發(fā)布時(shí)間:2023-08-14 17:08:24
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的仿古古建筑設(shè)計(jì)樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
《溫故1942》影視街仿古建筑。它的構(gòu)造特點(diǎn)主要是:現(xiàn)代結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)木構(gòu)架分離;外立面貼木柱;墻體
包木板等。通過(guò)對(duì)其仿古構(gòu)造分析,尋找一些現(xiàn)代仿古建筑技術(shù)。
關(guān)鍵詞:仿古建筑;傳統(tǒng)建筑風(fēng)格;混凝土結(jié)構(gòu);木構(gòu)架
中圖分類號(hào):TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
重慶,簡(jiǎn)稱巴和渝,別稱山城、霧都、橋都,中國(guó)四大直轄市之一,國(guó)家中心城市。重慶也是國(guó)家歷史文化名城,曾在1937到1944年間,作為中華民國(guó)戰(zhàn)時(shí)首都,遠(yuǎn)東反法西斯指揮中心?!稖毓?942》影視街位于重慶兩江新區(qū)的龍興鎮(zhèn),是重慶兩江國(guó)際影視城一期建設(shè)的核心部分,按照1∶1的比例重建了一條民國(guó)時(shí)期風(fēng)格的老街(圖1),前期定位滿足馮小剛《1942》劇組拍攝取景要求,建設(shè)300長(zhǎng)的民國(guó)期間街道,總計(jì)66棟建筑,風(fēng)格主要以重慶民國(guó)時(shí)期建筑風(fēng)格為主,穿插川東民居于其間,重點(diǎn)突出民國(guó)時(shí)期重慶城市街道特色。重現(xiàn)1942年重慶陪都時(shí)期的街道原貌。拍攝的戲?qū)⑹?942年10月美國(guó)總統(tǒng)羅斯福的特使溫德爾·威爾基訪問(wèn)重慶,重慶人民不懼日軍飛機(jī)轟炸,夾道歡迎的場(chǎng)景(圖2)。
圖1 圖2
筆者有幸在2011年參加了《溫故1942》影視街一期工程建設(shè)。主要參與仿古建筑的方案與施工圖設(shè)計(jì),認(rèn)識(shí)到一些特殊處理方式?!稖毓?942》影視街仿古建筑,外觀上體現(xiàn)當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)建筑風(fēng)格,即川東民居風(fēng)格,功能上滿足甲方提出的需求。建筑基本做法為:內(nèi)部為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),包括柱、梁架、屋面板等,磚墻圍護(hù);外部貼木板、木柱,混凝土屋面板上覆傳統(tǒng)屋面,使建筑具有傳統(tǒng)建筑風(fēng)格。以下分別討論其構(gòu)造特點(diǎn)。
1.現(xiàn)代結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)木構(gòu)架分離
《溫故1942》影視街仿古建筑賦予新的建筑功能,一般為餐飲、商業(yè)、住宿等。為有效節(jié)能,保證使用安全(防火、防盜),建筑主體內(nèi)部為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),正立面部分為傳統(tǒng)木構(gòu)造,側(cè)立面部分采用木板墻墻面。木屋面采用傳統(tǒng)構(gòu)架,處理的關(guān)鍵要保證與混凝土屋面與傳統(tǒng)木構(gòu)屋面搭接牢固。坡屋面與主體建筑的交接處,預(yù)埋木磚,將椽子釘于木磚上,并在交接處鋪防水卷材,防止雨水滲漏。
2.用框架結(jié)構(gòu)建造傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)建筑效果
由于汶川大地震的教訓(xùn),重慶從2008年起在主城區(qū)域禁止磚混結(jié)構(gòu)體系建筑,《溫故1942》影視街從拍攝電影效果的真實(shí)性出發(fā),否決了外貼仿古劈開磚的原方案,要真實(shí)的再現(xiàn)陪都時(shí)期老重慶的街道風(fēng)貌,我們決定采用框架結(jié)構(gòu),填充墻采用老青磚或者紅磚并且外挑梁邊線3厘米,再在梁和柱的位置外貼老青磚貼片的辦法(圖3),較好的解決了還原民國(guó)磚混結(jié)構(gòu)建筑要求。
3.貼木柱
主體是混凝土結(jié)構(gòu),部分木結(jié)構(gòu)民居為保證傳統(tǒng)建筑風(fēng)格,在外部貼木柱(圖4),并加石柱礎(chǔ)或者地伏石。外貼木柱與室內(nèi)承重柱沒有結(jié)構(gòu)聯(lián)系,混凝土柱間距根據(jù)受力合理而定,而木柱根據(jù)傳統(tǒng)建筑柱距特點(diǎn)而定,故有幾處木柱與混凝土方柱無(wú)對(duì)位關(guān)系。為方便貼木柱,混凝土柱與墻體外側(cè)齊平。木柱與墻體連接時(shí),在墻體預(yù)埋木磚,用螺釘將木柱斜釘于木磚。木柱與結(jié)構(gòu)柱連接時(shí),用防腐膨脹螺栓直接釘于混凝土柱上,螺栓做沉頭處理。
圖3 圖4
4.墻體包木板
重慶民居多采用板墻,為了仿這種形式,在填充墻砌筑完成后,表面貼木板。貼木板的主要地方有正立面墻體、窗框、門框等。大面積木板墻需用穿方與木柱連接,墻體里面可以加墻體保溫材料,按內(nèi)保溫處理。木板間的拼貼用企口拼接(圖5),并注意木板橫向豎向的排列方式,符合傳統(tǒng)建筑特點(diǎn)(圖6)。
圖5圖6
5.傳統(tǒng)瓦屋面
混凝土屋面與傳統(tǒng)木屋面搭接部位的構(gòu)件主要有,椽條、椽子、小青瓦,并做保溫隔熱層滿足現(xiàn)代建筑規(guī)范。先將椽條鋪于釘混凝土屋面板的木龍骨上,這樣做連接性好并可以防腐;混凝土屋面按照現(xiàn)在建筑屋面做法 先混凝土屋面上面找坡找平+防水層+保溫層+水泥砂漿苫背層+小青瓦。如果屋面坡度過(guò)陡,還需在水泥砂漿苫背層上加鋪鋼筋網(wǎng),防止瓦面下滑?;炷廖菝嬉材疚菝娲罱犹帪橹攸c(diǎn)處理部位。屋面出檐可以直接用椽條出挑,木屋面椽子伸入混凝土屋面不小于1.5m,檐口與外墻交接處,加釘1/2木檁條,掩飾混凝土結(jié)構(gòu)。木檁條用膨脹螺栓,與檐口混凝土梁牢牢釘住。懸山屋頂?shù)年P(guān)鍵是山墻面的處理。傳統(tǒng)懸山,兩側(cè)山墻有出挑的屋面,可以看出挑的檁條及其他木構(gòu)件。為了達(dá)到這種效果,符合傳統(tǒng)懸山屋面的外觀,該工程在混凝土屋面板上兩側(cè)擱置通2米長(zhǎng)木檁條,并在兩側(cè)山墻面出挑屋面。這種做法可以節(jié)約木材且比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用。而且民居懸山山墻面出挑不多,600 mm~700 mm左右,這種構(gòu)造可以達(dá)到承重要求(圖7)。
圖7
結(jié) 語(yǔ)
《溫故1942》影視街仿古建筑比較到位地把握了重慶傳統(tǒng)建筑形式,并且滿足現(xiàn)代功能要求,加設(shè)保溫層、防水層等,滿足現(xiàn)代建筑規(guī)范,這些都值得我們學(xué)習(xí)。但建筑防火方面,為重現(xiàn)1942年陪都時(shí)期老重慶建筑風(fēng)貌,消防間距局部無(wú)法滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,是本項(xiàng)目的特殊性。
參考文獻(xiàn):
〔1〕重慶老城. 何智亞. 重慶:重慶出版集團(tuán) 重慶出版社,2010
〔2〕重慶抗戰(zhàn)遺址遺跡圖文集 重慶:重慶大學(xué)出版社,2011
【關(guān)鍵詞】房屋建筑結(jié)構(gòu);加固技術(shù);施工
中圖分類號(hào):TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
隨著各方面的提升,對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)以及施工技術(shù)的要求也逐漸提升。為了提升建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,減少人員的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失,我們應(yīng)該對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn),改良房屋建筑結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)。
一、房屋建筑結(jié)構(gòu)施工中的問(wèn)題
1、房屋建筑結(jié)構(gòu)施工的設(shè)計(jì)不合理
房屋建筑結(jié)構(gòu)施工要想提高質(zhì)量,按時(shí)竣工,就必須依靠作為建筑工程靈魂的工程設(shè)計(jì)。周密合理的工程設(shè)計(jì)是建筑施工的首要因素。建筑施工工作能否按期正常進(jìn)行,施工質(zhì)量質(zhì)量能否提高,都必須以建筑施工的工程設(shè)計(jì)作為先決條件。在建筑施工過(guò)程,有關(guān)技術(shù)人員對(duì)建筑工程性質(zhì)和內(nèi)容了解不夠深入和透徹,也未到建筑工地進(jìn)行考察,和相關(guān)工作人員及時(shí)進(jìn)行交流和討論,導(dǎo)致設(shè)計(jì)出的建筑方案不切實(shí)際,如同廢紙一張,不能很好地對(duì)建筑工程進(jìn)行指導(dǎo)。這使得建筑工程從根本上就存在問(wèn)題,對(duì)大到建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和裝修風(fēng)格,小到建筑材料,施工場(chǎng)地等帶來(lái)很嚴(yán)重的后果,極大的減慢了工程的進(jìn)度,導(dǎo)致建筑工作中諸多問(wèn)題的出現(xiàn),影響建筑施工質(zhì)量。
2、房屋建筑結(jié)構(gòu)施工人員專業(yè)技術(shù)水平和素質(zhì)不高
