大概要多半年到一年的時(shí)間,而3D模塊化別墅從下單到進(jìn)入工廠生產(chǎn)大約十天到二十天就可生產(chǎn)完畢,現(xiàn)場(chǎng)安裝只要三小時(shí)左右,主要承重結(jié)構(gòu)及連接處采用了鋼結(jié)構(gòu)以保證別墅承載力和質(zhì)量。該案例清晰地向我們展示了裝配式建筑的優(yōu)越性。
三、裝配式建筑的優(yōu)越性
裝配式建筑采用構(gòu)件工業(yè)化生批量生產(chǎn),大大減小了尺寸上的誤差,提高了生產(chǎn)質(zhì)量,此外,工業(yè)化集中生產(chǎn)便于經(jīng)營(yíng)和管理,使得整個(gè)建筑過(guò)程分工更明確,任務(wù)型更強(qiáng),筑施工技術(shù)使施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量減少、使施工現(xiàn)場(chǎng)更加整潔,采用高強(qiáng)度自密實(shí)混凝土大大減少了噪音、粉塵等污染,最大程度地減少了對(duì)周邊環(huán)境的污染,讓周邊居民享有一個(gè)更加安寧整潔的無(wú)干擾環(huán)境。裝配式建筑由干式作業(yè)取代了濕式作業(yè),現(xiàn)場(chǎng)施工的作業(yè)量和污染排放量明顯減少,與傳統(tǒng)施工方法相比,建筑垃圾大大減少。
此外,裝配式建筑為冬季施工提供了方便,由于現(xiàn)場(chǎng)澆筑的構(gòu)件較少,因此不需要過(guò)于考慮寒冷的氣候條件對(duì)原材料性能的影響,這樣就大大提高了施工進(jìn)度,拜托了季節(jié)的困擾。
裝配式建筑抗震性能高、耐火性好、隔音效果好。裝配式建筑所使用的材料與傳統(tǒng)建筑使用材料同體積相比質(zhì)量較輕,建筑物自重低,同時(shí)大多數(shù)構(gòu)件已連接成一個(gè)整體,增加裝配式的柔性連接,提高建筑的抗震性。裝配式建筑墻體中間放置保溫隔熱材料,即使著火后材料也與外面火源隔開(kāi)極難燃燒,所以耐火極限可以達(dá)到國(guó)家A級(jí)標(biāo)準(zhǔn),屬于非燃燒物體,滿(mǎn)足建筑物耐火極限要求;裝配式建筑構(gòu)件隔聲量大于50dB(A),滿(mǎn)足建筑物隔聲要求;能夠?yàn)槭覂?nèi)外提供良好的工作環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境。
裝配式建筑的保溫隔熱性能非常好,可以達(dá)到節(jié)能的效果。由于裝配式建筑保溫隔熱材料放置在墻體中間,而材料本身也滿(mǎn)足建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱的要求,這樣使室內(nèi)采暖能耗大量降低。正是裝配式建筑構(gòu)件的低導(dǎo)熱性,使其可以滿(mǎn)足建筑墻體保溫隔熱的使用要求。因?yàn)樗梢员苊猱a(chǎn)生熱橋,在采用同樣厚度的保溫材料下,熱損失減少約1/5,從而節(jié)約了熱能,因?yàn)閴w內(nèi)部的熱容量大,室內(nèi)能蓄存更多的熱量,可以使室內(nèi)溫度變化減緩,室內(nèi)溫度較為穩(wěn)定,冬暖夏涼,生活較為舒適。
四、裝配式建筑發(fā)展的制約點(diǎn)
雖然與傳統(tǒng)相比較,裝配式建筑優(yōu)點(diǎn)很多,但是其發(fā)展仍受實(shí)際因素的影響。第一,預(yù)制率越高,在一些情況下成本可能就越高,一些小型企業(yè)難以負(fù)擔(dān),而建筑行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)的項(xiàng)目覆蓋率畢竟有限,因此成本問(wèn)題可能成了中小型企業(yè)難以選擇裝配式建筑的原因之一。第二,裝配式建筑對(duì)施工的精度要求較高,因?yàn)轭A(yù)制構(gòu)件的尺寸是恒定的,如果由于施工原因?qū)е骂A(yù)留孔洞尺寸與設(shè)計(jì)或預(yù)制構(gòu)件有出入,那么將給施工帶來(lái)一定的麻煩。因此裝配式建筑能發(fā)揮其縮短工期的優(yōu)勢(shì)的前提條件是滿(mǎn)足一定精度的施工技術(shù),就我國(guó)目前來(lái)看,技術(shù)上雖然發(fā)展迅速但并能夠保證高的施工技術(shù)水平覆蓋完全。所以,這也是選擇裝配式建筑的問(wèn)題所在。
關(guān)鍵詞:裝配式建筑,建筑安全,教學(xué)改革,教學(xué)效果
中國(guó)是世界人口第一大國(guó),建筑需求量巨大。什么樣的建筑形式可以以最便捷,最高效,最環(huán)保的方式呈現(xiàn)出來(lái),這種建筑就具有市場(chǎng),具有優(yōu)勢(shì),裝配式建筑就是這種建筑。2016年國(guó)務(wù)院了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》,為裝配式建筑的發(fā)展指明了方向。建筑企業(yè)迅速做出方向調(diào)整,大力發(fā)展裝配式建筑。建設(shè)面積由2016年的1億m2猛增到2018年年末的2.9億m2[1,2]。在這樣的大環(huán)境下,我國(guó)本科院校應(yīng)將裝配式建筑技術(shù)融入到教學(xué)中,使相關(guān)的教學(xué)課程和現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)相融合,培養(yǎng)具有高素質(zhì)的專(zhuān)業(yè)性人才。
1建筑安全課程現(xiàn)狀
1.1教材建設(shè)相對(duì)滯后。建筑安全課程主要在土木工程、工程管理、安全工程等少數(shù)專(zhuān)業(yè)中開(kāi)設(shè),選用此類(lèi)教材的人數(shù)較少。出于發(fā)行量的考慮,市面上針對(duì)建筑安全的教材不多。教材在內(nèi)容上有一定的滯后,較少體現(xiàn)新規(guī)范、新工藝、新材料、新技術(shù)、新方法等,如裝配式建筑安全管理與技術(shù)要點(diǎn)。1.2教學(xué)大綱缺乏針對(duì)性。作為應(yīng)用型的本科院校,人才培養(yǎng)方案及課程教學(xué)大綱應(yīng)能體現(xiàn)該專(zhuān)業(yè)實(shí)踐技能和動(dòng)手能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性、針對(duì)性、實(shí)用性,倘若專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位不夠準(zhǔn)確、缺乏特色,這勢(shì)必難以制定出對(duì)本專(zhuān)業(yè)具有針對(duì)性的建筑安全教學(xué)大綱,直接影響到建筑安全課程的教學(xué)效果。1.3跨度大、綜合性強(qiáng),課時(shí)數(shù)有限。建筑安全課程跨度大、綜合性強(qiáng)。建筑安全課程與“房屋建筑學(xué)”“建筑材料”“土木工程施工”等課程息息相關(guān),是這些課程的后續(xù)課程,內(nèi)容涉及面廣、綜合性強(qiáng)。開(kāi)設(shè)建筑安全課程之前,學(xué)生一般要先經(jīng)過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)。倘若開(kāi)設(shè)的這些課程課時(shí)少(如工程管理專(zhuān)業(yè)和安全工程專(zhuān)業(yè)),將直接影響著建筑安全課程的教學(xué)質(zhì)量。皖江工學(xué)院安全工程專(zhuān)業(yè)建筑安全課程共32學(xué)時(shí),土木工程專(zhuān)業(yè)建筑安全課程才24學(xué)時(shí),課時(shí)數(shù)有限、內(nèi)容多,涉及面廣,又要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力,加大了該門(mén)課程的教學(xué)難度。1.4課程實(shí)踐性強(qiáng)。建筑安全管理與技術(shù)來(lái)源于工程,又服務(wù)于工程,是對(duì)廣泛工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。通過(guò)長(zhǎng)期的總結(jié)和匯編,形成了相應(yīng)的規(guī)范和規(guī)程,并隨最新的研究成果與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不斷進(jìn)行更新。可見(jiàn),該課程實(shí)踐性很強(qiáng)。
2傳統(tǒng)建筑項(xiàng)目與裝配式建筑項(xiàng)目安全管理的區(qū)別
傳統(tǒng)建筑項(xiàng)目是在當(dāng)?shù)亟M建項(xiàng)目部,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)搭架、支模澆筑混凝土等實(shí)現(xiàn)的建設(shè)項(xiàng)目,裝配式建筑項(xiàng)目是采用工廠預(yù)制的部件和構(gòu)件(如墻體、板、陽(yáng)臺(tái)、屋面、樓梯)等現(xiàn)場(chǎng)拼接的形式建設(shè)工程。裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑相比,雖然不需要太多的設(shè)備和工人,沒(méi)有大量的高空作業(yè),但是從施工安全管理方面來(lái)講,管理空間有所加大,不僅要管理施工現(xiàn)場(chǎng),還要管控預(yù)制構(gòu)件廠家;管理時(shí)間也有所前移,在分解預(yù)制部件和構(gòu)件階段就要參與管理;管理的內(nèi)容也不少,不僅需要管理本單位施工人員、外來(lái)施工人員、參觀者,還要管理施工機(jī)械設(shè)備。施工機(jī)械最大的差異在于塔吊,預(yù)制構(gòu)件塊重體積大,預(yù)制構(gòu)件所用塔吊起重量要比傳統(tǒng)施工所用塔吊起重量大得多,塔吊的基礎(chǔ)相應(yīng)增大,塔吊布置的位置選擇性減少,塔吊所用鋼絲繩,掛鉤要求高。可見(jiàn),裝配式建筑項(xiàng)目的安全管理也馬虎不得,在裝配式建筑工程施工的過(guò)程中,也存在大量的安全風(fēng)險(xiǎn)(如鋼絲繩斷裂,塔吊傾斜),可能影響到建筑工程的穩(wěn)定性和安全性,威脅著施工人員的人身安全,因此,需要進(jìn)行體系化的安全管理,確保建筑工程的安全和穩(wěn)定。
3課程教學(xué)改革要點(diǎn)
3.1教學(xué)大綱的改革。教學(xué)大綱是教學(xué)的指導(dǎo)性文件,是教材選擇,授課安排,成績(jī)考核,教學(xué)檢查及課程評(píng)估的依據(jù)。教學(xué)大綱應(yīng)依據(jù)學(xué)科的知識(shí)系統(tǒng)與有關(guān)先行課、后繼課之間的聯(lián)系,確定各章、節(jié)的知識(shí)要點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn),并能反映出本學(xué)科的新成就和學(xué)科發(fā)展的方向。教學(xué)大綱不僅是授課大綱,還是指導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生能力的綱要。因此,應(yīng)根據(jù)行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)及時(shí)進(jìn)行改革。裝配式建筑是我國(guó)建設(shè)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),為建筑業(yè)帶來(lái)新氣象的同時(shí),也使土木工程專(zhuān)業(yè)、工程管理專(zhuān)業(yè)、安全工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)面臨新的洗牌和重構(gòu)。為了培養(yǎng)與現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)相融合,具有高素質(zhì)的建筑安全專(zhuān)業(yè)人才,應(yīng)首先進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研,了解崗位需求。根據(jù)崗位需求修訂專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案,準(zhǔn)確定位人才培養(yǎng)目標(biāo)[3],再根據(jù)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案制定出相應(yīng)的課程教學(xué)大綱。針對(duì)當(dāng)前建筑業(yè)發(fā)展趨勢(shì),建筑安全課程教學(xué)大綱中應(yīng)增設(shè)裝配式建筑所涉及到的安全管理和安全技術(shù)的知識(shí)要點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn)。此外,建筑安全課程教學(xué)大綱還應(yīng)體現(xiàn)裝配式建筑實(shí)踐能力和動(dòng)手能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性、實(shí)用性。制定具有針對(duì)性的建筑安全課程教學(xué)大綱是該課程教學(xué)及其改革的關(guān)鍵。3.2結(jié)合教材進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的改革。教材是教學(xué)的主要工具,是教學(xué)內(nèi)容的載體,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)十分重要。但是由于建筑安全課程教材出版的局限性,教師僅依靠教材進(jìn)行授課很難使學(xué)生掌握當(dāng)前建筑安全的知識(shí)要點(diǎn),難于達(dá)到把知識(shí)要點(diǎn)由點(diǎn)到線(xiàn)再提高到面的程度。在教學(xué)過(guò)程中,不能僅依賴(lài)于教材,要根據(jù)教學(xué)大綱要求和最新規(guī)范更新教學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)對(duì)教材教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行選擇性的增刪,不把教材當(dāng)做指揮棒,牢記教材只是教學(xué)的工具。要讓學(xué)生掌握當(dāng)前建筑安全的知識(shí)要點(diǎn),又能融會(huì)貫通,不僅需要結(jié)合教材改革教學(xué)內(nèi)容,還需要充分發(fā)揮教師作為教學(xué)組織者、引導(dǎo)者、促進(jìn)者的作用,合理安排好課堂教學(xué)內(nèi)容。為了能夠培養(yǎng)出更好地為建筑業(yè)服務(wù)的建筑安全技術(shù)人才,教師首先自己要深入建筑行業(yè),了解建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),目前市場(chǎng)上存在的建造方式及其工藝,安全管理與技術(shù)的知識(shí)要點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn),對(duì)書(shū)本上未有的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充,使教學(xué)有所依。