建筑工程結構的扭轉(zhuǎn)類型與設計要點,結構工程論文

建筑工程結構的扭轉(zhuǎn)類型與設計重點,結構工程論文近年來，建筑工程在當今社會中占有越來越重要的地位，對于我們國家大多數(shù)城市或城鎮(zhèn)而言，都離不開大量的建筑工程設計工作，而且其還在繼續(xù)地更新、發(fā)展和完善當中，這樣一來，就使得一些之前的設計管理理念稍感落后，需要不斷更新本身理念，進而與其的迅猛發(fā)展保持一致，在這個經(jīng)過中，怎樣提高建筑工程構造抗扭設計的理念及其在工程建設中的應用也成為了眾多研究學家的關注熱門。二、建筑工程構造的扭轉(zhuǎn)類型探究受扭的現(xiàn)象在建筑工程構造中大量存在，可是卻只要少量處于扭轉(zhuǎn)單獨作用的現(xiàn)象，基本上很多都屬于復合受扭。當設計構造的抗扭性的經(jīng)過中，由于建筑受扭情況通常都不是十分簡單，所以要將受扭構造的性質(zhì)考慮進來。經(jīng)過長時間的實踐檢驗可知，根據(jù)不同扭矩構成的原因，能夠?qū)嬙炫まD(zhuǎn)劃分為平衡扭轉(zhuǎn)和協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)兩種。〔1〕平衡扭轉(zhuǎn)。這種扭轉(zhuǎn)指的是在建筑的構造中由于平衡外力所引起的構造扭轉(zhuǎn)。例如講房梁，主要作用是對懸臂板起到支撐的作用，梁內(nèi)氣力由于懸臂板外力作用難以重分布，在梁的設計中難以縮短扭矩。因而，通常在設計的時候必須平衡梁的抗扭能力和外作用扭矩?！?〕協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)。也就是在建筑工程構造當中，各個部件構造間的彎曲轉(zhuǎn)動遭到支撐構建的制約時引起的構造扭轉(zhuǎn)。例如，在樓面梁中的彎曲轉(zhuǎn)動，由于彎曲變形的樓面引起不協(xié)調(diào)，設計邊梁時對這一點設計協(xié)調(diào)的扭矩，并不是以外作用扭矩的平衡為目的。根據(jù)不同的受扭特性的構件進行劃分，包含下面兩種類型的扭轉(zhuǎn)：〔1〕自由扭轉(zhuǎn)。這種扭轉(zhuǎn)就是構件在遭到扭矩的作用力時，橫截面的變形并不會影響構件每個橫截面的扭矩，這主要是由于橫截面變形對縱向的纖維不會產(chǎn)生影響，只遭到分力，而沒有遭到正向力。因而這種扭轉(zhuǎn)就是自由扭轉(zhuǎn)。〔2〕翹曲約束扭轉(zhuǎn)。建筑工程構造部件由于扭矩構成的作用力而產(chǎn)生影響，假如截面彎曲變形會影響各個橫截面的扭矩，而且扭矩會由于不同大小的彎曲度而有所不同，引起變化的縱向纖維，因而，截面上同時接受正向力和剪向力，構成的作用力就是翹曲約束扭轉(zhuǎn)。三、建筑工程構造抗扭設計重點探究1構造的總體布置〔1〕控制構造的高寬比。在設計高層建筑整體構造的經(jīng)過中，通常設計的重難點在于側(cè)向、偏向位移。這主要是由于傾斜力會由于增加的建筑高度而迅速增長，因襲，設計高層建筑時建筑寬度不能過小，否則將難以設計。一般而言，建筑最高設計是寬的5~6倍為最佳，當對防震、防裂有比擬高的設計要求時，必須愈加嚴格確實定建筑的高寬。〔2〕構造的平面布置。假如建筑物比擬長，當遭到風的作用力時，經(jīng)常會由于不均勻和混亂方向的風力構成構造扭轉(zhuǎn)或者彎曲樓板平面等。