设计与构造

设计与构造（共12篇）

设计与构造篇1

1 影响建筑构造的几个因素

1.1 自然气候条件因素

如果对自然气候因素估计不足, 设计不当, 就会出现诸如建筑物的构、配件由于材料热胀冷缩而开裂、渗漏, 或由于室内温度不宜而影响正常工作、生活等问题。因此, 在建筑构造设计时, 必须掌握建筑物所在地区的自然气候条件及其对建筑物的影响性质和程度, 对建筑物相应的构件采取必要的防范措施, 如防水、防潮、隔热、保温、加设变形缝等。同时, 还应充分利用自然环境的有利因素, 如利用风压通风降温, 利用太阳辐射改善室内热环境。

1.2 结构上的作用因素

能使结构产生效应 (如内力、应力、应变、位移等) 的各种因素, 称结构上的作用, 分为直接作用和间接作用。直接作用是指直接作用到结构上的力, 也称荷载。荷载又分为永久荷载 (如结构自重) 、可变荷载 (如人、家具、设备、雪、风的重量) 和偶然荷裁 (如爆炸力、撞击力等) 。间接作用是指使结构产生效应但不直接以力的形式作用在结构上的各种因素, 如温度变化、材料收缩、地基沉降、地壳运动 (地震作用) 等。结构上作用的大小是结构设计的主要依据, 决定着建筑物组成构件的选材、形状和尺度, 与建筑构造设计密切相关。因此, 在构造设计时, 必须考虑结构上的作用这一影响因素, 在结构的作用中, 风力的影响不可忽视。我国各地区的设计规范中都有关于风荷载的明确规定, 在设计时应严格遵照执行。此外, 地震对建筑物的破坏作用不可忽视。在构造设计中必须高度重视地震作用的影响, 根据概念设计的原则, 对建筑物进行抗地震设计, 采取合理的抗地震设计以增强建筑物的抗地震能力。

1.3各种人为因素

人类在从事生产和生活的过程中产生的机械振动、化学腐蚀、爆炸、火灾、噪声等, 往往也会对建筑物造成影响。因此, 在建筑构造设计时, 必须有针对性地对建筑物采取如隔振、防火等相应的防护措施, 以消除或减轻不利的人为因素对建筑物造成的损害。

1.4物质技术条件

建筑材料、建筑结构、建筑设备及施工技术是建筑的物质技术条件, 它们把建筑设计变成了建筑物。在建筑发展过程中, 新材料、新结构、新设备及新的施工技术迅猛发展、不断更新, 促使建筑构造更加丰富多彩, 建筑构造要解决的问题也越来越多样化、复杂化。因此, 在建筑构造设计中, 就要以构造原理为理论依据, 充分考虑物质技术条件的影响, 在原有的、经典的构造方法基础上, 不断研究, 不断创新, 设计出更先进、更合理的构造方案。

2 建筑构造设计的原则

2.1 满足建筑的功能要求

满足建筑的功能要求是建筑构造设计的主要依据。我国各地自然条件、生活习惯等都不尽相同, 因此不同地域、不同类型的建筑物, 往往会存在不同的功能要求。北方地区要求建筑物在冬季能保温, 有震动的建筑要隔震, 有水侵蚀的构件要防水。在建筑构造设计中, 必须不断研究科技、经济和社会发展所带来的新问题, 及时掌握和运用现代科技新成果, 最大限度地满足人们越来越多、越来越高的物质功能和精神功能的需求。

2.2 确保结构的坚固和安全

在进行建筑构造设计时, 除根据荷载的大小、结构的要求确定构件的必须尺度外, 在构造上还必须采取一定的措施, 来保证构件的整体性和构件之间连接的可靠性。对一些配件的设计, 也必须在构造上采取必要的措施, 确保建筑物在使用时的安全。

2.3采用先进技术适应建筑发展的需要

建筑工业化把建筑业落后的、分散的手工业生产方式改变为集中的、先进的现代化工业生产方式, 从而加快了建设速度, 降低了劳动强度, 提高了生产效率和施工质量。尽快实现建筑工业化, 是摆在建筑工作者面前的迫切任务。因此, 在建筑构造设计时, 必须大力推广高新技术, 选用节能减排的建筑材料, 定型构件。

2.4考虑建筑的综合效益

采用节能建筑构造方案时, 虽然一次性投资增大了, 但节省了日后的采暖费用, 整体费用降下来了。又如, 提倡节约、降低造价的同时, 还必须保证工程质量, 绝不能以偷工减料、粗制滥造作为追求经济效益的代价。在建筑构造设计时既要考虑经济效益又要考虑社会效益, 生态效益。

3 建筑结构的基础设计程序

建筑结构基础设计 (JCCAD) 程序包括独立基础和条形基础设计、弹性地基梁和筏板基础设计、桩基和桩筏设计等部分。建筑结构基础承担上部建筑物上的荷载及地震作用, 将其传至地基。基础设计分为基础结构设计、地基设计及基础沉降。对于柱下独立基础、墙 (砌体) 下条形基础按刚性基础进行地基设计, 并进行基础沉降计算。对墙 (混凝土) 、柱下条形基础接连续梁或弹性地基梁计算。高层建筑的筏形基础, 采用有限元进行基础设计和沉降计算。对深基础按承台桩、非承台桩、摩擦型桩、端承型桩设计和沉降计算。对于基础的设计计算, 由于地基土质情况的复杂性和基础模型假定的多种性, 引起结果的不确定性。由于程序计算是在很多假设和简化的条件下进行的, 要了解程序的技术条件, 得出合理的计算结果。

程序的分析特性。建筑结构基础设计 (JCCAD) 程序对基础地基设计采用多种计算方法。在各种地基条件和各种上部结构条件下, 可选择适合的设计方法。第一, 整体基础分析方法。计算假定有弹性地基梁模型、文克尔模型、广义文克尔模型、弹性地基梁有限元法。对筏板沉降计算采用假设附加应力已知方法和刚性底板假定、附加应力为未知的计算方法。第二, 基础上部结构的共同作用。在整体基础结构设计中, 上部结构刚度对基础有影响。程序采用以下方法考虑上部结构刚度影响:上部结构刚度与荷载凝聚法、假设上部结构为刚性的倒楼盖法、上部结构等代梁法。

总之, 建筑构造设计要满足建筑的功能要求, 确保结构的坚固、安全, 采用先进的技术以适应建筑现代化需要, 考虑建筑的综合效益, 注意造型的美观, 还要采用科学的设计程序。

参考文献

[1]包世华.新编高层建筑结构[M].北京:中国水利水电出版社, 2011.

[2]罗福午, 张慧英, 杨军.建筑结构概念设计及案例[M].北京:清华大学出版社, 2003.

[3]中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部.结构施工图设计 (梁、板、柱及墙) [M].北京:中国建筑科学研究院, 2011.

设计与构造篇2

填空题和选择题及名词解释：

1.装饰材料分类：1.按材料的材质性分类；主要分为：高分子材料、非金属材料、金属材料、复合材料。2.按材料的燃烧性分类;A级材料（具有不燃性，在空气中遇到火或在高温作用下不燃烧的材料；B1级材料（具有很难燃烧性，在空气中受到明火燃烧或高温作用时难起火，难微燃，难碳化，当火源移走后，已经燃烧或微燃烧立即停止的材料，如装饰防火板、阻燃墙纸等等；）B2材料（具有可燃性，在空气中受到火烧或高温作用时立即起火或微燃，将火源移走后继续燃烧的材料，如木芯板，胶合板等等）B3级材料（具有易燃性，在空气中受到火烧或高温作用时迅速燃烧，将火源移走后仍继续燃烧的材料，如油漆，纤维板等等）。

2.天然大理石的色彩纹理一般分为云灰、单色和彩花三大类。云灰大理石花纹如灰色的色彩，灰色的石面上或是乌云滚滚，或是浮云漫天，有些灰色大理石的花纹很像睡的波纹，又称水花石，纹理美观大方。单色大理石色彩单一。

3.水泥型人造石；是以各种水泥或石灰磨细沙为粘结剂，砂为细骨料，碎大理石，花岗岩、工业废料等为粗骨料，经配料，搅拌，成型，加压蒸养，磨光，抛光等工序而制成；

4.聚酯型人造石：以不饱和的聚酯为粘合剂，与石英砂，大理石、方解石粉等搅拌混合，浇注成型，在固化剂的作用下产生固化作用，经过脱模，烘干，抛光等系列工序而制成； 5.复合人造石：复合型人造石的粘结剂既有无机材料，又有邮寄高分子材料，用无机材料将填料结成型后，再将坯体浸渍于有机单体中，使其在一定条件下聚合。

6.燃烧型人造石：燃烧型人造石的烧结方法与陶瓷工艺相似，将斜长石，石英，辉石，方解石粉和赤铁矿粉及部分高岭土等混合，一般配比为4:6，用泥浆法制备坯料，用半干压法成型，在窑炉中经1000度左右的高温焙烧而成。

7..抛光砖可以加工成抛光，哑光，凹凸等三种效果。8.木芯板的加工工艺分为手拼和机拼两种。9.薄木贴面板一般分为天然板和科技板两种。10.由于纤维板是以植物纤维为原料，产品按密度的不同分为硬质纤维板，半硬质纤维板和软质纤维板。

11.地板主要可以分为实木地板，实木复合地板，强化复合木地板，竹地板和塑料地板等，各种类型地板的性能需要正确认识。

12.实木地板的样式主要有条形和拼花两种。

13.塑料地板主要有聚氯乙烯卷材地板和聚氯乙烯块状地板两种。14.矿棉板全称为矿棉装饰吸声板，是以矿物纤维为主要原料，加入适量胶粘剂，经过加压、烘干、饰面等工序制成，最大的特点是具有很好的吸声效果，是一种天然的变废为宝，有利环境的绿色建筑。装饰性、吸声性、防火性是矿棉板的三个主要特点。