例如,在建筑安全教學(xué)過(guò)程中,首先利用BIM等[4]現(xiàn)代技術(shù)簡(jiǎn)短展示裝配式構(gòu)件工廠化生產(chǎn)、裝配式建筑的施工,使學(xué)生更加直觀地了解裝配式建筑的施工工藝及重點(diǎn)難點(diǎn),了解裝配式建筑需新增的PC模具工、PC套筒灌漿工、PC構(gòu)件裝配工等工種,為講解裝配式建筑安全管理和安全技術(shù)的知識(shí)要點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn)打下良好的基礎(chǔ)。3.3教學(xué)方式的改革。建筑安全課程本來(lái)就跨度大、實(shí)踐性強(qiáng),而裝配式建筑又是新發(fā)展起來(lái)的一種建筑,在有限課時(shí)的基礎(chǔ)上增加裝配式建筑安全知識(shí),毫無(wú)疑問(wèn)地增大了建筑安全課程的教學(xué)難度。為了提高其教學(xué)效率和教學(xué)效果,應(yīng)根據(jù)建筑安全課程內(nèi)容及其特點(diǎn),不斷改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式,采用多元化的教學(xué)手段[5]。應(yīng)用啟發(fā)式、研討式、互動(dòng)式和案例式等教學(xué)方法,借助多種媒體,利用學(xué)習(xí)通或建筑云等平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)。這些教學(xué)方法、手段、平臺(tái)可以使課程內(nèi)容更加生動(dòng)、豐富,從而使學(xué)生比較全面、深刻的掌握建筑安全相關(guān)安全知識(shí)。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比,這些教學(xué)方法、手段、平臺(tái)促使每一位學(xué)生積極參與課堂教學(xué),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)建筑安全的熱情。比如對(duì)于安全工程基本原理、安全管理知識(shí)、安全法規(guī)等敘述性?xún)?nèi)容除了采用PPT課件進(jìn)行講解,還可以組織安全知識(shí)競(jìng)答,提高課堂的活躍度,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,加深學(xué)生對(duì)安全基礎(chǔ)知識(shí)的印象。對(duì)于鋼筋切割,吊裝作業(yè)、預(yù)制構(gòu)件堆放等安全知識(shí)點(diǎn),如果僅憑教師用語(yǔ)言來(lái)描述,比較枯燥,難于激發(fā)同學(xué)們的興趣,同學(xué)們也難于接受,采用BIM和flash的形式將整個(gè)過(guò)程演示出來(lái),將變得非常生動(dòng)直觀且易于接受。對(duì)于高處墜落、物體打擊、起重傷害等知識(shí)的講解,可采用情景教學(xué)法,讓學(xué)生深入其中體驗(yàn),從而幫助學(xué)生理解教材,有條件的情況下,可以進(jìn)行VR教學(xué),給學(xué)生提供“身臨其境”般體驗(yàn),從而讓他們沉浸其中,讓學(xué)生感受在建筑行業(yè)里進(jìn)行安全管理的必要性,使教學(xué)變得更加有趣。對(duì)于腳手架、模板的組成,腳手架、模板的荷載傳遞路線(xiàn)及各種基本構(gòu)件的受力等內(nèi)容,可采用多媒體課件動(dòng)態(tài)模擬表達(dá)或者播放教學(xué)演示錄像,形象生動(dòng)地理解該部分內(nèi)容,既可獲得良好的教學(xué)效果,又可節(jié)約授課學(xué)時(shí)。對(duì)教學(xué)內(nèi)容中的滅火器、電動(dòng)設(shè)備等的類(lèi)型、組成與構(gòu)造也可結(jié)合實(shí)物案例作現(xiàn)場(chǎng)講解,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)物并講解可以使學(xué)生更直接地掌握該部分內(nèi)容。3.4增加實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)建筑安全這門(mén)課的熱情,就不能僅將學(xué)習(xí)局限在課堂范圍內(nèi),而應(yīng)該將其置于更為廣闊的實(shí)踐活動(dòng)中去[6,7]。首先,在可能的情況下,聯(lián)系就近的傳統(tǒng)建筑工地和裝配式建筑工地,利用課余時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生去現(xiàn)場(chǎng)參觀,這有利于他們更好地理解傳統(tǒng)建筑施工工藝與裝配式建筑施工工藝、安全管理及安全技術(shù)等知識(shí),甚至可以讓學(xué)生參與實(shí)際工程的安全管理制度和技術(shù)措施的制定[7],而不是只停留在對(duì)書(shū)本上建筑安全知識(shí)的認(rèn)識(shí)。
4教學(xué)改革的實(shí)踐
4.1理論聯(lián)系實(shí)際教學(xué)法。皖江工學(xué)院建筑安全教師在全國(guó)各地收集了大量工程案例,并進(jìn)行了分類(lèi)整理和說(shuō)明,在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用,使教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際,通過(guò)鮮活的實(shí)例將書(shū)本上枯燥的知識(shí)生動(dòng)化,增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生更好地理解有關(guān)知識(shí)的含義。在講解高處作業(yè)時(shí),結(jié)合實(shí)際建筑工程部位,講解哪些地方是臨邊作業(yè),哪些地方是洞口作業(yè),哪些地方是懸空作業(yè)。在講解起重傷害時(shí),結(jié)合吊裝作業(yè)實(shí)例,舉例說(shuō)明哪些事故是屬于起重傷害事故,哪些事故雖然與起重吊裝有關(guān),但不屬于起重傷害,方便學(xué)生進(jìn)行區(qū)分。在講解裝配式構(gòu)件的臨時(shí)支撐要點(diǎn)時(shí),引入裝配式墻體安裝的案例,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)墻體預(yù)制件斜撐埋件位置,墻體臨時(shí)斜支撐角度的要求等。4.2利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)和管理。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)教學(xué)是一種便捷而又高效的教學(xué)模式,越來(lái)越受到教師和學(xué)生的歡迎。皖江學(xué)院某專(zhuān)業(yè)2019年—2020年第二學(xué)期開(kāi)展了建筑安全課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),教師利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)創(chuàng)建建筑安全課程的教學(xué)空間,進(jìn)行課程建設(shè)、教學(xué)視頻錄制、教學(xué)資源上傳以及課程教學(xué)管理。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的發(fā)放,教師設(shè)置了闖關(guān)模式,讓線(xiàn)上上課變得有趣。學(xué)生利用移動(dòng)端如手機(jī)、平板電腦等在線(xiàn)瀏覽儲(chǔ)存的建筑安全課程學(xué)習(xí)資源進(jìn)行實(shí)時(shí)回放,加深了印象。在教與學(xué)的過(guò)程中學(xué)習(xí)通實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)互動(dòng)全過(guò)程的數(shù)據(jù)記錄分析,方便老師了解每個(gè)學(xué)生某個(gè)章節(jié)的學(xué)習(xí)情況,統(tǒng)計(jì)所有學(xué)生的平時(shí)成績(jī)(權(quán)重設(shè)置可包括視頻學(xué)習(xí)、簽到、作業(yè)等),見(jiàn)表1,統(tǒng)計(jì)效率非常高。可見(jiàn),采用學(xué)習(xí)通等平臺(tái)進(jìn)行的線(xiàn)上教學(xué)是線(xiàn)下教學(xué)的良好補(bǔ)充。但是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)也存在缺陷,對(duì)學(xué)生是否認(rèn)真上課不能實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)學(xué)生是否獨(dú)立作業(yè)無(wú)法監(jiān)督,這些都還有待進(jìn)一步解決。所以,線(xiàn)上教學(xué)和線(xiàn)下教學(xué)要有機(jī)結(jié)合,才能取得更好的教學(xué)效果。
5結(jié)語(yǔ)
當(dāng)前我國(guó)正在大力發(fā)展裝配式建筑,在這種趨勢(shì)下建筑安全課程教育必須立足于市場(chǎng)重新進(jìn)行建筑安全知識(shí)體系的構(gòu)建,進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的改革,適當(dāng)補(bǔ)充裝配式建筑安全管理與技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,并進(jìn)行教學(xué)方式的改革,提高建筑安全課程的教學(xué)效率和教學(xué)效果。除此之外,通過(guò)和企業(yè)深度合作,將學(xué)習(xí)置于更為廣闊的實(shí)踐活動(dòng)中去,拓展學(xué)生的工程能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。皖江工學(xué)院建筑安全教師通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際,利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行建筑安全課程部分內(nèi)容教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果。
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[關(guān)鍵詞]橋梁;預(yù)制;現(xiàn)澆;梁
常見(jiàn)預(yù)制梁設(shè)計(jì)應(yīng)用于橋梁工程中。預(yù)制梁因?yàn)槠淇梢怨S化流水施工作業(yè),采用集中預(yù)制施工管理,所以在質(zhì)量控制、進(jìn)度控制,以及安全文明管理、信息化施工管理等方面占有優(yōu)勢(shì),這也是國(guó)家推行裝配式建筑構(gòu)件(PC構(gòu)件)大環(huán)境下的趨勢(shì)所在。本項(xiàng)目預(yù)制梁數(shù)量不多,且工期緊,施工場(chǎng)地有限,對(duì)于本項(xiàng)目的預(yù)制梁生產(chǎn)與現(xiàn)澆梁生產(chǎn)進(jìn)行了分析總結(jié),以期為類(lèi)似工程設(shè)計(jì)及施工提供參考。
1工程概況
南安市海峽科技生態(tài)城區(qū)市政道路(一期工程)包括兩座橋:橫五路跨縱一河水系橋一座,橋梁布跨20m×4=80m,上部橋跨結(jié)構(gòu)采用后張法預(yù)制空心板梁(共17片/跨×4跨=68片);橫四路跨縱一河水系橋一座,橋梁布跨20m×2=40m,上部橋跨結(jié)構(gòu)采用后張法預(yù)制空心板梁(共23片/跨×2跨=46片),共114片空心板梁。空心板梁長(zhǎng)19.96m,采用簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)體系。
2不同工況下的對(duì)比分析
預(yù)制空心板梁適用于跨徑8~20m,預(yù)制箱梁、預(yù)制T梁適用于跨徑30~40m,現(xiàn)澆箱梁常規(guī)跨徑為25~50m。30~40m橋跨之間既可以選擇預(yù)制梁也可以選擇現(xiàn)澆梁施工,還可以是兩種工藝的組合形式進(jìn)行布跨設(shè)計(jì),根據(jù)不同工況下進(jìn)行設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)比選,選擇出適用且費(fèi)用最低的工藝。(1)在預(yù)制梁與現(xiàn)澆梁分部分項(xiàng)工程費(fèi)用相近的情況下,考慮施工工期、施工措施費(fèi)的影響因素。預(yù)制梁因其可以不用在橋梁下部結(jié)構(gòu)完成后再進(jìn)行生產(chǎn),所以相較現(xiàn)澆梁施工工期具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì);而施工措施費(fèi)主要考慮生產(chǎn)規(guī)模以及橋梁結(jié)構(gòu),在預(yù)制梁設(shè)計(jì)量較少而建設(shè)單位給的預(yù)制場(chǎng)建設(shè)費(fèi)用較低或沒(méi)有的情況下,可以考慮委托外部協(xié)作單位進(jìn)行生產(chǎn),大幅減少措施費(fèi)用的投入。(2)橋梁設(shè)計(jì)高度對(duì)比分析。預(yù)制梁施工成本不隨橋梁高度增加而增加,現(xiàn)澆箱梁支架搭設(shè)成本隨橋梁高度增加而增加。即使橋梁高度為30~50m,預(yù)制梁都能利用架橋機(jī)進(jìn)行安裝而不增加措施費(fèi),而現(xiàn)澆梁因?yàn)橹Ъ艽钤O(shè)高度增加所增加的費(fèi)用,以及因?yàn)楦叨仍黾?,投入起重設(shè)備的費(fèi)用都會(huì)導(dǎo)致措施費(fèi)顯著增加。(3)跨越江、河、湖、海、路線(xiàn)等工況下采用預(yù)制梁施工相對(duì)現(xiàn)澆梁施工可以減少對(duì)周?chē)h(huán)境的生態(tài)影響,施工速度更快,減少措施費(fèi)投入,在工期較緊的情況下更有利于盡早完工。
3不同施工工藝及成本效益分析
3.1不同施工工藝分析
3.1.1后張法預(yù)制梁(空心板梁、箱梁、T梁)施工工藝
清理底模、施工放樣→綁扎底、腹板鋼筋→安裝底腹板預(yù)應(yīng)力管道→安裝側(cè)?!惭b內(nèi)?!壴敯邃摻睢惭b頂板預(yù)應(yīng)力管道→錨具固定→安裝端頭模板→澆筑梁體混凝土→梁體養(yǎng)生→張拉、壓漿→梁端封錨→存梁及安裝。后張法預(yù)制梁(空心板梁、箱梁、T梁)施工要有1個(gè)能與生產(chǎn)能力相匹配、具有一定規(guī)模的預(yù)制梁場(chǎng),在預(yù)制梁場(chǎng)進(jìn)行梁片預(yù)制生產(chǎn)及施工管理工作。預(yù)制梁場(chǎng)要投入相應(yīng)的預(yù)制場(chǎng)地、底模、多套組合模板、起重設(shè)備、鋼筋加工場(chǎng)等設(shè)施??梢圆扇《嗥和瑫r(shí)鋼筋綁扎,依次進(jìn)行模板安裝,逐片進(jìn)行混凝土澆筑。在鋼筋制作及安裝上進(jìn)行工序優(yōu)化,實(shí)行流水施工。梁片生產(chǎn)更注重每片梁的生產(chǎn)效率,在一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)能完成多少產(chǎn)量體現(xiàn)出該規(guī)模梁場(chǎng)的生產(chǎn)能力,投入與產(chǎn)出比,以及生產(chǎn)過(guò)程、不同工序之間的緊密銜接,合理分工、密切配合。在最短的時(shí)間,保質(zhì)保量地完成梁片生產(chǎn)任務(wù),以最低的成本獲取最大的效益。
