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【關鍵詞】變電建筑物;抗震設計;次生破壞;雙重保護;預防為主;經濟合理;安全可靠;電力安全
0 引言
電力工業是國民經濟的先行工業,它對于促進國民經濟的發展和提高人民的物質文化生活水平起著重要的作用。變電站作為整個電力系統中不可分割的一部分,是實現輸送電力、傳遞能源的關鍵所在。
1 變電建筑物的抗震要求
1.1 變電建筑物的抗震規定
(1)在《電力抗震規范》中,對電力設施的設防標準有明確的規定:
①對于電力設施的電氣設施,當遭受到相當于設防烈度及以下的地震影響時,不受損壞,仍可繼續使用;當遭受到高于設防烈度預估的罕遇地震影響時,不致嚴重損壞,經修理后即可恢復使用。
②對于電力設施的建筑物和構筑物,當遭受到低于本地區設防烈度的多遇地震影響時,不受損壞或不需修理仍可繼續使用;當遭受到相當于本地區設防烈度的地震影響時,可能損壞,但經修理或不需修理仍可繼續使用;當遭受到高于本地區設防烈度預估的罕遇地震影響時,不致倒塌或危害生命或造成使電氣設施不可修復的嚴重破壞。
上兩條的設防標準是考慮到我國目前的國民經濟條件及實際發展水平而制定的。在既保證電力設施遭受地震作用時盡量減少設備損壞和人員傷亡,避免造成電力系統大面積、長時間的停止供電給國民經濟帶來重大損失,又不能因抗震設防標準過高而增加投資太多。其中的“電力設施”包括電氣設施和建、構筑物兩大類。遵照“小震不壞、大震不倒”的指導原則,并考慮到電氣設施的抗震能力和使用要求與建、構筑物有所不同,盡量避免因電力系統無法供電造成國民經濟的巨大損失,對電氣設施的三個水準的設防要求,與建、構筑物的要求配套略有不同。建、構筑物在大震下也要求不致造成電氣設施不可修復的嚴重破壞,這一點是《抗震規范》中沒有的。
(2)電力設施中的建筑物根據其重要性可分為三類,并應符合下列規定:
①重要電力設施中的主要建筑物以及國家生命線工程中的供電建筑物為一類建筑物;
②一般電力設施中的主要建筑物和有連續生產運行設備的建筑物以及公用建筑物、重要材料庫為二類建筑物;
③一類、二類以外的建筑物及次要建筑物等為三類建筑物。
由此可知,對于330kV及以上電壓等級的變電建筑物應劃分為一類建筑物,因而在之后的結構設計中應按照一類建筑物的標準進行結構計算和設計。這一點有別于《抗震規范》中的規定。在《抗震規范》中是根據建筑物使用功能的重要性,把建筑物劃分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設防類別。
(3)《電力抗震規范》中,對地震影響系數的規定與《抗震規范》中亦不同:
計算地震作用的地震影響系數,應根據場地指數、場地特征周期和結構自振周期確定。
(4)場地分類根據場地指數劃分為硬場地、中硬場地、中軟場地和軟場地四類,并符合相應規范的規定。
1.2 電力設施的抗震規定
《電力抗震規范》與《抗震規范》還有一點很大的不同,體現在對電、氣設備的抗震要求上。
由于變電站的功能要求,它不同于普通建筑物的是,當遭受地震時,首要保護的是建筑物內的電氣設備而不是建筑物本體,因此電氣設備的抗震就顯得尤為重要。
電力設施的抗震設計方法分為動力設計法和靜力設計法,并應符合下列規定:
(1)對高壓電器、高壓電瓷、管型母線、封閉母線及串聯補償裝置等構成的電氣設施,應采用動力設計法;
(2)對變壓器、電抗器、旋轉電機、開關柜、控制保護屏、通信設備、蓄電池等構成的電氣設施,可采用靜力設計法。
2 《抗震規范》中有關電氣設備的規定
在《抗震規范》中,沒有對電氣設備進行專門的論述,只是在介紹“非結構構件”時,以“建筑附屬機電設備”的形式進行闡述。建筑結構抗震計算及非結構構件地震作用計算方法,應滿足下列要求:
(1)地震作用計算時,應計入支承于結構構件的建筑構件和建筑附屬機電設備的重力。
(2)對需要采用樓面譜計算的建筑附屬機電設備,宜采用合適的簡化計算模型計入設備和結構的相互作用。
(3)建筑附屬機電設備的體系自振周期大于0.15且其重力超過所在樓層重力的1%,或建筑附屬機電設備的重力超過所在樓層重力的10%時,宜采用樓面反應譜法。其中,與樓板非彈性連接的設備,可直接將設備與樓板作為一個質點計入整個結構的分析中得到設備所受的地震作用。
對于電氣設備常用的計算方法是做出對應于“地面反應譜”的“樓面譜”,即反映支承電氣設備的主體結構體系自身動力特性、電氣設備所在樓層位置和支點數量、結構和電氣設備阻尼特性對地面地震運動的放大作用。當電氣設備的質量較大時或電氣設備的自振特性和主結構體系的某一振型的振動特性相近時,電氣設備還將與主結構的地震反應產生相互影響。一般情況下,可采用簡化方法,即等效側力法計算:同時計入支座間相對位移產生的附加內力。對剛性連接于樓板上的設備,當與樓層并為一個質點參與整個結構的計算分析時,則不必另外用樓面譜進行其地震作用計算。
3 規范中存在的問題
由前面關于兩個規范的敘述內容可知,《抗震規范》和《電力抗震規范》分別對建筑物和電氣設備的抗震設計作了較詳細的規定,《抗震規范》主要側重的是建筑物的抗震問題,而《電力抗震規范》側重的是建筑物內的電氣設備。如果單獨對建筑物或電氣設備進行抗震設計,分別參照相應的規范即可;如果要同時考慮二者的抗震設計,則這兩個規范均未給出有效的方法。
針對這種情況,由于研究目標是建筑物和電氣設備的雙重保護,而上兩個規范均未有這方面的規定,因此在保證滿足規范規定的前提下,筆者認為把二者有機結合起來的新方法更有價值。
4 筆者建議的綜合設計方法
由于隔震技術還未在變電建筑物中有所應用,考慮到隔震方法在電力設施中的應用還不成熟、它的可操作性不強,因此在計算假定時,把隔震層設在底層樓面與地下室柱頂之間,對整個上部結構(包括其內部的電氣設備)進行隔震計算;地下室仍按傳統的抗震方法設計。
由于戶內式變電建筑物中電氣設備的自重較大,超過了所在樓層重力的10%(有時甚至更多)。并且電氣設備與樓板的連接采用螺栓連接,非常牢固,可看作剛性連接。因此,把底層樓面上放置的電氣設備荷載按靜力等效的原則進行簡化是切實可行的,這種簡化之后得到的近似解可以滿足計算精度的要求。
為防止電氣設備在隔震后與結構主體發生共振,把主要設備層的樓面反應譜與結構的地震反應譜相比較,只要設備層樓面反應譜的峰值與結構地震反應譜的峰值錯開,盡可能避免兩者發生共振,則可有效的實現既保護了建筑物又保護了電氣設備,達到雙重保護的目的。
5 結束語
總之,在現代社會中,電力關系到人類社會的各個方面,是現代社會最重要的能源支持。一旦失去了電力,不僅會給人們的日常生活造成各種不便,給社會生活造成很大的影響,給人們造成嚴重的經濟損失,影響整個社會和國民經濟的發展。因此,對于電力系統的安全正常運行是各個國家都非常關注的問題。
【參考文獻】
[1]郭英民.常規110kV變電站的抗震設計[J].河北電力技術,19(3),2000:49-52.
