陜西理工學院PAGE1PAGE5建筑施工技術論文班級:16級土木工程1102班學號:姓名:魏鵬剛建筑施工技術論文建筑施工技術探析【摘要】目前我國建筑技術的水平還比較低，建筑業(yè)作為傳統(tǒng)的勞務密集型產業(yè)和粗放型經濟增長方式，沒有得到根本性的改變，在建筑工程領域如何加快科技成果轉化，不斷提高工程的科技含量，全面推進施工企業(yè)技術進步，促進建筑技術整體水平提高的唯一的途徑就是緊緊依靠科技進步，將科學的管理和大量技術上先進、質量可靠的科技成果廣泛地應用到工程中去，應用到建筑業(yè)的各個領域。

【關鍵詞】建筑；施工；技術

隨著科學技術的飛速發(fā)展，在建筑行業(yè)中也有了日新月異的變化。當前的建筑市場競爭激烈，要想開拓市場站穩(wěn)腳跟，謀求更大的發(fā)展，就必須依靠科技創(chuàng)新來增強企業(yè)實力，保證施工的關鍵技術設備緊跟國際發(fā)展趨勢，與行業(yè)先進水平同步?？吭黾涌萍己縼硖岣吖こ藤|量，降低生產成本，創(chuàng)造最佳效益。

1建筑施工技術發(fā)展狀況

隨著科技水平的不斷提供，建筑施工技術的水平也相應得到了相當成熟的提高，特別是近年來，施工工程中不斷出現(xiàn)的新技術和新工藝給傳統(tǒng)的施工技術帶來了較大的沖擊，這一系列新技術的出現(xiàn)，不但解決了過去傳統(tǒng)施工技術無法實現(xiàn)的技術瓶頸，推廣和引導了新的施工設備和施工工藝的出現(xiàn)，而且新的施工技術使得施工效率得到了空前的提高，一方面它降低了工程的成本、減少了工程的作業(yè)時間，另一方面更是增強了工程施工的安全可靠度，為整個施工項目的發(fā)展提供了一個更為廣闊的舞臺。

目前建設部重點推廣的“建筑業(yè)十項新技”，包括深基坑支護技術、高強高性能混凝土技術、高效鋼筋和預應力混凝土技術、粗直徑鋼筋連接技術、新型模板和腳手架應用技術、建筑節(jié)能和新型墻體應用技術、新型建筑防水和塑料管應用技術、鋼結構技術、大型構件和設備的整體安裝技術、企業(yè)的計算機應用和管理技術。

2建筑施工新技術應用分析

2.1大體積混凝土施工

對于大體積混凝土施工中，大體積混凝土施工過程中，由于混凝土中水泥的水化作用是放熱反應是相當復雜的。一旦產生的溫度應力超過混凝土所能承受的拉力極限值時，混凝土就會出現(xiàn)裂縫?？刂苹炷翝仓K體因水泥水化熱引起的溫升、混凝土澆筑塊體的里外溫差及降溫速度，防止混凝土出現(xiàn)有害的溫度裂(包括混凝土收縮裂)是施工技術的關鍵問題。

根據(jù)具體情況和溫度應力計算，確定是整澆或分段澆筑。然后根據(jù)確定的施工方案計算混凝土運輸工具、澆筑設備、搗實機械和勞動力數(shù)量。常用的澆筑方法是用混凝土泵澆筑或用塔式起重機澆筑。澆筑混凝土應合理分段分層進行，使混凝土沿高度均勻上升，澆筑應在室外氣溫較低時進行，混凝上澆筑溫度不宜超過。

