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减震控制

减震控制
减震控制

华北水利水电学院

研究生试卷

姓名苗连娟

学号20091917174

专业防震减灾及防护工程

性质国家统招(√)、单考()

工程硕士()、同等学力()

考试科目《减震控制理论》

考试时间

成绩

注意事项:

1、试题随试卷交回,答在试题纸上的为无效卷,答案不得用铅笔。

2、统一采用A4纸答题。

减震控制理论简介

摘要:介绍了减震控制常用的被动控制理论、主动控制理论、半主动控制理论和混合控制理论。

关键词:被动控制主动控制半主动控制混合控制

继我国汶川发生5.12大地震以来,又接连发生了智利和海地大地震,以及我国的玉树地震等,这些频繁的地震灾害促进了学术界和工程界对结构抗震及减震学科的深入思考。

1 被动控制

被动控制不需要提供外部能量,而通过减震、隔震装置来消耗振动能量,同时阻止振动在结构中的传播,它具有构造简单、造价低、易于维护且无需外界能源支持等优点而被广泛应用。被动控制主要包括基础隔震、耗能减震和调谐减震。

1.1 基础隔震

基础隔震就是在建筑物或构筑物基底设置控制机构来隔离地震能量向上部结构传输,使结构振动减轻,避免地震破坏。隔震装置必须具备以下条件:具有较大的变形能力;具有足够的初始刚度和强度;能提供较大的阻尼,具有较大的耗能能力。目前常见的隔震装置有夹层橡胶垫隔震装置、滚轴加钢板消能装置、粉粒垫层隔震装置、铅芯滞变阻尼器隔震装置、钢滞变阻尼器隔震装置、基底滑移隔震装置、悬挂基础隔震装置和摩擦隔震装置等。

基础隔震是发展最快、最早的结构减震控制方法,它在技术上比

较成熟,减震效果明显,构造简单、造价经济,理论研究和试验研究成果也比较丰富和完善,是目前大多数减震控制结构所采用的方法。日本1985一1999年底,共建成隔震房屋约700栋。中国的隔震房屋也由1995年的30栋增加至70栋,近期又有部分隔震房屋建成。新西兰、美国等国家也有相当数量的隔震房屋建成,并且已有部分基础隔震房屋经受了实际地震考验。基础隔震不仅应用于建筑结构,在桥梁结构上应用也非常广泛,桥梁隔震与房屋隔震相似,不同的是隔震支座设置于桥墩与梁之间。1973年新西兰Motu桥首次采用了U 形弯曲钢梁隔震系统。美国于1984年将隔震技术应用到桥梁上,对Sierrapoint桥进行抗震加固。日本于1990年建成第一座隔震桥梁—宫川大桥。至今,新西兰、意大利、日本和美国等已有数百座桥梁采用了隔震技术,并制定了相应的隔震设计规程。桥梁隔震形式有多种,其中使用最广的是铅芯橡胶支座。铅芯橡胶支座不仅可以提供较大的初始水平刚度以满足在正常使用荷载作用下只产生小位移,并能自动复位,又能以较小的屈服后刚度来实现期望的隔震效率。此外,铅芯橡胶支座可调参数多,性能较稳定,耐久性、抗疲劳性也均可满足桥梁的使用要求。

1.2 耗能减震

耗能减震技术是把结构物中的某些构件(如支撑、剪力墙等)设计成耗能部件或在结构物的某些部位(节点或连接处)设置阻尼器,在小荷载作用下,耗能杆件和阻尼能处于弹性状态,在强烈地震作用下,耗能装置首先进人非弹性状态,大量消耗输入结构的能量,使主体结

构避免进人明显的非弹性状态,从而保护主体结构不受破坏。按照耗能装置的不同,耗能减震体系可分为两类:耗能构件减震体系和阻尼器耗能减震体系。前者包括各种耗能支撑(如方框耗能支撑、圆形耗能支撑,K形偏心耗能支撑等)和耗能剪力墙(如横缝剪力墙、竖缝剪力墙、周边缝剪力墙和阻尼器剪力墙等)。后者包括摩擦阻尼器、弹塑性耗能器(软钢耗能器、铅挤压阻尼器、记忆合金耗能器等)、粘弹性阻尼器、粘滞阻尼器等耗能减震技术吸收了传统的延性结构的设计思想,同时又克服了延性构件损坏后难以修复的缺点,具有性能稳定、技术条件简单、适用范围广、经济可靠等优点,已在新建工程、建筑抗震加固及震后修复工程中得到广泛的应用。耗能减震体系适用于高层建筑、超高层建筑和高耸构筑物,对抗震和抗风都有效,而且性能可靠,但装设数量少时作用不大,数量多时造价显著增加。

1.3 调谐减震

调谐减震技术是在主体结构中附加子结构,使结构的振动发生转移,使结构的振动能量在原结构和子结构之间重新分配,从而减小原结构的振动。目前主要的调谐减震装置有调谐质量阻尼器、调谐液体阻尼器、调谐液柱式阻尼器、摆式质量阻尼器、质量泵、液压一质量控制系统、悬挂结构体系等。调谐质量阻尼器(TMD)是在结构中设置由质量、弹性元件和阻尼器组成的装置,其减震机理是结构振动时TMD系统将一部分振动能量吸收从而达到减小结构反应的目的。调谐液体阻尼器(TLD)是一种固定在结构上的具有一定形状的盛水容器,其减震机理是在结构振动时带动容器中的液体晃动,液体波与容

器箱壁碰撞而产生控制力,同时液体晃动将吸收一部分能量,这两方面的因素减小了结构的振动反应。

对于大跨度桥梁的风振控制,一般采用调谐减震技术。其中又以TMD应用最为广泛,在桥梁中采用TMD进行振动控制目前已处于推广阶段,但仍有一些具体的问题有待解决。从已有的实例来看,TMD的质量一般在几吨到上百吨,对于柔性大的大跨度桥梁,在桥跨中如何设置TMD是一个具体的问题。

2主动控制

结构主动控制是利用外部能源,在结构受激励振动过程中,对结构施加控制力或改变结构的动力特性,从而迅速地减小结构的振动反应。主动控制系统主要包括传感器、控制器和作动器3个组成部分。传感器测量结构反应或外部激励信息。控制器处理传感器测量的信息,实现所需的控制律,其输出为作动器的指令。作动器产生控制力,所需的能量由外部能源提供,控制力有时通过一个辅助子结构作用到受控结构上。主动控制的工作原理为:传感器监测结构的动力响应和外部激励,将监测的信息传人计算机内,计算机根据给定的算法计算出控制力的大小,最后由外部能源驱动作动器产生所需的控制力而施加于结构上。由于实时控制力可以随输人地震波改变,因此控制效果基本不依赖于地震波的特性,这方面明显优于被动控制。结构主动控制系统分为开环控制系统、闭环控制系统和开闭环控制系统。开环控制是基于某种控制算法,由测量的输人(激励)信息来确定控制力,从而控制结构的振动。闭环控制是基于某种控制算法,由测得的输出(结

构反应)信息来确定控制力,从而控制结构的振动。开闭环控制是同时使用输人输出信息来确定控制力。

目前有关主动控制的研究内容主要分为主动控制算法和主动控制装置研究两部分。主动控制装置主要有主动质量阻尼系统(AMD)、主动拉索系统(ATS)、主动支撑系统(ABS)、主动空气动力挡风板控制系统(ADA)和气体脉冲发生器控制系统(PC)等[[4.161。主动控制算法是主动控制的基础,它的目标是使主动控制系统在满足其状态方程和各种约束条件下,选择合适的增益矩阵,寻找最优的控制参数,使系统达到较优的性能指标,实现对结构的最优控制,1、主动控制算法主要有:经典二次线性最优控制、极点配置控制、独立模态空间控制、随机控制、自适应控制、滑移模态控制、模糊逻辑控制、神经网络控制、遗传算法控制等。1987年日本Aizawa等人完成了4层小比例钢框架模型顶层设AMD系统的主动控制试验,同年,日本Kobori等人完成了3层1:4钢框架模型顶层设置AMD系统的主动控制试验。1988年美国Soong等人完成了6层1:4钢框架模型顶层设置AMD 系统的主动控制试验。这些试验结果显示了AMD系统良好的性能和控制效果。1989年日本建成了世界上第一幢采用AMD系统的11层办公大楼—均obasiSeiwa大厦,用于控制风振和中等地震作用的反应。截止到2003年,世界上已有45座高层建筑和高耸结构安装了AMD或HMD控制系统,己经有9座大型桥梁结构建设期间的桥塔风振控制应用了AMD或HMD控制系统。oAchkire和Magana等人提出利用斜拉桥的一部分拉索作为主动索,对斜拉桥进行控制。

