時間：2023-03-23 15:11:11
導(dǎo)語：在房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【關(guān)鍵詞】輕型鋼結(jié)構(gòu)，組合房屋，應(yīng)用現(xiàn)狀，發(fā)展
中圖分類號：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
一、前言
輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋一般是指采用輕型H型鋼、槽鋼、冷彎薄壁型鋼、圓鋼、小角鋼及壓型鋼板、夾芯板組成的1～3層臨時性房屋。輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋是最簡單的鋼結(jié)構(gòu)建筑，也是工業(yè)化程度最高的預(yù)制裝配式輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋。在建筑行業(yè)快速發(fā)展的今天，隨著各種工程項目的開展，輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋在越來越多的領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，加強(qiáng)對輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的應(yīng)用情況分析，并找出其中存在的問題提出解決措施，具有十分重要的社會經(jīng)濟(jì)意義。
二、輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的優(yōu)勢分析
近些年來，我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，但是在經(jīng)濟(jì)高速增長的同時，也面臨著嚴(yán)重的能源危機(jī)和生態(tài)危機(jī)，不僅僅嚴(yán)重威脅著國民的生命財產(chǎn)安全，影響到國民生活質(zhì)量的提高，更嚴(yán)重阻礙了我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的貫徹落實。其中各種建筑能耗一直在我國能源消耗中占據(jù)著很大的比例，降低建筑的能耗，發(fā)展綠色節(jié)能建筑，不僅僅是我國建筑行業(yè)發(fā)展的基本趨勢，更是我國全面落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然要求。輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的采用，具有很重要的意義。其獨特的優(yōu)勢主要而言有以下幾個方面，筆者將簡單做出分析探討。
1.具有很輕的重量，同時便于組裝，組裝速度快捷。一般而言，輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的重量要比傳統(tǒng)的房屋要輕很多，平均每平米約150～300 N。同時，輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋在另一方面也具有組裝簡單快速的特點。由于輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋的各種構(gòu)件基本都是在一些工廠開始都預(yù)先制定好的，有了需要時候，直接使用工具運送到目的地進(jìn)行組裝，只需要一些螺栓，自攻螺釘?shù)葮?gòu)件，在熟練的組裝人員的施工組裝之下，可以很快的將房屋建造起來。相對于傳統(tǒng)的房屋建造而言，其建造速度和施工周期要快速很多。
2. 輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋在施工過程中，操作方便，施工速度快，同時會產(chǎn)生很小的噪音，噪聲污染較小，在施工過程中，廢氣廢水廢渣排放量較小。由于鋼結(jié)構(gòu)中，主要的建筑材料使用的是鋼材料，對土木，石灰，水泥等材料使用量大大減少，既減少了對各種資源能源的消耗，同時，可以加大建筑材料的回收利用效率，在綠色，節(jié)能，環(huán)保上具有很大的優(yōu)勢。
3.輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋相對而言具有良好的抗震性能和抗風(fēng)性能，不僅僅大大增強(qiáng)了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也可以大力保障建筑使用者的切身利益。在建筑的施工過程中，鋼結(jié)構(gòu)更有利于實施自動化，機(jī)械化生產(chǎn)，會減少勞動力的消耗，降低了工程造價。
三、輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋應(yīng)用和發(fā)展?fàn)顩r探究
1. 輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的結(jié)構(gòu)形式
（一）板式結(jié)構(gòu)：采用彩色鋼板聚苯乙烯泡沫(EPS)夾芯板做成屋面、墻面的單層組合房屋，因為沒有鋼骨架，所以寬度(跨度)方向一般不超過5m。
（二）框架支撐結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)形式與日本東海租賃株式會社的基本相同，但是要根據(jù)我國現(xiàn)行的設(shè)計施工規(guī)程(規(guī)范)來確定鋼結(jié)構(gòu)的斷面尺寸，合理選用已有建筑板材和保溫材料?？蚣苤谓Y(jié)構(gòu)體系一般多用于2層組合房屋，也可用于3層和單層組合房屋。屋頂可以做成雙坡、單坡。
（三）盒子單元結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)形式有整體盒子式和整體折疊盒子式兩種。盒子結(jié)構(gòu)可以是一個盒子單棟，也可以是多個盒子組成連排大棟以及2層組合房屋?？梢耘渲脙?nèi)外鋼樓梯。盒子構(gòu)造做法：盒子單元的底座長度方向，梁采用輕型H型鋼或槽鋼；寬度方向，梁采用槽鋼；地板龍骨采用C型鋼或矩形鋼管；立柱采用方鋼管；盒子單元頂部長度和寬度方向的梁采用槽鋼或C型鋼，屋面檁條采用C型鋼；單個盒子結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件的斷面尺寸應(yīng)由設(shè)計計算確定，對于重疊堆放為二、三層的盒子單元房屋，每層的盒子單元結(jié)構(gòu)均應(yīng)由計算確定。屋面、墻面大都采用EPS夾芯板，門窗大都采用鋁合金門窗或塑鋼門窗。
2．輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋應(yīng)用中的問題和對策分析
（一）要加強(qiáng)輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的整體質(zhì)量管理。要采取各種制度和政策對市場進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和市場經(jīng)濟(jì)的不斷完善，社會各個行業(yè)對輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的需求量逐漸增加，也進(jìn)一步導(dǎo)致了很多資金流入其中，但是，除開市場很少的一些廠家能夠很規(guī)范的進(jìn)行經(jīng)營之外，很多小企業(yè)的設(shè)計和施工都難以符合相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，比如廠家的設(shè)計不夠科學(xué)，鋼材料和一些組裝構(gòu)件質(zhì)量難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，房屋的整體很容易發(fā)生質(zhì)量問題，比如房屋倒塌，漏水等，因此，加強(qiáng)對其質(zhì)量管理控制具有十分重要的意義。
（二）輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋屬于臨時建筑物，目前二、三層組合房屋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的斷面尺寸基本都不夠。設(shè)計中關(guān)于基本風(fēng)壓的取值問題也有不同意見，廠家認(rèn)為組合房屋屬于臨時性建筑，設(shè)計使用年限按5年考慮，風(fēng)荷載計算時基本風(fēng)壓的重現(xiàn)期是取10年時的風(fēng)壓值還是取50年重現(xiàn)期相應(yīng)的風(fēng)壓值存在爭議。另外，對設(shè)計中一些系數(shù)的取值也有不同看法。為了促進(jìn)行業(yè)的健康發(fā)展，當(dāng)務(wù)之急是盡快組織編制輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品圖集。
（三）研究開發(fā)新產(chǎn)品。在提高現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)組合房屋質(zhì)量的同時，不斷研究開發(fā)新產(chǎn)品對每個企業(yè)都很重要。按照客戶要求進(jìn)行個性化設(shè)計制作，廚房、衛(wèi)生問、陽臺、走廊、樓梯、雨棚、電器、給排水及室外設(shè)施全部配套，客戶開門即可人住。
3．輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的發(fā)展及應(yīng)用
改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)市場逐步和世界市場接軌，也為國外的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋進(jìn)入我國的市場敞開了大門，在此過程中，也使得一些彩色的涂層鋼板等各種配件，連接件，以及一些新材料和新產(chǎn)品逐步得到了引進(jìn)，并得到了進(jìn)一步的研發(fā)，從而進(jìn)一步促進(jìn)了我國的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的發(fā)展和應(yīng)用，但是，從總體而言，到目前二，我國的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的生產(chǎn)廠家很多，但是其規(guī)模都相對較小。
上海寶鋼產(chǎn)業(yè)輕型房屋有限公司是設(shè)計制作安裝輕型彩鋼組合房屋的專業(yè)廠家，其產(chǎn)品系列有城市小品、書報亭、工廠辦公用房及工地盒子結(jié)構(gòu)活動房等，公司以寶鋼彩色涂層鋼板的優(yōu)勢和房屋造型新穎具有現(xiàn)代感的特色，得到廣泛應(yīng)用，輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的需求量還在逐年增加。
四、結(jié)語
輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋是我國房屋建筑行業(yè)的一個新的經(jīng)濟(jì)增長點，，對國民經(jīng)濟(jì)的增長和人們生活水平的提高有著巨大的推動作用。隨著建筑行業(yè)不斷的發(fā)展和完善，建筑結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)新的趨勢，在世界能源危機(jī)和生態(tài)危機(jī)日漸嚴(yán)重的背景下，降低建筑能耗，實施低碳環(huán)保的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，對我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的貫徹落實有著十分重要的意義。輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑作為一種新型的建筑結(jié)構(gòu)，具有其獨特的優(yōu)勢，不僅僅有助于提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性能，更能夠滿足低碳節(jié)能，生態(tài)環(huán)保的設(shè)計要求，加強(qiáng)輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋的推廣和應(yīng)用，不僅僅有助于進(jìn)一步推進(jìn)綠色建筑節(jié)能建筑的發(fā)展，更有助于促進(jìn)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的貫徹落實。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞 ：輕型鋼結(jié)構(gòu) 門式剛架 優(yōu)化
Abstract: the door frame is typical of light steel structure, it has to save material, construction period is short and other advantages, and thus as the current domestic industry workshop of the most widely applied in the design of light steel structure. The door frame of the design and construction of steel structure with ordinary compared both consistency, the door frame characteristics of lies mainly in its node, the paper summarizes the door frame design of some key points of the design, bring up for the designers
Keywords: light steel structure the door frame of optimization
中圖分類號：TU328 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)力水平的提升，我國鋼產(chǎn)量的不斷提高、種類不斷豐富。彩色壓型鋼板生產(chǎn)的迅速發(fā)展，為輕型剛結(jié)構(gòu)房屋的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋具有跨度大自重輕，費用低，施工迅速，施工污染環(huán)境少、造型簡潔大方，以及可重復(fù)利用等優(yōu)點，在工業(yè)廠房、倉庫、展廳等工業(yè)與公共建筑的中得到了越來越多的應(yīng)用和發(fā)展。
1 門式剛架的形勢及特點
鋼架結(jié)構(gòu)是粱 、柱單元構(gòu)件的組合體，是柱與直線型、弧線型、 折線型橫梁鋼性連接的承重骨架體系。其形式種類繁多 ，在單層廠房及倉庫中，應(yīng)用較多的為單層單跨，雙跨或多跨的雙坡門式剛架，它可根據(jù)通風(fēng) 、采光的需要設(shè)置天窗 、通風(fēng)屋脊和采光帶等 。
門式鋼架的整個構(gòu)件橫截面尺寸較小，可以有效地利用建筑空 間 ，從而降低房屋的高度 ，減小建筑體積 ，在建筑造型上也較簡潔美觀，其次，鋼架構(gòu)件的剛度較好 ，其平面內(nèi)、外的剛度差別較小，為制作 、運輸 、安裝提供有利的條件 。
1.1門式鋼架 的結(jié)構(gòu)形式
門式鋼架的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。按構(gòu)件體系分，有實腹式與格構(gòu)式 ；按橫截面組成分 ，有等截面與變截面。實腹式鋼架的橫截面一般為H型 ，少數(shù)為z型 ；格構(gòu)式的橫截面為矩形或三角形 ；按結(jié)構(gòu)選材分 ，有普通型剛、薄壁型鋼 、鋼管或鋼板焊成 。
1.2門市剛架的特點
（1）采用輕型屋面，可減小梁柱截面及尺寸，可以降低房屋的高度，從而有效地利用建筑空間，減小建筑體積，在建筑造型上也較為簡潔美觀。
（2）在多跨建筑中可做成一個屋脊的大雙坡屋面，為長坡面排水創(chuàng)造了條件。中間柱可減少橫梁的跨度，從而降低造價。中間柱可采用鋼管制作的上下鉸接搖擺柱，占用空間小。
（3）跨度較大的鋼架可采用改變腹板高度、厚度及翼緣寬度的變截面。
（4）鋼架的腹板允許其部分失穩(wěn)，利用其屈曲后的強(qiáng)度，即按有效寬度設(shè)計，可減小腹板厚度，不設(shè)或少設(shè)橫向加勁肋。