15.夹层玻璃是一种安全玻璃，它是在两片或多片平板玻璃之间，钳夹透明塑料薄片，再经过热压粘合而成的平面或弯曲的复合材料玻璃制品。夹层玻璃的主要特性是安全性好，一般采用钢化玻璃，破碎时玻璃片不零落飞散，只产生辐射状裂纹，不致于伤人。抗冲击强度由于普通平板玻璃，防范性好，并有耐光，耐热，耐湿，耐寒，隔声等特殊功能；夹层玻璃属于复合材料，可以使用钢化玻璃，彩釉玻璃来加工；夹层玻璃的厚度根据品种不同，一般分为8～25mm，规格为800mm×1000mm、850mm×1800mm。夹层玻璃多用于与室外接壤的门窗、幕墙，起到隔声、保温的作用，也可以用在有防爆、防弹要求的汽车、飞机、火车等运输工具上，近几年广泛用于高层建筑、银行等特殊场合。16.纯毛地毯根据织造方式的不同，一般分为手织、机织、无纺等品种。

17.清油：清油又称熟油，它是以精制的亚麻油等软质干性油加部分干性植物油，经熬炼并加入适量催干剂制成的浅黄至棕黄色黏稠液体。“油一般用于调制厚漆和防锈漆，也可以单独使用，主要用于木制家具底漆，是装修中对门窗、护墙裙、暖气罩、配套家具等家具等进行装饰的基本底漆类之一，可以有效的保护木质装饰构造不受污染。

18.SG－8407胶粘剂可以改善水泥砂浆的粘结力，提高水泥砂浆的防水性能，适用于在水泥砂浆、混凝土等基层表面上粘贴瓷砖、马赛克等材料。该胶在自然空气中粘结力可达1.3mpa，在30度水中浸泡48小时候粘结力可达0.9mpa。

19.构造设计因素主要有五个方面：功能因素、安全因素、材料因素、技术因素和经济因素。

20.砖墙的组砌方式有实砌砖墙和空斗墙两种。

21.壁纸粘贴首先要清理墙面基层，使其无灰尘、油啧、杂物。裁纸是壁纸粘贴的重要环节、刷胶是壁纸粘贴的关键环节、裱糊过程中和干燥前，应防止穿堂风劲吹和温度突然变化，破坏壁纸的黏结牢固性。

22.现浇式钢筋混凝土楼板按结构方式可分为板式楼板、梁板式楼板、井式楼板、和无梁楼板四种。

23.镶板门：指采用镶嵌门芯板结构的木门。

24.夹板门：指采用木框架贴上两张胶合板（或纤维板）结构的木门。

25.干挂法构造简单实用，大量采用成品构件，是墙面石材构造设计的首选；首先，在墙布上布置钢骨架；然后，对石材钻孔和切槽；再次安装膨胀螺栓；最后，经检查无误，清扫拼接缝候即可嵌入橡胶条或泡沫条，并填补勾缝胶封闭。

问答题：

1.人造石比天然石材有哪些优点？

答案：人造石:1.价格便宜 2.花纹自然,可选性较多 3.硬度大 4.密度大 5.耐磨损:天然石才应用于室外人流量比较大而且对使用年限要求较高的地方。

浅谈建筑构造节能设计与自然通风篇3

关键词建筑设计；构造节能；自然通风

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)021-0178-01

1常用的通风排气构造方式

常用的通风排气构造方式和装置主要有下列几种：

1）外壁上端与下端设量通气孔。设于柱或梁之间的通气孔，是相当经济的通风排气方法。由于压力与温度的关系，温暖的内部空气会上升排出，冰冷的外界空气则由下方进入。

2）自然气流的有效组织。自然的通风排气，可以气流的方向及速度来决定冷暖效果。要使通风排气良好，就需要安排好风口和排气孔的位置。

3）屋顶上的通气孔在屋顶或阁楼等高位置，能自然地释放出温暖的室内空气。因为暖和的室内空气管集中于该位置。排气装置、风窗的装设将有助于将内部的空气排出户外，若内部装上遮阳幕和有隔热性的开盖板，则效果更佳。

4）诱导排气孔的利用。利用有遮阳幕的窗户或太阳能蓄热壁时，能借着排出受太阳热上升的空气，有效地诱导室内自然风的产生。在阳光可照射到的南面或西面的玻璃内侧可使空、气受热上升，当上升的空气排出室外，室内空气也跟着上升，于是诱导了清凉的户外空气从北面或东面进入室内。

5）采风装置的设置。设置固定通风塔，可使气流流经建筑物的各角落，通风效果显著。

6）开盖型的天窗的利用。开盖型天窗既可自然采光，亦具有通风排气的效果，良好的天窗能在必要时打开去除湿气，关闭时又可完全密闭。在上述通风排气构造方式中，通风排气孔、天窗的位置和大小，在设计上应当遵循有关的风工学原理，精心推敲和设计；而通风塔、双层墙的设计则牵涉到更多建筑构造设计上的内容。

2通风塔设计

一些处于干热地域的城市，为了遮阳，一般在建筑密度上都较高，这就影响了建筑物间气流的顺利流通，为了弥补这种缺陷，很多乡土建筑中利用“捕风窗”或者“风塔”作为自然通风的来源。利用建在建筑物顶部、迎向夏季主导风向的轻质片状构筑物，或者独立的高塔，兜住高处的气流，将其引导人建筑中。在引导的过程中，适当地加湿和降温。如霍普金斯设计的英国国内税务中心，他在控制建筑进深以利于采光和通风的基础上，设计了一组顶帽可以升降的圆柱型玻璃涌风塔，用作律筑的入口和楼梯间。玻璃通风塔可以最大限度地吸收太阳能量，提高塔内的空气温度，从而进一步加强烟囱效应，带动各楼层的空气循环，实现自然通风。冬季时可将顶帽降下以封闭排气口，这样通风塔便成为一个玻璃暖房，有利于节约采暖能耗。

3双层墙设计

被誉为“可呼吸的皮肤”的双层围护结构是构造节能设计中普遍采用的一项技术。它主要针对室内空气质量差，玻璃幕墙能耗高等问题，利用双层玻璃作为围护结构，玻璃之间留有一定宽度的通风道并配有可调节的百叶。在冬季，双层玻璃之间形成一个阳光温室，增加了建筑内表面的温度，有利于节约采暖；在夏季，利用烟囱效应对通风道进行通风，使玻璃之间的热空气不断地被排走，达到降温的目的。“双层皮”幕墙可以分为以下几种类型：

1）走廊式“双层皮“幕墙。这一幕墙系统是以一层为单位进行水平划分的，建筑外侧每层均形成外挂式走廊，在每层楼的楼板和天花高度分别设有进、出风调节盖板。这种系统的第一代是将立面上的进、出风口对齐设置。这种做法有一个明显的问题，即下层走廊的部分排气又部分变成了上层走廊的进气，这对通风效果会产生负面影响。改进后的进、出风口在水平方向错开一块玻璃的距离，避免了进、排气的“短路”。外挂式“双层皮”幕墙。

2）箱—箱式“双层皮”幕墙。箱—箱式“双层皮”幕墙在水平方向以两块玻璃为一单元，分别在其两边做竖向分隔，形成一层楼高、两块玻璃宽的箱式玻璃夹层单元。为避免进、排气流的“短路”，每单元的进、出风口也在水平方向上错开设置，这也被称为对角线通风概念。箱—箱对角线模式已成为最常用的“双层皮”幕墙模式。

3）井—箱式是经由箱—箱式变化而来，与箱—箱式不同之处在于井—箱式“双层皮”幕墙在竖向有规律地设置了贯通层（井），这样，“双层皮”之间便形成纵横交错的网状通风系统。由于“井”相对较深，其上、下部空气温差导致的烟囱效应十分明显，加速了“双层皮”间的空气流动，这使得井—箱式“双层皮”幕墙具有更高的通风效率，在夏天尤其适宜。因进、排气口距离远，因而完全杜绝了空气“短路”的可能，而在冬天则可以关闭或减小进风口，减缓“井”内空气流速，以形成适宜的温度缓冲区。

4）外挂式“双层皮”幕墙是“双层皮”幕墙中最早的一种方式。建筑真正的外墙位于“外皮”之内300-2000mm处，其间距视建筑的平面形式、两层“皮”的构造连接方式及建筑外墙的方式而定。“双层皮”之间的空间既不做水平分隔，也不做竖向分隔。测试结果表明：这种幕墙系统对隔绝噪音具有明显的效果，但因“双层皮”之间的气流缺乏组织，故对改善建筑的热环境并无明显作用。若将“外皮”设计为可转动的单反玻璃页片，则此“外皮”也可作为可调节的遮阳及自然通风系统。

5）空气环流式“双层皮”幕墙。这种“双层皮”幕墙系统在“双层皮”之间每两层高设置一个金属或玻璃挡板水平分隔层。这样在每两层之间便形成一个水平向贯通的夹层走廊，走廊“外皮”的上、下部分别设有可调节的进、出风口。整个建筑四周则在竖向上分配出多个空气环流层。冬天，南侧受阳光辐射的热空气可以流向北侧，使得建筑的各个朝向都有一个温度接近的缓冲圈；夏天，北侧温度较低的空气环流流向南侧，可使该处温度低于无空气环流时的温度。这种水平向空气环流可以向竖向的自由对流同时起作用。在冬天或夏天，只需开启“外皮”南侧或北侧相应的气流进、出调节板即可加强这种温度缓冲圈的效果。井—箱式“双层皮”幕墙当然，“双层皮”幕墙也存在一些明显缺点。如在位于工业稠密区或污染严重的城市，缺乏对进入室内的有害气体的净化功能，降低了“双层皮”建筑的优势；建筑立面的清洁及维护费用比普通建筑高，其表皮造价增加1.5-2倍；夏天在强烈的阳光辐射下，夹层空气中往往温度过高，尤其是当“双层皮”之间空隙太小而遮阳效果又不佳时，其温度有时甚至可能超过室外温度，使得开窗自然通风无法实现，这对于夏季炎热地区是致命的缺点；冬天有可能吸入温度过低的进风，导致室内空气涡流和气流啸叫，影响室内（尤其是窗口外）舒适度等。但只要将这些缺点加以改进或者降至最低，“双层皮”幕墙在居住建筑领域内的应用前景还是相当广阔的。