A.G.Schemmann和H.A.Smith等人对斜拉桥主动控制的算法以及控制模态和控制器的数目等进行了试验研究和数值分析。我国刘季(1999年)、松根由(19% 年)和田石柱(1998年)等人率先开展了结构振动的主动控制试验研究,完成了5层1:4模型框架的AMD振动控制试验。欧进萍(2001年)等人研究了海洋平台振动的AMD主动控制技术的可行性和有效性,进行了平台结构冰致振动和地震反应的AMD控制仿真分析和模型地震模拟振动台试验。中国和美国合作研究并于1998年实现了南京电视塔风振控制的AMD系统。结构主动控制的研究涉及控制理论、随机振动、结构工程、材料科学、机械工程、计算机科学、振动测量、数据处理和自动控制技术等,是一门交叉学科。目前,它的研究基本上是以理论分析、数据模拟分析为主,且已取得较大的成就,但主动控制技术尚未成熟。从目前已有的研究来看,其可行性还受到一些条件的制约:

1)主动控制系统在地震中运作问题。日本采用AMD和HMD的高层建筑,在风振和环境振动时主动控制系统运作正常,取得很好的控制效果。但在大地震时,很大部分的主动控制系统因故未能运作。

2)时滞问题。主动控制系统在工作时由于信号处理、运算、电液伺服作动自动作等都需要一定的时间,因此时间滞后问题是不可避免的。时滞对控制系统的性能有很大影响,它使系统稳定性变差,控制效率降低,甚至可能产生负效应。目前,可以通过补偿的方法来修正时滞。

3)能量问题。主动控制系统的运作需要依靠外部能源的输入,如

何在地震中保证有可靠的能源,需要特别注意。

4)设备维护问题。作为生命线工程的大跨度桥梁的使用寿命最少为几十年,甚至上百年,相应的主动控制系统也需要在这么长的时间内保持使用功能完备,如何能保证系统的完善,特别是作为核心构件的计算机的有效性也是需要解决的问题。

3 半主动控制

半主动控制属于参数控制,控制过程依赖于结构反应及外部激励信息,通过少量能量而实时改变结构的刚度或阻尼等参数来减少结构的反应。半主动控制不需要大量外部能源的输人来直接提供控制力,只是实施控制力的作动器需要少量的能量调节以便使其主动地利用结构振动的往复相对变形或速度,尽可能地实现主动最优控制力。由于半主动控制兼具主动控制优良的控制效果和被动控制简单易行的优点,同时克服了主动控制需要大量能量供给和被动控制调谐范围窄的缺点,因此半主动控制具有较大的研究和应用开发价值,是当前的研究热点。常见的半主动控制系统有主动调谐参数质量阻尼系统(ATMD)、可变刚度系统(A VS)、可变阻尼系统(A VD),变刚度变阻尼系统(A VSD)等[410A VS系统的控制方式是通过由计算机控制的快速反应锁定装置来控制和改变系统的刚度,以此避开共振的影响,从而降低结构的反应。由于半主动控制装置只能增加结构的刚度,对于刚度已经很大的土木工程结构而言,为了能有效减小结构的动力反应就要求半主动变刚度系统的可变刚度比较大,这无疑给半主动变刚度系统的设计和应用带来了比较大的困难,换言之,半主动变刚度系统用

于控制柔性结构的动力反应更加有效。A VD系统是通过主动调节半主动变阻尼控制装置的阻尼力,使其等于或接近主动最优控制力,从而达到与主动控制接近的减震效果。半主动变阻尼控制装置可以连续改变阻尼力,具有控制宽频带激励振动的能力,包括半主动粘滞变阻尼器、半主动磁流变阻尼器、半主动电流变阻尼器、半主动压电变摩擦阻尼器等。

半主动变阻尼控制装置一般只能实现与速度有关的控制力,而不能像主动控制作动器那样能够同时实现与位移和速度有关的控制力,也正是这种限制使得半主动变阻尼控制总是稳定的。半主动变阻尼控制装置的最大阻尼力可以借助主动控制理论,预先确定主动最优控制力和控制效果,然后设计变阻尼装置的最大阻尼力等于相应的最大主动最优控制力。这样设计的半主动变阻尼装置在多大程度上可以实现主动最优控制力,从而在多大程度上接近主动最优控制的效果,取决于主动最优控制力时程有多大的比例与作动器所在结构层的层间速度相反。

1983年Hrovat研究了土木工程结构的半主动控制问题,提出了半主动控制系统尽可能实现主动最优控制力的规则。1990年Kobori 等人提出了半主动变刚度控制的概念,研制了半主动变刚度控制系统,并提出了半主动变刚度控制算法[23101990年日本Kajim。研究所的3层及建筑钢结构办公楼首次应用了半主动变刚度控制系统,经历了实际中的中小地震作用,显示出了很好的控制效果。我国刘季、李敏霞和欧进萍等人在稍晚一些时期也进行了半主动变刚度控制的

研究工作,研制开发了足尺半主动变刚度控制装置。1992年shima,Mizuno和Shinozuka等人同时提出了结构半主动变阻尼控制系统,并分别研究了建筑结构和桥梁结构半主动变阻尼控制的分析方法和控制效果。1997年美国首次应用主动变阻尼控制装置控制高速公路I-35连续梁钢桥重载车辆引起的振动,显示了很好的控制效果。1998年日本应用半主动变阻尼控制建成的KajimaShizuoka建筑,在实际小地震作用下显示了良好的控制效果。我国孙作玉(1998年)和李惠(2002年)等人研究了建筑结构半主动变阻尼控制方法,研制开发了半主动变阻尼控制装置。1995年,美国Lord公司在第五届电磁流变体国际会议上展示了几种具有高性能参数的电流变液和磁流变液阻尼器,从而掀起了磁流变液及其装置的研究热潮。1996年以来,Spence 等人研究了磁流变阻尼器的地震反应控制、结构磁流变阻尼隔震和斜拉索的磁流变阻尼风振控制。Dyke等人试验研究了一座3层框架地震反应的磁流变阻尼控制效果,结果表明:半主动磁流变阻尼控制接近于主动控制效果,而且总是稳定的。2001年日本东京国家新兴科技博物馆首次将磁流变阻尼器应用于地震反应控制。2001年我国岳阳洞庭湖多塔斜拉桥首次安装美国Lord公司生产磁流变阻尼器控制斜拉索风雨激励的振动。哈尔滨工业大学的欧进萍、李慧(2003年)等人将自行研制开发的磁流变阻尼器用于山东滨州黄河大桥20根斜拉索的风雨激振。

半主动控制方法结合了被动控制结构和主动控制结构的优点,能够根据结构的反应和外界的干扰动态地控制结构,却只需要可由电池

提供的能量就能操作控制设施,避免了主动控制在大地震来临时无法得到能量支待的缺点。

此外,半主动控制所需要的控制设施经济、可靠,对维护的要求不高,是目前最能被业界接受的土木工程结构减震控制方法。

4 混合控制

混合控制是将主动控制和被动控制同时施加在同一结构上的结构减震控制形式。根据所起作用的相对大小来看,可分为主从组合方式和并列组合方式,前者是以某一控制为主控制部件,其他部件通过主要部件对结构进行控制。后者是两种控制各自独立工作而对结构进行控制。近年研究较多的是以被动控制为主,主动控制为辅的主从组合方式。混合控制包括主动质量阻尼系统(AMD)与调谐质量阻尼系统(TMD)或调谐液体阻尼系统(TLD)的混合控制,主动控制与基础隔震的混合,主动控制与耗能减震的混合,液体质量控制系统和主动质量阻尼系统的混合,混合控制将主动控制与被动控制联合应用,可以充分发挥两种控制系统的优点,克服各自的缺点,只需很小的能量输人即可得到很好的控制效果。被动控制由于引人主动控制,其控制效果和调谐范围有了极大的增强;另一方面,主动控制由于被动控制的参与,所需的控制力大大减小,抗震系统的稳定性和可靠性都比单纯的主动控制有所增强。