在建筑施工時(shí),對(duì)勞動(dòng)力的需求相當(dāng)大,因此,施工人員的技術(shù)和素質(zhì)問(wèn)題是影響建筑施工質(zhì)量的最重要的指標(biāo),建筑施工人員的專業(yè)技術(shù)是否精湛,綜合素質(zhì)是否重影響著建筑施工質(zhì)量。然而,由于聘用的勞動(dòng)力需求很大,因此在技術(shù)和質(zhì)量方面難免會(huì)有所差別。再加上科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,這就對(duì)施工人員的技術(shù)要求越來(lái)越高了,但是施工單位并不能達(dá)到社會(huì)所要求的那樣,這就造成了相關(guān)技術(shù)人員并不能充分了解有關(guān)施工設(shè)計(jì)的要求,對(duì)選用的建筑施工新材料的材質(zhì)和使用方法了解也不夠,更有甚者完全不了解新興的建筑施工技術(shù),其低下的建筑施工技術(shù)嚴(yán)重推遲了建筑施工的工程進(jìn)度,給建筑施工的后續(xù)工作帶來(lái)很多不利的影響。另外,有些技術(shù)人員雖然技術(shù)很好,但對(duì)建筑施工工作的責(zé)任心不夠,在施工中偷工減料,詢私舞弊,對(duì)建筑施工質(zhì)量帶來(lái)很大的安全隱患。因此,加強(qiáng)對(duì)施工人員的技術(shù)培訓(xùn),培養(yǎng)他們的綜合素質(zhì),是建筑結(jié)構(gòu)施工首先應(yīng)該關(guān)注的問(wèn)題。
3、房屋建筑結(jié)構(gòu)中所使用的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理
在房屋建筑結(jié)構(gòu)施工中通常會(huì)采用鋼結(jié)構(gòu),這是由鋼結(jié)構(gòu)的特殊特點(diǎn)所決定的。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的選型以及布置是十分重要的。特別是對(duì)于分析難以精確的內(nèi)容以及對(duì)沒有規(guī)范過(guò)的問(wèn)題進(jìn)行規(guī)范時(shí),更應(yīng)該加強(qiáng)重視,通過(guò)查閱相關(guān)資料,分析相關(guān)的力學(xué)關(guān)系以及出現(xiàn)的破壞機(jī)理或試驗(yàn)現(xiàn)象去構(gòu)思新的設(shè)計(jì)。
二、房屋建筑結(jié)構(gòu)比較常見的一些加固技術(shù)
(1)增加鋼筋截面法
類似于混凝土的加固方法,以增加了截面積的方式來(lái)加強(qiáng)房屋的堅(jiān)固度,此應(yīng)用己經(jīng)非常成熟,適應(yīng)范圍廣,具體操作方面也是必較容易的。但是,更換混凝土加固方法,操作需要很長(zhǎng)的時(shí)間,所以影響建筑物的使用。此外,這種加固方法后,建筑物內(nèi)的凈空面積會(huì)有所縮小。此方法適用于一般混凝土結(jié)構(gòu)的建筑。
(2)有粘結(jié)外包型鋼加固法
該方法具有良好的加固作用,建筑的優(yōu)點(diǎn)就是施工的環(huán)節(jié)相對(duì)較少,由于這種方法對(duì)鋼筋的需求量太大,導(dǎo)致更高的成本和費(fèi)用。因此不適合使用在加固一般的建筑物上,主要用于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高的建筑物,同時(shí)需要被加強(qiáng)的區(qū)域不能擴(kuò)展等的建筑上。使用鋼板的緣故,這種方法并不適用于加固高溫場(chǎng)所的建筑結(jié)構(gòu)。
(3)粘貼纖維加強(qiáng)塑料加固法
鋼筋加固法顧名思義與粘貼有關(guān),與粘貼鋼板加固的方法有些許類似,但也存在一些差異,主要是材料方面。用于進(jìn)一步加固材料是塑料的,所以不用擔(dān)心相對(duì)濕度和腐蝕性,由于材料本身重量比較輕,而且成本比鋼低得多。然而,塑料材料具有明顯的缺點(diǎn),溫度不能太高,容易出現(xiàn)火災(zāi)。因此,使用過(guò)程中這個(gè)方法應(yīng)該使結(jié)構(gòu)堅(jiān)固并妥善處理高溫易燃的問(wèn)題。
三、實(shí)施中的施工技術(shù)
一切準(zhǔn)備工作就緒之后,就可以考慮施工時(shí)到底該做些什么了。工程實(shí)施中也要有很多的注意點(diǎn),要掌握技術(shù)要點(diǎn)和施工方法。
(1)對(duì)原有舊鋼結(jié)構(gòu)考察、取樣、實(shí)驗(yàn)、評(píng)定,這些工作看起來(lái)簡(jiǎn)單,其實(shí)非常的重要,所以這個(gè)工作一定要認(rèn)真的對(duì)待,盡量做的細(xì)致一些。而且必須要有專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室對(duì)原舊鋼結(jié)構(gòu)以及新鋼材進(jìn)行取樣實(shí)驗(yàn),出具權(quán)威評(píng)定報(bào)告,明確出符合條件的原料、需采購(gòu)新鋼材、焊條規(guī)格型號(hào)、焊接連接工藝的技術(shù)。
(2)對(duì)原舊鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行噴砂除銹、除去在舊鋼表面殘留下來(lái)的所有氧化層和渣物,然后根據(jù)這些鋼結(jié)構(gòu)的使用年限和損毀程度,與設(shè)計(jì)一起研究,通過(guò)一系列專業(yè)的計(jì)算和討論,整理出切合實(shí)際并且能夠?qū)嵤┑奶幚?、加固方案?/p>
(3)原有舊鋼結(jié)構(gòu)只要生銹或者有一定的殘?jiān)染蜁?huì)逐漸的被破壞下去,所以一定要將鋼銹及在舊鋼表層殘留的腐蝕氧化層及渣物清除干凈,用空壓機(jī)連接專用的噴砂除銹機(jī)來(lái)進(jìn)行徹底的清除工作,個(gè)別腐蝕嚴(yán)重的部位要提高警惕,必要的話可以投入相應(yīng)的勞動(dòng)力,人工用工具進(jìn)行鑿、磨工作。此外用來(lái)噴砂除銹的砂子應(yīng)采用中細(xì)黃砂,并且在施工前一定要曬干。
四、房屋建筑結(jié)構(gòu)加固施工時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
(1)盡量減少破壞原有結(jié)構(gòu),充分利用原有結(jié)構(gòu)的承載能力。在建設(shè)工程設(shè)計(jì)制造時(shí)應(yīng)充分考慮鋼筋目前的情況,確定鋼筋加固方案,盡量保留建筑的原有結(jié)構(gòu),以盡量減少損失和傷害,盡量減少甚至取消拆除,這更適合原配的就是最好的這一原則。應(yīng)該認(rèn)真分析和探索現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)應(yīng),經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臏y(cè)試和結(jié)構(gòu)可靠性分析測(cè)試,準(zhǔn)確判斷原有房屋的結(jié)構(gòu)和承載能力,以盡可能保持原貌或者保留它不應(yīng)該忘記的地方,盡量按照原來(lái)的工程設(shè)定加固的特點(diǎn),不要使得新舊之間有很大差距。
(2)加強(qiáng)改造過(guò)程中,經(jīng)常使用的加固連接技術(shù)的是植筋和錨栓技術(shù),這種技術(shù)對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的建筑來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單而有效的。按照《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》的明確規(guī)定,對(duì)于一般的梁柱等構(gòu)件,難以滿足的錨所需要的厚度寬度長(zhǎng)度,采用植筋錨栓技術(shù)時(shí)需要注意最小邊距和最小距離,還要注意的是原有構(gòu)件鋼筋密集部位鉆孔和定位的可能性,盡量小心,不要損壞原來(lái)的截?cái)嗪蜆?gòu)件。
(3)在前期工作在,需要認(rèn)真調(diào)查,檢測(cè),分析工程設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié),并與施工單位積極協(xié)調(diào)和配合,共同設(shè)計(jì)出實(shí)惠,安全,合理,可行的和適當(dāng)?shù)募庸谭桨?,并選擇可行的替代品,以避免重復(fù)設(shè)計(jì),加強(qiáng)監(jiān)督檢查工程,加強(qiáng)執(zhí)行力度,并消除任何風(fēng)險(xiǎn),以確保項(xiàng)目的順利進(jìn)行。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜合全文來(lái)說(shuō),房屋建筑結(jié)構(gòu)加固是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程,本文中講到的是加固方法、設(shè)計(jì)及施工技術(shù)方面。除此之外還應(yīng)該從根本上找問(wèn)題,加強(qiáng)施工管理,提高工程質(zhì)量也是可以有效避免損壞的發(fā)生。總之,在正常情況下建筑都會(huì)老化,在自然災(zāi)害的影響下會(huì)造成有較高程度的破壞,尤其是在多地震的國(guó)家,因此,加強(qiáng)房屋和其他建筑物的穩(wěn)定性顯得十分重要。加固住房的結(jié)構(gòu),需要高技術(shù),只有居住在穩(wěn)定性好的住宅內(nèi),確保住房建設(shè)安全性,才能真正促進(jìn)中國(guó)建筑行業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]羅海.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)[J].門窗,2013,03:178.