3.1.2后張法現(xiàn)澆梁(箱梁)施工工藝
下部結(jié)構(gòu)施工完成→地基處理→搭設(shè)支架→全孔預(yù)壓→安裝底模、側(cè)模和支座→綁扎鋼筋(底、腹板、橫梁)→安裝內(nèi)模→綁扎頂板鋼筋→澆筑混凝土→梁體養(yǎng)生→拆除側(cè)?!鷱埨簼{→拆除支架、底?!憾朔忮^。后張法現(xiàn)澆梁(箱梁)施工要在下部結(jié)構(gòu)完成后,對(duì)現(xiàn)澆箱梁垂直投影面積范圍內(nèi)的場(chǎng)地進(jìn)行地基處理,搭設(shè)滿(mǎn)堂支架或鋼管貝雷梁組合支架;或不用對(duì)地基處理,采用鋼管貝雷梁組合支架,鋼管直接插入地基一定范圍內(nèi),起到支撐承載作用。支架搭設(shè)好后,進(jìn)行支架分級(jí)堆載預(yù)壓,預(yù)壓合格后進(jìn)行相應(yīng)上部結(jié)構(gòu)工序施工。每道工序都在上一道工序驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行。以伸縮縫為界,分幅分聯(lián)進(jìn)行支架搭設(shè),可不同聯(lián)同時(shí)施工,投入多套支架及模板等設(shè)施,考慮工期影響及設(shè)施投入的成本,在滿(mǎn)足工期的前提下,較少設(shè)施的投入,獲取最大效益。顯然,預(yù)制梁可以在橋梁下部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)還沒(méi)開(kāi)始施工就開(kāi)始預(yù)制施工,而現(xiàn)澆梁要在橋梁下部結(jié)構(gòu)完成后才進(jìn)行地基處理、支架搭設(shè)、支架預(yù)壓等工序施工。在施工時(shí)間上,預(yù)制梁相對(duì)現(xiàn)澆梁可獲得工期優(yōu)勢(shì)。
3.2成本效益分析
3.2.1技術(shù)方案比選
預(yù)制梁可在橋梁下部施工或基礎(chǔ)施工開(kāi)始后平行施工,也可在基礎(chǔ)施工前進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn),待橋梁下部結(jié)構(gòu)施工完畢驗(yàn)收合格即可進(jìn)行梁片安裝?,F(xiàn)澆梁在橋梁下部結(jié)構(gòu)施工完畢驗(yàn)收合格后,再開(kāi)始地基處理以及支架搭設(shè)施工,現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑后,還要等待混凝土齡期強(qiáng)度增長(zhǎng)后進(jìn)行張拉、壓漿以及拆除支架,因工序搭接損耗的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),在施工工序上,預(yù)制梁上相對(duì)現(xiàn)澆梁施工節(jié)省工期。在節(jié)省工期的同時(shí)也減少了成本的支出,提高了效益。
3.2.2經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析
預(yù)制梁需要建設(shè)預(yù)制梁場(chǎng),預(yù)制梁場(chǎng)建設(shè)費(fèi)用主要包括:預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)地租賃費(fèi)以及場(chǎng)地建設(shè)、附屬設(shè)施費(fèi)、梁片安裝費(fèi)?,F(xiàn)澆箱梁措施費(fèi)主要包括地基處理及搭設(shè)支架、支架預(yù)壓及支架拆除、支架材料損耗費(fèi)用。在預(yù)制梁數(shù)量相對(duì)較少時(shí)進(jìn)行預(yù)制場(chǎng)建設(shè)投入相對(duì)較高,預(yù)制梁數(shù)量越多,預(yù)制梁場(chǎng)建設(shè)費(fèi)用分?jǐn)偟矫科旱馁M(fèi)用就越低。另外,在預(yù)制梁片相對(duì)較少,施工單位建設(shè)預(yù)制梁場(chǎng)投入與產(chǎn)出不經(jīng)濟(jì)的情況下,可委托具備資質(zhì)的外單位協(xié)作生產(chǎn),外單位主要提供預(yù)制場(chǎng)地、人工、模板、機(jī)械等服務(wù),相比自己組建預(yù)制梁場(chǎng),委托外單位協(xié)作生產(chǎn)可節(jié)省場(chǎng)地建設(shè)和拆除的費(fèi)用。在進(jìn)行預(yù)制梁或者現(xiàn)澆梁設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該針對(duì)措施費(fèi)進(jìn)行測(cè)算,在工況可行的條件下,選擇措施費(fèi)費(fèi)用較低的設(shè)計(jì)及施工方案,更有利于提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
3.2.3工廠化集中生產(chǎn),確保質(zhì)量
預(yù)制梁可進(jìn)行工廠化集中生產(chǎn),無(wú)論在施工環(huán)境的安全保障方面還是品質(zhì)控制方面,能夠發(fā)揮工廠化流水線(xiàn)施工特點(diǎn),在質(zhì)量效益、安全保障上更具優(yōu)勢(shì)。(1)在質(zhì)量控制中,由于預(yù)制梁每片梁本身構(gòu)件斷面尺寸規(guī)格單一,施工過(guò)程容易控制。可引進(jìn)電焊機(jī)械手進(jìn)行鋼筋焊接,保證鋼筋焊接質(zhì)量以及焊接數(shù)量;可引進(jìn)高頻振搗器模板,根據(jù)不同混凝土坍落度,進(jìn)行不同振搗頻率及振搗幅度控制,確?;炷琳駬v密實(shí);可引進(jìn)自動(dòng)噴淋系統(tǒng),根據(jù)溫控進(jìn)行養(yǎng)護(hù),確?;炷恋凝g期內(nèi)強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求;可引進(jìn)智能張拉、壓漿監(jiān)測(cè)系統(tǒng),提高張拉壓漿工序施工質(zhì)量。(2)在進(jìn)度控制中,由于梁片都是將工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單復(fù)制,容易學(xué)習(xí)以及量產(chǎn),隨著前面的幾片梁的生產(chǎn)熟悉與磨合,施工進(jìn)度都將加快。在進(jìn)度控制過(guò)程中,可優(yōu)先在鋼筋加工場(chǎng)將每片梁的鋼筋加工好后安裝上端頭模板,然后吊裝鋼筋籠到已經(jīng)安裝好側(cè)模的臺(tái)座上,這樣有利于減少預(yù)制梁臺(tái)座的占用時(shí)間,減少制梁臺(tái)座的投入,縮短梁片生產(chǎn)周期,加快梁片生產(chǎn)速度,提高生產(chǎn)效益。(3)在信息化管理中,對(duì)梁片貼上二維碼標(biāo)簽,標(biāo)簽中原材檢測(cè)數(shù)據(jù)、施工過(guò)程影像、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等信息都可以溯源。對(duì)梁片進(jìn)行量化信息采集,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,優(yōu)化工藝,提高梁片產(chǎn)品質(zhì)量以及效益;對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行視頻監(jiān)控,觀察生產(chǎn)動(dòng)態(tài),有發(fā)現(xiàn)違規(guī)操作即進(jìn)行警報(bào)提醒;在各道工序中實(shí)行無(wú)紙化辦公,簽字驗(yàn)收、分工明確、責(zé)任明確。(4)在安全管理中,工廠化的施工管理更有利于安全標(biāo)準(zhǔn)化管理執(zhí)行。工人、機(jī)械操作手相對(duì)穩(wěn)定,減少了人員的流動(dòng),培養(yǎng)了技術(shù)先進(jìn)、安全可靠的勞動(dòng)力,推進(jìn)生產(chǎn)的同時(shí)也減少了安全隱患。同時(shí),工廠化的生產(chǎn)更容易為工人提供安全保障措施,減少危險(xiǎn)源,確保安全生產(chǎn),減少安全風(fēng)險(xiǎn)。
3.2.4綠色生產(chǎn),生態(tài)環(huán)保
預(yù)制梁因其在工廠集中生產(chǎn),有以下優(yōu)勢(shì)。(1)預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)址可選擇在市郊無(wú)人區(qū),可減少對(duì)周?chē)h(huán)境的噪聲污染和干擾,防止擾民,杜絕阻工。(2)預(yù)制場(chǎng)封閉施工,在粉塵控制方面,可安排固定人員進(jìn)行清掃除塵、降塵,減少了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員及周?chē)h(huán)境的影響。(3)預(yù)制場(chǎng)里面梁片養(yǎng)護(hù)用水可循環(huán)使用,在節(jié)水方面更具優(yōu)勢(shì)。(4)預(yù)制場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生的混凝土建筑垃圾可考慮重新破碎,篩分出砂、石料,循環(huán)使用。
4前景分析
預(yù)制梁與現(xiàn)澆梁的具體應(yīng)用主要取決于不同工況下的經(jīng)濟(jì)效益分析,站在建設(shè)單位的角度,主要是經(jīng)過(guò)比選后的方案經(jīng)濟(jì)效益更佳;站在施工單位的角度,主要是在確保安全和質(zhì)量的情況下成本更低,利潤(rùn)最大。預(yù)制梁不管是在質(zhì)量控制、進(jìn)度控制,還是安全文明管理、信息化施工管理等方面相對(duì)現(xiàn)澆梁都更具優(yōu)勢(shì)。由此及彼,建筑裝配式構(gòu)件在房屋建筑市場(chǎng)也同樣具備相應(yīng)的特點(diǎn),這是工廠化集中生產(chǎn)作業(yè)的成果,生產(chǎn)速度更快,質(zhì)量更好,節(jié)約成本,安全有保障,其所帶來(lái)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見(jiàn)的。預(yù)制梁的生產(chǎn)線(xiàn)也不止生產(chǎn)預(yù)制梁,也可改良生產(chǎn)線(xiàn),生產(chǎn)裝配式建筑PC構(gòu)件、預(yù)制盾構(gòu)管片等多種形態(tài)的產(chǎn)品來(lái)滿(mǎn)足市場(chǎng)的供給需求,在眾多施工企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)角逐中,在國(guó)家提倡裝配式建筑(PC)構(gòu)件的市場(chǎng)大環(huán)境下,預(yù)制裝配式建筑構(gòu)件也將在未來(lái)高質(zhì)量建設(shè)的舞臺(tái)上發(fā)揮重要的作用。
5結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)預(yù)制梁與現(xiàn)澆梁比選及前景分析,在不同工況下比選出技術(shù)更優(yōu)、經(jīng)濟(jì)效益更佳的施工工藝技術(shù)方案,或?qū)κ┕すに囘M(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新,以獲得更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),可在國(guó)家提倡裝配式構(gòu)件大趨勢(shì)下進(jìn)行設(shè)計(jì)施工,為國(guó)家建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:道路橋梁;路面結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)
1 道路橋梁路面結(jié)構(gòu)類(lèi)型
1.1 道路、橋梁設(shè)計(jì)的基本要求
隨著城市的不斷建設(shè)發(fā)展,路面施工對(duì)于混凝土的使用也有了新的標(biāo)準(zhǔn)及要求,利用先進(jìn)的施工工藝及管理手段,可以加強(qiáng)對(duì)路面施工的質(zhì)量控制。針對(duì)道路、橋梁設(shè)計(jì)主要可以從以下等幾個(gè)方面進(jìn)行闡述:(1)水和水泥的需求量比較大。一般來(lái)說(shuō),每公里的水泥混凝土路面,大概需要250噸的水和400噸的水泥。(2)接縫多。由于地面結(jié)構(gòu)的多處接縫,導(dǎo)致路面平整性比瀝青路面差,行車(chē)舒適度較差。(3)路面標(biāo)線(xiàn)效果差。由于水泥混凝土的顏色淺,路面標(biāo)線(xiàn)與路面對(duì)比度差,容易出現(xiàn)交通事故。(4)損壞后維修困難。水泥混凝土路面亮度低,施工空間狹窄,對(duì)作業(yè)及交通組織不利。因此,路面一經(jīng)損壞,維修難度非常大。
1.2 鋼筋混凝土路面
鋼筋混凝土路面是素水泥混凝土路面改革的一種,其在水泥混凝土面板中加入了鋼筋網(wǎng),減少了路面面板裂紋的出現(xiàn)以及擴(kuò)張。配筋率大約為0.1~0.2%。鋼筋直徑約為0.8~1.2厘米,鋼筋網(wǎng)的橫筋間距約為55cm,縱筋間距25cm。把鋼筋設(shè)置在路面面板以下的5~7cm處。在交通繁忙的地區(qū),甚至可以采用雙層鋼筋網(wǎng)。
1.3 連配筋混凝土路面
它也是素水泥混凝土路面的技術(shù)創(chuàng)新。與鋼筋混凝土一樣,都是在混凝土路面面板中加入鋼筋,但是配筋率更大,達(dá)到0.6~10%。鋼筋設(shè)置在面板中央較厚的地方,大約距面板表面7cm左右。橫筋的直徑約為8毫米,間距在0.4~1.2米之間,縱筋的直徑約為14毫米,間距是0.07~0.2米之間。連配筋混凝土路面相比于素混凝土路面,其面板可薄18%,縮縫間距增大到100~300米。但是,連配鋼筋混凝土的鋼筋使用量高,而且施工技術(shù)也比較復(fù)雜。
1.4 鋼纖維混凝土路面
在基體混凝土中,均勻地加入鋼纖維,減少基體的動(dòng)態(tài)負(fù)荷力,從而集中應(yīng)力,控制水泥混凝土裂縫產(chǎn)生,有效解決了素混凝土裂縫多的問(wèn)題。另外,鋼纖維與混凝土配合,相互之間產(chǎn)生較大的粘結(jié)力,從而增大混凝土的抗拉能力,提高延伸率,使整個(gè)結(jié)構(gòu)可以均勻抵抗外力。因此,鋼纖維混凝土路面可以有效提高單純水泥混凝土路面的抗拉強(qiáng)度、抗裂性以及抗疲勞性,延長(zhǎng)使用年限。
1.5 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的必要性
