弱樁強用對策管理論文
時間:2022-07-07 04:45:00
導語:弱樁強用對策管理論文一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:1996年4月25日,筆者在廣東省老科技工作者協會土建組、勘測組聯合召開的學術報告會上作“弱樁強用的思路與技術措施”講學報告,現將其中內容(包括題目)作了部分修改補充,書就本文。
關鍵詞:樁基礎
一、概況
事件的起因是:某單位住宅工程(八層框架結構)設計采用錘擊式混凝土灌注樁,由于設計人對鉆孔布置數量較少,工程地質資料掌握了解不夠深透,加上施工試樁時對樁長控制不嚴,以致各樁打完成并經檢測驗算后,發現實現單樁承載力低于設計要求較多(原設計為60噸,現實際為50噸)。此事件出現的時間在接近二十年前,因而處事依據均按舊規范(1974年規范)執行。
按傳統習慣對此的解決方案為:一是加樁及相應擴大承臺;二是減少興建樓房層數。但當時打樁機已退場,如加樁則要再次進場,加上增樁與擴大承臺等費用,增加不少建設資金;而興建單位資金匱乏,無法追加;至于減少層數的設想,興建單位認為這樣會減少單元戶數;因此對這兩種方案都堅決不同意。并且反過來要求我單位在不加樁、不減層的前提下,拿出穩妥可靠的解決方案來。
這項工程設計此前我沒有參與,但因我是單位技術主管,面對這一從未看過或聽過、也無書本可供參考的本專業難題,只能理所當然由自己責無旁貸地予以接受下來;接著開展相應的工作,分三個階段進行?,F分述于后。
二、調查研究
第一階段是對該工程設計進行全面調查研究,采取深入細致、點滴不漏的工作態度,深入檢查各環節中的有關情況和嬖諼侍狻?
外業方面:赴施工場地檢查已完成的打樁工程現況,并對工期四至周圍環境與相鄰建筑物的分布、間距與高度,以及對現場施工日志、打樁記錄、樁身混凝土試壓報告表和鋼筋試拉報告表等逐一作了檢查。
內業方面:經對原設計圖紙、計算書(含電腦分析資料)及工程地質勘察報告書等作了詳盡的檢查。
隨后,按調查所得各資料作綜合分析和對比,對該工程現狀與存在問題取得基本概念認識
三、思路
樁的使用功能是和作支承由承臺(基礎)傳來的上部荷載,以豎向荷載為主;當樁具備足夠安全承載力時,就不致發生下沉現象(或下沉量顯著微?。?,從而保持了力的平衡狀態。然而,當前的現實狀況是樁的承載力降低,但承臺傳來的上部荷載卻維護不變,使力的平衡狀態不能保持,形成失穩。由此出發,廣泛開拓思維途徑,謀求解決難題的對策;于是開展了第二階段如下的幾種思路:
首先,在現時不允許加樁與不可能提高單樁承載力的前提下去尋求力的平衡,那就只能反過來采取同步減少上部荷載,直到達到取得新的平衡;這是首要的根本思路。其結果可使"弱樁"起到同前不變為原狀設計使用功能服務的效果,故可說是"弱樁強用"。
其次,減少上部荷載的類型包括:靜荷載、活荷載、風荷載和地震荷載。應從這樣荷載與設計內涵有關的各種因素之間的相互關系中多加思考,并著手發掘。
靜荷載:可分為建筑荷載與結構荷載兩種。對前者,應從設計圖紙內的各種建筑構造著手;對后者,應從設計圖紙與計算書內的結構構件截面大小方面著手。
活荷載:應從計算書與設計規范相對照,看有無潛力可挖。
風荷載:應從設計圖紙的總平面圖(含四至關系)、計算書、設計規范與當地周圍環境實況相結合作研究考慮,發掘可挖潛力。
地震荷載:它與建筑的質量成正變關系。如能設法減小靜、活荷載,則地震荷載也自當相應減??;此外,尚應思考進一步減小的可能性。
其三,歸納上述各種思路,并以此為指引,形成切實、可靠的對策;據此,即可制訂各項技術處理措施。
四、對策與措施
第三階段是由思路形成對策后制訂技術處理措施的過程敘述:
1.從設計圖約的首層高3.4米、其余各層高3.2米發現用得略大,有潛力可挖;對策是將層高減矮。為此制訂如下措施:將首層高改為3.2米,其余各層高改為3米。從而可使墻體自重減少約6%。
2.從設計圖約的內間隔墻使用實心粘土紅磚與了解到建筑市場有輕質磚供應這一情況結合起來看,形成了改用輕質磚以減輕墻體自重的對策。在作市場調查后,制訂了如下措施:全部內間隔墻改用煤渣多也空心磚。從而可使這部分墻體自重減少31%左右。
3.從設計圖紙查得該建筑外周邊開窗數較少,且原設各窗洞偏小,對屋內采光、通風不利;由此形成了多開窗與把原窗擴大的對策。從而制訂了與上述相同的措施,減少磚砌體用量而達到減載目的;為此可減輕外墻體自重約7%。