4结束语

亭的构造与设计篇4

“亭者, 停也, 所以停息游行也。”一般而言, 亭子体量不大, 具有相对独立而且完整的形象, 既可以满足点景观景的需要, 又具有供人休息, 纳凉避暑的功能, 所以无论在传统的古典园林中, 或是现代新兴的环境景观中, 均能见到各式各样亭。

二、亭的特点

1、亭的造型相对独立而完整。亭

的立面一般可划分为屋顶、柱身、台基三部分。柱身一般比较空灵, 台基随环境变化而异。它的立面造型、比例关系比其他建筑更能自由地按设计者的意图来确定。因此, 从各个角度去欣赏, 都显得独立而完整。

2、亭的结构形式与构造大多比较

简单。亭体不大, 用料较少, 施工上也比较方便。过去筑亭, 通常以木构瓦顶为主, 现在多用钢筋混凝土建构, 也有用预制构件与竹、石等地方材料的, 经济便利。亭子所占地盘不大, 小的仅几平方米, 因此建造起来比较自由灵活。

3、亭在功能上主要是为了解决人

们在游赏活动的过程中驻足休息、纳凉避雨、纵目眺望的需要, 在使用功能上没有严格的要求。单体式亭与其他建筑物之间也没有什么必然的内在关系。因此, 可以从园林建筑的空间构图需要出发, 自由安排, 最大限度地发挥其园林的艺术特色。

4、亭的布局位置十分灵活, 不受

整体格局所限, 可独立设置, 也可依附其他建筑物, 更可结合山石、水体等, 充分利用各种奇特的地理基址创造出优美的园林意境。

三、亭的类型

常见的亭分为中式古典亭、西式古典亭、现代亭三种类型。

1、中式古典亭指中国传统形式的

亭, 其构造河建造有一套相对固定的模式。中式古典亭的重点在亭顶上, 形式有悬山顶、卷棚顶、攒尖顶、歇山顶、盝顶和平顶。其结构形式多为木构瓦顶, 在现代则多采用钢筋混凝土仿制的做法。

2、西式古典亭指具有西方传统建

筑风格特色的亭。西式古典亭的亭顶以穹隆顶、多面坡顶最为常见, 柱身部分多仿造西方古典柱式的做法。西式古典亭不像中式亭那样飞檐翘角, 它给人以敦实稳重之感。其平面形状多为正五边形、正六边形、正八边形和圆形等。

3、现代亭是当前最具活力和最能

发挥设计者想象力的一种建筑形式, 要设计出既能适应环境需要, 又能表达出设计者的思想感情现代亭, 以体现出它的个性所在。

四、亭的设计要点

无论在园林中还是在城市广场中, 亭的设计要处理好两个方面的问题, 即亭本身的造型和位置的选择。

1、亭的体量造型的确定要与所处

的环境相协调, 要根据地形大小、性质等, 因地制宜。大空间大环境中设亭, 其体量不宜过小, 有时为了突出亭子的特定氛围, 还要就地布置, 形成亭亭和亭廊的组群,

2、亭的材料及色彩的运用。应力

求选用地方性的材料, 不单独加工, 这样即方便, 又经济。竹木、树皮、茅草可灵活巧妙的运用, 不必过于追求人工的雕琢。有时钢筋混凝土的运用配上合适的色彩, 也会起到意想不到的效果。

3、亭的位置选择要处理好空间的

规划问题, 无论是山顶高池、池岸水矶、曲径深处, 都应使亭置于特定的景物环境当中。运用借景、对景等手法, 使亭子的位置充分发挥景观与借景的作用。

A、山上建亭:

亭应用于山地时, 多用于远眺。特别是山顶上, 眺览的范围大, 方向多, 同时也为了登山中人的休憩提供了一个可观赏的环境。除山顶建亭外, 还常于山腰建亭。山腰设亭通常选择突出地段, 使景亭不致被树木等其他景物遮挡住, 即便于人们在亭中眺望山上、山下的景色, 又能使亭醒目突出, 成为其他空间的对景。

B、临水建亭:

临水建亭不但丰富了水面景观, 更为人们创造了独特的休息和欣赏水面景色的空间。临水建亭, 越是靠近水面, 景观画面以及赏景感受就越好。临水建亭多三面临水或四面环水。如果庭园水体面积不大, 水中设亭应注意避免亭处于水面中心的位置, 否则会使水面空间显得局促死板, 影响整个水面空间的景观效果。

C、平地建亭:

平地建亭是城市环境中最为常见的手段之一。平地中的亭, 可供人们休息、纳凉、赏景, 并成为该环境绿地空间中的构图焦点。实际上, 平地上建亭常与其他建筑物组合布置, 其造型、材料、色彩须与环境结合起来作统一考虑。

一个成功的景观建筑作品不仅具有艺术性, 而且还应有一定的文化内涵。透过它可以反映出时代的精神面貌, 体现出城市特定历史时期的文化积淀。另外, 在具体的设计时还应考虑与环境的协调关系, 满足环境的整体要求。单纯追求景观个体的完美是不够的, 还要充分考虑景观建筑与环境的融合关系。只有这样, 才能使所设计的景观建筑物达到适用、经济、坚固、美观的最终目的。

摘要：相对于其他建筑而言, 亭的功能要求较简单, 但它的造型是非常灵活而丰富的, 往往会成为环境景观的主体, 本论文主要讲亭的特点及设计要点, 力求拓宽设计者思路, 增强形象思维能力, 提高设计水平。

关键词：含义,特点,类型,设计要点

参考文献

[1]孙勇、张耀军、周翠玲主编:《建筑构造与表达》, 化学工业出版社, 2006年版。

屋顶构造设计任务书篇5

——屋顶构造设计——

一、目的要求

通过本设计了解和掌握民用建筑屋顶构造设计的程序、内容和深度，使学生对屋顶设计施工图的性质和内容有较完整的了解，通过学习具有设计和绘制小型民用建筑的屋顶施工图的能力。

二、设计条件

根据墙体构造设计任务书中的某中学教学楼平、立、剖面图完成该教学楼屋顶平面的构造设计。本次设计中要求教学楼中的两个楼梯间都上屋顶，女儿墙高1200mm或1500mm。

三、设计内容及深度

本设计用2#图纸一张。完成下列内容： 1.屋顶平面图 1:100（1）进行屋顶平面环境布置（需要考虑屋面种植或蓄水）、标注上人屋面室内外标高、建筑层数等，标注三道尺寸（总尺寸、轴线尺寸、平面布置尺寸）。（2）设计屋面排水系统，标注各部位标高。

（3）将局部屋面分层揭开，逐层表示构造层次，标注材料及做法。若采用刚性防水屋面，还需要画出屋面分格缝。

（4）标注屋顶各部位的尺度、做法（可引自当地的标准图集）。（5）在屋顶相关位置引出屋面详图出处。2.屋面详图2～3个 1:10-1:20

详图可选择泛水构造、雨水口构造、屋面出入口构造以及与蓄水或种植屋面相关的构造节点。可参照以下资料

1.卷材防水屋面挑檐做法，参见图卷材防水屋面挑檐。2.卷材防水屋面外排水做法，参见图卷材防水屋面外排水。3.雨水口做法，参见图屋面雨水口做法。

4.蓄水覆土种植屋面做法，参见图蓄水覆土种植屋面。

四、设计方法和步骤

1.结合中学教学楼的基本特点和使用要求，对屋面进行环境布置，考虑一定范围的种植或蓄水屋面，以及供师生员工休憩的活动场所。

2.根据屋面的汇水面积，落水管的间距和建筑物的进深等确定屋面的排水方式、排水分区以及落水管的数量和位置。3.依据以上的考虑，大致画出屋顶平面布置图和排水组织示意。

4.根据屋面防水等级和设防要求，并结合屋面环境布置的具体情况，确定屋面防水设计的大致方案，包括屋面的基本设防要求和屋面防水材料的选择。5.在屋面防水大致方案确定的基础之上，进行屋面节点详图的详细设计。6.统一、协调、完善上述和各个步骤的成果，深化、细化图面。

五、成绩评定

课程设计的成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。参考标准如下：

1、优秀

①工作努力，遵守纪律，表现好。

②能按时优异地完成设计任务，能熟练地运用所学理论和专业知识，在某些方面有独特的见解。

③设计概念清楚，图面表达清晰，书写工整，图纸齐全，符合要求。

2、良好

①工作努力，遵守纪律，表现较好。

② 能按时独立完成设计任务，较熟练地运用所学理论和专业知识，具有一定的综合分析和解决问题的能力。

③设计概念清楚，图面表达较清晰，书写工整，图纸齐全，符合要求。

3、中等

① 工作努力，遵守纪律，表现一般。

② 基本能按时独立完成设计任务，综合分析和解决问题的能力一般。③设计概念较清楚，图面表达较清晰，书写工整，图纸较齐全，符合要求。

4、及格

① 工作态度及表现一般。

② 勉强完成设计任务，基本达到要求，综合分析和解决问题的能力较差。③设计概念基本清楚，书写工整，图纸基本齐全，基本符合要求。

5、不及格

① 工作不努力，表现较差。

② 未能达到规定的基本要求，设计中有原则性错误。③ 概念不清，图纸不齐全或不符合要求。

六、参考资料

1.《全国通用建筑标准设计图集》或《福建省建筑标准设计图集》 2.《房屋建筑学》(第二版).舒秋华主编.武汉理工大学出版社

设计与构造篇6

关键词：能层；能级；构造原理；电子排布式

高中化学选修三《物质结构与性质》中第一章原子结构与性质是在学生已具备初中原子的结构及高中化学必修知识以后，进一步选修的内容。本章第一节原子结构内容涉及了新的概念，如能层、能级、构造原理、电子排布式、基态、激发态等多个知识点，概念比较抽象不好学，而这部分知识点又是高考选修三的重要考点之一。因此经过研究与实践，为了让学生更容易地学懂、掌握构造原理与电子排布式的书写，我对本节重点内容做了以下课堂教学设计。

