混合建筑范文

混合建筑范文（精选9篇）

混合建筑 第1篇

1840年鸦片战争以后, 西方建筑文化和技术的输入使中国的建筑结构体系发生了前所未有的变化, 产生了多样的混合结构类型。对近代建筑结构的研究有助于理解建筑结构演变的规律和特定时期的特殊案例的典型意义。有建筑学专业的学者在近代建筑研究中对相应的结构变迁有一定的探索与描述, 结构学科的概论中关于结构发展的细节阐述甚少, 故这方面的研究依旧相对匮乏。本文以他人的研究成果为基础结合实际案例对中国近代建筑混合结构做初步的探索。

1 近代建筑混合结构三种基本类型及其运用

在近代中西建筑体系的交汇与融合以及不同材料的发展与使用两者作用下, 中国近代建筑结构呈现出一种混合的模式。

1.1 中国近代砖 (石) 木混合结构

首先传入中国的为砖 (石) 木混合结构。竖向承重体系采用墙体承重为该结构的一大特点, 墙体以砖砌而成。楼层与屋架充当建筑的水平结构体系, 楼层由木梁, 木楼板构成, 屋架采用西式屋架, 如豪式屋架、弧形屋架等。尽管各种屋架外形不同, 但结构的受力特征符合三角形稳定原理, 杆件以轴力为主要内力, 在力学性能上优于以垂直受力为特征的中国传统抬梁式和穿斗式木结构, 可以实现更大的建筑空间 (见图1) 。砖 (石) 木混合结构的应用最广泛, 它的出现贯穿于中国近代建筑结构发展的全过程。

1.2 砖 (石) 墙钢骨混凝土混合结构

砖石钢骨混凝土在中国的应用约始于19世纪末、20世纪初。该结构依然主要由墙体来承担竖向荷载, 与砖 (石) 木混合结构的木制楼层不同, 砖 (石) 钢骨混凝土结构楼板采用工字钢及混凝土等材料。国内学者李海清在《中国建筑现代转型》中描述过它的构造方式, 钢骨混凝土楼板以工字钢为梁, 工字钢平行排列形成密肋 (密肋间距为1.5 m左右) , 相邻工字钢之间以弧形铁板或钢板搭接, 或者采用砖砌拱或平拱, 上面再浇筑混凝土, 最上层敷设需要的楼面面层 (见图2) 。此种结构技术在当时处于不成熟阶段, 钢与混凝土的结合方式没有充分发挥材料的力学性能, 导致钢材大量浪费。因此, 砖石钢骨混凝土结构的应用与砖木结构相比较少, 即使使用该结构也仅仅是部分的, 建筑仍以砖 (石) 木混合结构为主。

1.3 砖 (石) 墙钢筋混凝土混合结构

砖石墙钢筋混凝土混合结构采用砖砌墙体来承担竖向荷载。该结构技术的特征主要体现在楼层, 过梁, 圈梁等水平结构体系、楼梯以及基础均采用钢筋混凝土这样的新材料。砖墙钢筋混凝土混合结构的楼层结构主要有以下两种构造方式:一种是水平结构圈梁部分采用钢筋混凝土结构, 楼面采用传统的做法, 竖向荷载由砖墙承受。另一种是梁、楼板等水平受力构件均由钢筋混凝土制成 (见图3) 。

两者相比, 第一种是新旧技术联合使用, 能更充分地体现出两种技术之间的过渡阶段的“混合”特征, 并且在钢材较为稀缺的年代, 此种做法在节约资源方面具有重大意义。后者的结构相对单一, 梁、板均采用清一色的新材料。钢筋混凝土较木材耐火、耐腐蚀、力学性能更优越, 使得建筑寿命有较大的提高, 空间跨度限制较少。该结构类型在现今的3层~4层民用建筑中仍得到广泛应用。

2 从案例看近代建筑结构混合模式

上文阐述了中国近代建筑结构的三种基本类型, 但是由于中国地域广大, 近代中国又处于半殖民地半封建社会, 各地区材料的地域性, 施工技术和能力, 现实情况等的差异导致三种基本结构类型在近代建筑中的应用有时不是独立的, 完整的, 而是联系的, 不完全的。中国近代建筑结构往往呈现出“混合”状态。以下将以两个建筑实例来说明近代建筑的混合特点。

2.1 案例一:砖木与钢骨的混合

关东军陆防副司令官邸旧址建于1900年, 由沙俄建造。1904年, 日俄战争以俄国的战败结束后, 该地区由日本接手。该建筑为地上2层、局部半地下1层的混合结构, 结构复杂。

具体特点如下:该建筑为俄式宫廷建筑, 在建筑结构上采用了砖 (石) 墙钢骨混凝土与木结构的混合。该建筑的1层以上为典型的砖 (石) 木混合结构。承重结构的墙柱等材料为粘土砖, 由于部分区域内墙体均未抹灰, 可知砌筑时采用青砖及红砖混合砌筑。屋顶为木屋架结构, 楼层采用木制主梁和密肋木梁共同承托木板楼面的梁板形式。