關鍵詞:變電站建設 土建工程 技術
從工程建設角度來看,土建工程是變電站建設中必不可少的重要環節。而起土建工程涉及到土建、給排水、采暖通風、電氣設備安裝專業等,它是電氣安裝工程的前提基礎,其施工質量會直接影響到整個工程的質量和效益。因此,研究變電站土建工程建設中的關鍵技術是一項賦有現實意義的課題。
一、土建工程主建筑結構的抗震技術
對于土建工程而言,由于主建筑結構的安全性與耐久性設計是尤為重要的。因此,這涉及到主建筑結構抗震問題。要確保土建工程中主建筑結構的良好抗震性能,為此要做好以下幾方面的工作:
1.選址的科學性。建筑物的抗震能力與場地條件有密切的關系,場地條件包括地質構造,地基土質和地形,對建筑物震害有著明顯的影響,變電站建筑物如建在地震斷裂帶及其附近,地震時最易倒塌,因此,選址時應避開地震帶。
2.結構選型。應根據建筑物的基本條件來決定,合理的結構選型,可加強結構的整體剛度。同時,增強結構構造連接,是減輕地震災害,提高抗震能力的前提條件。結構選型應有明確的計算簡圖和合理的傳力途徑,結構內力分析應符合建筑物的實際情況,結構體系應有多道防線,應具有必要的強度和良好的變形能力,避免因部分構件失效而導致整個結構的破壞。
3.施工組織技術。在正確選擇站址和地基基礎按抗震設計的基礎上,施工質量成為結構抗震的重要環節。目前施工質量存在問題是多方面的,有的施工單位抗震意識缺乏,對工程質量要求不嚴,設計意圖不能落實,不按規程施工,偷工減料,給工程質量帶來隱患,因此需要加強施工監督機制,完善施工質量體系,提高施工隊伍的素質和質量意識。
二、土建工程的地基處理技術
對于變電站土建工程而言,地基處理技術尤為重要,因為基礎打得牢固與否,處理是否科學合理,直接影響到后期的其他變電站工程建設。而土建工程的地基處理,主要包括以下三方面:
1.建筑基礎的處理。在設計前一般會對整個站址進行地質勘察,設計過程中要選擇其適合的基礎形式。變電站的建筑物基礎形式有兩種:即獨立基礎和條形基礎。在施工過程中,如果出現基坑(槽)挖至設計標高明地的問題,就要對基底土質采取觸探實驗的處理措施,如果實驗結果顯示地基承載力達到設計要求時,則可進入下一道工序。若實驗結果顯示地基承載力達不到設計要求時就要采取相關處理措施:①片石墊層:若出現的情況是該處基礎填土區域填土不深時,可用M10水泥砂漿和片石砌筑至設計標高,且開挖至符合設計要求的持力層;②擴大基礎的底面積處理方法,此處理方法是針對當地基承載力與設計要求相關不大時的情況;③擠密樁處理技術,該法是針對于基礎部處于軟弱土層且無法判斷該土層厚度時的情況。
2.圍墻基礎的處理技術。圍墻分布在變電站的四周,挖土區的圍墻基礎一般不會出現什么問題,如果填土區填土厚度不大時,設計時圍墻可砌在擋土墻上,這樣可節約用地。情況相反時,即填土厚度較大時,這對擋土墻設計和工藝要求,卻相對要高,無疑這會增大工程造價。建議設計時采用自然放坡的處理形式,在坡底砌筑不高的擋土墻,一般不宜砌在擋土墻上,這是為了整個圍墻的美學效果考慮,處理方法可砌在填土區域,可用樁基礎或地基梁。
3.變壓器等基礎的處理技術。變壓器、構支架基礎都屬于獨立基礎,不同的是其上部的設備和管線都是相連的,據此,設計處理時有必要將其沉降控制在允許范圍內,其沉降控制范圍要根據規范要求進行調控。如果出現基礎不良地基,建議采取片石墊層或其它有效的處理技術;而如果出現大部分構支架基礎處理較深的填土無時,建議用樁基礎處理技術。
三、土建設計中的防火防噪技術
建筑防火防噪問題,也是變電站土建工程建設需考慮的重點內容。為此也需要采取相應的技術措施與方法:
1.土建設計中的防火。就變電站建筑物而言,國家電力防火規范規定最低耐火等級為二級,火災危險性類別主控制室和繼電器室為戊類,配電室為丙或丁類;建筑物的屋面應采用非燃燒體。主控制室、繼電器室、微波載波機房的墻面可采用較高等級的難然燒材料及自熄型飾面材料,隔墻、頂棚宜采用非燃燒材料。同時,建筑物安全疏散出口數量設置、防火門等級要求及其開啟方向等方面的設計均應滿足規范要求,且在建筑物內還需配置一定數量的消防器材。變電站的火災事故絕大部分是由電氣設備特別是帶油設備所引起的,這類火災用水撲救的作用不大。電纜是容易燃燒引起火災的物體,在站內其分布較廣,采用固定滅火設施來應對由電纜起火引起的火災不太經濟,也不現實。所以,電纜消防應采用的主要措施是分隔及阻燃。變壓器是變電站內最重要的設備,防火要求更高,應在設計中加以重視。國家規范規定,主變壓器對主要生產建筑物及屋外配電裝置最小防火安全距離要求不得小于10m。設計人員在設計過程中要嚴格檢查主變壓器之間、主變壓器與其他充油設備以及主變壓器與建筑物之間的距離,當防火凈距小于規范要求時,就應在設置防火隔墻,同時防火墻的耐火極限需達到《火力發電廠與變電所設計防火規范》規定的具體時限。
2.土建設計中的防噪。變電站內的電氣設備在運行過程中會產生較大的噪音,會影響附近居民的生活。在變電站土建設計時要考慮到這一點,合理地規劃布局,優化通風設計,減少噪聲污染。因此,變電站選址時,在滿足供電規劃的前提下,可首先考慮把變電站建在背景噪聲比較大、或對噪聲可以起到緩沖作用的區域;其次是優化變電站的通風設計,在進風口設置消音設備,降低噪聲污染。
綜上所述,變電站土建工程建設是電氣安裝工程的前提與基礎,其建設質量直接影響到變電站的正常運行與維護。因此,對土建工程的建設過程對工程容不得半點馬虎,在施工過程中必須對各關鍵技術加以嚴格的控制,進而提高工程建設質量,從而實現保證電網建設的高效和安全。
參考文獻:
[1]巫尚吉.變電站土建設計中有關防火的問題[J].企業科技與發展,2008(20).