首先对教材的地位和作用进行分析：本节内容首先是让学生了解原子结构模型的发展历程，及相关科学家的重要贡献，体会人类对原子结构的认识是一个逐步深入的过程，科学理论的发展是一个逐步完善的过程。在活动中使学生感悟科学家献身科学的精神和进行科学探索所具有的科学态度。其次，通过学习原子结构中的构造原理等知识，使学生感受到由现象到本质，由宏观到微观奇妙之处，既培养了学生的基本知识技能，又培养了学生的情感、态度、价值观。

对学生情况进行分析：

学生已有知识和能力：通过初中化学的学习，学生已经会写1-20号原子结构示意图，知道原子核外电子是分层排布的，知道原子的最外层电子数决定了元素的化学性质。通过高中必修二的学习，学生进一步了解了原子结构的相似性和递变性决定了元素性质的相似性和递变性，即：元素周期律。学生已基本具备分析、对比、总结归纳的能力，同时也具备自主、合作、实验探究能力。

学生可能遇到的困难：不理解能层与能级的区别；不理解构造原理在电子排布式的书写中的重要作用；混淆构造原理与电子排布式中能级的书写顺序。因此，在教学中要注意分析对比、举例说明并加强课堂练习。

设计教学目标：

知识与技能：

1.了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布。

2.能用电子排布式表示常见元素（1-36号）原子核外电子的排布。

过程与方法：通过查阅资料，讨论交流，学会自主学习、交流合作的学习方式。通过学习过程，学会比较、分析、归纳、应用的

能力。

情感、态度、价值观：了解科学理论的发展是一个逐步完善的过程。感悟科学家献身科学的精神和进行科学探索所具有的科学态度。培养“从现象到本质、从微观到宏观、结构决定性质”的化学思想。

设计教学重点和难点：构造原理和电子排布式。

设计教学方法：问题式教学、探究式教学。

设计教学过程：重、难点的突破——构造原理：

复习提问：核外电子排布的能层符号依次为什么？（答：K

L M N O P Q）。

教师引入：同一能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各个能层的能级符号分别是什么？答：K层1s；L层2s 2p；M层3s 3p 3d；N层4s 4p 4d 4f等，同一能层中，不同能级的能量也是不相同的。请大家根据课本第5页能层与能级的图表讨论以下几个

问题：

学生合作探究：

1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？

（答：2n2）

2.不同r的能层分别有多少个能级，与能层的序数（n）间存在什么关系？（答：能级数=能层数n）

3.英文字母相同的不同能级中所能容纳的最多电子数是否相同？（答：s能级上最多容纳2个电子，p能级上最多容纳6个电子，d能级上最多10个，f能级上最多14个电子）

提问：多电子原子的核外电子排布遵循什么规律呢？为什么钾原子的电子排布不是2 8 9 ，而是2 8 8 1 呢？

教师引入：科学家归纳大量的光谱事实得出如下结论：设想从氢原子开始，随着原子核外核电荷数的递增，原子核外每增加一个质子，原子核外便增加一个电子，这个电子大多是按课本第6页图1-2所示的能级顺序填充的，填满一个能级再填一个新能级。这种规律称为“构造原理”。

板书：构造原理中能级顺序为：（能量由低到高）

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6P 7s 5f 6d 7p.

简化：数字记忆：

1 2 2 3 3 4 3 4 5 4 5 6 4 5 6 7 5 6 7

在相同的数字中，从前往后，依次表示同一能层的 spdf能级。如，4 3 4 5 4 5 6 4 5 6中的4从前往后表示的分别是：4s 4p 4d 4f能级。依次类推。

教师讲解：核外电子就是按照上述构造原理（能级顺序）填充电子。但书写电子排布式时书写顺序仍按照每个能层的能级构成顺序书写。

板书：电子排布式的书写顺序（即：能级构成顺序）为：

1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6P 6d 6f等。

举例：写出下列原子核外电子排布式：氧原子、氯原子、钾原子

氧原子：1s2 2s2 2p4，氯原子：1s2 2s2 2p6 3s2 3p5，钾原子：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

强调：在填写电子时一定要遵循构造原理：先填充1s能级，最多2个电子，再填2s能级，最多2个电子，再填充2p能级，最多6个电子，如果有更多的电子，再继续填3s 3 p能级。

如：钾原子，当填满足1s2 2s2 2p6 3s2 3p6几个能级后，还有一个电子，这时不能先填3d能级，而应该根据构造原理4 3 4的填充顺序，先填4s能级，后填3d能级。所以钾原子的电子排布式为：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1（由于3d及后面其他能级未填充电子，所以书写时可以省略不写）。所以，我们明白了钾原子核外电子排布为2 8 8 1的原因。

练习：学生书写1-36号元素原子的核外电子排布式。（注意：半充满或全充满的特殊原子24号铬Cr和29号Cu的书写）

建筑幕墙遮阳作用与构造设计篇7

1 遮阳的作用与效果

玻璃幕墙由玻璃和金属结构组成, 而玻璃表面换热性强, 热透射率高, 故对室内热条件有极大的影响, 是造成室内过热的主要原因。特别在南方炎热地区, 如果人体再受到阳光的直接照射, 将会感到炎热难受。在玻璃幕墙上设置遮阳系统, 可以最大限度减少阳光的直接照射, 从而避免室内过热, 是建筑防热的主要措施之一。设置遮阳后, 会有以下作用及效果:

1.1 遮挡太阳辐射的作用

一般来说, 遮阳系数受到材料本身特性和环境的控制。遮阳系数是指有遮阳措施的围护结构和没有遮阳措施的围护结构的太阳辐射热量的比值。遮阳系数愈小, 透过外围护结构的太阳辐射热量愈小, 防热效果愈好。在广州地区进行实测得到的各主要朝向窗口的遮阳系数分别为:西向0.17, 南向0.45, 北向0.6。由此可见, 遮阳对遮挡太阳辐射热的效果是相当大的, 玻璃幕墙建筑设置遮阳措施更是效果明显。

1.2 室内温度升高的作用

遮阳对防止室内温度上升有明显作用, 在广州某西向房间试验观测表明:在闭窗的情况下, 有、无遮阳, 室温最大差值达2℃, 平均差值1.4℃。而且有遮阳时, 房间温度波幅值较小, 室温出现最大值的时间延迟, 室内温度场均匀。

1.3 建筑立面设计的活跃因素

玻璃幕墙能以轻巧的金属板设计成优美的遮阳形式, 并成为建筑造型有趣的一部份, 遮阳系统在玻璃幕墙外观上形成光影效果, 体现出现代建筑艺术美学效果。

1.4 对自然采光的影响

从天然采光的观点来看, 遮阳措施会阻挡直射阳光, 防止眩光, 使室内照度分布比较均匀, 有助于视觉的正常工作。对周围环境来说, 遮阳可分散玻璃幕墙的玻璃 (尤其是镀膜玻璃) 的反射光, 避免了大面积玻璃反光造成光污染。但是, 由于遮阳措施有遮光作用, 而会降低室内照度, 在阴雨天更为不利。

1.5 对通风、隔热、散热的影响

遮阳板在遮阳的同时也会影响窗户原有的采光特性和通风特性, 由于遮阳板的存在, 不仅遮挡了阳光, 而且建筑周围的局部风压也会出现较大幅度的变化。在许多情况下, 设计不当的实体遮阳板会显著降低建筑表面的空气流速, 影响建筑内部的自然通风效果。与之相反, 根据当地的夏季主导风向特点, 可以利用遮阳板来作为引风装置, 增加建筑进风口的风压, 对通风量进行调节, 以达到自然通风散热的目的。

2 遮阳形式的确定及其构造设计

根据遮阳构件的形状与效果, 遮阳一般分为五种形式:水平遮阳、垂直遮阳、综合式遮阳、挡板式遮阳和百叶式遮阳。

2.1 水平遮阳

水平遮阳是最为常见的方式, 能有效的遮挡高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光。在低纬地区或夏季, 太阳高度角很大, 建筑的阴影很短, 水平遮阳可以达到很好的遮阳效果。在我国, 水平遮阳则宜布置在南向及接近南向的窗口上, 可形成较理想的阴影区。在欧洲大陆广大夏热冬冷地区, 最简单也最有效的方式就是利用冬季、夏季太阳高度角的差异来确定合适的水平遮阳, 在遮挡住夏季灼热阳光的同时又不会阻隔冬季温暖的阳光。如图所示:

2.2 垂直遮阳

决定垂直遮阳效果的因素也是太阳方位角, 由于它能够有效地遮挡高度角很低的光线, 从窗侧面斜射过来的阳光。但其弱点是, 对于从窗口正上方投射的阳光, 或者接近日出日没时正对窗口照射的阳光, 垂直式遮阳都起不到遮阳的作用。柏林的墨西哥大使馆主立面和入口朝东, 垂直遮阳能够最有效地发挥作用, 18m高的主立面上, 最为突出的是从上到下贯穿整个高度的垂直遮阳构件, 这些混凝土遮阳板位于玻璃幕墙之外, 不仅能够有效遮挡阳光, 而且倾斜角度逐渐加大, 给人一种韵律感, 成为建筑不可分割的有机组成部分, 体现了垂直遮阳所具有的艺术感染力, 如图所示:

2.3 格栅式遮阳 (综合式)

格栅式遮阳为水平遮阳和垂直遮阳的综合方式, 因此兼有两者的优点, 对各种朝向和高度角的阳光都比较有效, 进入室内的自然光线也更为均匀, 适与从东南向到西南向范围内的方位的窗白遮阳。在这一方面, 位于深圳的中式别墅“万科五园”之中大量应用带有传统符号的花格栅窗进行遮阳设计, 既重文脉又独树一帜, 相信会对建筑遮阳的灵活设计影响深远, 如图所示:

2.4 挡板式遮阳

平行于窗口的遮阳设施, 能有效的遮挡高度角较小的, 正射窗口的阳光。主要适用于阳光强烈地区及东西向附近的窗口。西班牙位于欧洲南部, 太阳辐射强烈, 日照时间长, 因此多数建筑采用挡板式遮阳, 当地的建筑设计师根据总体建筑与细部构造的需要创造出丰富的立面形式, 如图所示:

3 结语

遮阳措施种类繁多, 针对特定的建筑项目的不同地理位置、朝向以及特定的用途, 不存在某一种遮阳措施普遍适用的情况。因此, 加强对各种遮阳形式的了解, 有助于我们在设计中正确的选择遮阳形式。

摘要：随着建筑个性化发展要求, 建筑对玻璃幕墙的要求也越来越多、越来越高。我国玻璃幕墙设计的现状与建筑设计需求间的矛盾也越来越突出。鉴于此, 本文对建筑幕墙遮阳作用与构造设计进行了探讨。

关键词：建筑幕墙,设计,遮阳

参考文献

[1]李俊英.热通道玻璃幕墙的分析与展望[J].山西建筑, 2002.

设计与构造篇8

相比轻型钢结构厂房, 重钢厂房的围护系统有以下几个特点: (1) 厂房吊车吨位较大, 厂房内设备较多, 故厂房高度一般较高; (2) 厂房柱距较大, 一般在12~18m; (3) 由于工艺要求, 经常会开大门洞。现结合某工程, 对围护系统设计提出一些普通的做法和建议。

2 工程概况

本工程为大连市某重钢厂房, 厂房所在地区抗震设防烈度为7度[1], 设计基本地震加速度0.10g, 设计地震分组:第二组。基本风压 (10m高度, 50a基准期) 0.65k N/m2[2], 地面粗糙度类别:A类。厂房跨度为24m+36m, 柱距为12m及18m, 单跨双坡, 两跨内均设双层吊车, 厂房采用格构柱, 边柱檐口最高处为42.5m, 考虑到美观要求及施工工期, 墙面采用Q345双层彩钢板保温墙面, 部分柱距内因工艺要求, 需要设置一10m宽的物流通道。现结合本工程具体情况, 设计围护系统。

3 设计方案

因本工程位于海边, 地面粗糙度类别为A类, 风荷载较大, 若12m柱距采用C型简支檩条, 截面较大, 比较浪费, 且在较高处风压高度系数超过1.7以上, 12m的简支檩条很难满足要求。故在纵墙范围, 根据厂房建筑统一模数化基本规则要求, 在边列柱的柱距≥12m时, 统一设置墙架柱。设置墙架柱时, 利用吊车梁的辅助桁架作为竖向荷载的支承点, 以及吊车梁的横向水平制动桁架或制动梁和设置在托架处的屋架下弦纵向水平支撑作为水平支承点, 可有效地减少构件计算的长度和截面尺寸。在山墙范围内, 抗风柱的设置与纵墙类似, 抗风柱间距不宜过大, 可与纵墙基本相同, 以保证围护构件的檩条尺寸统一。山墙抗风柱上端应使其水平支承在屋架横向支撑节点上, 如果不重合, 可以调整抗风柱位置, 或设置分布梁, 将水平荷载传至支撑节点上, 但设分布梁会增加造价, 不如调整柱距更为方便。重钢厂房一般较高, 当柱高大于18m时, 宜设置抗风桁架作为抗风柱的水平支承, 抗风桁架一般设置与吊车梁上翼缘, 并设置走道板, 与该处的纵向走道联通, 其竖向由连于抗风柱的斜撑支承, 并以此斜撑来减少桁架弦杆平面外的计算长度。由于本工程工艺需要, 在厂房外墙有多处开大门洞的地方, 最大门洞为15m高, 10m宽, 此时门洞顶应设门梁, 可以采用门顶桁架, 或者钢梁保证门洞尺寸, 由于钢梁施工方便快捷, 且在整个厂房中, 此种门洞较少, 并且跨度不大, 故选用钢梁。如选用桁架, 则应设置竖向桁架承受桁架上方的墙架柱 (抗风柱) 传来的竖向荷载, 并设置水平桁架承受风荷载等水平荷载。在较大跨度的门洞处, 桁架结构可以有效减小用钢量, 推荐使用。另外在同一跨内, 厂房纵向有高低屋面也可以采用此种双向桁架设置做法, 用于封住高跨的山墙面。

4 常用构造做法

在计算时, 墙架柱 (抗风柱) 采用实腹式柱, 基本采用焊接H型钢, 由于采用彩钢板墙板, 竖向荷载较小, 可将墙架柱 (抗风柱) 视为支承于屋盖支撑、吊车梁制动桁架 (抗风桁架) 、基础等的连续梁。墙架柱 (抗风柱) 与基础的连接一般采用铰接, 以简化连接结构, 并节约基础材料。但当墙架柱 (抗风柱) 的2个水平支承点相距较远, 并且风压较大时, 为避免柱截面过高及挠度过大, 也可采用固结柱脚。抗风桁架通常设置在山墙面, 其上设置走道板与吊车桁架走道板联通, 桁架截面高度一般按照跨度的1/12~1/16取值。抗风桁架在抗风柱传来的水平集中荷载作用下, 杆件内力按照简支桁架进行分析。由于弦杆一般承受桁架平面外的弯矩, 通常采用槽钢截面[3]。

墙架柱与屋面钢托架连接时, 一般采用侧向弹簧板连接 (见图1) , 水平风荷载通过弹簧板传给托架。当墙架柱与托架距离较远时, 可采用在托架焊2个加长的H型钢的方式与墙架柱进行弹簧板连接 (见图2) , 不建议将竖向荷载通过托架传递。当墙架柱在托架正下方时, 可以将墙架柱通过弹簧板于托架连接 (见图3) , 也可使用高强螺栓悬吊于托架下方 (见图4) 。

墙架柱与吊车梁辅助桁架连接时, 一般分有2种情况, 一是辅助桁架与墙架柱位置重合时, 墙架柱断开, 辅助桁架上端由螺栓和墙架柱连接, 辅助桁架下端由弹簧板和墙架柱连接 (见图5) , 这样辅助桁架上方的墙架柱的竖向荷载由辅助桁架承担, 此种情况时, 也可以辅助桁架断开, 桁架的上下弦都与墙架柱连接, 但由于重钢厂房吊车吨位一般较大, 吊车梁传来的水平力也较大, 不建议将桁架断开。另外一种情况下, 辅助桁架与墙架柱位置不重合, 可采用图6的连接方式。

山墙面的抗风柱通常在屋架的外侧, 连接时一般用2个弹簧板与屋架的上下弦角钢连接 (见图7) , 抗风柱在吊车梁上翼缘由抗风桁架、角钢和抗风柱共同组成一个三角形体系 (见图8) , 抗风桁架与吊车梁上翼缘连接可以使用角钢焊接 (见图9) , 也可以用螺栓连接。

5 结语

重钢厂房的围护系统相比轻钢厂房, 重钢厂房一般都很高, 这时抗风柱 (墙架柱) 必须有辅助桁架或抗风桁架作为水平支承点, 以减小其截面大小, 并且建议使用铰接柱脚, 以减小基础的大小。屋面应以屋架或托架做水平支承点, 有效利用屋架和托架来传递水平风荷载。重钢厂房中构件众多, 围护系统也会出现很多种特殊的情况, 这时设计人员一定要把各个构件的空间位置关系分析清楚, 并应该结合各工程的具体情况, 综合考虑, 选择安全适用、经济合理的结构设计方案。

摘要：根据重钢厂房围护系统的特点, 结合某实际工程, 对围护系统设计及构造做法提出自己的观点和建议。

关键词：重钢厂房围护系统,檩条,抗风柱,墙架柱,抗风桁架

参考文献

[1]GB50011—2010建筑抗震设计规范[S].

[2]GB50009—2012建筑结构荷载规范[S].