（5）豎向荷載通常是設(shè)計的控制荷載，由于結(jié)構(gòu)自重很輕，地震作用一般不起控制作用，使結(jié)構(gòu)設(shè)計大為便捷。
（6）支撐可做的較輕便，將其直接或節(jié)點板與鋼架相連。在非抗震區(qū)也可采用張緊的圓鋼。
（7） 結(jié)構(gòu)構(gòu)件可全部在工廠制作，工業(yè)化程度高。結(jié)構(gòu)單元可根據(jù)運輸條件劃分 ，單元之建存現(xiàn)場用螺栓相連 ，安裝方便快速。基礎(chǔ)簡單，土建施工量小。
2 輕型結(jié)構(gòu)門式鋼架設(shè)計要點
2.1合理跨度的確定
廠房的跨度主要由生產(chǎn)工藝流程和使用功能決定。如何確定經(jīng)濟(jì)跨度，在滿足生產(chǎn)工藝和使用要去的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)廠房的高度進(jìn)行確定。通常，在柱高、荷載不變的情況下，適當(dāng)增加廠房的跨度，剛架的用鋼量增加并不顯著，而且這樣可節(jié)省空間，降低基礎(chǔ)造價，節(jié)約的成本較為客觀。通過大量計算發(fā)現(xiàn)當(dāng)檐口高度為 6米 、柱距為 7.5米 、荷載不變的情況下 (恒載 0.4KN／m2，活 載 0.5 KN／m2 ，基本風(fēng)壓 0.4 KN／m2，無吊車)，跨度在18～48m之間的剛架單位用鋼量 (Q235―B)為18～35kg／m2; 當(dāng)檐高為 12m時(其他情況同上 )，跨度在 18～48m之間的剛架用鋼量 (Q235―B)為 25～40kg／m2，當(dāng)檐高超過 18m時，宜采用多跨剛架(中間設(shè)搖擺柱)，其用鋼量較單跨剛架節(jié)約 16.7％左右，因此 ，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況在選擇方案時，應(yīng)選擇較為經(jīng)濟(jì)的跨度，不宜盲目追求大跨度 。
2.2剛架最優(yōu)間距的確定。
剛架的間距與剛架的跨度、屋面荷載、檁條形式等因素有關(guān) ，在剛架在跨度較小的情況下 ，選用較大的剛架間距 ，增加檁條的用鋼量是不經(jīng)濟(jì)的，因此從綜合經(jīng)濟(jì)分析的角度看，確定合理的柱距才能既節(jié)約鋼材，又能使設(shè)計真正作到定型化、專門化、標(biāo)準(zhǔn)化以及輕型化 。從而推動門式剛架輕鋼房屋結(jié)構(gòu)體系在我國的發(fā)展。經(jīng)過大量計算，筆者發(fā)現(xiàn)：隨著柱距的增大，剛架的用鋼量比例是逐漸下降的，但當(dāng)柱距增大到一定數(shù)值后 ，剛架的用鋼量隨著柱距的增大下降的幅度較為平緩。而其他如檁條、吊車梁、墻梁的用鋼量隨著柱距的增大而增加，就房屋的總用鋼量而言 ，隨柱距的增大先下降而后又上升。―般情況下 ，門式剛架最優(yōu)間距應(yīng)在 6―9m之間，柱距不宜超過 9m，超過 9m時，屋面檁條與墻架體系的用鋼量增加太多，綜合造價并不經(jīng)濟(jì)。
2.3確定科學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)模型
輕型門式剛架的形式多種多樣，柱腳和基礎(chǔ)通常做成鉸接，多跨剛架的中柱多采用搖擺柱。但當(dāng)柱高較大時，為控制風(fēng)荷載作用下的柱頂位移，柱腳宜做成剛接，多跨剛架的中柱與橫梁的連接也宜采用剛架，多跨剛架的中柱與橫梁的連接也宜采用剛接，多跨剛架宜做成多坡，較為節(jié)省鋼材。門式鋼架一般采用實腹式變截面和柱來適應(yīng)彎矩變化，以達(dá)到節(jié)約鋼材的目的。除腹板高度變化外，厚度也可根據(jù)需要變化；上下翼緣可用不同截面；相鄰單元的翼緣也可采用不同截面。因此，影響整個剛架用鋼量的因素有上翼緣的寬度、厚度 ；下翼緣的寬度 、厚度 ；腹板的厚度；構(gòu)件大頭 、小頭的高度 ；而且這些因素之間也互相影響，互相不獨立。柱通常為楔形桿件，楔形柱的最大截面高度取最小截面高度 的 2～3倍為最優(yōu)截面，門式剛架腹板主要以抗剪為主，翼緣以抗彎為主，在無振動荷載作用下，可充分利用腹板屈曲后強(qiáng)度分析構(gòu)件強(qiáng)度和穩(wěn)定性，將構(gòu)件設(shè)計成為高而窄的截面形式(最小截面高度宜取跨度的 1／45～1／60，截面高寬比一般為 3～5)，PKPM系列軟件的 STS模塊截面最優(yōu)化比較簡單易行的方法是按照構(gòu)件內(nèi)力來調(diào)整內(nèi)力來調(diào)整尺寸，經(jīng)過試算確定重量最小的截面。這種方法不但計算次數(shù)少，而且可以人工干預(yù)截面優(yōu)化范圍，快速的得到比較理想的截面尺寸。構(gòu)件的平面外穩(wěn)定可通過設(shè)置隅撐來保證，為使結(jié)構(gòu)具有可靠的整體穩(wěn)定性，縱向通常設(shè)置由十字交叉圓鋼組成的屋面橫向水平支撐，同事，應(yīng)在柱頂和屋脊設(shè)置剛性桿。在實際工程中，當(dāng)屋面與檁條連接可靠時，可利用型鋼檁條兼做剛性桿。有條件時，檁條可設(shè)計成連續(xù)檁條，檁條平面外應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置相應(yīng)拉條。
3 結(jié)束語
隨著門式鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)與民用建筑中的廣泛應(yīng)用，提高鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè) 計水平顯得日益重要。對越來越多從事輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)上程設(shè)計工作的從業(yè)人員 ，除要求掌握專業(yè)理論知識外 ，還必須了解輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)工程的制作安裝工藝 、現(xiàn)場環(huán)境和相關(guān)情況，更深入地理解和 掌握規(guī)范 ，只有通過精心和合理的沒計 ，才能使輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)得到更大的發(fā)展 。
參考文獻(xiàn) ：
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【3】《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》編輯委員會.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊（上冊）2004年1月第三版：413
第一作者簡介
姓名 張嚴(yán)方 性別 女 出生年 83.12 職稱 助理工程師
論文題目 關(guān)于工業(yè)廠房設(shè)計中輕型門式剛架的優(yōu)化 文章編號
單位名稱 國家糧食儲備局西安油脂科學(xué)研究設(shè)計院 郵編 710082
基金項目編號
關(guān)鍵詞 輕鋼；結(jié)構(gòu)；住宅；應(yīng)用；發(fā)展；體系；
Abstract: With the social development and progress, more and more attention to the development and application of the residential system of light steel keel structure, light steel keel structure housing system has important implications for real life. This paper describes the development and application of the relevant content of the light steel keel structure housing system.
Key words; light steel structure; residential; applications; development; system;
中圖分類號：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
引言
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和鋼產(chǎn)量的提高, 輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展受到前所未有的關(guān)注和重視. 發(fā)展經(jīng)濟(jì)、實用、美觀的輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅, 對帶動建材、冶金、化工和機(jī)械等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展, 提高建筑業(yè)的技術(shù)水平和人民的居住功能水準(zhǔn), 實現(xiàn)住宅的產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化, 促進(jìn)城市建設(shè)的發(fā)展有著重要的意義.
1、輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系的做法及主要特點
輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系是一種經(jīng)濟(jì)、實用、高效的新型結(jié)構(gòu)體系, 發(fā)展這種結(jié)構(gòu)體系符合我國住宅建設(shè)的發(fā)展方向.
輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系是加拿大Intel land Bank Internat ional Cor p. 開發(fā)的一種新型結(jié)構(gòu)體系, 在加拿大、美國、澳大利亞等國家也有不少應(yīng)用, 僅局限于4 層及其以下的住宅、別墅等。輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系是一種密梁密柱輕鋼結(jié)構(gòu)體系, 梁柱截面為由薄壁冷彎鍍鋅方管用V 型連接件組成的桁架結(jié)構(gòu)( 如圖1 所示) .
薄壁冷彎鍍鋅方管和V 型連接件的厚度在( 1.0~ 2. 0) mm 之間. 密柱布置在房屋四周, 形成墻體骨架. 柱子的高度與層高相同, 寬度根據(jù)U 型連接件的形式有240 和370 兩種, 符合我國現(xiàn)行建筑模數(shù). 桁架梁兩端支撐于柱子上, 形成樓層骨架. 桁架梁于桁架柱通過U 型導(dǎo)軌連接, 桁架梁的上弦置于柱頂, 下弦與柱側(cè)面固定, 所有構(gòu)件均通過可調(diào)離合器螺絲槍用自攻螺釘連接, 操作方便.輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系, 在建筑上可以自由布置, 平面上可以自由組合, 形成理想的開間和進(jìn)深. 桁架柱的中到中間距在600 mm 左右, 柱與基礎(chǔ)地龍骨的連接可采用螺栓連接方式. 其余的柱均用自攻螺釘與地龍骨和天龍骨連接在一起, 通常認(rèn)為柱的上下為鉸接. 在窗、門洞兩邊布置組合柱, 其截面形式為4 根薄壁冷彎鍍鋅方管用V 型連接件組合成的矩形截面( 如圖2 所示) . 窗、門過梁的截面形式有幾種,具體形式要根據(jù)跨度和荷載大小而定.
輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系在水平荷載下象一個懸臂梁, 墻內(nèi)的密柱, 其作用相當(dāng)于懸臂梁的翼緣, 柱間跨越房間寬度的桁架梁相當(dāng)于懸臂梁的腹板, 因而其橫向剛度大, 側(cè)向位移小. 在垂直荷載和水平荷載( 風(fēng)荷載) 作用下, 柱子產(chǎn)生的彎矩小, 主要承受軸力. 因此, 可以使較寬桁架系列( 370 型) 橫向布置,這樣, 提高了房屋的橫向剛度.這種結(jié)構(gòu)體系能依靠整個建筑物的重量來抵抗傾覆力矩, 故所承受的垂直荷載常常是以平衡水平荷載( 風(fēng)荷載) 引起的拉拔力, 整個結(jié)構(gòu)大部分桿件承受軸力, 僅桁架弦桿存在明顯的二階彎矩, 故用鋼量很省, 使結(jié)構(gòu)自重減輕, 基礎(chǔ)的處理也相對簡單些.
輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系是一種環(huán)保型綠色建筑, 可工廠制作, 現(xiàn)場安裝, 現(xiàn)場濕作業(yè)少, 施工現(xiàn)場干凈,基本無粉塵污染, 降低施工噪音; 與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和普通鋼結(jié)構(gòu)相比, 施工速度快, 工期短, 綜合經(jīng)濟(jì)效益好.
2、輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅體系在國外的發(fā)展和應(yīng)用
目前，由于環(huán)保意識的加強(qiáng)和木材短缺等因素，許多國家如美國、加拿大、日本、澳洲等，正積極地推動預(yù)制裝配化鋼結(jié)構(gòu)中低層住宅的應(yīng)用與發(fā)展[4] .
2 .1 輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅體系技術(shù)的發(fā)展
在美國，1939 年康乃爾大學(xué)在喬治.溫特教授領(lǐng)導(dǎo)下，開始對冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究.1946 年，基于溫特教授的研究成果，AISI (美國鋼鐵協(xié)會)發(fā)行了允許應(yīng)力設(shè)計(ASD)規(guī)范《冷成型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計規(guī)范》，這也是世界上最早的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范和準(zhǔn)則.AISI 于 1956 年，1960 年，1962 年，1968 年，1980 年和 1986 年對該規(guī)范進(jìn)行了修訂，以反映該技術(shù)的發(fā)展及不斷研究所獲得的成果.AISI 還于1991 年發(fā)行了第一版荷載抗力系數(shù)設(shè)計(LRFD)規(guī)范，并在 1996 年將 ASD 和 LRFD 規(guī)范合并成一本規(guī)范.1999 年，
AISI 又了 1996 年版的補充.2005 年 AISI 又修訂版.美國將 AISI 相關(guān)冷成型鋼設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)上升為國標(biāo)，其中包括：《冷成型鋼結(jié)構(gòu)總則》，《低層輕鋼住宅指定性建造方法標(biāo)準(zhǔn)》，《冷成型鋼桁架設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，《冷成型鋼過梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，《冷成型鋼抗側(cè)力體系設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 .加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會 CSA 于 1967 年也了《冷成型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》、在輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)低層住宅方面，加拿大有比美國更為細(xì)致的技術(shù)規(guī)范與手冊，如加拿大薄壁鋼建筑結(jié)構(gòu)協(xié)會 CSSBI 的《輕鋼住宅結(jié)構(gòu)施工細(xì)則》，《輕鋼住宅構(gòu)件選樣標(biāo)準(zhǔn)表》，《輕鋼住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計指南》，《低層輕鋼結(jié)構(gòu)施工細(xì)則》等 .更為重要的是加、美兩國成立了北美鋼構(gòu)聯(lián)盟(NASFA) ，最終實現(xiàn)了北美冷成型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一.