傳統(tǒng)橋梁設(shè)計(jì)流程首先是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷制定初始的設(shè)計(jì)方案,包括材料的選擇、總體的布置、制造的工藝和結(jié)構(gòu)尺寸等方面;接著是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析;最后進(jìn)行力學(xué)分析,檢驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是否可行,并根據(jù)不同情況進(jìn)行修改。這種設(shè)計(jì)方法,只是對(duì)施工方案的可行性與安全性進(jìn)行檢驗(yàn),不能夠做到最優(yōu)的設(shè)計(jì),很難滿(mǎn)足對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求日益復(fù)雜的要求,因此,結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)變得尤為必要。
2 道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所涉及的設(shè)計(jì)內(nèi)容及其廣泛,在此文章主要以裝配式簡(jiǎn)支橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主要研究對(duì)象來(lái)分析道路橋梁機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
2.1 主梁設(shè)計(jì)
主梁結(jié)構(gòu)作為橋梁上部結(jié)構(gòu)的主要承載力,在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須充分考慮其所承受的能力范圍,依據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行設(shè)計(jì)分析,主要采用以下兩種方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):T型設(shè)計(jì)及箱型設(shè)計(jì),但箱型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常情況下被應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。箱型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于主梁結(jié)構(gòu)彼此之間的間距及片數(shù)都有很高的要求,且兩者相互之間又相互制約,主梁間距小要求片數(shù)就多,反之間距大要求片數(shù)就少。同時(shí)還要格外注意主梁的高度及結(jié)構(gòu)內(nèi)部之間所需材料的大小規(guī)格,完全按照規(guī)定進(jìn)行荷載計(jì)算,根據(jù)不同主梁所承載的力來(lái)進(jìn)行對(duì)稱(chēng)布置設(shè)計(jì),此時(shí)可以采用杠桿的原理進(jìn)行計(jì)算,這樣能夠有效的保證主梁受力均勻,不會(huì)出現(xiàn)偏重偏壓的現(xiàn)象。針對(duì)受力情況進(jìn)行合理計(jì)算是主梁設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的主要因素之一,不僅僅要從其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,還要考慮各個(gè)截面對(duì)主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性,將不安全因素受力分析,進(jìn)而保證主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。
裝配式簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不僅僅可以對(duì)預(yù)制獨(dú)立構(gòu)件進(jìn)行吊裝、運(yùn)輸,而且可以在現(xiàn)場(chǎng)拼接制梁且安裝。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,需要施工技術(shù)工藝水平比較高進(jìn)而滿(mǎn)足其設(shè)計(jì)工作的要求,但與此同時(shí),這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也節(jié)省了大量勞動(dòng)力及原材料,一定程度上還提高了其工作效率,保證了施工建筑質(zhì)量。此外,施工過(guò)程中不會(huì)受到各種外界天氣變化的影響,這也是裝配式簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用的主要原因之一。
2.2 橋臺(tái)設(shè)計(jì)橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)主要注重于型式的選擇
裝配式簡(jiǎn)支橋梁對(duì)于橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的選擇比較常見(jiàn)的有輕型橋臺(tái)、鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)和埋置式橋臺(tái)三種。輕型橋臺(tái)結(jié)構(gòu)型式具有體積小的特點(diǎn),其設(shè)計(jì)應(yīng)用可作為一種擋土的翼墻結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)可設(shè)計(jì)將臺(tái)身埋置于橋梁護(hù)坡中,從設(shè)計(jì)角度講,既可以減小橋臺(tái)結(jié)構(gòu)受到上部荷載的作用力,又可以保證橋臺(tái)處的預(yù)留空間。但是,從某種程度上分析橋臺(tái)前的護(hù)坡由于是采用片石混凝土施工作表面防護(hù)的一種永久性設(shè)施,存在著被洪水沖毀而使臺(tái)身的可能,因此,在設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行相關(guān)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。根據(jù)給定的起終點(diǎn),分析其直線(xiàn)距離和所需的展線(xiàn)長(zhǎng)度,選擇合適的中間控制點(diǎn)。在路線(xiàn)各種可能的走向中,初步擬定可行的路線(xiàn)方案,(如果有可行的局部路線(xiàn)方案,應(yīng)進(jìn)行比較確定),然后進(jìn)行紙上定線(xiàn)。(1)在1:10000的小比例尺地形圖上在起,終控制點(diǎn)間研究路線(xiàn)的總體布局,找出中間控制點(diǎn)。根據(jù)相鄰控制點(diǎn)間的地形、地貌、地質(zhì)、農(nóng)田等分布情況,選擇地勢(shì)平緩山坡順直的地帶,擬定路線(xiàn)各種可行方案。(2)對(duì)于山嶺重丘地形,定線(xiàn)時(shí)應(yīng)以縱坡度為主導(dǎo);對(duì)于平原微丘區(qū)域(即地形平坦)地面自然坡度較小,縱坡度不受控制的地帶,選線(xiàn)以路線(xiàn)平面線(xiàn)形為主導(dǎo)。最終合理確定出公路中線(xiàn)的位置(定出交點(diǎn))。
3 施工注意事項(xiàng)
道路橋梁施工其每個(gè)環(huán)節(jié)都將對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生極其重要的影響。所以必須從源頭上加以解決,保證其質(zhì)量。在施工建筑前,必須保證各種原材料的質(zhì)量,在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前進(jìn)行嚴(yán)格的審查檢測(cè),保證所需材料在施工過(guò)程中的穩(wěn)定性,進(jìn)而不會(huì)出現(xiàn)隨意改變的情況。
4 結(jié)束語(yǔ)
總而言之,城市交通量大,道路橋梁承擔(dān)著巨大的責(zé)任,關(guān)系到城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此其路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常重要。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)該道路的自然環(huán)境以及交通特點(diǎn)合理選擇路面結(jié)構(gòu)類(lèi)型,然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)分析,科學(xué)選擇設(shè)計(jì)方案,嚴(yán)格按照各種規(guī)范進(jìn)行施工。建設(shè)出合格、實(shí)用的道路橋梁,為城市發(fā)展做貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:橋梁;墩臺(tái);施工技術(shù);質(zhì)量
中圖分類(lèi)號(hào):U445.559 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2013)03-0132-02
1 橋梁墩臺(tái)的定義及作用
橋梁墩臺(tái)即橋墩和橋臺(tái)的合稱(chēng),用于支撐橋梁上部結(jié)構(gòu),它與橋梁基礎(chǔ)統(tǒng)稱(chēng)為橋梁的下部結(jié)構(gòu)。橋梁墩臺(tái)除了支撐橋跨結(jié)構(gòu)以外,還兼有傳送恒載和車(chē)輛荷載至地基的作用,并同時(shí)要承受風(fēng)力、波浪力、流水壓力及不可預(yù)測(cè)的船只及漂浮物撞擊力、冰壓力等自然影響,在討論施工技術(shù)之前,全面了解墩臺(tái)的分類(lèi)和各分類(lèi)的特點(diǎn),有助于根據(jù)情況選擇正確、適合的墩臺(tái)類(lèi)型,從而提高墩臺(tái)和整架橋梁的質(zhì)量。
1.1 橋臺(tái)
橋臺(tái)與路堤相接,位于橋梁兩端,起到連接橋跨結(jié)構(gòu)和路基的作用,同時(shí)也兼有擋土作用。橋臺(tái)的后端與路基填土銜接,為使連接可靠,其上部要深入路基一定深度,路基前端的填土要按一定坡度做成椎體,且坡面應(yīng)加鋪砌防護(hù)。橋臺(tái)大體分為重力式橋臺(tái)和輕型橋臺(tái)兩大類(lèi)。重力式橋臺(tái)有U形橋臺(tái)、T形橋臺(tái)、埋式橋臺(tái)、耳墻式橋臺(tái)等;輕型橋臺(tái)有樁柱式橋臺(tái)、錨定板橋臺(tái)等。
1.2 橋墩
橋墩位于兩橋臺(tái)之間,通常由頂帽、墩身、基礎(chǔ)三部分組成,也可以大體分為重力式橋墩和輕型橋墩兩類(lèi)。
①重力式橋墩。重力式橋墩具有堅(jiān)固耐用、施工方便、養(yǎng)護(hù)工作量小、抗力作用較好等優(yōu)點(diǎn),墩身一般采用混凝土、砌石等圬工材料,為截面較大的實(shí)體,按墩身截面形式分為矩形橋墩、圓端形墩、圓形墩、尖端形墩四種,其中矩形墩多用于無(wú)水或少水的旱橋和跨谷橋,圓端形墩多用于鐵路橋梁。重力式橋墩的缺點(diǎn)是工程量大,且因其自重大導(dǎo)致墩身尺寸大,增加了基礎(chǔ)的工程量和阻水面積。
②輕型橋墩。輕型橋墩可分為樁柱式、雙柱式、柔性墩等,型式多樣,各自具有不同的優(yōu)缺點(diǎn),選用時(shí)往往要綜合考慮橋位處的地質(zhì)、地形、水文以及施工條件。
2 加強(qiáng)橋梁墩臺(tái)的施工技術(shù)
隨著科技的進(jìn)步,越來(lái)越多的大型設(shè)備投入使用,使得墩臺(tái)的施工方法也越來(lái)越多。墩臺(tái)作為橋梁建設(shè)的重要工程,其施工質(zhì)量不僅影響上部結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,而且與橋梁的承載能力
和使用壽命關(guān)系重大,它在橋梁建設(shè)中施工難度最大,技術(shù)含量較高,對(duì)操作人員的素質(zhì)要求亦十分嚴(yán)格,只有合理規(guī)劃全局、加強(qiáng)施工控制,才能實(shí)現(xiàn)橋梁施工的高質(zhì)量、快速度和高效率。
墩臺(tái)施工的一般工藝流程是:清理基礎(chǔ)及承臺(tái)面、測(cè)灌注墩臺(tái)身混凝土、安裝預(yù)留孔模板、灌注墩臺(tái)帽混凝土和養(yǎng)護(hù)。
2.1 墩臺(tái)位置測(cè)量
在施工中,首先要準(zhǔn)確測(cè)量墩臺(tái)位置,即將圖紙中設(shè)計(jì)的墩臺(tái)位置,用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法測(cè)設(shè)在地面上,通過(guò)控制路線(xiàn)中線(xiàn)、墩臺(tái)中心線(xiàn)及控制樁來(lái)確保墩臺(tái)的尺寸和位置符合設(shè)計(jì)要求。測(cè)量時(shí),小尺寸可用鋼尺直接丈量;當(dāng)直接丈量不方便或難以保證準(zhǔn)確度時(shí)可以輔以視差法、三角網(wǎng)法、角度交會(huì)法、電磁波測(cè)距儀等其他方法。
2.2 墩臺(tái)施工
墩臺(tái)施工是橋梁施工的最重要部分之一,墩臺(tái)的施工方法取決于其結(jié)構(gòu)型式,主要有在橋位處就地澆注和預(yù)制裝配式兩種。
2.2.1 就地澆筑式墩臺(tái)施工
就地澆筑的混凝土墩臺(tái)施工主要包含兩個(gè)工序:制作與安裝墩臺(tái)模板、混凝土澆筑。
①墩臺(tái)模板。墩臺(tái)輪廓尺寸的準(zhǔn)確度由制作和安裝模板來(lái)保證。為確保工程質(zhì)量,模板必須具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性,以確保受力后不變形;要盡可能采用大塊整體模板,并要求模板表面光滑平整、接縫嚴(yán)密不漏漿,便于施工操作、拆裝方便。
模板可以按照材料或結(jié)構(gòu)及施工方法兩種標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)。前者包含鋼模、木模、鋼木結(jié)合模板等;按后者分類(lèi),則可分為拼裝式模板、整體吊裝模板、滑動(dòng)模板等。
根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),當(dāng)墩臺(tái)高度小于30 m 時(shí)一般采用固定模板施工方法;當(dāng)高度大于或等于30 m時(shí)采用滑動(dòng)模板施工方法。
當(dāng)采用固定模板施工時(shí),要注意模板材料的質(zhì)量并按照設(shè)計(jì)安裝模板。安裝結(jié)束后,認(rèn)真檢查模板的支撐結(jié)構(gòu),確認(rèn)無(wú)誤后澆注混凝土。
大部分情況下施工都需要采用滑動(dòng)模板施工方法,而這種方法目前亦有三種分類(lèi),即滑模施工、翻模施工和爬模施工。
滑模法:適用于墩高15 m以上高空心墩身施工。這種方法是使用模板和工作腳手架一體的形式安裝在基礎(chǔ)頂面,通過(guò)自身的提升系統(tǒng),使模板在灌注混凝土的同時(shí)隨之上升,實(shí)現(xiàn)連續(xù)灌注。滑模法的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快、可以減少接頭縫以提高混凝土質(zhì)量、可用于斜坡或直坡墩身且安全可靠。施工時(shí)應(yīng)注意墩臺(tái)的豎向偏差應(yīng)小于20mm,同時(shí)也要保證小于墩臺(tái)整體高度的0.2%;滑升模板時(shí),每隔一段距離就要進(jìn)行一次中心校正,以確保位置正確。