浅谈抗震构造柱的设计与施工篇9

1 构造柱的设置及构造

1.1 钢筋混凝土构造柱在平面上多设在外墙四角、错层部位横墙与纵墙交接处, 较大洞口两侧, 大房间内外墙交接处;

1.2 构造柱在竖向从基础开始直至女儿墙压项;

1.3 构造柱的最小截面可采用240mm×180mm, 纵向钢筋宜采用4Ф12, 箍筋间距不大于250mm, 且在柱上下端宜适当加密。7度时超过六层, 8度时超过五层和9度时, 构造柱纵向钢筋宜采用4Ф14, 箍筋间距不应大于200mm;房屋四角的构造柱可适当加大截面及配筋。

2 构造柱的施工程序

2.1 构造柱可不单独设置基础, 可将构造柱的钢筋和基础圈梁的钢筋绑扎或焊接在一起, 锚入浅于500mm的基础圈梁内。

2.2 构造柱的钢筋骨架 (由主筋和箍筋形成) 一般在每层建筑砌筑之前先绑扎好 (一般高度为3~4m) , 即由每层的底圈梁至顶层圈梁的高度, 然后开始砌筑墙体。

2.3 构造柱与墙面连拉处宜砌成马牙状, 砌墙时应在构造柱位置留出“柱腔”并在砌墙时沿墙第每隔500mm设2Ф6拉结筋, 每边伸入墙内不宜小于1m。

2.4 每层墙体预留构造柱腔的底部要留出一个可以伸进手去的口, 以便在浇注混凝之前能彻底清理落入柱腔内的砂浆、木屑等杂物。

清理后将此口砌死, 在浇注混凝前半小时再用水冲洗构造柱腔, 这样既可冲掉浮挂在腔壁上的灰浆, 也可达到洇砖的目的。提高混凝土与砌体的联结性和整体性, 使其充分发挥共同受力的作用。

3 构造性的施工要点

由于构造柱嵌于墙体, 每层柱端和各层钢筋混凝土圈梁浇注在一起, 而墙体和圈梁是分层砌筑和浇注的。

因此构造柱要逐层连拉, 并应保证各层间构造柱中心线在一条竖线上, 其措施为:

(1) 在砌筑墙体时预留构造“柱腔”位置必须准确, 要求砌墙时经常用线锤将构造柱钢筋骨架吊直 (吊直后有拉结筋就可以保证骨架的位置) , 避免在砌墙时预留的“柱腔”随钢筋骨架倾斜而倾斜。

(2) 浇注混凝土前应再检查一下钢筋骨架的位置, 务使其中心和构造柱的中心位置吻合 (此时构造柱的中心位置可以从外墙轴线量测并标在圈梁的模板上) 。

(3) 圈梁和构造柱混凝土浇注后, 还须检查构造柱钢筋和模板上所标中心位置是否一致, 一般偏移在20~50mm内可以及时用钢筋搬手将钢筋调整至正确位置。

平板玻璃厂贮仓设计与构造篇10

1 贮仓的设计与构造

1.1 物料特性

贮仓是为玻璃生产工艺服务的,物料的物理特性参数包括重力密度、内摩擦角及贮料与仓壁之间的摩擦系数等,是计算贮料作用与仓壁上压力的重要依据。贮料的特性参数受颗粒形状与级配、含水量等因素影响,造成同一物料的物理参数有差异。《平板玻璃厂设计规范》中常用原料特性指标见表1。

各物料的摩擦系数μ对混凝土板和钢板不尽相同,缺少实验数据。根据经验,对混凝土板而言摩擦系数可取0.4～0.55,对钢板而言可取0.3～0.4。

1.2 贮料压力

考虑贮料在仓壁产生的摩擦力对其水平侧压力的影响,将筒仓区分为深仓与浅仓,压力计算公式略有不同。深浅仓的划分标准是贮料的最大计算高度h与矩形筒仓的短边(或圆仓的直径)b之比来划分,即h0/b<1.5时为浅仓,h0/b≥1.5时为深仓。贮料计算高度h值确定的正确与否,对贮料压力有很大影响,取值应符合下列规定:1)上端:贮料顶面为水平时,按贮料顶面计算;贮料顶面为斜坡时,按贮料锥体的重心计算;2)下端:仓底为钢筋混凝土或锥形漏斗时按漏斗顶面计算;仓底为平板无填料时,按仓底顶面计算;仓底为填料做成的漏斗时,按填料表面与仓壁内表面交线的最低点处计算。所以在计算钢仓压力之前,需判别贮仓的种类,应用不同的压力计算公式。

1)深仓中,贮料作用于仓壁单位面积上的水平压力ph、仓底或漏斗顶面单位平面竖向压力pv、漏斗壁单位面积上的法向压力pn,按下式计算

式中,Ch、Cv为深仓贮料压力修正系数;γ为贮料的容重;k为侧压力系数(k=tg2(45-ϕ/2));s为贮料顶面或贮料锥体重心至所计算截面处的距离;Kvs为摩擦折减系数;ξ为法向压力系数(ξ=cos2α+ksin2α)。

深仓的计算结果有两点注意:(1)仓底的总竖向压力值不大于贮料的总重,pv≤γh;(2)漏斗壁中单位面积法向压力,在漏斗高度范围内均取漏斗顶面之值。

2)浅仓中,贮料作用于仓竖壁单位面积上的水平压力ph、仓底单位平面竖向压力pv、漏斗壁单位面积上的法向压力pn,按下式计算

式中,C为贮料直接卸入浅仓时的冲击影响系数,采用皮带装料时取1;γ为贮料的容重;k为侧压力系数(k=tg2(45-ϕ/2));s为贮料顶面或贮料锥体重心至所计算截面处的距离;ξ为法向压力系数(ξ=cos2α+ksin2α)。

当浅仓的h/b接近1.5时,应按深仓的公式复核贮仓水平压力,取二者计算结果的较大值。

1.3 结构布置与内力计算

贮仓的仓壁、漏斗及边梁整体连接时,其计算模型可简化为由薄板、杆单元组成的一个空间体系,在荷载作用下,它们参与结构共同受力。单贮仓的仓壁及角锥漏斗壁在物料作用下的内力计算,包含以下内容:1)在仓壁平面内,水平、垂直的拉力计算;2)在漏斗壁平面内的斜向拉力计算;3)仓壁、漏斗壁平面外的弯曲计算;4)仓壁、漏斗壁平面内的弯曲计算。

在钢仓中,钢仓竖壁及斜斗壁布置角钢水平加劲肋,按平面封闭框架计算。该肋承受相邻竖壁或斜壁传来的水平拉力,以及壁板传来的水平或法向压力引起的弯矩。水平加劲肋间距可视为斜壁的弹性支点,其间距为壁板的计算跨度。水平压力的传递路径为:物料压力作用在薄钢板上,薄钢板传递到水平加劲肋上,水平加劲肋为自平衡的封闭框架。物料的重力通过仓壁薄钢板直接传递到仓的支承结构上。

混凝土仓壁平面外的弯曲,按周边支承板在三角形荷载作用下进行计算。竖壁与框梁、框柱连接时,可作为固定端。当仓平面尺寸为矩形,若长短边之差小于20%时,竖壁之间按固定考虑,反之则按弹性嵌固考虑。矩形群仓仓壁除应按单仓计算外,尚应计算在空、满仓不同荷载条件下的内力。内力的计算可参照《钢筋混凝土筒仓设计规范》GB50077附录G的方法。

1.4 构件设计

在物料压力作用下贮仓,按照承载能力极限状态和正常使用极限状态设计,需对各构件进行承载力、挠度和裂缝的验算,以满足规范规定。

1.5 贮仓构造

1)仓内衬:

平板玻璃厂中贮料仓,根据所存物料的不同,选择不同的内衬。混凝土贮仓中的物料在排料过程中,贮料会对仓壁产生很小的磨损作用,可利用加厚的混凝土保护层抗磨,不宜采用普通砂浆作为内衬,以免砂浆脱落,混入原料,影响玻璃质量。存储碎玻璃的仓受到磨碎程度最大,混凝土壁的受摩擦一面的保护层应加厚20 mm兼作内衬。钢斗的内衬采用高硬度的复合耐磨钢板,应根据壁板的受磨损程度选择耐磨层厚度。存放碱性物料的贮仓,防止物料对钢斗的腐蚀,一般采用聚乙烯PE板材,这种内衬摩擦系数小,化学稳定性也较好,但是这种内衬与结构材料变形不协调,气温温差较大时,衬板易大面积脱落,并且该材料属于易燃物,所以,PE板应限制或不应作为仓的内衬。

原料车间群仓,在筒仓下环梁与竖壁交接处,常常形成死料区。可采用轻骨料混凝土填充,形成比物料的自然休止角大5°的塌陷角,使物料可以自动排除贮仓。

钢仓设置的水平角钢加劲肋与壁板形成组合截面,形式见图2。水平加劲肋形成封闭框架,转角处加劲肋之间采用对接焊缝,见图3。

4)钢仓壁开洞构造:

当仓壁应工艺要求需开设排废洞口时,需在洞口周边设置角钢加劲肋以抵消仓壁开洞引起的仓壁整体削弱,洞口周边物料压力通过角钢加劲肋传递至上下水平加劲肋。洞口周边加劲肋应根据洞口的大小选择角钢或钢板,洞口加劲肋应与仓壁削弱部分等强,通常应保证洞口角钢加劲肋的截面积大于该方向仓壁削弱的截面积。

5)钢仓的隔热防护:

投料钢仓安装在投料池前,受其高温辐射的影响。料仓长期在高温条件下工作,钢材的弹性模量和强度设计值要按照《建筑钢结构防火技术规范》(CECS200:2006)的要求进行折减。钢仓受高温的辐射面及两侧面应采取隔热措施,如设置钢板防护罩,或采用隔热材料包裹构件处理。此处若处理不当,料仓的热面会在贮料压力的作用下变形外鼓,形成较大的变形,影响正常使用。

6)防贮料的冲击:

玻璃厂的一些大块喂料仓,常采用翻斗车机卸料,物料对仓的冲击很大。为阻止一些超规格的大物料和杂物进入贮仓,减小磨损,可在仓口设置钢格栅,在仓壁上铺焊与贮料流动方向一致的角钢或钢轨内衬。

1.6 施工安装

贮仓的施工,难点在于混凝土与钢两种建筑材料的连接节点。座式钢仓斗与支承结构连接的节点形式,易于吊装安装,所以施工质量控制得较好。而支承结构梁下预埋螺栓或钢板,钢斗吊挂其下的节点形式,对支承梁混凝土的浇筑质量、埋件的焊接质量有更高的要求。某玻璃厂出现过贮仓满料后,钢锥斗脱落,后调查事故原因,就是埋件锚筋的焊接制造出现了问题。