半地下室的部分区域采用木结构柱梁板形式。而另一部分采用钢梁—弧形拱素混凝土砌体结构形式。该结构形式由工字钢平行布置形成密肋, 两端搁置于厚重的石墙之上。相邻工字钢的下翼缘上设有弧形钢板, 上面浇筑混凝土, 上部荷载通过弧形板以侧推力的形式传递至工字钢, 充分发挥工字钢的效能 (如图4所示) 。

2.2 案例二:砖木与砖 (石) 墙钢筋混凝土的混合

林园三号楼, 又称马歇尔公馆, 始建于1943年, 1944年完工。

该结构具有如下特点:

该建筑为2层砖木混合结构, 1层主体为砖、混凝土混合承重结构, 外墙体为230厚砖墙 (青砖200+抹灰厚30) , 承重柱均为砖柱, 部分区域青红砖混合砌筑 (如图5所示) 。山墙为230 mm厚红砖墙, 2层外墙体由240 mm厚红砖砌至窗台处, 外墙窗台上部以及内隔墙均为60 mm厚的夹板墙。夹板墙墙薄质轻, 能减小下部承重构件的负荷, 并且使整个建筑呈现出上轻下重的状态, 重心降低有利于建筑的整体稳定。2层外墙墙体的构造方式体现了新技术与传统技术的结合。

2层建筑室内楼层采用木梁板结构, 而走廊楼板为预制混凝土楼板, 两侧分别搭接在砖墙和钢筋混凝土梁上, 钢筋混凝土梁两端分别搁置于砖墙和砖柱之上 (见图6) 。在砖 (石) 木混合结构中混入砖 (石) 墙钢筋混凝土混合结构的技术元素, 合理利用材料的性能及经济的优势, 取长补短。从钢筋混凝土梁的剖面图可以看出, 不同于早期的扁长矩形截面钢条, 钢筋截面变小, 布置更为合理, 与现代钢筋混凝土结构更接近。由此可见, 近代钢筋混凝土结构的发展是一个钢筋用量变小, 设计更合理, 材料使用效率不断提高的过程。

房屋屋架采用西式屋架, 单榀屋架是在三角形结构的基础上逐步增加二元体而形成的, 这样的结构形式保证了屋架在竖直方向的稳定性 (见图7) 。屋架之间设有垂直支撑, 从而提高了屋架的抗侧能力, 使整个屋盖拥有足够的空间刚度。组成屋架的各杆件以轴向受力为主, 受力方式更合理, 使屋架具有较高承载能力, 实现更大室内空间。

以上案例中的建筑主体均以砖木混合结构为主并局部结合了钢骨混凝土结构及钢筋混凝土结构以及中国传统建筑的结构元素, 体现出了“混合”特征。

3 结语

中国近代建筑结构向现代式建筑的演变是一种由突变到渐变再由渐变到转型的过程。西方结构技术的导入使近代建筑发生了从传统建筑结构到墙体承重的砖 (石) 木混合结构的突变。随着人们对建筑功能要求的提高以及新材料等因素的出现, 近代建筑向砖 (石) 钢骨混凝土混合结构以及砖 (石) 钢筋混凝土结构转变, 这个过程是局部的、联系的、不完全的、渐变的。处于这些渐变阶段的建筑往往呈现出一种混合的特征。

参考文献

[1]石晓夏.中东铁路建筑近代化探索[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2015.

[2]刘思铎.沈阳近代建筑技术的传播与发展研究[D].西安:西安建筑科技大学, 2015.

[3]彭长歆.广州近代建筑结构技术的发展概况[J].建筑科学, 2008 (3) :144-149.

[4]杨永康.武汉地区近代砖建筑建构文化与技术研究[D].武汉:华中科技大学, 2008.

建筑业混合销售政策梳理 第2篇

一、营改增前：（2016年5月1日前）

（一）中华人民共和国增值税暂行条例实施细则

第五条 一项销售行为如果既涉及货物又涉及非增值税应税劳务，为混合销售行为。除本细则第六条的规定外，从事货物的生产、批发或者零售的企业、企业性单位和个体工商户的混合销售行为，视为销售货物，应当缴纳增值税;其他单位和个人的混合销售行为，视为销售非增值税应税劳务不缴纳增值税。

本条第一款所称非增值税应税劳务，是指属于应缴营业税的交通运输业、建筑业、金融保险业、邮电通信业、文化体育业、娱乐业、服务业税目征收范围的劳务。

第六条 纳税人的下列混合销售行为，应当分别核算货物的销售额和非增值税应税劳务的营业额，并根据其销售货物的销售额计算缴纳增值税，非增值税应税劳务的营业额不缴纳增值税;未分别核算的，由主管税务机关核定其货物的销售额：