翻模法:廣泛應(yīng)用于公路大跨度的橋梁墩臺(tái)施工。翻模由上中下三節(jié)模板組成,當(dāng)下層混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后,通過(guò)使用塔吊將下層模板提升向上安裝,如此反復(fù)實(shí)現(xiàn)連續(xù)支立的方法進(jìn)行施工??梢?jiàn)翻模法實(shí)現(xiàn)了自升平臺(tái),提高了模板的機(jī)械化程度,安全快速,表面質(zhì)量要優(yōu)于滑升模板。需要注意的是,翻模法施工時(shí),墩底需一次澆筑9 m左右,墩身每次澆筑3 m左右,且每一段墩身澆筑完成后都要進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)。
爬模法:適用于30 m以上各種截面形式的空心高墩施工。其原理是利用空心橋墩已凝結(jié)具有一定強(qiáng)度的墩壁為承力主體,實(shí)現(xiàn)上爬架和外套架、下爬架和內(nèi)套架的交替爬升。
②混凝土澆筑?;炷恋馁|(zhì)量直接影響墩臺(tái)的使用期限,關(guān)注混凝土的質(zhì)量,可以從混凝土原材料、混凝土配合比設(shè)計(jì)、混凝土的拌制、運(yùn)輸、養(yǎng)護(hù)等方面入手,嚴(yán)格遵守相關(guān)過(guò)程的規(guī)范和規(guī)程。
混凝土要采用高性能耐久性混凝土,并且嚴(yán)格采用混凝土運(yùn)輸罐車(chē)運(yùn)輸、汽車(chē)泵泵送入模、分層澆筑、連續(xù)進(jìn)行、插入式振搗器振搗;在制定澆筑工藝時(shí)即要明確澆筑順序和保護(hù)層的控制措施;澆筑前要派專(zhuān)人重復(fù)性對(duì)模板、支架、鋼筋等進(jìn)行檢查,清理雜物、積水和污垢,并在模板內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑;澆筑時(shí)要采用全斷面一次等厚澆筑,保證澆筑的連續(xù)性和混凝土的均勻性,避免產(chǎn)生離析現(xiàn)象以及表面的蜂窩、孔洞現(xiàn)象,同時(shí)確保厚度達(dá)到要求;此外,還要注意混凝土的自由傾落高度、入模溫度和振搗深度等一系列屬性,以確保墩臺(tái)混凝土內(nèi)實(shí)外美。
混凝土配合比通過(guò)設(shè)計(jì)和調(diào)配各混合料的質(zhì)量比來(lái)確定,必須同時(shí)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、耐久性和可泵性的要求。一般情況下,混凝土的相對(duì)壓力泌水率S10不宜超過(guò)40%;水灰比宜為0.4~0.6;砂率宜為38%~45%;坍落度根據(jù)墩臺(tái)情況和施工條件確定,宜控制在120~180mm范圍之內(nèi);最大水泥用量不宜大于7 500 kg/m3,最小水泥用量宜為300 kg/m3,大體積混凝土不宜大于350 kg/m3;此外,為改善混凝土技術(shù)性能、節(jié)約水泥,可在混凝土中摻入外加劑。
在泵送混凝土施工時(shí),拌和、運(yùn)輸和泵送是最主要的三個(gè)環(huán)節(jié),必須做到施工配套,施工管理嚴(yán)格、控制工序。
2.2.2 裝配式墩臺(tái)施工
裝配式墩臺(tái)施工指先將墩臺(tái)分解成若干可在工廠或工地集中預(yù)制的輕型部件,再根據(jù)需要運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)拼裝成型。由于裝配式墩臺(tái)可與基礎(chǔ)施工同步進(jìn)行,所以采用裝配式墩臺(tái)可以加快施工進(jìn)度,縮短施工時(shí)間,提高工作效率。多用于中間有橫隔板的塊件裝配式。
裝配式墩臺(tái)的施工工序如下:預(yù)制構(gòu)件、構(gòu)件轉(zhuǎn)場(chǎng)、安裝連接和混凝土填縫養(yǎng)護(hù)等。
預(yù)制構(gòu)件時(shí),要做到嚴(yán)格按照構(gòu)件設(shè)計(jì)的尺寸、強(qiáng)度制造,并為其編號(hào)避免出現(xiàn)錯(cuò)漏;構(gòu)件轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí),根據(jù)編號(hào)依次入場(chǎng),在轉(zhuǎn)場(chǎng)途中注意避免構(gòu)件,尤其是拼裝接頭受損;接下來(lái)進(jìn)入整個(gè)施工工序中最重要的一環(huán)——安裝連接,常用的拼裝接頭方式有承插式接頭、焊接接頭、鋼筋錨固接頭、扣環(huán)式接頭等,不論哪種方式都要求既保證牢固安全,又保證結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于施工。其中承插式接頭多用于墩柱與基礎(chǔ)的連接,焊接接頭、多用于墩柱與隔板的連接,鋼筋錨固接頭多用于墩柱與頂帽的連接,扣環(huán)式接頭施工工序較為復(fù)雜,對(duì)接頭的要求較高,應(yīng)根據(jù)施工需要和經(jīng)濟(jì)條件酌情選擇。
接縫混凝土養(yǎng)護(hù)按照一般養(yǎng)護(hù)方法即可。
裝配式墩臺(tái)施工時(shí)要注意:首先預(yù)制構(gòu)件必須達(dá)到要求的強(qiáng)度后才能進(jìn)行墩臺(tái)施工;要確保接頭處預(yù)埋的鋼筋的位置精確,盡量減小墩臺(tái)施工的難度;在進(jìn)行墩臺(tái)施工的途中,若接頭受損嚴(yán)重影響拼接施工,則會(huì)帶來(lái)巨大損失,必須重新進(jìn)行;墩臺(tái)施工前要確認(rèn)各個(gè)墩臺(tái)標(biāo)高是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求;墩臺(tái)施工時(shí)要確保墩身豎直度或傾斜度以及墩臺(tái)平面、位置符合設(shè)計(jì)要求;對(duì)于高度較高或重大的墩使用風(fēng)纜固定,然后摘除吊鉤;注意充分養(yǎng)護(hù)構(gòu)件接頭處的混凝土,保證整體墩臺(tái)的連續(xù)強(qiáng)度與穩(wěn)定性。
2.2.3 施工輔助工作
①鋼筋制備。墩臺(tái)結(jié)構(gòu)中所采用的鋼筋,其技術(shù)指標(biāo)必須符合相關(guān)規(guī)定。鋼筋的接頭一般按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)焊接或綁扎,要求盡量錯(cuò)開(kāi)布置,避免在彎曲處,并滿(mǎn)足接頭鋼筋的面積占同一截面總鋼筋面積不超過(guò)25%。鋼筋使用時(shí)表面潔凈、無(wú)局部彎折。安裝時(shí),常用螺紋套筒連接鋼筋,綁扎每次不能超過(guò)模板高度,豎向鋼筋每段長(zhǎng)度不宣過(guò)長(zhǎng),樁頂錨固筋與承臺(tái)或墩臺(tái)基礎(chǔ)錨固筋要連接牢固,形成一體。
②混凝土養(yǎng)護(hù)?;炷翝仓跄?,應(yīng)及時(shí)采取灑水養(yǎng)護(hù)或蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法,如采用濕麻袋或塑料薄膜對(duì)墩頂進(jìn)行覆蓋灑水,以減少混凝土硬化和干燥收縮引起的裂縫;養(yǎng)護(hù)期間,混凝土不得承受外荷載直到其強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn);拆模時(shí),芯部與表層、表層與環(huán)境之間的溫差不應(yīng)大于20℃。
3 結(jié) 語(yǔ)
橋梁墩臺(tái)施工技術(shù)是模板施工技術(shù)、混凝土施工技術(shù)和鋼筋制備技術(shù)的綜合,合理選擇橋梁墩臺(tái)的施工方法,嚴(yán)格遵循規(guī)范實(shí)際操作,同時(shí)采取有效的控制措施,從而實(shí)現(xiàn)確保建設(shè)質(zhì)量,使項(xiàng)目達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)效益最大化,是實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)橋梁墩臺(tái)技術(shù)的基本措施和最終目標(biāo)??傊瑢?shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率、低成本的墩臺(tái)施工,是本文探討加強(qiáng)橋梁墩臺(tái)技術(shù)的根本目的,在未來(lái)的橋梁墩臺(tái)建筑中,要確保建設(shè)質(zhì)量,嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操作。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:山區(qū);路線(xiàn);橋梁設(shè)計(jì)
一、山區(qū)高速公路的橋梁設(shè)計(jì)
山區(qū)高速公路橋梁結(jié)構(gòu)型式的選擇要因地制宜,以橋梁的功能性為橋式選擇的主要依據(jù)。橋梁的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩?、環(huán)境和人文條件來(lái)進(jìn)行,所以每個(gè)橋都不同,可以說(shuō)幾乎沒(méi)有完全相同的兩個(gè)橋,即便是同樣的橋型,也會(huì)因與周?chē)牡匦魏铜h(huán)境差異而產(chǎn)生不同的效果。
1.山區(qū)高速公路大跨度橋梁的橋型選擇
在橋梁結(jié)構(gòu)的選型上,應(yīng)大力推廣新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu),堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化、輕型化、裝配化。橋梁上部結(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)先采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),適當(dāng)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)。互通式立交范圍內(nèi)和風(fēng)景區(qū)范圍內(nèi)的橋梁宜采用連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)、拱橋、斜拉橋等較為美觀的橋型。城鎮(zhèn)附近的橋梁宜結(jié)合地形、環(huán)境選擇美觀、多樣化的橋型。
橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)分析論證有關(guān)水文資料,精確計(jì)算設(shè)計(jì)流量和預(yù)留凈空高度;橋梁上部宜采用建筑高度低、輕巧的結(jié)構(gòu)。
橋梁設(shè)計(jì)要體現(xiàn)安全、實(shí)用、美觀兼顧經(jīng)濟(jì)的要求。靠近重要城市的大橋全橋和特大橋的主孔,要選擇安全、實(shí)用、美觀、結(jié)構(gòu)新穎的橋型方案,還應(yīng)考慮施工便捷、體現(xiàn)先進(jìn)施工工藝的要求。要根據(jù)城市的政治、歷史、文化特征及發(fā)展要求進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)。
主要結(jié)構(gòu)型式和適用條件如下:
1)簡(jiǎn)支板橋
適用于寬淺河流及中小跨徑橋梁,橋梁?jiǎn)慰缈鐝讲坏么笥?0m;
2)簡(jiǎn)支梁橋
適用于寬淺河流及中等跨徑橋梁,橋梁?jiǎn)慰缈鐝讲灰舜笥?0m;
3)連續(xù)梁橋
適用于寬淺河流或分離式交叉,主跨跨徑宜在40m以上。
4)拱橋
山嶺重丘區(qū)V形深溝且地質(zhì)條件較好時(shí),可以?xún)?yōu)先考慮采用鋼管混凝土拱橋、剛架拱橋、箱型拱橋或桁架拱橋等;
5)連續(xù)剛構(gòu)
適用于有通航要求的河流或深水河流,主跨跨徑宜控制在80m以上;
6)靠近大城市的橋梁宜設(shè)計(jì)成一橋一結(jié)構(gòu)形式,一橋一景,重要位置的橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要高,可以設(shè)計(jì)成標(biāo)志性建筑。如多塔斜拉、矮塔斜拉、高塔懸索橋等。
大橋與環(huán)境的親和關(guān)系體現(xiàn)為以橋梁為主體,同步進(jìn)行橋區(qū)環(huán)境保護(hù)、建設(shè)、開(kāi)發(fā)利用。歸根結(jié)底,因地制宜是傳統(tǒng)的、普遍適用的準(zhǔn)則,設(shè)計(jì)原則應(yīng)是在滿(mǎn)足橋梁使用功能要求,遵循“安全、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀”原則的前提下,力求橋梁布局合理、經(jīng)久耐用,并與周?chē)坝^協(xié)調(diào),來(lái)反映現(xiàn)代建橋的新水平。
2.常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)中橋梁上部結(jié)構(gòu)型式選擇
山區(qū)高速公路中橋梁所占比重大,但一般來(lái)講,大跨徑橋梁方案畢竟是少數(shù),絕大部分還是采用施工方便、造價(jià)經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、預(yù)制裝配化結(jié)構(gòu)。大跨徑橋梁一般是控制因素不同,方案也各不相同,具有較強(qiáng)的個(gè)性特征,而標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋則更多的是具有共性特征,所以本文重點(diǎn)探討標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化橋梁的設(shè)計(jì)。
山區(qū)高速公路橋梁常用的標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化跨徑有16m、20m、25m、30m、40m、50m,橫斷面型式有空心板、T梁、小箱梁等。對(duì)于跨徑小于30m的,有空心板、小箱梁、T梁等三種結(jié)構(gòu)可以選擇。對(duì)于40m、50m跨徑的,根據(jù)梁的受力特點(diǎn),宜采用T梁。30m以下同一種跨徑的橋梁,究竟應(yīng)當(dāng)采用哪一種橫斷面型式,可通過(guò)表1作出選擇。
從表1可以看出,小箱梁是介于空心板和T梁之間的一種橫斷面型式。20m跨徑時(shí),T梁較為經(jīng)濟(jì)。30m跨徑以下,三種橫斷面相比較,基本也是上述規(guī)律。這是山區(qū)的情況,平原地區(qū)則另當(dāng)別論。山區(qū)高速公路橋梁標(biāo)準(zhǔn)橫斷面宜優(yōu)先采用T梁。對(duì)于50m跨徑T梁,在小半徑平曲線(xiàn)上,由于內(nèi)外梁梁長(zhǎng)差較大,跨中矢高較大,對(duì)路線(xiàn)的適應(yīng)性要差一些。另外,山區(qū)高速公路的交通運(yùn)輸、場(chǎng)地預(yù)制條件均較差,大型機(jī)具進(jìn)入困難,50mT梁?jiǎn)纹?50多噸,架設(shè)設(shè)備要求較高,運(yùn)輸及安裝過(guò)程中變形不易控制,因此一般情況下不選用50m跨徑T梁,所以山區(qū)高速公路橋梁宜采用的常用標(biāo)準(zhǔn)跨徑為20m、25m、30m、40m。山區(qū)地形、地物具有較大的建筑體量,人的視覺(jué)感受以大景觀、大場(chǎng)景為主,預(yù)制梁(板)式橋梁上部建筑高度對(duì)景觀的影響很??;同時(shí),路線(xiàn)與溝谷高差大,通常無(wú)凈空要求。
