馬瑞
摘 要 單層配電室是屬于單層框架結(jié)構(gòu)工業(yè)房屋設(shè)計(jì)中較常見的,PKPM模型有諸多方面需要注意,系數(shù)的選擇、計(jì)算過程的調(diào)節(jié)等都對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果產(chǎn)生影響。
關(guān)鍵詞 單層配電室;設(shè)計(jì);PKPM模型;小結(jié);應(yīng)用
中圖分類號(hào):TM64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)05-0106-02
單層配電室是屬于單層框架結(jié)構(gòu)工業(yè)房屋設(shè)計(jì)中較常見的,PKPM模型有諸多方面需要注意,系數(shù)的選擇、計(jì)算過程的調(diào)節(jié)等都對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果產(chǎn)生影響。在工作過程中總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)條目,闡述如下。
1 在工作過程中總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)條目
1)應(yīng)有白蟻防治措施。說明中增加防白蟻措施詳建設(shè)部《城市房屋白蟻防治管理規(guī)定》。
2)對(duì)于一般民用建筑來說,活荷載往往比較單一,通常也就只有一個(gè)活荷載參與組合,因此可以這樣判斷:當(dāng)活荷載與恒荷載比值大于0.357時(shí),為活荷載起控制作用,反之為恒荷載控制。依據(jù)如下:取兩種組合的等式
1.35Gk+1.4×0.7Qk=1.2Gk+1.4Qk
即1.35Gk+0.98Qk=1.2Gk+1.4Sk
由此,可算得Sk/Gk=0.357。
當(dāng)然,這是一種簡化判別方法,當(dāng)荷載較為復(fù)雜時(shí)應(yīng)按規(guī)范公式仔細(xì)組合計(jì)算。
一般地說,建筑基礎(chǔ)、不上人的屋頂結(jié)構(gòu)板等,往往是由恒荷載控制的,而活荷載較大的樓板、一般跨度的消防疏散用樓梯就可能是活荷載控制。
3)平面中,防火門不應(yīng)跨越變形縫,防火墻上的兩個(gè)防火門應(yīng)向不同方向開啟(開啟借用出口方向),技術(shù)處理方法:修改一個(gè)防火門的開啟方向。
4)5.000 m平面的水箱間應(yīng)有防水措施,技術(shù)處理方法:增加水箱間防水做法按蘇J01-2005-3-3。
5)外門窗應(yīng)注明門窗物理性能,如氣密性水密性抗壓性等,技術(shù)處理方法:門窗氣密性等級(jí)為III級(jí)。
6)注明和計(jì)入施工檢修荷載和欄桿頂部水平荷載GB50009 4.5.1、4.5.2,計(jì)算書有吊車荷載,技術(shù)處理方法:說明中增加①欄桿頂部水平荷載:0.5 kN/m;②設(shè)計(jì)屋面板、鋼筋混凝土挑檐施工或檢修集中荷載:1.0 kN。吊車荷載見施工圖面。
7)有的梁hw≥450,未明確設(shè)縱向構(gòu)造筋,不符合GB50010 10.2.16,技術(shù)處理方法:增加說明梁hw≥450時(shí),梁兩側(cè)設(shè)12腰筋,間距≤200。
8)300寬KL加密區(qū)2肢箍、肢距不滿足GB50011 6.3.5:300寬KL加密區(qū)改為4肢箍。
9)有弱腐蝕性墊層技術(shù)處理方法:C15、C20不符合,改為C25并加注上相應(yīng)條目。補(bǔ)注防腐蝕性說明,即GB50046-2008表4.8.5之要求。
10)地下砼:雖然基礎(chǔ)用了C35,但±0.000以下的梁、柱、圈梁、GZ、TZ等都應(yīng)做成C35砼(因其處于干濕交替環(huán)境中)。
11)±0.000以下的梁、柱、圈梁、GZ、TZ及雨篷等處于干濕交替環(huán)境構(gòu)件都應(yīng)采用C35砼,直接接觸土體澆筑的構(gòu)件其混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于70 mm,有混凝土墊層時(shí)可按表確定。(GB50476-2008表4.3.1-注3)