20 世紀(jì) 70 年代起，歐洲許多機(jī)構(gòu)和私人公司對冷成型鋼構(gòu)件、連接及結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了積極研究和開發(fā).在奧地利、捷克、法國、瑞典、英國、德國等都是最早形成冷成型鋼設(shè)計規(guī)范的國家.同時，歐洲鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會 (ECCS)完成了一些用于建筑冷成型鋼結(jié)構(gòu)測試及設(shè)計的文件.20 世紀(jì)末，歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會發(fā)行了用于冷成型鋼構(gòu)件和鋼板的歐洲規(guī)范 3 中的 1～3 部分(Eurocode3 ：Part1-3)[7] .這標(biāo)志著歐洲在冷成型鋼結(jié)構(gòu)方面也有了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn).
輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)技術(shù)在澳洲的發(fā)展主要是以澳大利亞和新西蘭兩國為代表.在當(dāng)今冷成型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域澳大利亞的 Hancock 教授是繼美國的溫特教授之后又一位杰出的大師級人物.在他的主持領(lǐng)導(dǎo)下，澳洲于 1996 年統(tǒng)一了冷成型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(“Australian Standards /New Zeal Standards on Cold-Formed Steel Structure ”，AS/NZS 4600 ，1996) .亞洲輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)的發(fā)展始于 20 世紀(jì) 80 年代.進(jìn)入 90 年代，日本加大了在這一領(lǐng)域的研究與開發(fā).1995 年，日本鋼材俱樂部成員以新日鐵為首的 6 大鋼鐵企業(yè)聯(lián)合開始研發(fā)冷成型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)(后稱為KC技術(shù)體系) ，并于 2002 年《薄板輕量型鋼造建筑物設(shè)計手冊》，此后上升為國家標(biāo)準(zhǔn).
2.2 輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅體系的應(yīng)用
美國在 1992 年初期，僅有 500 棟，1993 年建造了 15 000 幢冷成型鋼住宅，1996 年 75 000 幢，而 1998年達(dá)到 12 萬棟，2000 年達(dá)到 20 萬棟的規(guī)模，約占住宅建筑總數(shù)的 20 % .2002 年后將占住宅市場份額的 25% .在北美，這種結(jié)構(gòu)還被越來越多地運用到多層建筑領(lǐng)域，據(jù)建設(shè)部住宅中心考察報告稱，北美輕鋼龍骨多層住宅已實施將近 300 萬 m2 .在日本，每年用于建筑的鋼材 2 500 萬 t 左右，占鋼材總量的 25 % ，其中用于鋼結(jié)構(gòu)住宅的鋼材也有700 萬 t～800 萬 t .輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅(日本成為薄板鋼骨住宅)份額也隨之呈逐年上升趨勢，現(xiàn)在年建造數(shù)量都在 10000 棟以上，并被國家大力推廣使用.在產(chǎn)品形態(tài)方面，這種結(jié)構(gòu)不僅被用在獨立式住宅、別墅中，而且在學(xué)生公寓、汽車旅館、超市、兒童活動室、老人福利院、醫(yī)務(wù)所等不同類型建筑中均有廣泛使用.除了整體房屋產(chǎn)品，以冷成型鋼構(gòu)件組裝成的墻體、樓板、屋面、屋架、桁架、網(wǎng)架、平臺、樓梯、門窗等局部產(chǎn)品也被大量使用在公共建筑之中.在歐洲(如英國、德國、荷蘭等) ，由于鋼結(jié)構(gòu)的隨意拼接能力可以設(shè)計出豐富多變的住宅建筑外形，因此，在別墅住宅設(shè)計中已越來越多地用鋼結(jié)構(gòu)體系替代傳統(tǒng)的磚結(jié)構(gòu).
3、輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅體系在國內(nèi)的發(fā)展和應(yīng)用
與西方發(fā)達(dá)國家相比，我國的冷成型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展起步較晚，上世紀(jì) 80 年代初期北美先進(jìn)的冷彎型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)被引入我國.1987 年我國了第一部冷成型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(GBJ18-87) ，1998 年開始全面修訂，并于 2002 年 9 月 27 日修訂的《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》GB50018—2002 .但這一規(guī)程并不適用于厚度在 0 .8 mm～1 .8 mm 的冷彎薄壁型鋼.一些企業(yè)如北新房屋有限公司從自身經(jīng)營的考慮編寫了自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《薄板鋼骨建筑體系技術(shù)規(guī)程》；上海綠筑公司編制了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗收規(guī)程》；2004 年建設(shè)部開始組織編寫《低層輕型鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅技術(shù)要求》并于 2005 年；2011年我國了《低層冷彎薄壁型鋼房屋建筑技術(shù)規(guī)程》.在我國，雖然低層輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅體系的研究尚處于起步階段，但是其市場呈迅猛發(fā)展趨勢.一些國外的大型鋼構(gòu)公司如巴特勒、博思格已經(jīng)進(jìn)入中國建筑市場[8] ，國內(nèi)的一些大型鋼構(gòu)公司和專業(yè)生產(chǎn)輕鋼產(chǎn)品的企業(yè)已經(jīng)開始引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，在國內(nèi)建成了一些成功的工程.據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國的這種低層輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅數(shù)量為 2000 多棟，與發(fā)達(dá)國家相比，所占住宅總數(shù)的比例太小。
結(jié)束語
輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅是以冷彎型鋼為承重骨架，以輕型墻體材料為圍護(hù)結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，與傳統(tǒng)住宅結(jié)構(gòu)相比具有明顯的綜合經(jīng)濟(jì)效益，所以發(fā)展冷彎薄壁型鋼住宅不但可以解決我國住宅建設(shè)效率低、質(zhì)量差的問題，而且有利于促進(jìn)我國住宅建設(shè)的產(chǎn)業(yè)化.對比國內(nèi)外的發(fā)展情況，可知進(jìn)一步加深對輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅體系的研究，并編制出一套適合我國的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的必要性和迫切性.另外，輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅主要以低層為主，多層僅在北美有建成項目，北美以外地區(qū)還沒輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)多層住宅項目出現(xiàn).針對我國人多地少的國情，將輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)住宅從低層發(fā)展到多層，也是一片新的更廣闊的研究領(lǐng)域.
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：教學(xué)樓；設(shè)計；施工
中圖分類號：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
Abstract: a middle school teaching building international department is a brick house frame structure, the scheme is dismantled the original stand on, expansion, preserve the use function, add new functions, belong to tear open expansion. To meet the need of the development of, choose the Angle steel concrete column and built-in h-beam prestressed concrete frame structure of the composite beams of the new type. To ensure that the expansion of the construction process of normal, the construction stage again poured concrete floor structure. This paper reported the engineering design of the structure of the construction scheme and measures.
Keywords: teaching building; Design; construction
1工程概況
本工程場址位于體育場西側(cè)看臺處，場址呈矩形，東西方向?qū)?5至60余米，南北方向長約180余米。場地形狀比較規(guī)則，西側(cè)緊鄰城市干道，東側(cè)為學(xué)校體育場，進(jìn)出十分方便并相對獨立。國際部教學(xué)樓沿原看臺方向南北布置，在用地的西側(cè)及南北兩側(cè)設(shè)置出入口，建筑物西側(cè)沿整個長邊設(shè)置主要道路，南北兩側(cè)設(shè)進(jìn)出操場的道路，滿足使用功能及防火要求。西側(cè)綠地可開辟成通往城市干道的通道。
2 單體結(jié)構(gòu)設(shè)計思路
教學(xué)樓具有多種課程教學(xué)、辦公、對外交流、漢語推廣、學(xué)術(shù)研討等多種功能，強(qiáng)調(diào)實用性和國際化，富于創(chuàng)意與現(xiàn)代感，體現(xiàn)環(huán)境育人。本工程為拆擴(kuò)建，在保留原有看臺使用功能的基礎(chǔ)上，還需要增加新功能以滿足國際辦學(xué)要求，最終成為集教學(xué)、辦公、活動于一體的綜合性國際辦學(xué)場所。
所以本項目設(shè)計的重點和難點在于以下兩個方面：首先，在不改變規(guī)模的情況下，操場看臺的幾何尺寸幾乎不可改變，而用地的進(jìn)深制約了看臺后只能單邊布置教室等大空間的用房，這就造成了大部分教學(xué)用房位于看臺之上的三層、四層，對功能布置、結(jié)構(gòu)與抗震以及安全疏散的設(shè)計提出了更高的要求；其次，建設(shè)用地的現(xiàn)狀決定了大部分教室為東西朝向，這對使用功能會造成較大的不利影響，必須采用相應(yīng)的措施來解決自然光較低的高度角對視線干擾和東側(cè)操場的噪音干擾。
3 結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1 結(jié)構(gòu)方案選擇
結(jié)構(gòu)方案的確定是整個房屋設(shè)計是否合理的關(guān)鍵，結(jié)構(gòu)方案的選擇包括三方面的內(nèi)容：結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置。本建筑采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，因鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有造價較低、取材豐富、強(qiáng)度高、剛度大、耐火性和延性良好的特點，且它結(jié)構(gòu)布置靈活方便，可組成框架、框剪和剪力墻等多種結(jié)構(gòu)體系?？蚣苁怯闪?、柱構(gòu)件通過節(jié)點連接形成的骨架結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的特點是由梁、柱承受豎向和水平荷載，墻僅起圍護(hù)作用。其整體性和抗震性均好過混合結(jié)構(gòu)，且平面布置靈活，可提供較大的使用空間，也可構(gòu)成豐富多變的立面造型。國外設(shè)計者多用鋼材為框架材料，而國內(nèi)主要是鋼筋混凝土材料為框架材料?？蚣芙Y(jié)構(gòu)可通過合理的設(shè)計，使之具有良好的延性，成為“延性框架”。在地震作用下，這種延性框架具有良好的抗震性能。本教學(xué)樓四～六層的建筑房屋處在Ⅵ度抗震區(qū)，采用框架結(jié)構(gòu)是合理的，同時它能完全適合本工程的平面設(shè)計，得到較大的空間。在結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系選定之后，結(jié)構(gòu)布置便成了結(jié)構(gòu)方案合理性的關(guān)鍵，為此，本設(shè)計在結(jié)構(gòu)布置時采取了下列幾項措施：（1）柱網(wǎng)選擇與布置直接影響建筑的使用和結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性，不同的功能和功能布置方式采取不同的柱網(wǎng)布置方式。柱距可按單開間或擴(kuò)大開間(兩開間)。擴(kuò)大開間有利于平面布置，平面布置較為靈活。具體確定柱距應(yīng)在滿足使用的基礎(chǔ)上同時考慮結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和施工條件。根據(jù)平面組合方式確定跨數(shù)和跨度。柱網(wǎng)力求整齊統(tǒng)一，以利于構(gòu)件的統(tǒng)一化及立面造型處理。（2）樓層平面及布置是對稱形式，從而使樓層的結(jié)構(gòu)剛度中