山區(qū)橋梁在采用裝配式預(yù)制構(gòu)件時(shí),一定要先考慮的因素是橋位所處的地形環(huán)境是否有利于預(yù)制場(chǎng)地的布設(shè),其次要考慮運(yùn)輸條件是否能滿(mǎn)足特種運(yùn)輸車(chē)輛的通行,運(yùn)距是否是最短距離,另外還要考慮工程結(jié)束后,其預(yù)制場(chǎng)地能否很快恢復(fù)植被。
表1、 一孔上部構(gòu)造主要材料指標(biāo)表
3.常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)中橋梁下部結(jié)構(gòu)型式的選擇
山區(qū)高架橋通常沿山腰展布,橫向地形變化大,墩、臺(tái)、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)對(duì)邊坡開(kāi)挖、山體穩(wěn)定等環(huán)境的影響非常大,同時(shí)也會(huì)對(duì)工程的景觀效果產(chǎn)生重大影響,一般采用雙(多)柱式橋墩,墩高較大時(shí),可采用Y型墩、薄壁空心墩等,雙(多)柱式橋墩結(jié)合樁基淺表層地質(zhì)情況、橋區(qū)抗震等級(jí),盡量不設(shè)樁頂橫系梁以減少對(duì)山體邊坡的開(kāi)挖。沿山坡布設(shè)的中小跨徑的橋梁也可采用獨(dú)柱獨(dú)樁或十字型墩身,以減少基礎(chǔ)的開(kāi)挖。
3.1橋墩
在同一座橋里,橋墩的型式應(yīng)盡量統(tǒng)一。對(duì)于跨河橋與墩高<40m的橋墩,應(yīng)采用受力明確的雙柱式墩。
柱式墩和方墩在景觀方面的效果差不多,在截面積相等時(shí),方墩的截面剛度大于圓墩,方柱可以方便地通過(guò)調(diào)整兩個(gè)方向的尺寸來(lái)調(diào)整墩柱的剛度,從而達(dá)到調(diào)整墩柱受力的目的。圓柱為各向同性,調(diào)整起來(lái)效果差一些。方柱的缺點(diǎn)是墩柱與樁基之間需通過(guò)樁帽連接,增加了工程數(shù)量,并且山區(qū)橋梁地面橫坡都較陡,增加柱帽構(gòu)造還會(huì)增加挖方工程量,引起邊坡不穩(wěn)。圓墩在施工中外觀質(zhì)量容易控制,且與樁基礎(chǔ)銜接方便,對(duì)于彎、斜橋來(lái)講,圓墩的景觀協(xié)調(diào)性要好些,設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)地形、上部結(jié)構(gòu)型式、墩高綜合考慮選用方柱或是圓柱。
地面橫坡較陡時(shí),若采用雙柱墩,兩個(gè)墩柱高度經(jīng)常相差較大,由于線(xiàn)剛度EI/L差距大,導(dǎo)致一個(gè)墩的兩個(gè)墩柱受力差異較大,這時(shí)就應(yīng)該考慮Y型薄壁墩。Y型薄壁墩是獨(dú)柱雙支座的一種墩型,美觀性較好,但施工稍顯復(fù)雜。墩高較矮時(shí),其施工既復(fù)雜又不美觀,所以較少采用。而當(dāng)墩高較高時(shí),Y型薄壁墩施工只需一套模板、搭一個(gè)支架,對(duì)于地面橫坡較陡、搭支架困難、模板需求量大的山區(qū)橋梁,Y型薄壁墩具有顯著的優(yōu)勢(shì)。也有觀點(diǎn)認(rèn)為,上部的Y型承托節(jié)約材料并不多,卻施工繁瑣,宜設(shè)計(jì)為實(shí)體,權(quán)衡施工進(jìn)度與質(zhì)量、安全、節(jié)省材料及美觀之間的關(guān)系,這也未嘗不可。
墩高≥40m時(shí),可采用薄壁墩,高墩的穩(wěn)定(尤其是施工階段)與安全均得到改善,從橋梁的整體外觀看,線(xiàn)條簡(jiǎn)潔美觀。隨著墩高與內(nèi)力的變化,可通過(guò)調(diào)整薄壁墩的厚度以改變墩身的剛度,使結(jié)構(gòu)受力更加合理。
在選用橋墩的型式時(shí),一定要注意同一聯(lián)內(nèi)橋墩剛度比的協(xié)調(diào),剛度相差不宜太大,否則各墩內(nèi)力相差也很大,一般來(lái)說(shuō)矮墩取較小的截面,高墩則取相對(duì)大的截面。
3.2橋臺(tái)
山區(qū)高速公路橋梁橋臺(tái)一般采用重力式U型臺(tái)、肋板臺(tái)、樁柱式臺(tái)。其中以重力式U型臺(tái)最為常用。根據(jù)《墩臺(tái)與基礎(chǔ)》的規(guī)定,U型臺(tái)適應(yīng)的填土范圍為4m~10m,所以U型臺(tái)的高度最好以10m控制。山區(qū)橋梁U型臺(tái)的一個(gè)顯著特征就是橫向、縱向橫坡陡,為了適應(yīng)地形,減小開(kāi)挖,節(jié)約圬工方量,U型臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)地形合理分臺(tái)階。地面橫坡較陡,地質(zhì)情況比較好時(shí),U型臺(tái)可采用臺(tái)階式基礎(chǔ)以避免挖方量太大;地質(zhì)情況不好時(shí),可采用U臺(tái)下設(shè)置樁基的方法。埋置式肋板臺(tái)適應(yīng)范圍廣一些,但也不宜太高,不宜超過(guò)12m。山區(qū)高速公路橋梁縱向地形陡峭,往往不能設(shè)置錐坡,這時(shí)采用樁柱式或肋板臺(tái)會(huì)受到較大限制,樁柱式橋臺(tái)由于抗推剛度小,當(dāng)聯(lián)長(zhǎng)較長(zhǎng)、臺(tái)后填土高度較高時(shí)不宜使用。樁柱式橋臺(tái)臺(tái)后填土高度宜控制在5m以下,聯(lián)長(zhǎng)宜控制在150m以?xún)?nèi)。
4.常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)中橋梁基礎(chǔ)選擇
山區(qū)高速公路橋梁最常用的基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)。山區(qū)一般地質(zhì)情況較好,采用擴(kuò)大基礎(chǔ)的情況相對(duì)較多,且宜采用分離式擴(kuò)大基礎(chǔ)。因?yàn)榉蛛x式擴(kuò)大基礎(chǔ)適應(yīng)地形橫坡,承載力亦能滿(mǎn)足要求。斜坡上的擴(kuò)大基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)必須考慮基礎(chǔ)擴(kuò)散角和覆蓋層厚度以及施工時(shí)的相互影響。樁基礎(chǔ)多為嵌巖樁和柱樁,地質(zhì)情況較差地段采用摩擦樁。樁基礎(chǔ)不管受力形式如何,施工方法上多為挖孔樁和鉆孔樁。挖孔樁造價(jià)較節(jié)省,但設(shè)計(jì)中能否采用挖孔樁,應(yīng)結(jié)合地質(zhì)情況具體分析。
二、山區(qū)高速公路橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)注意的其他方面
1.山區(qū)高速公路橋梁要注重抗風(fēng)抗震設(shè)計(jì)等安全性設(shè)計(jì)
山區(qū)中由于山體的阻擋,個(gè)別位置可能出現(xiàn)較大的陣風(fēng)風(fēng)速,對(duì)于纜索承重橋梁,必須進(jìn)行抗風(fēng)驗(yàn)算,內(nèi)容包括靜風(fēng)分析、動(dòng)風(fēng)分析、拉索的風(fēng)雨振動(dòng)、主梁的抗扭轉(zhuǎn)性能等。要保證有足夠的安全儲(chǔ)備來(lái)避免這些偶然作用產(chǎn)生的不良后果。
2.山區(qū)高速公路橋梁的維護(hù)
由于構(gòu)造特點(diǎn)、車(chē)輛超載等原因,橋梁難免出現(xiàn)一些病害,從養(yǎng)護(hù)、維修出發(fā),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮可到達(dá)各主要部位的檢修走道、爬梯、人洞等,支座等要設(shè)置檢查梯,大跨徑的混凝土結(jié)構(gòu)要埋設(shè)檢測(cè)裝置,定期進(jìn)行檢測(cè),盡最大努力減少橋梁維修的可能,如果難以避免或常損壞的構(gòu)件,在設(shè)計(jì)時(shí)就要作充分考慮,在不影響或少影響交通的前提下能實(shí)現(xiàn)快速更換。
結(jié)語(yǔ):
1橋型方案的選擇
橋型方案對(duì)工程造價(jià)影響巨大,特別是特大型的橋梁方案。在進(jìn)行方案比選時(shí),堅(jiān)持“以人為本”的設(shè)計(jì)理念,科學(xué)務(wù)實(shí),堅(jiān)持降低造價(jià)的理念。通過(guò)大量的實(shí)際調(diào)查和對(duì)各種勘測(cè)成果進(jìn)行仔細(xì)研究,對(duì)適合橋位區(qū)地形、地貌條件的橋型進(jìn)行不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型、不同布孔方式和不同下部結(jié)構(gòu)的同深度比選分析。橋梁布孔時(shí),不盲目追求大跨徑,同時(shí)兼顧上下游現(xiàn)有橋梁的孔跨布置,重視橋梁跨徑與橋墩高度的比例協(xié)調(diào),避免橋梁下部工程數(shù)量遠(yuǎn)大于上部結(jié)構(gòu)工程數(shù)量,堅(jiān)持做到根據(jù)基本資料和地形環(huán)境因素,因地制宜,合理布孔。根據(jù)橋位區(qū)的地形、地貌等情況,對(duì)常規(guī)橋梁,在考慮控制性因素后,盡量選擇經(jīng)濟(jì)跨徑。應(yīng)根據(jù)不同河流和地質(zhì)情況,力求選擇結(jié)構(gòu)受力明確和外形簡(jiǎn)捷、便于施工的簡(jiǎn)支連續(xù)結(jié)構(gòu)體系,方便施工。在山區(qū),橋型方案首先滿(mǎn)足地形要求、保護(hù)自然環(huán)境要求,合理設(shè)墩,避免布孔不合理造成大填大挖和對(duì)自然地形原貌破壞。力求能適應(yīng)山區(qū)的惡劣環(huán)境及交通運(yùn)輸條件的限制,多采用預(yù)制結(jié)構(gòu),減少采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),盡量采用簡(jiǎn)單及經(jīng)濟(jì)最省的方案。對(duì)跨越等級(jí)路的橋梁,與地方溝通協(xié)調(diào)規(guī)劃路寬度,對(duì)規(guī)劃較寬的橋梁,盡可能采用分幅跨越,即一孔跨越現(xiàn)狀,預(yù)留一孔保證規(guī)劃,以縮小跨徑,降低建筑高度,降低造價(jià)。必要時(shí),應(yīng)與地方道路設(shè)置跨線(xiàn)橋跨越高速公路方案做比較。橋型方案在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)多選擇幾種不同的方案,對(duì)引橋,因其在橋梁總長(zhǎng)中占有很大的比重,同樣應(yīng)進(jìn)行比較。一般情況下,橋長(zhǎng)較短、跨徑較小的中橋,可采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板;跨徑在20~40m間時(shí),可采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱型橋梁;跨徑40m以上時(shí),可采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T型橋梁。也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況,通過(guò)綜合比較,合理確定。橋型方案的比較,不僅要考慮不同跨徑橋梁的比較,有必要時(shí),還應(yīng)考慮橋梁與路基、橋梁與涵洞通道的比較。如路線(xiàn)通過(guò)軟土路基段時(shí),應(yīng)根據(jù)軟土深度、含水量、壓縮系數(shù)等參數(shù)擬定的處理方案和路基工程規(guī)模,與橋梁跨越方案綜合比較。在匯水較小的山前河溝,可采用涵洞在溝底排水,山坡上設(shè)置通道通行,其它范圍采用棄方填筑的方案,與橋梁跨越方案綜合比較。
2橋長(zhǎng)的確定
橋梁的總長(zhǎng)度是控制工程規(guī)模的關(guān)鍵所在。當(dāng)設(shè)計(jì)水位未淹沒(méi)橋臺(tái)錐坡時(shí),通過(guò)控制橋臺(tái)處填土高度,即考慮了縮短橋長(zhǎng),又兼顧了施工質(zhì)量與方便。當(dāng)設(shè)計(jì)水位淹沒(méi)橋臺(tái)錐坡時(shí),通過(guò)控制橋臺(tái)錐坡處水深,使其在一定范圍之內(nèi),既可縮短橋長(zhǎng),同時(shí)又保證了橋臺(tái)前流速不過(guò)大,避免沖刷錐坡,保證結(jié)構(gòu)安全。對(duì)部分中橋,適當(dāng)縮小孔徑,如3-20m改為3-16m,過(guò)水?dāng)嗝婕巴ㄐ幸罂赏ㄟ^(guò)橋臺(tái)錐坡設(shè)置矮擋墻來(lái)保證,橋長(zhǎng)縮短了20%,降低了造價(jià)。
3橋梁的布孔
當(dāng)橋梁長(zhǎng)度確定時(shí),橋梁的布孔關(guān)系到橋梁的造價(jià)??鐝皆酱螅讛?shù)越少,上部結(jié)構(gòu)造價(jià)就越大,墩臺(tái)造價(jià)就越小。最經(jīng)濟(jì)的方案是上部結(jié)構(gòu)和墩臺(tái)的總造價(jià)最低。因此,當(dāng)橋墩較高或地質(zhì)不良,基礎(chǔ)工程復(fù)雜造價(jià)較高時(shí),橋梁跨徑就選得大些,反之,當(dāng)橋墩較矮地質(zhì)較好時(shí),跨徑可選得小些。在沒(méi)有通航要求,基礎(chǔ)施工難度不大的情況下,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,橋梁跨度小跨比大跨有利。因此在基礎(chǔ)施工難度不大情況下,且沒(méi)有通航要求,在適當(dāng)考慮美觀的基礎(chǔ)上,橋梁跨度按照偏小的考慮。
4施工圖設(shè)計(jì)階段對(duì)橋梁初步設(shè)計(jì)方案的進(jìn)一步優(yōu)化和細(xì)化