【關(guān)鍵詞】砌體建筑抗震設(shè)計(jì)加固
中圖分類號(hào):U457+.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
砌體結(jié)構(gòu)是以砌體為主制作的結(jié)構(gòu),它包括磚結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)和其它材料的砌塊結(jié)構(gòu)。分為無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)和配筋砌體結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)可以就地取材,具有很好的耐久性及較好的化學(xué)穩(wěn)定性和大氣穩(wěn)定性,有較好的保溫隔熱性能。但是自重大、體積大,砌筑工作繁重。
1、多層砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震作用下的破壞分析
在地震作用影響下,結(jié)構(gòu)類型和抗震措施不同,多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的破壞情況則不同。其破壞情況主要有以下兩種:一是由構(gòu)件連接不好而造成的破壞。有些結(jié)構(gòu)構(gòu)件由于連接不牢,支撐系統(tǒng)不完善,或者整體性差而導(dǎo)致破壞。二是由構(gòu)件承載力不足而造成的破壞。當(dāng)水平地震沿房屋縱向作用于房屋時(shí),其主要是通過(guò)樓蓋傳至縱墻,然后再傳至基礎(chǔ)和地基。若窗間墻很寬,縱墻則以剪切破壞為主,若窗間墻很窄,縱墻則以壓彎破壞為主;當(dāng)水平地震沿房屋橫向作用于房屋時(shí),其主要通過(guò)樓蓋傳至橫墻,然后再傳至基礎(chǔ)和地基,此時(shí)橫墻承受剪切,當(dāng)墻體內(nèi)的剪力超過(guò)砌體抗剪承載力時(shí),砌體、墻體就會(huì)產(chǎn)生交叉裂縫或者斜裂縫。
二、抗震設(shè)計(jì)
1、建筑體型和結(jié)構(gòu)布置
(1)平、立面布置和防震縫的設(shè)置。多層砌體房屋的平、立面布置力求簡(jiǎn)單、規(guī)整;盡量減少平面上凹凸曲折、立面上的高低錯(cuò)落與局部的突出、錯(cuò)層;縱橫墻要均勻、對(duì)稱、貫通,避免水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響和鞭梢效應(yīng)。
(2)承重結(jié)構(gòu)的布置。多層砌體房屋的橫向地震力主要由橫墻承擔(dān),不僅要求橫墻具有足夠的承載力,而且樓蓋必須具有足夠的水平剛度,以便將地震力傳給橫墻。因此對(duì)橫墻最大間距應(yīng)加以限制,以使樓蓋滿足傳遞水平地震力所需的剛度要求。
(3)房屋的高度、層數(shù)及層高.多層砌體房屋的總高度和層數(shù)是業(yè)主和設(shè)計(jì)人員最關(guān)注的問(wèn)題,但歷次地震的宏觀調(diào)查表明,房屋的總高度和層數(shù)與震害成正比。因此對(duì)房屋的高度和層數(shù)作為強(qiáng)制性條文加以限制。對(duì)醫(yī)院、教學(xué)樓等橫墻較少(同一樓層內(nèi)開間大于4.2m的房屋占該層總面積的40%以上)的多層砌體,要適當(dāng)降低總高度,減少層數(shù);并規(guī)定多層砌體層高不宜超過(guò)3.6m,底框-抗震墻砌體房屋層高不應(yīng)超過(guò)4.5m。
(4)房屋高寬比??拐鹨?guī)范對(duì)多層砌體房屋不要求作整體彎曲的承載力驗(yàn)算。為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力,對(duì)房屋的高寬比進(jìn)行限制。
(5)樓梯間的布置。樓梯間空間剛度較差,不宜設(shè)在房屋的盡端或平面轉(zhuǎn)角處。由于水平地震作用為橫向和縱向2個(gè)方向,所以在多層砌體房屋轉(zhuǎn)角處縱橫2個(gè)墻面常出現(xiàn)斜裂縫。不僅房屋兩端的2個(gè)外墻角容易發(fā)生破壞,而且平面上的其他凸出部位的外墻陰角同樣容易破壞。樓梯間比較空敞,頂層外墻的無(wú)支承高度為一層半,在地震中的破壞比較嚴(yán)重,尤其是樓梯間設(shè)置在房屋盡端或房屋轉(zhuǎn)角部位時(shí)其震害更為劇烈。
(6)對(duì)地基和基礎(chǔ)的要求。同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上;同一結(jié)構(gòu)單元宜采用同一類型的基礎(chǔ);基礎(chǔ)底面宜埋設(shè)在同一標(biāo)高上,如設(shè)置在同一標(biāo)高處困難時(shí),則基礎(chǔ)圈梁應(yīng)按1∶2的臺(tái)階逐步放坡過(guò)渡,高差不宜有過(guò)大的突變。在軟弱地基上的房屋應(yīng)在外墻及所有承重墻下增設(shè)圈梁以加強(qiáng)抵抗不均勻沉降和增強(qiáng)房屋基礎(chǔ)部分的整體性。
2、鋼筋混凝土構(gòu)造柱、芯柱的設(shè)置
鋼筋混凝土構(gòu)造柱雖然對(duì)墻體的抗剪強(qiáng)度提高有限,約為10%~20%左右,提高幅度與墻高寬比、豎向壓力和開洞情況有關(guān),但對(duì)墻體的約束和防止墻體開裂后的散落起非常顯著的作用。構(gòu)造柱與圈梁一起形成帶鋼筋混凝土邊框的抗側(cè)力體系,大大增強(qiáng)了砌體結(jié)構(gòu)的整體作用。構(gòu)造柱一般應(yīng)設(shè)置在震害較重、連接構(gòu)造比較薄弱和易于應(yīng)力集中的部位。
3、鋼筋混凝土圈梁的設(shè)置
設(shè)置鋼筋混凝土圈梁可以加強(qiáng)多層磚房縱橫向各墻體與樓蓋間連接,增強(qiáng)房屋的整體性和空間剛度。圈梁形同一個(gè)箍緊樓蓋、屋蓋的水平橫箍;圈梁連同構(gòu)造柱一起,不僅加強(qiáng)了樓屋蓋、墻體的整體性與穩(wěn)定性,還可以緩解因地震和其他因素引起的不均勻沉降對(duì)房屋帶來(lái)的破壞。
三、加固技術(shù)與方法
1、高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)片抹壓聚合物砂漿法
在墻體兩側(cè)裂縫出現(xiàn)處,垂直裂縫方向或構(gòu)件開裂表面鋪設(shè)高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)片、抹壓20~30mm厚的聚合物砂漿的一種裂縫修補(bǔ)技術(shù)。其多適用于開裂不嚴(yán)重的門洞上方及窗洞四角等部位,墻面裂縫寬度通常不超過(guò)0.2mm,可以雙面施工.施工技術(shù)上,要求鏟除墻面原有抹灰層,剔鑿灰縫砌筑砂漿10mm,清除浮灰,灑水濕潤(rùn)兩邊,抹壓聚合物砂漿至規(guī)定厚度,其墻體裂縫修補(bǔ)示意圖及實(shí)地墻體加固情況如圖1所示。
圖1高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)片抹壓聚合物砂漿加固窗洞四角裂縫
2、壓力灌漿配合鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法
去除原受損墻面抹灰層,采用專用灌漿設(shè)備或工藝,將裂縫修補(bǔ)專用膠、水泥乳膠砂漿或高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料等漿液在一定壓力下注入砌體裂縫內(nèi);漿液固化后裂縫兩側(cè)重新粘結(jié)在一起,在開裂墻體表面綁扎直徑φ4或φ6、間距200mm×200mm的鋼筋網(wǎng),與原構(gòu)件固定,以提高墻體抗剪承載力和延性目的。此法主要針對(duì)裂縫較多但開裂不嚴(yán)重(裂縫寬度在0.2~1mm之間)、原砂漿強(qiáng)度等級(jí)不高于M2.5的墻體.施工時(shí)不用支模板,所需配筋量少。
圖2 鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固示意圖
需要指出的是鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固墻體的強(qiáng)度,主要是通過(guò)砂漿與舊墻體間的粘結(jié)形成的,并不是靠鋼筋拉接而成.如果舊墻面清除不干凈,就會(huì)影響兩者之間的粘結(jié)效果。施工技術(shù)上特別強(qiáng)調(diào),施工前必須鏟除原有墻面再灌漿,待漿液凝固后才可綁扎鋼筋網(wǎng)。抹灰層的砂漿強(qiáng)度等級(jí)宜采用M10,注意分層抹灰、養(yǎng)護(hù)。其墻面裂縫加固方法如圖2所示。
3、鋼筋混凝土面層加固法