土木工程结构减震控制研究现状及进展 摘要:对提土木工程领域结构减震控制的研究现状进行了分析,阐述了目前主要减震控制使用的原理和方法,对国内外新出现的减震控制方法和研究成果进行了综述和评价,对今后的研究进行展望并提出了发展方向。 关键词:结构减震;振动控制;智能控制 中图分类号:tu352.1 文献标识码:a 土木工程结构减震控制一般包括被动控制、主动控制、半主动控制和混合控制。目前,被动控制已经广泛应用于工程领域,而主动和半主动控制还处在理论和实验研究阶段。本文对目前国内外结构工程减震控制的研究现状进行归纳分析,对该领域的研究成果进行综述,为后续的研究指引方向。 1 被动控制 被动控制主要是进行基础隔震和耗能减震,基础隔震是在上部结构和基础之间设置水平柔性层,延长结构侧向振动的基本周期,从而减小水平地震地面运动对上部结构的作用。基础隔震的研究主要是研究开发出性能优越且价格低廉的隔震装置。1978年美国kelly j m和eidinger j m 提出叠层橡胶支座隔震方法和技术,从此结构基础隔震进入了蓬勃发展的阶段。一些研究和应用较广的隔震装置包括夹层橡胶垫隔震装置、滚珠(或滚轴)加钢板消能装置、粉粒垫层隔震装置、铅塞滞变阻尼器隔震装置、钢滞变阻尼器隔震装

置、基底滑移隔震装置、悬挂基础隔震装置、混合隔震装置等。目前基础隔震的应用已相当广泛,隔震结构的分析和设计方法也日渐成熟。世界上已建成了上千座隔震建筑和桥梁,并表现出良好的减震效果。2001年我国正式把隔震技术写入规范。 结构耗能减震是在结构中设置非结构构件的耗能元件,结构振动使耗能元件被动地往复相对变形或者在耗能元件间产生往复运动的相对速度,从而耗散结构振动的能量,减轻结构的动力反应。目前已经研究发展起来的耗能装置主要有金属屈服阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器、粘滞阻尼器、调谐质量阻尼器(tmd)和复合型耗能器等。被动耗能减震结构已在国内外建成了数百座,并在一定程度上经受了地震的考验。中国目前也有几十余座新建或加固的被动耗能减震建筑与桥梁。上海电视塔、珠海金山大厦、上海杨浦大桥等大型建筑都应用了耗能减震装置,并取得了很好的减震效果。 2 主动控制 主动控制是以现代控制理论为基础,对结构反应或环境干扰进行实时跟踪和预测,在精确的结构模型基础上运算和决策最优控制力,并通过作动器对结构施加控制力以减小或抑制结构的动力反应。主动控制分开环控制和闭环控制两种,开环控制是直接对结构环境干扰进行量测,根据测量数据分析并综合出控制律;而闭环控制是在结构反应观测基础上实现的主动控制。闭环控制具有较高的

机电设备的噪声、减震控制方案 1. 噪声、减震控制措施 1.1 噪声的来源:本工程噪声主要来源有设备机房各类机械设备的噪声振动以及管道介质在输送过程中所产生的振动。 1.1.1 噪声控制措施 1、为确保工程交验后设备及管道在使用过程中所产生的噪声能满足声学要求,在工程实施前我司将聘请资深声学顾问公司对所实施的工程从声学设计、设备材料选用、消声、减震、隔振等措施进行全面指导。 2、控制噪声源:降低声源噪音,选用低噪音的设备和改进安装工艺,或者改变噪音源的运动方式(如用阻尼、隔振等措施降低固体发声体的振动)。 3、阻断噪声传播:在传音途径上降低噪音,控制噪音的传播,改变声源已经发出的噪音传播途径,如采用吸音、隔音、音屏障、隔振等措施。 1.1.2 一般要求 所有供本工程使用的隔振设备必须为不含任何石棉物质或成份的产品。 1、自立式弹簧隔振器 弹簧型隔振器均为无外壳自立式设计。底板和基座之间并配有6mm厚之聚氯丁橡胶消声防滑垫片。 所有隔振器均须配有具紧固栓接设备和作水平调校的校平螺栓。 弹簧的直径不能小于其在额定重量下的压缩高度之80%及横向硬度是1.1倍额定垂直硬度。 所配置的弹簧须最少能提供相等于50%其额定振幅量的额外活动操作范围。 2、限位式弹簧隔振器 部分设备如水泵安装在室外会受风吹袭的设备如于装配时和实际运行时的重量出现不一致时,除配置须如上述技术规格要求的弹簧隔振器外,并需附设一个垂直限位装置以控制有关弹簧隔振器之垂直位置在设备之部分或全部外加重量一旦被卸除时不会被提升。 弹簧于设备装配时和正常运作时之高度须相同。 在限位螺栓之周围与弹簧及外壳之间,最少须保留12毫米的间隙,以保证相互操作不受干扰。 在正常操作时,限位器须与弹簧隔振器各部分不会接触。 安装于室外的弹簧隔振器之所有钢制金属组件须作热浸镀锌处理。