12)與填充墻拉結(jié)加注“做法參圖集,但間距改為每隔300拉2φ6全長貫通。”(按抗規(guī)GB50011-2010 -6.1.15-3)
13)關(guān)于樓梯的一些構(gòu)造做法。已經(jīng)按專家意見在程序中做相應(yīng)修改調(diào)整,加畫TZ,并加注加強(qiáng)措施:①樓梯間填充墻半層高增加混凝土水平配筋帶拉接(做法參蘇G01-2003P21),樓梯間填充墻內(nèi)拉結(jié)筋貫通;②樓梯間構(gòu)造柱間距不大于層高;③樓梯間填充墻兩側(cè)采用鍍鋅鋼絲網(wǎng)砂漿面層。并通知建筑專業(yè)相關(guān)變化
14)采空區(qū)地址特殊,在PKPM中的計(jì)算過程中有特殊的要求:據(jù)地質(zhì)報(bào)告附圖及甲方提供的地質(zhì)報(bào)告P4,采空區(qū)(I),按GB50011-2010-4.1.8之條目對(duì)水平地震影響系數(shù)最大值乘以一個(gè)1.1-1.6之間的數(shù)。由于所址位置在報(bào)告中的采空區(qū)(I),即“采空垮塌已經(jīng)20余年,已基本跨落密實(shí),目前采空區(qū)地基變形已經(jīng)基本穩(wěn)定,現(xiàn)階段為殘余變形,總的殘余變形量較小,但存在一定程度的不均勻沉降”,故不取最大的1.6而估取1.4對(duì)SAT-8程序中的相應(yīng)系數(shù)做相應(yīng)調(diào)整計(jì)算。
15)基礎(chǔ)底板筋拉筋:@200。
16)變電站抗震按丙類客戶變,非樞紐變,建筑抗震設(shè)防類別為丙類。
17)有-0.03梁本工程PKPM建模僅2個(gè)層,在設(shè)計(jì)圖名易造成誤解為三層,實(shí)際上,-0.03 m的梁除外樓梯丙的梁外,無框架梁,其余-0.030 m僅有填充墻下的圈梁(構(gòu)造做法)。另外,平面圖也是建在4.970~9.970的第二標(biāo)準(zhǔn)層上的,為便于讀圖分開來畫。
18)未符合GB50003-2011 4.3 和6.3.2要求:對(duì)照規(guī)范采用MU20磚,并采取相應(yīng)耐久性措施,包括防腐蝕措施、保護(hù)層厚度、砌體強(qiáng)度等。總說明中表2.1基礎(chǔ)墊層改為C25(GB50046-2008之4.8.2-2),并在圖說明21條等補(bǔ)注防腐蝕性說明,即GB50046-2008表4.8.5之要求,圖中條2改為C25。
19)在圖表中原已詳注保護(hù)層厚度,且在“注6”中加“±0.000以下的梁、柱、圈梁、GZ、TZ及雨篷等處于干濕交替環(huán)境構(gòu)件都應(yīng)采用C35砼,直接接觸土體澆筑的構(gòu)件其混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于70 mm ,有混凝土墊層時(shí)可按上表確定?!保℅B50476-2008表4.3.1-注3)
20)未考慮偶然偏心,不符合GB50011 3.4.3,3.4.4:已對(duì)照規(guī)范計(jì)算并打印相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
21)未提供KZ抗震計(jì)算配筋、配箍計(jì)算結(jié)果,無法審有否符合GB50011 5.4.2蘇G02-2004已過期。不應(yīng)再用。endprint
22)10版的樓板錯(cuò)層,如果局部范圍結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高不同,本人習(xí)慣用節(jié)點(diǎn)標(biāo)高來控制。這樣做出來的模型在PMCAD的三維顯示里面沒問題,但是在樓板施工圖里面,根本就沒有考慮錯(cuò)層的作用,板的支座鋼筋全部連續(xù)。在SATWE的剛性板塊里面還沒有去驗(yàn)證到底是怎么回事。這個(gè)錯(cuò)誤開發(fā)方應(yīng)該修正一下。剛性樓板的搜索已經(jīng)考慮錯(cuò)層的情況了,不同標(biāo)高處分屬于不同的剛性板塊,至于建模采用節(jié)點(diǎn)高還是抬梁標(biāo)高沒有區(qū)別。如果比較規(guī)則的錯(cuò)層,一般沒有問題,但實(shí)際上我們經(jīng)常遇到建模有問題的錯(cuò)層,難免就會(huì)處理不完善。
23)jccad各種情況下的內(nèi)力表示及方向規(guī)定?比如Mx始終是表示繞x軸的彎矩嗎?