大體積混凝上分段澆筑完畢后，應在混凝上初凝之后終凝之前進行一次振搗或進行表面的抹壓，排除上表面的泌水，用木拍反復抹壓密實，消除最先出現(xiàn)的表面裂縫。在冬期施工的條件下，混凝土抹壓密實后應及時覆蓋塑料薄膜，再覆theproposedalgorithmcanbeusedtoestimatetheprobabilityoffailureofacombinedsystemconsistingofframeandshearwallsunderstaticloading.Thereliabilityofthecolumndidnotchangesignificantlyduetothepresenceofshearwalls.However,thehorizontaldriftatthetopoftheframereducedsignificantlyandtheprobabilityoffailureofthecombinedsysteminserviceabilitybecamealmostzero.Thisisexpected.Forthecombinedsystem,thecontrollinglimitstatehaschangedfromserviceabilitytostrength.Thissimpleexampleclearlydemonstratesthebeneficialeffectofshearwallsincarryinghorizontalloads.Italsodemonstratesthattheproposedalgorithmcanbeusedtoestimatethereliabilityofacomplicatedstructuralsystemunderstaticloadingconditions,broadeningtheapplicationpotentialofreliabilitymethods.ConclusionsAnefficientandaccuratealgorithmisdevelopedtoevaluatethereliabilityofasteelframeandRCshearwallstructuralsystem.Thesteelframeisrepresentedbybeam-columnelementsandtheshearwallsarerepresentedbyplateelements.Astochasticfiniteelement-basedapproachconsistingofthereliabilityapproach,thefirst-orderreliabilityanalysisprocedure,andthefinite-elementmethodisproposed.Thereliabilityofaframewithandwithoutshearwallsisevaluatedforthestrengthandserviceabilityperformancefunctions.TheresultsareverifiedusingtheMonteCarlosimulationtechnique.Theproposedstochasticfinite-element-basedalgorithmisreasonableforevaluatingthereliabilityofacombinedsystemconsistingofframeandshearwallsforstaticloading.ItgivessimilarresultsforboththestrengthandserviceabilityperformancefunctionscomparedtotheresultsfromMonteCarloSimulation.Asexpected,thisstudyshowedthatthereliabilityofaframeforhorizontaldeflectioncouldbesignificantlyimprovedwiththehelpofshearwalls.TheproposedalgorithmtoevaluatethereliabilityofacombinedsystemconsistingofsteelframesandRCshearwallsforstaticloadingisveryunique.Itproducesaccurateandefficientresults,andcanbeusedinthefuturetoevaluatethereliabilityofcomplicatedstructuralsystems.Theproposedalgorithmdemonstrateshowreliabilitymethodscanbeappliedtoevaluatetheriskofarealstructuralsystemcapturingitsrealisticmechanicalbehavior.Theprocedurewillbeusefulintheperformance-baseddesignguidelinesunderdevelopmentbytheprofession.References[1]ChaallalO,NolletM-J,PerratonD.ShearstrengtheningofRCbeamsbyexternallybondedsideCFRPstrips.JournalofCompositesforConstruction,ASCE1998;2(2):111–3.[2]SpadeaG,BencardinoF,SwamyRN.StructuralbehaviourofcompositeRCbeamswithexternallybondedCFRP.JournalofCompositesforConstruction,ASCE1998;2(3):132–7.[3]SaadatmaneshH,EhsaniMR,LiMW.Strengthandductilityofconcretecolumnsexternallyreinforcedwithfibrecompositestraps.ACIStructuralJournal1994;91(4):434–47.[4]SaadatmaneshH,EhsaniMR,JinL.Seismicstrengtheningofcircularbridgepiermodelswithfibrecomposites.ACIStructuralJournal1996;93(6):639–47.靜荷載作用下框架剪力墻的可靠性作者：AhmedGhobarah摘要：一種新的精確有效的計算方法已經被發(fā)現(xiàn)用來評價鋼筋混凝土框架剪力墻結構在受到靜荷載作用時的可靠性。在一位同僚的論文中，這種方法已經被用來計算包括地震在內的動荷載。它將有限元和第一可靠性原則結合起來，產生了一種基于有限隨機的要素的方法。在這種確定性的有限元表示法中，鋼框架體系由梁柱結構體系表現(xiàn)出而剪力墻結構由板體系表現(xiàn)出來，組合在一起的體系的剛度矩陣就形成了。這種確定性的有限元方法可以用計算機程序來檢驗。它可以被延用于考慮隨機情況下的不確定因素。是否有剪力墻加固工事的鋼框架的可靠性被用來確定在結構在發(fā)揮作用時的強度和適用性。這種方法在數(shù)字上體現(xiàn)出對剪力墻的正面效果，特別是在側向偏差令人滿意而框架性能很弱的時候。它可以用于對受靜荷載作用的任何材料和結構形式的復雜結構的可靠性的評估。職業(yè)一點來說，這種方法對于指導尚欠發(fā)展的設計工作是很有用的。關鍵詞：極限狀態(tài)，模擬，剪力墻，靜荷載，鋼框架，有限元。緒論對各種由不同的體系和材料組成的復雜結構的實際可靠性的分析是對我們專業(yè)人員的挑戰(zhàn)。在大部分情況下，對結構的可靠性可由極限狀態(tài)和正常狀態(tài)（荷載和相關反力之間不確定的符合相關規(guī)范的一種函數(shù)關系）的暗示中得到結果。這種經常會被用于獲取由不同材料組成的結構體系發(fā)揮作用信息的方法就是有限元法。有限元就是一種普通應用于許多工程領域，適用于簡單和復雜結構體系的強大分析工具。使用這種方法，對于復雜幾何結構、各種非線性問題、不同的材料和傳力途徑的問題的分析將是直截了當?shù)?。但是，確定性（限制性）有限元不能分析可變結構。因此不能被用作穩(wěn)定性分析。另一方面，可靠性方法不能真實地描述結構。如果基本變量不能確定，那么用這種分析方法計算的結構也是可靠的。如果在分析的每步中，通過基本量的變化將反應中的不確定性限制住，那么這種可靠性分析方法在當前還是能普遍使用的。為了獲得這兩種方法令人滿意的結果，必須要將它們結合起來，這樣就有了隨機有限元的產生。