心保持在樓層平面的中心處，可避免房屋的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。（3）變形縫：當(dāng)現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)房屋長度超過55m 時，除基礎(chǔ)外，上部結(jié)構(gòu)用伸縮縫斷開，考慮不同結(jié)構(gòu)形式，縫寬應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)定。在地震區(qū)，如果設(shè)置伸縮縫，縫寬也要符合防震縫寬度的要求。根據(jù)規(guī)范要求，當(dāng)采取施工后澆帶減少溫度和收縮應(yīng)力時，可不設(shè)伸縮縫。即在施工時每隔30～40 間距留出施工后澆帶，帶寬800～1000mm，鋼筋可采用搭接接頭。后澆帶混凝土宜用膨脹性混凝土，宜在2 個月后澆灌，澆灌時的溫度宜低于主體混凝土澆灌時的溫度。（4）構(gòu)造柱的設(shè)置，為了使墻體與樓蓋之間有可靠的拉結(jié)，以保證房屋的整體剛度和空間剛度，必須按構(gòu)造要求設(shè)構(gòu)造柱?？蚣苁前礃?gòu)造柱的截面尺寸為240×240mm鋼筋混凝土柱。（5）樓、屋蓋結(jié)構(gòu)的選擇樓、屋蓋結(jié)構(gòu)是各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)間傳遞水平的主要構(gòu)件，通常作剛性樓面假定進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡化計算。因此選擇正確的樓、屋蓋結(jié)構(gòu)，保證樓屋面的整體性、連續(xù)性和平面剛度，是保證結(jié)構(gòu)設(shè)計計算正確合理的重要措施。樓板采用全現(xiàn)澆板，板厚為100mm。（6）經(jīng)過對建筑的初步分析，基礎(chǔ)上部的荷載不是很大，基礎(chǔ)部分采用柱下獨立基礎(chǔ)，本設(shè)計的基礎(chǔ)是沿上部結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)的縱、橫軸線布置柱下獨立基礎(chǔ)，設(shè)基礎(chǔ)圈梁。混凝土強(qiáng)度采用C25。
3.2 構(gòu)件的截面選擇
本工程按照橫向承重方式進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的布置?？拐鹪O(shè)計按Ⅵ度Ⅳ級抗震進(jìn)行設(shè)防。結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面選擇如下:一是板的截面選擇。單向現(xiàn)澆板，按高跨比條件，要求板厚h≥l/30=3600/30=120mm，實取板厚h=120mm。雙向板，按高跨比條件，要求板厚h≥l/40=3600/40=90mm，取板厚h=100mm；二是梁的截面選擇。次梁按h=l/18～l/12；框架梁的截面按h=l/8～l/14lo 確定截面尺寸；三是柱截面。柱的截面按軸壓比確定，各層的重力荷載可近似取14kN/m2，按式子:AC=1.2N/fc 進(jìn)行估算;最終確定為350mm×500mm。
4 模板設(shè)計
角鋼混凝土柱中的鋼骨架在混凝土未澆灌以前已形成鋼結(jié)構(gòu)，它具有相當(dāng)大的承載能力，能夠承受構(gòu)件自重和施工時的活荷載，且可以將模板懸掛在角鋼上，不必為模板設(shè)置支柱，因而減少了支模板的勞動力和材料。柱模板采用5mm厚的鋼模，在每個角鋼上焊接2個12抗拉螺栓用于固定模板，抗拉螺栓沿柱長度方向布置間距為400mm。在模板上沿柱長度方向四周設(shè)置截面為90mm×50mm的加勁木楞，間距400mm，以增強(qiáng)側(cè)模剛度。
在建筑工程項目建設(shè)中，設(shè)計階段是整個工程最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，在設(shè)計中要考慮到多方面的因素。本文結(jié)合實例對結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一些重要環(huán)節(jié)和施工措施進(jìn)行了探討。雖然有些粗淺，希望對同行們有一定的參考作用。
參考文獻(xiàn)：
會議收到論文報告58篇并印發(fā)了文集，有140人參加會議，在第一天的大會和第二天的分組會上分別有17位和26位專家作了報告，另外還安排了半天時間進(jìn)行自由發(fā)言和討論。會議氣氛熱烈，取得了預(yù)期的效果，不同觀點之間也進(jìn)行了較為充分的交流。
鑒于這一會議的論壇性質(zhì)，以下僅就會上提出的一些問題及建議作一歸納，提交與會專家考慮并審議。
結(jié)構(gòu)安全性是結(jié)構(gòu)防止破壞倒塌的能力，是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)量指標(biāo)。結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工水準(zhǔn)，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護(hù)、檢測）有關(guān)，而這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范、規(guī)程、條例等）的合理設(shè)置及運用相關(guān)聯(lián)。
1．我國結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)
對結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計來說，結(jié)構(gòu)的安全性主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)的整體牢固性與結(jié)構(gòu)的耐久性等幾個方面。我國建筑物和橋梁等土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計規(guī)范在這些方面的安全設(shè)置水準(zhǔn)，總體上要比國外同類規(guī)范低得多。
1.1構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)
與結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全水準(zhǔn)關(guān)系最大的二個因素是：1）規(guī)范規(guī)定結(jié)構(gòu)需要承受多大的荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值），比如同樣是辦公樓，我國規(guī)范自1959年以來均規(guī)定樓板承受的活荷載是每平方米150公斤(現(xiàn)已確定在新的規(guī)范里將改回到200公斤)，而美、英則為240和250公斤；2)規(guī)范規(guī)定的荷載分項系數(shù)與材料強(qiáng)度分項系數(shù)的大小，前者是計算確定荷載對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的作用時，將荷載標(biāo)準(zhǔn)值加以放大的一個系數(shù)，后者是計算確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件固有的承載能力時，將構(gòu)件材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值加以縮小的一個系數(shù)。這些用量值表示的系數(shù)體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在給定標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下的安全度，在安全系數(shù)設(shè)計方法(如我國的公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范)中稱為安全系數(shù)，體現(xiàn)了安全儲備的需要；而在可靠度設(shè)計方法(如我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范)中稱為分項系數(shù)，體現(xiàn)了一定的名義失效概率或可靠指標(biāo)。安全系數(shù)或分項系數(shù)越大，表明安全度越高。我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定活荷載與恒載（如結(jié)構(gòu)自重）的分項系數(shù)分別為1.4和1.2，而美國則分別為1.7和1.4，英國1.6和1.4；這樣根據(jù)我國規(guī)范設(shè)計辦公樓時，所依據(jù)的樓層設(shè)計荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值與荷載分項系數(shù)的乘積）值大約只有英美的52%（考慮人員和設(shè)施等活載）和85%（對結(jié)構(gòu)自重等恒載），而設(shè)計時?菀勻范ü辜芄懷惺芎稍氐哪芰Γㄓ氬牧锨慷確窒釹凳泄兀┤匆扔⒚攔娣陡叱齙?0~15%，二者都使構(gòu)件承載力的安全水準(zhǔn)下降。日本與德國的設(shè)計規(guī)范在某些方面比英美還要保守些。一些發(fā)展中國家的結(jié)構(gòu)設(shè)計多根據(jù)發(fā)達(dá)國家的規(guī)范，就如我國解放前和建國初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法參照美國規(guī)范一樣。至于中國的香港和臺灣，至今仍分別以英國和參考美國規(guī)范為依據(jù)。這里需要說明的是，在其他建筑物的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值上，與國外的差別并沒有象辦公樓、公寓、宿舍中這樣大。不同材料、不同類型的結(jié)構(gòu)在安全設(shè)置水準(zhǔn)上與國際間的差距并不相同，比如鋼結(jié)構(gòu)的差距可能相對小些。
公路橋梁結(jié)構(gòu)的情況也與房屋建筑結(jié)構(gòu)類似，除車載標(biāo)準(zhǔn)外，荷載分項安全系數(shù)（我國規(guī)范對車載取1.4，比國際著名的美國AASHTO規(guī)范的1.75約低25%）與材料強(qiáng)度分項安全系數(shù)均規(guī)定較低。
盡管我國設(shè)計規(guī)范所設(shè)定的安全貯備較低，但是某些工程的材料用量反而有高于國外同類工程的，這里的問題主要在于設(shè)計墨守陳規(guī)，在結(jié)構(gòu)方案、材料選用、分析計算、結(jié)構(gòu)構(gòu)造上缺乏創(chuàng)新。
1.2結(jié)構(gòu)的整體牢固性
除了結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠承載能力外，結(jié)構(gòu)物還要有整體牢固性。結(jié)構(gòu)的整體牢固性是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)某處的局部破壞不至于導(dǎo)致大范圍連續(xù)破壞倒塌的能力，或者說是結(jié)構(gòu)不應(yīng)出現(xiàn)與其原因不相稱的破壞后果。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要依靠結(jié)構(gòu)能有良好的延性和必要的冗余度，用來對付地震、爆炸等災(zāi)害荷載或因人為差錯導(dǎo)致的災(zāi)難后果，可以減輕災(zāi)害損失。唐山地震造成的巨大傷亡與當(dāng)?shù)胤课萁Y(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性有很大關(guān)系。2001年石家莊發(fā)生故意破壞的惡性爆炸事件，一棟住宅樓因土炸藥爆炸造成的墻體局部破壞，竟導(dǎo)致整棟樓的連續(xù)倒塌，也是房屋設(shè)計牢固性不足的表現(xiàn)。
1.3結(jié)構(gòu)的耐久安全性
我國土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工規(guī)范，重點放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，而對環(huán)境因素作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕）下的耐久性要求則相對考慮較少。
混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故，其嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)過于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來的危害，所以這個問題必須引起格外重視。我國規(guī)范規(guī)定的與耐久性有關(guān)的一些要求，如保護(hù)鋼筋免遭銹蝕的混凝土保護(hù)層最小厚度和混凝土的最低強(qiáng)度等級，都顯著低于國外規(guī)范。損害結(jié)構(gòu)承載力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)，在一些情況下也有利于結(jié)構(gòu)的耐久性與結(jié)構(gòu)使用壽命。
2．調(diào)整結(jié)構(gòu)安全設(shè)置水準(zhǔn)的不同見解
我國結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)較低，與我國建國后長期處于短缺經(jīng)濟(jì)和計劃體制的歷史條件有關(guān)。但是，能夠?qū)ν两ńY(jié)構(gòu)取用較低的安全水準(zhǔn)并基本滿足了當(dāng)時的生產(chǎn)與生活需求，而且業(yè)已歷經(jīng)了較長時間的考驗，這是國內(nèi)土建科技人員經(jīng)過巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全儲備較低，抵御意外作用的能力相對不足。如果適當(dāng)提高安全設(shè)置水準(zhǔn)將有利于減少事故的發(fā)生頻率和提高工程抗御災(zāi)害的能力。國內(nèi)發(fā)生的大量工程安全事故，主要是由于管理上的腐敗和不善以及嚴(yán)重的人為錯誤所致?，F(xiàn)在提出要重新審視結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)，主要是基于客觀形勢的變化，是由于我們現(xiàn)在從事的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要為今后的現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)，要滿足今后幾十年、上百年內(nèi)人們生產(chǎn)生活水平發(fā)展的需要，有些土建結(jié)構(gòu)如商品房屋則更要滿足市場經(jīng)濟(jì)條件下具備商品屬性的需要。國內(nèi)近幾年來已對建筑結(jié)構(gòu)安全度的設(shè)置水準(zhǔn)組織過幾次討論，在如何調(diào)整的問題上存在較大的意見分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見解：