彎矩遵循右手螺旋法則,MX代表繞X軸,大拇指的方向就是彎矩的方向。
24)一場地,地下室為車庫,上部為變電室,僅在變電室范圍內(nèi)進(jìn)行cfg素砼樁復(fù)合地基處理。因?yàn)樘幚砗?,該處壓縮模量不同,在地質(zhì)資料中該如何體現(xiàn)?或者地質(zhì)資料按原始勘察報(bào)告,在基床系數(shù)中根據(jù)處理后壓縮模量提高的倍數(shù)進(jìn)行局部處理?另,類似變剛度調(diào)平類的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)該如何考慮?復(fù)合地基三種方法:第一種:①在地質(zhì)資料里輸入處理前的壓縮模量;②人機(jī)交互時(shí)不定義樁,也不輸樁位;③有限元計(jì)算時(shí)選擇復(fù)合地基,并且填入處理前和處理后的地基承載力以及處理深度。第二種:①在地質(zhì)資料里輸入處理后的壓縮模量;②人機(jī)交互時(shí)不定義樁,不輸樁位;③有限元計(jì)算時(shí)選擇天然地基。第三種:①在地質(zhì)資料里輸入天然地基的壓縮模量;②人機(jī)交互輸入里按普通樁定義并輸入樁位;③在樁筏筏板有限元菜單中選擇復(fù)合地基計(jì)算。如果是整塊地基都是一樣的處理方式,上述方法應(yīng)該都好實(shí)現(xiàn)我的意思是,如果復(fù)合地基處理只是地基的一部分,及地下室頂板以上的高層部分,而地下室上部無結(jié)構(gòu)的,不進(jìn)行地基處理。
25)現(xiàn)在做一個(gè)高層的鋼框架,采用外包式的柱腳,現(xiàn)在不知道底層的柱子的長度我是取外包式柱腳的頂呢,還是取到基礎(chǔ)頂?還有就是柱腳的柱間支撐是和鋼柱相連嗎(不和外包式的混凝土柱腳底相連)?如果和鋼柱相連,如果鋼柱的長度取到基礎(chǔ)頂?shù)脑挘敲粗坞x基礎(chǔ)頂還有很高的距離,往往柱子算不過,如何設(shè)計(jì)?外包柱腳要取基礎(chǔ)頂,你說的算不過,是什么算不過,長細(xì)比,還是穩(wěn)定 。柱間支撐的底部是打在外包柱腳的底部,還是鋼柱底部,如果柱間支撐打在鋼柱的底部,不考慮外包混凝土,按照鋼柱計(jì)算下面的外包混凝土的長度,往往柱強(qiáng)度會(huì)不過!這時(shí)候,柱子實(shí)際上被分為兩段了,柱間支撐須要打好。
26)可以用虛梁導(dǎo)荷載嗎?建一個(gè)100X100的梁在上面輸入填充墻荷載,請(qǐng)問程序是否考慮?可以用虛梁導(dǎo)荷載嗎?可以,程序考慮。
27)根據(jù)《抗規(guī)》5.1.1條和《高規(guī)》5.6.2條規(guī)定,在風(fēng)荷載起控制作用時(shí)考慮地震作用與風(fēng)荷載的共同作用組合。《高規(guī)》直接定義說高于60 m考慮。《抗規(guī)》說是在風(fēng)荷載起控制作用時(shí)考慮。(注:條文解釋 說是“這里所謂風(fēng)荷載起控制作用指風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的總剪力和傾覆力矩相當(dāng)?shù)那闆r”)兩者有差異的軟件這樣考慮的。還有一點(diǎn)要明確的是,我的建筑沒有超過60 m。但是風(fēng)荷載和地震產(chǎn)生的傾覆力矩是否相當(dāng),既風(fēng)荷載起控制作用,根據(jù)《抗規(guī)》5.1.1條需要考慮風(fēng)荷載和地震作用的組合。但是我在構(gòu)件的荷載組合項(xiàng)中沒有找到風(fēng)荷載和地震作用的組合(就是風(fēng)荷載組合系數(shù)等于0.2時(shí)),請(qǐng)問程序有考慮嗎?在設(shè)計(jì)信息中勾選按高鋼規(guī)或者高鋼規(guī)進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì),然后在構(gòu)件荷載組合中就可以看到了。具體參見SATWE技術(shù)條件手冊39頁和242頁。
