多层体系结构(共12篇)
多层体系结构 篇1
多层建筑在今后几十年内仍是我国各地区发并对今后的研究工作和发展方向进行了展望。结构形式。本文通过一系列的分析, 对目前多层住宅采用何种结构体系进行了有益的研究和探索, 并对今后的研究工作和发展方向进行了展望。
1 现浇钢筋混凝土剪力墙结构体系
20世纪90年代以来各大城市 (如上海、北京等) 商品混凝土发展很快, 混凝土搅拌车、泵送、布料机都已逐步配套, 不但效率高, 并且在模板、钢筋和混凝土施工中不断创新, 工业化水平发展很快, 因此应该充分发挥这方面的优势, 采用这个方案具有以下优点:
1.1 彻底摆脱砌筑、抹灰等笨重体力劳动。所有剪力墙全部采用大模板施工工艺, 确保清水混凝土, 拆摸后不再抹灰。
1.2 简化装饰工艺。
拆模后不再抹灰, 个别模板接缝可用手提砂轮打磨只用“粉刷石膏”刮2mm-3mm。表面平整光滑可以不再涂刷涂料, 既加快了装修施工速度及整个工程进度, 并且彻底解决了抹灰的裂缝和空空鼓等通病。
1.3 由于采用钢筋混凝土结构墙体后, 减薄了墙体厚度, 取消了内、外墙的抹灰厚度, 从而增加了实际建筑使用面积。
据初步统计:钢筋混凝土内墙厚度为140mm, 比240mm砖墙加40mm厚抹灰的墙体减薄一半, 整个建筑使用面积可以增加4%-5%。
1.4 可设计为大开间灵活隔断, 一般每户除分户墙、电梯间及根
据结构需要采用剪力墙外, 其它隔断墙均可采用灵活多样轻质隔墙, 可根据用户需要分隔, 既使在使用过程中, 用户也可根据需要改革隔墙位置灵活拆移。
1.5 该体系整性好, 又是钢筋混凝土结构, 因此对抗震十分有利。
据近几年采用过的“内浇外砌”体系, 内墙只需140mm厚, 如外砌也改为钢筋混凝土剪力墙, 其厚度也可按140mm厚考虑, 楼板仍可采用预制楼板, 如采用现浇楼板其整体性更佳。
2“外砌内浇”剪力墙结构体系
“外砌内浇”是多层住宅结构体系, 外墙采用砌体有一不定期的优点, 造价低, 并较为现实。由于不能采用实心粘土砖, 因此必须用轻质砌块或其它砌块来替代。采用“外砌内浇”多层剪力墙结构的外墙可采用以下几个方案:
2.1 加气块或其它砌块。
过去对加气块不感兴趣的主要原因是由于加气块表现抹灰质量不易保证, 尤其是外墙抹灰更没有把握, 但是近几个来, 解决加气块抹灰的措施方法很多。如采用界面剂处理或采用聚合水泥砂浆抹灰等一系列措施。可以说现在在加气块作外墙具有很大优势。采用加气块推广应用加气块作为外墙其优点是保温效果好、价格低。290mm厚的加砌块墙即可满足外墙保温要求, 并且自重轻、工艺简单, 工程造价较低廉。过去已有不少工程采用过这类体系, 技术是比较成熟的。缺点是砌块的内、外侧都要抹灰, 还不能彻底摆脱砌筑、抹灰等笨重体力劳动和一些落后工艺。
2.2 混凝土空心小型砌块, 其优点是砌体强度较高, 但仍摆脱不了重笨重体力劳动, 并且砌筑劳动强度更大, 还仍需作外墙保温。
由于混凝土砌体表面光滑, 也给抹灰工艺带来了一定的困难。
2.3 360mm厚面页岩或粘土多孔砖和其它非粘土砖。
这个方案一是仍摆脱不了使用粘土, 另外也仍保留着落后工艺术和笨重体力劳动。
根据上述诸方案, 较为理想的是外墙采用加气混凝土砌块。
3 钢筋混凝土框架结构体系
20世纪80年代天津曾一度推广“框架轻板”结构建造住宅, 这种体系的优点一方面是为了解决住宅建筑隔断及户型的灵活设计, 另一方面也改革了多层住宅必须采用承重墙、使用粘土砖传统工艺。当然, “框架轻板”是多层住宅的一种体系, 其外墙及内隔墙均采用轻型墙板 (预制) , 应该说这是墙体改革较为彻底的一种方案。但“框架轻板”并不是多层住宅钢筋混凝土架结构的唯一形式。例如其外墙可采用加气块作填充墙的工艺, 内隔断墙中的分户墙也可采用加气块。一般隔断墙可用石膏砌块、两面光的陶粒空心板或其它轻质条板 (如加气混凝土条板等) 不要再进行抹灰了。当然, 外墙板采用预制工艺是最好的方案, 有利于彻底摆脱砌筑、抹灰等笨重体力劳动和落后工艺, 但涉及到各地区的经济条件及实际情况, 要因地制宜。这类体系可以打破多层住宅不超过6层的框架, 可根据小区规划逐步发展“小高层”不必要受层数或总高度的限制。
4 一种新的建筑结构体系———保温砌模剪力墙结构
保温砌模现浇钢筋混凝土网格剪力墙沉重结构体系 (以下简称“保温砌模剪力墙结构”) 是近年来新研制的结构体系, 这种体系采用聚苯颗粒混凝土 (细石) 制作成空心砌块进行砌筑、浇筑施工。砌块构造长395mm;宽300mm (用于外墙) 或200mm;高195mm。由水泥、粉煤灰、聚苯乙烯泡沫塑料颗粒、外加剂及水拌制后, 在砌块模具中分层振压后制成砌块坯体, 脱模养护后制成砌块。砌块体积密度为380~450kg/m3。该砌块垂直方向上有2个方孔, 水平方向上有槽, 现场砌筑时将砌块对孔 (垂直孔道) 错缝砌筑, 砌成的砌体形成水平与垂直2个方向都沟通的网格式空腔, 空腔内配钢筋、建筑混凝土。如是, 这种砌块既是砌体、又是模板、又有保温功能, 故称 (保温砌模) 。
砌模现浇后的墙体内形成矩形网格状的钢筋混凝土芯体, 在内外墙转角处、内外墙交接处、沉重梁部位等, 设置组合柱构造, 这样可构成性能良好的完整沉重墙体系。砌筑“保温砌模”时, 每层砌模水平孔内配置水平钢筋;砌到一层高度, 在垂直孔内插入竖向钢筋, 在孔内浇筑自密实免振混凝土。内外墙均可以采用这种工艺。为了探索这种新结构体系的性能, 清华大学土木系对此做了试验。墙体抗震性能满足规范要求, 结构受力合理, 构造上有创新, 是集结构、保温、隔热、隔声和防火于一体的多层新型建筑体系。
5 总结
综述以上几种多层住宅体系, 究竟哪个体系是当前的发展方向呢?建议按照以下原则来确定:a.不使用粘土实心砖 (包括多孔砖、空心粘土砖等使用粘土烧制的砖) ;b.要利用禁止使用粘土实心砖的时机, 找出一条墙体改革的路子, 并且这条墙体改革的路子又必须与其它工艺 (如砌筑工艺、抹灰工艺等) 改革结合起来;c.必须考虑消灭或减少建筑施工的笨重体力劳动, 依靠墙体改革带动其它工种的改革 (包括抹灰、节能和防水等方面) , 逐步实现建筑施工工业化的目标。此外墙体改革还要有利机械化、工厂化和装配化水平的提高, 不宜采取单纯为满足禁止使用粘土实心砖政策而采取的措施。要借助于“禁止使用粘土砖”这项政策进一步提高我们的施工工业化和设计、施工方面的水平。
根据上述原则我们建议大城市的多层住宅 (5、6层及6层以上) 结构体系最好选择“全现浇钢筋混凝土结构”, 力争一步到位, 彻底不使用粘土砖, 保护农田。中型城市力争多采用“外砌内浇”体系, 可用非粘土砖 (如加气块) 作外墙砌体, 采用多层钢筋混凝土框架结构体系, 其外墙可采用加气块, 内墙采用各种预制轻质 (两面光) 条板 (如加气混凝土或陶粒圆孔条板等) 。
摘要:住宅结构体系的选择是影响住宅使用功能、造价和工期的重要因素。为了保护耕地, 节约能源, 提高结构的抗震性能, 满足21世纪住宅结构体系可持续发展的要求, 对多层住宅结构体系的选型分析, 成为进一步研究的课题。针对这一问题进行了论述。
关键词:住宅结构,体系,设计
参考文献
[1]张友福.浅谈多层住宅结构体系改革的根本.
[2]曹建新.论多层住宅结构的体系问题.
多层体系结构 篇2
笔者认为结构薄弱层主要是指在地震作用下,某些结构部位达到屈服强度并出现弹塑性位移,而这些结构部位承载力是为了满足在地震条件下承载力要求,通常情况下,7度以上地区才可能存在结构薄弱层,鉴于6度设防的房屋建筑,其地震作用往往不属于结构设计的控制作用。
1.1薄弱层判定要点
笔者认为薄弱层判定方式主要包括判定指定、个人计算以及强制认定等,设计人员结合《建筑抗震设计规范》要求,在PKPM软件中可指定某层为薄弱层,在软件计算过程中如抗侧移刚度小于上一层抗侧移刚度的70%、低于三个楼层侧向平均刚度的80%以及楼层承载力发生突变,便可认定该层为薄弱层,如结构布置转换层,其抗侧力竖向构件不能连续传力,对此设计人员可直接认定转换层为结构薄弱层。
1.2薄弱层结构优化设计
上文笔者己阐述薄弱层对建筑抗震较为不利,设计过程中应尽可能避免结构出现薄弱层。消除薄弱层有效方法为提高楼层抗侧移刚度,主要是扩大柱、梁截面尺寸。在条件允许的情况下,可通过调整结构层高、减少主体结构埋深。如无法消除薄弱层情况,在结构模型计算时务必根据规范要求釆取有效措施。笔者认为除了按照《建筑抗震设计规范》的要求,需要放大薄弱层的地震剪力,还要验算主体结构的塑性变形,一旦不满足规范要求,应当调整结构布置情况。
2楼板开洞计算要点
在框架结构中,设计人员对楼板开洞情况较为常见。如建筑开洞面积过大,超过楼层建筑面积30%,其建筑平面属于不规则,设计人员在计算过程中需要优化处理。对PKPM结构软件来讲,SATWE、TAT模块主要通过以下方式进行处理:SATWE模块主要把所有楼板设置为弹性板,计算楼板平面内刚度接近真实值,但是楼板平面外刚度与真实值存在差距;而TAT模块则是把无楼板节点设置弹性,这就反应该节点刚性楼板假定受到限制,其平动自由度对应节点梁则是柱交点。笔者认为假设某楼层开洞面积超过楼层面积的30%时,可把主体结构所有楼板设置为弹性,这与实际值较为接近。
3框架梁柱偏心要点
根据建筑专业需求,某些建筑外墙与柱边保持平齐,这就需要在框架梁布置挑耳或框梁面与框架柱偏心。有的设计人员对于上述两种方法产生疑惑,不知选哪种更好。如框架梁布置挑耳,不仅确保框架柱与框架梁保持中心对齐,而且对梁、柱整体受力发挥起有利作用。然而,框架梁布置挑耳会造成构造柱上、下部纵筋不容易锚固。
4选用正确的计算参数
4.1折减梁扭
在框架结构设计过程中,如框架梁没有布置约束性构件,扭矩无须折减。一旦梁两端均布置楼板,则需要折减梁的扭矩,其折减系数通常控制在0.3 ̄0.5。对于普通工程,其梁配筋应当重复计算,需要折减框架梁的扭矩,并计算梁两端配筋。其次,设计人员需要不折减框架梁的扭矩,可计算出一端有楼板或两端无楼板的框梁配筋,其计算结果较为接近真实值,设计人员需要重视折减梁扭矩的内容。
4.2调整梁弯矩系数
在主体结构计算过程中,笔者认为在竖向荷载条件下,框架梁配筋率过大,则会形成超静定结构,不利于现场施工。除此以外,梁端负弯矩因框架梁还没达到承载要求情况下,必然造成对应框架梁塑性内力重分布。所以设计人员在竖向荷载条件下调整框架梁的负弯矩,在平衡条件作用下还应调整梁跨中弯矩。需要注意的是,设计人员应在框架梁的不利活荷载作用下考虑梁支座处负弯矩的控制,调整合理的框梁弯矩放大系数,避免因结构设计保守而造成建筑材料的大量浪费。
5结束语
浅析构建多层次资本市场体系 篇3
【关键词】多层次;资本市场;体系