房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术吕伟伟 发表时间:2019-09-02T16:42:47.603Z 来源:《建筑实践》2019年第9期作者:吕伟伟 [导读] 本文以房屋建筑工程结构裂缝为研究对象,从裂缝在施工过程中出现裂缝的原因进行分析,从理论结合工作实际,主要分析了房屋建筑工程结构裂缝的控制及相关的技术要求,供参考。 镇江代氏架业搭建有限公司江苏镇江 212132 摘要:建筑工程是当前我国经济发展的支柱性产业,因此在施工过程中对施工技术的分析及关注显得尤为重要。在社会生活中人们对建筑质量的需求程度越来越大,相比较而言,在房屋建筑工程施工中,结构裂缝是整个工程中影响施工质量最大的问题,本文以房屋建筑工程结构裂缝为研究对象,从裂缝在施工过程中出现裂缝的原因进行分析,从理论结合工作实际,主要分析了房屋建筑工程结构裂缝的控制及相关的技术要求,供参考。 关键词:房屋建筑工程;结构裂缝;控制;处理技术 引言 在建筑工程施工阶段,会受到很多因素的影响,目前最严重的问题就是混凝土构件出现裂缝现象,这样也会影响混凝土构件的刚度,使建筑物结构无法抵抗外界的影响。即使裂缝的出现,在一定程度上,会影响混凝土构件,造成建筑的倒塌,从而影响建筑物的整体效果。如果裂缝宽度要是超出规定的限度,就会导致钢筋出现腐蚀的现象,对结构件的耐久性造成影响。这个问题受到社会的重视,但是裂缝产生和形成具有很多形式,要想完全解决这样的问题,需要专业人员掌握混凝土裂缝形成的原因,结合原因对此分析,正确地判断和分析混凝土裂缝的成因及有效措施。 1房屋建筑工程结构裂缝概述 结构裂缝是房屋建筑施工过程中必然会遇到的施工质量问题,由于其裂缝的类型较多,所以在施工过程中不好控制,可按照施工裂缝的对应类型进行施工技术的针对性应用与分析。现阶段,在房屋建筑施工中遇到最多的就是混凝土的收缩类裂缝,由于混凝土在制作完成后,会进行相应要求的养护,在养护过程中到施工环节,混凝土中的水分蒸发相对较快,容易导致整个混凝土的体积变小,形成一定的收缩徐变,进而导致混凝土结构的裂缝。温度型裂缝,水泥硬化的过程中由于外界温差较大,在建筑工程施工过程中,会在结构整体强度相对薄弱的地方出现裂缝。另外,结构体型的徐变导致的裂缝也会使得整个建筑结构相应的伸缩缝产生一定的裂缝。还有支座型钢筋裂缝,在梁上部的支座处产生的裂缝,穿线管裂缝是在施工质量要求及施工控制的力度不同导致的,如外加剂在添加的过程中,由于掺入混凝土的量及相应的质量失去控制,输送管道堵塞,进而形成一定的徐变压应力,导致裂缝的产生。 2房屋建筑工程混凝土裂缝的成因 2.1房屋设计问题 设计对于建筑工程起到决定性的作用,但是在建筑工程施工阶段,经常会出现设计问题,引起整个施工质量下降,也导致混凝土出现裂缝的现象。主要原因包括几个方面,第一是设计人员自身问题,房屋建筑工程建设需要设计者的灵感,设计师没有结合房屋建筑的实际情况进行设计,在一定程度上,会出现误差,导致施工不能够顺利进行。还有在实际建筑工程设计中,设计人员缺乏专业技能和综合素质,导致建筑工程设计阶段缺乏规范性,每个施工阶段都不符合国家规定,影响整个工程建筑质量。第二,设计观念比较陈旧,缺乏创新。目前,在我国一些设计单位中,有很多设计人员的设计概念出现观念老化的现象。这些设计在设计的过程中,受到传统观念的影响,就是重视建筑工程的结构性,却忽视了一些其他问题等,建筑工程设计本身存在一些欠缺,导致房屋建筑工程出现混凝土裂缝的现象。 2.2温度影响 在温度变化上的影响。主要是由于混凝土内部结构中的温度与外界环境的温度形成一定的温度差导致的,在混凝土浇筑完成后,由于水化热的形成,使得混凝土内部的温度明显的高于外界温度,形成较大的温度差,这样就会在混凝土内部结构中形成一定的拉应力,当这种拉应力超出混凝土承载的范围后,就形成了裂缝。 2.3地基沉降 其形成的原因主要是由于地基的沉降,导致的房屋建筑结构的承重墙等没有发生沉降,但是其他的结构会产生一定的沉降,这样就会在两者之间形成一定的剪切力,在没有设置相应的沉降缝时,就容易产生结构裂缝,即竖向裂缝。 3屋建筑工程结构裂缝控制原理及处理技术分析 3.1结构补强技术 裂缝的处理技术应用中,通过结构补强技术的应用也是比较有效的。房屋建筑工程的实际应用当中,和混凝土施工的技术应用是有着紧密联系的。混凝土强度不够就比较容易影响其承载力,也容易出现裂缝质量问题,从而最终出现崩塌的现象。所以在结构裂缝的处理过程中,通过补强处理技术的科学应用就显得比较重要。补强处理操作过程中,主要是对容易出现裂缝质量问题的部位实施补强处理,有破损以及阻碍混凝土结构之处通过运用新的混凝土实施补强处理,这样能保障结构的质量。 3.2原材料控制 混凝土主要是结合化学外加剂、水、水泥等物质,按照合理的比例进行搅拌和控制,但是混凝土成分的科学配比,是混凝土调配中重要的阶段,但是在混凝土调配的过程中也会受到因素的印象,从而也会影响到房屋建筑混凝土的总体质量及施工技术。由此可见最重要的就是进行合理配比混凝土成分的配比,所以需要注意以下几点:(1)工作人员需要结合施工实际情况进行施工,保证设计图纸的合理性,对水泥进行相应的调整,粗骨料的石子粒径为1~3cm,细骨料含沙量不超过3%,有害物质不超过2%,同时工作人员还需要检查外加剂是否和水泥型号匹配。(2)要想避免混凝土质量,需要对材料的日期进行检查,避免使用过期的材料。(3)相关工作人员需要及时处理混凝土生产过程中的问题,并且有效掌握混凝土各个阶段的变化,掌握规律等。(4)房屋建筑混凝土施工质量会对施工设备造成影响,因此,需要对掌握施工要求,进行选择施工设备进行合理配置。 3.3表面处理技术 通过表面处理的技术应用,对裂缝的处理效果也能良好呈现。房屋建筑工程的结构裂缝出现,能够用肉眼看到的,就要进行妥善处理。表面处理的方法应用中,采用加固材料和贴胶的类型材料应用,在表面的处理效果上比较良好,能够避免出现渗漏的现象,有着良好

钢结构工程施工质量控制要点 随着现代经济的不断发展,钢结构工程以其施工速度快、周期短、强度高、便于预制、安装、适用高层大跨度等的优越性已在工程领域广泛应用。而过去,我国大量采用钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构,现场工程技术人员比较缺乏钢结构工程的施工经验,施工质量的好坏直接影响工程结构的安全。因而,钢结构工程的质量问题也越来越引起人们的重视,因此加强钢结构工程施工质量控制,具有很重要的现实意义和必要性。 1、施工准备 施工准备是建设施工创造必须条件,认真、细致、深入地做好施工准备工作,对充分发挥人的积极因素,合理组织人力、物力,加快工程进度,提供施工质量,节约投资和材料,对顺利完成钢结构建设任务起着重要的作用。 1.1认真做好施工图纸的会审和交底工作 图纸是工程施工的依据,工程项目技术负责人应组织有关技术人员对图纸进行分工审阅和消化,其目的一是使施工单位和各参建单位熟悉设计图纸,了解工程特点和设计意图,找出需要解决的技术难题,

并制定解决方案;二是为了解决图纸中存在的问题,减少图纸的差错,将图纸中的质量隐患消灭在萌芽之中。同时做好技术交底,做好施工和设计的结合、做好钢结构吊装与土建施工、钢结构和混凝土构预制的结合。 1.2认真编制钢结构工程施工组织设计 施工组织设计是施工单位编制的指导工程施工全过程各项活动的重要综合性技术文件,是一个科学的管理方法。施工单位在编制施工组织和施工方案时,须从人、机、料、法、环五个方面制定切实可行的具体实施细则,落实计划,落实组织人员,落实自检、互检和专检,把容易出现的质量问题全部纳入受控状态,确保方案技术措施得力、可行。在编制和贯彻施工组织设计过程中应做到广泛深入的研究,向施工人员交底,做到人人把关。钢结构工程要针对制作阶段和安装阶段分别编制制作工艺和安装施工组织设计。其中制作工艺内容应包括制作阶段各工序、各分项的质量标准、技术要求,以及为保证产品质量而制订的各项具体措施。钢结构安装工程施工组织设计内容有质量保证体系和技术管理体系的建立、质量、进度控制的措施和方法、施工工期的安排等。 2、重视钢结构基础工程的质量控制 钢结构基础工程的质量控制一般指钢结构基础预埋螺栓的质量控制,预埋螺栓是整个工程施工的第一步,也是非常关键的一步,是整个工程的基础。施工基础预埋螺栓时首先熟悉图纸,了解图纸的意图,应制作安装模板。预埋螺栓用两安装模板及钢筋定位在柱子的主筋和模板上,保证预埋螺栓不受土建浇注混凝土施工而移位。这样每组螺栓之间的间距、高低可控制在允许的误差范围内;同时,保护好螺栓丝扣,在混凝土浇筑时不被损坏。土建工程完工后,用经纬仪和水准仪对地脚螺栓的标高、轴线进行复查,并做好记录。并交下一道工序验收。