28)為什么satwe計(jì)算出來的鋼筋X、Y方向一樣,選出的實(shí)配卻不一樣,主要原因:如果satwe的計(jì)算配筋較小,如計(jì)算配筋為最小構(gòu)造配筋,又按單偏壓計(jì)算的情況下,容易出現(xiàn)此情況。例如計(jì)算面積分別為996、996,4B18可滿足計(jì)算要求,但柱施工圖程序選出兩個(gè)方向的鋼筋分別為5B18和4B18。這主要是為了滿足全截面配筋率〉=最小配筋率,故程序只在一個(gè)方向增加一根鋼筋!增大角筋直徑是其中一種方案,但某些情況下增大角筋不適用,如:只采用一種直徑的鋼筋,或鋼筋根數(shù)較多的情況下。
29)10版PKPM軟件中500×500柱一邊配3根鋼筋,原來4根,應(yīng)該是由于保護(hù)層厚度新舊規(guī)范的含義變化引起的。配筋面積不大的情況下,剛好影響了500截面的柱。單邊3根也滿足計(jì)算及規(guī)范的要求!如果需要配置4根,可以在PMCAD中把保護(hù)層的厚度改小(如20),不需要重新計(jì)算(這樣不影響計(jì)算結(jié)果),重新歸并出圖即可。
30)在具體求解非線性動(dòng)力方程的過程中,在用增量法的時(shí)候,其實(shí)是求解的一個(gè)線性方程組,newton迭代方法。
31)希望在STS建模中鋼柱、鋼梁截面庫中增加加固類型的截面。在修改導(dǎo)荷方式時(shí)選擇房間增加“統(tǒng)一修改”。
32)兩道圈梁中間夾7皮磚,能起到配筋磚砌體的作用嗎?是作為磚墻抗震抗剪用嗎?磚墻地震破壞形式是交叉裂縫,如果圈梁在裂縫范圍內(nèi),肯定起作用。
33)SATWE計(jì)算出來的結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩根梁的彎矩不同、配筋不同。梁高一樣、跨度一樣、荷載一樣,結(jié)果不一樣?PKPM應(yīng)該是按互為支座分析的,十字交叉梁主要是承受板荷載板是一樣的兩邊的主梁對(duì)它會(huì)產(chǎn)生這么大的影響?專家建議按大的配都配成一樣的,邊界主梁上的荷載不一樣,造成位移不一樣,因此次梁的內(nèi)力肯定會(huì)有差異。
34)將十字次梁及其上分到的板荷載拿開,可知Y向主梁中點(diǎn)的位移大于X向主梁中點(diǎn)。再放上次梁,其變形趨勢是馬鞍形的。因此在中點(diǎn)交叉點(diǎn)上,Y向次梁給X向次梁向上的支撐力。所以Y向次梁跨中有向下的集中力,而X向次梁跨中集中力向上。定性地看,出現(xiàn)相應(yīng)的彎矩圖是正確的。
35)根據(jù)《抗規(guī)》5.1.1條和《高規(guī)》5.6.2條規(guī)定,在風(fēng)荷載起控制作用時(shí)考慮地震作用與風(fēng)荷載的共同作用組合。《高規(guī)》直接定義說高于60 m考慮。《抗規(guī)》說是在風(fēng)荷載起控制作用時(shí)考慮。(注:條文解釋說是“這里所謂風(fēng)荷載起控制作用指風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的總剪力和傾覆力矩相當(dāng)?shù)那闆r")兩者有差異的軟件這樣考慮的。還有一點(diǎn)要明確的是,我的建筑沒有超過60 m。但是風(fēng)荷載和地震產(chǎn)生的傾覆力矩是否相當(dāng),既風(fēng)荷載起控制作用,根據(jù)《抗規(guī)》5.1.1條需要考慮風(fēng)荷載和地震作用的組合。但是我在構(gòu)件的荷載組合項(xiàng)中沒有找到風(fēng)荷載和地震作用的組合(就是風(fēng)荷載組合系數(shù)等于0.2時(shí)),請(qǐng)問程序有考慮嗎?在設(shè)計(jì)信息中勾選按高鋼規(guī)或者高鋼規(guī)進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì),然后在構(gòu)件荷載組合中就可以看到了。具體參見satwe技術(shù)條件手冊39頁和242頁。
2 結(jié)論
綜合考慮以上各方案及現(xiàn)實(shí)存在的可變性因素和固定因素,作為設(shè)計(jì)方,分析各問題的關(guān)鍵,取相應(yīng)的系數(shù),避免不必要的變更和修改,方便修改和計(jì)算。
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