
大四的最后一个学期了,由于专业要求,我们进行了一次毕业实习。这是大学以来相当重要的一次实习。毕业实习是土木工程专业教学的重要环节,是理论联系实际的重要措施,是对课堂教学的必要补充。毕业实习是土木工程专业教学计划的重要组成部分,是贯彻党的教育方针,加强理论与实践相结合的重要的实践性教学环节。通过实习,使我们能在实践中进一步加深对理论知识的综合理解,验证、巩固、深化所学的理论知识;扩大视野、增强感性认识,培养分析和解决实际问题的工作能力,并在实践中获得新的知识和技能,同时也有利于强化对我们认识能力、动手能力、创新能力和综合素质的培养。
我们已经是大四的学生,毕业就在眼前,所以这一次的实习显得尤为的重要。
都说实践是检验真理的唯一标准,书本上学到的知识在现实生活中能否运用,那还得到现实中来验证。在验证中深化对知识的理解,强化对知识的运用。以此来不断提升自己,完善自我,做到理论与实践相结合,全面发展,争取做一个合格的面向现代化的大学生。
1.实习目的
1 1、通过认真观察和老师的讲解来加深对所学专业知识的理解,学会把理论和实际相结合起来;
2 2、通过本次实习把所学专业知识系统化,形成一条清晰的知识脉络,为毕业设计做好提前的知识准备;
3 3、亲身观察,培养善于发现问题和解决问题的能力。
2.实习内容
本次实习由郭老师带着我们小组的同学观察贵州大学新校区已建教学楼的结构和构造。
在这个过程中,郭老师带领着我们边观察边发现问题,耐心讲解有关知识,把理论的知识切实运用到实践中来分析问题。通过郭老师的讲解,和与同学们的相互讨论以及网上查询让我对所学知识有了更加深刻的认识。
新校区东楼的教学楼是框架结构的,在老师的指导下,我们进行了对框架结构的一次全面认识。对所发现的问题作出分析和探讨加深了对框架结构设计的一些理念。
2.1框架结构定义:
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成,构成承重体系的结构,即梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。结构的房屋墙体不承重,仅起到维护和分隔作用,一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。
框架结构又称构架式结构。房屋的框架按跨数分有单跨、多跨;按层数分有单层、多层;按立面构成分为对称、不对称;按所用材料分为钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。而我们的新教学楼则为钢筋混凝土框架。
该教学楼即为框架结构形式
2.2框架结构的特点:
2.2.1优点:空间分隔灵活,自重轻,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇筑成各种需要的截面形状。
2.2.2缺点:框架结构应力集中显著;框架结构的侧向刚度小,属于柔性结构框架,在强烈地震作用下结构所产生的水平位移较大,易造成严重的非结构性破坏,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大;不适宜建造高层建筑,框架是由梁柱构成的杆系结构,其承载能力和刚度都较低,特别是水平方向的刚度,其受力特点有点类似于竖向悬臂剪切梁,其总体水平位移上大下小,因此老师对我们说设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素。
老师还说道对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各层不但柱的轴力很大,而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著增加,从而导致截面尺寸和配筋增大,对建筑平面布置和空间处理,就可能带来困难,影响建筑空间的合理使用,在材料消耗和造价方面,也趋于不合理,所以一般适用于建造不超过15层的房屋。
2.3框架结构的设计流程:
每一行都有基本功,建筑结构设计也不例外,通过老师的讲解和对现场的观察,在我的脑海里便有了一些清晰的思路。
2.3.1重点阅读勘察报告
一幢房屋要建好基础是至关重要的,为了能尽快地与勘察单位配合共同确定基础做法及埋深,应该有侧重点地阅读勘察报告的下述部分。
1 直接看结语和建议持力层中土质、地基承载力特征值和地基类型以及基础建议砌置标高;
2 结合钻探点号看懂地质剖面图,并一次确定基础埋置标高;
3 重点看结束语或建议中对存在饱和砂土和饱和粉土的地基,是否有液化判别;
4 重点看两个水位:历年来地下水的最高水位和抗浮水位;