1）認(rèn)為我國現(xiàn)行規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)是足夠的，并已為長期實踐所證明，而國外就沒有這種經(jīng)驗。我國取得的這一成功經(jīng)驗決不能輕易丟掉，在安全度上不能跟著英美的高標(biāo)準(zhǔn)走；安全度高了是浪費，除個別需調(diào)整外，總體上不必變動。
2）認(rèn)為我國規(guī)范的安全度設(shè)置水準(zhǔn)盡管不高，但在全面遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有關(guān)規(guī)定，即在正常設(shè)計、正常施工和正常使用的“三正常”條件下，據(jù)此建成的上百億平米的建筑物絕大多數(shù)至今仍在安全使用，表明這些規(guī)范規(guī)定的水準(zhǔn)仍然適用；但是理想的“三正?！焙茈y做到，同時為了縮小與先進(jìn)國際標(biāo)準(zhǔn)的差距以及鑒于可持續(xù)發(fā)展和提高耐久性的需要，在物質(zhì)供應(yīng)條件業(yè)已改善的市場經(jīng)濟(jì)條件下，結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)適當(dāng)提高。這種提高只能適度，因為我國目前尚屬發(fā)展中國家。
3）認(rèn)為我國規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)該大體與國際水準(zhǔn)接近，需要大幅度提高。這是由于隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平不斷提高，土建工程特別是重大基礎(chǔ)設(shè)施工程出現(xiàn)事故所造成的風(fēng)險損失后果將愈益嚴(yán)重，而為了提高工程安全程度所需要的經(jīng)費投入在整個工程（特別是建筑工程）造價中所占的比重現(xiàn)在已愈來愈低，材料供應(yīng)也十分充裕。過去的低安全水準(zhǔn)只是適應(yīng)了以往短缺型計劃經(jīng)濟(jì)年代的需要，但決不是沒有風(fēng)險，如果規(guī)范的安全水準(zhǔn)較高，曾經(jīng)發(fā)生過的有些安全事故本來是可以避免的，而規(guī)范的這一缺陷在一定程度上為“三正常”的提法所掩蓋。在建的工程要為將來的現(xiàn)代化社會服務(wù)，安全性上一定要有高標(biāo)準(zhǔn)。低的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在參與將來的國際競爭中也難以被承認(rèn)，即使結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全設(shè)置水準(zhǔn)能夠提高到與發(fā)達(dá)國家一樣，由于我們的施工質(zhì)量總體較差，結(jié)構(gòu)的安全性依然會有差距。
關(guān)鍵詞：建筑；加固；結(jié)構(gòu)設(shè)計；分析
Abstract: The author discusses the structural design of the housing reinforced engineered for reference.Keywords: construction; reinforcement; structural design; analysis
中圖分類號：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
現(xiàn)在加固的構(gòu)件主要還是針對構(gòu)造和承載能力薄弱的構(gòu)件，在對建筑加固完成以后要考慮到加強(qiáng)以后的構(gòu)件對加強(qiáng)部位以致整個結(jié)構(gòu)整體的影響。否則有時加固改造后會適得其反。例如：對連續(xù)梁某一段采取增大截面法進(jìn)行加固后由于剛度的變化會引起相鄰跨梁、柱的內(nèi)力重分布；對多層磚混結(jié)構(gòu)的某一層墻體采取夾板墻加固，使得該層墻體的剛度大幅度增加，形成與相鄰樓層的剛度差，對結(jié)構(gòu)的抗震不利。此外還有加固后構(gòu)件的承載能力提高，防火等級大幅度下降等問題。在建筑物進(jìn)行加固的同時要從建筑的整體有總體上的把握，加固以后要符合現(xiàn)代結(jié)構(gòu)設(shè)計理念和現(xiàn)代的建筑規(guī)程要求。
1 加固改造鑒定步驟
已建工程在加固改造前均需要由專業(yè)技術(shù)人員對其進(jìn)行調(diào)查鑒定。一般步驟是：
1.1 收集資料。調(diào)查了解該項目的狀況（包括：設(shè)計圖紙、竣工資料、使用維護(hù)日志、使用環(huán)境等）和準(zhǔn)備改造的內(nèi)容（使用功能、條件等）。
1.2 現(xiàn)場調(diào)查、測試。在現(xiàn)場收集建筑材料資料（主體結(jié)構(gòu)和維護(hù)結(jié)構(gòu)材料的損傷情況等）和建筑結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)變形、裂縫等）資料。
1.3 根據(jù)項目實際情況和要求的加固改造方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗算分析，以及進(jìn)行相應(yīng)的構(gòu)件或模型試驗，對加固改造方案加以驗證。
1.4 加固改造工程一般應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)并有經(jīng)驗的單位來施工完成，在這期間設(shè)計、監(jiān)理單位應(yīng)嚴(yán)格審查施工方案，并配合相關(guān)部門做好質(zhì)檢工作。
2 加固改造的有效措施
2.1 根基的加固
房屋的基礎(chǔ)加固實施比較困難和復(fù)雜。建筑物經(jīng)過幾年的自然降已經(jīng)達(dá)到了沉降的相對穩(wěn)定，這時在進(jìn)行加固的時候，肯定會造成原有基礎(chǔ)的附近土壤松動，從而影響了新的加固基礎(chǔ)的根基穩(wěn)定狀態(tài)?；A(chǔ)加固一般有兩個方面，一方面是在原有的基礎(chǔ)上增添原有基礎(chǔ)的橫截面積以達(dá)到接層以后的抗壓力，這種加固方法一般適用于獨立型建筑的加固基礎(chǔ)。另一方面就是在原有基礎(chǔ)的旁邊增設(shè)基礎(chǔ)，在通過構(gòu)件的相互轉(zhuǎn)換將承載壓力傳至到各個基礎(chǔ)上去，來分擔(dān)原有建筑的荷載。樁基礎(chǔ)經(jīng)常采用這種加固方式。
在對建筑的加固基礎(chǔ)的過程中，要盡量避免對原有建筑的基礎(chǔ)的破壞，這是由于原有基礎(chǔ)仍然要受到原有建筑的承載壓力。同時也要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況對結(jié)構(gòu)主體產(chǎn)生的破壞和主體容易滑動的地方采取臨時加固的措施。在進(jìn)行加固過程的設(shè)計時應(yīng)該考慮接層以后新基礎(chǔ)的沉降會不會對建筑的主體產(chǎn)生影響，并建議加固基礎(chǔ)時采用減小沉降的相關(guān)地基處理方法，可以在地基的局部應(yīng)用換土、壓實等辦法已達(dá)到降低沉降的目的。
2.2 原有構(gòu)件的加固措施
建筑的加固結(jié)構(gòu)框架的加固部位大多是指梁和柱。柱不符合承載力的要求，主要是因為柱軸壓比不符合規(guī)范要求，即橫截面積或者是混凝土的標(biāo)號不符合標(biāo)準(zhǔn)。在建筑的加固過程中主要是對柱的截面積來實現(xiàn)的。一般來說有兩種方法，一種是在通過在原來混凝土上面包裹一層混凝土，使它們成為一個整體，以實現(xiàn)柱面積的增加來實現(xiàn)目的。另外一種就是在原有鋼筋混凝土的外表面用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，從而分擔(dān)原鋼筋混凝土的上部壓力荷載。加固使用的梁一般不滿足承載力的要求，這是由于梁的下部配筋不能滿足荷載作用下的要求。而且在加固的過程中和柱的加固方法類似都是在原有混凝土的表面增加混凝土的截面積來增大荷載能力。加固過程也可以運用鋼結(jié)構(gòu)對梁進(jìn)行加固，增強(qiáng)其抗彎抗剪能力。在加固過程中對墻體承載力和抗震構(gòu)造而加固的一般采用磚混結(jié)構(gòu)加固，磚混結(jié)構(gòu)墻體的質(zhì)量好壞可以直接影響整個建筑的抗震的是否牢固。
2.3 混凝土結(jié)構(gòu)的加固改造
當(dāng)前建筑行業(yè)應(yīng)對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工改造的方法主要包括了一下幾點，筆者進(jìn)行了詳細(xì)地分析。
2.3.1 外包鋼加固法。該方法的特點在于：將型鋼設(shè)置在混凝土構(gòu)件的附件，使其和混凝土協(xié)調(diào)工作，以提升承載力。主要方式包括了干式、濕式兩大類。主要適用于：構(gòu)件截面加大受限制，需大幅度增加高承載力。在使用化學(xué)灌漿外包鋼時需將型鋼表面的溫度控制在60℃以下，對于具有腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境需要制定相應(yīng)的防護(hù)措施。
2.3.2 加大截面法。該方法的特點在于，利用不斷加大原結(jié)構(gòu)材料的構(gòu)件截面來提升建筑的承載力。主要適用于普通構(gòu)建，如：梁、柱、板、墻等。
2.3.3 增設(shè)支點法。該方法的特點為：通過增加支點數(shù)量，實現(xiàn)構(gòu)件的減少來計算長度和變形，提升承載力。主要分為剛性、彈性支點兩種，主要適用于：凈空不受限的梁、板、桁架等。
2.3.4 預(yù)應(yīng)力加固法。該方法的特點為：結(jié)合預(yù)應(yīng)力的鋼拉桿及撐桿作用，對原結(jié)構(gòu)實施加固改造,從而將原結(jié)構(gòu)承受的荷載轉(zhuǎn)至加固結(jié)構(gòu)上。主要適用范圍：需要提升承載力、剛度、抗裂性，且保證較小的占用空間，在于梁、板、屋架等方面的施工較為常用。
2.3.5 繞絲法。該方法的特點為：將鋼絲包混凝土構(gòu)件附近，使其與混凝土協(xié)調(diào)工作,提升承載力。主要適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力較弱，以及要對受壓構(gòu)件施加橫向約束力的條件下。
2.3.6 碳纖維織物加固。此方法的特點為：將碳纖維織物粘貼在混凝土表面來提升承載力。主要適用于一般的結(jié)構(gòu)加固改造施工中，其優(yōu)勢在于抗腐蝕、耐潮濕等，但要采取必要的防火處理。在計算碳纖維織物加固混凝土梁正截面承載力時，需要參照平截面假定的混凝土梁受彎基本理論，運用等效鋼筋面積法來保證計算結(jié)果的有效性，當(dāng)?shù)刃т摻蠲娣e計算結(jié)果出來后，可利用鋼筋混凝土梁受彎構(gòu)件的正截面承載力設(shè)計公式展開計算。
2.3.7 粘貼鋼板法。該方法的特點為：將鋼板粘貼在混凝土表面來提升承載力。主要適用于：受彎、受拉構(gòu)件(梁、板)。通常在60℃以上的環(huán)境中不采用此方法，若處于腐蝕性介質(zhì)環(huán)境時需要采取一定的防護(hù)措施。
2.4 鋼結(jié)構(gòu)加固改造
鋼結(jié)構(gòu)加固改造是較為常見的加固方式，其主要分成以下兩大類型：
2.4.1 加大構(gòu)件截面。鋼梁和鋼柱的加固當(dāng)否能夠利用焊接或高強(qiáng)度螺栓連接來完成。對施工條件進(jìn)行了全面的分析，需要對施工條件、加固構(gòu)件的應(yīng)力分布時等要素進(jìn)行研究，重點分析由于焊接加固引起的殘余應(yīng)力和變形對加系數(shù)K（軸心受力的實腹構(gòu)件：K=0.8；偏心受力和受彎構(gòu)件以及格構(gòu)式構(gòu)件：K=0.9）。
2.4.2 轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)計算簡圖。這種加固方式是運用添加支撐系統(tǒng)變一榀一榀的排架結(jié)構(gòu)為空間結(jié)構(gòu)；通過添加支撐改變構(gòu)件長細(xì)比來加強(qiáng)穩(wěn)定及承載能力；將鉸接轉(zhuǎn)化成剛接，降低構(gòu)件計算長度。
2.5 砌體結(jié)構(gòu)加固改造
2.5.1 磚砌體中常見的問題有磚砌體承載力及穩(wěn)定性達(dá)不到要求，可通過扶壁柱法和鋼筋網(wǎng)水泥法進(jìn)行加固改造。
2.5.2 適用于磚柱的加固方法包括了增大截面法、外包型鋼法兩大類。在磚砌體結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫問題后應(yīng)該根據(jù)實際情況制定處理措施。具體為：因溫度引起的裂縫，可利用填縫封閉和加筋錨固方法；若裂縫形狀小且數(shù)量多，可在裂縫穩(wěn)定時期進(jìn)行灌漿補強(qiáng)；若裂縫由結(jié)構(gòu)因素引起，需要先進(jìn)行加固處理，再解決裂縫問題。
3 結(jié)束語
隨著現(xiàn)代社會的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，民用建筑已成為特別建筑。因為它要被使用幾十年或者永遠(yuǎn)的保留下來，但現(xiàn)在社會發(fā)展對建筑產(chǎn)生了新的外觀要求。為此，目前建筑工程加固的建筑也在逐漸增多，這次改進(jìn)不僅改善了房屋戶型，有的也對建筑的樓層進(jìn)行了添加，改善了其使用性能。為了使建筑跟進(jìn)潮流的現(xiàn)代城市相匹配，實現(xiàn)城市規(guī)劃和房屋使用的新標(biāo)準(zhǔn)。也有一些建筑是由于長久失修導(dǎo)致房屋質(zhì)量出現(xiàn)問題需要進(jìn)行維修或維護(hù)使房屋得到相關(guān)的性能改造。所以，對房屋的加固改造對建筑工程具有重要的建筑意義
參考文獻(xiàn)：
[1] 中國建筑科學(xué)研究院.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008.