這種框架結構的隨機有限元法則已經經過幾個研究人員的發(fā)展了。然而其主要缺點是不能有效地傳遞水平荷載（比如風荷載、地震荷載和海浪等）。他們是和結構的柔韌性有關的。為了增強其側向剛度，支撐和剪力墻是必需的。Haldar和Gao試圖將支撐用于鋼框架中。他們在模型中使用了很多構架。但是，他們沒有考慮嘗試使用在S隨機有限元的文章中提到的可以用二維平面描述的剪力墻。算例為了研究剪力墻系統(tǒng)對于結構體系的整體可靠性所起到的作用，在本次研究中我們將以一個不帶剪力墻系統(tǒng)的框架結構和一個帶剪力墻系統(tǒng)的框架結構為研究對象，對比他們的實驗結果。在這兩種結構上施加的荷載全部是靜力荷載。在評定這兩種帶剪力墻和不帶剪力墻的框架結構體系的可靠性時都采用建議的計算方法。這種計算方法的精確度經過了蒙特卡羅模擬法的驗證。無剪力墻框架的可靠性分析首先我們考慮一個雙跨雙層的框架，見圖2（圖2由圖1去掉剪力墻得來）。此框架采用A36級鋼。結構的橫斷面規(guī)格和材料性質等在結構可靠性分析時所必須用到的結構特征都統(tǒng)計在表3中。分別在框架結構上施加恒載，活載和水平荷載。這些荷載的統(tǒng)計資料在表3中也已給出。在承載力極限狀態(tài)下的測試中，對于位于節(jié)點e的最接近臨界狀態(tài)的梁和位于節(jié)點c的最接近臨界狀態(tài)的柱的可靠性的評定使用在Eqs.(13)和(14)中建議的計算方法。在正常使用極限狀態(tài)下的測試中，對頂層在節(jié)點a處的水平位移和位于節(jié)點d處的橫梁跨中的豎向撓度需要檢查。在Eq.(12)中規(guī)定了對于框架結構頂層的水平位移最多不能夠超過h/400,h是框架的高度。因此在本例子中δdriftlimit等于1.83cm。類似地，規(guī)定框架橫梁跨中的豎向撓度在未考慮折減的活載作用下最多不能超過l/360，l是橫梁的跨度。在本例子中，δdeflectionlimit就等于2.54cm。在評定不同節(jié)點處的相應的可靠性指數(shù)和結構破壞的可能性時考慮了在表3中列出的所有的隨機變量。在表4中列出了可靠性分析的結果。對于不帶剪力墻的框架結構體系，框架梁的破壞的可能性為0.0039，這個數(shù)據(jù)是在做了一萬次模擬實驗后得出來的。而由于水平位移過大而導致的結構破壞的可能性為零，考慮到超大型計算機的實際應用特點，為得出這個數(shù)據(jù)做了十萬次模擬實驗。通過蒙特卡羅模擬法得出的實驗結果列在表4中。當?shù)贸龅慕Y構破壞機率比較大時，對于這兩種極限狀態(tài)的分析結果非常接近。然而，當?shù)贸龅慕Y構破壞機率相對小時，兩種實驗結果的差別就比較明顯了，從結果中可以看出建議的計算方法可以應用于估計復雜結構體系的可靠性。結構框架中的橫梁和柱的可靠性指數(shù)一般都可以滿足結構的承載力極限狀態(tài)。關于結構橫梁的豎向撓度的可靠性也可以滿足結構的承載力極限狀態(tài)。然而，框架結構在水平荷載的作用下的彎曲程度相當嚴重?？蚣芙Y構的結構破壞機率的主要因素就是由于節(jié)點a處的水平位移太大而引起的。因此，在這種情況下框架結構就必須在水平方向做強化處理，否則是不可接受的，而此時對結構起控制作用的極限狀態(tài)時正常使用極限狀態(tài)。表三：基本的隨機變量項目變量額定值額定系數(shù)變異系數(shù)分布注釋框架E(Mpa)2.00E+051.00.06對數(shù)常態(tài)——Ab(cm2)113.61.00.05對數(shù)常態(tài)梁截面18×60Ib(cm4)409571.00.05對數(shù)常態(tài)——Zb(cm3)20151.00.05對數(shù)常態(tài)——Ac(cm2)109.71.00.05對數(shù)常態(tài)柱截面12×58Ic(cm4)197701.00.05對數(shù)常態(tài)——Zc(cm3)1415.81.00.05對數(shù)常態(tài)——Fy(Mpa)248.211.050.10對數(shù)常態(tài)——剪力墻Ec(Mpa)2.14E+041.00.18對數(shù)常態(tài)Fc=20.68(Mpa)ν0.171.00.10對數(shù)常態(tài)——荷載D(KN/m)29.21.00.10對數(shù)常態(tài)——L(KN/m)17.521.00.25類型Ⅰ——H(KN)125.530.780.37類型Ⅰ——注：b＝梁，c＝柱。