一、规范发展主板和中小板市场
上海和深圳这两个发达城市作为我国的主板市场,主要是为成熟的知名企业和国有企业服务,在规则层次和上市标准方面,这两个交易所都处于主板市场的顶端。在进行产品创新的同时吸引国际板市场,让优质公司替换不良公司,对主板市场进行内部更新,完善结构,加大市场的覆盖面积,把它打造成我国具有稳定盈余的绩优股市场。处在这个新经济的时代,不管是支持大型绩优股公司的融资还是中小企业的融资,我们必须一视同仁,不分彼此。虽然创业和中小企业两个板都是为中小企业服务,但它们两个的发展特点完全不一样,中小企业板重在突出企业成长,而创业板重点在于创新。中小企业在成立时间、资金需求的融资平台和历史业绩等方面都要比创业板占优势,所以不能拿这些常规的标准来衡量中小企业和创业板的优劣,可以从制度创新和上市标准这两个方面来进行比较,突出两者的优势。同样,我们不能把主板和中小企业板完全放在同一个位置,中小企业相对于主板来说还处于初级阶段,各方面相对薄弱,把它作为一个小盘股要给予较低的上市标准和要求,等到中小企业发展到一定程度后,再提高上市标准和门槛要求,以培养成更大的盘股。
二、探索建立国际板市场
上交所开启的国际板市场在全球各地交易所中吸引了不少目光,而我国国际板市场建设的推进引发了外资机构企业的强烈兴趣,外资参股、券商投行、B股这些企业都想从国际板市场中分到一杯羹。当前,除了中资所控股之外,已有23家跨国企业表明想要在国际板登陆,大部分跨国企业在中国内陆都有着巨大的市场,在上海上市除了可以募集内地资本市场的资金,避开我国对外汇流通的管理,还可以让投资者更好的接受企业。利用国际板把成熟市场对公司的管理、监管的制度和交易的规则引入国内,我们不仅要吸收国外经验,更要借鉴经验,把上海打造成和香港一样的国际金融中心。国际板市场从建立那天开始就在向国际看齐,争取与国际接轨,为A股国际化累积丰富的经验。而国际板市场建立的目的就是为了引入知名企业,所以在设立初期就是建立红筹股回归的基础上,让已经在境外资本市场上市的优秀国企回归国家市场。国际板市场发展稳定之后,让B股进入国际板市场,填充市场,增加市场容量。提高我国资本市场在国际板市场的辐射力度和影响力度、让人民币国际化、加大对上海国际金融的建设、提高国际竞争力、完善金融体系、改变金融布局这一系列措施对我国资本市场国际地位的提升有着重大的影响
三、扩大代办股份转让系统试点,加快发展场外交易市场
证劵公司的业务设施是自己独自拥有或租用的代办股权转让市场,场外交易市场是证券交易所之外的一个单独系统,它是为没有上市的股份公司服务,提供股份转让,组织方式上使用交易报价制度中的交易做市商,在发行上实行备案制。三板市场在股权流动方面提供相应的渠道和价格,并通过改变企业的融资环境,让企业实现多元化、多层次。三板市场体系在我国建立实施的是线面结合的方式,市场既包括集中性的场外交易还包括区域范围内的产权交易;三板市场在未来将会出现大规模、便捷的挂牌、良好的退出机制和灵活的融资技巧等特征;在集中竞价、协议交易的基础上引进做市商交易的方式,让个人投资融入三板投资,加强市场的流动能力和资源配置效率,随着三板建设的改革,让资本市场体系日趋完善。
具有区域性的产权交易市场是三板市场的有机整体,其交易特征是,会员代理制或做市商制,为地方政府和非上市公司进行服务,在股权、物权、债权或其他授权品种间进行交易,其目的就是在当地激发投资需求,促进中小企业的融资。为了配合国内企业的改革制度,大部分的产权交易市场发挥不出它真正的实力,只是为了履行手续才建立的,市场功能无法体现出来;缺乏生命力和竞争力的产权交易市场通常都是地域流动性能差,机体结构相对散乱,没有形成集体约束的市场;地方行政或正式或不正式的批准,让产权交易市场容易被地方政府控制,从而给金融管理带来了不便。中央政府应对我国各地的产权交易市场进行统一的管理,将代办股份的转让系统也一并纳入,促进三板市场的发展,让三板市场成为操作规范统一、竞争透明有序的市场,改善市场整体形象,提高市场影响力,让三板市场电子化、全国化、统一化。场内市场和场外市场的相互结合使得我国资本市场成为了一个有机的整体,同时也促进了资本市场体系的完善。
参 考 文 献
[1]刘朝阳.浅议我国多层次资本市场体系的构建[J].西安金融.2004(8):42~43
多层体系结构 篇4
随着超高大跨建筑结构的广泛运用,一些超重结构随之出现。本文所指的超重结构模板支撑是:施工总荷载15kN/m2及以上,或集中线荷载20kN/m及以上的模板支撑系统[1]。转换层结构,一般截面尺寸大,结构自重大,施工难度也较大。超重结构模板支撑系统对楼板的反作用力和冲切作用是模板设计的重要内容,也是容易被忽略的。表1给出了4个典型工程的楼面支撑设计荷载。
1 转换层结构模板支撑常见的施工方法
1.1 分层浇筑法
对于截面尺寸较大的转换结构,常见的施工方法是采用分层浇筑的方法,待先浇筑的混凝土硬化后可承担后浇筑混凝土的重量,起到卸载作用。但采用分层浇筑的方法,对混凝土交界面的处理对结构的质量会有较大的影响。同时,分层浇筑施工工期也较长。目前分层浇筑界面的处理,主要是采用插筋的方法。
1.2 利用钢骨架或预应力卸荷
转换层结构经常使用钢骨混凝土,从而减轻结构的自重。在转换层施工中,可以利用已经就位的钢骨,承担后续施工的部分荷载,从而减轻施工荷载对下层楼板的作用。
2 超重模板支撑楼板承载力设计
转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段的不同,同时施工中转换结构混凝土强度未达到设计强度,应对转换层及下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。转换结构本身受下部支撑体系的作用或混凝土施工方法的影响,在结构板中易产生设计时未考虑到的附加内力,故需对转换结构在施工阶段的受力状态做具体的分析和计算,必要时可采取一定的构造措施来抵抗这些附加内力。
各楼层承担的荷载。对于超重模板支撑体系,其支撑系统的内力一般需要依靠多层楼板承担,如图1所示。
徐佳炜(2008)[3]得出多层模板支架体系中楼板承担的施工荷载具有以下特征:
(1)带弹性支撑的楼板承担的力与楼板的刚度成正比;
(2)带弹性支撑的楼板承担的力与弹性支撑的刚度成反比(即与弹性支撑的变形成正比)。
与通常结构承担的力按构件刚度分配机制不同,施工时变结构中,楼板承担的内力除按楼板刚度进行分配外,同时还按楼板下弹性支撑的变形能力进行分配。文献[3]综合考虑了楼板混凝土的弹性模量和模板支撑的刚度,提出了各楼层荷载的分配系数,如式(1)所示:
式中,ri为各层楼板的刚度调幅系数,取r1=0.95,r2=1.0,r3=1.05,r3=1.10。
确定各层楼板承担的荷载后,按《混凝土结构设计规范》(2002)[4]分别计算各层楼板的抗弯强度和冲切是否满足要求。
3 工程实例
3.1 工程概况
本工程位于龙岩市新罗区,建筑层数为地上20层,地下2层,建筑高度65.2m。在地上2层设有转换层。转换层板厚:400mm;超重梁断面:300mm×1700mm、500mm×1000mm,层高:4.5m;砼强度等级C30。
3.2 400mm厚楼板支撑设计
模板采用18厚胶合板(915×1830),次龙骨采用100×100松方木,顺九合板短边方向布置间距300mm;主龙骨采用100×100松方木;支撑采用φ48×3.0钢管,纵横向@1200间距布置,立杆支撑高度方向每间距1.5m设置纵横向双向水平杆,距地200mm处设扫地杆,并且每5根杆设一道剪刀撑;且水平杆须与已浇筑好的柱相连接每2步布置一道。模板支撑体系,如图2所示。
3.3 荷载计算
楼板内配置Ⅱ级钢筋,单位宽度(1m)楼板截面的钢筋面积As=360 mm2,fy=300 N/mm2。
楼板主要为双向板,主要尺寸约为3m×4m,取混凝土保护层厚度20mm,截面有效高度h0=280 mm。
根据《建筑施工模板安全技术规范》(2008)[5],支撑立杆内力计算时:施工恒载为:模板及支撑架的自重(G1K)、混凝土自重(G2K)、钢筋自重(G2k);施工活载为施工人员及设备荷载(Q1k)取为1.0 kN/m2。
施工荷载设计值,由横载控制:
属于超重结构。
3.4 楼板强度验算
施工现场的进度,大体为每7天一层。因此,施工转换层楼板时,地上一层楼板混凝土的龄期为7天,地下室顶板的混凝土龄期为14天左右。
(1)假定由地上一层楼板来承担。
如果荷载由地上一层楼板承担,该层楼板厚度为100mm,混凝土强度等级为C25。
(1)楼板抗弯计算。
板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算:
因平均气温为20℃,查《施工手册》温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到7天龄期混凝土强度约达到0.55%,14天龄期混凝土强度约为80%。
C25混凝土抗压强度设计值为fc=11.9×0.55=6.55N/mm2,抗拉强度设计值ft=1.27×0.55=0.70N/mm2。
则相对受压区高度:
计算系数为:
此时楼板所能承受的最大弯矩为:
楼板抗弯满足要求。(2)楼板抗冲切验算每根立杆承担的内力:
根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)[4],冲切局部荷载设计Fl=15.5kN;冲切承载力:
楼板的冲切承载力不满足要求!
(2)假定由两层楼板来承担荷载。
假定由地上一层和地下室顶板共同承担转换层的施工荷载。由于地下室顶板的厚度为150mm,与地上一层楼板的厚度100mm不同,因此式(1)应考虑厚度的影响,应按式(2)进行就算:
地上一层的荷载分配系数μ1:
地下室顶板的荷载分配系数μ2:
按照前述冲切验算的方法,可得到楼板冲切满足要求!
4 结论
结合工程实例,发现超重模板支撑体系,楼板的冲切承载力往往是一个薄弱的环节,而且在超重模板支撑体系设计中,容易被忽略。因此,在超重模板支撑设计中,楼板的冲切承载力的验算是必须。本文针对多层模板支撑体系的验算方法,经工程实践表明,是安全可行的。
参考文献
[1]关于印发《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》的通知,建质[2009]254号,2009.
[2]王荣军.高程建筑厚板转换层的施工技术研究.武汉理工大学硕士学位论文,2002..
[3]徐佳炜.高层建筑多层模板支撑体系及其安全性研究.同济大学硕士学位论文,2008.
[4]GB50010-2002.混凝土结构设计规范.