(1)销售自产货物并同时提供建筑业劳务的行为;

(2)财政部、国家税务总局规定的其他情形。

注： 这一条是限制性列举，仅对生产企业，销售自产货物同时提供建筑业劳务的，才可以分别计税。一项混合行为，可分别按不同税率计税的，必须同时具备三点：

① 自产货物

② 供建筑业劳务

③ 分别核算货物销售和服务金额。(未分别应核定)

（二）《国家税务总局关于纳税人销售自产货物并同时提供建筑业劳务有关税收问题的公告》（国家税务总局公告2011年第23号）此文件是增值税暂行条例在实施过程中的具体要求：

纳税人销售自产货物同时提供建筑业劳务，须向建筑业劳务发生地主管地方税务机关提供其机构所在地主管国家税务机关出具的本纳税人属于从事货物生产的单位或个人的证明。建筑业劳务发生地主管地方税务机关根据纳税人持有的证明，按本公告有关规定计算征收营业税。

二、营改增后（2016年5月1日后）

（一）《财政部、国家税务总局关于全面推开营业税改征增值税试点的通知》（财税〔2016〕36号）附件1：《营业税改征增值税试点实施办法》第四十条：一项销售行为如果既涉及服务又涉及货物，为混合销售。从事货物的生产、批发或者零售的单位和个体工商户的混合销售行为，按照销售货物缴纳增值税；其他单位和个体工商户的混合销售行为，按照销售服务缴纳增值税。

本条所称从事货物的生产、批发或者零售的单位和个体工商户，包括以从事货物的生产、批发或者零售为主，并兼营销售服务的单位和个体工商户在内。（注意此处不包括自然人）

营改增后因没有后续特殊规定，在操作中应根据各省份营改增指导进行：

我省营改增指导中涉及的内容为： 全面推开营改增试点政策指引

（七）第十条“钢构等企业混合销售问题”：既从事钢结构等的生产销售，又提供安装、工程等建筑服务，判断其是否属于混合销售应该把握两个原则：一是其销售行为必须是一项，二是该项行为必须即涉及服务又涉及货物。因此，对于钢构等企业，如果施工合同中分别注明钢构价款和设计、施工价款的，分别按照适用税率计算缴纳增值税；如果施工合同中未分别注明的，对于钢构生产企业应按照销售货物计算缴纳增值税，对于建筑企业购买钢构进行施工应按照建筑服务计算缴纳增值税。

对于此条指引提到钢构，后用“等”，说明不是仅指钢构，但具体内容并没有明确。通过对其他省份营改增指引的了解，如：河北省国家税务局关于全面推开营改增有关政策问题的解答

（二）第二十八“关于销售建筑材料同时提供建筑服务征税问题”规定：销售建筑材料（例如钢结构企业）同时提供建筑服务的，可在销售合同中分别注明销售材料价款和提供建筑服务价款，分别按照销售货物和提供建筑服务缴纳增值税。未分别注明的，按照混合销售的原则缴纳增值税。由此可以判断相关材料至少应包括有关建筑材料。

同时有些地方指引涉及范围更大，比如： 湖北国家税务局规定“关于混合销售界定的问题： 一项销售行为如果既涉及服务又涉及货物，为混合销售。对于混合销售，按以下方法确定如何计税：

(1)该销售行为必须是一项行为，这是与兼营行为相区别的标志。

(2)按企业经营的主业确定。

若企业在账务上已经分开核算，以企业核算为准。这里提到只要分开核算，就以企业为准，湖北也真是让人醉了。

（二）《国家税务总局关于进一步明确营改增有关征管问题的公告》（国家税务总局公告2017年第11号）

该文第一条: 纳税人销售活动板房、机器设备、钢结构件等自产货物的同时提供建筑、安装服务，不属于《营业税改征增值税试点实施办法》（财税〔2016〕36号文件印发）第四十条规定的混合销售，应分别核算货物和建筑服务的销售额，分别适用不同的税率或者征收率。