房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术简述顾佳栋 发表时间:2019-06-13T10:01:03.210Z 来源:《建筑细部》2018年第23期作者:顾佳栋沈达 [导读] 为从工作实际中解决现有工程裂缝的质量问题,应结合理论分析,从而更好的促进房屋建筑工程施工环节中对结构裂缝的控制及技术的应用。 杭州萧山环境投资发展有限公司浙江杭州 311202 摘要:随着社会发展对于建筑工程质量需求不断的提升,传统施工方法的应用不断被创新和改革,在现有的施工技术中,结构裂缝问题是房屋建筑工程施工过程中遇到最多的技术问题之一,同时给整个建筑工程施工质量和技术处理带来一定的困难。为从工作实际中解决现有工程裂缝的质量问题,应结合理论分析,从而更好的促进房屋建筑工程施工环节中对结构裂缝的控制及技术的应用。 关键词:房屋建筑工程;结构裂缝;控制;处理技术 引文:随着社会经济的持续不断增长,为了强化房屋建筑工程结构的施工问题,最关键的是混凝土结构裂缝上的质量问题来分析,将合理的施工质量提供最有效的保障。本文针对在房屋建施工中裂缝的问题进行分析,需要结合当前的先进技术和各种新型材料,来完善房屋裂缝处理的困扰,最终的目的就是防止房屋建筑工程项目的结构得到稳定性和耐腐蚀性,完善施工方法进行整合优化,为房屋建筑提供更加强有力的保障。 1结合当前房屋建筑工程结构分析裂缝产生的危害 针对房屋建筑来说,产生一些结构裂缝属于正常,但是一旦裂缝大则会导致整个工程受到很大的影响,最后验收工作中则会出现工程质量不合格和不能继续使用的主要问题,这是从结构上来分析裂缝产生的危害。其次,就是在施工过程中,需要大量的混凝土来完善建筑,然而混凝土匹配和质量不合格,会使得整个强度降低,承载力差,导致大量的混凝土出现脱落,出现裂缝,也有一种清理就是大量的混凝土暴露在空气外面,长期的使用会使得腐蚀导致一些裂缝的加剧。对于这些裂缝的问题,要及时进行处理,一旦处理慢,则会使得周边的工程的强度低,整个压力也随着裂缝的深度加速,对于安全隐患问题就会大大增加。最后,裂缝的产生,是安全事故的一个重要隐患,对于在房屋建筑工程的每个施工人员来说,都是危险的,为了保证人身安全,就要降低裂缝的产生。 2分析房屋建筑结构出现裂缝的原因 2.1温度裂缝 产生裂缝的温度主要原因是热胀冷缩。首先,从房屋建筑的结构上来看,它属于实体尺寸在有效范围内,然而大体积的建筑结构相对偏大、内部温度上升速度快,特别是在低温状态下,混凝土内部的水往往冰冻起来,内部的机器运动反而使得周边温度加温,这个时候出现了膨胀压力,再次还会出现渗透压力,这样大大降低了强度,产生裂缝;其次,房屋结构本身内部温度都偏高,再加上大体积混凝土散热快,形成内外温差比较大,如果这样外部压力大于混凝土的抗力,使得形成裂缝,并且还会逐渐扩大,因此温度引起的裂缝是内外温差,热胀冷缩的主要因素。 2.2干缩裂缝 什么是干缩裂缝,通俗点就是长期暴露在空气中,房屋建筑需要大量的混凝土,然而混凝土表面失去水分,当然这只是一部分原因,这种现象一般是混凝土在养护后或者的浇筑后出现,烈日高照下,大量的混凝土受外部环境的影响,内部水分扩散,外部很快晒干,这样会出现变形,而在阴暗潮湿的天气,混凝土内部温度变化小,变形也小,这样的干缩现象就会缩小。 2.3地基变形裂缝 房屋建筑物裂缝形式还有地基变形裂缝,这种裂缝是最常见的,也是最特殊的,所形成的变形种类比较多,然而主要因素是因为在前期的准备工作和地质测量工作中,考虑不够严谨,数据出现误差导致的。在建筑设计中,设计人员在进行地质分析时,需要全面地考虑到土质的结构和承受力,遵从房屋施工程序各个环节的顺序,避免地基出现变形或者承载力下降,引起地基下沉或者变形出现裂缝。 2.4施工工艺以及养护不合理 在进行房屋建筑工程上,需要大量的混凝土施工,然而混凝土的质量和运输及其配置对于整体的质量和裂缝也有着很大的关系,通常情况下,在进行混凝土配置比例上会结合专业的角度和建筑条件需求来进行完善的,但是很多操作人员通常是根据经验来进行配置的,还有就是管理者为了能够控制材料的成本和利用,在整体的配置性能上比较差,无法满足建筑的承载力,导致大面积的裂缝。另外,就是在养护上存在着很大问题,建筑工程前期需要专业的设备进行维护,同时还要保证使用后期的养护,这样可以防止混凝土的强度出现偏差,一旦影响强度,就会出现承载力不足,导致裂缝的出现。 3房屋工程结构裂缝的控制及处理技术 3.1混凝土搅拌技术 针对混凝土搅拌技术来,要明确工程结构的范围,充分考虑搅拌时间、投料的量以及投料顺序等进行综分析,在搅拌时间上要根据地理位置的优势进行,在投料量上要根据设计师既定的目标进行投放,在投料顺序上按照规定进行投放,这样可以保证混凝土的质量。在搅拌技术上,不可向搅拌桶内添加任何材料,避免影响混凝土质量,有效的保证强度及其均质性。 3.2填充处理技术 所谓填充技术来说,和裂缝存在很大的关系,特别是针对比较大点的裂缝来说,需要有足够的尺度来完善加固,从较宽的面来完善裂缝,以致保证裂缝得到妥善的填充过程。裂缝填充技术在整体的操作上,施工简单且施工步骤难度较低,因此施工效果明显,整体的修复效果也比较明显,对于裂缝宽度比较小,也可以进行完善填充处理。 3.3灌浆处理技术 针对灌浆处理技术来说,是当前对于房屋建筑裂缝处理中最为常见的,任何裂缝的出现,都可以进行填充和修补,在操作手段上比较简单,成本低,而且灌浆处理对于裂缝处理质量也相当标准。什么是灌浆处理技术?在整体的处理方法上主要是通过填补水泥或者其它材料来进行完善,在填筑过程中,会结合裂缝的大小来达到填充效果,这种方法比较注重的是细节,着重把细节的填充来实现有效化,同时

钢结构工程质量检查控制要点 一、检查依据 1.国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 2.国家标准《钢结构设计规范》GB50017-2003 3.国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 4.国家标准《钢结构工程质量检验评定标准》GB50221—95 5.国家标准《碳素结构钢》GB/T700—88 6.国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591—94 7.行业标准《建筑钢结构焊接规程》JGJ81—2002 8.行业标准《高层建筑钢结构技术规程》JGJ99—98 9.行业标准《钢结构高强度螺栓技术规程》JGJ82—91 10.行业标准《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78—91 11.标准化协会标准《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》CECS 102: 2002 12.标准化协会标准《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS 24:90 13.天津地方标准《钢结构防火涂料工程施工验收规范》DB29-134-2005 14.施工图设计文件 二、施工前质量控制重点内容 1、现场施工单位资质、质量保证体系审查及钢结构加工厂资质审查 (1)钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,从事钢结构工程施工的施工企业资质等级标准分为一、二、三级。施工现场质量管理应有相应的施

工技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制度,施工现场应有经技术负责人审批的施工组织设计、施工方案等技术文件。 (2) 监理单位对钢结构分包单位的认可记录。必须明确监理合同中是否对钢结构加工过程进行监理,建议建设单位在监理合同书中明确规定。 2、监理单位资质、质量控制体系审查 (1) 监理企业承担监理任务应与其资质相符。监理人员配备必须符合招投标文件规定,若调换人员必须由建设单位的书面同意文件。项目总监兼管其他工地的,数量不得超过3个工程,而且必须提供各个工程建设单位的书面认可文件。在满足上述条件下,每个工程必须配备一名总监代表,总监代表应持证上岗。 (2)监理人员应具有相应的专业监理资格。监理员无权在检验批、隐蔽验收、分项、分部质量控制资料中签字。所有签字的监理人员必须在签字处加盖个人注册方章,否则视为无效资料。 (3)项目监理人员的工作方式,要求做到见证、旁站、巡视和平行检验。见证是指由监理人员现场监督某工序全过程完成情况的活动;旁站是指在关键部位或关键工序施工过程中,由监理人员在现场进行的监督活动;巡视是指监理人员对正在施工的部位或工序在现场进行的定期或不定期的监督活动;平行检验是指项目监理机构利用一定的检查或检测手段,在承包单位自检的基础上,按照一定的比例独立进行检查或检测的活动。 (4) 监理人员在工作中要敢于管理,树立自身威信。在处理现场质量问题时,应坚持工作程序和工作标准,果断、坚决、不拖泥带水。对新技术或不了解的专业问题,应先咨询有关部门或专家,做到有根有据后再做决定。 (5) 需要见证取样复试的建筑材料、构配件、成品、半成品,监理工程师应在报