關(guān)鍵詞 鋼結(jié)構(gòu) 工程造價 問題 策略
中圖分類號： TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
一、前言
造價控制的主要內(nèi)容
1、控制人工費
人工費的控制體現(xiàn)為施工隊伍控制、價格控制和工資發(fā)放控制三個方面：
（一）項目部選擇。施工隊伍要優(yōu)先使用內(nèi)部隊伍，保證內(nèi)部隊伍不息工。
（二）價格控制。內(nèi)部施工隊伍的崗位工資，按照企業(yè)確定的崗位工資標(biāo)準(zhǔn)，由企業(yè)在核定項目部的責(zé)任預(yù)算時計算到責(zé)任預(yù)算中去，效益工資由項目部在實現(xiàn)的責(zé)任利潤中提取，沒有責(zé)任利潤的不發(fā)放效益工資。
2、控制機(jī)械費
（一）合理配置設(shè)備，在保證工期的前提下減少投入。
(二）采取招標(biāo)采購、集中采購設(shè)備，降低設(shè)備采購成本。
（三）按照施工預(yù)算中的機(jī)械臺班數(shù)量、機(jī)械臺班定額中的人工費、燃料及動力消耗數(shù)量、經(jīng)常修理費進(jìn)行控制。
3、控制材料費
對材料費的控制，主要包括數(shù)量、價格和質(zhì)量控制三個方面。材料數(shù)量控制包括材料總采購量控制、工程總發(fā)料數(shù)量控制和消耗數(shù)量控制。
（一）材料總采購量控制。項目部要根據(jù)材料預(yù)算定額，計算工程項目的材料計劃總量。
（二）工程總發(fā)料數(shù)量控制。物資部門發(fā)放材料，要根據(jù)材料計劃總量進(jìn)行控制，發(fā)放時按照定額材料數(shù)量控制發(fā)放。超出定額部分必須說明理由，并報項目部總工程師審批。
（三）消耗數(shù)量控制。必須嚴(yán)格按照責(zé)任預(yù)算中的定額領(lǐng)取材料，同時要做好周轉(zhuǎn)材料、報廢物資的及時回收、入庫。每月要進(jìn)行一次清查盤點，保證盤點數(shù)量準(zhǔn)確，查清材料在各個環(huán)節(jié)非正常減少的數(shù)量和責(zé)任。
（四）材料價格的控制，包括采購價格控制和價格波動風(fēng)險控制，在采購價格控制方面，大宗材料采用招標(biāo)采購、集中采購；零星用料采用選定優(yōu)質(zhì)服務(wù)供應(yīng)商的方法。
4、施工工藝控制
嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝，保證每一道工序在規(guī)定的時間內(nèi)執(zhí)行完畢，實現(xiàn)快速施工，降低施工成本。同時，要積極運用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，科學(xué)配置人工、材料、設(shè)備等資源，提高勞動效率，加快工序循環(huán)，節(jié)省勞動時間?？刂飘a(chǎn)品一次合格率，確保每道工序的施工一次性檢驗通過。返工造成的人力物力浪費是施工成本增加的重要部分，是造價控制的重點。
5、環(huán)境的控制
環(huán)境因素對鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的影響具有復(fù)雜而多變的特點，如氣象條件就千變?nèi)f化，現(xiàn)場的溫度、空氣的濕度、風(fēng)向、酷暑、嚴(yán)寒、照明等都直接影響工程質(zhì)量。因此，根據(jù)工程特點和具體條件，應(yīng)對影響質(zhì)量的環(huán)境因素，采取有效的措施嚴(yán)加控制，嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對施工環(huán)境的規(guī)定，這樣才能避免不必要的成本增加。
二、鋼結(jié)構(gòu)工程造價控制存在的問題
1、建筑單位（業(yè)主）提出施工變更的要求
在工程項目施工過程中，設(shè)計單位、建筑單位、施工單位都可能提出變更，而在專業(yè)性方面，建筑單位往往處于劣勢，不利于施工過程中變更。如果因為業(yè)主單位改變使用要求變更設(shè)計，如增加房屋層數(shù)、變更層高、改變工程使用功能、提高專修標(biāo)準(zhǔn)等，業(yè)主單位應(yīng)承擔(dān)增加工程費用和延長工期的責(zé)任。
2、忽略工程進(jìn)度，導(dǎo)致工期延長，各種開銷增加
因為在鋼結(jié)構(gòu)工程中，材料的成本占有很大的比例，所以在施工過程中有可能因為工期的延長導(dǎo)致材料的上漲，出現(xiàn)由于材料價格管理不完善造成的造價提高 。
3、設(shè)計方案不合理
一項設(shè)計自醞釀之初就要考慮如何使投入的資金發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益，如何對一定的投資計劃提出合理的準(zhǔn)確設(shè)計方案，也是工程造價控制問題。方案設(shè)計在項目建設(shè)中的作用是首位的，也是決定性的，這是在工程中非常重要的階段。但是由于我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員考慮不周，導(dǎo)致施工階段出現(xiàn)大量變更，影響工程進(jìn)度和造價的控制。
4、現(xiàn)場簽證不嚴(yán)密
現(xiàn)場簽證是工程竣工結(jié)算的重要依據(jù)，如果在施工階段，監(jiān)理對現(xiàn)場簽證沒有進(jìn)行嚴(yán)格管理，在工程竣工結(jié)算時就有可能會出現(xiàn)重大問題。
三、鋼結(jié)構(gòu)工程的造價控制
為了充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的綜合優(yōu)勢，有效的控制工程造價，工程設(shè)計、施工階段的造價控制是關(guān)鍵。
1、設(shè)計階段的造價控制
（一）選材方面。設(shè)計階段的造價控制是比較具體、直觀的，在設(shè)計過程中，可以利用價值工程對設(shè)計方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，合理選擇建筑材料，從而達(dá)到控制造價，節(jié)約投資的目的。建筑鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計階段材料的選擇上有很大的空間
2．結(jié)構(gòu)體系方面
對于多層建筑，不同的結(jié)構(gòu)體系和平、立面布置對工程造價的影響較明顯。根有關(guān)資料測算分析，不同層數(shù)對土建工程造價的影響為10％～25％；不同層高對土建工程造價的影響為1．5％一12％。因此，在設(shè)計階段只有根據(jù)建筑物的使用功能要求，確定合理的平、立面布置和結(jié)構(gòu)體系，才能有效控制工程造價，做到經(jīng)濟(jì)適用。
3．設(shè)計制度方面
（一)提高設(shè)計人員的素質(zhì)，重視設(shè)計人員的繼續(xù)教育和業(yè)務(wù)知識的更新培訓(xùn)。同時，把控制工程成本放到重要位置，強(qiáng)調(diào)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，設(shè)計中注重設(shè)計價值，要做多方案比較。
（二）在設(shè)計中引進(jìn)競爭機(jī)制，以技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約投資為目的，進(jìn)行設(shè)計招標(biāo)，開展方案優(yōu)化競賽。
（三）不能只因注重技術(shù)性而忽視經(jīng)濟(jì)性，采用限額設(shè)計和設(shè)計出圖前的成本審查制度。
三、實施階段工程造價的控制
工程項目的實階段是建筑物實體形成階段，是人力、物力、財力消耗的主要階段。要提高建設(shè)質(zhì)量，控制工程造價，發(fā)揮投資效益，就要在工程實施階段加強(qiáng)工程建設(shè)的管理和監(jiān)督職能，從而加強(qiáng)對工程項目建設(shè)的全方位、全過程的造價控制。由于建設(shè)工程的復(fù)雜性，影響因素的多變性的特點，工程實施階段往往會出現(xiàn)一些意想不到的費用。
1、有效控制工程變更和現(xiàn)場經(jīng)濟(jì)簽證
在工程建設(shè)項目中，工程變更和現(xiàn)場簽證是不可避免的，但要進(jìn)行有效的控制。為防止在施工圖設(shè)計中產(chǎn)生漏洞，除在審核時把關(guān)外，還應(yīng)在甲乙方的圖紙會審、設(shè)計院的技術(shù)咨詢中消除，總之。應(yīng)消滅在開工之前。設(shè)計變更應(yīng)盡量提前，變更發(fā)生得越早，損失越小，反之就越大。為此，必須加強(qiáng)設(shè)計變更管理，盡可能把設(shè)計變更控制在設(shè)計階段初期，尤其對影響工程造價的重大設(shè)計變更，更要用先算帳后變更的辦法解決，使工程造價得到有效控制。
2、嚴(yán)格審核工程施工圖預(yù)算
根據(jù)施工圖設(shè)計的進(jìn)度計劃和現(xiàn)場施工的實際進(jìn)度，及時核定施工圖預(yù)算。對于預(yù)算超出相應(yīng)概算的施工圖設(shè)計部分，要加以詳細(xì)分析，找出原因，并及時與項目負(fù)責(zé)人通氣，調(diào)整或修正控制目標(biāo)，對工程造價實施動態(tài)控制。
3、擇優(yōu)確定專業(yè)分包單位
防止少數(shù)壟斷性行業(yè)任意抬價在工程建設(shè)中，有些特殊專業(yè)工種不得不委托專業(yè)施工單位承擔(dān)，如變配電所安裝工程、通訊工程、綠化工程等，而這些行業(yè)往往又帶有一定的壟斷性質(zhì)。在這些項目中，一方面應(yīng)該尊重供電部門的“規(guī)定”，由他們總承包變配電系統(tǒng)；另一方面要求允許另一家供貨商參與競爭。
4、深入現(xiàn)場
收集和掌握施工有關(guān)資料在工程施工過程，審價人員和費用控制人員經(jīng)常深入施工現(xiàn)場，對照圖紙察看施工情況，有時與監(jiān)理、總承包方及施工人員進(jìn)行座談，了解、收集工程的有關(guān)資料，及時掌握現(xiàn)場施工動態(tài)；協(xié)助業(yè)主及時審核因設(shè)計變更、現(xiàn)場簽證等發(fā)生的費用，相應(yīng)凋整控制目標(biāo)，并為最終的工程總結(jié)算提供依據(jù)和做好必要的準(zhǔn)備工作。
結(jié)論
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和鋼結(jié)構(gòu)整體技術(shù)水平的提高，高層建筑采用鋼結(jié)構(gòu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益將越來越顯著。因此，我們要在鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計、施工階段全方位、全過程嚴(yán)格把關(guān)，以充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的綜合優(yōu)勢。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；選型結(jié)構(gòu)；
中圖分類號：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
選型工作具有很強(qiáng)的綜合性包含大量確定與不確定的因素,受諸多條件和因素影響,高層結(jié)構(gòu)是否合理、經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵,隨著建筑高度和功能的發(fā)展需要而不斷發(fā)展變化。除了要考慮工程造價和投資能力,還要考慮所選結(jié)構(gòu)型式對建筑功能的適應(yīng)性,施工條件,技術(shù)能力,施工工期,建筑材料和能源供應(yīng),建筑美學(xué)要求包括建筑群及其環(huán)境的配合建設(shè)場地的地形地貌自然災(zāi)害等等。
1高層建筑結(jié)構(gòu)選型的相關(guān)概述
高層建筑的結(jié)構(gòu)體系主要有框架結(jié)構(gòu),異型柱框架結(jié)構(gòu),框架一剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻結(jié)構(gòu),部分框支剪力墻結(jié)構(gòu),筒體結(jié)構(gòu)(框架一核心筒結(jié)構(gòu),筒中筒結(jié)構(gòu)),以及混合結(jié)構(gòu),即由多種材料構(gòu)件如鋼筋混凝土構(gòu)件、鋼構(gòu)件、組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件(鋼管混凝土構(gòu)件、型鋼混凝土構(gòu)件及組合梁等)構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。主要分為:(1)一般高層建筑結(jié)構(gòu)體系。一般高層建筑結(jié)構(gòu)體系包括框架體系、剪力墻體系、框架－剪力墻體系、框架－筒體體系、框筒體系、筒中筒體系等結(jié)構(gòu)體系。(2)復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)體系。復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)體系一般是指帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)體系、連體結(jié)構(gòu)體系、懸挑結(jié)構(gòu)體系、帶加強(qiáng)層結(jié)構(gòu)體系、平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)體系等。(3)新穎高層建筑結(jié)構(gòu)體系。近年來,出現(xiàn)了一些新穎的高層建筑結(jié)構(gòu)體系。其中具有代表性的有束筒體系、巨型框架體系、脊骨體系等結(jié)構(gòu)體系。
2高層建筑結(jié)構(gòu)選型的重要性
高層建筑與城市社會發(fā)展的關(guān)系密切我國城市化進(jìn)程及人口的持續(xù)增長導(dǎo)致城市人口急劇上升,城市居住、生產(chǎn)、生活用地日趨緊張。為節(jié)約及充分利用城市土地資源,減少拆遷費、市政工程費和復(fù)雜地形處理費,提高城市社會吸納能力及其綜合效益,緩解城市膨脹及城市房屋的嚴(yán)峻供需矛盾,改善城市環(huán)境與調(diào)節(jié)心理等城市社會性問題,高層建筑的數(shù)量仍將在全國各大中城市持續(xù)增長,且其規(guī)模、高度、復(fù)雜性及建設(shè)速度也將呈上升趨勢。