2 计算实例

玻璃熔窑是玻璃厂的心脏,是生产玻璃的关键热工设备,玻璃的熔制过程就是在玻璃熔窑中进行的。窑头钢料仓起缓冲给配料的作用,即接受原料系统的配合生料,又向投料机输送生料,从而将生料投入熔窑。因钢料仓只起缓存作用,生料贮存量不大,配合熔窑投料池的入口尺寸,故此仓的平面形状为矩形,长短边之比可达到4.5,本例钢仓的几何特性见图4。此处不考虑钢材在高温条件下的强度、模量折减。投料钢仓贮料装至仓顶,计算高度h下端取到10个出料小锥体的上平面。投料钢仓中的生料容重γ=1.15 t/m3,安息角35°。

承受贮料的水平压力。钢梁需在腹板范围内设置的水平、垂直钢板加劲肋,不仅是钢梁的构造要求,还要承受水平压力的作用。另在两梁的下翼缘焊接若干型钢,以抵抗物料的水平压力。由于压力效应对水平加劲肋环箍跨度的作用为平方关系,为减小水平加劲肋的计算跨度,在两长跨之间设置若干角钢拉杆。

该例中,按前述浅仓压力公式,计算截面3、4之间的壁板:

侧压力系数:k=tg2(45-ϕ/2)=tg2(45-35/2)=0.271;

法向压力系数:ξ=cos2α+ksin2α=cos262°+0.271×sin262°=0.431;

N=(1.2×2+1.3×9.33×11.5)/(2×sin62°)=80(kN/m) (取单位长度计算,不考虑重心位置因素);

计算截面3处的水平加劲肋在单位贮料压力作用下的内力,见图5,图6:

ph=0.271×11.5×3.6=11.22(kN/m2);

Nh=(1.3×11.22×0.7)×1.3=13.27(kN);

Mmax=(1.3×11.22×0.7)×0.49=5.0(kN·m);

选用角钢L100×63×10查表:

Iv=1 177(cm4),A=45.47(cm2),W=119(cm3);

水平加劲肋强度及挠度为

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仓中设置的角钢拉杆承受的拉力为:F=2.04×10.2=20.8(kN)

选用等边角钢L100×10,A=19.3(cm2);

F/A=20.8×103/1 930=10.8(N/mm2)。

该拉杆虽然承受的拉力很小,但是它直接影响水平加劲肋的计算跨度,任何一个拉杆的屈服或连接节点的破坏,都将改变封闭框架的计算跨度,引起弯矩急剧增长,最终造成钢仓的屈服变形。曾有玻璃厂窑头料仓的中间拉杆出现问题,料仓进料后就发生大变形,影响正常生产,这必须引起设计与施工的重视。

3 结语

贮仓结构随着计算力学和计算手段的发展和进步,其设计与构造也在不断改进和更新。我们在设计的过程中采用的技术条件和应用系数等,都应以国家现行的各类技术标准、规范和规程为依据,设计出既安全、经济,又耐用的贮仓结构。

摘要：文章介绍了平板玻璃厂贮仓设计中常见物料参数的选择、贮仓的结构布置以及贮仓的一些特殊构造,简略计算了窑头钢仓的内力以进行构件设计。

关键词：贮仓,结构布置,窑头钢仓

参考文献

[1]GB50435—2007,平板玻璃工厂设计规范[S].

[2]GB50077—2003,钢筋混凝土筒仓设计规范[S].

住宅建筑构造保温节能设计篇11

【关键词】住宅建筑；保温；节能；应用现状

1 综述

建筑能耗是指民用建筑(包括居住建筑、公共建筑以及服务业建筑)使用过程中的能耗，主要包括建筑采暖、空调降温、家用电器、热水供应、照明、炊事、通风等方面的能耗。

建筑保温节能，从实质上来说就是提高能源利用率。就是在保证居室温度舒适的环境条件下，通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径，将能源的使用降低到最小。

随着我国经济的发展及人民生活水平的提高，人们对居住舒适度的要求也必然越来越高。在现有非节能住宅中提高居住舒适度必然会增加能源消耗量。另外，由于我国在能源使用方面的科学技术水平还不是很高，相对于发达国家，我国的能源利用率低了百分之十。不能很好地使用能源就直接导致了一个结果——很大一部分能源被浪费掉了。目前我国既有建筑和新建建筑的保温、隔热和气密性大部分都很差，采暖系统热效率普遍偏低，绝大部分新建建筑仍是高能耗建筑，能够达到建筑节能设计标准的建筑比例仍比较低。而我国总体上是一个能源相对匮乏的国家，这些现象无疑加剧我国能源紧张的局面。所以，关于居住房屋保温节能问题已越来越被政府和社会各界所重视。建筑节能成为各种节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式，是缓解能源紧张，解决社会经济发展与能源供应不足这对矛盾的最有效措施之一。国家在08年颁布的《民用建筑节能条例》和《北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造技术导则》, 已经在国内掀起新一轮的建筑节能高潮。下面就具体的建筑保温节能设计工作进行详细探讨。

2 建筑构造节能设计

2.1 屋面保温节能设计

屋面的节能设计一般遵循以下两个要点：1）屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大；2）保温层应采用吸水率低的材料。因为如果保温层吸入过多的水分，会使保温效果降低。随着保温节能技术的发展，目前一些高效保温材料已越来越多的应用于屋面保温层，如双面彩钢保温屋面板。这种材料的好处在于不但保证了一定的刚度和强度，使之具有良好的荷载能力；还能够对屋面的结构起到一定的完整系统性。这就让屋面的护围结构既美观又有实用性。

2.2 屋顶保温节能设计

屋顶是建筑外围护结构的主体部分之一，是建筑节能的又一组成部分，目前常用的屋顶保温节能设计包含以下几方面：

2.2.1 屋顶从结构上和形式上尽量设计成坡屋面，并加设通风层，可以提高建筑内热工效率，增加保温性能。

2.2.2 采用屋面种植设计，通过覆盖在屋顶表面的植物降低太阳辐射，达到调节降温的效果。另外还有设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。

2.2.3 对于夏季日照辐射强的地区，通过改变屋面颜色或者对普通屋顶涂上高反射率的涂料，提高屋顶的日射反射率，减少太阳热量的吸收，从而达到减少空调冷负荷和空调节能的目的。研究表明：采用“冷屋顶”节能可使空调负荷减少10%~30%。

2.2.4 加设太阳能装置。在屋顶上架装太阳能吸收热量，产生热水热气，满足建筑空气环境，太阳能利用模式为:集热气——补热系统——输配系统——末端。通过吸收太阳光能转化为加热水温，降低建筑内部的功能损耗并提供新的加热源。

2.3 墙体保温节能设计

复合墙体由于既能够满足普通墙体的承重作用，又具有较高的绝热功能，因此在居住建筑中被广泛使用。目前常用的复合墙体形式有内保温复合墙体和外保温复合墙体等。

2.3.1 内保温复合墙体设计

内保温复合墙体就是在内墙上加入绝热材料。目前较为常用的内保温技术有：增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。内保温复合墙体简便易行，但是缺点是绝热材料往往强度较低，需设覆面层防护，影响室内使用面积；不便于用户二次装修和易产生“热桥”

2.3.2 外保温节能设计

基于内保温在技术上和使用上的诸多不合理性，外保温复合墙体很好的解决了这些难题。外保温技术就是将绝热材料复合在承重墙外侧。其保温、隔热效果明显优于内保温。同时，相对于内保温复合墙体，使用外保温复合墙体还有以下优点：1）由于外保温墙体的保温层置于建筑物围护结构外侧，减小了因温度变化导致结构变形产生的应力，减轻了自然界对围护结构的侵蚀，可以起到保护墙体的作用，延长墙体的使用寿命。2）减少建筑梁、柱的直径和钢筋数量，不但使得房屋使用面积的造价得到降低，而且便于对建筑物进行装修改造，3）使用外墙保温，有利于减薄主体结构的墙体，并不会减少用户对建筑的使用面积。目前外墙外保温体系常用的保温材料有阻燃型膨胀聚苯板（EPS）、聚苯颗粒保温浆料、挤塑聚苯板（XPS）、聚氨酯硬泡等，这些材料均可满足热导率λ≤0.05W/（m•K）的要求。外墙外保温效果决定于基础墙体和保温材料的热工性能，设计应根据不同的情况进行计算比较分析，选择经济效益合适的组合方案。

总之无论采用何种形式，墙体的保温节能设计应满足以下要求：1）保证内表面温度不得低于室内空气的露点温度，且满足一定的热舒适条件，限制内表面温度，以免产生过强的冷辐射效应。2）热损失应尽可能小。3）应具有一定的热稳定性。满足了以上要求，再结合实际施工和使用的合理性，选择出最佳墙体结构形式。

2.4 门窗节能设计

门、窗的材料和结构形式导致了其保温隔热性能比较差，大量的热量通过门窗缝隙流走。有统计显示：通过外窗的能耗量占建筑物的总耗量的35%~45%，可以看出门窗是耗能的薄弱环节。而且现在的用户对门窗的要求已经不仅局限在过去的通风等基本要求中。还需要有美观、便于观看风景等功能。这就和建筑要求产生了矛盾。要解决这些问题不仅要将门窗与墙体的接缝以及其自身结构的接缝处尽量严密，减少冷风的渗透。同时，还需要将窗墙比控制在一定范围内。门窗的保温节能设计可以从以下几方面入手：①门窗的选型。可选用气密窗、中空玻璃、塑钢门窗、密闭保温性能好的防盗门。②窗框材料的选择。选择一些保温性和气密性比较好的材料，如：单框双玻彩板钢窗、聚氯乙烯塑料门窗和铝合金窗。③玻璃品种的选择。可选择热反射玻璃、低辐射玻璃、吸热玻璃和中空玻璃等，以提高玻璃的气密水平。④可以在窗户玻璃上加贴透明聚酯膜，达到保温节能的目的。⑤设置遮阳设施。设置遮阳设施，考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内，可采用外廊、阳台遮阳板、热反射窗等遮阳措施。

3 结语：

经济的飞速发展加速了我国城乡建设的发展步伐。而房屋建设规模的日益扩大导致了建筑用能增长速度加快。建筑节能问题已成为我国经济工作的战略重点。近年来，随着节能标准不断提高，引进开发了许多新型的节能技术和材料，使得我国住宅建设的节能工作有了一定的进步。但和一些发达国家相比，我国目前的建筑节能水平还有很长的路要走。建筑节能, 功在当代, 利在千秋。建筑保温, 任重道远。我们应结合我国的国情和实际情况，综合利用各种节能技术措施，趋利避害，选择经济合理的节能方案，从多方面进行努力，从根本上达到减少能耗，提高能源利用率，从而实现能源与环境的可持续发展，为子孙后代造福。

参考文献：

[1]JGJl44-2004，外墙外保温工程技术规程[s]．北京：中国建筑工业出版社。2005．

[2]付祥钊.居住建筑节能设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2000.