4.從設計圖紙查得各樓層地面使用花階磚地面,并經了解到建筑市場有較此為輕的馬賽克資取代的情況;于是形成了"以輕代重"的對策。由此采取馬賽克地面取代花階磚地面的措施;可減少每層靜載為40公斤/米2
5.從設計圖紙查得在樓梯扶手及陽臺欄河均采用砌磚,較重;由此形成了對這部分建筑構造以較輕材料予以取代的對策。從而制訂以鍍鋅管代替砌磚的措施;因此取得減低靜荷載的效果。
6.從設計圖紙查得在各住宅單元內的廁所采用足否廁,較重;由此形成"以輕代重"的對策。于是制訂以坐廁(抽水馬桶)取代的措施;從而使每一衛生間減低靜荷載約為500公斤/米2。
7.從設計圖紙悉知原設計承臺(基礎)底標高定為-2.000米。但承臺自重(包括其上的加填土重)與承臺埋深(基底標高)成正比關系衡量,衍生了對這埋深的思考;并形成"減小埋深"的對策。從而制訂了把承臺底標高為-1.500米;由此取得把承臺自生減輕25%。
8.從計算書的各項數據中發現對風力按100%計算。但從場地勘得悉現施工建筑物外于密集建筑群范圍內,且高度低于或等于四周建筑物的高度;按《工業與民用建筑結構荷載規范》TJ9-74(試行)第五章、第30條與之相對照,可對基本風壓乘以調整系數0.8采用;從而形成了降低風力計算的對策。并在措施上把原計算使用的基本風壓由50公斤/米2改為40(0.8X50)公斤/米2;由此使風力折減20%。
9.從計算書發現按100%活荷載計算。按與上(第8點)相同規范第二章、第7條及表1、表2與現建8層的目標相對比,有潛力可挖(活荷載可折減);以致形成減活荷載的對策。為此采取如下措施:對活荷載乘以折減系數0.6;其中住宅樓面活荷載用90(0.6X150)公斤/米2,廚廁用120(0.6X200)公斤/米2,挑出陽臺用150(0.6X250)公斤/米2;以上各數值僅用于柱、基礎、樓面梁(負荷面積超過10米2)的計算。
10.從設計圖紙和計算書發現部分梁、柱(主要是較高層柱)截面偏大者適當調小,并相應加大鋼筋用量;從而相對減小靜荷載。
11.從設計圖紙和計算書中參悟到在結構設計計算中存在著的安全富??臻g(潛力)問題。例如樁的設計使用必為整數,但計算出現承臺用3根樁不足、而用4根樁卻有余的情況是常有的;但設計上必然向多用的做法傾斜,于是形成這一安全富裕空間。本工程為八層全框架結構,每柱下為獨立樁承臺;這些承臺下的各樁當會或多或少地蘊藏著潛力,彌補了現單樁承載力較弱的缺陷。以上這些不用設想對策,也毋需制訂措施。
三、思路
經過采取上述一系列減載對策與措施,把經調整悠修改后的各荷載數據輸入電腦進行分析,結果原先"弱樁強用"的設想與要求得到預期的滿足。由此交付具體實施。
自此以后未聽聞該工程出現質量方面的問題,因此可認定為取得成功的事例。
四、結語
本文所述雖是一宗規模不大的工程解困處理事例,然及今反思,仍感頗值得回味小結之處。現列述如下:
1.處事全過程的工作程序
第一階段:調查研究(含外業、內業)
第二階段:思路(從力的平衡原理產生減小荷載的思考)
對策(并與外業、內業資料綜合考慮研究)
第三階段:技術處理措施
以上各階段中,以建立科學、合理的思路為主要關鍵。從思路與外業、內業資料相結合的過程中,體現了主觀與客觀因素的聯系實質;很難想象到:完美的主觀思考,如果沒有與之相適應的客觀條件作配合,就能達致預期的結果。于此可見本事例進程和作法符合實事求是與理論聯系實際原則的。
2.從思路階段作出思考的幾種減小荷載設想,由于客觀條件的適應配合下,已經在對策與措施階段中得到貫徹實施。其中三.1~6為在建筑構造(含設施)減小靜荷載;三.7為在承臺減小靜荷載;三.8為減小風荷載;三.9為減小樓面活荷載;三.10為減小結構構件靜荷載;至于三.11因是潛在的有利因素,只在最后分析驗算承臺以下各樁承載力時才得到反映體現。
3.用足規范。不少結構設計者對風力與樓面活荷載折減的
規定沒有執行,大多是由于貪圖方便所致,是不足取的;今后應在設計中用足設計規范內的全部條款。
4.結構設計中對每一數值的取用值得深入研究和關注,如承臺埋置深度對其本身自重影響當不少。
5.從本事例進程中,歸結了對專業工作必須樹立“點滴不
漏”的思維邏輯,“一絲不茍”地對每個工作環節逐一篩選掃描,詳盡鑒別,當會收到成效。推而廣之,以此對待任何工作,相信亦當取得佳績。
- 上一篇:企業環境行為評價實施意見
- 下一篇:橋梁伸縮縫管理論文