此加固方法與鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法在加固思路上是一致的。待加固磚墻表面除去粉刷層后,單面或兩面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),間距宜為150~200mm,豎向鋼筋可采用φ12,橫向鋼筋可采用φ6,然后噴射混凝土。此法主要針對(duì)開裂嚴(yán)重(裂縫寬度通常大于1 mm)、原砂漿強(qiáng)度等級(jí)不低于M2.5的墻體.施工時(shí)需要支模板,所需配筋量較多。鋼筋網(wǎng)應(yīng)與原結(jié)構(gòu)有可靠連接,豎向鋼筋應(yīng)與樓板和屋面板連接,沿豎向貫通所有加固樓層。實(shí)地常見做法是以高于加固鋼筋兩個(gè)級(jí)別以上的(φ14~φ18)、間距為1 000 mm的鋼筋加強(qiáng)樓板處的連接,底層鋼筋網(wǎng)需錨固在基礎(chǔ)上。水平鋼筋亦應(yīng)與原墻體有可靠連接,墻體兩側(cè)的鋼筋網(wǎng)節(jié)點(diǎn)需間隔交錯(cuò)設(shè)置拉結(jié)筋。
4、新增鋼筋混凝土構(gòu)造柱和圈梁加固法
當(dāng)砌體結(jié)構(gòu)房屋的整體性不滿足要求時(shí),可采用外加鋼筋混凝土構(gòu)造柱連同圈梁加固。外加構(gòu)造柱加固墻體后,抗剪強(qiáng)度提高不大,但其與圈梁共同作用,大大提高了墻體的延性和變形能力,對(duì)防止結(jié)構(gòu)發(fā)生突然倒塌有顯著的效果,是提高砌體結(jié)構(gòu)抗震能力最有效的措施之一。外加構(gòu)造柱設(shè)置的位置,應(yīng)在房屋四角、縱橫墻交接處、樓梯間四角及不規(guī)則平面轉(zhuǎn)角處等應(yīng)力集中的部位;外加構(gòu)造柱應(yīng)沿房屋全高設(shè)置,由底層設(shè)起,不得錯(cuò)位,與圈梁或鋼拉桿連成封閉系統(tǒng)。外加構(gòu)造柱、圈梁可通過(guò)設(shè)置拉結(jié)鋼筋、銷鍵、脹管螺栓或壓漿錨桿與原墻體連接,新增圈梁和構(gòu)造柱應(yīng)與原構(gòu)造柱、圈梁體系統(tǒng)形成整體。此法的施工難點(diǎn)主要集中在新增構(gòu)造柱、圈梁與原有墻體的可靠連接、連接構(gòu)件如何穿過(guò)原有樓板及新增構(gòu)造柱基礎(chǔ)施工等技術(shù)環(huán)節(jié)。
結(jié)束語(yǔ)
由于砌體結(jié)構(gòu)具有就地取材、施工方便、造價(jià)低廉、良好的保溫性能等優(yōu)點(diǎn),結(jié)合我國(guó)的基本國(guó)情,砌體結(jié)構(gòu)仍是近期或相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)被廣泛使用的結(jié)構(gòu)形式。實(shí)踐證明,按照國(guó)家規(guī)范正規(guī)設(shè)計(jì)、施工的砌體房屋同樣具有良好的抗震性能。
參考文獻(xiàn)
[1] 于紅杰,姚艷紅. 砌體結(jié)構(gòu)抗震分析及防震措施[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2009(01)
[關(guān)鍵詞]仿古建筑腳手架搭設(shè) 進(jìn)度技術(shù)探討
中圖分類號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1主要難點(diǎn):
本建筑為一塔形仿古建筑,呈八邊形,長(zhǎng)寬約20米,總建筑面積3373平方米,地上九層,地下一層。檐高58.7米,總高79.37米。結(jié)構(gòu)體系為框架核心筒結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí);地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí);抗震設(shè)防類別為丙類;結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)。
腳手架工程概況:考慮實(shí)際施工需要,外腳手架施工在地下室施工完畢回填土工作完成后,五層以下采用雙立桿落地式鋼管腳手架(五層以上的架子采用單立桿)。腳手架在搭設(shè)在五層時(shí),需做三鋼管水平支撐梁,在四層主梁位置設(shè)置Φ48X3mm斜支撐。并在五層設(shè)置Φ20雙道卸力繩,與立桿和大橫桿固定。
2遵從原則
(1)遵守《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程》
(2)遵守《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》;
(3)遵守關(guān)于印發(fā)《北京市實(shí)施(危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法)的規(guī)定》的通知 {京建施(2009)841號(hào)文}。
(4) 遵守危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法{建質(zhì)(2009)87號(hào)文}
3主要技術(shù)要點(diǎn)
3.1立桿
立桿排距最大不大于1500mm,排向間距不大于1200mm,大橫桿步距為1500mm,外立面加強(qiáng)桿為在正壓欄處每步770mm處設(shè)一道欄桿。立桿接頭除頂層頂步外,其余各層各步接頭必須采用對(duì)接扣件連接,立桿與大橫桿采用直角扣件連接。立桿的對(duì)接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置,兩根相鄰立桿的接頭不應(yīng)設(shè)置在同步內(nèi),同步內(nèi)隔一根立桿的兩個(gè)相隔接頭在高度方向錯(cuò)開的距離不小于500mm;各接頭中心至主節(jié)點(diǎn)的距離不宜大于步距的1/3。
3.2大橫桿
大橫桿步距1500mm,大橫桿置于小橫桿之下、立柱的內(nèi)側(cè),用直角扣件與立桿扣緊,在操作面處設(shè)立一道護(hù)身欄桿。大橫桿采用對(duì)接扣件連接,其接頭交錯(cuò)布置,不在同步同跨內(nèi);相鄰接頭水平距離不小于500mm,各接頭距立柱距離不大于縱距的1/3。
3.3小橫桿
每一立桿與大橫桿相交處(主節(jié)點(diǎn))都必須設(shè)置一根小橫桿,并采用直角扣件扣緊在大橫桿上,該桿軸線偏離主節(jié)點(diǎn)不大于150mm。小橫桿間距與立桿縱距相同,且根據(jù)作業(yè)層腳手板搭設(shè)的需要,兩立柱之間等距離加設(shè)置1根小橫桿,最大間距不超過(guò)750mm。小橫桿伸出外排大橫桿邊緣距離為100mm,伸出里排大橫桿距離為300mm,距結(jié)構(gòu)外邊緣150mm。
3.4剪刀撐、之字撐
雙排腳手架應(yīng)沿腳手架兩端和轉(zhuǎn)角處起,外側(cè)立面整個(gè)長(zhǎng)度和寬度連續(xù)設(shè)置剪刀撐,剪刀撐的搭設(shè)是一根斜桿扣在立桿上,另一根靠在小橫桿的突出部分上,斜桿與水平桿的交角及剪刀撐與地面夾角宜在45º~60º 之間,應(yīng)在外側(cè)立面整個(gè)長(zhǎng)度和高度上連續(xù)布置,斜桿兩端扣件與立桿節(jié)點(diǎn)(即立桿與橫桿的交點(diǎn))的距離不宜大于200mm。剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上。剪刀撐之間的接頭間距不小于1000mm。剪刀撐在陽(yáng)角處連續(xù)設(shè)置。在塔剎部位獨(dú)立設(shè)置雙排腳手架,并在腳手架外側(cè)增加之字撐或連續(xù)剪刀撐。
3.5節(jié)點(diǎn)構(gòu)造
1、連墻桿
為保證腳手架的穩(wěn)定性,腳手架與建筑物之間的連接是通過(guò)連墻桿來(lái)實(shí)現(xiàn)的,連墻桿設(shè)置要求說(shuō)明如下:
因主體結(jié)構(gòu)層高在7000mm左右,連墻件不能按照不大于4000mm設(shè)置,只得每層在樓板上設(shè)置。
(1)腳手架連墻桿拉結(jié)點(diǎn)設(shè)在回廊內(nèi)側(cè)主圈梁位置,做法為Φ48鋼管與主梁主筋綁扎連接,在澆筑混凝土?xí)r一次性成型,與結(jié)構(gòu)起到拉結(jié)作用。
(2)連墻桿采用鋼管水平布置,水平間距最大4.2m,垂直方向按每層設(shè)置。拆除前必須經(jīng)安全部門審核認(rèn)可。連墻桿應(yīng)靠近設(shè)在立桿與大、小橫桿的連接處,偏離主節(jié)點(diǎn)不應(yīng)大于300mm。在搭設(shè)腳手架時(shí),連接桿應(yīng)與其他桿件同步搭設(shè),為防止大風(fēng)影響,連接桿應(yīng)與建筑物固定牢固。連墻桿通過(guò)φ48鋼管柱面拉接時(shí),門窗洞口處連墻桿通過(guò)鋼管卡在洞口兩側(cè)的兩根鋼管連接。在每根卸荷鋼絲繩與立桿交接節(jié)點(diǎn)處設(shè)置連墻桿,從而防止節(jié)點(diǎn)受力后立桿向內(nèi)打彎。
3.6正反壓欄布置:
應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,滿布正反壓欄,如遇搭設(shè)時(shí)不能設(shè)置在水平桿與立桿交界處,應(yīng)將壓欄往上提,將正反壓蘭設(shè)置在立桿處。
3.7其他搭設(shè)構(gòu)造技術(shù)要求
卸力繩:考慮整體腳手架平穩(wěn)性及傾覆性,五層設(shè)置Φ48三鋼管水平支撐梁。上部設(shè)置Φ20兩根鋼絲卸力繩,拉結(jié)部位為結(jié)構(gòu)正身斜梁內(nèi)主梁立面,下部設(shè)置Φ48鋼管斜支撐.