地震次生火災的主要特點是容易發生場合的多樣性,從而也決定了地震次生火災的易發性。它經常發生在易燃易爆場所,這也是最危險的次生火災。隨著現代工業發展的需要,加工、使用、經營、運輸、存儲易燃易爆物品的單位和場所越來越多,如石油化工廠、加油站、液化氣站等在我們城市里星羅棋布。這些擁有易燃易爆物品的企業不僅在數量上越來越多,而且在規模上也越來越大,這些都使得一旦地震,引發的次生火災規模越來越大,損失也越來越嚴重。
1999年的土耳其大地震,引起了該國最大的石油提煉企業蒂普拉什聯合煉油公司發生大火,并導致了連鎖大爆炸,造成的直接經濟損失高達50億美元,引起該國油料的嚴重短缺,相關工業陷入癱瘓,其間接損失更是難以估量。資料顯示,僅地震次生火災造成蒂普拉什聯合煉油公司的直接經濟損失就占了這次大地震全部直接經濟損失的1/4強,更不用說還有無法計算的巨大間接經濟損失。地震次生火災的危害之大由此可見斑。在同年發生的臺灣大地震中,地震次生火災給生產紹興酒和白蘭地酒的南投釀酒公司也帶來了沉重的打擊。該公司廠房因地震起火后,導致存儲量約達470多噸的大型酒罐爆炸,大火持續燒了兩天兩夜,直接經濟損失高達60億新臺幣。
除了石化公司、釀酒廠等儲藏有大量易燃易爆物品的場所外,地震中普通的生活設施也是極易引發次生火災的。因為強震發生時,建筑物倒塌會使生活用燃氣管道破裂泄漏,可燃性氣體旦遭遇明火便會引起火災。即使強震過后的余震期間,由于停電,人們常常使用蠟燭等明火照明,而且暫住的防震棚又大多是用蘆席、油氈、竹竿、塑料布等易燃物搭建的,稍不注意也會失火,一旦失火便可能引發“火燒連營”的大災情。1923年9月1日,日本關東地區發生8.2級地震。震后,在距震中區100余公里的東京城內引發了136起次生火災,大火很快聯成一片,持續燃燒了三天兩夜,東京地區至少2/3的房屋被燒毀。這次關東大地震共死亡近10萬人,其中絕大部分是被大火活活燒死的。
地震中,汽車、火車、船舶、飛機等交通工具相互碰撞起火也是次生火災的個重要成因。在地震發生時,汽車、火車等交通工具失控而引發碰撞事故,從而導致交通工具自身起火或所載貨物起火,再加上交通工具還有流動性,起火后往往會引燃周圍建筑或設施。電線、電器火災也是地震次生火災的重要成因。地震時,大地突然強烈震動,建筑物紛紛發生變形甚至倒塌,城鄉電網因此受到極大的破壞,極易引起電線短路而出現超負荷電流,從而引起相連電器發生過載火災。在我國地震記錄中,由于地震造成工礦企業的輸電線路短路,引起輸電變壓器火災,從而造成較大經濟損失的案例是很多的。
除了上述種種地震次生火災外,還有其他些情形的次生火災。例如,地震產生的裂縫就可能使甲烷等地下可燃氣體逸出,這些可燃氣體遇到明火便會引發火災。這類火災在我國1975年海城地震、1976年唐山地震時都曾出現過。
二、地震次生火災的特點
(一)地震次生火災與地震的伴生性
地震時,由于電線短路、煤氣泄漏、油管破裂、爐灶倒等原因,往往造成火災。如:1964年美國阿拉斯加地震,一個大型油罐受震爆炸起火。1 964年日本新瀉地震,一個大型油罐受震破裂,爆炸起火導致煤氣管線破壞75%。而且強烈地震將使大量房屋倒塌,遇到失控的火源、電源后,同樣也將發生火災。地震發生后,供居民臨時避難用的抗震棚也極易引發火災的發生。唐山大地震僅抗震棚失火,天津就發生了452起。1923年日本東京和橫濱地震有38000人被燒死在廣場。1975年海城地震,由于抗震棚失火,共燒死424人,比震死的人還多。
(二)地震次生火災的同時多發性
強烈地震發生后,對地震區的破壞往往是全范圍性的,常常使得震區內同時有多處起火,這是地震次生火災的一大顯著特征。1906年美國舊金山8.3級大地震,全城五十多處起火。海城地震發生當天就起火36起。唐山地震和1996年麗江地震,也出現了數處同時起火。在橫濱和東京地震中,橫濱地區共有208處、東京地區共有136處同時起火,總燒毀447000幢房屋,燒死56000人。
(三)地震次生火災的難以撲救性
由于地震次生火災具有易發性和多發性,給消防隊撲救工作帶來了困難。除此之外,地震往往導致電氣線路中斷,橋梁隧道等交通干線毀壞,通訊中斷,消防站倒塌,消防器材遭到破壞,從而使電廠停電、水廠停水、消火栓內沒有水源,消防隊不能像往常一樣及時出動,到達火場迅速展開滅火救援活動。
三、地震次生火災的預防措施
(一)地震區的城市總體布局
由于地震和地震次生火災的廣泛破壞性,地震區城市消防規劃應考慮在城市的總體布局中。對易燃易爆單位和公眾聚集場所應充分考慮風向和安全防火間距,石化企業應布置在河流下流,盡量避開地震斷裂帶和古河道。地震區內的消防站,應將站內的車庫、通訊,值班,值勤位置以及相關的建筑物按當地地震基本裂度提高一度進行抗震設施,并盡可能地留出備用場地和備用出口,以保證抗震救災的要求。
(二)建筑物的抗震加固設計
地震往往導致大量房屋的倒塌,將增加地震次生火災發生的可能性。由此,建筑物的抗震加固設計是預防地震次生火災的一個出發點。建筑物的抗震加固設計,包括基礎的抗震加固設計和結構的抗震加固設計。