高层建筑中混凝土结构裂缝成因与控制措施的探讨 【摘要】本文就高层建筑混凝土结构的几个部位容易产生裂缝的原因进行分析,并从技术与管理方面探讨裂缝的控制措施。 标签高层建筑;混凝土结构;裂缝;控制措施 1.前言 近年来高层建筑占新建房屋建筑工程中的比例逐年递增,其中大部分是混凝土结构商品房。历年来建筑物裂缝问题屡见不鲜,而且均反映强烈,由此引起的质量纠纷不断发生,甚至出现集体性上访现象。一般用户并不具备混凝土结构的相关专业知识,对混凝土结构中肉眼可见的裂缝(宽度一般不小于0.05mm)往往先怀疑到地基基础与主体结构的质量安全问题,从而造成住户的不安全感。另外方面从居住感观追求及房屋维护保值等角度考虑,处理裂缝问题并不仅是单纯考虑技术问题,笔者在接访及协调处理混凝土结构裂缝质量问题总感觉付出过多的工作量。 混凝土结构中出现可见裂缝,影响观感质量,可能产生渗漏影响使用功能或造成二次装饰装修损坏,裂缝的存在和发展会影响到结构构件的承载力和安全,还会对混凝土结构的耐久性造成不利影响。混凝土结构裂缝产生的原因复杂。混凝土工程中材料的特性决定了结构容易产生裂缝。结构设计、混凝土配制、浇筑、养护等环节中任一环节出现问题都有可能导致裂缝产生。尽管从技术角度讲,完全避免裂缝几乎是不可能的,或者需要付出更多的代价,但鉴于裂缝的复杂性和不利影响,建材、设计及施工各方面都要引起重视,努力消除或控制混凝土结构中的可见裂缝。 2.高层建筑中混凝土结构裂缝的常见部位 福建省建筑科学研究院的张天宇先生在《混凝土结构裂缝现状调查与统计分析》一文中对104个出现裂缝的现浇混凝土结构工程项目常见裂缝的调查统计结果之一:按梁、板构件划分,裂缝出现的部位更多是在楼板中,占工程项目总数的71.15%,梁中出现裂缝的工程占24.04%,且基本上是屋面梁中出现的裂缝。 结合笔者工程经验,高层建筑中混凝土结构容易产生裂缝的部位主要在于地下室混凝土板和上部结构楼屋面板,裂缝出现常是数量多且分布广,这样影响面也广,应是工程建设者和管理者防治裂缝的控制重点。 2.1 地下室混凝土墙板及顶板的裂缝分析 地下室墙板的裂缝产生的原因即混凝土在硬化过程中由于失水会产生收缩应变,在水泥水化热产生的升温达到最高点以后的降温过程会产生温度应变。墙板受到基础、外围楼板受到地下室外墙的极大约束,这种约束远大于桩基对基础的约束,产生贯穿裂缝的机率大;二是内墙板及顶板受环境温度影响较大;三是内外温差小,产生表面裂缝的机率小;四是养护困难,散热快、降温速率大,混凝土的松驰徐变优势难以利用,在气温骤变季节尤应注意。 曾有地下室混凝土墙板28d后才拆除模板,结果墙板上却发现多处竖向裂缝。排查掉施工质量缺陷因素后,主要原因是混凝土中水泥水化热得不到及时散发,温升膨胀受到底板约束不能自由变形从而导致产生收缩裂缝。 高层建筑地下室多是附建的人防地下室,考虑“平战结合”利用。混凝土墙板及顶板裂缝的出现,会对围护结构构件的抗力强度和防护单元的密闭性产生不利影响,有必要引起足够重视。

主动控制技术在设备减振中的应用 章艺1,代学昌1,张志谊2 (1. 上海船舶设备研究所,上海,200031,2. 上海交通大学振动研究所,上海,200240) 摘要:论文从设备减振降噪角度出发,通过应用振动主动控制技术中的自适应对 消方法进行结构振动控制。仿真和台架试验表明主动控制能够取得良好的减振效 果,为设备的主动减振进行了有益的探索。 1.概述 随着对船舶舒适性要求的不断提高,如何进一步降低船舶动力装置振动对船体的影响成为舰船设备研究的重点。针对上述问题目前采用的降噪措施主要包括两种途径:1)采用振动噪声更低的船用设备,2)用更为高效的隔振消声装置。随着计算机技术的发展,应用主动控制的隔振消声技术成为研究的热点。1989年日本神户大学的Mitsuhashi等人研究的带有液压伺服机构的船用柴油机双层隔振系统在拖船Fukae Maru Ⅲ上进行了试航试验,在(1-100)Hz频带范围内,中间质量的速度级衰减量大于30dB。2004年川崎重工的Moriyuki 等人采用电磁式主动执行机构的柴油发电机组主动隔振技术的研究成果。瑞典的Johansson 和Winberg等人在1995年承担的船用主动隔振的项目(A VIIS-Active Vibration Isolation in Ships),澳大利亚的Hansen等人承担的针对现役柯林斯级潜艇(Collins Class Submarine)进行的主动控制的海军咨询项目,这些研究均采用电磁式或电动式的执行器,研究成果已经成为产品,如法国的Metravib公司生产的电动式惯性质量执行器。该执行器已有成功应用的例子,如MTU公司针对游艇主机12V4000 M70进行的主动隔振等等。 2. 主动控制原理 图1理论分析模型图2 自适应控制原理图 考虑图1所示系统的主动减振,其中M1为设备,k1,c1为被动隔振器的刚度和阻尼,M2,k2为作动器的质量和刚度,其余质量和刚度为弹性基础的集总参数,f1为激励源的干扰力,f2为主动控制力。 考虑周期激励的控制问题,如图1所示的自适应控制,干扰力f1作为被控系统的干扰输入,x(n)是与f1相关的参考信号,x(n)经过FIR滤波器生成y(n),再经过激振器产生控制力f2,f2作为被控系统的控制输入。e(n)为系统输出,也就是M3的加速度,e(n)反馈回自适应滤波器。 y(n)=w T(n)×X(n),w(n)为滤波器系数,干扰力f1使M3产生振动,控制力f2的作用是使M3产生方向相反的振动,从而抵消由f1产生的振动,达到减振的目的。根据线性系统叠加原理将原系统按输入拆成两个系统的叠加,如图2所示,将前向通道(控制通道)近似地看成一个系数为H的FIR滤波器,通过系统辩识测出前向通道的脉冲响应函数,这样通过x(n),w(n),H就可以得到yc(n)的近似表达式。

工作行为规范系列 钢结构工程质量保证体系质量控制要点 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-14941钢结构工程质量保证体系质量控制 要点 Key points of quality control for steel structure engineering quality assurance system 说明:为规范化、制度化和统一化作业行为,使人员管理工作有章可循,提高工作效率和责任感、归属感,特此编写。 钢结构工程质量保证体系及质量控制要点 1质量目标 严格按照设计文件和国家现行的技术标准、规范进行施工,确保全部工程达到国家现行的工程质量验收标准,承诺建设单位质量要求,工程质量检验合格。 2质量管理组织机构图、质量控制图 质量管理组织机构图 制造过程质量控制程序图 3质量保证体系 根据GD/ISO9000系列标准要求,建立起组织、职责程序、过程和资源为一体的质量保证体系。

以强烈的质量意识,把创一流的工程质量、建设优质样板工程作为我们的奋斗目标,严格按照技术规范和各项工艺实施细则,精心施工。 在组织结构上,建立由项目经理直接负责,项目副经理中间控制,专职检验员作业检查,班组质量监督员自检、互检的质量保证组织系统,将每个岗位,每个职工的质量职责都纳入项目承包的岗位责任合同中,并制定严格的奖罚标准,使施工过程的每一道工序、每个部位都处于受控状态,并同经济利益挂钩,保证工程的整体质量水平。 认真学习掌握施工规范和实施细则,施工前认真熟悉图纸,逐级进行技术交底,施工过程中健全原始记录,各工序严格进行自检、互检、重点是专业检测人员的检查,严格执行上道工序不合格、下道工序不交接的制度,坚决不留质量隐患。 认真执行质量责任制,将每个岗位、每个职工的质量职责纳入项目承包的岗位合同中,并制定严格的奖惩标准,使施工过程的每道工序、每个部位都处于受控状态。采取经济效益与岗位职责挂钩的制度,以实际措施来坚持优质优价、

试述土木工程结构减震控制方法 【摘要】近年来,地震灾害是人类面临的重要自然灾害之一,它的发生具有突发性、随机性,而且会对人民的生命财产安全产生了巨大的威胁。如何减少地震对人们的危害,是我们一直探索的。建筑作为人民生活的场所,更值得我们区深入探究如何加强其抗震性。结构减震控制是通过增加某些结构部位的强度和变形能力提高建筑结构的抗震性能,是土木工程中有效的防灾减灾方法。本文主要分析了土木工程结构减震的控制方法和结构减震控制的最新研究及未来发展趋势。 1.隔震控制技术的基本原理 结构减震控制指的是在建筑结构的某个特定部位设置某种控制装置、机构或种子结构,当结构出现振动的时候,主动或液压质量振动被动的施加外力来改变或调整结构的动力作用或动力特性,从而有效降低结构的振动反应,其最终目的就是通过采取一系列控制措施和方法,降低建筑结构在地震等强动力荷载下的反应,增强建筑结构的稳定性能,为建筑结构的安全性提供保障。 2.土木工程结构减震的控制方法 2.1被动控制 被动控制是通过减震、隔震装置来对振动能量进行消耗,并阻止振动在建筑结构中进行传播,构造简单,造价成本低,维护简便,且不需要外部能源支持,在土木工程结构减震中的应用越来越广泛。 (1)耗能减震