3.8方案審查論證
通過(guò)邀請(qǐng)權(quán)威的模架專家及安監(jiān)系統(tǒng)專家,對(duì)制定的方案進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工論證。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)景觀塔落地式鋼管腳手架的效果評(píng)價(jià)和組織專家驗(yàn)收,整體上對(duì)新建仿古樓閣式塔腳手架搭設(shè)肯定態(tài)度。此方案不僅在維護(hù)建筑施工安全的前提下最大限度的保證了腳手架架體的安全,更是對(duì)我過(guò)建筑文化的傳承,新建仿古建筑腳手架搭設(shè)的的應(yīng)用與發(fā)展,完美的向后人傳遞了我們古代建筑匠人們的大智慧,讓后人能夠準(zhǔn)確的把握和解讀古代建筑所蘊(yùn)含的信息,這不僅符合新建建筑與古代建筑傳承的原則,也是我們作為后一輩新建與仿古建筑技術(shù)人員應(yīng)該堅(jiān)持和努力的方向。
參考文獻(xiàn)
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[3]路化林.中國(guó)古建筑油作技術(shù).中國(guó)建筑工業(yè)出版社2011-04.
1.1仿古商業(yè)街的后現(xiàn)代性
現(xiàn)代主義建筑大多數(shù)都是強(qiáng)調(diào)使用功能性,很少去強(qiáng)調(diào)建筑的裝飾性。那么從建筑的形式和意義去分析,商業(yè)街的仿古建筑應(yīng)屬于后現(xiàn)代主義。而且很多商業(yè)街在進(jìn)行仿古建筑設(shè)計(jì)時(shí),也運(yùn)用了各種各樣紛繁復(fù)雜的傳統(tǒng)元素。如果仿古商業(yè)街能夠充分地考慮到地域文化和傳統(tǒng)內(nèi)涵,那么商業(yè)街建筑就可以成為文化傳承的主要載體。
1.2仿古商業(yè)街的商業(yè)性
商業(yè)街的根本目的就是實(shí)現(xiàn)商業(yè)利益。因此,更多的開發(fā)商將商業(yè)街的設(shè)計(jì)采用仿古建筑是為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。作為一條商業(yè)街,首先要在使用功能上遵循功能合理性,然后再進(jìn)行考慮仿古性建筑設(shè)計(jì)。如果要建設(shè)仿古商業(yè)街,那么首先需要考慮以下幾個(gè)方面的問(wèn)題,如何仿古、仿古的意義、仿古所傳承的文化內(nèi)容是什么等,以此來(lái)凸顯仿古的真正用意?,F(xiàn)代人們?yōu)楹午姁郯倌甑奈幕虡I(yè)街,因?yàn)槠涓嗟某休d著一個(gè)城市的文化內(nèi)涵。其就像現(xiàn)代社會(huì)的人們吃慣了大魚大肉,如果去吃一些野菜的話,就會(huì)有一種不一樣的感受。因此,需要去考慮生長(zhǎng)在鋼筋混凝土建筑里的人們真正想要的是什么建筑,如果更好地將地域文化和傳統(tǒng)內(nèi)涵展現(xiàn)給人們,這些才是仿古商業(yè)街必須去面對(duì)的問(wèn)題。
2現(xiàn)代商業(yè)街仿古建筑方法
2.1拆除重造
將舊建筑進(jìn)行整體拆除,然后在拆除的位置上按照設(shè)計(jì)的年代風(fēng)格進(jìn)行重建。這種拆除重建的方法,從設(shè)計(jì)方和施工方的角度而言,不但可以節(jié)約時(shí)間,而可以節(jié)約大量的資金。首先,對(duì)舊街道房屋進(jìn)行整體拆除的話,設(shè)計(jì)者就相當(dāng)于在一片空地上進(jìn)行設(shè)計(jì),根本不需考慮如何更好地保護(hù)文物。另外,新的商業(yè)街設(shè)計(jì)風(fēng)格可以按照某一個(gè)年代的風(fēng)格進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,這樣就可以在人力和物力節(jié)約大量成本。這種拆除重建的方法固然有自身的優(yōu)勢(shì),然而它也抹殺了人們對(duì)舊街道一些記憶,將傳統(tǒng)建筑文化的底蘊(yùn)進(jìn)行了“拆除”。換而言之,這些百年老街可以認(rèn)為是一筆重要的文化遺產(chǎn),其不屬于某一代人的,任何人都沒有權(quán)利將之摧毀。
2.2局部改造
局部改造就是在保留一些原建筑的基礎(chǔ)上,對(duì)一些局部外觀進(jìn)行改造,或者是對(duì)舊街道進(jìn)行整體的景觀規(guī)劃。這也是很多旅游景點(diǎn)慣用的方法,例如我院設(shè)計(jì)的文殊坊,文殊坊是國(guó)內(nèi)最集中的禪文化中心之一,匯集了千年古寺文殊院,道教圣地五岳宮以及愛道堂、金沙庵等多處古跡,被譽(yù)為“都市禪林”。
3解析仿古商業(yè)街設(shè)計(jì)失敗的原因
雖然,國(guó)內(nèi)商業(yè)街更多是采用仿古建筑設(shè)計(jì),但是沒有繼承原有的傳統(tǒng)文化,以至于失去了原居民生活的氣息。讓人們感覺到商業(yè)街的仿古建筑大多只是流于形式,給人一種膚淺的感覺,也可以看作是換了外衣的便利商店而已。例如蘇州寒山寺古街改造工程,其主要是以具有1400多年歷史的蘇州寒山寺為中心,因?yàn)樘K州寒山寺是非常著名的佛教圣地,擁有著非常悠久的歷史和古香古味的建筑群。政府和開發(fā)商意識(shí)到蘇州寒山寺所能夠帶來(lái)的商業(yè)價(jià)值,于是在寒山寺的臨近地段進(jìn)行了商業(yè)街規(guī)劃,建造出了一條在建筑風(fēng)格、比例等多方面都極為相似的仿古街道。從外觀上觀察,仿古商業(yè)街和寒山寺的建筑風(fēng)格是一致的,不存在任何不協(xié)調(diào)的地方。然而在蘇州寒山寺的仿古商業(yè)街的建造時(shí),將原有的居民全部搬遷,失去了原有的生活氣息,而且出現(xiàn)了很多五花八門紀(jì)念品的商店,以至于后來(lái)的游客只認(rèn)為這只是一個(gè)現(xiàn)代便利店而已。如果在進(jìn)行現(xiàn)代商業(yè)街仿古設(shè)計(jì)時(shí),更多是考慮風(fēng)土人情和傳統(tǒng)文化,而不僅僅是建筑風(fēng)格,那么商業(yè)街的仿古設(shè)計(jì)也會(huì)取得一定的成功。
4小結(jié)
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)建筑;加固方式;設(shè)計(jì);優(yōu)點(diǎn);結(jié)構(gòu)布置;概況;國(guó)民經(jīng)濟(jì)
20世紀(jì)后幾年,我國(guó)城鎮(zhèn)住宅建設(shè)以每年竣工面積4.4億平方米,總產(chǎn)值 6000億元(約占GDP9%)的建設(shè)迅猛發(fā)展,住宅產(chǎn)業(yè)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中新世紀(jì)的新的增長(zhǎng)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化,解決目前住宅建設(shè)中存在工業(yè)化水平低,部品化率低以及住宅用材檔次低,壽命低,實(shí)心黏土磚能耗高,不利于環(huán)保等問(wèn)題,已被列入新世紀(jì)急待解決的問(wèn)題。我國(guó)建筑行業(yè)要求全行業(yè)研究鋼結(jié)構(gòu)在各類建筑中應(yīng)用的新體系,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,發(fā)展多層鋼結(jié)構(gòu)建筑。
一、鋼結(jié)構(gòu)建筑的概況
鋼結(jié)構(gòu)建筑一種新型的建筑體系有可通房地產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)、冶金業(yè)之間的行業(yè)界線,集合成為一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)體系,這就是業(yè)內(nèi)人士普遍看好的鋼結(jié)構(gòu)建筑體系。鋼結(jié)構(gòu)建筑相比傳統(tǒng)的混凝土建筑而言,用鋼板或型鋼替代了鋼筋混凝土,強(qiáng)度更高,抗震性更好。并且由于構(gòu)件可以工廠化制作,現(xiàn)場(chǎng)安裝。因而大大減少工期,由于鋼材的可重復(fù)利用,可以大大減少建筑垃圾,更加綠色環(huán)保。因而被世界各國(guó)廣泛采用,應(yīng)用在工業(yè)建筑和民用建筑中。目前鋼結(jié)構(gòu)建筑在高層建筑上的運(yùn)用日益成熟,逐漸成為主流的建筑工藝,是未來(lái)建筑的發(fā)展方向。其優(yōu)點(diǎn)主要包括以下幾點(diǎn):
1、大大節(jié)約施工時(shí)間,施工不受季節(jié)影響;
2、增大住宅空間使用面積,減少建筑垃圾和環(huán)境污染;
3、建筑材料可重復(fù)利用,拉動(dòng)其他新型建材行業(yè)的發(fā)展;
4、抗震性能好,使用中易于改造、靈活方便,給人帶來(lái)舒適感等等;
5、強(qiáng)度高、自重輕,構(gòu)件安全富裕度稿,降低建筑物造價(jià);
6、符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,低碳、綠色、環(huán)保、節(jié)能燈是國(guó)家重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)。
7、耐熱但不耐火,需要表面涂裝防火涂料;
8、表面需涂裝防腐涂料,減少或避免腐蝕,提高耐久年限。
二、鋼結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)