表四：有剪力墻框架和無剪力墻框架的實驗結果執(zhí)行標準位置SFEM蒙特卡羅模擬法βPfPf無剪力墻的框架承載力標準節(jié)點cd2.6590.00390.0134節(jié)點eg2.2310.01290.0282正常使用標準節(jié)點a0.0600.47610.4740節(jié)點d5.341≈0.00.0有剪力墻的框架承載力標準節(jié)點eg3.1660.000760.00212正常使用標準節(jié)點a5.290≈0.00.0注：β＝安全指數(shù)，Pf＝結構破壞幾率有剪力墻的結構框架體系的可靠性分析將圖2中的框架結構用剪力墻系統(tǒng)加強后就變成了圖1中的結構體系。對于剪力墻系統(tǒng)，我們要考慮兩種與剪力墻相關的附加變量，Ec和v，在表3中已經給出這兩種變量的統(tǒng)計信息。我們假定本結構是由五個在每一個樓層平面都采用剛接的相同的框架組成，并且只有本建筑中心的框架帶有剪力墻系統(tǒng)。雖然剪力墻的結構層厚度設定為12.7cm，但是考慮到此結構共包括五個相同的框架再加上每層樓板的剛性效應，因此本例中剪力墻最后分到每榀框架的實際有效厚度假定為2.54cm。在這個框剪聯(lián)合系統(tǒng)上將要施加三種靜力荷載，在表3中也已給出。在每個剪力墻上的橫向張拉應力超出了混凝土的規(guī)定抗拉強度之后，剪力墻系統(tǒng)的剛度就被削弱，減少到了初始剛度的40%。在計算此框剪聯(lián)合系統(tǒng)的結構破壞可能性時采用了建議的計算方法。在承載力極限狀態(tài)下的測試中，需要測試的是框架柱的結構破壞指數(shù)，在本例中以圖1和圖2中節(jié)點eg為代表。在正常使用極限狀態(tài)下的測試中，需要測試此聯(lián)合系統(tǒng)的頂部（在圖1和圖2的節(jié)點a處）的水平位移所導致的結構破壞指數(shù)。本次測試的結果記錄在表4中。同上文一樣，在承載力極限狀態(tài)下的測試中共做了一萬次實驗，在正常使用極限狀態(tài)下的測試中共做了十萬次實驗。對于這兩種極限狀態(tài)的測試，由建議的計算方法和通過蒙特卡羅模擬法得出的結構的可靠性指數(shù)實驗結果基本相同。因此通過本次實驗結果可明顯得出如下結論：建議的計算方法可以應用于對框架－剪力墻聯(lián)合結構體系在靜力載荷作用下的結構破壞可能性的分析當中。剪力墻系統(tǒng)的使用并沒有對框架柱的可靠性產生任何影響。然而，由于剪力墻的作用使得框架結構頂部的水平位移顯著地減小了，從而使得這種聯(lián)合體系在正常使用極限狀態(tài)下的結構破壞機率幾乎減小到零。這才是剪力墻系統(tǒng)的作用所在。對于這種聯(lián)合結構體系，起控制作用的極限狀態(tài)從正常使用極限狀態(tài)變成了承載力極限狀態(tài)。這個簡單的例子清晰的證明了剪力墻系統(tǒng)在結構承受水平荷載時是相當有益的。同時它也證明了建議的計算方法可以應用于在靜力載荷作用下的復雜結構體系的結構可靠性分析當中，從而擴展了結構可靠性計算方法的選用范圍?？偨Y本次研究成功的開發(fā)出了一個具有足夠精確度的高效的計算方法用以評定鋼框架和鋼筋混凝土剪力墻聯(lián)合結構體系的可靠性。在本算法當中鋼框架采用框架梁－柱單元來表示，鋼筋混凝土剪力墻采用平板單元來表示。本文中還建議大家使用一個隨機的立足于有限單元法的研究方法，包括結構可靠性分析方法、一級可靠度結構的分析步驟和有限單元法。無論是帶剪力墻系統(tǒng)的框架結構體系還是一個不帶剪力墻系統(tǒng)的框架結構體系，在評定他們的結構可靠性時都需要同時考慮對結構承載力極限和滿足正常使用功能的要求。本文中得出的結果都經過蒙特卡羅模擬法的驗證。本文中建議的基于有限單元法的隨機計算方法對于分析一個框架－剪力墻聯(lián)合結構體系在靜力荷載作用下的系統(tǒng)可靠性是非常合適的。無論是對于結構的承載力極限狀態(tài)還是正常使用極限狀態(tài)的分析，采用本方法所得出來的結論與采用蒙特卡羅模擬法的出的結果是一樣的。與最初設想的一樣，本次研究表明了剪力墻系統(tǒng)對于框架結構體系與水平位移相關的結構可靠度的提高是有好處的。本文建議的計算方法對于評定一個鋼框架和鋼筋混凝土剪力墻聯(lián)合結構體系的結構可靠性這一領域的作用是獨一無二的。這種計算方法能提供筋骨阿的