1 基礎一般而言,地震波是通過地層內的不同介質到達地球表現,并通過建筑物場地對建筑物施加影響的。場地的地震反應因場地的類別而異,其影響因素是多方面的,地震時地基液化失效,會造成建筑物下沉、浮升、傾斜、開裂及滑移。為此,在地震設防區,應制定出較為精確的地震基本裂度,對建筑物場地進行周密而細致的勘察,選擇地勢平坦,較為開闊的場地,避免在陡坡、深溝、峽谷地帶以及處于斷
層的地段來建筑房屋,采取設置地下連續墻等方式使地基的剪切變形受到約束。
2 建筑結構。建筑結構的抗震設計,應考慮其強度、變形能力、整體性能等諸方面的要素。分別從建筑結構形式、建筑結構體系以及建筑構件和材料上充分考慮抗震強度。
3 抗震棚。抗震棚是地震發生之后供人們臨時避難用的場所。由于其多為臨時搭建,構造簡單,采用的建筑材料多為可燃物,室內物品堆放雜亂,缺少必要的滅火器材。加上火源管理困難,往往容易引起火災的發生,造成人員傷亡和財產損失。應注意抗震棚的選址、材質、照明設施達到防火安全要求,特別要留心抗震棚周圍應有固定的消防水池和天然水源,以利于火災的撲救。
(三)燃氣、煤氣管道抗震設計
縱觀幾次大地震次生火災,大都由于城市燃氣、煤氣管道遭到破壞之后發生破裂泄漏引起的。因此,燃氣、煤氣管道的抗震設計是預防地震次生火災的關鍵所在。
城市燃氣、煤氣管線均應采用鋼管,且宜鋪設在管溝內,采取相應的防靜電措施。并且還要注意與建筑物、構筑物或相鄰管道之間保持定的防火間距。
儲油罐區,應按當地抗震基本裂度提高一度進行設防。對已建的罐,在罐底圈壁上加二至三圈鋼筋箍帶進行加固處理,以減輕塑性變形。
油庫、油站等建筑物、設備要進行嚴格的抗震設防和可靠地基的處理,架空管道采取防下滑措施。
(四)地震區的消防水源
強烈地震引起的火災。往往因為城市供水管道破裂,消火栓內沒有水源,消防隊無法開展滅火救援活動。因此,在地震區,不僅要對城市供水管道進行抗震設計,而且必須預備一定的消防水源。
1 城市給水設施抗震設計。城市給水輸配管應鋪設在土質良好的地區,不宜設置在抗液化能力較差的場地。給水管道一般采用鋼管、灰口鑄鐵管、預應力混凝土管和石棉水泥管。管道埋置深度適當。管網應布置成環狀。且各環要相互連通。供水區域較大時。可劃分為幾個小供水區,設置的管道控制閥,每隔100米左右設置1個。
水塔應用鋼筋混凝土或鋼材料建筑,設法加入斜構件。水塔建筑成圓筒開,并保證水塔附屬設施與其緊密連成個整體。
2 應急消防水源及貯配裝置。盡管對給水設施進行了抗震設計,但在強烈地震發生之后,最方便、實效的還是應用天然水源,同時。還應設置定的貯水裝備,以滿足應急需要。
在地震區,要有計劃地增加消防水池數量,并充分利用天然水源。在公園、校園、大型公共場所及地下建筑設置一定的消防水池,與此同時,要開掘定數目的水井。給消防隊配備補水車以及構筑定數量的貯水槽。
(五)交通道路的抗震設計
地震引起火災之后,受災區迫切需要解決的問題是消災、滅火。交通道路的破壞,將給消防人員帶來困難。因此,保證道路暢通是預防地震次生火災的一個重要條件。
在道路的技術勘察設計過程中,鐵路或公路定線必須考慮與局部地震效應有關的全部工程條件。選定路線要盡可能繞避基本裂度大于9度的高裂度地震區,避開地震時可能坍塌而嚴重中斷公路交通的各種構筑物,橋梁宜采用梁式橋梁,優先采用簡支橋梁,盡量減少多兒拱橋、彎橋、斜橋,橋墩宜采用低坡臺、低檔墻、低路堤。
在地震區,還應修建段供震備用的低標準的輔助道路,城市應設置兩個或兩個以上不在同經緯線上的對外聯系的出口,并加強與臨近公路的聯系。
(六)地震區的消防通訊
強烈地震發生之后,通訊設施往往遭到定程度的破壞,從而影響了火災報警和火場的指揮調動。因此。須認真做好通信設施的抗震設防和震后應急的通信工作。
城市通信要有幅射成網的通信網絡,市話建設采取有線和無線相結合的通信系統,且兩者的機房應分開設置。
要對通訊建筑進行加固,推廣使用抗震柜、蓄電池抗震框架,采用地下電纜連接通信線路。
消防部門應建立計算機指揮中心,建立無線通訊網絡,給消防車裝備車載無線電臺。以滿足火災撲救的需要。
(七)供電系統抗震設計
強烈地震發生之后,將使電力系統遭到破壞,一方面將會產生大量失控的電源。成為地震次生火災的點火源;另一方面,將帶來系列的負面影響。為此,應對供電系統進行抗震設防。
城市供電,應采用多電源環路供電。變配電所、控制室及調度室等建筑物的設計,應按當地抗震基本裂度提高一度進行抗震設防。電氣產品,采用高強度材料或產品自振周期大于或小于地震波卓越周期的產品,選擇最佳的減震體系以減小地震引起設備的內力突變,提高設備的抗震能力。
四、地震期間的火災撲救
盡管采取了一系列的預防措施,但強烈地震旦發生,地震次生火災便不可避免。消防部門擔負著搶險救援的神圣使命,在地震發生期間仍需克服重重困難開展滅火救援活動。因此,做好震前的準備工作,合理運用滅火戰術,是撲救地震次生火災的關鍵所在。
(一)地震前的準備工作
隨著現代科技的發展,科技手段愈來愈先進,當有地震預報通知時,消防部門應著手做好撲救火災的準備工作。要組織官兵學習有關地震科普知識,掌握地震次生火災的特點和撲救地震次生火災的技戰術措施;確定出地震區內的消防重點保護單位。繪制出天然水源分布位置圖,并估算出貯水量;在便利的場所設置消防器材裝備、油料、滅火劑和汽車零配件等物質儲備供給點;制訂無線電話、電臺組網聯絡方案、應急聯絡信號和方法。并給各單位配發無線通信器材,除此之外,還要向群眾宣傳地震知識。使他們掌握預防和撲救地震次生火災的方法。