建设多层次养老服务体系研究 篇5
平顶山市社科联课题申报表
课 题 类 型: 一般课题
课 题 名 称: 建设多层次养老服务体系研究 主 持 人 姓 名:梁利端 主持人所在单位:河南城建学院 通 讯 地 址: 河南城建学院数理学院 填 表 日 期: 2016年6月
平顶山市社会科学规划办公室
建设多层次养老服务体系研究
目录
摘要............................................................................................................................1
一、中国人口老龄化现状及由此带来的养老问题....................................................3
1.中国人口老龄化发展趋势预测..........................................................................3 2.人口老龄化研究的意义......................................................................................6 3.中国人口老龄化带来的养老问题......................................................................7
二、国内外老龄人口养老的现状................................................................................8
1.国外养老现状......................................................................................................8 2.国内外养老现状的区别....................................................................................11
三、农村养老何去何从..............................................................................................15
四、建设多层次养老服务体系..................................................................................15 1.发展社区养老....................................................................................................15 2,中国老年人力资源开发....................................................................................18 3,社会福利状况对人口养老的影响....................................................................21 参考文献......................................................................................................................23
摘要
21世纪是人口老龄化的时代。目前,世界上所有发达国家都已经进入老龄社会,许多发展中国家正在或即将进入老龄社会。1999年,中国也进入了老龄社会,是较早进入老龄社会的发展中国家之一。中国是世界上老年人口最多的国家,占全球老年人口总量的五分之一,中国的人口老龄化不仅是中国自身的问题,而且关系到全球人口老龄化的进程,备受世界关注。
近年来,我国逐步建立覆盖城镇各类企业职工、个体工商户和灵活就业人员的统一的城镇企业职工基本养老保险制度。养老保险基金的成本是由享受养老金的离、退休、退职人数和人均养老金给付水平决定。截至2005年底,全国基本养老保险参保人数达1.75亿人,其中4367万离退休人员享受养老保险待遇,当年养老保险基金支出达4040亿元人民币。从人均养老金水平来看,1986年为1001元,到1998年上升为5972元;同期职工平均工资从1329元上升到7479元,平均每年增加15.5%,人均养老金水平增长速度高于在职职工平均工资增长速度0.5个百分点。从人均养老金占职工平均工资的比例即工资替代率来看,1986年为75.3%,1998年上升为79.9%,1992年为84.8%。1990年代以来,随着工资货币化程度的提高,仍保持80%左右的基本养老保险的工资替代率。1990年到1999年,我国离退休职工数由3201万人增长到3727万人,年均增长5.5%;与此同时,养老金支出由396亿元增加到2421亿元,年均增长22%,占全部职工工资总额的比例由1990年的13.4%上升到1999年的24.5%。随着我国人口老龄化程度的不断加快,被负担老年人口的系数也将迅速上升。1978年,我国退休职工数与在职职工数的比例为1:30.3,1999年上升到1:3.7;预计到2030年将达到1:2.4,2050年达到1:1.8左右。根 据世界银行的预测,在现行的养老保险体制下,我国的基本养老基金将在2032年左右开始出现收不抵支.介绍几个发达国家和发展中国家在应对人口老龄化问题制定的政策和行动。澳大利亚在管理老龄化人口中重视政府的作用。瑞典作为社会福利型国家,历来重视人口的老龄化问题,不仅制定了养老、敬老、助老的长远计划,还出台了与政府计划相互支撑的、具体的、可操作性的养老、敬老、助老配套政策。曾被世人赞誉为亚洲四小龙之一的新加坡,对社会养老、敬老、助老十分重视,为应对人口老龄化带来的社会、经济和人口问题,新加坡政府制定了一系列社会养老、敬老、助老的方针政策。
一些发展中国家也开始研究和重视社会老龄化问题,这些国家的政府把养老、敬老和助老作为重点的社会问题、经济问题、民生问题、人口问题而加以高度重视。巴西政府制定出台了社会救助养老保险计划,以此来扩大老年人社会保障的覆盖面,解决巴西社会面临的养老、敬老和助老问题。阿根廷、南非等国家也先后制定了具有国家行为的社会救助养老保险。
养老问题问题对中国的影响,由于我国人口出生率变化较大,在1949~1958年和1962~1973年的两次生育高峰和实施计划生育后的出生率锐减,使得这两代生育高峰出生的人口进入老年时,人口老龄化速度明显加快。在其它时间段内,人口老龄化速度又开始放缓。由此人口老龄化进程在时间上呈现出不规则性。外国老龄化人口管理对我国的启示,21世纪是人口老龄化的时代,中国早在1999年就进入老龄社会,是较早进入老龄社会的发展中国家之一,中国也是世界上老年人口最多的国家,因此中国的人口老龄化不仅是中国自身的问题,同时关系到全球人口老龄化的进程,备受世界关注。人口老龄化,对 社会主义建设提出了更多的挑战和难题。但是目前中国应对人口老龄化的思想、物质、制度等各种准备严重滞后,要全方位地作好应对人口老龄化高峰的准备,时间十分紧迫。国外发达国家在老龄化人口的管理上觉悟早,发展时间长,对我国的老龄化人口管理具有重要的借鉴作用。
本项目创新点如下:1)发展社区养老的必要性,2)人口老龄化加速背景下的中国老年人力资源开发问题,3)社会福利状况对人口养老的影响。
一、中国人口老龄化现状及由此带来的养老问题
1.中国人口老龄化发展趋势预测
21世纪是人口老龄化的时代。目前,世界上所有发达国家都已经进入老龄社会,许多发展中国家正在或即将进入老龄社会。1999年,中国也进入了老龄社会,是较早进入老龄社会的发展中国家之一。中国是世界上老年人口最多的国家,占全球老年人口总量的五分之一,中国的人口老龄化不仅是中国自身的问题,而且关系到全球人口老龄化的进程,备受世界关注。
1)、中国人口老龄化的压力已经开始显现
目前,中国已有21个省(区、市)成为人口老年型地区。自1982年第三次人口普查到2004年的22年间,中国老年人口平均每年增加302万,年平均增长速度为2.85%,高于1.17%的总人口增长速度。2004年底,中国60岁及以上老年人口达到1.43亿,占总人口的10.97%。老龄化水平超过全国平均值的有上海(18.48%)、天津(13.75%)、江苏(13.75%)、北京(13.66%)、浙江(13.18%)、重庆(12.84%)、辽宁(12.59%)、山东(12.31%)、四川(11.59%)、湖南(11.51%)和安徽(11.18%)等11个省市。人口老龄化给中国的经济、社会、政治、文化等方面的发展带来了深刻影响,庞大老年群体的养老、医疗、社会服务等方面需求的压力也越来越大。
养老保障的负担正日益沉重。2004年,中国基本养老保险的支出总额达到3502亿元,比2000年增加了65.5%,中央财政对基本养老保险的补贴支出攀升到522亿元。离休、退休、退职费用也呈现连年猛增的趋势。政府、企业、社会都已经感到养老保障方面的压力正在显著加大。
老年人医疗卫生消费支出的压力越来越大。据测算,老年人消费的医疗卫生资源一般是其他人群的3-5倍。2004年,中国基本医疗保险基金支出达862亿元,占基金收入的75.5%,比上年增长31.6%,增长速度比基金收入增长快3.5个百分点。基本医疗保险基金支出之所以高速增长,人口迅速老龄化是重要原因之一。
为老社会服务的需求迅速膨胀。目前,由于社会转型、政府职能转变、家庭养老功能弱化,为老服务业发展严重滞后,难以满足庞大老年人群,特别是迅速增长的“空巢”、高龄和带病老年人的服务需求。以养老机构和床位数为例,目前,中国共有各类老年社会福利机构3.8万个,养老床位120.5万张,平均每千名老人占有床位仅有8.6张,与发达国家平均每千名老人占有养老床位数50-70张的水平相差甚远。其他生活照料、精神慰藉等许多为老服务也都存在发展缓慢的问题,不能满足老年人群日益增长的需求。
与城市相比,农村老龄问题的压力更大。2000年,农村老年人口为8557万人,占老年人口总数的65.82%,农村老龄化程度比城镇高1.24个百分点。同时,农村绝大部分地区尚未建立社会养老保险制度,农村新型合作医疗制度目前还处在试点阶段,农民的养老、医疗都缺乏 必要的社会保障。随着人口老龄化进程加快,农村的养老、医疗等方面的压力相对城镇将更加突出,西部和贫困地区尤为严峻。中国正处在社会转型的关键时期,各项改革进入攻坚阶段,许多制度尚待建立和完善,养老、医疗、社会服务等方面的压力早就潜伏生长,人口老龄化只是凸显了这些压力。目前,这些压力还只是初现端倪,随着人口老龄化快速发展,这些压力的影响将会更加深刻、更加普遍。2)、21世纪中国人口老龄化发展趋势
21世纪的中国将是一个不可逆转的老龄社会。从2001年2100年,中国的人口老龄化发展趋势可以划分为三个阶段:
第一阶段,从2001年到2020年是快速老龄化阶段。这一阶段,中国将平均每年增加596万老年人口,年均增长速度达到3.28%,大大超过总人口年均0.66%的增长速度,人口老龄化进程明显加快。到2020年,老年人口将达到2.48亿,老龄化水平将达到17.17%,其中,80岁及以上老年人口将达到3067万人,占老年人口的12.37%。第二阶段,从2021年到2050年是加速老龄化阶段。伴随着20世纪60年代到70年代中期的新中国成立后第二次生育高峰人群进入老年,中国老年人口数量开始加速增长,平均每年增加620万人。同时,由于总人口逐渐实现零增长并开始负增长,人口老龄化将进一步加速。到2023年,老年人口数量将增加到2.7亿,与0-14岁少儿人口数量相等。到2050年,老年人口总量将超过4亿,老龄化水平推进到30%以上,其中,80岁及以上老年人口将达到9448万,占老年人口的21.78%。
第三阶段,从2051年到2100年是稳定的重度老龄化阶段。2051年,中国老年人口规模将达到峰值4.37亿,约为少儿人口数量的2倍。这一阶段,老年人口规模将稳定在3-4亿,老龄化水平基本稳定在31% 左右,80岁及以上高龄老人占老年总人口的比重将保持在25-30%,进入一个高度老龄化的平台期。2.人口老龄化研究的意义
人口老龄化是社会经济发展、人民生活水平提高和医疗卫生条件改善、科学技术进步、生育水平的下降和期望寿命延长的结果,是一种不可避免的趋势,它虽然在一定程度上体现了社会的进步,但更多的会带来一系列严重的社会问题,再加上我国人口老龄化又相比其他发达国家更加严峻,不加以认真对待,必将酿成不可挽回的后果。人口老龄化所带来的问题,不仅是老年人自身的问题,它牵涉到政治、经济、文化和社会发展诸多方面,为了适应人口老龄化的发展,许多国家或地区都在积极探索和制定相应的对策,全世界都在为老年事业积极地努力。因此,本文以中国人口老龄化与经济元素的相互影响为出发点,试图在人口老龄化问题的相关领域做出一定的探索和研究,寻找老龄化社会的经济规律和特征,为全社会更好地适应人口老龄化提供理论依据。