需要注意的问题： 1、11号公告中所指的应税行为是否仅指销售活动板房、机器设备、钢结构件等这三种自产货物？

2、购进货物再销售并提供建筑安装服务的行为不在此范围之列；

3、这里的“纳税人”概念比36号文第40条所指的“单位和工商户”有所增加，多了“其他个人”；

4、文分别核算销售额：一是合同中应分开列支；二是企业会计核算应该按照兼营处理，分别核算两种业务的计税依据。

5、提供上述安装服务是否可以适用甲供方式？

该文第四条： 一般纳税人销售电梯的同时提供安装服务，其安装服务可以按照甲供工程选择适用简易计税方法计税。

纳税人对安装运行后的电梯提供的维护保养服务，按照“其他现代服务”缴纳增值税。注意问题：

1、这儿并没有提到自产非自产，所以此条可以看做是第一条的特例；

2、如果是第一条的特例，那么此处提出适用简易征收，是否意味着第一条的不适用？

混合建筑 第3篇

【关键词】混合所有制；改革；国有企业；建筑施工

社会主义国家的国有制企业定义是国家代表人民进行对生产资料行使所有权，并就进行政府的统一和宏观管理。但是这种经营模式有一定的弊端，安逸的管理制度下更容易滋生监管和职能履行不规范的腐败行为。因此，国有制企业改革势在必行。国务院在2015年颁布了关于国有企业转变为混合所有制的改进意见，从改革的方向和落脚点进行规范和完善。在世界范围内很难发现国有制较私有制企业更具竞争力的代表，包括资本主义在内的国有制企业都没能体现出在所有制體制上的优势。因此，我国需要就混合所有制的改革来打通国有企业现有的倦怠思想，为国有企业的未来发展方向奠定基础。

一、混合所有制改革的概念和优势

混合所有制是指由公有资本即国有资本、集体资本与非公有制资本包括民营资本、外国资本在内的资本形式共同参股组建而成的新型企业形式。混合所有制企业的出现是伴随着改革开放的深入，现代企业制度的确立以及股份制企业的涌现而出现的新兴的企业组建模式。混合所有制就目前运营机制来说，不同于传统的国有企业但也不能用私有企业的经营特质概括，现行的混合所所有制是针对国有企业运行缺乏效率的角度进行改革的，也就是对于公有企业的专项优化措施。

二、混合所有制对国有建筑施工企业的意义

我国的经济体制是由计划经济转变为市场经济的过程，而建筑施工行业是最在进行改革的一批企业，但经过体制改革的洗礼之后，部分建筑企业却走向了艰难经营的境况，这也是国务院提出进行企业体制改革的原因。我国的国有建筑施工企业面临的任务非常艰巨，由于关于权利和责任的部署还不甚明确，许多企业的运行还没有正式与市场经济的运行模式匹配，就会导致企业在管理问题上出现问题。因此，为了提高我国国有企业对自身的管控力和与国际先进体制进行接轨，必须加大深化混合所有制进程的投入力度，用顺应市场经济环境的方式提高企业的经济能力和竞争能力，为企业体制的可持续发展奠定基础。虽然由混合所有制来打破国有企业管理机制的改革措施并不是提高国有经济水平的唯一途径，但是就目前的国际形势来看，混合所有制改革带来的影响不可估量，因此必须从体制的改革来摸索企业在未来的发展方向。

三、混合所有制打通国有建筑施工企业的创新策略

1.加大与民营企业的有效合作

国有建筑施工企业对于本地化的资源利用和政府交流更胜于私有制企业，因此能够对市场的变化做出更加流畅的反应。但是在面对灵活经营的私有企业，国有制企业的竞争能力还有些许不足，并且在面对融资资本筹划时的资金需求也比较大。因此需要和本地有实力的民营企业进行有效合作，为更加有效的市场渗透和资源分享提供便利条件。

2.加强与外资企业的深度合作

建筑施工企业的业务和办事处可以不受区域的限制，因此除了在本地进行经营的同时还可以开拓全国甚至是国际业务，因此和外资企业的合作就成为了业务范围扩大的必然选择。大型外资企业的技术水平、治理机构、应用平台等都具备国内没有的优势和影响力。因此，国有建筑施工企业在进行混合所有制改革的时候，可以进行与外资企业的深度合作，不仅有利于企业对适应国际市场的能力，还为国际竞争力和先进技术的加强增添筹码。

3.实行员工控股的体制改革

企业实行员工控股制度是将企业的利益与员工的利益结合挂钩的一种方式，也是能够对员工工作积极性的一种激励方式。国有企业的薪资标准常久不变，但是在实行股份制的同时可以把红利作为奖金的形式发放，可以有效提高员工的工作效率，为企业增强了的经济实力和行业竞争力。

四、结束语

综上所述，我国的国有企业经济净资产达到了数万亿美元，因此在面对如此庞大的企业规模，进行任何体制改革都是比较困难的，同时国有企业的涉及到了社会生活的方方面面，也需要进行企业改革的顺序和规划才能全面推行混合所有制经营方式。建筑行业作为在混合所有制打通国有企业的先行者，也是因为具备对应的规模、人员、市场化等改革条件优势得以进行。

参考文献：

[1]赵伯廷，刘儒明.混合所有制改革打通国有建筑施工企业发展瓶颈探析——以W建筑公司为例[J].中国总会计师，2016，06：34-37.

[2]魏秀鸿.建筑国企混合所有制改革探析[J].施工企业管理，2016，06：79.