施工圖階段,對(duì)初步設(shè)計(jì)推薦橋型方案結(jié)合地質(zhì)、水位、施工場(chǎng)地布置、標(biāo)段劃分等情況進(jìn)一步細(xì)化和優(yōu)化。結(jié)合標(biāo)段情況,合理統(tǒng)一標(biāo)段內(nèi)的橋梁孔徑,避免預(yù)制梁種類(lèi)過(guò)多;適當(dāng)減少標(biāo)段內(nèi)樁柱徑尺寸的種類(lèi),降低施工成本。在此基礎(chǔ)上,還應(yīng)通過(guò)細(xì)節(jié)上設(shè)計(jì),降低造價(jià),如根據(jù)工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告,確定地震烈度,并結(jié)合跨徑,合理確定塑性鉸區(qū)域是按照彈性設(shè)計(jì)還是彈塑性設(shè)計(jì),對(duì)樁基應(yīng)合理確定樁頂段加強(qiáng)范圍,采用多次截?cái)喾绞綔p少鋼筋用量。如埋置式橋臺(tái),承臺(tái)需埋在橋臺(tái)錐坡下,在設(shè)計(jì)時(shí),就可適當(dāng)上抬承臺(tái),減少結(jié)構(gòu)挖方及回填工程量。如樁長(zhǎng),應(yīng)通過(guò)調(diào)整樁徑或采用群樁方式,控制出現(xiàn)過(guò)長(zhǎng)的樁基,降低施工難度。如山區(qū)段,當(dāng)橫斷變化較大時(shí),對(duì)淺基礎(chǔ),應(yīng)避免基礎(chǔ)底采用同一設(shè)計(jì)標(biāo)高,可根據(jù)地勢(shì)分段確定基礎(chǔ)底標(biāo)高,既減少了挖方工程量,也減少了圬工體積,對(duì)樁基礎(chǔ),根據(jù)橫斷確定樁頂高程,必要時(shí),也可一側(cè)樁基直接接蓋梁,另一側(cè)通過(guò)柱子與蓋梁相接,但此時(shí)應(yīng)注意避免墩柱剛度相差過(guò)大。在細(xì)節(jié)上,對(duì)一些附屬設(shè)施,也可通過(guò)細(xì)化設(shè)計(jì),適當(dāng)降低造價(jià)。如在對(duì)美觀要求較高的橋涵處,錐坡材料采用漿砌塊石。而其它對(duì)美觀要求較低處的橋涵,如大中橋、距離等級(jí)路較遠(yuǎn)處的分離式立交橋橋頭錐坡。區(qū)分對(duì)待不同重要程度的通道,采用不同的鋪砌厚度。
5橋梁標(biāo)準(zhǔn)化及通用圖應(yīng)用
采用標(biāo)準(zhǔn)圖進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)提高工作效率,保證工程質(zhì)量,有效降低工程造價(jià)具有十分重要的意義。在施工圖階段,預(yù)制結(jié)構(gòu)擬應(yīng)優(yōu)先按照橋梁標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行設(shè)計(jì),以保證施工質(zhì)量和加快施工進(jìn)度,有效降低工程費(fèi)用。
6結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:多層混凝土;框架結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)要素;參數(shù)
Abstract: This paper analyzed the reasonable selection of some points in the design and parameters through personal experience in the design process of the multi-storey reinforced concrete frame structure.Key words: multi-storey concrete; frame structure; design elements; parameters
中圖分類(lèi)號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2012)02-
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是由主梁、柱與基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架,各平面框架再由連續(xù)梁連接起來(lái)而形成的空間結(jié)構(gòu)體系。在合理的高度和層數(shù)的情況下,框架結(jié)構(gòu)能夠提供較大的建筑空間,其平面布置靈活,可適合多種工藝與使用功能的要求。
一、重要設(shè)計(jì)參數(shù)的選取
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010第3.6.4條指出,結(jié)構(gòu)抗震分析時(shí),應(yīng)按照樓、屋蓋的平面形狀和平面內(nèi)變形情況確定為剛性、分塊剛性、半剛性、局部彈性和柔性的橫隔極,再按抗側(cè)力系統(tǒng)的布置確定抗側(cè)力構(gòu)件間的共同工作并進(jìn)行各構(gòu)件的地震內(nèi)力分折,并經(jīng)判斷確認(rèn)其合理、有效后方可用于工程設(shè)計(jì)。
為了分析判斷計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果是否合理,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),除了有合理的結(jié)構(gòu)方案、正確的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖外,正確填寫(xiě)抗震設(shè)防烈度和場(chǎng)地類(lèi)別,合理選取電算程序總信息中的其他各項(xiàng)參數(shù)也是十分重要的。
(一)結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)的確定
在工程設(shè)計(jì)中,多數(shù)房屋建筑按其抗震設(shè)防分類(lèi)屬于丙類(lèi)建筑,如民用住宅、辦公樓及一般工業(yè)建筑等等,其抗震等級(jí)可根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和房屋的高度按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010表6.1.2確定。而電訊、交通、能源、消防和醫(yī)療等類(lèi)建筑以及大型體育場(chǎng)館、大型零售商場(chǎng)等公共建筑,首先,應(yīng)當(dāng)根據(jù)《建筑抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50223-2008)確定其中哪些建筑屬于乙類(lèi)建筑(可能還有甲類(lèi)建筑,本文不涉及)。乙、丙類(lèi)建筑,地震作用均按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算。對(duì)于乙類(lèi)建筑,一般情況下,當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6~8度時(shí),抗震措施應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求。
(二)合理確定地震力的振型組合數(shù)
地震力的振型組合數(shù),對(duì)多層建筑,當(dāng)不考扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí),至少應(yīng)取3;當(dāng)振型數(shù)多于3時(shí),宜取3的倍數(shù),但不應(yīng)多于層數(shù);當(dāng)房屋層數(shù)≤2時(shí),振型數(shù)可取層數(shù)。對(duì)于不規(guī)則的結(jié)構(gòu),當(dāng)考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí),對(duì)多層建筑,振型數(shù)應(yīng)取≥9;結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)剛度突變較大,振型數(shù)應(yīng)多取,如結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)換層、頂部有小塔樓、多塔結(jié)構(gòu)等,振型數(shù)應(yīng)取≥12或更多,但不能多于房屋層數(shù)的3倍;只有當(dāng)定義彈性樓板,且采用總剛分析,必要時(shí),振型數(shù)才可以取的更多。《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》指出,合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90%所需的振型數(shù)。SATWE等電算程序已有這種功能,可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。有些設(shè)計(jì)人員不大重視電算程序使用手冊(cè)的應(yīng)用,選取振型數(shù)時(shí)比較隨意,這是需要應(yīng)當(dāng)改進(jìn)的。
(三)結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)的確定
框架結(jié)構(gòu)及框架-抗震墻等結(jié)構(gòu),由于填充墻的存在,使結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度大于計(jì)算剛度,計(jì)算周期大于實(shí)際周期,因此,算出的地震剪力偏小,使結(jié)構(gòu)偏于不安全,因而對(duì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行折減是必要的,但對(duì)框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期不折減或折減系數(shù)取得過(guò)大也是不妥當(dāng)?shù)摹?duì)框架結(jié)構(gòu),采用砌體填充墻時(shí),周期折減系數(shù)可取0.6~0.7;砌體填充墻較少或采用輕質(zhì)砌塊時(shí),可取0.7~0.8;完全采用輕質(zhì)墻體板材時(shí),可取0.9。只有無(wú)墻的純框架,計(jì)算周期才可以不折減。
(四)框架梁、柱箍筋間距的確定
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010第6.3.3條及6.3.8條對(duì)不同抗震等級(jí)的框架梁、柱箍筋加密區(qū)的最小箍筋直徑和最大箍筋間距做出了明確規(guī)定。根據(jù)這些規(guī)定,工程設(shè)計(jì)中習(xí)慣上常取梁、柱箍筋加密區(qū)最大間距為100mm,非加密區(qū)箍筋最大間距為200mm。電算程序總信息中通常也內(nèi)定梁、柱箍筋加密區(qū)間距為100mm,并以此為依據(jù)計(jì)算出加密區(qū)箍筋面積,由設(shè)計(jì)人員據(jù)規(guī)范確定箍筋直徑和肢數(shù)。
這里需要指出的是,梁、柱箍筋非加密區(qū)配箍驗(yàn)算時(shí)可不考慮強(qiáng)剪弱彎的要求,即剪力設(shè)計(jì)值取加密區(qū)終點(diǎn)處外側(cè)的組合剪力設(shè)計(jì)值,并且不乘以剪力增大系數(shù)。
(五)框架梁剛度的放大系數(shù)的取值應(yīng)合理
在用TAT或SATWE等電算程序進(jìn)行框架整體計(jì)算時(shí),框架梁剛度的放大系數(shù)應(yīng)根據(jù)樓面的結(jié)構(gòu)形式合理確定。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2010)第5.2.2條的規(guī)定,對(duì)于現(xiàn)澆樓面和裝配整體式樓面,框架梁(包括中梁及邊梁)可考慮翼緣的作用,剛度放大系數(shù)可取1.3~2.0,也可根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第5.2.4條實(shí)際計(jì)算梁的剛度放大系數(shù),進(jìn)行分析計(jì)算。而對(duì)于無(wú)現(xiàn)澆面層的裝配式結(jié)構(gòu),可不考慮框架梁剛度的放大;在工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,這一點(diǎn)很容易被有些設(shè)計(jì)人員忽視,要特別注意這一點(diǎn)。
(六)地下室層數(shù)的輸入處理
多層框架結(jié)構(gòu)房屋也有設(shè)置地下室的。由于隔墻少,基礎(chǔ)形式常采獨(dú)立基礎(chǔ)加防水板或者筏板基礎(chǔ)。在電算時(shí),應(yīng)將地下室層數(shù)和上部結(jié)構(gòu)一起輸入,并在總信息中按實(shí)際的地下室層數(shù)填寫(xiě)。這樣,計(jì)算地基和基礎(chǔ)底板的豎向荷載可以一次形成,并且在抗震計(jì)算時(shí),程序會(huì)自動(dòng)對(duì)框架底層柱底截面的彎矩設(shè)計(jì)值乘以增大系數(shù)。同時(shí)通過(guò)對(duì)層側(cè)移剛度比的分析比較,還可以正確判斷和調(diào)整房屋的嵌固位置,并采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施,保證樓板有必要的厚度和最小配筋率等等;當(dāng)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為豎向不規(guī)側(cè)時(shí),不僅要驗(yàn)算薄弱層,而且還要對(duì)薄弱層的地震剪力乘以1.15的增大系數(shù)。如果在結(jié)構(gòu)總體計(jì)算時(shí),總信息中填寫(xiě)的地下室層數(shù)少于實(shí)際輸入的層數(shù),彎矩設(shè)計(jì)值增大系數(shù)將會(huì)乘錯(cuò)位置,從而在發(fā)生地震時(shí),會(huì)使極易發(fā)生震害的底層柱底部位因抗震能力降低而破壞。
二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
(一)結(jié)構(gòu)的整體性原則
多層建筑結(jié)構(gòu)中,樓蓋對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體性起到非常重要的作用,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個(gè)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu),而且要使這些子結(jié)構(gòu)能協(xié)同承受地震作用,特別是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)布置不均勻或布置復(fù)雜或各抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)水平變形特征不同時(shí),整個(gè)結(jié)構(gòu)就要依靠樓蓋使各抗側(cè)了子結(jié)構(gòu)能協(xié)同工作。樓蓋體系提供足夠的面內(nèi)剛度和抗力,并與豎向各子結(jié)構(gòu)有效連接,當(dāng)結(jié)構(gòu)空曠、平面狹長(zhǎng)或平面凸凹不規(guī)則或樓蓋開(kāi)大洞口時(shí),更應(yīng)特別注意;多、高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的整體性以及基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的可靠連接是結(jié)構(gòu)整體性的重要保證。
(二)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單性原則
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單是指結(jié)構(gòu)具有直接和明確的傳力途徑,結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型、內(nèi)力和位移分析以及限制薄弱部位出現(xiàn)都易于把握。在荷載作用下,結(jié)構(gòu)的傳力路線(xiàn)越短、越直接,結(jié)構(gòu)的工作效能越高,所耗費(fèi)的建材也就越少。