作为世界上最大的发展中国家,中国己经于2000年进入老龄化社会,2010年60岁以上老年人己达1.67亿,占人口总量的12.5%,预计到2050年,60岁以上老年人将达到4.5亿,占同期总人口31.27%,届时中国将进入深度老龄化阶段。随着老龄化的口益严重,我国需要赡养和照料的老人数量持续增加,造成家庭和社会对失能老人长期照料和护理的责任明显加重,经济社会发展所需要的人力资源会有一定幅度下降,为经济社会可持续发展埋下了一定隐患。另一方面,城乡愿意到养老机构长期居住的老年人总量增加,而目前养老机构的床位数远远不能满足现实需要。当前,在我国,由于城市政府在养老中的定位不清,导致承担的养老责任与国民经济发展速度和公共财政能力 不相适应,城市政府在养老中存在明显的越位和缺位现象,致使我国老年社会保障很不完善,难以应对口益严峻的人口老龄化带来的挑战。研究人口老龄化对于城市的管理、发展具有如下重要意义: 1)、有利于城市完善社会保障体制建设,应对老龄化对城市发展的冲击。
在经济社会转型的关键时期,人口老龄化程度与日俱增,老年人群的养老问题变得越来越突出。青壮年一代面临着较为繁重的赡养老人的压力,建设并完善社会养老保障体系显得意义重大。人口老龄化使得城市人力资本的积累减少,城市发展的大力日渐不足。同时,老龄人口的不断增多使得大量的财政资金流入到了老年人的社会保障投入方面,这必将使得城市发展所需的资金减少。探索更加完善的养老保障体系,这对发展和完善我国养老保障事业、完善我国城镇养老保障制度对于促进城市的可持续发展具有长远的意义。
2)、有助于城市调整人口政策,储蓄自身发展所需的人力资源,实现城市人口管理转型。
人口老龄化的加快使得城市发展所需的劳动力不断减少,这时就需要根据实际情况,采取多种手段,吸引与汇集城市自身发展所必须的各种人力资源。城市人力资源是城市产生和发展基本前提,城市经济发展水平与程度在在一定程度受到人力资源存量的制约;同时,城市人口作为城市消费的主体,为城市消费的扩大提供了有利条件。在应对人口老龄化过程中,城市政府必须创新城市人口管理方式,适时地调整城市人口管理政策,进而不断推进人口管理由传统的“管理”向“服务”转变。
3.中国人口老龄化带来的养老问题
中国人口老龄化、高龄化的发展趋势,已经给养老、代际关系处 理等方面带来了巨大的压力,影响到代际和谐和家庭和谐,成为构建和谐社会进程中不可忽视的现实问题。老龄化社会问题,直接带来的是养老问题,涉及到老年人口由谁来赡养(支付养老金)和如何来赡养(养老服务)两个方面的问题,其实质是如何对待老年人的问题。在老龄化社会问题中,还存在着对老年人的歧视问题。有的年轻人由于缺乏道德观念,法律意识淡漠,不但不尽赡养义务,反而虐待老人,侵犯老人合法权益。从全国来看,老年人由于孤独、饥寒、疾病、受虐导致的自杀现象时有发生。2004年3月“预防长者自杀”亚太地区会议在香港召开,会议资料显示,根据保守估计,我国每年有25万人自杀,200万人自杀未遂,其中55岁以上的人占了20%,特别是农村老年人自杀率是世界平均水平的4-5倍。这种现象,已经成为代际和谐和家庭和谐中的极不和谐音,成为老龄化社会中又一个棘手的问题。老龄化社会带来的一系列问题,影响着中国社会发展的总体质量和全面建设小康社会目标的实现,而且可能影响到中国的社会稳定,养老问题的妥善解决势在必行。
二、国内外老龄人口养老的现状
1.国外养老现状
从十九世纪中后期开始,发达国家就陆续进入了老龄化社会。目前,发达国家60岁及以上人口占总人口的比例已达22%。在长期应对老龄化的实践中,西方国家形成了许多养老模式。
1),家庭养老,即老年人居住在家庭中,主要由具有血缘关系的家庭成员对老人提供赡养服务的养老模式。
由于欧美等西方发达国家具有较好的社会保障制度及家庭成员的独立意识比较强,老人大多不采用家庭养老方式,法律也不规定子女对老人负有赡养的责任和义务。但是,以东方文化为底蕴的日本、新加 坡等国家,家庭养老仍占主体地位。该种模式适合不愿意脱离熟悉环境且子女有经济能力、闲暇时间、照顾精力和照顾意愿的老年人。
2),居家养老,即老人居住在家中,由社会来提供养老服务的一种养老方式。
它与家庭养老的区别是:居家养老服务的提供主体是依托社区而建立的社会化的养老服务体系,而家庭养老服务的提供主体是家庭成员。
居家养老模式将居家和社会化服务有机结合起来,使老年人既能继续留在熟悉的环境中,又能得到适当的生活和精神照顾,免除后顾之忧。目前欧美等发达国家接受居家养老服务的老年人的比例在80%左右。居家养老服务的主要内容包括基本生活照料、休闲娱乐设施支持等。居家养老服务的提供者主要有:居家养老服务机构、老年社区、老年公寓、托老所、志愿者。其中,老年公寓、托老所等是与其他养老模式相结合的产物。该种模式适合子女无暇照顾,有一定自理能力且不愿意离开原有熟悉环境的老年人。
3),机构养老,即将老人集中在专门的养老机构中养老的模式。
该模式的优点在于通过集中管理,能够使老年人得到专业化的照顾和医疗护理服务,无障碍的居住环境设计也使老年人的生活更加便利;缺点在于容易造成老人与子女、亲朋好友间情感的缺失,而且成本较高。目前,西方发达国家有5%-15%的老年人采用机构养老,其中北欧大约为5%-12%,英国大约为10%,美国大约为20%。
西方发达国家大多对入住养老机构的老年人实行分级管理。根据身体健康状态、生活自理程度及社会交往能力,老年人可分为自理型、半自理型和完全不能自理型三级,从半自理到完全不能自理再分级,日、德分成六级。不同级别的老年人入住不同类型的养老机构。主要 有以下几类:养老院、护理院、临终关怀机构。
4),其它养老模式
家庭养老、居家养老和机构养老是西方发达国家的主要养老模式。除此之外,还有其它一些模式:
(1).互助养老:是指老人与家庭外的其他人或同龄人,在自愿的基础上结合起来,相互扶持、相互照顾的模式。它具体包括老年人结伴而居的拼家养老、社区内成员相互照顾的社区互助养老等很多形式。在德国,有很多老年人共同购买一栋别墅,分户而居,由相对年轻的老人照顾高龄老人。还有的地方安排了一些大学生和独居老人合住,由大学生照顾老人。瑞士也建立了很多“结伴而居”的“室友之家”。
(2).以房养老:是指将自己的产权房出售、抵押或者出租出去,以获取一定数额养老金或养老服务的养老模式。它通过一定的金融机制或非金融机制,将房产蕴含的价值提前变现,从而为老年人提供养老资金来源。
(3).旅游养老:国外很多老人退休后,喜欢到各地去欣赏秀美景色,体会不同的风土民情,从而在旅游过程中实现了养老。旅游机构也乐于为老年人服务,并通过与各地的养老机构合作,为老年人提供医、食、住、行、玩等一系列周到服务,使老人免除游玩中的后顾之忧。
(4).候鸟式养老:是指老年人像候鸟一样随着季节和时令的变化而变换生活地点的养老方式。这种养老方式总能使老年人享受到最好的气候条件和最优美的生活环境。美国的佛罗里达,日本的福冈、北海道,韩国的济洲岛都是老年人相对集中的“迁徙”目的地。
(5).异地养老:是遵循比较优势原理,利用移入地和移出地不同地域的房价、生活费用标准等的差异或利用环境、气候等条件的差别,以移居并适度集中方式养老。如美国就建立了大量的“退休新镇”、“退 休新村”,吸引老人移居养老。
(6).乡村田园养老:乡村的空气新鲜、生态环境优越、生活成本低廉。国外一些喜欢大自然的老年人退休后会选择在乡村的田园、牧场、小镇等地养老,每日养花弄草、游山嬉水,颐养天年。2.国内外养老现状的区别
1),与其他国家相比,中国的人口老龄化具有以下主要特征:(1)老年人口规模巨大。
2004年底,中国60岁及以上老年人口为1.43亿,2014年将达到2亿,2026年将达到3亿,2037年超过4亿,2051年达到最大值,之后一直维持在3-4亿的规模。根据联合国预测,21世纪上半叶,中国一直是世界上老年人口最多的国家,占世界老年人口总量的五分之一,21世纪下半叶,中国也还是仅次于印度的第二老年人口大国。(2)老龄化发展迅速。
65岁以上老年人占总人口的比例从7%提升到14%,发达国家大多用了45年以上的时间,其中,法国130年,瑞典85年,澳大利亚和美国79年左右。中国只用27年就可以完成这个历程,并且在今后一个很长的时期内都保持着很高的递增速度,属于老龄化速度最快国家之列。
(3)地区发展不平衡。
中国人口老龄化发展具有明显的由东向西的区域梯次特征,东部沿海经济发达地区明显快于西部经济欠发达地区,以最早进入人口老年型行列的上海(1979年)和最迟进入人口老年型行列的宁夏(2012年)比较,时间跨度长达33年。(4)城乡倒置显著。
发达国家人口老龄化的历程表明,城市人口老龄化水平一般高于农村,中国的情况则不同。目前,农村的老龄化水平高于城镇1.24个百分点,这种城乡倒置的状况将一直持续到2040年。到21世纪后半叶,城镇的老龄化水平才将超过农村,并逐渐拉开差距。这是中国人口老龄化不同于发达国家的重要特征之一。(5)女性老年人口数量多于男性。
目前,老年人口中女性比男性多出464万人,2049年将达到峰值,多出2645万人。21世纪下半叶,多出的女性老年人口基本稳定在1700-1900万人。需要指出的是,多出的女性老年人口中50-70%都是80岁及以上年龄段的高龄女性人口。(6)老龄化超前于现代化。
发达国家是在基本实现现代化的条件下进入老龄社会的,属于先富后老或富老同步,而中国则是在尚未实现现代化,经济尚不发达的情况下提前进入老龄社会的,属于未富先老。发达国家进入老龄社会时人均国内生产总值一般都在五千到一万美元以上,而中国目前人均国内生产总值才刚刚超过一千美元,仍属于中等偏低收入国家行列,应对人口老龄化的经济实力还比较薄弱。
2),中国的养老院一般被简单的划分为两种,公办的养老机构和民办的养老机构。这两种养老机构都存在各自的优点与不足之处。民间出资的的民办养老机构设施完善,服务全面,管理健全,但民办的养老机构瞄准的是养老市场这块蛋糕,在提供服务的目标群体上,将更多的目光关注在经济条件比较好的部分老人上,大多数收入水平比较的低的老人只能望而止步。普通民众无法享受该项待遇,无法符合社会的需求,并不是适合中国养老行业的现状。
公办办养老机构有着门槛低、数量大、覆盖面广的特点,但因为中国老龄政策法规体系建设还不完善,存在养老机构设施欠缺、一床难求、服务不到位等诸多问题。(1)生活设施不够完善
中国大多数的养老机构占地面积十分有限,住进去的老人虽然生活上有保障,但是,一些生活设施和娱乐设施却不到位,国家示范的养老机构政策表示:房间入住率和集中供养率达到了85%以上,生产用地人均面积不少于0.2亩,院区绿化不低于可绿化面积的50%。很多的养老机构连租地都是一种困难,更何况是这样的标准呢!国家示范的养老机构包括了“十六个一”的建设。:一片绿地、一片果林、一片菜地、一口鱼塘、一群鸡鸭、一圈肉猪、一间娱乐活动室、一间阅览室、一间理发室、一间医务室、一间室内洗衣房、一个小卖部、一座太阳能浴室、一个沼气池、一处室外活动场地、一项院办支柱经济项目。就上述标准而言,普通的公办养老机构是远远达不到这样的标准的。除非是一些民办的高级养老机构,但这些高级养老机构入住的门槛却十分高。
另外,养老机构内存在专业人员队伍严重缺乏的现象,特别是中高级养老护理员、心理咨询师、康复人员和社会工作者基本上是空白。现有养护员基本上是下岗职工或外来打工人员,没有工作技能,年龄偏大,虽然经过简单培训,但接受能力差,观念陈旧,与老人多元化需求相比差距很大。
目前解决所有养老机构生活设施不完善问题是不可能的,也是不现实的。中国老年人口庞大,并不是所有老人的需要如此完善的生活设施,我们可以根据老年人的不同需求,分成中、低、高档次以及三个档次都有的混合型服务的同时,还要考虑老人需要照顾的程度不同分为健康自理型、需要部分护理型和需要全面护理型的养老设施,使老人能有目的地选择。例如需要全面护理型的老人在营养、护理等方面的需 求较大,而在娱乐设施方面的要求较小。根据老年人的不同需求,养老院的设施可以有偏重,这样既利于老年人的需求,又有利于资源的高度利用。(2)一床难求
中国是世界上唯一一个老年人口超过1亿的国家,据预测,到2050年,中国老龄人口将达到总人口的三分之一。如此庞大的老年人口,养老机构一床难求虽然是必然的现象,尽管如此,养老机构床位像如今如此紧缺也是不合理的一种现象。以发达国家的比例而言,像我们这样的老龄化水平,养老床位占老龄人口的5%~7%。
导致这种现象的原因有很多,我们无法都逐一去探究,但是我们可以从最突出的现象着手。公办的养老机构只能满足部分人需求,民办的养老机构更趋向于利益。国家资金与资源的投入毕竟有限,解决这一难题难免要靠民办的养老机构。民办的养老机构需要的是一个可持续经营,如果没有国家的鼓励与扶持,但就地皮这一块就够呛。政府鼓励社会参与养老机构实施建设,就要考虑对他们来说有哪些扶持措施,使他们保持微利并且可持续发展,提高民办养老机构经营的积极性,让社会有更多的参与,才能逐步解决一床难求的问题。(3)老人们的精神需求
我国已经进入老龄化社会,养老问题日趋凸显。最美不过夕阳红,当一个人到了安享晚年的时候,往往更需要关怀。三年一代沟这句话不是没道理的,年轻人并不懂得老年人的世界,所以大多数老年人是空虚、孤独的。
近年来,社会越来越关注老年人的精神生活,老年大学、银发旅游也越来越火爆。关注老年人的精神生活,不能只靠子女的关怀,也要靠社会的共同努力,加大爱老敬老助老的宣传,营造一个营造尊老、敬老的社会氛围是必要的。
三、农村养老何去何从
近年来,国家提倡居家养老,居家养老(服务)是指以家庭为核心、以社区为依托、以专业化服务为依靠,为居住在家的老年人提供以解决日常生活困难为主要内容的社会化服务。就中国的养老现状而言,居家养老无疑是一个很好的选择,但是同样存在基础设施差、配备单