混合结构住宅楼建筑抗震设计分析 第4篇

混合结构是是我国住宅楼的主要结构形式, 该类建筑物的主要竖向承重构件以砖砌墙为主体, 水平荷载采用预制或现浇钢筋混凝土楼板承重的建筑结构。按照《建筑抗震设计规范》 (GBJ50012001) 中的规定, 对抗震设防区的多层混合结构建筑, 为了提高抗震能力, 增加整体刚度和延性, 普遍设置钢筋混凝土的构造柱。实践证明:构造柱是混合结构建筑抵抗地震力的最主要构件, 它的设计和施工质量直接关系住宅楼的安全性和可靠性。但是近年在对建设工程的质量监督检查过程中, 发现一些设计人员和施工技术员认为构造柱属非承重构件, 质量好坏不影响建筑物的整体效果, 在实际工作中不认真对待, 致使钢筋混凝土构造柱的工程质量存在不少问题, 有些已经形成通病, 严重地影响建筑的抗震能力和结构安全, 给面广量大的居住建筑工程带来安全隐患。为此, 本文结合当前建设中发现的问题进行分析研究。

1. 构造柱质量通病的几种表现

1.1 构造柱的设置不合理

(l) 设置部位和数量不符合规范要求, 出现漏设和少设现象。如变形缝两侧的墙体, 未能视为外墙, 漏设构造往。

(2) 埋设深度不符合要求。构造柱伸入室外地面不到500mm或未锚入浅于500mm的基础圈梁内。

(3) 部分施工图对构造柱仅以涂阴影的示意方式表示位置, 但对构造柱的编号、断面尺寸和配筋未作具体规定。

1.2 构造柱的施工不规范

1.2.1 钢筋

(l) 纵向钢筋支立不稳定。东偏西斜、位置不正、错位现象明显, 纵向钢筋随意搭接。有的搭接松散, 有的搭接长度小于规定的35d的要求 (d为纵向钢筋直径) 。

(2) 纵向钢筋根部反复弯折, 钢筋骨架支立后, 未作固定支撑, 施工中不断碰撞, 根部反复弯折, 留下明显伤痕, 强度降低, 严重者出现折断。

(3) 规范规定的箍筋加密部位未加密。箍筋绑扎不牢固, 松滑现象严重, 造成箍筋间距有大有小, 不符合规范要求;马牙槎内少放或漏放拉结筋。

1.2.2 马牙槎

(l) 马牙槎两侧面的砖墙, 表面凹凸不平, 直接影响模板不能与砖墙密合。

(2) 马牙槎留设位置不准, 造成构造柱纵向横向的中心线 (轴线) 不准。

(3) 马牙槎留置方法不符合要求, 未按规定分别进行退与进, 有个别部位甚至不设马牙搓, 盲目留直槎。在建筑标高±0.000以下的构造柱部位砖墙, 不留马牙槎现象更为常见。

1.2.3 混凝土

(1) 夹渣和“烂根”。混凝土浇捣前, 未将构造柱底部松动石子、残留砂浆、碎砖等废物彻底清除, 形成夹渣和烂根。

(2) 露筋和麻面。支模前, 钢筋骨架上没有设置混凝土保护层垫块。同时, 有的钢筋位置不准, 造成露筋现象;混凝土浇捣前, 模板和马牙槎砖墙未作充分洒水湿润, 混凝土中的部分水分被砖墙和模板吸走, 造成水泥与水的化学反应不能充分进行, 降低混凝土的强度, 表面出现麻面和酥松现象。

(3) “跑浆”。一方面马牙槎两侧面的砖墙表面不平整, 模板与砖墙之间缝隙大, 另一方面模板拼缝不严密, 形成“跑浆”。

(4) 空洞和“断层”。一是浇捣混凝土不使用插入式振动器, 盲目采取摇晃钢筋骨架和敲打模板代替振捣, 造成严重质量问题;二是混凝土普遍不密实, 马牙槎内混凝土不到位, 砖墙与构造柱组合不紧密, 拆模后, 空洞和“断层”现象多;三是钢筋骨架普遍出现“散架”和移位。

(5) 冻坏。冬季施工条件下未采取任何技术保温措施, 盲目浇捣混凝土, 结果出现构造柱普遍冻坏, 造成混凝土强度最终强度降低。

2. 质量通病的防范措施

2.1 设计措施

2.1.1 完善设置部位

对多层混合结构的工程, 在平面上, 应按照层数多少和抗震烈度, 在外墙四角, 楼 (电) 梯间横墙与外墙交接处, 错层部位横墙与外纵墙交接处, 较大洞口两侧、伸缩缝两侧等部位, 按照《抗震设计规范》的规定, 分别设置构造柱, 确保不缺不漏, 并与每层圈梁有可靠的连接。竖向构造柱应沿整个建筑物高度对正贯通, 形成一个类似“小框架”的空间结构, 这样, 才能保证圈梁与构造柱共同工作, 达到增强抗震的效果。