(二)搶險救災過程中的火災撲救
1 迅速掌握震后災情。地震發生后。各級消防部隊應立即向上級報告災情。各級消防指揮機關向震區消防部隊了解地震破壞情況,如消防隊人員傷亡、消防車輛和裝備器材的損壞程度等。
2 統一調配滅火力量。在火災中,各級消防指揮機關應貫徹“先重點,后一般”,“先救人,后救物”,“先市區,后效區”的出動原則,把消防隊投入到最急需要的地方。總指揮應統觀全局,及時準確地調派、部署滅火力量,依據火場情況,向上級部門報告,請示調派增援力量。
3 合理搭配人員。由于地震引起的破壞是多方面的,消防部隊在進行滅火戰斗時必須合理搭配人員。組織小分隊,配備推車裝載手抬機動消防泵、水帶和破拆救援工具等奔赴現場作戰。
4 組織群眾參戰。地震次生火災的同時多發性,決定了消防力量的不足。因此,要向群眾宣傳防火,滅火常識,立足于自救互救。在地震區成立群眾性防火組織,組織群眾參戰滅火。
5 保證消防救援力量的安全。除對消防站建筑進行抗震設防外,在搶險救援的滅火戰斗中,火場指揮員要指定專人負責察看火勢。防止消防人員、車輛被火勢包圍;消防官兵、車輛應距危險場所定的距離,防止因建筑物倒塌、玻璃和高壓電的傷害。并及時給消防隊補給滅火救援工具,確保滅火救援活動的順利開展。
關鍵詞 :電容器框架 有限元分析 機械強度
0、前言
隨著現代社會政治、經濟和文化生活的發展,人們對于電力的依賴越來越重,電力系統的安全性關系到社會和經濟的各個方面,成為現代文明的重要支柱。電力系統在地震中一旦遭到破壞,不僅會造成巨額的直接或間接地經濟損失,還會引發火災等次生災害,給人們的正常生活造成很大影響。
電容器裝置結構具有質量大、重心高等特點,不利于結構抗震。《電力設施抗震設計規范》規定:對高壓電器、高壓電瓷、管型母線、封閉母線及串聯補償裝置等構成的電氣設施應采用動力設計法,對其機械強度、抗震性能進行分析,因而電容器框架的機械強度計算也至關重要。
有限元方法,就是將被分析結構離散為一定數量的小單元等價系統,這些小單元的集合體就代表原來的結構。建立每個組成單元的平衡公式,然后集成起來,再引入邊界條件,求解這種整體的平衡方程組,就可以求到原來結構的離散點處的未知量(位移或應力)。
本次計算利用有限元方法來計算鋼板折彎焊接式框架的機械強度。
1、框架相關參數以及環境條件
鋼板折彎焊接式框架是由電容器、框架結構、底座、放電線圈以及瓷瓶等組成。其中電容器分為3層,每層放置4個電容器單元;框架結構、底座均是由鋼板折彎件組成,為全焊結構。
本次計算主要是校核鋼板折彎焊接式框架的機械強度。
電容器單元及相關組件基本參數、框架使用材料的相關參數如下表1、表2所示。下表數據均為查機械設計手冊以及相關手冊或資料獲得。電容器框架所使用的環境條件為用戶提供,如下表3所示。
2、鋼板折彎焊接式框架有限元模型建立
根據電容器結構設計圖紙及相關參數,采用一定的簡化處理方法,利用Ansys建立鋼板折彎焊接式框架的有限元模型如下圖所示。
該有限元模型的框架結構、瓷瓶、放電線圈以及電容器結構分別采用beam188單元表示,總共單元1360個。
3、鋼板折彎焊接式框架計算與分析
靜力計算主要是考察電容器結構在重力、覆冰、活載荷以及風載的作用下,鋼板折彎焊接式框架的變形大小與強度極限,以驗證結構在上述載荷條件下是否滿足安全性能要求。
對模型進行風載荷、覆冰載荷以及活載荷的加載,并對支柱底部采取全約束,通過Ansys求解計算以及后處理,得到鋼板折彎焊接式框架在重力、覆冰、活載荷和風載荷作用下結構的應力位移變形。
從圖1以及圖2可以清楚的看到,鋼板折彎焊接式框架的最大應力為47.0Mpa,出現在第一層鋼板折彎件處。
4 、強度驗算
根據《材料力學》,一般靜載荷下,對塑性材料的安全系數可以選取安全系數n=1.2~2.5;對脆性材料科選取安全系數n=2~5。安全系數定義按下述公式計算。
n=σs/σmax
根據1.2表1、表2以及計算結果,鋼最大應力為35.6Mpa,則其安全系數為6.60,滿足強度要求。并且存在很大余度,材料利用率很低。
5、框架最大承重分析
根據2.3強度驗算結果體現,鋼板折彎框架安全系數很高,材料利用率還可以進一步提高。因而現分析此鋼板折彎框架的最大承重。分析方法是增大電容器質量,其余重量布置以及加載方式均不變。根據安全系數的選取原則以及考慮到結構抗震分析計算,在估算框架最大承重時,安全系數最小可選取1.6。計算結果如下表所示。
根據表4,可知鋼板折彎框架最大承重約7888kg,此時安全系數為1.62。
6、結論
本文利用ansys軟件對電容器裝置鋼板折彎框架進行有限元分析,表明此裝置機械強度設計裕度很大,材料利用率很低,可以在設計方面進行優化改進,減少成本。
參考文獻:
[1]GB 50260-2013,電力設施抗震設計規范. 北京:中國計劃出版社.
[2] GB 50011-2010,建筑抗震設計規范. 北京:中國計劃出版社.
[3] ANSYS工程結構數值分析. 北京:人民交通出版社.