因而，必須嚴格限制建筑物的長度，以此防止樓板變形產(chǎn)生復雜的受力。假如設計防烈度為6~7度時，其長寬要在6的范圍內(nèi)；假如防烈度等于或者超過8時，長寬必須在5的范圍內(nèi)。不管是板式還是塔式高層建筑，都應盡可能使用規(guī)則、對稱、單一的平面，這樣能夠有效防止遭到復雜力和扭轉(zhuǎn)力的影響。為了更好地重疊構造剛度中心和質(zhì)量中心，降低扭轉(zhuǎn)作用力，偏心距應該設置在垂直于外力作用線邊長的5%的范圍內(nèi)。〔3〕構造的豎向布置。在設計建筑的縱向方面上，構造的剛度、均勻平衡性和連度性也是需要重視的因素。盡可能防止構造斷接和突變。在多地震帶，杜絕采用底部軟弱層的框架，由于這種構造全部都是由框支剪力墻構成的，由剪力墻突斷的中部軟弱層構造也是不能使用的構造。2抗扭配筋構造固然鋼筋架構不能用作防備由于扭矩力構件產(chǎn)生的裂縫，但是假如適度用在構造中，在一定程度上能夠限制構件遭到重力引發(fā)的裂縫寬度，進而支撐鋼筋，最終保證構造部件受力能力符合設計要求，防止預先被毀壞?！?〕箍筋的形式。由于建筑部件拉變和扭轉(zhuǎn)經(jīng)常會造成四個側(cè)面出現(xiàn)裂縫，所以通常設計封閉式構造進行箍筋，保證裂縫面上角部的外部推力維持平衡的狀態(tài)?！?〕箍筋的間距。由于構件會遭到純扭轉(zhuǎn)力的影響，被損壞面的斜線裂縫會和縱軸呈45左右，因而在設計箍筋構造時，我們要保證最大距離要在截面寬度范圍內(nèi)，有效保證各個斜線裂縫至少中間穿過一根鋼筋?！?〕箍筋的設計強度。當下，我們國家基本上在運用鋼筋混凝土構造部件時，都是采用冷拔低碳鋼絲和一級光面鋼筋，假如截面由于產(chǎn)生較大的剪力和扭轉(zhuǎn)力就能夠采用二級變形鋼筋。經(jīng)過實踐檢驗可知，設計的科學合理性能夠充分發(fā)揮以上一、二級鋼筋的韌性和剛度?！?〕縱筋的直徑和間距?？v筋由于扭矩作用的影響，遭到拉力和銷栓力的作用，而且由于斜壓力構成的外推理也會作用于角部縱筋。根據(jù)我們國家相關工程的實際案例，通常縱筋直徑要大于10mm,也有少數(shù)案例會使用8mm,縱筋間距通常要小于300mm,以此保證裂縫寬度遭到合理制約?！?〕抗扭鋼筋的配置范圍。通過實踐可知，構件由于扭矩作用的影響，縱筋必須與箍筋同時受力，因而保證扭轉(zhuǎn)力的作用充分發(fā)揮。因而，必須根據(jù)縱筋的延展長度來確定箍筋的延伸長度。結束語綜上所述，建筑工程構造抗扭設計的理念及其在工程建設中的應用是嚴密相連且不可分割的，而就當前來講，由于各類原因的存在，建筑工程構造抗扭設計的應用還存在不少問題需要完善，這是建筑工程構造設計隨著社會經(jīng)濟不斷進步的必然產(chǎn)物，也是順應時代發(fā)展的必然選擇。而充分做好建筑工程構造抗扭設計是一項有著一定難度的工作，這離不開建筑工程中健全而完善的設計管理體系。以下為參考文獻：[1]石善民，韓素容.建筑構造設計及規(guī)范應用中若干問題的討論[J].工程質(zhì)量，2018〔03〕。[2]潘云丹.建筑構造設計中值得注意的若干問題[J].黑龍江科技信息，2018〔03〕。[3]張麗娟，才凡.建筑構造設計的常見問題淺析[J].黑龍江科技信息，2018〔34〕。[4]李洪濤.我們國家建筑構造設計問題與瞻望分析