2.1.2 满足构造要求

(l) 烈度为7度的6层混合结构的建筑工程, 构造柱截面最小为240mm120mm。纵向宜用4根直径12mm的一级钢筋, 箍筋直径最小为6mm, 间距一般为200mm。

(2) 烈度为7度、层数超过6层;烈度为8度、层教超过5层和烈度为9度时, 纵向宜用4根直径l4mm钢筋, 箍筋间距不应大于200mm, 同时四只墙角的构造柱, 可适当加大截面及配筋。

(3) 对于箍筋间距, 在上部1/6柱高和下部1/6柱高且不小于500mm范围内, 箍筋加密为100mm的间距 (包括构造柱的柱基础部位) 。

(4) 构造柱应伸人到室外地面以下500mm或锚入浅于500mm的基础圈梁内。

2.2 施工措施

2.2.1 严格控制轴线

马牙槎砌筑前, 应按照砖墙轴线拉通线定位;拉结筋应与钢筋骨架绑扎牢固, 不使钢筋骨架歪斜移位;混凝土浇捣前, 应将砖墙轴线垂直引至圈梁模板和构造柱模板上。核查钢筋骨架中心线, 确保钢筋骨架、构造柱和砖墙三者中心线 (轴线) 满足施工图要求。

2.2.2 正确留设马牙槎

马牙槎位置确保正确, 马牙槎砌筑, 先退后进, 沿砖墙高度每隔5层砖退或进且槽深不少于60mm。沿马牙槎高度, 砖墙两边每隔500mm设置一道2根直径6mm拉结筋, 每边伸入墙内不少于1000mm, 拉结筋的水平灰缝砂浆应有足够强度并必须饱满, 确保拉结牢固, 见图1及图2。

2.2.3 正确绑扎钢筋

钢筋骨架支立后要加设临时支撑, 确保稳固, 不偏不斜, 纵向钢筋搭接长度应达到35d (d为纵向钢筋直径) , 并且应在圈梁上面绑扎搭接。严格保证箍筋加密范围的箍筋间距, 确保箍筋绑扎牢固, 绑扎好控制混凝土内钢筋保护层的垫块。

2.2.4 牢固支设模板

首先检查构造柱马牙槎两侧墙面平整度。若发现局部平整度差, 可采取局部砂浆刮糙后, 再支模, 确保模板紧贴墙面;模板与墙面马牙槎的搭接宽度以50mm~80mm为宜, 宽度过小, 直接影响下浆效果;模板立设应牢固, 特别要确保模板的刚度, 以防模板弯曲;底部一侧模板应预留清扫口, 清理结束, 混凝土浇捣前, 再行封闭。

构造柱底部、钢筋骨架和马牙槎内的残留砂浆、碎砖垃圾等落物和底部松动石子, 应彻底清理, 并应冲洗干净;浇捣混凝土之前, 沿模板和马牙槎范围的砖墙, 自上而下充分浇水, 确保模板和砖墙充分湿润。

2.2.5 认真浇注混凝土

(l) 构造柱底部在清理、湿润后, 先铺厚度10mm~20mm的水泥砂浆, 保证上下部构件接合牢固;严格控制混凝土配合比, 并计量准确。

(2) 混凝土坍落度应控制在5cm~7cm为宜;房屋层高在2.8m左右, 一根构造柱可一次浇捣完毕, 同时应做到与圈梁同步浇捣;混凝土应分层用插入式振动器振捣, 严禁摇晃钢筋骨架和敲打模板;振动器的振棒应避免碰撞钢筋, 以防墙体松动和钢筋移位变形。

(3) 应按规定留设混凝土试块, 做好混凝土养护工作。

(4) 进入冬季施工期, 一般不宜浇捣混凝土。如果要施工, 必须提出技术措施 (包括掺加抗冻剂, 采用较高标号普通水泥, 增加水泥用量等) , 与监理单位协商并经其同意后才能施工。

结语

混合结构房屋构造柱的质量问题, 最根本是对构造柱的重要性认识不够, 导致设计不认真, 施工时不按规范操作造成的。实践证明, 在施工前认真审查图纸, 做好技术交底;施工中依照规范操作, 加强监督检查, 落实责任是完全可以消除构造柱质量通病, 确保住宅楼的抗震性能符合要求, 保证人民群众在突发地震中的生命安全。

参考文献

[1]刘宗仁.土木工程施工[M].北京.中国建筑工业出版社, 2009.

[2]王万江.房屋建筑构造[M].北京.中国建材工业出版社, 2003.