耗能减震是将结构中的一些构件比如支撑、支撑等设计成耗能部件,或者在建筑结构的某些部位比如连接处、节点处设置阻尼器,耗能部件和阻尼器在荷载作用较小的情况下处于弹性状态,在强烈的荷载作用或振动作用下,耗能部件就会进入非弹性状态,能够大量消耗输入结构的能量,避免荷载或振动作用进入主体结构造成结构进入非弹性状态,为主体结构的安全提供了可靠保障。由于耗能装置不同,耗能减震也可分为不同的体系,一种为耗能构件减震体系,常用的耗能元件有耗能支撑、耗能剪力墙等,另一种为阻尼器耗能减震体系,常用的阻尼器有金属屈服阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性阻尼器、粘滞性阻尼器等。耗能减震具有性能稳定、适用范围广、抗震性好、经济实用、可靠性高、技术条件简单等优点,比较适用于高层建筑和超高层建筑。 (2)基础隔震 基础隔震是在建筑物的上部结构与基础之间设置控制机构,比如设置隔震消能装置,从而减小或者隔离地震能量向建筑物上部结构传输,使上部结构的振动减小,避免地震给建筑物带来危害。基础隔震装置必须具备一定的特性才能够满足结构减震需要,因此,装置必须具有较大的变形能力,必须能够提供较大的阻尼并具有较大的耗能,必须具有足够的初始刚度和强度。 (3)调谐减震 调谐减震主要是通过在建筑主体结构中附加一些子结构的方法,使主体结构在强震作用下,振动发生转移,结构中的震动能量就能在

浅谈房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术王彦伟 发表时间:2019-07-26T16:55:59.303Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:王彦伟[导读] 摘要:应充分结合施工实际过程,合理分析裂缝的类型,并对裂缝的产生及相应的解决措施进行紧密结构,重视房屋建筑结构裂缝产生后的补强措施,合理应用水泥、粗骨料等原料。 身份证号码:13072319880916XXXX 摘要:应充分结合施工实际过程,合理分析裂缝的类型,并对裂缝的产生及相应的解决措施进行紧密结构,重视房屋建筑结构裂缝产生后的补强措施,合理应用水泥、粗骨料等原料。本文以房屋建筑工程中裂缝产生的原因为引入点,通过分析控制裂缝产生的原因及相应的技术应用措施,对解决整个裂缝质量问题具有重要作用,对于施工过程中的有效实施具有重要的推动作用。 关键词:房屋建筑工程;结构裂缝;控制;处理技术 前言:随着社会发展对于建筑工程质量需求不断的提升,传统施工方法的应用不断被创新和改革,在现有的施工技术中,结构裂缝问题是房屋建筑工程施工过程中遇到最多的技术问题之一,同时给整个建筑工程施工质量和技术处理带来一定的困难。为从工作实际中解决现有工程裂缝的质量问题,应结合理论分析,从而更好的促进房屋建筑工程施工环节中对结构裂缝的控制及技术的应用。 1房屋建筑工程结构裂缝概述 结构裂缝是房屋建筑施工过程中必然会遇到的施工质量问题,由于其裂缝的类型较多,所以在施工过程中不好控制,可按照施工裂缝的对应类型进行施工技术的针对性应用与分析。现阶段,在房屋建筑施工中遇到最多的就是混凝土的收缩类裂缝,由于混凝土在制作完成后,会进行相应要求的养护,在养护过程中到施工环节,混凝土中的水分蒸发相对较快,容易导致整个混凝土的体积变小,形成一定的收缩徐变,进而导致混凝土结构的裂缝。温度型裂缝,水泥硬化的过程中由于外界温差较大,在建筑工程施工过程中,会在结构整体强度相对薄弱的地方出现裂缝。另外,结构体型的徐变导致的裂缝也会使得整个建筑结构相应的伸缩缝产生一定的裂缝。还有支座型钢筋裂缝,在梁上部的支座处产生的裂缝,穿线管裂缝是在施工质量要求及施工控制的力度不同导致的,如外加剂在添加的过程中,由于掺入混凝土的量及相应的质量失去控制,输送管道堵塞,进而形成一定的徐变压应力,导致裂缝的产生。 2房屋建筑工程结构裂缝产生的危害 建筑工程施工过程中如果结构产生裂缝会对整体的工程产生影响,轻的是需要重新进行施工,严重的情况将会导致整个工程质量不合格,不能够进行使用。如果在施工时出现裂缝,会进一步降低建筑强度,随着时间的延长,甚至出现脱落的情况,空气中的水分会进一步加快对其内部钢筋的腐蚀,从而使得混凝土的物化性质发生改变,进一步加剧裂缝,使得整体的程度降低。对于这些问题需要及时采取措施进行优化,否则会对后期施工产生直接的影响,在后续操作过程中必须要严格地按照标准进行,以阻止裂缝深度与宽度进一步加深,避免引发一系列工程质量事故。 3房屋建筑工程裂缝类型和原因 3.1房屋建筑工程裂缝类型就目前的情况来看,在房屋建筑工程建设中裂缝主要有两种,即结构性裂缝和非结构性裂缝。非结构性裂缝的种类也很多,而因为混凝土收缩所造成的裂缝是比较常见的一种,随着混凝土的硬化,进一步增加了水分的蒸发速度,此外水泥在硬化前后温度差别非常大,从而使得混凝土的体积缩小所产生裂缝。结构性裂缝多由于结构应力达到限值,造成承载力不足引起的,是结构破坏开始的特征,或是结构强度不足的征兆。如在房屋建筑工程设计和施工时,没有进行有效的考虑结构体型的变化以及伸缩缝的设置。通常情况下,这些结构性裂缝会对人们的生命安全造成威胁,因此相关人员必须进一步对裂缝进行分析,减少这些裂缝的产生。 3.2房屋建筑工程结构裂缝成因 房屋建筑工程中裂缝产生原因是多方面的,对此必须要重点分析裂缝产生原因,并及时采取措施进行优化控制,从而才能更好的保证质量。 (1)地质因素。工程施工之前需要重点加强地质勘查工作,其对于工程设计及工程施工质量都会产生深远的影响,如果没有有效地进行地质勘查评估,会直接使得设计人员和施工员,不能够全面地掌握地质情况,从而在工程实施过程中产生一系列裂缝。 (2)设计因素。在工程实施过程中设计是基础流程,也是工程建设中非常重要的部分,设计人员如果不能够结合工程的地质因素进行设计,或者是缺乏掌握材料情况,从而会引发裂缝。 (3)施工因素。为了更好地确保工程质量,在施工的过程中所用的材料质量必须要达到要求,同时在施工操作中施工人员必须要严格地按照相关规范进行操作,并且项目管理人员要加强质量监督,严格把关每一道工序,否则在施工建设中很容易产生裂缝。 4房屋建筑工程结构裂缝控制以及处理技术 4.1优化结构设计 建筑工程建设时需要高度重视结构设计,对此需要设计人员深入现场,加强现场勘察,了解现场的具体情况,确保设计方案能够真实地反映工程现状。对于一些隐蔽性工程或者是重点工程,设计人员必须要严格的参照相关参数进行标注,并且做好技术交底,确保施工人员能够明确设计意图,合理的进行施工操作。在施工之前需要加强设计图纸的审核,重点进行引发施工裂缝的关键环节审查,确保整体设计的合理性,另外还需要重点加强沟通工作,防止因为设计工作产生裂缝。 4.2科学选用配制混凝土原料 做好原材料的控制非常重要,首先在进行混凝土配置的过程中,需要适宜的选择骨料,从而有效地降低混凝土干缩性。在混凝土中加入粉煤灰,不仅能够有效地控制水泥用量,防止水化热现象的发生,同时也能够进一步减少水泥的用量,缓解因为混凝土自身体质产生的一系列问题。另外,施工人员在进行混凝土控制时,需要重点加强混凝土养护控制,在完成混凝土浇筑后,及时地进行覆盖薄膜,浇水养护,才能有效地控制裂缝。 4.3提高施工工艺水平 在进行操作时需要严格地按照相关要求进行,混凝土施工是非常关键的部分,当完成浇筑工作后,需要进行定位以及测量等工序,从而确保整体的质量。同时,在施工操作过程中,施工人员需要有效地减少施工荷载,防止其他施工没有完成对于混凝土产生一些的影响。通常情况下,混凝土施工完成一天以后可以分批的进行轻卸、轻放以及分散放置,到了第三天,就可以进一步增加其刚度,在新浇筑的表面铺设相应的模板,从而进一步控制荷载,有效控制裂缝。