作者簡介
李倫(1987 -),女,湖北天門人,西安交通大學碩士研究生,主要從事機械結構方面分析。
孫曉鳳(1984 -),女,陜西合陽人,助理工程師,從事電力電容器及無功補償的技術研究工作。
解沖(1991 -),男,助理工程師,從事電力電容器及無功補償的技術研究工作。
關鍵詞: 配筋砌體 砌體結構 抗震設計
設計樁長15m,樁徑55cm,按110cm的間距布樁。
施工準備
①機械設備。根據水泥攪拌樁的設計根數、長度和工期,選用l~2臺STB-3型單頭深層水泥攪拌機,每臺攪拌機配備灰漿拌和機l臺,UBJ-1.8C1型擠壓式灰漿泵l臺以及相應的起吊和導向裝置、電氣控制盤。水泥漿泵站離深層攪拌機應小于50m,越近越好。
②勞動組織。攪拌機每個臺班由8~10人組成。
③三通一平。開工前把水、電引入工地,一般1臺深層水泥攪拌機需用60kW,2臺需用100kW;供水壓力必須達到6~10kg/cm2;臨時便道要修通;場地要平整;有河溝要做圍堰,排除積水,鋪滿片石。
④測定樁位。機械設備進場前,要測定樁基軸線、定位點和水準點,樁位要進行編號,以便順序施工。
漿液配制與輸送
①配合比。深層攪拌的漿液以425#普通硅酸鹽水泥為主配制,水泥用量為水泥濕土重的12%~15%(Υ=1.8t/m3),水灰比O.45~0.50,另攙木質素磺酸鈣減水劑(為水泥重量的0.2%),石膏攙量為水泥重量的2%.
②配制與輸送。攪拌灰漿時,應先加水,然后按水泥、減水劑、石膏順序投料,每次灰漿攪拌時間不得少于2min,應將水泥漿充分拌勻。水泥漿從灰漿拌和機倒入集料斗時,必須過濾篩,把水泥硬塊剔出。集料斗的容量一般為0.2m3,就可以保證一定的余量,不會因漿液供應不足而斷樁,也不會因漿液過多產生沉淀而引起漿液濃度不足。
水泥漿由擠壓式灰漿泵壓入內徑為φ32的膠管送到深層攪拌機的鉆桿內,最后射入攪拌葉的出漿口。
深層攪拌施工
①設備就位。攪拌機的鉆桿須垂直并對準樁位。
②第一次鉆進。在確認漿液從攪拌葉的出漿口噴出后,方可啟動攪拌機,以60r/min的轉速和1m/min的鉆進速度,順時針方向邊鉆邊注漿,直至設計樁長,再繼續噴漿15min后停泵,改逆時針方向攪拌提升至設計樁頂。
③第二次鉆進。以同樣方式再次順時針方向鉆進注漿。停止注漿的位置以水泥用量達到每根樁設計用量為準,但不能影響攪拌機的繼續鉆入,直至復攪到設計樁長后,改逆時針方向攪拌提升到攪拌頭露出地面。
④兩次循環鉆進成樁。經過上下兩次循環鉆進提升,使水泥漿在樁孔內攪拌4次,最后把一個直徑500mm、厚10mm、中間留有100mm孔的圓形鋼板置于樁頂,用攪拌頭向下壓20~30cm,此樁完成作業。然后,移機到下一樁位施工。
轉貼于
質量控制
①嚴格控制水灰比,須用計量容量配制漿液。
②攪拌桿的垂直偏差不得超過1%,樁機與樁位的對中誤差不得大于2cm,成樁后的樁位偏差不得大于8cm.
③樁澆筑后7天之內不得開挖基坑,并禁止使用機械挖掘,樁頭要小心整理,不得用重錘敲擊,樁頭應整平,并高出基底標高2~3cm.
質量檢驗
抽取2%~5%的樁進行質量抽驗。在成樁后的7天內,采用輕型觸探(N10)對樁頂區段約1m深的水泥樁體內進行連續檢測。對重要受力部位,要根據設計要求進行切割取樣,制成70.7mm×70.7mm×70.7mm的試塊進行抗壓試驗,一般28天強度可達到7MPa~8MPa,90天后強度穩定在10MPa~12MPa.基坑開挖時,我們請建設單位監理到實地測試樁體直徑,觀察外觀攪拌均勻程度,并把形成的檢測資料送給監理人員,合格后簽字。同時、設計單位對單根樁體也進行了垂直承載力試驗,承載力可達到160kN~180kN,復合地基承載力達到250kPa~300kPa,滿足設計要求。
技術經濟分析
①水泥用量:制作每米55cm孔徑的水泥攪拌樁水泥用量為29~36kg.
【關鍵詞】:高層建筑;基本原則;設計要點
引言
高層建筑是否與所處的城市空間融洽,其評價標準相當一部分取決于公眾的感受,簡單地說,就是人處在所創造空間中的感受;所以一位建筑設計者在進行高層建筑設計時要充分考慮所創造出來的空間給予使用者的感受。
一、高層建筑設計的基本原則
原則問題可以分為兩類:職業規范及國家規范;以人為本的原則。職業規范就是建筑學教育中所學到的空間組織劃分、色彩、功能、形式美的基本規律等基本原則。雖然絕大多數建筑師具有較高的素養,但是建筑師往往會在一些基本問題上欠考慮。如色彩、空間關系等問題。建筑在一個國家安全和國民經濟中占有十分重要的作用。從安全合理、經濟適用、可控性、標準化等方面出發,國家出臺并頒布了一系列的法規、法律。建筑師在從業過程中,時時刻刻受規范和標準的約束。這些規范的制訂,保證了建筑設計的基本質量,代表了國家保障絕大多數人民的合法權益。以人為本的原則;以人為本的原則在建筑設計中應考慮三種人的利益。首先,甲方,即建設單位的利益。建筑設計中應充分考慮甲方對項目功能及經濟性的要求。其次,使用者的利益。使用者有時候是甲方,絕大多數情況下不是。使用者的職業各不相同,數量也不同。滿足每個使用者的生理及心理需求的建筑師不可推卸責任。
二、高層建筑設計要點
1、結構設計要點
(1)框架梁箍筋配筋構造應符合下列規定:應沿梁全長設置箍筋;縱向受拉鋼;截面高度大于800mm的梁,其箍筋直徑不宜小于8mm;其余截面高度的梁不應小于6mm。在受力鋼筋搭接長度范圍內,箍筋直徑不應小于搭接鋼筋最大直徑的0.25倍。
(2)框架柱中全部縱向鋼筋最小配筋百分率不應小于0.6%。且柱截面每一側縱向鋼筋的配筋百分率不應小于0.2%。當混凝土的強度等級大于C60時,全部縱向鋼筋的最小配筋百分率應增加0.1%。當采用HRB400,RRB400級鋼筋時,全部縱向鋼筋的最小百分率可減小0.1%。縱向鋼筋的凈距不應小于50mm,間距不應大于350mm,全部縱向鋼筋的配筋率不宜大于5%。
(3)節點內箍筋配置應符合柱中箍筋的有關規定,但箍筋間距不宜大于250mm。對四邊有梁與之相連的節點。可僅沿節點周邊設置矩形箍筋。