建設(shè)部、國(guó)家冶金工業(yè)局聯(lián)合組織建筑用鋼技術(shù)協(xié)調(diào)組制定《國(guó)家建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)"十五"計(jì)劃和2015年發(fā)展規(guī)劃綱要》。綱要中明確闡述:鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費(fèi)用省、占地面積小、工業(yè)化程度高、外形美觀等一系列優(yōu)點(diǎn),此外,鋼結(jié)構(gòu)建筑還具有良好的空間感,可設(shè)計(jì)成大量開放型辦公室圍繞著空中花園、中央天井加上合理的電梯設(shè)計(jì)可達(dá)到最低的能源消耗。因此鋼結(jié)構(gòu)又是環(huán)保型和節(jié)能型建筑結(jié)構(gòu)。與混凝土結(jié)構(gòu)相比它是環(huán)保型和可再次利用的、易于產(chǎn)業(yè)化的結(jié)構(gòu),發(fā)達(dá)國(guó)家在房屋建筑中廣泛采用鋼結(jié)構(gòu)。在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中都應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是概念設(shè)計(jì),它在結(jié)構(gòu)選型與布置階段尤其重要,對(duì)一些難以作出精確性或規(guī)范規(guī)定的情況,可依據(jù)從整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系,破壞機(jī)理,震害,試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的設(shè)計(jì)思想,從全局的角度來(lái)確定控制結(jié)構(gòu)的布置及細(xì)部措施,運(yùn)用概念設(shè)計(jì)可以在早期迅速有效地進(jìn)行構(gòu)思,比較與選擇,所得結(jié)構(gòu)方案往往都易于計(jì)算,概念清晰,定性正確,并可避免結(jié)構(gòu)分析階段不必要的繁瑣運(yùn)算,同時(shí),它也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。
鋼結(jié)構(gòu)通常是框架、平面架、網(wǎng)架、索膜、輕鋼、塔桅等結(jié)構(gòu)形式,其理論與技術(shù)大都成熟,亦有部分難題沒有解決,或沒有簡(jiǎn)單適用的設(shè)計(jì)方法,結(jié)構(gòu)和選形式,方應(yīng)考慮它們的特點(diǎn),基本雪壓大的地區(qū),屋面曲線應(yīng)有利于積雪滑落,而屋面覆蓋跨度較大的建筑中,可選擇構(gòu)件受拉力為主的懸索結(jié)構(gòu)體系。
結(jié)構(gòu)的布置要根據(jù)體系特征、荷載分布情況及性質(zhì)等綜合考慮。一般說(shuō)要?jiǎng)偠染鶆?,力學(xué)模型清晰,盡可能限制大荷載或移動(dòng)荷載的影響范圍,使其以最直接的線路傳遞到基礎(chǔ),柱間抗側(cè)支撐的分布應(yīng)均勻,其形心要盡量靠近側(cè)向力(風(fēng)震)的作用線。否則應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn),結(jié)構(gòu)的抗側(cè)應(yīng)有多道防線??蚣芙Y(jié)構(gòu)的樓層平面次梁的布置,有時(shí)可以調(diào)整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁,但是這會(huì)使主梁截面加大,減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時(shí)會(huì)吃不消,此時(shí)把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子。
三、建筑鋼結(jié)構(gòu)的加固方式
鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有:減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。當(dāng)有成熟經(jīng)驗(yàn)時(shí),亦可采用其它加固方法。
1、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形
改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件,增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法。 (1)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的一般加固方法為對(duì)結(jié)構(gòu)可采用下列增加結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進(jìn)行加固: 如增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算;加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度,或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性;增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性;在排架結(jié)構(gòu)中重點(diǎn)加強(qiáng)某一列柱的剛度,使之承受大部分水平力,以減輕其它柱列負(fù)荷; 在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。
(2)對(duì)受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固。如改變荷載的分布,例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載;改變端部支承情況,例如變鉸接為剛結(jié);增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu);調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置;將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu);施加預(yù)應(yīng)力。
(3)對(duì)桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進(jìn)行加固。增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu); 加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。
2、加大構(gòu)件截面的加固
采用加大截面加固鋼構(gòu)件時(shí),所選截面形式應(yīng)有利于加固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。
3、連接的加固與加固件的連接
鋼結(jié)構(gòu)連接方法,即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接方法的選擇,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件,并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。
鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接,有依據(jù)時(shí)亦可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)度螺栓的混合連接。當(dāng)采用焊縫連接時(shí),應(yīng)采用經(jīng)評(píng)定認(rèn)可的焊接工藝及連接材料。
4、裂紋的修復(fù)與加固
結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)展性或脆斷傾向性裂紋損傷時(shí),應(yīng)設(shè)法修復(fù)。在修復(fù)前,必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴(yán)重性,有針對(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施,對(duì)不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件,應(yīng)予拆除更換。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)在建筑加固工程中的應(yīng)用日趨廣泛,鋼結(jié)構(gòu)是以鋼材為材料制成受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)住宅以其能使建筑更富有功能化,預(yù)工程化程度高,建設(shè)成本降低,自重輕,安裝容易,環(huán)保節(jié)能,抗震性能好等綜合優(yōu)勢(shì)而受到各方面的重視。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:房屋建筑結(jié)構(gòu);加固設(shè)計(jì);施工技術(shù)
隨著社會(huì)時(shí)代的快速前進(jìn)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代都市建筑物的功能越來(lái)越完善,日益發(fā)展起來(lái)的規(guī)模也愈發(fā)壯大。但是,還是存在或多或少的問(wèn)題,亟待建筑行業(yè)解決。在建筑物中,很多建筑物由于使用不當(dāng)或在建成收工時(shí)的建造質(zhì)量問(wèn)題,造成建筑物結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定,這就要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,房屋建筑施工過(guò)程中要嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)規(guī)定和要求,落實(shí)對(duì)房屋建筑工程的加固和對(duì)房屋施工技術(shù)的研究,為以后建筑行業(yè)的快速發(fā)展提供保障。
1結(jié)構(gòu)加固常用方法及設(shè)計(jì)