半主动减振器工作原理及控制方式 丁问司 1.控制规则 1.1悬挂系统分类 悬挂系统从振动控制的角度来说可分为主动悬挂与被动悬挂,其中主动悬挂按其是否需要外界能量的供应可分为有源主动悬挂和无源主动悬挂。 有源主动悬挂也称全主动悬挂,通常由产生主动力或主动力矩的装置(油缸、气缸、伺服电机、电磁铁)、测量元件(加速度传感器、速度传感器、力传感器等)和反馈控制系统等几部分及一个能连续供应能量的动力源组成。 无源主动悬挂也称作半主动悬挂。由无能源输入但可进行控制的阻尼元件和弹性元件组成,其减振方式和工作原理与被动悬挂相似,不同的是悬挂参数可在一定的范围内任意调节,以获得最佳的减振效果。 半主动悬挂与全主动悬挂的区别是前者只能调节阻尼力的大小,而后者则可同时控制阻尼力的大小方向。 半主动悬挂的核心实际上是一种可调阻尼减振器,其阻尼力大小一般通过调振节流孔开度来获得,而对阻尼力的约束条件是:系统振动时联系于阻尼器的能量全部耗散掉。 1.2列车半主动控制原理 悬架系统的半主动控制原理在七十年代由美国人Karnopp提出,旨在以接近被动悬挂的造价和复杂程度来提供接近主动悬挂的性能。其基本思想是根据激励和系统的状态调节悬挂系统中的刚度和阻尼,以使某个性能指标达到最优。由于在半主动状态下改变系统的刚度非常困难,目前的研究实际上仅限于对悬挂系统阻尼的控制。 多年研究使得半主动悬架控制系统衍生了多种控制方式,其中包括:慢速控制、天棚控制、相对控制、最优控制、预测控制、自适应控制、神经网络控制等。从工程实践的情况来看目前只有天棚控制方式取得了较好的效果,并已运用到成熟的产品中。日本KYB公司与铁道总研联合研制的列车横向半主动减振器及是运用了天棚(Sky Hook)控制原理。 列车天棚原理的基本控制逻辑是被称为“天棚悬架”的数学模型,如图1所示。假设列车是沿一道虚拟的刚性墙移动,在虚拟墙与车体之间通过一虚拟减振器的作用来减小车体振动,此虚拟减振器称天棚减振器。 按照天棚原理,列车运行时理想的状况是天棚减振器始终处于工作状态以提供减振力。由于天棚减振器是虚拟的,则其应提供的减振力实际上由安装于车体与转向架间的横向减振器模拟提供。 假设车体的绝对速度X1为正(设向右为正),相对速度也为正时(车体相对转向架向右运动),虚拟的“天棚减振器”应产生一向左的力,实际中的横向减振器也产生一向左的力,此两力的方向相同,则F r = F s。 仍假设车体的绝对速度X1为正,而相对速度为负时(车体相对转向架向左

主体结构施工质量控制要点 1、工程概况 新建xxxxx工程项目,属于商住公寓楼,位于xxxxxxxxx占地面积9.6万平方米,长东西450米,南北宽290米,三栋主楼33层,裙房4层,地下3层,建筑面积20万平方米;框剪结构,抗浮桩,筏板基础; 20xx年9月开工,于20xx年 12月竣工。 开发单位:华锐世纪投资发展有限公司 设计单位:xxxxxxxx 施工单位:xxxxxxx 监理单位:xxxxxxxx 2、主体结构工程施工,工程质量控制要点 主体结构施工是由筏板-地下室-地上框架、剪力墙,通过多次砼浇注至结构封顶,每次砼浇注流程为:混凝土垫层(或梁、板底模)T钢筋运输一钢筋绑扎一安置 砼保护层垫块T模板安装T自检查合格T隐蔽验收T浇筑混凝土T养护T拆模。 2-1、钢筋工程 2-1-1、钢筋表面清洁,形状平直、无损伤、无带有颗粒或片状老锈;品种、规格、尺寸、数量、质量、性能符合设计要求;钢筋经弯折、弯钩符合有关标准规定;钢筋原材料力学性能经复试符合规范要求; 2-1-2、检查钢筋的加工形状和几何尺寸,应符合以下要求: 2-1-3、受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定: HPB235级钢筋末端应作180°弯钩,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的 2.5倍, 弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍; 当HRB335级钢筋末端作135°弯钩时,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的 4 倍, 弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求; 钢筋作不大于90°的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。 2-1-4、箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合下列规定: 弯钩的弯弧内直径在满足上条要求的同时,不应小于受力钢筋直径;

钢结构质量控制要点 1、质保体系检查: 1)施工单位的资质条件及焊工上岗证; 2)原材料(钢材、连接材料、涂料)及成品的贮运条件; 3)构件安装前的检验制度。 2、设计图纸和施工组织设计:详细查看图纸说明和施工组织设计、明确设计对钢材和连接、涂装材料的要求,钢材连接要求,焊缝无损探伤要求,涂装要求及预拼装和吊装要求。 3、质保资料: 1)钢材、焊接材料、高强螺栓连接、防腐涂料、防火涂料等的质量证明书、试验报告、焊条的烘焙记录; 2)钢构件出厂合格证和设计要求作强度的构件试验报告; 3)高强螺栓连接面滑移系数厂家试验报告和安装前复验报告; 4)螺栓连接预拉力或扭矩系数复试报告(包括制作和安装); 5)一、二级焊缝探伤报告(包括制作和安装); 6)首次采用的钢材和材料的焊接工艺评定报告; 7)高强螺栓连接检查记录(包括制作和安装); 8)焊缝检查记录(包括制作和安装); 9)构件预拼装检查记录; 10)涂装检验记录。 4、现场实物检查: (1)焊接 1)焊接外观质量及焊缝缺陷; 2)焊钉的外观质量; 3)焊钉焊接后的弯曲检验; (2)高强螺栓连接 1)连接摩擦面的平整度和清洁度; 2)螺栓穿入方式和方向及外露长度; 3)螺栓终拧质量。

(3)钢结构制作 1)钢结构切割面或剪切面质量; 2)钢构件外观质量(变形、涂层、表面缺陷); 3)零部件顶紧组装面; (4)钢结构安装 1)地脚螺栓位置、垫板规格与柱底接触情况; 2)钢构件的中心线及标高基准点等标志; 3)钢结构外观清洁度; 4)安装顶紧面; (5)钢结构涂装 1)钢材表面除锈质量和基层清洁度; 2)涂层外观质量(包括防腐和防火涂料)。 5、施工质量 (1)钢结构的制作、安装单位的资质等级及工艺和安装施工组织设计;(2)钢结构工程所采用的钢材应具有质量证明书,并应符合设计要求和有关规定: 1)承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证; 2)市场结构的钢材强屈比不应小于1.2,伸长率应大于20%; 3)采用焊接连接的节点,当板厚大于或等于50mm,并承受沿板厚方向的拉力时,应进行板厚方向的材料性能试验; 4)进口钢材应严格遵守先试验后的原则,除具有质量证明和商检报告外,进场后,应进行机械性能和化学成分的复试; 5)当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时,其深度不行大于该钢材厚度负偏差的1/2; (3)钢结构所采用的连接材料应具有出厂质量证明书,并符合设计要求和有关规定: 1)焊接用的焊条、焊丝和焊剂,应与主体金属强相适应; 2)不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂,焊丝、焊钉在前应

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