一、服务水平差、资金有限等诸多问题。而这种居家养老概念还忽略了一类人群,那就是农村居家养老。中国老龄化严重,其中农村老年人占60%以上,而农村养老虽然有低保、医保。但是社会保障还不够健全,为老服务机构基本没有。空巢,这个词想必大家都很熟悉,青壮年外出打工使“空巢家庭”越来越多, 即使出外打工的青壮年能在经济上接济父母,但留守老年人需要承担劳务和家务的双重劳动,子女对老人的生活照料和精神慰藉,因打工在外难以较好实现。让人不禁想,农村养老该何去何从。
农村老年人养老最重要的两个方面,一是养老、二是医疗。切实解决好农村老年人养老问题,让农村老年人真正享受到共享社会的成果。政府组织医疗、法律、敬老爱老等主题相关的活动,提高农村人民的生活意识与法律意识。
四、建设多层次养老服务体系
1.发展社区养老
为适应社区人口老龄化快速发展的形势,在继续搞好社区老龄工作的同时,满足老年人日益增长的个性化需求,形成机构养老和居家养老服务相结合的服务网络,促进社会的和谐发展,现就搞好居家养老服务工作提出以下实施方案:
1),指导思想
以党的十七大精神为指导,全面落实科学发展观,认真贯彻上级文件精神,积极推进养老服务社会化进程,以居家为基础,以社区为依托,按照“政府引导、政策扶持、社会参与、老人受益”的工作思路,根据老年人不同的养老需求,构筑以市场为主体、以社区为依托、以居家养老为基础,具有特色的养老服务体系。
2),工作目标
以满足老年人生活照料需求、保障特困高龄老人基本日常生活、为老年人提供多元化服务为出发点,社区以居家养老服务中心为载体,全面开展居家养老服务工作。逐步建立起能够满足老年人基本生活需求的居家养老服务体系,实现养老服务主体多元化、服务对象公众化、服务形式多样化、服务方式市场化、服务标准规范化。
3),服务对象和内容
服务对象:一是居住且户籍均在本社区70周岁以上(含70周岁)、分散供养的“三无”老人或属于低保对象且子女同时享受低保待遇无赡养能力的老人,可申请享受居家养老免费日托服务。二是居住且户籍均在本社区60周岁以上(含60周岁)的“空巢”或社会老人,可申请提供有偿、低偿日常生活照料等服务项目。
服务内容:
1、提供日托服务的主要服务内容:为老年人提供餐炊和娱乐项目,含中、晚餐及午休场所;为老年人提供文化休闲健身活动服务。
2、提供日常生活照料的主要服务内容:①帮助老年人搞好个人卫生护理工作;②上门为老年人做(送)饭菜、进餐、喂药等;③帮助打扫老年人住宅卫生;④陪同老年人就医或外出活动;⑤陪同老年人聊天、读报等心理疏导活动;⑥其他保障老年人基本生活需求的服务。
3、提供文娱活动的主要服务内容:①棋牌室、图书室等休闲场所;②组织老年人书画、演唱等业余团队;③老年人健身活动场 所。
4),工作措施及要求
要积极配合,发挥职能。社区居家养老服务是一项牵涉面广的社会系统工程,需要各方的积极配合、共同努力。社区居家养老服务中心,要与辖区内的医疗、家政、维修等服务网点建立合作关系,建立社区老年人居家服务网络。利用社区卫生服务站开展老年人医疗保健服务。配合卫生服务站为老年人建立健康档案,为他们提供送医送药、定期体检、健康教育等服务,普及老年人心理健康知识,及时排除老年人的心理障碍。社区服务站要为老年人提供家政、维修、中介等优质、优惠的服务。要设立求助热线,发放服务指南,建立网上服务平台。
要组建队伍,加强管理。一是要明确专职人员。社区居家养老服务中心专职人员以2名为宜,原则上优先低保对象、下岗工人,并列入社会公益性岗位。二是要组建志愿者队伍。要将社区党员干部、爱心居民和辖区内学校的学生等方面人员组成志愿者服务队伍,为老年人提供公益性服务。三是要加强管理。要规范老年人服务项目,并按照适当收费和公益服务相结合的原则,实行有偿、低偿或无偿服务。
5),社区居家养老服务中心公益性岗位专职人员由劳动保障部门适当配置,并由社区统一管理。社区居家养老服务中心要建立严格的财务管理制度,做到帐目清楚、专款专用,严禁挪作它用。社区监督委员会要加大财务监管力度,定期对财务收支情况进行审查。
6),社区对所有各类老人都要登记在册,做到底数清、情况明,特别是重点需要帮助生活不能自理的老人,要采取多种形式进行上门服务,做到有人问、有人管。继续采取志愿者与空巢老人、低保困难老人、高龄老人帮扶结对子的形式,定期上门无偿或低偿服务的形式;社区干部包片负责的形式,左邻右舍互相关照的形式,60岁左右的老人 帮助70岁左右老人的形式,“4050”人员与老人定期、定时、定点帮扶结对子进行有偿服务的形式。
7),要精心组织,抓好落实。充分整合社区资源,制定发展规划,建立健全各项管理制度;要明确专人负责,精心组织实施,要按要求建立健全老年人档案和服务网络,及时掌握辖区内老年人的相关信息;要通过开展形式多样的居家养老服务活动,使居家养老服务真正惠及广大老年人。要加强宣传,建立“政府主导、社会参与、中介组织运作”的工作机制,争取吸纳民间资本和借助社会力量发展居家养老服务业;要加强管理,确保居家养老服务业健康有序快速发展。
2,中国老年人力资源开发
1),走出对老年人口再就业的认识“误区”,消除“老年歧视”现象 1999年国际老人年,联合国提出“建立不分年龄,人人共享社会”主题。“建立不分年龄,人人共享社会”原则的一个重要的方面就是要实现老年人的社会参与,而就业是老年人社会参与的一个主要方面。但事实上,社会上对老年人口就业存在歧视。其中一个误区是认为老年人再就业会与青年人争夺就业岗位,影响了年轻人就业;另一个误区则表现为过低估计老年人的思维和工作能力,把他们视为社会的负担,由此导致比较严重的“老年歧视”现象。我们要通过老年人力资源的开发,促使老年人为社会继续做出可能的贡献,而不应把他们看作是社会或家庭的负担,从而最终消除“老年歧视”。2),为老年人力资源开发提供政策保障
老年人力资源开发是一项庞大、复杂的社会系统工程,需要一个科学合理的政策安排。要做好老年人力资源开发的组织规划工作,为其提供政策保障。老年人力资源开发相当部分属于政府行为,政府有关部门应制定相应的政策法规,出台具体的办法措施,确定开发的基本原 则、基本政策、基本途径,把开发老年人力资源作为发展中国老龄事业的一项重要举措加以研究规划。对现行的行之有效的政策要继续贯彻落实,对不适应新形势、新情况的一些规定要及时修改完善,对一些政策空白点要认真研究补充。
3),适时实行弹性退休年龄制和弹性工作时间制
中国目前的退休制度呈现的是一种“早进早退”型与“晚进早退”型并存的退休模式,即大量涌入就业市场的文化素质不高的低龄劳动力,迫切的需要安置工作岗位,而一些年富力强、有多年工作经验、受教育程度较高的工作者,受到“早进”的压力,迫于现行退休制度在年龄上的硬性规定不得不离开工作岗位。逐步提高退休年龄界限,符合充分利用人力资源潜能发挥的基本原则。中国现行的法定退休年龄是男60岁、女干部55岁、女工人50岁。而在这个年龄段中,他们的大多数依然身体比较健康、精力比较充沛。如果退休年限推迟4-5年,平均达到60岁左右,则养老时间会减少4-5年。若每个职工多工作而少消耗5年,就相当于为社会和家庭多做10年的贡献。此外,可以考虑对老年人口就业实行弹性工作时间制,如以每天8小时工作制为上限,每周20小时为下限,使他们可以适时调节工作节奏,保证以充沛的精力投入工作。
4),调整产业结构,发展适应老年人从事的产业
经济的发展和产业结构的调整可以增加国民收入、扩大需求、创造更多的新的就业机会,这是促进老年人就业、把老龄化的压力变为动力的良策。老年人有其自身的优势,要充分发挥他们的“晶化智能”。有些职业由于其特点,越老越能体现其优势,如书画家、医生、法官等。为适应人口老龄化,同时充分利用老年人力资源,要适当发展适应老年人从事劳动的有关产业,如老年家政服务业、养殖业、种植业、饮食业、咨询服务业以及教育业等产业。5),提倡和鼓励离退及“二线”人员再度创业
离退及“二线”人员虽然已经或者将要进入老龄阶段,但他们之中不乏身体健康、思维敏捷、经验丰富、有继续从事劳动的能力和条件者。因此,要努力开发老年人的潜力,支持他们继续劳动,或者制定优惠政策鼓励他们来领办、创办一批符合社会需求的事业、企业,不仅顺应了老年人的物质及精神需求,使他们能够发挥余热,夕阳增辉,同时也是减少社会消耗、增加社会财富的有效措施。6),努力发展老年教育,大力构筑终身教育体系
老年人口主动、自觉、持续的学习,既是推动创建学习型社会的重要保证,也体现知识社会特征的重要标志。要健全老年教育网络,完善老年教育内容,探索老年教育管理方法,使老年人不断更新知识,适应新科技的发展,为参与社会劳动创造有利条件。教育部门要以终身学习的价值取向为指导,向社会开放学校教育资源,充分实现教育资源的社会共享。改变对社会成员接受教育的年龄限制,改变传统的教育评价制度,形成不受特定年龄阶段限制的开放式入学制度,形成有助于人的可持续学习和发展的学习制度。
7),有效利用国外的成功模式,全方位开发老年人力资源
日本在东京设有银色人才中心协会,各都、道、府、县设有“银色人才中心”总数600多个,形成严密的组织网络体系,是具有半官半民的公共性和公益性的社团组织,取得良好的效果,虽然日本的老龄化比较严重但是未对经济和社会的发展造成太大的阻碍。我们可以借鉴国外成功的经验,立足实际,由政府牵头形成一个网络状体系,连接政治、经济、文化、教育科技等方面,全方位有系统地开发老年人力资源,在政府、街道办事处、社区等组织设置服务机构,负责处理老 年人才的一切事宜,使老年人才的开发利用尽快提上日程。8),制定有利于开发老年人力资源的法律和政策体系
老年人力资源的再就是一个政策性很强的工作,既要调动他们参与社会经济发展的积极性,又要有严格的法律法规,是劳动人口再就业行为规范化、有序化,并引导到正确的轨道上来。其中一项重要措施就是制定保护老年人劳动权利的再就业法,禁止以年龄为条件歧视或禁止老年人口再就业。以立法形式保护退休人员再就业所取得的合法收入,任何单位不得寻找借口扣发或者减发再就业人员的退休金。再就业所得报酬达到纳税金额的应照章纳税,不能巧立名目额外收费。老年人口再就业做出显著成绩和贡献的,用人单位和政府有关部门应给予表彰和奖励,为老年人口再就业创造一个良好的制度环境。3,社会福利状况对人口养老的影响
人口老龄化最直接的是对社会福利特别是老年人社会福利提出了严峻的考验。它不但增加了政府社会福利的开支,对社会福利的需求也大大增加。另外,由于经济发展不平衡,至今我国尚有500万甚至更多贫困老年人口,需要社会的救助。而且,城镇中由于一些企业违规、破产等不定,按时足额发放基本养老金都十分困难,需要社会保障给予救济的老年人与日俱增。由此引出的社会福利的改革迫在眉睫。社会福利改革,不是盲目地头痛医头脚痛医脚,而是必须把清脉搏,对症下药,以引进市场机制为突破口,以政策引导和规范管理将潜在的社会需求转化为有效需求,以形成社会福利事业的自我发展能力,更好地为有福利服务需要的社会成员服务。在政府宏观控制下,动员各种社会力量,包括国内的社会团体、企业、社区、个人,积极参与兴办老人福利服务机构,逐步推动形成一个行业、一门专业的形成与发展。政府则需要对全社会的老人的需要进行调查和评估,制定出发 展规划,并用经济手段按照规划来调整布局,在调查研究的基础上,参考国内外的成功经验,制定服务机构分类分级的设施、设备和服务标准,同时要成立监督机构和组织,建立完善的服务机构的效益和效率的评估制度,对整个社会福利制度的实施情况进行深入的分析和评估,及时协助政府对制度进行改革和创新,以完善我国老年人社会福利制度的种种弊端,真正使我国的老人们老有所依、老有所养、老有所为、老有所乐。使我们整个社会迈向老龄而不是迈向老迈,永满活力。
.参考文献
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探讨多层高层剪力墙结构设计 篇6
【关键词】多层高层;剪力墙结构;设计分析
剪力墙广泛用于多层和高层钢筋混凝土房屋,结构专业新规范自2000年开始陆续颁布,剪力墙结构的设计与89规范相比,增加了许多新的规定,给设计人员带来了新的课题,所以有必要对剪力墙结构作一个重点研究。
在受力方面,因为剪力墙的刚度大,容易满足小震作用下结构尤其是高层结构的位移限值。在地震作用下,其变形小,破坏程度低,可以设计成延性抗震墙,大震时通过连梁和墙肢底部的塑性铰范围内的塑性變形,耗散地震能量,在与其他结构共同工作的同时,能吸收大部分的能量,降低其他结构的抗震要求,在设防较高的地区(8度及区以上地区)优点更为突出。
剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的5-8倍剪力墙结构,常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型。这种结构型式的特点是:
①结合建筑平面,利用间隔墙位置来布置竖向构件,基本上不与建筑使用功能发生矛盾。
②墙的数量可多可少,肢长可长可短,主要视抗侧力的需要而定,还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置。
③能灵活布置,可选择的方案较多,楼盖方案简单。
④连接各墙的梁,随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内,可隐蔽。
⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要,利用中心剪力墙,形成主要的抗侧力构件,较易满足刚度和强度要求。