(4)受力鋼筋的連接接頭宜設置在構件受力較小部位;抗震設計時,宜避開梁端和柱端箍筋加密區范圍。鋼筋連接可采用機械連接、綁扎搭接或焊接。非抗震設計時,受拉鋼筋綁扎搭接的搭接長度,應根據位于同一連接區段內搭接鋼筋截面面積的百分率按下式計算,且不應小于300mm。
2、抗震設計要點
積極采用基于位移的結構抗震設計,要求進行定量分析,使結構的變形能力滿足在預期的地震作用下的變形要求。除了驗算構件的承載力外,要控制結構在大震作用下的層間位移角限值或位移延性比;根據構件變形與結構位移關系,確定構件的變形值;并根據截面達到的應變大小及應變分布,確定構件的構造要求。選擇堅硬的場地土建造高層建筑,可以明顯減少地震能量輸入減輕破壞程度。
采取軟墊隔震、滑移隔震、擺動隔震、懸吊隔震等措施,改變結構的動力特性,減少地震能量輸入,減輕結構地震反應,是一種很有前途的防震措施。提高結構阻尼,采用高延性構件,能夠提高結構的耗能能力,減輕地震作用,減小樓層地震剪力。
當第一道防線的構件在強烈地震作用下遭到破壞后,后備的第二道乃至第三道防線能抵擋后續地震的沖擊,使建筑物免于倒塌。高層結構形式應采用具有聯肢、多肢及壁式框架的框架剪力墻,剪力墻框架簡體,筒中筒等多道抗震防線結構體系。
3、地下室設計要點
(1)抗浮設計
當地下室埋藏較深或地下水位較高時,地下室設計中應重視抗浮計算,采用樁基時應計算樁的抗拔承載力。板、覆土的自重對結構有利,計算強度時荷載分項系數取1.0,計算抗浮時荷載分項系數取0.9。地下室抗浮設計的重要依據是地下水位及其變幅,實際結構中,地下室面積大,形狀又不規則,局部上方可能沒有建筑,抗浮問題相對比較難處理,須作細致分析。在設計允許的情況下,應盡可能提高基坑坑底的設計標高,樓蓋使用寬扁梁或無梁樓蓋。
(2)防水設計
對于高層建筑地下室,防水設計必須做得十分可靠,耐久性要與建筑物同步。若防水工程沒有做好,出現了滲漏,修復起來的難度會較高,且補漏費用將大大增加。所以地下室的防水工程必須保證施工的質量,才能避免出線返工補漏的現象。
4、電氣設計要點
(1)高低壓配電系統的設計
1)高壓配電系統:現代高層建筑均是采用兩路獨立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段,自動切換,互為備用。
2)為減少變壓器臺數,單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側的短路電流,正常時變壓器解列運行,中間設聯絡開關。
3)計費方式,采用高供高計。但在低壓側,仍裝設計費電度表,采用將照明與動力分開的兩部電價法。
4)高壓系統及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統。樓層配電則為混合式系統。配電設備中的主要部分是干線。現代高層建筑的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母干線聯接等等。
(2)防雷與接地
現代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。現代高層建筑的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地,都是合在一起的,組成混合接地系統。接地電阻按最小的要求而定,通常是在4歐以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎作接地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求,仍需要裝設水平的人工接地體,將主要的建筑物基礎連接成接地網,這對均衡電位,提高安全性都有好處。
5、防排煙設計
(1)避免缺漏
封閉樓梯間當不能直接天然采光和自然通風時,應按防煙樓梯間規定設置,同時規定了防煙樓梯間的設計要求,其中防煙樓梯間應在樓梯間入口處設前室、陽臺或凹廊。不具備自然排煙條件的防煙樓梯間應設置機械防煙設施。除設有排煙設施和應急照明者外,高層建筑內的走道長度超過20m時,應設置直接天然采光和自然通風的設施。自然通風主要靠熱壓或者氣壓作為驅動力力,上述的內走道則不具備自然通風要求。
(2)注重細節
若相鄰5層樓梯間開啟外窗總面積不小于2.0m2,樓梯間即可采用自然排煙方式。另外,采用自然排煙措施的防煙樓梯間,其不具備自然排煙條件的前室應設機械加壓送風的防煙設施。實際工程中,會遇到上面樓層的前室具備自然排煙條件,無須正壓送風。而下面樓層的前室不具備自然排煙條件,需要正壓送風。
(3)注重專業配合
地下室或半地下室與地上層不應共用樓梯間,當必須共用樓梯間時,應在首層與地下層或半在下層的出入口處,設置耐火極限不小于2.0小時的隔墻和乙級防火門隔開,并應有明顯標志。由于此條規定,所有的高層建筑的疏散樓梯間均分成上下兩段。
結語
綜上所述,高層建筑已經走過百年歷史,從其出現之日起就已成為城市的焦點,其形式和風格也在不斷地發展變化著,我國的高層建筑雖然相對發達國家起步較晚,但是已經取得了很大的成就,像北京、上海、深圳等城市的高層建筑可以說代表了中國高層建筑的發展史,高層建筑設計與城市空間的融合也正不斷地完善發展。
參考文獻
【1】容柏生,國內高層建筑結構設計的若干新進展[J]建筑結構,2010(9)
關鍵詞:建筑結構設計;質量;問題;途徑
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
建筑結構的設計質量就是在保證建筑工程質量基礎的前提下,重視了建筑結構的設計工作,也就是為建筑工程的整體質量打下了牢固的基礎。
一、建筑結構設計的整體概述
1、建筑結構的類型
現階段,我們在劃分建筑結構的類型時主要還是依據建筑的層數、用途、結構的形式以及結構材料等來劃分的:根據層數的不同,我們將建筑結構分為單層建筑、多層建筑以及高層建筑等;根據使用用途的不同,我們將建筑結構分為民用建筑以及工業用建筑兩種;根據建筑結構形式的不同,我們將其分為筒體結構、框架結構以及剪力墻結構等;根據建筑結構材料的不同,我們將建筑結構分為磚混結構、木結構以及鋼結構等。