5 特别扫读一下结语或建议中定性的预警语句,并且必要时将其转写进基础的一般说明中;
6 特别扫读一下结语或建议中场地类别、场地类型、覆盖层厚度和地面下15m范围内平均剪切波速。
另外还应次要的看一下以下内容:
比如持力层土质下是否存在不良工程地质中局部软弱下卧层,如果有,根据所做的基础形式简单验算一下软弱下卧层的承载力是否满足要求。
2.3.2配合建筑专业拟定结构布置方案
考虑到时代的发展,观念的更新,审美的需求,业主的需要,在充分考虑安全和经济的前提下结构要给予建筑全力支持,创造性的解决和克服困难,使建筑在使用和美观上成为优秀的作品。
2.3.3初估各种结构构件的截面尺寸
结构布置方案确定后,接下来就会进入初步设计阶段,此时就要对梁高、板厚和柱子截面尺寸根据其跨度进行一个初步估计,在此老师给我们一张参考尺寸表:L为跨度
| 分类 | 板厚度 | 分类 | 梁截面高度 |
| 单向板 | L/25~L/35 | 简支梁 | L/12~L/15 |
| 单向连续板 | L/35~L/40 | 连续梁 | L/12~L/20 |
| 双向板 | L/40~L/45 | 单向密肋梁 | L/18~L/22 |
| 轻挑板 | L/10~L/12 | 双向密肋梁 | L/22~L/25 |
| 楼梯跑板 | L/30 |
根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012查询可得相应活荷载,和相应材料的容重从而计算出相应的恒荷载。
2.4有关框架结构中各构件的简化计算
2.4.1混凝土结构中板的简化算法
单向板配筋的简化算法,分两端铰接和一端铰接,一端固定与两端固定三种情况下简算:板一般不考虑地震作用的影响,一般被假定平面内刚度无穷大,在设计计算和构造措施方面,楼板本身是不做抗震设计的,仅考虑承受竖向荷载,故可按塑性内力重分布的弯矩调幅方法设计。
单向板两端简支或者铰接时,即:
M中=qL2/8
按塑性内力重分布的弯矩调幅法计算时,两端固定或连续时,即:
M固=M中=qL2/16
一端固定或连续,一端简支时,即:
M固=M中=qL2/14
式中q:楼板荷载设计值;L:板计算跨度(通常取次梁间距)
2.4.2混凝土结构中梁的简化算法
1 均布荷载作用下,两端简支梁:
M=qL2/8
一端铰接一端固定
M=qL2/11
两端固定
M=qL2/16
式中 q:梁分布线荷载设计值
L:梁的计算跨度;
2 集中力作用下简支梁跨中弯矩:
M中=Pa/2
式中 P:集中力
a:集中力P到最近支座端的距离
对于多集中力荷载情况以梁的中点为分界点按集中力合力点计算
M=
并且a小于等于L/2;
3 对于梯形均布荷载情况的简支梁跨中弯矩
M中=qL2/8 — qd2/6
式中 d:梯形荷载中两边三角形末点距离最近支座的水平距离(含义是:全跨度的均布荷载减去两端两个三角形荷载后产生的弯矩);
4 对于集中荷载对称布置的两端固定梁,其固定端弯矩常常可以将相应简支梁的跨中弯矩除以一个系数得到即M固=M中/C,三角形分布荷载时M固=M中/1.6,均布荷载时M固=M中/1.5,梯形荷载系数在1.5~1.6之间,可偏于安全的记忆为1.5。
2.4.3柱轴压力的简化算法
柱轴压力的计算,同板设计荷载和柱网尺寸有关,当为矩形轴网时,柱的受荷范围,一般近似取该柱在X,Y两个方向邻跨跨度中线所围合成的矩形,作为受荷面积。
初步估计时可以按照地上每层13~15KN/m2计算,总层数叠加后,乘以受荷面积和设计值转换系数1.26,即直接确定轴压力。
2.4.4楼梯板配筋的简化算法
板式楼梯的梯板实为两端简支的单向折板,其计算跨度可以按水平投影长度计算,其余的算法同一般单向板计算方法一样。
2.5梁上荷载的简化计算
2.5.1墙体向梁导荷载的简化计算
直接用:墙的容重(包含抹灰,装饰等)× 墙厚 × 墙高
所得结果便是梁上的线荷载,但有门窗洞口时要扣除时则用:
2.5.2单向板向梁导荷载的简化计算
若某一梁是相邻两个单向板的支座,导荷时将每个单向面的设计荷载乘以单向板半跨跨度再叠加后得到的线荷载即为梁上线荷载。
如下图:假定两个单向板板设计面荷载为,则梁上荷载为:
2.5.3双向板向梁导荷的简化计算
双向板向支座梁上导荷的方法常常与板块尺寸、支座嵌固情况、外力作用点位置等有关,在此建议采用一种近似简化的导荷方法:
具体方法如下图示:
将一个矩形ABCD双向板的四个角点向板块内部分分别作45°射线,双向板相邻两个角点的45°射线会交于一点E,相对应的另外两个相邻角点也会交于一点F,将两者相连,如果支座梁位于板块BC或DA处,那么对应梁BC的受荷范围就是梯形荷载面积FEBC,对应的梁DA的受荷范围就是梯形荷载面积DAEF,如果支座梁位于板块AB处,那么对应梁AB受荷范围就是三角形ABE,对应的如果支座梁位于板块DC处,那么对应梁AB的受荷范围就是DCF,然后再根据前面公式即可求出对应线荷载。