对剪力墙结构的设计计算,因其是剪力墙大开口而成,所以基本上与普通剪力墙结构分析相同,可采用三维杆-系簿壁柱空间分析方法或空间杆-墙组元分析方法,其中空间杆墙组元分析方法计算模型更符合实际情况,精度较高。虽然三维杆系-簿壁柱空间分析程序使用较早、应用较广,但对墙肢较长的剪力墙,应该用空间杆墙组元程序进行校核。
剪力墙的数量可多可少,剪力墙肢可长可短,主要视抗侧力的需要而定,还可通过不同尺寸和布置以调整刚度和刚度中心的位置;由于减少了剪力墙数量,而代之以轻质填充墙,不仅房屋总重量可以减轻,同时也可适当降低结构刚度,使地震作用减小,这不仅对基础设计有利,而且对结构抗震较为有利,同时也可降低工程造价,还可加快施工进度。这种结构体系通常视建筑平面及抗侧力的需要,将中心竖向交通区处理成为筒体,以承受主要水平力。
抗震墙由墙肢和连梁两部分组成。设计时应遵循强墙弱梁、强剪若弯的原则。即连梁的屈服先于墙肢,连梁和墙肢均应为弯曲屈服。与旧规范相比,新规范在剪力墙抗震设计特别是在抗震构造方面有比较大的变化。主要包括:
(1)底部加强区高度的变化。
(2)墙肢组合截面的弯矩、剪力设计值和连梁组合的设计值。
(3)分布钢筋的最小配筋率。
(4)增加了剪力墙的轴压比的限值。
(5)将边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件;两种边缘构件的构造不同,加强了应加强的部位,放松了可放松的部位,使抗震墙的设计更具合理性。
(6)新规范取消了旧规范的“弱连梁”和 “小墙肢”的术语,代之以“跨高比”和墙肢长度和厚度的比值,应当说在概念上是没有区别,但89规范虽然对“弱连梁”作了规定,但在设计中难以确定什么是弱连梁。
在进行抗震墙设计时应注意如下的要求:
(1)抗震墙的布置要求:作为主要的抗侧力构件,合理的布置是构建良好抗震性能的基础。应遵循 “八字方针”即“对称、均匀、周边、连续”外,还须注意:
①将长墙分成墙段:对于抗震墙结构和部分框支抗震墙结构,若内纵墙很长,且连梁的跨高比小、刚度大,则墙的整体性好,在水平地震作用下,墙的剪切变形较大,墙肢的破坏高度可能超过底部加强部位的高度,新规范规定将长墙分成墙段,使墙的高宽比大于2。墙段由墙肢和连梁组成。旧规范也有相同的规定。二者的区别在于连梁。旧规范为弱连梁,而新规范为跨高比不小于6 的连梁,其目的是:设置刚度和承载力较小的连梁,在地震作用下可能先破坏,使墙段成为抗侧力单元,且墙段以弯曲变形为主。
②避免墙肢长度突变:抗震墙和部分框支抗震墙结构的墙肢的截面长度,沿高度不宜有突变,当抗震墙的洞口比较大时,以及一、二级抗震墙的底部加强区,不宜有错洞布置的剪力墙。
(2)框支层墙体的布置要求:
对框支层刚度的要求:部分框支的抗震墙结构的框支层,抗震墙减少,侧向刚度降低,在地震作用时有可能将变形集中在框支层,框支层是使结构具有良好抗震性能的关键部位。对于矩形平面的部分框支抗震墙结构,为避免框支层成为薄弱层或软弱层,新规范规定:框支层的侧向刚度不应小于上一层非框支层侧向刚度的50%。
框支墙落地的间距不宜过大:框支层的水平地震剪力主要由落地剪力墙承担,作用在紧邻框支层的上一层非落地剪力墙的水平力亦通过框支层楼板传到落地墙,为保证楼板有足够大的平面内刚度(传递水平力),新规范规定:落地墙的最大水平间距不宜大于24米,取消了原“四开间”的含糊概念。
(3)框架-抗震墙结构的抗震墙布置要求: 框架-抗震墙结构在实际工程中运用最多(对高层而言)。布置要点是:位置和数量,抗震墙的数量以满足刚度即满足层间位移限值为宜,位置相对灵活,但应符合规范相关的具体规定。
①沿房屋高度,抗震墙宜连续布置,宜全长贯通,避免切断,且洞口宜上下对齐,避免墙肢长度的突变。对外墙而言较容易作到,这与上述的“八字方针”相统一,内墙有时相对较困难。
②不宜开大洞口,避免削弱抗震墙的刚度。虽然取消了旧规范对洞口面积的限值的规定,但在实际中对此条规定较难掌握,由此引起的争执亦屡见不鲜。
③洞边距柱端(指距柱内侧)不小于300㎜,以保证柱作为边缘构件的作用和约束边缘构件的长度。
④双向抗侧力的结构形式。且纵横墙宜相连,使彼此成为有翼缘的剪力墙,不但可以增加刚度,同时还能有效地提高塑性变形的能力。
⑤对于较长的房屋,不宜在房屋的端部设剪力墙,以避免温度应力对剪力墙的不利影响。
⑥对于一、二级抗震墙 ,其连梁的跨高比不宜大于5。且高度不小于400㎜。连梁有较大的刚度,可保证墙体的整体性能良好并能增大耗能能力。
⑦柱中线与梁、墙中线不宜大于柱宽的1/4,以减少地震作用对柱的扭转效应。否则应通过加水平腋的方法或者加强柱内配箍率等方法加以弥补。
(4)抗震墙及连梁的截面尺寸的有关规定: 新老规范基本相似,但具体数值并不相同。主要包括:截面尺寸、最大剪压比、最小墙体厚度等。
①最大剪压比限值:对剪跨比大于2的剪力墙和跨高比大于2.5的连梁,剪压比不应大于0.2 ;剪跨比小于2的剪力墙和跨高比小于2.5的连梁,剪压比不大于0.15。
②抗震墙的最小厚度:框架-剪力墙结构的底部加强区不小于200㎜且不小于层高的1/16;框架-剪力墙结构的其他部位不小于160㎜且不小于层高的1/20;框架-剪力墙结构的墙的周边应设置梁或暗梁与端柱组成边框。
(5)墙的水平分布筋起抗剪作用,以防止墙体在斜裂缝出现后发生脆性剪切破坏,同时起到抵抗温度应力防止砼出现裂缝的作用。墙的竖向钢筋主要起抗弯作用。
多层体系结构 篇7
关键词:轻钢结构住宅,结构体系,住宅
我国在19世纪20年代以前,多层住宅的结构体系多为砖混结构,其承重墙体一般采用实心粘土砖,由于粘土砖的生产不仅能耗高、污染大,而且毁田严重,浪费耕地。为保护宝贵的土地资源,国务院办公厅要求,全国的直辖市、沿海城市、土地资源稀少地区的大中城市在2003年6月30日以前禁止使用实心粘土砖。如是大家面临一个问题:多层住宅结构采用什么材料来建造是最有前途?随着改革开放和现代化建设的飞速发展,我国的钢产量已跃居世界第一。钢的质量也有很大的提高,全面推广钢结构建筑与住宅的条件已经成熟,为此,国家建设部在修订我国“建筑业在推广应用10项新技术中”首次列入轻钢结构新技术,已把轻钢结构房屋作为一种绿色环保建筑列为全国重点推广应用项目,可以预计在不远的将来钢结构住宅在住宅产业化进程中将起到举足轻重的作用。
1 轻钢结构住宅体系的概念及特点
1.1 轻钢结构住宅体系的概念
轻钢结构住宅是以经济钢型材构件作为承重骨架,以轻型墙体材料作为围护结构所构成的居住类建筑。经济钢型材构件包括冷弯型钢、热轧或焊接H型钢、T型钢、焊接或无缝钢管及其组合构件;轻质墙体材料包括压型钢板及其组合板材、PC板、蒸压轻质加气混凝土板(ALC板)及稻草板等重量轻、保温防火隔热性能好、防水和耐久性能好的轻质材料。
1.2 轻钢结构住宅体系的特点
与传统的住宅结构相比,轻钢结构住宅有自身的优点和缺点,其优点主要有:1)建筑空间布置灵活,能很好地满足住户对建筑功能的要求。2)轻钢材料强度高,质量轻,塑性和韧性性能好,抗震性能十分突出。在实现梁的大跨度,高层建筑物、地震地区特别是高烈度地震地区的建筑建造中,这是一项很重要的优点。3)制作安全方便,施工周期短。轻钢结构可在工厂预制、裁剪、钻孔及组装,在工厂预制好后,才送往施工工地,这样,施工质量较易控制。在工地只要将一些部件用螺栓、铆钉锁紧或焊接,即可完成组装工作,避免了混凝土的湿作业,及混凝土结构的搭模拆模的繁琐工序,从而缩短了施工周期。4)轻钢结构是环保型的建筑结构。轻钢结构可回收利用,回收率高,轻钢结构建筑在生产和使用过程中不会或者很少产生二氧化碳,而砖石及混凝土结构在材料的制造和施工过程中会产生大量的二氧化碳。因此,轻钢结构符合国家环保和可持续发展的要求。其缺点主要有:首先,轻钢结构防火性能较差。轻钢结构在高温时强度会降低,因此必须作防火覆盖构造处理,而砖石及混凝土本身就是难燃烧材料。其次,轻钢结构的维护费用较高。轻钢结构住宅长期暴露在大气中容易锈蚀,需用油漆定期保养,而砖石及混凝土房屋则不需保养。其三,设计和施工的技术要求较高。
2 钢结构住宅的主要结构体系
我国常用的轻钢结构体系有:纯框架结构体系、框架-中心支撑体系、框架-偏心支撑体系、钢框架-混凝土剪力墙结构体系、交错桁架体系、钢框架-核心筒体系等。
2.1 纯框架结构体系
纯框架结构体系是钢结构住宅的基本体系,不设置柱间竖向支撑,可以采用较大的柱距和获得较大的使用空间,结构自振周期长,对地震作用不敏感,有很好的延性。但该体系的梁柱采用钢梁、钢柱,由于钢柱截面一般较混凝土的小,且多为H型截面,所以其抗侧移刚度要小得多,是一种典型的柔性结构体系,在水平荷载作用下,由于侧向刚度小,导致侧向位移大,易引起非结构构件的破坏,,如果建筑太高也很难满足层间位移比的要求,因此不宜建的太高,在地震区一般不超过15层。
2.2 框架-中心支撑结构体系
在框架结构体系中设置斜向支撑构件就形成了框架-支撑体系。当斜向支撑构件的两端均位于梁柱相交处,或一端位于梁柱相交处,另一端在另一支撑于梁相交处同梁相连,则构成了框架-中心支撑体系。与框架体系相比,框架-中心支撑体系在弹性变形阶段具有较大的刚度,很容易满足规范对结构物层间位移的限值要求。但这种结构体系在强震作用下,支撑中的受压杆件易受压屈曲,导致整个结构体系的承载力下降,并引起较大的侧向变形。
2.3 框架-偏心支撑体系
偏心支撑框架体系的特点是支撑连接位置偏离梁柱节点,每根斜杆应至少一端与框架梁相连,在梁端或梁的跨中形成一段短梁,称为耗能梁段。偏心支撑框架体系是近20年来发展起来的抗震结构。耗能梁段是偏心支撑钢框架塑性变形的的唯一构件,因此,在这种结构体系中设计的关键在于耗能梁段的设计,包括:支撑形状、耗能梁段长度和耗能梁段的截面特性等。耗能梁段在正常使用或小震情况下保持在弹性变形阶段,而在强震作用下,通过其非弹性变形,在其中产生塑性铰耗能。据有关资料表明[1],由于偏心支撑具有非常有效的控制变形能力,使得偏心支撑框架比纯框架节省钢材25%~30%,比中心支撑框架节省钢材18%~20%。
以上所述的三种结构体系是多层钢结构住宅建筑中最常用的最基本的结构体系,其它体系这里不再赘述。
3 轻钢结构住宅体系的国内外发展现状
在美国、日本、意大利、澳大利亚等国家和地区,早已把钢结构用于住宅,轻钢结构建筑则是一种常见的结构体系。在美国普通的低层民用住宅中,采用轻钢结构,特别是采用镀锌轻钢龙骨作为承重结构体系应用于住宅建造所占的比例[2],从20世纪90年代初的5%已发展到现在的25%左右,且技术已经成熟完善。如:日本积水房屋株式会社开发的B型体系;意大利钢铁公司与热那亚大学合作研究的BASIS工业化建筑体系等。瑞典是当今世界上最大的轻钢结构住宅制造国,它们的轻钢结构住宅预制构件达95%,欧洲各国都到瑞典去定制住宅,通过集装箱发运。
我国的轻钢住宅的研究和应用起于20世纪90年代末[2],目前还处于研究和试点工程阶段。2000年初建设部组织轻钢结构住宅方面研究课题的立项申报工作,各省市自治区建委联合开发、科研和施工等单位进行了申报,根据全国各地的申报,选出19项轻钢结构体系科技项目作为攻关项目,现已取得了部分成果。近年来[3]由同济大学、大通公司与宝钢冶金设计院、上海天艺公司等合作开发的低层、多层钢结构住宅已有200多栋,都是利用的高频焊接薄壁H型钢。目前全国各地进行了大量的试点项目,如:2000年9月由宝钢冶金设计院设计的新疆库尔勒的一栋8层错列桁架体系钢框架住宅楼;北京西三旗水电宿舍6层H型钢2剪力墙结构体系住宅楼;涿州中铁金属结构总厂4层纯钢框架轻钢住宅试验楼;江阴京江轻钢房屋公司5层钢框架轻钢住宅试验楼;清华大学大石桥学生5号公寓,该公寓为7层框架-支撑结构体系。还有上海福中高层钢结构住宅楼及大通公司和武汉城开房产合作开发的5层住宅等。
4 轻钢结构住宅体系的发展存在的问题及解决办法
多层轻钢结构住宅是一种极具发展前途的建筑形式,正在成为住宅产业发展的热点。然而作者认为以下问题有待解决。
1)专门针对轻钢结构住宅的有关技术规范和标准还不完善,这是影响轻钢结构住宅在我国发展的一个重要因素,因此,有关轻钢结构住宅的各种技术问题有待进一步解决。这些热点问题包括:①轻钢住宅典型连接节点及其抗震性能研究;②轻钢住宅中围护结构及隔断体系研究与开发;③轻钢住宅中防火、防腐和保温技术研究;④轻钢住宅中楼盖体系的研究与开发;⑤轻钢住宅的合理有效承重结构体系研究;⑥钢结构住宅体系的工业化研究等。
2)目前国产建筑用钢材在质量和技术上还存在一些问题:①厚板的可焊性差,16 mm厚板焊接时往往出现层状撕裂;②高强度低合金结构钢在冷弯薄壁型钢中的应用尚未解决,不能满足轻型房屋钢结构的需要;③型材品种规格还不能满足建筑要求,H型钢的规格不多;④目前国产钢结构用钢主要是Q235,建筑用高强度低合金钢品种太少,Q390钢材在实际工程中尚未见采用等。因此,提高国产建筑用钢材的质量和开发新产品是发展轻钢结构住宅的一个关键问题。
3)造价问题是影响目前钢结构住宅发展的一个重要原因,就因此还应该深入研究一些优化设计措施来降低结构的用钢量,进一步降低工程造价。
4)缺乏一批高素质的轻钢结构的科技人才和工程技术人员,这也都影响钢结构住宅的发展。由于国内无论中等或是高等专业学校的教学内容中均未涉及轻钢结构住宅体系,因此我国建筑类专业的工程技术人员对这一体系知之甚少,因此,应就将这种技术体系纳入专业学校的教学内容中,并对在职工程技术人员和技术工人进行培训,企业和社会的建筑科研院所也应投入力量进行深入研究和开发,使这一体系在我国日臻完善。
5 结语
