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现代施工技术

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第一章
1.降低供热能耗的途径
◆充分利用太阳能辐射得热
◆减少建筑物散热面积
▲建筑平面宜规整, 避免过多的凹凸变化
▲控制建筑物体型系数
▲限制窗墙面积比
▲居住建筑限制层高( 单层高度)
▲楼梯间宜采暖
◆加强围护结构的保温
◆减少空气渗透的耗热量
◆充分利用建筑内部得热
◆提高采暖设备的供热效率
2节能建筑材料
绝热建筑材料: 一般是指导热系数小于0.2W/(m·K)的建筑材料
保温材料: 在常温( 20℃) 下, 导热系数小于0.233W/(m·K)的材料
3 保温材料的技术经济选择方法
空气: 导热系数0.023W/(m•K)
( 1) ”静止”的”干”空气作保温材料
( 2) 外墙中的空气间层厚度
( 3) 空心砌块和空心砖的孔型及布置
孔形: 矩形孔最好、 菱形孔较好, 正方形不好, 圆形孔最差
4名词解释
重量湿度: 材料中含水分的重量和其在干燥状态下的重量的百分比。
蓄热系数: 表示材料的热惰性, 即材料在周期热作用下表面反抗温度变化的性质。
导热系数: 是指在稳定传热条件下, 1m厚的材料, 两侧表面的温差为1度,在1小时内经过1平方米面积传递的热量, 单位为瓦/米·度
传热系数: 围护结构两侧的空气温差为1K时, 单位时间内经过单位面积的热量
热阻R

围护结构总热阻R0的计算:
5围护结构的传热系数K的计算K=1/R0
屋顶传热系数的计算
[例5]有一通风屋顶, 通风层的下面为50mm厚袋装膨胀珍珠岩, 导热系数为0.07W/( m·K) , 下面为钢筋混凝土圆孔板, 热阻R为0.15 m2·K/W, 再下面20mm后的石灰砂浆。求该屋顶的传热系数。
[解]查表得内表面换热阻 Ri=0.11m2·K/W, 外表面换热阻 Re=0.08m2·K/W
珍珠岩 为松散保温材料, 需考虑下沉修正导热系数查表得修正系数1.2
热阻 R=d/(1.2λ)
=0.05/(1.2×0.07)
=0.595m2·K/W
圆孔板 热阻 R＝0.15m2·K/W
石灰砂浆 导热系数λ=0.81W/( m·K)
热阻R=d/λ=0.02/0.81=0.025m2·K/W
R总为: =0.96( m2·K/W)
传热系数K=1/R0=1.04W( m2.K)
6节能建筑的热工设计内容:
( 1) 计算最小传热阻、 传热系数
( 2) 热桥部位内表面温度验算
( 3) 外墙内部冷凝受潮验算
( 4) 计算建筑耗热量指标
7围护结构材料层的蒸汽渗透阻
( 1) 单一材料层的蒸汽渗透阻H, m2·h·Pa/g

( 2) 多层材料围护结构的蒸汽渗透阻H0,m2·h·Pa/g

( 3) 封闭空气层的蒸汽渗透阻: 0
8内外保温材料的优缺点:
内保温材料
优点: 造价低, 维修易
缺点: 1结构热桥, 表面沾露
2保温层易受潮
3外层温差大易出现裂缝, 受环境影响
4影响工期
5悬挂固定物件难
6二次装修会破坏保温层
7达到一定保温效果要增加造价
外保温材料
优点: 1有效切断热桥
2保温层不易受潮
3室内热稳定
4对结构墙体保护作用
5不干扰室内