浅谈当代混合功能建筑的发展趋势 第5篇

建筑中的功能混合现象自古便有。古代的城市建设者严格限定了城市边界以抵御不可知的来自外界的威胁;与此同时, 由于交通运输工具的相对落后, 许多货物商品的运输都需要借助人力完成。空间与生产方式的双重限制导致在很多情况下空间的使用功能是没有明确的定义的。商业、居住及工作等活动在很多情况下共享同一个空间, 亦或是呈现出竖向叠加的关系。此时期建筑中的功能混合主要出于生活便捷的需要。

现代城市中高层建筑的功能混合现象集中产生于19世纪末的欧美大城市, 经济发展带来了市区土地价格的飞涨, 为了追求更大利润以平衡收支。开发商将商场等可带来较高收益的功能置入了传统的居住建筑之中。此时期的功能混合建筑主要是追逐经济利益的产物。

20世纪后半页至今是人类历史上前所未有的财富膨胀时期, 经济的爆炸式增长、土地价值的飞涨、城市化进程的加速推进直接或间接的促进了混合功能建筑的发展。一方面, 复合功能建筑所涵盖的领域得到扩展, 例如美国西雅图的新艺术中心便是一个美术馆与银行总部的混合体, 丹麦哥本哈根的斯卡拉大厦也融合了城市图书馆、零售、商业与酒店业等多种功能。另一方面在资本与技术的双重催化下, 其设计实践迸发出巨大的创造力, 与原有的将不同功能简单相加的做法相比, 越来越多的专业人士开始探索功能混合所带来的新可能, 试图在其中发掘出其对建筑本身以及对城市周边的积极因素。

2 当代复合功能建筑的发展趋势

2.1 建筑“城市化”

简.雅各布斯在其著述《美国大城市的死与生》一书中曾对差异性及多样性在激发城市活力的过程中所扮演的重要角色做出过详细论述。这个观点同样激发了雷姆.库哈斯对于建筑中混合功能的兴趣。在《癫狂的纽约》一书中, 库哈斯提出建筑就如同:”社会的聚光镜:一台可以制造并加强人与人之间交流的大机器。”其1996年的实验性作品HAPERBULIDING便是一个可容纳120000人, 包含有居住、教育、文化、医疗救助、工业及零售等功能的超大型综合体。

类似的实践也常常出现在新兴经济体中远离城市中心的地区, 如霍尔在北京及深圳郊区的作品。由于缺乏完善的公共资源的支持以及周边环境的相对严酷, 这些地区往往需要在建筑中营造出一定的类似于城市的“多样性”, 这便使得建筑本身成为了”微型城市”。

2.2 形态多样

正如史蒂芬.霍尔所讲的“将多种社会行为置于一个结构框架内, 使原来纯粹的建筑类型发生了拓展与变异”。许多原本毫无关联的单体在现代城市中被合而为一, 这些类型学上的“混血儿”在形态上表现出了多种多样的可能性。

美国学者约瑟夫.菲顿对混合功能建筑的形式做出了如下分类:1.组织混合型:不同的功能单元拼合成与城市肌理相吻合的方格状形态。2.嫁接混合型:不同的功能单元在建筑形态上都有明确的体现, 建筑形体表现为不同独立功能体块的组合。3.整体混合型:功能单元组合成为统一的具有连续性的建筑体块。

2.3 结构创新

复合功能建筑往往是结构复杂的巨构建筑, 这便对结构设计提出了巨大挑战。

对于超高层建筑而言, 层高越大意味着与之相关的电梯及其他设备所占用的空间越大, 这会使单元层的可使用空间面积大幅缩水, 与此同时原有的结构体系会越来越难以保证建筑的稳定性。

在当代的建筑实践中涌现出一批优秀的结构创新实践案例:SOM设计的迪拜塔将核心筒加表皮结构的支撑方式转换为多个塔楼形成的三角受力模式, 建造出世界第一高的超高层楼建筑;REX设计的博物馆广场项目则是将三座超高层与空中连接, 使之形成彼此之间互相支撑的整体结构。

2.4 空间的不确定性

库哈斯曾经说过:“对于摩天大楼的设计来说, 平面图就是一切。”如今这种想法正在被挑战, 由于对垂直层面不同功能之间联系的重视, 越来越多的并置空间开始出现, 这些空间通常贯穿多个层面, 联系着数个有着内在关联的功能区, 这些空间难以被定义, 却在激发建筑内在活力中有着不可替代的作用。

2.5 塑造城市公共空间

当代的复合功能建筑正担负着更多的社会责任, 他们正在改变当代城市公共空间的格局。一系列从垂直层面展开的公共空间正在参与构建未来城市三维的公共空间网络, 这些公共空间降低了人们对于机动车辆的依赖, 并成为了区域公共生活的中心。JDS的MOUSSAKA复合功能社区采用了网格状的公共空间系统, 将居住、娱乐、商业、餐饮、运动等功能有序的组织在此网络中。而BIG的SCALA大厦则是利用超高层面对街道的外立面创造出了台阶式的公共休憩空间。