尽管轻钢结构体系在我国推广目前还面临不少问题,但随着我国经济的不断发展、科技的进步和工程经验的不断积累,这些问题都可在实践中不断得到解决,轻钢结构建筑技术的应用前景将十分广阔。
参考文献
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多层框架结构设计心得 篇8
1 底层计算高度如何取
按《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 第7.3.11条的规定, 底层框架柱的高度从嵌固端算起。实际工程的底层计算高度一般可能会有三种取法:
从基础顶面算起、从基础系梁顶面算起、从室外地面下500mm处算起。
框架结构的基础一般为独立基础或条形基础, 一般情况下底层计算高度从独基或条基顶面算起是没有任何问题的。但有的工程独立基础之间设基础系梁, 那么底层计算高度是否可以从基础系梁顶面算呢?我认为肯定不行, 最简单的道理, 基础系梁不是框架柱的嵌固端。一些设计者可能会碰到这种情况, 如果底层计算高度从基础顶面算起, 底层的抗侧移刚度可能小于上一层刚度的70%, 或小于上三层抗侧移刚度平均值的80%, 根据《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001) (2008年版) 第3.4.3条, 底层为薄弱层;如果计算高度从基础系梁顶面算, 底层可能不是薄弱层。这时一些设计人可能采取加大基础系梁截面尺寸和配筋的方式, 底层计算高度从基础系梁顶面算起, 从而避免薄弱层的出现。这种做法是不对的, 因为即使加大基础系梁的截面和配筋, 基础系梁仍不能作为底层框架柱的嵌固端。
因此, 底层计算高度应从基础顶面算起, 而不应从基础系梁顶面或室外地面下500mm处算起。
2 关于柱的设计
2.1 框架柱的截面设计
在多层或高层钢筋混凝土结构中, 柱的截面尺寸从下到上逐渐缩小, 以节约投资, 使设计更合理。笔者的经验是柱截面尺寸减小的间隔层数为3 5层, 如果间隔太密, 会造成模板浪费、施工不便;太疏又起不到节约投资、降低造价的目的。每次每侧减小的尺寸以100~150为宜, 如减得太多, 有可能导致结构竖向刚度突变。另外, 柱的最小截面尺寸应符合《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 第l1.4.11条的规定:矩形柱的宽度和高度均不宜小于300mm;圆柱的截面直径不宜小于350mm。
2.2 框架柱的箍筋肢距
《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2002) 第l1.4.15条规定“柱箍筋加密区内的箍筋肢距:一级抗震等级不宜大干200mm;二、三级抗震等级不宜大于250mm和20倍箍筋直径中的较大值;四级抗震等级不宜大于300mm”。此处的“箍筋肢距”的定义, 规范没有明确的说明。按一般的理解, 箍筋肢距应为每J肢箍筋的水平距离。因此不少设计人员在设计时将箍筋肢距一律按均匀分布且不大于200mm。
3 关于梁的设计
3.1 框架梁的负筋只需按计算配够, 不必增加配筋量
在框架结构的计算中, 由于地震作用、风荷载等水平力的作用, 往往使得框架梁的粱端负弯距远大过跨中正弯距。为了避免框架梁负筋过多过密, 我们往f往都将框架梁的负弯距乘以一个0.85左右的调幅系数进行调幅, 使梁端负弯距减少, 并相应增加跨中正弯距, 使梁的上下配筋均匀一些。如果在框架计算是作了负弯距调幅, 而配筋时又将负筋放大, 就是没有道理而且是自相矛盾的。
3.2 梁侧纵向钢筋的配置
梁侧纵向钢筋包括梁侧纵向构造钢筋和梁侧抗扭纵筋。新混凝土设计规范规定梁腹板高度hw≥450mm梁侧应沿高度配纵向构造钢筋, 且间距不大于200mm。梁侧纵向构造钢筋对防止梁侧面的开裂具有非常重要的作用。梁侧纵向钢筋的直径不应太大, 一般以Ф12~Ф16为宜。在实际设计中, 常常见到梁侧抗扭纵筋很大的情况, 这是由于电算结果显示抗扭纵筋的面积较大。对这种情况应在计算和设计上做一些调整:
3.2.1由于目前电算程序在结构构件分析时尚不能考虑现浇楼板对梁扭转的影响, 而是由程序给出一个梁扭距折减系数, 合理选用梁扭距折减系数对控制梁的扭距是很重要的, 一般情况可取0.4~0.6。3.2.2对跨度较大的次粱支承于主梁上时, 次梁的支承端会对主梁产生较大的扭距, 这时可在电算程序中指定该次梁的端支座为绞接。这种方法对解决梁在受剪扭情况下的超筋超限是非常有效的。3.2.3有时虽然做了以上调整, 但梁的抗扭纵筋面积仍然较大。此时应将抗扭纵筋面积分摊一部分到梁的四根角筋, 其余部分面积按梁侧腰筋设置, 梁腰筋直径仍以Ф12~Ф16为宜。
3.3 非加密区的箍筋的配筋率
抗震设计时框架梁的非加密区的箍筋的配筋率应满足《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 第11.3.9条的规定:p SV≥0.26ft/fyv。
4 多层钢筋混凝土框架结构设计应该注意的问题
4.1 关于强柱弱梁节点
这是为了实现在罕遇地震作用下, 让梁端形成塑形铰, 柱端处于非弹性工作状态, 而没有屈服, 但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱, 也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小, 是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力, 而且不致形成“层侧移机构”, 从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小, 以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此, 当建筑许可时, 尽可能将柱的截面尺寸做得大些, 使柱的线刚度ic与梁的线刚度ib的比值尽可能大于1, 并控制柱的轴压比满足规范要求, 以增加延性。验算截面承载力时, 人为地将柱的设计弯距按强柱弱梁原则调整放大, 加强柱的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高, 以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造, 让塑性铰向梁跨内移。
4.2 楼板开大洞结构计算注意问题
楼板开洞的结构比较普遍, 如果开洞面积大于该层楼面面积的30%, 就属于平面不规则了, 计算时必须进行处理。以PKPM软件为例来说, TAT和SATWE分别采用了两种方式进行处理。TAT软件是将无楼板的节点定义为弹性节点, 也就是表明该节点不受刚性楼板假定的限制, 其平动自由度独立 (在这里所指的节点为梁柱交点) ;SATWE软件是将所有楼板定义为弹性膜, 由软件真实的计算楼板的平面内刚度, 忽略楼板的平面外刚度。建议如果某层洞口面积大于楼层面积的30%以上时, 应将全楼所有楼板定义为弹性膜比较符合实际, 也可以将该层洞口边缘节点定义为弹性节点 (即不考虑楼板的刚度) ;如果屋面为刚网架时, 应输入一板厚, 定义为弹性膜, 真实计算楼板的平面内刚度, 比较符合实际。在正确定义了弹性节点或弹性膜后, 在后续计算中必须采用总刚计算法, 否则侧刚计算法仍按刚性楼板计算结构内力和配筋, 计算时应特别注意这一点。
5 结论
以上主要阐述了多层框架结构在设计过程中的基本问题, 当然实际工程可能会遇到更多问题, 在此不再赘述。设计多层框架结构, 设计人应首先判断结构方案的可行性, 对可能碰到的问题, 提前采取措施予以解决, 并对所有计算结果认真分析、判断, 准确无误后方可应用于实际工程。另外, 应用计算机程序进行分析时, 应仔细阅读程序编制技术手册, 了解程序计算模型编制的原理, 才能根据有关规范对所得的结构内力和计算结果的正确与否作出判断并做相应调整, 以消除因对程序缺少应有了解给设计带来缺陷和隐患。结构构造必须满足相关规范条文尤其是强制性条文的要求。
摘要:钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土两种性质截然不同的材料组成的, 因其具有诸多的优点而广泛应用于土木工程中。把多层钢筋混凝土框架结构应用于建筑中会遇到的一些具体问题, 主要论述了多层框架结构的设计及设计过程中遇到的设计问题及相应的结构措施进行探讨。
关键词:多层框架设计,常见问题,结构措施
参考文献
[1]GB50011-2001 (2008年版) , 建筑抗震设计规范[S].[1]GB50011-2001 (2008年版) , 建筑抗震设计规范[S].
论多层厂房结构设计 篇9
随着社会的进步和技术的快速发展,厂房设计要求也越来越高,传统的单层厂房已不能满足正常使用要求,多层厂房日益增多。下面,笔者结合个人设计经验,浅议一下多层厂房的结构设计,不足之处,敬请各位同行指正。
2 工程实例
本工程为两层框架结构,1层为生产厂房,2层为培训厂房,建筑轴线宽度为24.3m,长度为54m,两层层高均为7.5m,在1层、2层分别设了1台5t的桥式吊车,抗震设防烈度为7度,设计分组为第三组,基本加速度为0.1g,框架抗震等级为三级,采用柱下独立基础,框架梁、柱、基础的混凝土等级为C40,钢筋采用HPB300级、HRB400级,结构计算采用中国建筑科学研究院的PKPM系列软件(2010版),平面布置如图1所示。
2.1 大跨度梁截面形式的选用
对于本工程来说,跨度为24.3m的大梁的截面形式的选用尤为重要,为保证本工程满足“安全、经济、适用”的原则,笔者分别采用了型钢混凝土、钢梁、预应力混凝土梁3种截面形式进行了试算,其中预应力筋选用钢绞线(1×7)s15.2,具体梁参数见表1。
从工程造价、施工难度等方面综合比较,本工程采用用后张法有黏结预应力混凝土梁较为合适。
2.2 吊车荷载的输入
为方便加工件的运送,本工程在1层、2层分别设了1台5t的桥式吊车,对于吊车荷载的输入,在PKPM软件中可以直接由软件自动导入,在选取软件库中的标准吊车荷载后,即可完成本工程吊车荷载的布置。
2.3 考虑大型机床等设备布置,楼面活荷载的选用
本工程2层为培训教室,里面布置了大量的机床设备,考虑设备运行时的振动影响,应按《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)(2006版)4.2.1条及附录C规定输入楼面均布荷载,本工程的机床型号为C6132型,属第四类金工车间,计算楼面板时,楼面活荷载取值为8.0kN/m2,计算楼面次梁时,楼面活荷载取值为6.0kN/m2,计算框架主梁、框架柱、基础时,楼面活荷载取值为5.0kN/m2,本工程楼面结构采用了井字梁结构,楼面板厚度为120mm。
另外,根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2001)(2006版)4.2.3条规定,生产车间的楼梯活荷载,可按实际情况采用,但不宜小于3.5kN/m2,所以本工程楼梯间活荷载取值为3.5kN/m2。
2.4 主要计算结果
2.4.1 结构整体抗倾覆验算结果
抗倾覆验算结果见表2。
2.4.2 结构整体稳定验算结果
稳定验算结果见表3。
该结构刚重比Di×Hi/Gi大于10,能够满足规范(5.4.4)的整体稳定验算;该结构刚重比Di×Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应。
2.4.3 周期、地震力与振型
地震作用最大的方向=-0.020°
2.4.4 位移
X方向地震作用下的楼层最大层间位移角:1/1290(第2层第1塔)。
Y方向地震作用下的楼层最大层间位移角:1/1490(第2层第1塔)。
X方向风荷载作用下的楼层最大层间位移角:1/4305(第1层第1塔)。
Y方向风荷载作用下的楼层最大层间位移角:1/2470(第1层第1塔)。
3 注意事项
3.1 考虑机器振动荷载影响
工业建筑楼面不同于民用建筑,设计时应考虑设备运行时的振动荷载,荷载输入应严格按荷载规范要求输入,如没用充分依据,应严格按厂家提供的设备参数进行折算。
3.2 抗震设计参数的输入
预应力混凝土结构的抗震设计参数与普通混凝土结构的抗震设计参数取值有所不同,如《预应力混凝土结构抗震设计规程》第3.1.2规定,以预应力混凝土框架结构、板柱-框架结构作为主要抗侧力体系的建筑结构,其阻尼比应取0.03,而普通混凝土结构的阻尼比取0.05。
3.3 预应力锚具的位置
预应力筋的锚具设置应满足规范要求,不得随意设置,《预应力混凝土结构抗震设计规程》第3.2.10规定,后张预应力筋的锚具不宜设置在粱柱节点核心区,并应布置在粱端箍筋加密区以外,所以本工程的锚具设置在框架柱外侧。
3.4 预应力梁纵向配筋率的控制
根据《预应力混凝土结构抗震设计规程》第4.2.2规定,预应力混凝土框架梁纵向受拉钢筋按非预应力钢筋抗拉强度设计值换算的配筋率不应大干2.5%(HRB400级钢筋)或3.0%(HRB335级钢筋),在软件计算完后,设计人应手工核算,这一点应引起设计人的注意。
参考文献
[1]GB50011—2010建筑抗震设计规范[S].
[2]GB50009—2001建筑结构荷载规范(2006年版)[S].
[3]GB50010—2010混凝土结构设计规范[S].