[3]龙卫飞.建筑创作中节能设计的运用[J].建设科技.2010（4）

[4]宋毅.建筑外墻节能技术及节能材料[J].国外建材科技，2008.

设计与构造篇12

关键词：压缩机基础,设计,振动,构造

压缩机基础的设计，在当今工业生产中经常遇到，其基础结构类型主要有三种，即大块式基础、框架式基础和墙式基础，且一般以钢筋混凝土为组成材料。压缩机机组主要由电动机和压缩机及一些辅助设备组成，压缩机运转时会产生较大的不平衡惯性力，这种不平衡惯性力会引起地基及基础的振动，过大的地基及基础的振动会产生一系列的不良影响，因此我们对压缩机基础进行设计和计算的目的就是要把基础的振动控制在允许的范围内，使基础的振动不影响机器的正常工作。为了保证基础的振动在设备允许的范围内，避免共振，我们通常采用固有频率较高的大重量基础块，也就是大块式基础。本文主要对大块式基础的设计进行了论述。

1 设计资料

1)机器制造厂提供的机器资料。a．机器的型号、规格、功率、转速及轮廓配置图，包括机器底部形状、高程、大小及埋设螺栓的位置和大小。b．压缩机的重量、位置及方向，包括重心位置。c．压缩机组的附属设备及主要管道的自重、作用点及固定方式。d．压缩机的动力大小、位置方向，包括正常运转的不平衡力和非正常状态引起的短路力等。e．机器厂家提供的运转频率，建议的基础轮廓图，以及机器厂家规定的机器容许最大振幅或振动速度。f．与设备有关的预留沟槽，孔洞的位置及大小。二次灌浆的厚度及要求。

2)工程地质资料。a．地基压缩层厚度内的土壤种类、基本性质、压缩性、剪力强度及地下水的变化和对基础的侵蚀影响等。b．地基土的动态性质，包括土的动态剪力模数，剪力波速及动态波生比。c．地基承载力。

3)设计前要了解压缩机基础临近的设备或者建(构)筑物的基础尺寸和埋置深度，了解其对振动灵敏程度的限制。

4)隔振系统。如果基础要采用隔振系统来解决本身振动向外传递或阻止外来振源对本基础的影响，则还要收集以下资料:a．了解所采用隔振器的工作原理，隔振器承载力的上限和下限。b．垂直向及水平向的弹簧系数。c．阻尼特性。d．各种影响因素，包括时间、温度、疲劳等。

2 基础尺寸的初步确定

基础尺寸应根据收集的资料，并考虑机器周围的相互影响确定。设计时除了满足静力和动力分析外，还要满足其他相关部门的检查校核。基础在初步确定时可以遵循以下原则:1)基础应搁置在承载力良好的地基上，如承载力不满足要求，可以对基础进行改良或采取措施进行地基处理。若基础底部位于地下水位以下，应考虑振动传递的可能性，必要时采取打桩或隔振系统减少对周围的影响。2)基础各部分要满足刚度要求。一般来说，基础板厚度不应小于其长度的1/10及其宽度的1/5，若尺寸明显的存在不合理，可以做相应的调整。3)基础垂直转轴的宽度，应考虑机器挠力造成的基础横摆的影响。特别是浅基础，应具有足够的宽度维持其稳定性。4)基础平面尺寸除了必须满足厂家的要求外，其边缘还应大于机器底座向外延伸至少50 mm，且要满足钢筋混凝土保护层的最小要求。5)基础应避免与其他结构物或者是地坪相连，应设置伸缩缝，以隔绝振动的传递。

3 静力分析与动力分析

3.1 静力分析

1)依据机器厂商提供的资料，进行静力分析，使基础能够满足抵抗施加在其上的荷载。2)根据地基的强度和机组(包括压缩机和基础上的机器、附属设备、填土)重力，验算地基的承载力。支撑基础板的土壤或基桩承载力，操作状态下不得超过土壤长期容许承载力的50%或基桩长期容许承载力的75%;突发状态及地震状态不可超过土壤短期容许承载力的50%或基桩短期容许承载力的75%。3)要注意基础沉降量验算，使其符合机器厂商和相关专业设计的要求。设计时应严格控制因地质差异或基础系统偏心所造成的差异沉降，应避免基础的长期沉降，必要时应对地基进行处理。浅基础的形心最好与基础系统的重心重合。

3.2 动力分析

动力分析是用来评估机器在运转下，基础系统的自然频率是否与机器的运转频率发生共振，及因不平衡力所引起的振幅是否在允许的范围内，避免不允许的振动传递到周围环境。

1)大块式基础分析时，将基础块视为刚体，其力学模型采用质量—弹簧—阻尼器体系。将机组作为单质点，应考虑6个自由度(即竖向、横移、纵移、横摆、纵摆和扭转)。2)不平衡力的确定。机器的不平衡力应由机器厂商提供，若厂商没有提供不平衡力，则可以根据相应的规范或标准计算。3)动力分析时应考虑基础系统的质量包括机器、管线、基础和参与振动的附属设备。4)弹簧。根据基础的不同形式，采用不同的方法计算弹簧常数。例如浅基础应根据基础尺寸、埋深、土体动态剪力模数及动态波生比等，采用弹性半空间理论分析土体各个自由度的弹簧常数;桩基础依据桩身材料、长细比、桩的受力状态和地层状况等估算各自由度的弹簧常数。5)阻尼。不同的基础形式有不同的阻尼常数，动力分析时，不考虑阻尼效应，将高估振幅。6)动力分析结果的检核。包括自然频率的检核和容许振幅或振动速度的检核。各种检核结果应符合相应的标准和规范要求。

4 基础设计和构造

1)大块式基础的刚度高，要保证大块式基础的整体完整性。所有构件必须构筑在同一基础上。一般来说，混凝土应一次浇筑完毕，不可设置施工缝。如因特殊原因需要设置施工缝时，必须把施工缝的位置及施工方式在设计图纸中说明。

2)基础应采用混凝土或钢筋混凝土，混凝土强度等级不低于C20，垫层混凝土强度等级不低于C15。二次灌浆应采用强度等级不低于C25的微膨胀混凝土或其他高强无收缩灌浆料，其厚度不宜小于50 mm。钢筋最好采用二级钢，不得采用冷加工钢筋。基础底座边缘至基础边缘的距离不应小于100 mm。

3)螺栓孔边缘至基础边缘的距离:当螺杆直径小于36 mm时，不得小于100 mm;螺杆直径不小于36 mm时，不得小于150 mm。螺栓中心至基础边缘的最小距离不应小于4倍螺栓直径，若不满足要求时，应采取加强措施。预埋螺栓底部至基础底面距离不应小于50 mm，若为预留孔，则不应小于100 mm。地脚螺栓的埋置深度应按机器制造厂提供的螺栓长度。

4)足够均匀的钢筋配置:所有基础表面必须配置螺纹钢筋，且配置的钢筋总重与混凝土体积之比须大于30 kg/m3。大块式基础的侧面、顶面设置钢筋网，直径为10 mm～14 mm，间距为200 mm～300 mm。厚度大于1 000 mm的混凝土内部须配置间距600 mm的三向直径16 mm钢筋。

5)注意基础开挖及回填工作，设计时应对回填材料及夯实度予以特别要求。

6)大块式振动基础由于具有振动和刚性特性，基础螺栓位置及基础高程不允许错误。此两项必须明确标注在设计图上。

5 大块式压缩机基础设计中应注意的问题

1)合理的选择基础形式，尽可能的使基础的自振频率与机器的工作频率错开30%以上，以免发生共振。

2)对于大块式基础应合理选择地基的动力参数，充分考虑基础埋深对地基刚度、阻尼比的提高作用。

3)基础宜设置在均匀的中、低压缩性土层上。如遇软弱地基、湿陷性黄土、膨胀土或沟、坑、溶洞时，应采取相应的措施，谨慎对待。在地基的受力层范围内容易发生振动液化的饱和粉细砂，可能产生严重振陷的松散软土和人工填土，不宜做天然地基，宜采用桩基或其他有效的地基加固方案，以避免基础产生有害的沉降。

4)机组的总重心与基础底面形心宜位于同一铅垂线上，如偏心不可避免时，其偏心距不应超过相应方向的底板边长的3%。

6 结语

压缩机基础的设计是工程中一项复杂的课题，土建专业设计人员要认真收集资料，仔细分析设计，综合考虑各个环节，严格控制，以达到经济合理、安全实用、确保质量的设计要求。

参考文献

[1]SH3091-1998,石油化工压缩机基础设计规范[S].