關(guān)鍵詞: 城市規(guī)劃方法施工測(cè)量
城市規(guī)劃是一門(mén)自古就有的學(xué)問(wèn),每個(gè)民族都有其獨(dú)特的知識(shí)組成。它是研究城市的未來(lái)發(fā)展、城市的合理布局和綜合安排城市各項(xiàng)工程建設(shè)的綜合部署,是一定時(shí)期內(nèi)城市發(fā)展的藍(lán)圖,是城市管理的重要組成部分,是城市建設(shè)和管理的依據(jù),也是城市規(guī)劃、城市建設(shè)、城市運(yùn)行三個(gè)階段管理的龍頭。城市規(guī)劃的根本作用在于作為建設(shè)城市和管理城市的基本依據(jù),是保證城市合理地進(jìn)行建設(shè)和城市土地合理開(kāi)發(fā)利用及正常經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的前提和基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)的綜合手段。
所以要建設(shè)好城市,必須有一個(gè)統(tǒng)一的、科學(xué)的城市規(guī)劃,并嚴(yán)格按照規(guī)劃來(lái)進(jìn)行建設(shè)。城市規(guī)劃是一項(xiàng)系統(tǒng)性、科學(xué)性,政策性和區(qū)域性很強(qiáng)的工作。它要預(yù)見(jiàn)并合理地確定城市的發(fā)展方向、規(guī)模和布局,作好環(huán)境預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià),協(xié)調(diào)各方面在發(fā)展中的關(guān)系,統(tǒng)籌安排各項(xiàng)建設(shè),使整個(gè)城市的建設(shè)和發(fā)展,達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、“骨、肉”協(xié)調(diào)、壞境優(yōu)美的綜合效果,為城市人民的居住、勞動(dòng)、學(xué)習(xí)、交通、休息以及各種社會(huì)活動(dòng)創(chuàng)造良好條件。其對(duì)象偏重于城市的物質(zhì)形態(tài)部分,涉及城市中產(chǎn)業(yè)的區(qū)域布局、建筑物的區(qū)域布局、道路及運(yùn)輸設(shè)施的設(shè)置、城市工程的安排等。
我們以道路交通規(guī)劃為例:道路規(guī)劃指的是在確定規(guī)劃期限、目標(biāo)的基礎(chǔ)上,根據(jù)交通調(diào)查、分析和預(yù)測(cè)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益估價(jià)等,制訂的交通結(jié)構(gòu)與道路網(wǎng)的規(guī)劃。應(yīng)遵循以下原則:
1) 合理用地、因地制宜,符合城市用地布局規(guī)劃的需求。
2) 合理安排公路與各城市的連接。
3) 正確處理新建道路和原有路網(wǎng)的關(guān)系。
4) 按交通需求規(guī)劃路網(wǎng)。
5) 要滿(mǎn)足城市環(huán)境保護(hù)的需求。
6) 考慮城市景觀的需求。
7) 符合路面排水和過(guò)程管線(xiàn)敷設(shè)的需求。
我們遵循以上七個(gè)原則歸納了三種公路規(guī)劃的方法,分別為“四階段法”、“總量控制法”及“交通區(qū)位法”,也分別對(duì)這三種進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析,其利弊一目了然。
(一)四階段法
“四階段法”是指以交通流分析為重點(diǎn),在擬定不同的公路網(wǎng)布局方案的基礎(chǔ)上,通過(guò)分析公路網(wǎng)交通流的適應(yīng)情況,調(diào)整、優(yōu)化布局方案,最終提出合理的公路網(wǎng)布局的過(guò)程。
“四階段法”是分析預(yù)測(cè)交通需求,把如何解決交通需求作為主線(xiàn),貫穿于公路網(wǎng)規(guī)劃的全過(guò)程。交通需求的預(yù)測(cè)是以機(jī)動(dòng)車(chē)起訖點(diǎn)調(diào)查(OD調(diào)查)為基礎(chǔ)的,具體工作步驟為:首先,進(jìn)行區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的調(diào)查分析,對(duì)未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè);其次,預(yù)測(cè)區(qū)域交通集中發(fā)生的總量;第三,預(yù)測(cè)交通集中發(fā)生總量在區(qū)域間的分布;第四,把區(qū)域間的交通量分配到公路網(wǎng)的具體路線(xiàn)上。
“四階段法”的實(shí)施是以交通量分配作為重點(diǎn),來(lái)驗(yàn)證未來(lái)年路網(wǎng)布局、等級(jí)擬定(由規(guī)劃人員初擬)是否合宜,并通過(guò)不斷調(diào)整布局、等級(jí),使預(yù)測(cè)的未來(lái)年交通供給與需求逐步平衡。這種方法需投入較多的費(fèi)用,近期交通量預(yù)測(cè)結(jié)論較能切合實(shí)際,一般在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、路網(wǎng)稠密(并行線(xiàn)路多)、未來(lái)年路網(wǎng)格局變化大的地區(qū)最適應(yīng)。但由于土地使用到交通生成的復(fù)雜性,以及中國(guó)尚處于經(jīng)濟(jì)劇烈上升期的現(xiàn)實(shí),把握未來(lái)年交通生成量難度大,因而難以預(yù)測(cè)長(zhǎng)遠(yuǎn)結(jié)果。
(二)總量控制法
“總量控制法”是從區(qū)域交通總需求出發(fā),以布局優(yōu)化為重點(diǎn),采用優(yōu)化模型確定公路網(wǎng)規(guī)模及各等級(jí)公路里程的比重,通過(guò)分析區(qū)域內(nèi)結(jié)點(diǎn)分布和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總需求,用網(wǎng)絡(luò)理論的“最優(yōu)樹(shù)”原理,并根據(jù)其功能、地位和作用,確定路網(wǎng)布局。在此基礎(chǔ)上,配置線(xiàn)路的技術(shù)等級(jí),根據(jù)建設(shè)緊迫度提出建設(shè)時(shí)序。
這種方法在公路網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)方面,提出了包括公路網(wǎng)道路特征、交通特征、服務(wù)水平及通達(dá)深度等因素在內(nèi)的公路網(wǎng)評(píng)價(jià)體系。在公路網(wǎng)布局研究方面,利用路線(xiàn)重要度“最大樹(shù)”原理,確定公路網(wǎng)主骨架。
“總量控制法”的實(shí)質(zhì)是提供了一套可最大限度利用現(xiàn)有相關(guān)資料進(jìn)行公路規(guī)劃的方法,不需要進(jìn)行機(jī)動(dòng)車(chē)起訖點(diǎn)調(diào)查因此,有效地減少了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的工作量。投入少,效果較好,可與四階段法結(jié)合,用以驗(yàn)證交通分配與路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的匹配性。
(三)交通區(qū)位法
“交通區(qū)位法”的原理是:進(jìn)行現(xiàn)狀分析,找出公路網(wǎng)存在的問(wèn)題;根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與交通運(yùn)輸發(fā)展預(yù)測(cè)和相關(guān)分析,運(yùn)用“交通場(chǎng)”的概念及理論預(yù)測(cè)未來(lái)交通量;依據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、人口和國(guó)土面積分布情況以及未來(lái)交通需求情況,預(yù)測(cè)公路網(wǎng)總規(guī)模;依照“交通區(qū)位線(xiàn)法”研究公路網(wǎng)布局;通過(guò)單因素和多因素分析,對(duì)路網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化。
公路網(wǎng)布局與優(yōu)化有兩個(gè)層次。第一層次優(yōu)化包括“交通區(qū)位線(xiàn)”優(yōu)化、交通發(fā)展戰(zhàn)略?xún)?yōu)化、公路交通網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)流優(yōu)化。具體做法是:將區(qū)域內(nèi)外連接城鎮(zhèn)、資源地最密集和發(fā)生交通量可能性最大的地域走廊,作為“交通區(qū)位線(xiàn)”,并在“交通區(qū)位線(xiàn)”處布設(shè)公路網(wǎng);再根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的分析研究,評(píng)價(jià)公路路線(xiàn)的交通戰(zhàn)略地位,確定區(qū)域交通路網(wǎng)布局,達(dá)到交通發(fā)展戰(zhàn)略?xún)?yōu)化的目的;公路交通網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)流優(yōu)化,是采用“最優(yōu)樹(shù)”方法,尋找路網(wǎng)距離最小樹(shù)、交通量最大樹(shù)、擁擠度最大樹(shù)及行政聯(lián)系最優(yōu)樹(shù),通過(guò)計(jì)算上述四種“樹(shù)”的重疊次數(shù),確定公路網(wǎng)路線(xiàn)的重要度。第二層次優(yōu)化,是在以上分析的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)綜合上述三種因素權(quán)重進(jìn)行分析,初步確定區(qū)域干線(xiàn)公路網(wǎng),再根據(jù)各路線(xiàn)的功能、作用,劃分公路網(wǎng)層次,擬定公路網(wǎng)的布局。其最大特點(diǎn)是為公路布局提供了與交通區(qū)位結(jié)合的方法。
綜上所述,幾種規(guī)劃方法能解決公路規(guī)劃的側(cè)重點(diǎn)不同,可以組合使用。 有了合適的規(guī)劃方法,還應(yīng)注意在施工中出現(xiàn)的各種問(wèn)題,尤其是施工中的測(cè)量。
施工測(cè)量指的是工程開(kāi)工前及施工中,根據(jù)設(shè)計(jì)圖在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行恢復(fù)道路中線(xiàn)、定出構(gòu)造物位置等測(cè)量放樣的作業(yè)。其目的是將圖紙上設(shè)計(jì)的建筑物的平面位置、形狀和高程標(biāo)定在施工現(xiàn)場(chǎng)的地面上,并在施工過(guò)程中指導(dǎo)施工,使工程嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行建設(shè)。
施工測(cè)量與地形圖測(cè)繪比較,除測(cè)量過(guò)程相反、工作程序不同以外,還有如下兩大特點(diǎn)。
(一)施工測(cè)量的精度要求較測(cè)圖高
測(cè)圖的精度取決于測(cè)圖比例尺大小,而施工測(cè)量的精度則與建筑物的大小、結(jié)構(gòu)形式、建筑材料以及放樣點(diǎn)的位置有關(guān)。
(二)施工測(cè)量與施工密不可分
施工測(cè)量是設(shè)計(jì)與施工之間的橋梁,貫穿于整個(gè)施工過(guò)程十,是施工的重要組成部分。放樣的結(jié)果是實(shí)地上的標(biāo)樁,它們是施工的依據(jù),標(biāo)樁定在哪里,龐大的施工隊(duì)伍就在哪里進(jìn)行挖土、澆搗混凝土、吊裝構(gòu)件等一系列工作,如果放樣出錯(cuò)并沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)糾正,將會(huì)造成極大的損失。當(dāng)工地上有好幾個(gè)工作面同時(shí)開(kāi)工時(shí),正確的放樣是保證它們銜接成整體的重要條件。施工測(cè)量的進(jìn)度與精度直接影響著施工的進(jìn)度和施工質(zhì)量。
由于施工測(cè)量的要求精度較高,施工現(xiàn)場(chǎng)各種建筑物的分布面廣,且往往同時(shí)開(kāi)工興建。所以,為了保證各建筑物測(cè)設(shè)的平面位置和高程都有相同的精度并且符合設(shè)計(jì)要求,施工測(cè)量和測(cè)繪地形圖一樣,也必須遵循“由整體到局部、先高級(jí)后低級(jí)、先控制后碎部”的原則組織實(shí)施。對(duì)于大中型工程的施工測(cè)量,要先在施丁區(qū)域內(nèi)布設(shè)施工控制網(wǎng),而且要求布設(shè)成兩級(jí),即首級(jí)控制網(wǎng)和加密控制網(wǎng)。首級(jí)控制點(diǎn)相對(duì)固定,布設(shè)在施工場(chǎng)地周?chē)皇苁┕じ蓴_,地質(zhì)條件良好的地方。加密控制點(diǎn)直接用于測(cè)設(shè)建筑物的軸線(xiàn)和細(xì)部點(diǎn)。不論是平面控制還是高程控制,在測(cè)設(shè)細(xì)部點(diǎn)時(shí)要求一站到位,減少誤差的累計(jì)。
施工測(cè)量的精度隨建筑材料、施工方法等閑素而改變。按精度要求的高低排列為:鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、毛石混凝土結(jié)構(gòu)、土石方工程。按施工方法分,預(yù)制件裝配式的方法較現(xiàn)場(chǎng)澆灌的精度要求高一些,鋼結(jié)構(gòu)州高強(qiáng)度螺栓連接的比用電焊連接的精度要高。
測(cè)量?jī)x器與方法已發(fā)展的相當(dāng)成熟,一般來(lái)說(shuō)它能提供相當(dāng)高的精度為建筑施工服務(wù)。但測(cè)量工作的時(shí)間和成本會(huì)隨精度要求提高而增加。在多數(shù)工地上,測(cè)量工作的成本很低,所以恰當(dāng)?shù)匾?guī)定精度要求的目的不是為廣降低測(cè)量工作的成本,而足為了提高工作速度。
必須指出,各工種雖有分工,但都是為了保證工程最終質(zhì)量而工作的,因此,必須注意相互支持、相互配合。在保證工程的幾何尺寸及位置的精度方面,測(cè)量人員能夠發(fā)揮較大的作用。測(cè)量人員應(yīng)該盡量為施工人員創(chuàng)造順利的施工條件,并及時(shí)提供驗(yàn)收測(cè)量的數(shù)據(jù),使施工人員及時(shí)了解施工誤差的大小及其位置,從而有助于他們改進(jìn)施工方法提高施工質(zhì)量。隨著其他工種誤差的減少,測(cè)量工作的允許誤差可以適當(dāng)放寬,或者使整個(gè)工程的質(zhì)量提高些。原則上只要各方面誤差的合影響不超限就行。
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