多层砌体结构房屋抗震设计 篇10
砌体结构是当前建筑工程中常用的结构形式之一。由于其原材料来源广泛, 易于取材、生产和施工, 造价低廉, 具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性, 在城乡建筑中得到比较广泛的应用。因此, 如何提高砌体结构房屋的抗震能力, 将是建筑抗震设计中一个重要课题。在已有的震害调查结果表明, 不仅在7、8度区, 甚至在9度区, 砖混结构房屋经历震害后受到轻微损坏, 或者基本完好的例子也是不少的。通过这些砌体房屋的调查分析, 得到这样一个结论:只要经过合理的抗震设计, 构造得当, 保证施工质量, 则在中、强地震区, 砖混房屋是具有一定抗震能力的。
2 多层砌体结构房屋的震害破坏形式
根据四川地震灾区的震后灾害调查情况, 多层砌体结构房屋的震害形式主要有以下几种。 (1) 房屋局部及整体倒塌; (2) 预制板楼、屋盖破坏; (3) 楼梯间墙体破坏; (4) 外纵墙破坏; (5) 纵墙在室外地坪处产生水平裂缝; (6) 外纵墙洞口间墙体X型裂缝; (7) 其它破坏。
3 砌体抗震措施
基于砌体结构本身特点以及其震害的多样性和严重性, 工程人员在设计中要采取一定的措施, 以加强砌体结构的整体性提高其抗震性能。
3.1 结构的选型与布置
对于多层砌体而言, 如果可以做到正确选择承重体系、科学进行结构布置、合理选择楼 (屋) 盖形式、正确设置防震缝等等的话, 就会大大提高结构的抗震能力。
3.1.1 正确选择承重体系
根据传递荷载的路线不同, 砌体结构的墙体承重体系可分为横墙承重、纵墙承重和纵横墙承重三种形式。横墙承重体系一般横墙间距较小, 数量较多且开洞较少又有纵墙作为侧向支承, 其横向刚度大, 整体性好, 所以横墙承重的多层砌体结构具有较好的传递和抵抗地震作用的能力;纵墙承重体系, 横墙数量少且自承重, 横墙间距大, 形成大空间, 使得房屋的横向刚度差。楼板又直接搁置在纵墙上或搁置在梁上而梁搁置于纵墙上, 造成横墙与楼盖的联结较差, 横向地震作用很少能够直接通过楼 (屋) 盖传至横墙, 而大部分通过纵墙经由纵横墙交接面传至横墙。因此, 地震发生时外纵墙因板与墙体的拉结不力而成片向外倒塌, 楼板也随之坠落;纵横墙共同承重体系, 纵横墙体都可以传递竖向荷载, 沿纵、横向刚度均较大且砌体应力较均匀, 能比较直接地通过楼 (屋) 盖向横墙传递横向地震作用, 也能直接或通过纵横墙的连结传递纵向地震作用。通过以上分析可知, 当多层砌体房屋有抗震设防要求时, 宜优先选用横墙承重及纵横墙承重体系。
3.1.2 科学进行结构布置
多层砌体房屋的平、立面布置力求简单、规则、避免由于布置不规则 (如:平面上墙体较大的局部突出和凹进, 立面上局部的突出和错层) 使结构各部分的质量和刚度分布不均匀、质量中心和刚度中心不重合而导致的震害加重。
承重墙体的布置要规则、对称。横向墙体间距不宜过大, 纵向墙体平面布置尽量不少于三道, 且宜沿各自轴线对齐贯通, 尽量避免断开和转折。这样可以减少地震剪力传递的中间环节, 使可能的震害部位减少, 避免局部破坏, 使震害程度减轻。
从墙体立面布置而言, 房屋的纵横墙沿上下连续贯通。建筑物底层不应设置车库、营业等需要大开间的建筑功能。灾区遭到震害破坏的多层砌体建筑有很多存在以下情况:底部一层甚至两层为大开间, 仅有楼梯间墙体及少量的分隔墙体下落, 而且还在正门大开洞, 造成一面无墙, 三面有墙。这样的结构布置造成的后果就是建筑平面刚度不均匀, 立面形成了严重的“上刚下柔”的情况, 底部仅有的少量墙体远远不能抵抗地震力的作用, 及通常说的“鸡腿结构”, 抗震严重不利。
由于建筑功能要求和设备安装的需要, 往往要在墙体上留设洞口。洞口的存在使其两侧的墙体易形成应力集中, 成为地震破坏的隐患。这就要求设计人员尽可能在满足使用的前提下“少开洞, 开小洞”。横向墙体一般不要设置大洞口, 如果设置的洞口大于1000mm时应该在洞口两侧附加贯通本层的构造柱。纵向墙体应该尽量控制开洞率 (一般可以控制在55%左右) , 避免开大洞造成纵向墙体的中断。
综上所述, 合理的墙体布置, 避免对墙体的无谓削弱, 可以使建筑物整体形成空间受力体系, 增加房屋的空间刚度, 进而提高结构的抗震能力。
3.1.3 合理选择楼 (屋) 盖形式
多层砌体结构楼、屋盖宜优先采用整体性强的现浇混凝土板。
3.1.4 正确设置防震缝
当多层砌体房屋平面或立面形状复杂时, 可用防震缝把房屋分成若干个规则简单的体系的组合。大量的震害表明, 由于地震作用的复杂性, 体形不对称的结构遭受的破坏较体形均匀对称的结构要重一些.对于多层砌体房屋, 当有下列情况之一时宜设置防震缝: (1) 房屋的立面高差在6m以上; (2) 房屋有错层, 且楼板高差较大; (3) 各部分结构刚度、质量截然不同。防震缝应沿房屋全高设置, 两侧均应设置墙体, 基础可不分开, 缝宽应根据地震烈度和房屋高度确定, 一般取60mm~100mm。
3.2 楼梯间的设置
楼梯间作为地震疏散通道, 而且地震时受力比较复杂, 容易造成破坏。楼梯间在楼 (屋) 面处无板, 空间刚度较差, 不宜设在房屋的尽端或平面转角处。而且楼梯间比较空敞, 顶层外墙的无支承高度为建筑层高的1.5倍, 在地震中的破坏比较严重, 尤其是当楼梯间设置在房屋尽端或房屋转角部位时其震害更为剧烈。这就要求设计人员对楼梯间采取下列加强措施: (1) 顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设2φ6通长钢筋;7~9度时其它各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带, 其砂浆强度等级不应低于M7.5, 纵向钢筋不应少于2φ10; (2) 楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm, 并应与圈梁连接; (3) 突出屋顶的楼、电梯间, 构造柱应伸到顶部, 并与顶部圈梁连接, 内外墙交接处应沿墙高每隔500mm设2φ6通长拉结钢筋。
4 结语
多层体系结构 篇11
关键词:耐磨耐蚀;多层涂层;自润滑;结构设计
磨损和腐蚀是机械设备零部件最常见的失效形式,对因磨损、腐蚀等原因所造成的零件失效研究表明,磨损和腐蚀破坏几乎都是从表面开始,表面局部损伤逐渐发展,最终造成整个零件的失效。因此,对零件进行表面改性处理来提高抗磨损抗腐蚀性能等成为材料学科研究的热点之一,热喷涂涂层技术是零件表面改性处理的重要的技术。
涂层结构不仅影响涂层与基体的界面,而且影响涂层的制备工艺和制备成本,对热喷涂涂层的性能影响非常大。因此,合理的涂层结构设计对提高涂层性能和降低制备成本具有重要意义。目前,热喷涂涂层,在结构上存在四种形式,即双层涂层、三层涂层、梯度涂层和阶梯复合涂层。
一、涂层设计中的关键问题:
(一)涂层抵抗环境的化学作用性。改善涂层抵抗环境化学作用性的途径有:(1) 选择对环境介质有足够化学惰性的涂层材料。(2) 采用不同涂层材料组成复合涂层,利用优势互补,阻止或延缓环境介质与涂层之间的相互作用。
(二)涂层与环境的热匹配性。涂层与环境的热匹配性是指涂层适应环境温度变化的能力。当环境温度变化时,涂层内产生的热应力不导致涂层剥落。
改善涂层与环境热匹配性的途径有:(1)选择与基体线膨胀系数相近的涂层材料。(2)通过涂层结构设计,使涂层与基体之间的热应力最小。
(三)涂层与环境的力学相容性。涂层与环境的力学相容性是指涂层在工作时的力学稳定性,即涂层与基体的结合性和涂层的抗磨损性。提高涂层对环境的耐磨性的措施有:(1)根据磨损机制,选取相应的涂层材料,例如抗磨粒磨损,应选用高硬度涂层,而抗粘着磨损,则应选用具有自润滑作用的材料。(2)选取适当的金属粘结层材料和涂层结构,提高涂层的结合强度。
(四)涂层制备工艺所带来的问题。采用热喷涂技术制备涂层,存在三大问题:(1)涂层的层状组织结构,决定了涂层的多孔性。多孔的涂层对涂层的抗氧化性和抗腐蚀性有较大的影响。(2)涂层与基体及涂层间的机械镶嵌和微冶金结合,导致涂层的结合强度较低。(3)涂层与基体物理、化学性质上的差异,导致制备涂层时,涂层内存在较大的残余应力。热喷涂技术中的这三大问题,通过涂层结构设计,可使其危害性减小。
二、耐磨耐蚀涂层设计
(一)涂层材料系确定。耐磨耐蚀涂层是用于保护基体不受高硬度配副磨损和腐蚀介质腐蚀。MoS2具有良好的自润滑性能,Ni包MoS2具有较高的硬度和强度,镍的包覆保护,使MoS2在有氧环境喷涂中不易分解,具有较好的减磨耐磨耐蚀性能,因此,选用Ni包MoS2作为工作层。
Ni包C硬度强度都低,是一种软质涂层,石墨具有典型的密排六方结构,同一平面层中碳原子的距离a=0 142nm,不同层面之间碳原子的距离c=0 340nm。每个碳原子与同一平面层中的其它3个碳原子以强的共价键结合的同时,还要与邻近平面层中的碳原子以较弱的电子键结合。平面层与平面层之间的碳原子的结合力要比同一层内碳原子间的结合力小100多倍。当涂层中的石墨受到摩擦力切向作用时,层面容易发
生解理,表现为低摩擦因数的层间滑移。Ni包C层作为中间层,可以使涂层工作层受到剪切力时,两层之间产生一定程度滑移,从而抵抗裂纹的产生,对耐磨性有利。
中间层是软质涂层,涂层中含有自润滑软相,组织较疏松,与基体结合性差,改善界面结合最直接的办法就是在涂层与基体间制备一层过渡层,使该过渡层的性能介于涂层与基体之间,且与涂层和基体均有良好的结合,由此缓解界面突变的问题,Ni60涂层与中间层都属镍基涂层,且硬度和强度都很高,因此选用Ni60涂层作为粘结层。
(二)涂层结构设计。要求涂层同时具有减磨耐磨特性,在结构上要考虑以下几个方面:(1)针对涂层的减磨耐磨性,采用
Ni包MoS2作为工作层,镍基涂层组织致密,耐磨损性能好,结合强度高,MoS2作为润滑相,能够减小涂层的摩擦系数。(2)针对线膨胀系数的要求,各层材料均选用镍基粉末;中间过渡层选用Ni包C,该涂层是一种软涂层,孔隙率高,作为中间过渡层在涂层工作时起到弹簧垫式的缓冲作用,并且中间层的厚度对涂层的性能有较大的影响。
浅谈多层民用钢结构建筑结构设计 篇12
在施工过程中, 为促进工程结构体系的健全, 满足其建筑的抗侧力及其承重力的需求, 需要对房屋结构的薄弱环节进行优化设计。通过对框架的相关链接模式的应用, 促进其实际难题的解决。在框架的纵、横方向上我们要进行其刚接模的应用。在此过程中, 如果不存在其他的抗侧力体系, 我们就称之为纯框架结构。这种结构的抗侧力及其承载力的提升, 需要实现对刚接框架的有效控制。
工程建设中承重墙环节的优化, 有利于实现对建筑空间的有效应用, 从而促进其建筑功能的提升。实现对其空间功能的有效应用, 促进其建筑立面设计环节的优化。方便其结构构件的有效控制, 方便实际施工环节的优化。通过对框架结构各个环节的刚度均匀性的控制, 来保障其抗震能力的提升。由于其框架结构体系的优越性, 其得到了多层钢结构住宅的有效应用。由于其框架结构的侧向刚度问题, 容易导致比较大的侧向位移的出现, 不能实现对其整体结构的有效控制。很容易引起非结构构件以及整体结构的破坏, 这也是框架结构的主要缺点。在设计时要注意梁柱的截面尺寸和连接节点刚度, 因为它们对该结构的侧向刚度影响很大, 同时要遵守“强柱弱梁”和“强节点弱构件”的原则, 从而减小地震反应, 以确保结构的安全。
2 关于框架支撑体系及其剪力墙体系的分析
所谓的框架支撑体系就是针对框架结构的应用, 通过对建筑的纵横方向的控制, 进行其结构体系的优化, 其相应用模式与框架结构体系类似。其框架支撑体系的平面设置也具备灵活性的特点, 实行了建筑空间的有效应用, 有利于促进其制作环节、设计环节、施工环节的优化, 从而促进其高层钢结构住宅的结构体系的深化应用。正是由于框架支撑体系的应用, 才促进框架结构的优化, 从而促进其抗侧能力的提升, 实现其框架系统及其支撑系统的有效应用, 实现对水平剪力环节的有效控制, 从而有效降低结构的侧移距离, 促进整体施工工程的完善。框架和支撑两系统的侧向变形协调一致, 降低了支撑上部和框架下部的较大层间位移角的数值, 从而使各层的层间位移角得到了有效的控制。框架-支撑体系作为一种双重抗侧力体系, 即使在罕遇地震下支撑系统发生破坏, 结构自动进行内力的调整, 使框架结构承担相应的水平荷载, 起到了两道抗震设防的目的, 进一步增强了结构的安全度。由于受到支撑系统的影响, 框架-支撑体系的钢结构房屋在建筑立面设计、门窗布置不像框架结构那么自由, 并且经常与支撑的布置发生冲突。这也是框架-支撑结构体系最主要的缺点。
在实际工作中, 剪力墙体系的应用有效, 促进结构水平剪力的有效控制, 保障结构的侧向刚度的有效控制, 满足了建筑施工的需要。框架剪力墙体系仍作为一种双重抗侧力体系, 并且框架与剪力墙两者协同工作, 也使层间位移得到了很好的控制, 减少了非结构构件在地震作用下发生破坏的可能性。由于剪力墙的侧向刚度很大, 尤其是钢筋混凝土剪力墙, 在地震时很容易造成应力集中, 结构发生脆性破坏, 通常的做法是在墙体中每隔一定间距设置竖缝。对于钢板剪力墙结构, 应力集中相对较小, 但仍能起到刚性构件的作用。
3 关于框架-核心筒体系及其墙板体系的分析
该模式的应用离不开对框架剪力墙体系或者支撑体系的应用, 通过对这两种模式的应用, 促进其外侧周边设计钢框架环节的有效应用, 从而保障了高层建设的应用需要。确保其多层钢结构房屋综合效益的提升, 实现了其相关性能的有效使用。在应用过程中, 由于其筒体的抗侧刚度的影响, 其抗扭能力是比较强的, 我们通过应用于日常楼梯建设、电梯建设等, 这一环节的应用, 有利于其材料的利用率的提升, 有利于建筑的内部施工环节的优化。和框架支撑体系、框架剪力墙体系类似, 筒体承担90%以上的水平力的作用和全部扭矩, 竖向荷载则由核心筒和框架按一定的比例分配来承担。核心筒与框架的协同工作, 同样很容易满足结构的层间位移以及整体变形的限值。虽然该体系中的核心筒的刚度很大, 但其延性相对较差。尤其是在地震持续作用下, 筒体很容易产生裂纹造成刚度下降, 造成结构整体侧移过大。因此在强震地区要采取必要的措施或者改用筒中筒等体系。
其框架墙板体系的应用是以框架作为应用前提的, 它实现了对框架这一基本结构的应用, 通过对其建筑纵、横方向的有效应用, 实现对其预制墙板结构体系的优化, 该体系的应用, 需要进行钢筋混凝土墙板的有效预制, 促进其竖缝环节的应用, 从而实现对其壁柱环节的优化, 确保其耗能环节的控制。该模式的应用有利于实现地震能量的吸收, 有利于抗震性能的提升。在实际运用过程中, 我们需要进行其墙板预制环节的优化, 避免出现刚度突变的现象。多层民用钢结构房屋的结构体系各有优缺点, 但最主要的区别是结构的抗侧力体系不同, 因而抗侧能力也不同。对于层数不多、抗震设防要求不高的建筑物, 应优先考虑采取框架结构体系, 对抗震设防要求较高的建筑物, 宜优先考虑采取框架-支撑结构体系, 因为其抗侧力效果显著且构造相对简单。
结语
尽管在多层民用建筑钢结构设计领域已取得一定进展。但我们仍需要继续进行结构系统的优化, 确保结构内部各个环节的协调, 以满足民众的要求。
参考文献
[1]吴静.高层建筑钢框架支撑形式的不同对其受力性能的影响[J].安徽建筑, 2003 (1)
[2]周学军.全新多层住宅钢结构体系的开发研究[J].钢结构, 2001 (6)