6保温效果好
缺点: 1立面施工
2环境苛刻
3施工技术要求高, 材料选型严, 造价高
第二章
1.基坑工程设计原则
( 1) 安全可靠
( 2) 经济合理
( 3) 施工便利并保证工期
2.基坑支护结构极限状态
( 1) 承载能力极限状态: 1支护结构达到最
大承载能力或2土体失稳、 3过大变形
导致支护结构或基坑周边环境破坏
( 2) 正常使用极限状态
3.一级基坑
①重要工程或支护结构做主体结构的一部分
②开挖深度大于10m
③与临近建筑物、 重要设施的距离在开挖深度以内的基坑
④距基坑2倍开挖深度范围内有历史文物、 近代优秀建筑、 重要管线等需严加保护的基坑。
4.土压力
静止土压力、 主动土压力、 被动土压力
主动<静止<被动
5.监测
( 1) 目的:
①发现危险征兆, 保证安全。
②信息反馈, 调整优化设计指导本工程设计。
③积累设计参数, 修改设计理论, 积累经验。
( 2) 监测内容:
支护结构, 水平位移, 建筑物的变形, 地下水位
( 3) 监测报警值:
基坑报警值<设计值, 规范, 建筑物实际状况
( 4) 检测频率
6.管井井点布置: 应布置在基坑边线1.0m外
①坑外布置: 单排、 双排或环形布置
优点: 对基础施工无影响
缺点: 井管埋设深, 降水量及用电量大、 费用高,对周围建筑物的沉降影响大
②坑内布置: 沿基坑四周及中部布置
优缺点与坑外布置相反, 而当前基坑开挖中间布井尚无定型公式, 须结合工程实践推导经验公式。
7.降水计算
传统方法: 大井法
( 1) 设计参数, 很大程度是推算和经验的数据
( 2) 降水井均匀布置, 基坑角点降水效果较差
( 3) 不能提供降落过程
( 4) 不能考虑渗透系数各向异性、 土层厚度变化、 地下水流向、 和建筑基坑形状对降水方案的影响
( 5) 降水和隔渗工程的影响和布置
8.降水参量对降水效果的影响:
( 1) 渗透系数
( 2) 抽水量
( 3) 抽水井插入深度
( 4) 止水帷幕插入深度
( 5) 抽水井间距
( 6) 抽水井边距
( 7) 降水井的排数
( 8) 止水帷幕缺陷
9.水泥土的强度影响因素
( 1) 水泥掺入比aw
( 2) 水泥土的龄期
( 3) 不同土质
( 4) 土中有机质
( 5) 粉煤灰
( 6) 外掺剂
10.减小水泥土墙位移的措施
( 1) 墙体加墩或起拱
( 2) 墙顶插筋
( 3) 坑底加固
( 4) 加大嵌固深度
( 5) 加设支撑
11.分层分段施工工艺:
开挖工作面, 修整边坡, 埋设面层控制标志→喷射第一层混凝土面层→钻孔、 插钢筋、 注浆、 安设连接件→绑扎钢筋网→喷射第二层混凝土→设置坡顶、 坡面和坡脚的排水系统
12.接头管(亦称锁口管)接头:
优点:
1构造简单,
2施工方便, 工艺成熟
3涮壁方便, 易清除墙段侧壁泥浆, 有利于确保接头混凝土质量
4下放钢筋笼方便
5造价较低
缺点:
1属于柔性接头, 刚性较差, 整体性较差。
2抗剪能力较差, 受力后容易变形
3接头呈光滑圆弧面, 无拐点, 抗渗水能力差, 容易产生接头渗水。
13.接头箱接头
优点:
1整体性较好, 刚度较大
2抗弯抗剪性能较好, 受力后变形较小, 防渗水性能较好
缺点:
1接头箱构造较复杂, 施工程序多且麻烦
2刷壁清浆比较困难, 不易清除墙段侧壁泥浆
3钢筋笼头上仲出的接头易碰弯