2.5有关框架结构的砌体填充墙注意事项
1 填充墙应沿框架柱全高每隔500mm设2Φ6拉筋,拉筋深入墙内的长度,6度时不应小于墙长的1/5且不小于700mm,7、8、9度时宜沿墙全长贯通。
2 当墙长大于5m时墙顶部与楼层梁或板宜有拉结措施,并宜设置间距不大于4m的构造柱。
3 当墙高超过4m时,宜在高中部或门洞上口标高处设置一道100mm左右厚度的钢筋混凝土配筋带,配筋3Φ8。在洞口上面的截面高度及配筋做法应按过梁要求。
4 砌体填充强砂浆强度等级不应低于M5,砌块强度等级不应低于MU5
对于砌体填充墙造成短柱现象,应采用填充墙端头与框架柱不刚性接触的方法,即预留10mm的缝隙,用嵌缝膏填充的处理措施。
尤其要注意的是,对于填充墙上的圈梁,其端部也不应与框架柱刚性接触,可预先在框架柱中甩出少量钢筋,深入圈梁内部锚固一段,同时圈梁端部也不应与框架柱采用混凝土填实,可用嵌缝膏填充。圈梁正真应该可靠拉结的是构造柱,而非框架柱。
2.6框架结构中构造柱的设置规范
1 当无混凝土墙(柱)分隔的直段长度,120(或100)厚墙超过3.6m,180(或190)厚墙超过5m时,在该区间加构造柱分隔。
2 120(或100)厚墙,当墙高大于3m时,开洞宽度大于2.4m时应加构造柱或钢筋混凝土水平系梁。
3 180(或190)厚墙,当墙高大于4m时,开洞宽度大于3.5m时应加构造柱或钢筋混凝土水平系梁。
构造柱与其相邻的纵墙以及马牙槎连接并沿墙高每隔500mm设置2Φ6拉结筋,钢筋每边伸入墙内大于1000mm。一般施工时先砌墙后后浇筑混凝土柱,这样能增加横墙的结合,可以提高砌体的抗剪承载力10%—30%,提高的比例幅度虽然不高但能明显约束墙体开裂,出现裂缝。
特别注意:构造柱施工属于二次结构,不能一次结构中与框架梁板一起施工,为避免主体结构的受力改变应在构造柱上端预留20mm的缝隙。
2.7框架结构和构造中要注意的其余问题
1 结构或构件尽可能拉结成整体,不宜“各自为政”。
2 有关钢筋锚固的构造原则为优先采用平直段锚固,并且构件优先自锚。
3 “次要让位于主要”的原则——明确哪些钢筋的位置对结构设计来说更重要。
4 能够准确选用荷载设计值和荷载标准值来进行计算。
5 为避免形成短柱,地震区目前要求楼梯折板不宜支承在半楼层高处的小梁上。
6 框架结构的填充墙宜选用轻质墙体,在布置时应避免形成上下层刚度变化过大,也应避免形成短柱,注意要减少因抗侧刚度偏心而造成的结构扭转。
7 在砌墙过程中当填充墙长超过2倍层高或开了比较大的洞口,中间没有支撑,纵向刚度就弱了,就要设置构造柱加强,防止墙体开裂。
8 钢筋连接优先采用机械连接。
心得体会
由于专业的需要,本学期我们怀着激动的心情进行了一次土木专业的毕业实习。从中进一步了解到我们所学的专业的一些东西,加深了理解,强化了概念,从而对我们的专业技能的提升打下一个良好的基础。
有句话说得好:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。通过本次实习我对课本上所学的知识有了更深的理解,并且认识到理论所学与实际工作的差距,课本上所学的理论知识是在理想条件下,而事实未必如所想。对结构的计算是大大的简化了的,但若不进行简化计算那也无从算起啊。
当今社会竞争激烈,作为21世纪的大学生,我们应该端正自己的态度,给自己作一个好的定位,不要自恃甚高也不应该妄自菲薄。对每项工作都要认真踏实,创造出价值才有所收获。并且我们还要学会虚心向他人学习,不懂就问,态度要诚恳,让别人愿意将自身的积累传授于你。这样一点一滴地积累才能是自己不断发展。
无论从事什么样的工作都需要认真细心的工作态度,土木工程专业更明显,俗话说:差之毫厘、谬之千里。因为一点点小的失误都可能会减少工程的寿命,甚至会酿成大祸,这种情况也越来越多,工程刚建好就出现各种各样的问题,这些都会给户主带来很大的困扰,甚至会对他们的生命带来威胁。而且也会给公司带来巨大的损失。所以我们要谨慎做事,处处留心。
本次实习更加激起我对学习的渴望和对知识的追求,我也知道我们的路还很远很远,但我们相信:在长的路,一步步也能走完!
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!天才在于积累,成功在于勤奋。
最后,感谢学校为我们提供了这样一个实习的机会,感谢各位老师的指导,感谢现场指导我们的郭老师!
