自-钢筋混凝土结构实践认识实习报告(广西大学土木建筑工程学院)

在老师的带领下历经三天半的认识实习圆满结束，通过对大型工业厂房、大型公共建筑、服役工业基地和基础工程等地的参观,我对建筑工程的设计与施工特点有了初步认识，下面对建筑部分、结构部分、施工部分三大类进行简单报告。

建筑部分

一、建筑功能与建筑层数

南南铝厂是加工金属的典型工业厂房，对空间利用有比较高的要求。南南铝厂选用单层工业厂房,用以机械设备和产品较重且轮廓尺寸较大的生产车间,以便于大型设备可以直接安装在地上,使生产工艺流程和车间内部运输比较容易组织。此外厂房通过选用与铝合金直立锁边屋面板板型一致的特殊优质FRP材料采光板对整个厂房进行采光，对于建筑的通风主要是靠上下屋面错开是自然风能够进入厂房内（见附图1）。而作为公共建筑的南宁机场新航站大楼对于采光则采用了透明的玻璃幕墙(见附图２）。广西体育中心则使用采光顶进行室内的采光（见附图3)。机场和厂房与人群密集地都有一定的距离是为了在机场和厂房正常运作中产生的噪音等不良环境效应不会打扰市民的正常生活。

二、建筑装修

对于装方面的认识感触最深的是玻璃幕墙的运用,往往在比较重要的建筑物或者大型公共建筑出现的频率较高，比如北部湾基地、广西体育中心、南宁机场新航站大楼,用玻璃幕墙将整个结构包封起来，

让结构处于室内,温度不再变化，也就不会产生对结构的损害，保证主体结构的安全。(见附图4）

三、建筑物的交通联系

建筑物内的交通方式主要有楼梯,楼梯的数量与人流量有关,人流量越大楼梯数量越多,设置的位置一般在建筑物内部的两侧。广西大学体育中心的室外台阶宽度较宽,并且两跑之间设有花带和无障碍坡道，既美观又方便。

四、建筑物屋顶形式与排水、照明

广发重工厂的卷型屋面，中间高两边低，下雨时屋面不会将雨水囤积减少了屋面承受的弯矩,并且卷型的屋面可以对雨水进行整体的疏散,对屋面排水起到了很好的作用（见附图５）。公共建筑的照明特点比较突出的是广西体育中心的体育馆的照明,屋顶下设置了一圈照明灯,整齐而密集(见附图6)。

结构部分

一、结构方案选择

南南铝厂厂房采用的是全钢结构的工业厂房,钢结构的厂房

主要是指主要的构件是由钢材组成,包括钢柱子、钢梁、钢结构基础、钢屋架、钢屋盖等,它们的显著特点是跨度大、高度大、吊车吨位大，综合分析可靠性,耐久性和经济性表明,这种重型厂房最适宜采用全钢结构构造(见附图1）。南宁机场新航站大楼采用了混合结构,墙面和屋面采用钢结构，楼板采用混凝土结构,钢结构自重轻位于上部有利于

减轻整体的荷载,而混凝土楼板刚度大承受动荷载时变形相对

较小适合人群的流动，上部屋架的支撑也采用了复杂的网架结构,网架结构就是一种由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间钢结构产品。由于它具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点，网架结构通常是由双向或三向平面桁架所组成的一种空间结构,也有是用杆件组成的四角倒锥体空间结构(见附图７)。 二、梁截面形式和尺寸的选择

梁的尺寸选择要经过精密的力学计算方可进行选择。南南铝厂的吊车梁由于吊车吨位大,因此对梁的承载能力要求很高,有跨度比较大的箱型梁高度甚至达到4.8米；广发重工工厂有一条梁设置为中间高度最高逐渐向梁两端减小,是因为中间弯矩和挠度最大，在需要最大截面尺寸的控制下,这样设计可以减省材料；设计成简支梁的梁两端尺寸扩增,是因为梁承受荷载时两端剪力最大，扩大截面尺寸可以有效防止发生两端的建立破坏。

梁截面形式比较常见的是矩形截面，尤其是在板梁设计时，主梁和次梁会相互交错，矩形截面能够更好的进行力学验算且方便施工。但有时往往整条梁每个部位承受的荷载大小并不一样，倘若按最不利荷载悬在整条梁的截面会造成材料的浪费，所以会出现除矩形外其他形式截面的梁。比如工型截面梁,梁在受正弯矩时,上部受压且边缘处压应力最大,下部受拉且边缘处拉应力最大,因此要截面边缘附近布置受压钢筋和受拉钢筋,因此截面设计成工型截面可以很好地放置受力钢筋。

三、柱网尺寸的选择

南南铝厂柱网尺寸为满足构造上的要求，在保证厂房具有必需的刚度和强度的同时，使柱距和跨度的类别尽量少，以方便施工,柱距的大小，直接影响着布置在柱距间的构件（如檩条、吊车梁等）的截面大小,加大柱距一般可减少处理地基的费用和基础的造价，但将使布置在柱距间的构件的材料增加。合理的柱网尺寸应使总的经济效益最佳。