建筑物結(jié)構(gòu)的加固有直接加固和間接加固兩種方式,相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)的時(shí)候要適當(dāng)?shù)母鶕?jù)實(shí)際情況和使用要求選擇適宜的加固方法,做到靈活的運(yùn)用。加固方法分為加大截面加固法和混凝土置換加固法及預(yù)應(yīng)力加固法,這些方法各有各的特點(diǎn),同時(shí)我們要結(jié)合房屋建筑的實(shí)際情況在特定的情況下來(lái)選擇不同的加固方法。房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)同樣具有幾種行之有效的辦法。首先,我們都知道的有效傳統(tǒng)的加固方法,就是增大建筑物結(jié)構(gòu)件的截面面積來(lái)進(jìn)行行之有效的加固。這種方法的特點(diǎn)就是,它能夠巧妙地使房屋建筑的截面面積增大,可以相應(yīng)的提高建筑物的架構(gòu)的強(qiáng)度并在一定程度上加大它的承載量,使原有的房屋建筑實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)加固的目的。這種方法雖然傳統(tǒng),但是它不但能夠有效提高建筑構(gòu)件的抗壓力和抗拉力等方面的重量承載量,還能夠修復(fù)略微受到損傷的建筑架構(gòu),從而能夠及時(shí)的保證建筑構(gòu)件的安全性和經(jīng)久耐用性。這種方法傳統(tǒng)有效,但是利用這種房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的施工方法,在建筑物周圍會(huì)搭設(shè)腳手架等,從而在一定程度上,不管是在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的時(shí)候,還是在其施工的時(shí)候都會(huì)影響建筑物本身的使用環(huán)境。其次,在需要加固建筑物的外面可以適當(dāng)?shù)睦镁哂休^高強(qiáng)度的鋼筋,因?yàn)殇摻羁梢宰鳛樵O(shè)置預(yù)應(yīng)力的拉桿來(lái)使用,從而起到對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的作用,這種加固辦法就是預(yù)應(yīng)力加固法。在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固過(guò)程中,預(yù)應(yīng)力的加大會(huì)使房屋建筑結(jié)構(gòu)與我們利用外面鋼筋所制成的拉桿一起分擔(dān)承受共同建筑物的壓力,這樣就在一定程度上改變了房屋建筑結(jié)構(gòu)本身所具有的受力情況,能夠有效的提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。這種加固方法做起來(lái)相對(duì)于前者更加快速高效,也是一種現(xiàn)代建筑行業(yè)進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的快速有效方法。再次,加固設(shè)計(jì)者可以利用房屋建筑結(jié)構(gòu)與將鋼板對(duì)房屋建筑外包起來(lái)的共同作用,將鋼板等材料鋪蓋在被加固房屋建筑結(jié)構(gòu)的外部,使它們固定,這樣就會(huì)在一定程度上提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,提高房屋建筑結(jié)構(gòu)對(duì)壓力所能夠產(chǎn)生的承載能力,實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)加固的目標(biāo)。
2相關(guān)工程加固前進(jìn)行設(shè)計(jì)的必要性
有的房屋因其使用性能性質(zhì)的改變而隨之改變。人們?yōu)榱耸沟米约旱木幼…h(huán)境更加寬敞舒適,在自己建筑的頂端又加蓋一層,不僅影響了建筑物本來(lái)的承受能力,而且使建筑物本身的承載力受到影響;還有一些情況就是由于天災(zāi),例如地震或者火災(zāi)等需要進(jìn)行加固處理;在加固施工進(jìn)行中專業(yè)的技術(shù)人員要根據(jù)建筑物自身的實(shí)際情況,進(jìn)行有效的建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì),通過(guò)實(shí)踐工作,加深對(duì)自身職業(yè)工作的更深層次的學(xué)習(xí)及熟悉。再次,在建筑物進(jìn)行加固施工之前,必須要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行正確的檢測(cè)和鑒定,這樣就能夠做到心中有數(shù),在充分了解當(dāng)下房屋結(jié)構(gòu)的安全性能及使用耐久性能等方面是否能夠滿足加固要求之后,再進(jìn)行有效的加固施工。房屋結(jié)構(gòu)的改造或加層加固等都需要進(jìn)行施工設(shè)計(jì),這是相關(guān)建筑房屋的有關(guān)規(guī)定制定的政策,希望建筑施工人員能夠積極及時(shí)的給人們灌輸這個(gè)規(guī)定,使人們加深對(duì)房屋架構(gòu)的了解。
3房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的施工技術(shù)要點(diǎn)
首先,我們要對(duì)原有房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)地的考察,并且要對(duì)房屋原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固適當(dāng)?shù)娜雍蛯?shí)驗(yàn),最后還要將房屋構(gòu)造的評(píng)定工作做細(xì)做實(shí),這項(xiàng)工作對(duì)于整個(gè)房屋建筑結(jié)構(gòu)加固工程至關(guān)重要。同時(shí),相關(guān)的檢測(cè)工作要在相應(yīng)的質(zhì)量檢測(cè)專業(yè)單位進(jìn)行,并且要給這項(xiàng)房屋建筑結(jié)構(gòu)加固原有材料的檢測(cè)出具檢測(cè)評(píng)定報(bào)告,有了權(quán)威的檢測(cè)報(bào)告,就要根據(jù)房屋建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的房屋建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)及施工方案的設(shè)計(jì)。其次,我們?cè)诜课萁ㄖY(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的時(shí)候要考慮到建筑物本來(lái)的承受能力,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地勘察,做出合理的施工方案。再者,在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固之前,確保以前的設(shè)計(jì)以及需要的原材料都是符合此次房屋建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工的要求,并且要嚴(yán)格按照房屋建筑結(jié)構(gòu)加固相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行切實(shí)可行的施工,施工過(guò)程中還要時(shí)時(shí)監(jiān)督、檢查以及向設(shè)計(jì)的專業(yè)人員反饋房屋建筑結(jié)構(gòu)加固施工的一些成果,根據(jù)實(shí)際情況,在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的必要時(shí)候進(jìn)行有效的修改加固方案。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的設(shè)計(jì)與施工,并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工程。在實(shí)際生活中,我們不僅要增加對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的學(xué)習(xí),熟練掌握房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的技術(shù)和方法,同時(shí)還要有一系統(tǒng)完整的房屋建筑結(jié)構(gòu)加固管理方案,能夠在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固時(shí)做出及時(shí)準(zhǔn)確高效的方案,才能出色的完成房屋建筑結(jié)構(gòu)加固工作,達(dá)到設(shè)計(jì)之前考量的預(yù)期效果。在房屋建筑構(gòu)架加固技術(shù)方面仍然要進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)鉆研和交流,開發(fā)新的房屋建筑架構(gòu)加固技術(shù),促使建筑行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展,為人類的生活帶來(lái)滿意和幸福感,滿足大都市的建筑要求。
作者:胡琴 單位:安徽省特種建筑技術(shù)承包公司
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關(guān)鍵詞:變電一次設(shè)備;故障預(yù)測(cè);故障檢測(cè)
中圖分類號(hào):TM64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)08-0126-02
1 概述
在高壓電網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中,過(guò)電壓、超負(fù)荷、絕緣老化受潮、維護(hù)不及時(shí)、錯(cuò)誤操作等種種因素都可能導(dǎo)致變電一次設(shè)備的缺陷或誘發(fā)各類故障,并最終影響電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。近年來(lái),國(guó)內(nèi)的變電設(shè)備開始表現(xiàn)出高電壓、大容量的發(fā)展趨勢(shì),人民群眾的生產(chǎn)生活對(duì)于供電可靠性的要求也在不斷提升,極大地限制了變電站停電作業(yè)的適用范圍與持續(xù)時(shí)間。與此同時(shí),隨著變電設(shè)備智能化、微型化、密封化的不斷實(shí)現(xiàn),現(xiàn)場(chǎng)解體檢查的實(shí)施難度也較以往有了大幅度的提升。所以為了保證電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行,就必須形成一套科學(xué)、合理的故障預(yù)測(cè)及檢測(cè)方法。下面我們就對(duì)變電一次主要設(shè)備故障預(yù)測(cè)與檢測(cè)的方法和技術(shù)進(jìn)行分析與討論。
2 常見的預(yù)測(cè)與檢測(cè)方法
在變電一次設(shè)備中,斷路器、變壓器等主要配備了油溫表、密度繼電器、壓力表等輔助儀表,在檢測(cè)時(shí),如果僅依靠它們對(duì)設(shè)備是否發(fā)生故障、是否存在缺陷進(jìn)行判斷是無(wú)法滿足技術(shù)需求的。所以在實(shí)際操作的過(guò)程中,我們應(yīng)借助以下主要方式:
(1)采取定期方式,對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn),以此判斷設(shè)備的運(yùn)行是否存在異常現(xiàn)象。
(2)通過(guò)紅外診斷技術(shù),對(duì)設(shè)備是否存在磁路故障、絕緣劣化、接觸不良等問(wèn)題進(jìn)行快速診斷。
(3)借助在線監(jiān)測(cè)裝置,通過(guò)帶電測(cè)量的方法對(duì)設(shè)備是否存在異?,F(xiàn)象進(jìn)行判斷。
3 變壓器的故障預(yù)測(cè)與檢測(cè)方法分析
變電站最主要的設(shè)備之一就是變壓器,因此對(duì)變壓器的故障預(yù)測(cè)與檢測(cè)歷來(lái)是理論和實(shí)踐研究中的重要環(huán)節(jié)。變壓器故障主要分為以下兩種類型:
(1)內(nèi)部故障。所謂內(nèi)部故障,就是指發(fā)生于變壓器油箱內(nèi)的故障,主要包括引出線接地故障、繞組線匝的匝間短路以及各相繞組的相間短路。
(2)外部故障。所謂外部故障,就是指發(fā)生于變壓器油箱外絕緣套管、引出線位置的故障,主要包括引出線的相間故障、絕緣套管的接地短路等。
在實(shí)際工作中,我們一般可通過(guò)以下方式對(duì)變壓器的故障進(jìn)行預(yù)測(cè)和檢測(cè):
(1)檢查變壓器是否存在振動(dòng)或過(guò)熱現(xiàn)象,以及查看是否存在異常聲音或氣味。
(2)通過(guò)對(duì)絕緣油中溶解氣體色譜的分析,對(duì)變壓器內(nèi)部是否存在潛在故障進(jìn)行提早分析。
(3)通過(guò)介質(zhì)損耗、交流耐壓、絕緣電阻等電氣試驗(yàn)方法,對(duì)變壓器是否存在故障進(jìn)行分析。
(4)對(duì)變壓器油的微水含量進(jìn)行監(jiān)測(cè),避免油的絕緣性下降。
(5)在出口短路發(fā)生后,要對(duì)變壓器的繞組變形情況進(jìn)行測(cè)量。
(6)借助局部放電監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)變壓器是否存在內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢查。
4 斷路器的故障預(yù)測(cè)與檢測(cè)方法分析
在電力系統(tǒng)的控制與保護(hù)設(shè)備中,斷路器的重要性不言而喻,其作用是結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際需求,投入或退出某設(shè)備或線路,從而將出現(xiàn)故障的設(shè)備或線路在第一時(shí)間切除,保障電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。在運(yùn)行過(guò)程中,誘發(fā)斷路器故障的原因包括以下五方面:
(1)絕緣老化或性能下降。
(2)輔助回路或電氣控制發(fā)生故障。
(3)傳動(dòng)系統(tǒng)或操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生故障。
(4)未能做到對(duì)絕緣器件和材料的合理選擇。
(5)由于觸頭接觸不良而導(dǎo)致燒熔、過(guò)熱,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致短路。
據(jù)統(tǒng)計(jì):在這些誘發(fā)故障的原因中,絕緣、拒分、拒合、誤動(dòng)、關(guān)合開斷故障所占比例分別為40%、22.5%、6%、7.3%、10.3%,其他類型故障所占比例為13.9%。
為了確保斷路器能夠安全、穩(wěn)定地運(yùn)行,盡可能避免各類故障的發(fā)生,工作人員可以通過(guò)以下方式進(jìn)行故障預(yù)測(cè)與檢測(cè):
(1)對(duì)合閘接觸器端子以及分閘、合閘電磁鐵的最小動(dòng)作電壓值進(jìn)行定期檢測(cè),一般來(lái)說(shuō),該值應(yīng)為30%~65%的操作電壓額定值,若低于或超過(guò)這一范圍,則提示操作機(jī)構(gòu)存在故障或異常。
(2)若操作機(jī)構(gòu)存在控制回路接觸不牢靠、彈簧性能下降、各部間的摩擦增大等問(wèn)題,就容易導(dǎo)致分閘、合閘時(shí)間的改變。而當(dāng)操作動(dòng)力無(wú)法平衡傳遞、三相尺寸調(diào)整不當(dāng)時(shí),則容易導(dǎo)致三相不同期、彈跳等問(wèn)題,所以應(yīng)對(duì)其進(jìn)行定期檢查測(cè)試。
(3)以觸頭的接觸、腐蝕、磨損情況為依據(jù),對(duì)主回路導(dǎo)電電阻進(jìn)行測(cè)量。
(4)可以借助分合閘耐壓試驗(yàn)對(duì)真空斷路器的滅弧室真空度進(jìn)行檢測(cè)。
(5)對(duì)于高壓開關(guān)柜,工作人員可通過(guò)局部放電監(jiān)測(cè)對(duì)其內(nèi)部導(dǎo)電連接、絕緣部分的缺陷進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)還可以對(duì)觸頭接觸程度進(jìn)行判斷。
5 避雷器的故障預(yù)測(cè)與檢測(cè)方法分析
在電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障設(shè)施中,避雷器無(wú)疑占據(jù)著首要位置,它能夠?qū)?nèi)部誤操作引起的過(guò)電壓以及線路傳來(lái)的雷電過(guò)電壓進(jìn)行限制,避免由此可能造成的各種不良后果。與碳化硅避雷器相比,金屬氧化物避雷器具有更多的優(yōu)點(diǎn),所以自問(wèn)世以來(lái),受到了廣泛的歡迎和好評(píng)。不過(guò)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,金屬氧化物避雷器也存在著一些不盡如人意的地方,主要包括以下四個(gè)方面:
(1)若閥片受潮或因長(zhǎng)時(shí)間使用而出現(xiàn)老化現(xiàn)象,就可能導(dǎo)致避雷器熱擊穿,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)爆炸。
(2)塵埃、雨雪均會(huì)對(duì)避雷器造成污染,由此導(dǎo)致的內(nèi)外電位分布的差異會(huì)使避雷器發(fā)生徑向局部發(fā)電,最終造成避雷器損壞。
(3)若支持絕緣套管存在受潮、性能下降等問(wèn)題,就會(huì)導(dǎo)致泄漏電流的不斷上升,最終將絕緣套管擊穿,嚴(yán)重時(shí)可引發(fā)爆炸。
(4)若基座、端子、瓷套的設(shè)計(jì)水平不足,那么在各種因素的影響下,就可能引起避雷器傾倒、開裂問(wèn)題。
為了盡可能避免各類故障的發(fā)生,工作人員應(yīng)注意采用以下預(yù)測(cè)與檢測(cè)方法:
(1)通過(guò)測(cè)試絕緣電阻的方法,對(duì)避雷器是否存在受潮問(wèn)題進(jìn)行初步判斷。
(2)對(duì)運(yùn)行電壓下的交流泄漏電流進(jìn)行測(cè)量,若避雷器處于正常狀態(tài),那么流過(guò)的主要是容性電流,阻性電流僅占10%~20%。若避雷器存在著表面污染物附著、內(nèi)部絕緣設(shè)施損壞、受潮、閥片老化等問(wèn)題,那么阻性電流就會(huì)出現(xiàn)急劇上升的現(xiàn)象。
(3)利用在線監(jiān)測(cè)設(shè)施對(duì)避雷器的運(yùn)行情況進(jìn)行
檢查。
6 紅外檢測(cè)技術(shù)
紅外檢測(cè)技術(shù)為非接觸性,檢測(cè)結(jié)果高度精確是其主要特點(diǎn),由于同時(shí)具備操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì),所以在變電一次設(shè)備的故障分析、狀態(tài)檢查工作中是最為常用的一種技術(shù)。一般來(lái)說(shuō),變電一次設(shè)備的熱故障包括以下幾種
類型:
(1)介質(zhì)的損耗大幅提升。
(2)導(dǎo)體的接觸或連接不牢靠。
(3)泄露電流過(guò)高或電壓分布均勻性不足。
(4)存在缺油、受潮、老化現(xiàn)象,并誘發(fā)局部放電。
在利用紅外檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí),工作人員應(yīng)注意以下要求,以保障和提升檢測(cè)精確度:
(1)若檢測(cè)對(duì)象處于帶電運(yùn)行狀態(tài),應(yīng)避開蓋板、門等遮擋物。
(2)避免陽(yáng)光射入鏡頭,若為夜間檢測(cè),應(yīng)盡可能減少燈光。
(3)檢測(cè)對(duì)象與周圍環(huán)境溫度應(yīng)≥5℃,適度應(yīng)≤85%,風(fēng)速應(yīng)≤0.5m/s,若氣候條件惡劣,應(yīng)改日進(jìn)行
檢測(cè)。
(4)檢測(cè)對(duì)象應(yīng)有均衡背景輻射,并盡可能避開包括人體熱源在內(nèi)的熱輻射干擾。
7 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)文章的分析與討論,我們可以看出在當(dāng)前的變電一次設(shè)備的故障預(yù)測(cè)與檢測(cè)工作中,工作人員主要還是依靠以往的工作經(jīng)驗(yàn)以及常規(guī)預(yù)防試驗(yàn)完成各項(xiàng)檢測(cè)任務(wù)。而隨著傳感、信號(hào)處理、光電、計(jì)算機(jī)、電子等技術(shù)的不斷進(jìn)步,變電一次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)裝置也開始陸續(xù)問(wèn)世,這些新設(shè)備能夠?qū)摲怨收线M(jìn)行早期發(fā)現(xiàn),并向工作人員發(fā)出警報(bào),有利于電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障。所以在積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)新技術(shù)的同時(shí),相關(guān)負(fù)責(zé)人也要注意做好新設(shè)備的引進(jìn)工作,以便實(shí)現(xiàn)故障預(yù)測(cè)、檢測(cè)整體水平的進(jìn)一步提升。
參考文獻(xiàn)
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