14．影响锚杆抗拔力的因素( 展开说明)
( 1) 土层对抗拔力的影响
( 2) 灌浆对锚杆抗拔力的影响
( 3) 锚杆形式对抗拔力的影响
15．土层锚杆施工工艺
定位→钻孔→安放拉杆→注浆→(张拉)锚固 锚杆张拉顺序: 跳张法
16．钢结构支撑的构造( 展开说明)
支撑和围檩截面: 圆钢管
H型钢
槽钢及其组合
角钢组合
17．支撑结构的施工要点
1.一般要求
A.安装与拆除,应同设计计算工况一致
B.分层开挖,先撑后挖
C.分区开挖、 安装支撑时, 支撑应形成整体, 开
挖的部分在位置和深度上应对称。
D.支撑安装宜开槽架设
E.换撑时,主体楼板或地板混凝土应达规定设计强度,且传力可靠。
2.混凝土支撑施工要点
土方开挖: 在混凝土达到规定强度才能开挖土方
支撑拆除: 爆破
3.钢支撑施工要点
减少时间效应:
预加力: 设计预加力不宜大于支撑力设计值的0.4~0.6倍
防止预加力松弛损失, 逐根加压, 防止预加力损失
18.逆筑法
优点: 缩短工期, 基坑变形小, 相邻建筑沉积降小, 节省施工费用
缺点: 施工条件差, 节点处理要求高, 地下连续墙和底板沉降差异, 条件约束。
使用范围: 多层地下室或多层地下结构施工
逆筑法施工分类( 展开说明)
①封闭式逆筑法②开敞式逆筑法③半逆筑法

第三章
1.高层连体建筑的常见结构形式
从建筑材料上分:( 1) 钢结构
( 2) 钢筋混凝土结构
( 3) 钢骨混凝土组合结构
从结构形式上分:
( 1) 下承力结构方案: 下承力结构是指在连体结构下部采用转换梁、 空腹桁架( 多道转换梁共同工作形成空腹桁架) 、 转换板、 箱式转换层等横向传力结构将上部传下的竖向荷载分配到两侧塔楼结构上去
( 2) 上承力结构方案: 在连体结构的上方设横向传力结构, 如桁架、 转换梁等将下部传上来的竖向荷载分配至两侧塔楼结构上去, 属局部悬挂结构
1.下承力结构: 顺向施工
优点: 有利于结构施工的安全
缺点: ①支架材料极大提高施工成本,
②支架刚度不足产生不利的次生应力
2.上承力结构
( 1) 自上而下的逆向施工
优点: 逆结构传力指向施工
缺点: ①转换结构构件施工困难
②转换结构施工后施工垂直运输受到影响
③提升法施工, 结构形式受限制, 提升控制技术性强, 施工成本提高
④安全性下降
( 2) 自下而上顺向施工:
优点: ①施工材料的吊运方便
②施工安全性提高
③经济效益显著
缺点: ①需对结构加以调整与控制, 以确保吊柱拉压转换过程中结构受力的安全
2.时间冻结法: 对慢速时变结构, 各种参数状态的演变均表现为缓慢的发展过程, 因而能够将这样一个动态的变化过程离散成为若干控制性的阶段结构来进行静力或动力分析
3.时间冻结法三类决策问题:
( 1) 决定需要进行力学分析的若干最不利的工作状态
( 2) 决定各个最不利工作状态的荷载组合
( 3) 决定在结构强度、 刚度和稳定性校核中的安
4.内力释放法的原理: 施加反向内力
附加:
2.逆筑法施工分类
①封闭式逆筑法:
特点: 地下一层顶板完成后, 上部结构和地下结构同时进行, 对于高层和超高层能缩短工
期。
选用: 对于工期紧、 或缩短工期能带来巨大经济收益的工程, 应优先选用”封闭式逆作
法”
②开敞式逆筑法:
特点: 为方便土方开挖和垂直运输, 可先浇注地下楼盖的肋梁部分混凝土, 形成水平框架式内支撑, 楼板混凝土待基础底板完成后再浇注。这种方法一般仅在地下采用”逆作”, 待完成地下部分后再施工上部结构, 因此称作”半逆作法”或”敞开式逆作法”。这种逆作法由于地下一层的顶板未封闭, 不能使上部结构同时施工, 总工期不能缩短, 但开敞挖土、 无需通风照明, 施工条件优于”封闭式逆筑法”
选用: 工期不紧, 地下室纵横墙较多的工程
③半逆筑法(图): 将上部结构范围内的地下室土方全部挖出, 地下和地上结构按常规方法顺作施工, 地下室四周的钢筋混凝土结构则采用逆作法施工
适用: 土质较好, 基坑面积达而地下室深度不很大的工程, 特别是中心筒体, 外框架结构的地下部分
1.钢结构支撑的构造
支撑和围檩截面: 圆钢管( 外径500~1016mm, 壁厚9、 12、 14、 16、 19)
H型钢( H200~900, B200~500) , 作围檩主平面内抗弯性能好, 但抗剪和抗扭性能较差, 在围檩和围护墙之间填充细石混凝土使围檩受力均匀, 避免受偏心作用和产生扭转; 围檩和支撑的腹板上焊接加劲板, 增强腹板和翼板的稳定性, 提高截面抗扭刚度
槽钢及其组合( 成矩形)
角钢组合( 成矩形)
连接构造: 螺栓连接( 现场拼装方便, 但可靠性不如焊接)
焊接连接( 传力可靠, 但现场焊接工作量较大)
交叉点构造: 平接( 连接可靠, 可使支撑体系形成较大的平面刚度
叠接( 施工方便, 但能否有效限制支撑在水平面的压弯变形值得怀疑)
1.影响锚杆抗拔力的因素
( 1) 土层对抗拔力的影响
由于土层的强度远低于砂浆强度, 因而土层锚杆孔壁对于砂浆的摩阻力取决于土层的抗剪强度。
( 2) 灌浆对锚杆抗拔力的影响
灌浆对锚杆抗拔力影响很大, 当采取措施( 如在锚固段端头加堵浆器) 增大灌浆压力后, 水泥浆会更多的渗透到周围土层中去, 增加了锚固体与土层的摩阻力, 从而增加了锚杆的抗拔力。
( 3) 锚杆形式对抗拔力的影响
锚杆的锚固段不同形式, 其极限抗拔力有很大差别, 锚杆底部形成扩大头, 或机械扩成几个连续球型, 抗拔力将增大很多。
降水参量对降水效果的影响
( 1) 渗透系数: 随着渗透系数的增加, 稳定时的基坑中心水头不断增加。较小的水头可获得较大的降深, 近似线性关系
( 2) 抽水量: 随着抽水量的增加, 稳定时的基坑中心水头不断增加, 近似线性关系, 较大的抽水量可获得较大的降深
( 3) 抽水井插入深度: 随着抽水井插入深度的增加, 稳定时的基坑中心水头先减小后增大, 近似呈抛物线关系, 井的插入深度对基坑中心水头的影响比较明显, 适中的插入深度能够获得较大的降深。
( 4) 止水帷幕插入深度: 随着帷幕插入深度的增加, 稳定时的基坑中心水头不断减小
( 5) 抽水井间距: 随着抽水井间距的增加, 稳定时的基坑中心水头缓慢增加, 说明井距的变化对基坑中心谁偷得影响较小
( 6) 抽水井边距: 随着抽水井边距的增加, 稳定时的基坑中心水头缓慢减小, 说明井边距对基坑中心水头影响较小
( 7) 降水井的排数: 随着抽水井排数的增加, 稳定时的基坑中心水头不断减小, 说明其对基坑中心水头影响较大。
( 8) 止水帷幕缺陷: 随着止水帷幕缺陷高度的增加, 基坑内部的自由面不断升高, 基坑外部的自由面不断下降, 外部无缺陷处的自由面变化不明显。