高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜性提高現(xiàn)代高層建筑體形與平立面空間分布日益復(fù)雜,高度、規(guī)模、投資日益增大,要求性能更先進(jìn)、更優(yōu)化的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)形式與之相適應(yīng)。主要表現(xiàn)為:(1)需求多元化、功能綜合化的趨勢,必然要導(dǎo)致高層建筑方案平立面形狀與內(nèi)部空間分布等多樣化、個性化與復(fù)雜化,為增大建筑凈空高度,很多一般多高層建筑中不存在的新問題與矛盾開始出現(xiàn),對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)形式的要求提高。(2)隨著高度與規(guī)模等增大,高層建筑投資增加、工期增長,其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)優(yōu)化的必要性及可優(yōu)化的空間與效益將更明顯。結(jié)構(gòu)優(yōu)化,首先是其形式的優(yōu)化,然后才是其布局與構(gòu)件參數(shù)的優(yōu)化。(3)高層建筑需考慮的影響因素日益復(fù)雜、系統(tǒng)、綜合和多變,選型需要的知識信息愈加龐大,選型結(jié)果受人為因素的影響也將增大。
3高層建筑結(jié)構(gòu)選型的若干思考
豎向承重結(jié)構(gòu)的選型在對豎向承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行選型時,首先考慮的是建筑物的高度和用途。不同結(jié)構(gòu)體系的強(qiáng)度和剛度是不一樣的,因而它們適應(yīng)的高度也不同。一般說來,框架結(jié)構(gòu)適用于高度低、層數(shù)少、設(shè)防烈度低的情況;框架—剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)可以滿足大多數(shù)建筑物的高度要求;層數(shù)很多或設(shè)防烈度較高時,可用筒體結(jié)構(gòu)。當(dāng)建筑物的高度超出表中數(shù)值時,要進(jìn)行專門的研究,采取有效的措施。選擇結(jié)構(gòu)體系應(yīng)考慮的另一個因素是建筑物的用途。目前國內(nèi)高層建筑按用途大體上可分三大類:住宅、旅館及公共性建筑(辦公、商業(yè)、科研、教學(xué)、醫(yī)院等)。住宅建筑一般采用剪力墻結(jié)構(gòu)。
水平承重結(jié)構(gòu)的選型水平承重結(jié)構(gòu)對保證建筑物的整體穩(wěn)定和傳遞水平力有重要作用。水平承重結(jié)構(gòu)選型通常有以下幾種,平板體系、無梁樓蓋、密肋樓蓋和肋形樓蓋。平板體系:平板體系采用單向板或雙向板,常用于剪力墻結(jié)構(gòu)或筒體結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點是板底平整,可以不加吊頂,結(jié)構(gòu)高度低,可以降低層高。但當(dāng)跨度大時,采用平板較困難,一般非預(yù)應(yīng)力平板不宜成過6m,預(yù)應(yīng)力平板不宜超過9m,否則平板厚度過大,樓面重量太大。采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力無粘結(jié)平板樓面可以減少板厚。無梁樓蓋:在層高受限制情況下,公用建筑常采用無梁樓蓋。無梁樓蓋最好帶現(xiàn)澆柱帽,以加強(qiáng)板柱連接的可靠性。無梁樓蓋的合適跨度是:普通鋼筋混凝土樓面6m以內(nèi);預(yù)應(yīng)力混凝土樓面可達(dá)9m。密肋樓蓋:密肋樓蓋多用在跨度較大而梁高受限制的情況下。筒體結(jié)構(gòu)角區(qū)樓面也常用密肋樓蓋。當(dāng)采用裝配式樓板時,框架－剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)加混凝土現(xiàn)澆面層。樓蓋結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足:房屋高度超過50m時,框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)及復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)采用現(xiàn)澆摟蓋結(jié)構(gòu);剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)宜采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。房屋高度不超過50m時,8、9度抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)宜采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu);6、7度抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)可采用裝配整體式樓蓋;框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)可采用裝配式結(jié)構(gòu)。同時對于現(xiàn)澆樓蓋,混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C25,也不宜高于C40。
下部結(jié)構(gòu)的選型高層建筑的基礎(chǔ)是高層建筑的重要組成部分。它將上部結(jié)構(gòu)傳來的巨大荷載傳遞給地基。高層建筑基礎(chǔ)形式選擇的好壞,不但關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全,而且對房屋的造價、施工工期等有重大的影響。高層建筑基礎(chǔ)形式通常有以下幾種:(1)柱下獨立基礎(chǔ):適用于層數(shù)不多、土質(zhì)較好的框架結(jié)構(gòu)。 (2)交叉梁基礎(chǔ):即雙向為條形基礎(chǔ)。適用:層數(shù)不多、土質(zhì)一般的框架、剪力墻、框架－剪力墻結(jié)構(gòu)。(3)片筏基礎(chǔ):適用于層數(shù)不多土質(zhì)較弱或?qū)訑?shù)較多土質(zhì)較好時用。當(dāng)基巖埋置深度很深,水下水位又很高,但是在距地表不深處有一定承載力和一定厚度的持力層時,選用片筏基礎(chǔ)比選用樁基礎(chǔ)可以節(jié)省投資和縮短工期。但片筏基礎(chǔ)的剛度較弱,應(yīng)注意對基礎(chǔ)不均勻沉降、變形和裂縫進(jìn)行驗算。當(dāng)?shù)叵滤缓芨邥r,還要進(jìn)行抗浮驗算。(4)復(fù)合基礎(chǔ):適用于層數(shù)較多或土質(zhì)較弱時采用。CFG樁復(fù)合地基是高粘結(jié)強(qiáng)度復(fù)合地基代表,目前它已大量應(yīng)用于高層建筑地基。它既可適用于條形、獨立基礎(chǔ),也可用于筏基和箱形基礎(chǔ)?？捎糜谔钔痢柡屯良胺秋柡屯琳承酝?。
4結(jié)語
高層建筑結(jié)構(gòu)的選型與結(jié)構(gòu)布置在結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計中占有極其重要的地位,它們直接影響著結(jié)構(gòu)的安全性與經(jīng)濟(jì)性。總的來說,高層建筑結(jié)構(gòu)選型包含豎向承重結(jié)構(gòu)選型、水平承重結(jié)構(gòu)選型以及下部結(jié)構(gòu)選型;結(jié)構(gòu)布置包括結(jié)構(gòu)平面布置、結(jié)構(gòu)豎向布置及變形縫設(shè)置。設(shè)計中應(yīng)根據(jù)房屋的高度、高寬比等多方面因素選取合理的結(jié)構(gòu)體系,以上因素在結(jié)構(gòu)選型方面應(yīng)該重點考慮。
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關(guān)鍵詞：應(yīng)用技術(shù)本科；土木工程專業(yè)；實踐教學(xué)體系；現(xiàn)場工程師
中圖分類號：G6420；TU4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：10052909（2017）02011005
在現(xiàn)代教育體系中應(yīng)用技術(shù)本科教育隸屬于職業(yè)教育體系，而傳統(tǒng)的普通本科教育屬于普通教育體系[1]，不同的教育體系對人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求有差異。應(yīng)用技術(shù)本科院校的人才培養(yǎng)應(yīng)以產(chǎn)業(yè)需要為導(dǎo)向，能力培養(yǎng)為主線，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同，著重培養(yǎng)在技術(shù)實踐、技術(shù)設(shè)計及技術(shù)研發(fā)方面能適應(yīng)現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的高級技術(shù)型及管理型人才[2]。為實現(xiàn)應(yīng)用技術(shù)本科院校的辦學(xué)定位，南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院提出“現(xiàn)場工程師”人才培養(yǎng)理念?！艾F(xiàn)場工程師”就是工作在工程技術(shù)一線的工程技術(shù)的實踐者，工藝技術(shù)的設(shè)計師，技術(shù)難題的解決者。應(yīng)用技術(shù)本科院校應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)技術(shù)，而技術(shù)能力的培養(yǎng)離不開實踐，所有實踐環(huán)節(jié)的設(shè)置直接影響著應(yīng)用技術(shù)本科院校人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。文章結(jié)合土木工程專業(yè)實踐教學(xué)改革中的嘗試，探討基于“現(xiàn)場工程師”培養(yǎng)目標(biāo)的土木工程專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建。
一、土木工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置
土木工程專業(yè)是一門實踐性很強(qiáng)的應(yīng)用型工科專業(yè)，要求土木工程專業(yè)必須具有很強(qiáng)的工程性、技術(shù)性及實踐性[3]。土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，要求土木工程專業(yè)應(yīng)遵循應(yīng)用型人才培B規(guī)律，強(qiáng)化學(xué)生實踐能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置，很大程度上影響著應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)實現(xiàn)。
《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》[4]（以下簡稱“專業(yè)指導(dǎo)規(guī)范”）中明確指出：土木工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)涉及實驗、實習(xí)及設(shè)計
三大主
要領(lǐng)域，而設(shè)計領(lǐng)域又包含課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計（論文）兩個方面。該實踐環(huán)節(jié)的設(shè)置具有國際通用性，其科學(xué)性不言而喻。因此，
重新整合優(yōu)化實踐環(huán)節(jié)，將其整合成實驗教學(xué)環(huán)節(jié)、課程實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)及“擇業(yè)”實踐環(huán)節(jié)三方面，如圖1所示。對實驗教學(xué)環(huán)節(jié)僅進(jìn)行內(nèi)容及組織形式的適當(dāng)調(diào)整，將測量實習(xí)、認(rèn)識實習(xí)及課程設(shè)計合并形成課程實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，將生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計合并成“擇業(yè)”實踐環(huán)節(jié)?！皳駱I(yè)”實踐環(huán)節(jié)以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，學(xué)生就業(yè)意向為前提。
二、實驗教學(xué)體系構(gòu)建
《專業(yè)指導(dǎo)規(guī)范》中規(guī)定土木工程專業(yè)實驗領(lǐng)域應(yīng)包含基礎(chǔ)實驗、專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)性試驗及研究性試驗四個環(huán)節(jié)[4]。在實驗教學(xué)體系構(gòu)建時將這四大環(huán)節(jié)融入“兩大平臺”，通過“兩大平臺”鍛煉學(xué)生的“兩大能力”，而在平臺建設(shè)時引入即強(qiáng)調(diào)實驗項目開發(fā)的“綜合集成化”理念，如圖2所示。
（一）“兩個平臺”的建設(shè)
在實驗教學(xué)體系構(gòu)建時應(yīng)搭建服務(wù)于四大環(huán)節(jié)的實踐教學(xué)平臺。將基礎(chǔ)實驗、專業(yè)基礎(chǔ)實驗和專業(yè)綜合實驗合并構(gòu)建為“實驗教學(xué)平臺”，將專業(yè)研究實驗構(gòu)建為“科研創(chuàng)新實驗平臺”，即構(gòu)建出如圖2所示的特色顯明、目標(biāo)明確的土木工程專業(yè)實驗教學(xué)體系。
（二）“兩大能力”的培養(yǎng)
通過“兩大平臺”的建設(shè)鍛煉學(xué)生基礎(chǔ)知識實踐技能和專業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用能力。實驗教學(xué)體系應(yīng)以教學(xué)為核心，人才培養(yǎng)為主線[5] ，通過實驗教學(xué)平臺鍛煉學(xué)生
的實踐技能，幫助學(xué)生強(qiáng)化對課程理論知識的消化、培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)實驗的科學(xué)精神及必要的實踐能力，通過科研創(chuàng)新平臺培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。通過該環(huán)節(jié)的鍛煉，南京理工大學(xué)土木工程學(xué)生的創(chuàng)新能力顯著提高，在近兩屆“江蘇省結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽”中均取得三等獎以上的好成績。
（三）“綜合集成化項目”的開發(fā)