2、建筑結構設計的具體內容
2.1 建筑結構設計的基本程序
對建筑物進行整體設計時,包含很多方面的設計內容,如暖通設計、結構設計、電氣設計以及給水和排水設計等。雖然有如此多的設計內容,但我們在設計每一項內容時都要遵循最基本的可靠性、安全性、實用性、經濟性以及美觀性等設計原則。建筑物要想真正發揮自身的使用功能,就必須要具備建筑結構,而結構設計工作則是建筑設計的重要的組成部分。
2.2 建筑結構設計的基本要求
要想充分的保證建筑結構的可靠性以及安全性,設計時就要滿足以下要求:首先是抗震設計,在進行建筑結構設計工作時,應充分的考慮到建筑自身所處位置的高度、烈度以及具體結構類型的差異,選擇最適合的抗震等級;其次就是要重視相關計算,各種結構構件都應進行正常的使用驗算以及承載極限狀態的計算工作,比如說一些承受動力荷載的結構構件就應進行疲勞強度的驗算工作。
二、建筑結構設計中的常見問題
1、屋面梁配筋數量不足
有些設計師在進行結構建模的過程中,為了圖方便或是追趕設計的進度,屋面梁直接照搬了下層梁的尺寸,這樣設計就是認為屋面梁的荷載較小,同時配筋的數量也不多,但是在以后的施工過程或是使用時一旦出現混凝土收縮、溫度突然變化或是受力不均勻時,屋面梁都會因為配筋數量的不足而出現裂縫寬度過大的問題。
忽視縱向框架的設計
進行框架結構設計時,設計人員忽視了縱向框架的設計,只注意了橫向框架的設計。現階段,在我國最新的建筑結構抗震設計規范中要求了水平地震的作用應按照兩個主軸的方向進行計算的,那么該方向的抗側力構件就應承擔各方面地震的作用力。
3、樓板變形程度的計算存在問題
很多設計在進行結構布置時沒有采取足夠的措施或是設計人員在設計時缺乏基本的結構概念,都采用基本樓層變形的計算程序。這些程序的編程在數學上力學模型上是絕對成立的,但是在實際中應用到計算樓板的變形程度卻并不是準確無誤的。如果一個計算程序的前提就存在一定的瑕疵的,那么利用這個程序計算出的結構肯定也是存在問題的。這樣所進行的結構設計肯定是存在結構的安全系數不足以及結構的某些構件或是部位安全儲備太大等諸多的問題。
三、提高建筑結構設計質量的有效途徑和方法
1、提高工程師的水平并發揮工程師的主導作用
設計工作是由工程師去完成, 也就是說, 設計工作中, 工程師是主導者。優秀的作品應蘊含工程師的才智和能力。工程師要善于發揮主導作用,從設計過程中表現出規劃與執行能力。每位設計師水平不同,即便在整個設計過程中,做到有效地掌控,但只能體現設計能力,無法展現出管理規劃上的能力。練好基本功,才能進一步提高自我附加值。多方面學習提升基本功。包括刻苦學習基礎理論、鉆研有關技術、認真積累和吸收經臉、學習先進推新創斷、進行科研學習調查等。多種學習方法中,勤奮是唯一途徑。另外,掌握有效的工作方法,也能提高設計能力。
2、強調概念設計
概念是一種反映事物本質屬性的思維形式, 它反映客觀事物的一般的、本質的特征, 是人們在實踐基礎上經過感性認識上升到理性認識而形成的。通過建筑工程的基本概念作為基礎,進行建筑立體化的概念設計。方案設計與制作要根據理論上的客觀規律和方法論的指引,在整體上對設計品進行概括性的操作。制作方案的過程就是從整體到分支進行架構型設計和管理。工程師要負責設計工作的整體事項。在每個不同的設計項目里,工程師首先進行對通用型工程結構和指定型工程結構做概念上的區分工作,再綜合考慮到現有工程所具備的外部因素后,設計出符合結構設計體系、構造布局需求的方案。在前期的可行性設計研究階段中,設計出的方案須符合理論的要求,即在理論要求層面上能夠運作,這樣才能保障設計出的方案有可行性。在后期執行的具體事項中,根據實際情況的特殊性或具體變化需求,在不影響整體設計理念的前提下,再作階段性的適應調整工作。
3、做好抗震設計
中國是一個地震頻發的國度,建筑設計的首要工作是防震性設計。發生災難時,建筑抗震性能達到最低人員傷亡的抵抗作用。在提升建筑設計能力中,最重要的一環是提高抗震性的設計能力。關于防震原則,我國目前建筑結構的抗震設防原則是“小震不壞、中震可修、大震不倒”。根據這些原則, 我國頒布了《建筑抗震設計規范》,并作為其他設計規范在設計抗震處理的原則、計算法則、結構規劃等方面的指引。我國的建筑物的抗震設防悉數如果按照該指引進行設計,理論上是可以符合我國的建筑抗震需求,但由于部分設計人員在抗震知識方面的空白,造成了行業中抗震設計沒有遵從設計原則出發,僅停留在書面計算上的數據。因此,我國的建筑抗震設計一直未能取得如意的進展。雖然通過抗震計算公式,能夠得出符合建筑防震性的需求,但實際的抗震系數卻不能百分百保證實際建筑體的抗震功能。抗震的原則和計算方程式是一對近乎定量的關系,抵抗震動的原則是屬于概念型范疇,而計算方程式屬于計算型范疇。概念設計是抗震性的本質,若本質上無法起到抵擋震動功效,那計算出的公式也不能發揮功效。在進行抗震設計前,先做好概念設計的工作,在結合認真、精密的計算方程工作。
4、合理的運用結構設計軟件
現階段,我國對于運用各類計算機結構設計軟件已經是很普遍的了,人們早已擺脫了傳統的復雜的手工計算方法,同樣的設計師們對于計算機軟件也是越來越依賴了,但是我們在進行結構設計時,不應完全的信賴計算機的計算結果,對于任何結構都要進行人工的判斷和分析,確定其是準確無誤的,才可以應用到工程設計中。這就要做好以下幾個方面的工作:首先設計師應充分了解所運用的軟件的技術條件和適用范圍;其次就是應保證計算程序與結構設計圖是相吻合的;然后就是所使用的計算數據都應是有據可循的,計算參數也必須是準確的;最后就是計算出的與結構有關的一些內容都應滿足有關規定,如剛度比、配筋以及構件的抗裂性能等。
結束語
綜上所述,建筑結構設計工作是一項復雜的系統工程,涉及到因素多且廣,所以在對建筑結構進行設計時,我們必須從各個角度和各個方面對建筑結構進行分析和計算,從而找到提高建筑結構設計質量的最有效的方法和途徑,只有這樣,才能真正的保證建筑工程項目的整體質量,才能繼續促進我國建筑行業的快速發展。
參考文獻
[1]劉偉源.淺談如何有效提高建筑結構設計質量[J].建筑知識,2012.