南宁机场新航站大楼的巨型柱子,一层为直径最大的柱子，往上走后分为四个斜柱，这样做可以在保证了荷载承受能力外减省空间和材料并赋予了柱子艺术美感（见附图7）。

广发重工工厂的柱间支撑主要作用于厂房墙上的风荷载、吊车的纵向水平荷载，纵向地震力等均要厂房具有足够的纵向刚度。这在结构上是通过合理的柱间支撑和屋盖支撑的设置来实现的。每列柱都必须设置柱间支撑斜柱,形成几何不变体系,多跨厂房的中列柱的柱间支撑宜与其边列柱的柱间支撑布置在同一柱间(见附图8)。

此外还有广发重工的牛腿柱,牛腿部分起到传递荷载的作用,使梁的受力形式为偏心受压(见附图9）。南宁新航站大楼的构造柱,是将非承重砌好在构造柱周围形成马牙槎形状,在往钢筋骨架捣浇混凝土(见附图10)。

四、合理布置变形缝

由于大型工程的上部荷载非常大，在施工过程中会发生沉降,从而会导致地基承受设计之外的拉应力。除此之外,由于混凝土在水化过程中会膨胀,会使混凝土之间产生压应力，从而导致混凝土开裂,从

而会影响施工质量。于是在施工过程中，需要设置沉降缝来避免这种应力的产生。这种叫做后浇带(见附图11）。广西体育中心足球馆由于整体连接尺寸很大，因此在球馆的四角设置了变形缝(见附图１2)。

五、构件的钢筋布置

简支梁和悬臂梁的受力钢筋布置位置主要由承受荷载时的弯矩图决定,简支梁由于下部受拉，所以在梁的下部配受拉钢筋,悬臂梁由于上部受拉所以在上部配置受拉钢筋。

钢筋骨架是指钢筋和箍筋组合在一起,形成一个完整的网架，形象的称为“钢筋笼”、“钢筋网”、“钢筋骨架”等。一个完整的钢筋骨架有利于约束混凝土,提高混凝土构件的整体性。 其中钢筋网一般指平面的钢筋组合，如楼板内的纵横向钢筋;钢筋骨架一般指立体的钢筋组合,如梁柱内的钢筋。 钢筋骨架是预先帮扎好的,多见于砖混施工:(构造柱、挑梁等)提前预制帮扎好,施工时直接整体吊装的都属于钢筋骨架(见附图13）。

六、基础的形状尺寸选择

北部湾基地那边地质条件不好,熔岩很发育，这个很考验施工难度。这个大型工程中,不能用单独的独立基础条形基础或者是阀型基础。在综合考虑了地质条件,经济型以及安全性这些内容之后,采用了混合基础,从而能更好的承受上层庞大的建筑群（见附图14)。 七、节点构造

(一）构件受力筋的保护层厚度:受力筋的保护层厚度又当地的气候环境和使用的混凝土强度等级决定，适宜的保护层厚度对受力钢筋

可以起到保护钢筋锈蚀破坏的效果，在北部湾基地施工现场参观时发现楼板和梁下部出现钢筋的网格印记，就是因为保护层厚度不够而产生的(见附图1５)。

（二)构件受力钢筋的常用直径、外形:此次实行常见的受力构件常用的受力钢筋直径有25、3２，均为月牙形。

（三）钢梁中部的铆接:南南铝厂的吊车箱型梁由于体积庞大不能在工厂直接将梁打造,所以在建筑施工现场将梁进行铆接打造完整的梁。

（四)钢筋的接长形式:北部湾基地施工现场的钢筋接长主要是靠套筒将梁头钢筋对接,这种形式可以起到减省材料的作用(见附图16)。

（五)柱、基础之间的钢筋连接:江南汽车城的基础和柱的链接形式是铆接（见附图17)。

施工部分

一、施工现场的布置

（一)起重机的摆放位置与施工建筑关系:起重机摆放位置要求起重机能够将建筑材料运往施工现场的各个角落，而起重机的臂长横扫过的面积为圆形,因此一般将起重机设置在施工建筑的四角。

(二)加工棚的设置：我们学校体育中心加工棚的主要作用是将外部车辆运来的钢材进行加工，设置在临近两台起重机都可以横扫的位置,并且与外来车辆通道相近的位置（见附图18)。

二、施工组织(脚手架）

脚手架的组合方式及布置：不同类型的工程施工选用不同用途的

脚手架和模板支架。脚手架与一般结构相比,其工作条件具有以下特点:所受荷载变异性较大；扣件连接节点属于半刚性，且节点刚性大小与扣件质量、安装质量有关，节点性能 存在较大变异;脚手架结构、构件存在初始缺陷，如杆件的初弯曲、锈蚀,搭设尺寸误差、受荷偏心 等均较大；与墙的连接点，对脚手架的约束性变异较大。 我们学校体育中心广泛都是采用碗扣式脚手架(见附图１９)。

北部湾基地在上层施工中，由于底下的一到五层已经施工完毕，不再需要脚手架了，考虑了这个因素之后,在这个施工过程中，他们采用了悬挑式脚手架，从而相应的减少了施工成本，从而能利益最大化。悬挑式脚手架的手里方式，跟悬臂梁是一个道理的,既收到力的作用,也收到弯矩的作用。因而需要一些铆钉来固定住悬臂梁（见附图２0)。

脚手架与地面混凝土的接触部位要设置垫层，为了防止脚手架对混凝土产生过大局部应力和发生局部沉降而破坏混凝土，成为横向扫地杆。