土木工程專業(yè)中實驗設(shè)置往往受課程影響，難以打開課程體系的壁壘，使得實驗項目開發(fā)各自為陣。這樣既割裂了各課程實驗之間應(yīng)有的聯(lián)系，也使學(xué)生難以理解課程實驗的用途及意義，因此，有必要開發(fā)“綜合集成化項目”，讓學(xué)生將各基礎(chǔ)實驗串聯(lián)起來，提升學(xué)生從事科學(xué)研究及應(yīng)用創(chuàng)新的能力。以“綜合集成化”的梁抗彎試驗為例，圖3給出了梁抗彎試驗的集成框圖。通過梁抗彎試驗這一主線，將多門專業(yè)理論課程的知識及多個專業(yè)基礎(chǔ)實驗有機(jī)結(jié)合。整個過程既鍛煉了學(xué)生的實驗設(shè)計能力，又提高了學(xué)生的動手實踐能力，還提升了學(xué)生對知識的綜合運用能力。而專業(yè)知識的綜合運用能力對解決工程實際問題至關(guān)重要。通過該實踐環(huán)節(jié)的實施，提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，多名學(xué)生依托該綜合實驗平臺申報“江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目”，連續(xù)三年均獲得“省級項目”資助。
三、課程實訓(xùn)教學(xué)體系構(gòu)建
將測量實習(xí)、認(rèn)識實習(xí)及課程設(shè)計合并形成課程實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，在構(gòu)建的過程中應(yīng)“依托行業(yè)最新標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合區(qū)域產(chǎn)業(yè)崗位需求，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新及應(yīng)用”。通過“兩平一庫”平臺（“兩平”即“半拉子工程”實訓(xùn)平臺和“虛擬”實訓(xùn)平臺，“一庫”即課程視頻庫）的建設(shè)提升測量實習(xí)、認(rèn)識實習(xí)及課程設(shè)計等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)效果，并以工程為主線將松散的課程設(shè)計集成，同時將多門專業(yè)課程及課程實習(xí)穿來。課程設(shè)計的集成化既實現(xiàn)了專業(yè)知識的串聯(lián)，也訓(xùn)練了學(xué)生工程實踐的綜合能力，還可作為畢業(yè)設(shè)計的預(yù)演。該課程實訓(xùn)教學(xué)體系可表述為圖4所示框圖。
（一）兩大實訓(xùn)平臺的建設(shè)
“半拉子工程”實訓(xùn)平臺將工程現(xiàn)場搬到學(xué)校，使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識及進(jìn)行課程設(shè)計時，做到“邊看邊學(xué)，邊學(xué)邊做”。“半拉子工程”實訓(xùn)平臺的開發(fā)，使學(xué)生對擬設(shè)計結(jié)構(gòu)的構(gòu)件組成及構(gòu)件間的連接形式了然于胸，避免閉門造車的現(xiàn)象。圖5為南京理工大學(xué)已建成的門式剛架結(jié)構(gòu)及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)兩個實訓(xùn)平臺。此外，對兩類結(jié)構(gòu)中涉及的連接節(jié)點也按照1∶1的比例做成實物模型，供學(xué)生拆卸。該平臺還可將工程測量及認(rèn)識實習(xí)融入其中。
“半拉子工程”實訓(xùn)平臺花費巨大，難以做到面面俱到。通過計算機(jī)信息技術(shù)構(gòu)建“虛擬”實訓(xùn)平臺花費較少且效果較好。如孫國華等[6]將電子模型引入鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計。筆者所在學(xué)院也基于Web3D技術(shù)開發(fā)了結(jié)構(gòu)設(shè)計類的實訓(xùn)平臺，圖6給出了基于Web3D的梯形鋼屋架支座節(jié)點，學(xué)生可實現(xiàn)節(jié)點的拆卸及裝配。計算機(jī)“虛擬”實訓(xùn)平臺既能幫助學(xué)生了解節(jié)點組成及連接，還能幫助學(xué)生理清節(jié)點復(fù)雜的空間關(guān)系，提高施工圖繪制及預(yù)算編制的正確性。
（二）施工技術(shù)課程視頻庫的建設(shè)
施工技術(shù)視頻庫建設(shè)可彌補學(xué)生對施工技術(shù)了解較少的短板，幫助學(xué)生很好地完成施工組織設(shè)計。依托“基于工種的一體化教學(xué)平臺”建設(shè)項目，進(jìn)行了“施工技術(shù)課程視頻庫”的錄制工作?，F(xiàn)已完成鋼構(gòu)件加工制作、門式剛架吊裝以及管桁架吊裝等視頻的錄制。圖7為中國醫(yī)藥城會展中心二期大跨度管桁架施工視頻截圖。通過一系列視頻庫的建立，可幫助學(xué)生建立對一些關(guān)鍵施工技術(shù)的直觀認(rèn)識。
（三）課程設(shè)計的集成化
土木工程專業(yè)涉及的課程設(shè)計有房屋建筑學(xué)課程設(shè)計、鋼筋混凝土課程設(shè)計、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計、施工組織設(shè)計及施工圖預(yù)算等?，F(xiàn)階段多數(shù)院校對各門課程設(shè)計的內(nèi)容作了適當(dāng)調(diào)整，然后再把原先孤立的課程設(shè)計集成起來[7]。
課程設(shè)計集成以實際工程為背景，依次將項目分解為房屋建筑學(xué)課程設(shè)計、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計、施工圖預(yù)算及施工組織設(shè)計等，根據(jù)具體要求統(tǒng)一編制任務(wù)書，將原先分散的課程設(shè)計有機(jī)地串聯(lián)起來。目前已實現(xiàn)房屋建筑學(xué)課程設(shè)計、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計等部分課程設(shè)計的貫通。課程設(shè)計的集成化既能培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計全局思想，提高χ識的綜合運用能力，又為學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。
四、“擇業(yè)”實踐教學(xué)體系構(gòu)建
將生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計（論文）合并設(shè)置成土木工程專業(yè)“擇業(yè)”實踐環(huán)節(jié)。“擇業(yè)”實踐教學(xué)體系構(gòu)建應(yīng)立足區(qū)域經(jīng)濟(jì)，以應(yīng)用為前提，就業(yè)為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)崗位能力培養(yǎng)，為學(xué)生就業(yè)謀求最大發(fā)展。為此在傳統(tǒng)“實習(xí)”的基礎(chǔ)進(jìn)行了改進(jìn)，構(gòu)建了“擇業(yè)”實踐教學(xué)體系，如圖8。
（一）融入畢業(yè)設(shè)計
依托學(xué)生“擇業(yè)”方向及實習(xí)工作展開畢業(yè)設(shè)計選題，凝練實踐內(nèi)容，既能調(diào)動學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的主觀能動性和積極性，又能實現(xiàn)真題真做，提高畢業(yè)設(shè)計的工程實踐性，增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的綜合運用能力[8]。
學(xué)院已對2011級土木工程專業(yè)學(xué)生做了初步嘗試，依托實踐環(huán)節(jié)內(nèi)容進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計選題的有30人。這一部分學(xué)生的課題涵蓋施工、造價、結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)鑒定與加固、地基處理及新型建筑材料性能研究等內(nèi)容，覆蓋面較為廣泛，對指導(dǎo)教師挑戰(zhàn)較大。通過改革讓學(xué)生了解畢業(yè)設(shè)計和工作之間的關(guān)系，明白工程實踐的重要性。
（二）選擇“擇業(yè)”實踐周期
建設(shè)項目周期通常較長，而傳統(tǒng)生產(chǎn)實習(xí)學(xué)時較少難以保證學(xué)生全程參與，很難全面提升學(xué)生的實踐能力及工程適用能力；實習(xí)時間過短也使學(xué)生不能真正介入工程，導(dǎo)致用人單位對學(xué)生的期望值降低，也使實習(xí)效果大打折扣。為解決這一問題，少數(shù)院校提出“3+1”模式，將專業(yè)應(yīng)用設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計合并，學(xué)時增加至1年，實踐表明改革后的教學(xué)效果較好[9]，但其改革中并未將各實踐環(huán)節(jié)深度融合，只是簡單的實踐環(huán)節(jié)的集中。學(xué)院提出設(shè)置1年的“擇業(yè)”實踐，并將畢業(yè)設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)及畢業(yè)實習(xí)深度融合。1年的“擇業(yè)”實踐既保證了學(xué)生對項目全過程參與的學(xué)時要求，確保學(xué)生對建設(shè)項目各環(huán)節(jié)都有所了解，提升了學(xué)生的工程實踐能力及崗位適應(yīng)能力；還要求學(xué)生將實踐內(nèi)容進(jìn)行梳理、整合，形成畢業(yè)設(shè)計論文，提升了對知識綜合運用的能力。
（三）確定“擇業(yè)”實踐崗位
為學(xué)生定制合身的“擇業(yè)”崗位是“擇業(yè)”實踐體系的基礎(chǔ)?，F(xiàn)行的做法是根據(jù)當(dāng)年畢業(yè)生就業(yè)崗位反饋以及就業(yè)指導(dǎo)部門統(tǒng)計的當(dāng)年的人力資源市場崗位需求進(jìn)行“擇業(yè)”崗位確定。表1給出了2015屆254名畢業(yè)生的就業(yè)情況統(tǒng)計。根據(jù)就業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)制定“擇業(yè)”崗位針對性強(qiáng)，有利于提高后續(xù)畢業(yè)生的就業(yè)率。
（四）開展實踐崗位能力培訓(xùn)
為提高學(xué)生的擇業(yè)面及企業(yè)的歡迎度，提升產(chǎn)學(xué)研融合度，學(xué)院積極探索“實踐崗位能力培訓(xùn)”制度。培訓(xùn)崗位根據(jù)學(xué)校統(tǒng)計的“擇業(yè)”崗位及學(xué)生的就業(yè)意向展開針對性培訓(xùn)，分為
崗前和在崗實時培訓(xùn)兩種。為確保該制度落到實處：（1）針對區(qū)域產(chǎn)業(yè)的人才需求，制定“擇業(yè)”實習(xí)環(huán)節(jié)擬開設(shè)熱門崗位的短期崗前培訓(xùn)，要求學(xué)生獲取1項校內(nèi)崗位技能培訓(xùn)結(jié)業(yè)證書方可進(jìn)入“擇業(yè)”實踐環(huán)節(jié)，保證進(jìn)入企業(yè)實習(xí)的學(xué)生能夠基本適應(yīng)企業(yè)需求。（2）采取“助推”措施，通過“基于工種的一體化教學(xué)平臺”提供崗位能力實時培訓(xùn)，幫助學(xué)生強(qiáng)化崗位能力，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)力，變傳統(tǒng)的“硬推實踐”為“助推實踐”。
（五）落實“員工身份”
多數(shù)學(xué)生只重視理論課程學(xué)習(xí)，輕視實踐環(huán)節(jié)，表現(xiàn)為被動接受，且不能擺正自己的位置，導(dǎo)致實踐效果較差。為提高“擇業(yè)”實習(xí)環(huán)節(jié)的教學(xué)效果，可借鑒德國“雙元制”模式[10]，幫助學(xué)生落實“員工身份”，實現(xiàn)從理論到實踐，從學(xué)生到員工的蛻變。
學(xué)校通過創(chuàng)辦“創(chuàng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園”，引進(jìn)多家企業(yè)幫助學(xué)生創(chuàng)業(yè)，產(chǎn)業(yè)園每年可接收20余名土木工程專業(yè)實習(xí)生。此外，學(xué)院還與多家企業(yè)建立校企合作關(guān)系，每年接收約30名土木工程專業(yè)實習(xí)生。這部分學(xué)生均能以員工身份進(jìn)入企業(yè)，實習(xí)結(jié)束后經(jīng)過考核合格可簽訂就業(yè)協(xié)議。在實習(xí)期間，企業(yè)幫助學(xué)生繳納意外保險，每月發(fā)放生活補助。這種方式既解決了傳統(tǒng)實習(xí)中的安全糾紛問題，又提高了學(xué)生的積極性和參與度，實習(xí)效果顯著。
（六）建立“擇業(yè)”實踐管理信息平臺
隨著高等教育大眾化的推進(jìn)，土木工程專業(yè)招生人數(shù)劇增，學(xué)校組織集中實習(xí)的難度加大，取而代之“分散實習(xí)”。以南京理工大學(xué)土木工程學(xué)院2011級土木工程專業(yè)學(xué)生為例，參加生產(chǎn)實習(xí)
人數(shù)為254人，實習(xí)地點覆蓋國內(nèi)12個省、市、自治區(qū)，省內(nèi)覆蓋全省13個地級市。實習(xí)地點分布范圍之廣，使教師對實習(xí)過程的監(jiān)管力度弱化，導(dǎo)致實習(xí)流于形式，甚至個別學(xué)生根本未參與實習(xí)。為此，學(xué)院自主開發(fā)校外實習(xí)管理系統(tǒng)，學(xué)生每天通過上傳實習(xí)現(xiàn)場圖片及實習(xí)日記，實現(xiàn)師生互動交流。實習(xí)完畢還可通過該系統(tǒng)提交實習(xí)報告，較好地解決了“分散實習(xí)”監(jiān)管難的問題。
五、結(jié)語
從實驗教學(xué)環(huán)節(jié)、課程設(shè)計（實訓(xùn)）教學(xué)環(huán)節(jié)及“擇業(yè)”實踐環(huán)節(jié)三方面構(gòu)建了土木工程專業(yè)實踐教學(xué)體系，實現(xiàn)了試驗課程、課程設(shè)計、“擇業(yè)”實踐環(huán)節(jié)中多課程、多知識的整合貫通，提升了學(xué)生對專業(yè)知識及專業(yè)技能的綜合運用能力。通過構(gòu)建土木工程實踐教學(xué)體系，較好地落實了學(xué)院“現(xiàn)場工程師”的人才培養(yǎng)理念，符合應(yīng)用技術(shù)本科院校的辦學(xué)定位，既強(qiáng)化了學(xué)生的工程實踐能力，使培養(yǎng)的學(xué)生能夠符合企業(yè)對人才的技術(shù)能力要求；又培養(yǎng)了學(xué)生的專業(yè)知識架構(gòu)和創(chuàng)新能力，為學(xué)生后續(xù)發(fā)展做了必要的知識及能力儲備。這一實踐體系構(gòu)建雖然產(chǎn)生了許多積極的效果，但有些做法還處于小范圍試點中，若要全面實施還需深入研究。
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