3 结论

建筑的功能复合是城市紧缩式发展的产物, 城市建设者们必须要面对的大趋势。复合功能建筑蕴含着巨大的创新潜力, 在当代还有与绿色节能技术相结合的新探索, 如何迎合这一潮流, 发掘出其对城市发展与人类生活的积极效应, 是今后我们所要努力的方向。

摘要：建筑中的功能混合现象并不是新生事物。但进入20世纪以来, 混合功能建筑在资本、技术与城市密集发展需求的催化下表现出了许多新特征。本文试图梳理出混合功能建筑的发展脉络, 并对其发展趋势做出总结。

关键词：城市建筑,功能混合,特征,发展趋势

参考文献

[1][美]雷姆.库哈斯《癫狂的纽约》, 莫纳切利出版社1994

[2][美]简.雅各布斯《美国大城市的死与生》, 译林出版社2005

混合建筑 第6篇

目前,我国每年产生的建筑垃圾超过15亿t[1], 地震等自然灾害也会产生大量建筑垃圾。 据统计, 2008年汶川地震产生的建筑垃圾约有3亿t。 建筑垃圾清运和堆放过程中易造成粉尘、 污染大气、占用耕地、污染土壤。 但建筑垃圾中也含有各种资源, 实现建筑垃圾资源化是可持续发展的趋势,将建筑垃圾用作再生骨料是一个主要研究方向。 废混凝土和废砖是建筑垃圾的主要组成部分,目前,对建筑垃圾再生细骨料的研究较少。 将建筑垃圾破碎后不仅会产生粗骨料, 也会产生数量可观的再生细骨料。 万慧文等[2]通过调查统计发现,破碎1t废弃混凝土可以得到0.65t再生粗骨料和0.33t再生细骨料。

我国长江、黄河、珠江等流域中下游的河砂,以及新疆和内蒙等地的风砂,多为特细砂,其储量丰富,而中、粗砂资源缺少。 但由于特细砂存在诸多劣性,一般不允许采用特细砂制备混凝土。 骨料资源的利用宜就地取材, 各地区都要立足于本地资源, 寻求适宜的原材料来配制砂浆和混凝土,以取得最佳经济效益和社会效益。 如何解决富产特细砂地区特细砂的利用问题也是需要解决的问题。

将特细砂和建筑垃圾再生细骨料合理掺配,研究两种资源科学利用的方法还未见报道。 本文将建筑垃圾中分拣出的废混凝土和废砖破碎后,混合得到建筑垃圾再生粗砂, 部分取代本地特细砂后,得到建筑垃圾再生混合砂。 通过试验,研究建筑垃圾再生混合砂在砂浆中的应用。

1原材料与试验方法

1.1原材料

水泥:PO 42.5级普通硅酸盐水泥。

细骨料:废混凝土再生粗砂、废砖再生粗砂由房屋拆迁产生的废混凝土、废砖,经分拣、清洗和晒干后,由颚式破碎机破碎而得,粒径0.15~4.75mm特细砂取自黄河开封段;建筑垃圾再生混合砂由废混凝土再生粗砂和废砖再生粗砂以质量比3:2混合后,再与特细砂掺配得到。 不同砂的物理性能指标见表1,筛分试验结果见表2。

粉煤灰:开封某电厂Ⅱ级粉煤灰,需水量比为98.6%。

1.2正交试验设计与试验方法

本试验共3个因素, 每个因素设3个水平,因素水平安排见表3。

选用正交表, 试验安排及相应的试验配合比见表4。 考察指标为建筑垃圾再生混合砂砂浆的稠度、28d抗压强度和28抗折强度。

试件尺寸为40mm40mm160mm,试件成型与强度测定参考GB/T 176711999 《水泥胶砂强度检验方法 》[3],在标准条件下养护至28d,测定试件的抗压强度和抗折强度。 砂浆稠度测定依据JCJ/T 702009 《建筑砂浆基本性能试验方法标准》[4]。

注:表中“a%CW +b%T”是指以质量比为a%的建筑垃圾再生粗砂(废混凝土:废砖=3:2,记作CW)和b%的特细砂(记作T)混合得到的建筑垃圾再生混合砂,其中建筑垃圾再生粗砂(CW)的取代率(a%)分别为40%、60%和80%。

2试验结果及分析

各组试件的试验结果见表5。 对试验结果进行正交试验层次分析和方差分析。

对试验结果进行正交试验层次分析[5], 得到因素极差以及各因素各水平对砂浆稠度、抗压强度和抗折强度的影响权重,见表6。

表6中的极差越大,说明该因素对考核指标造成的影响大,通常是重要因素。 极差越小,说明该因素对考核指标造成的影响越小,是不重要因素。 某因素不同水平的影响权重反应了该因素水平的变化对试验指标影响的大小,各因素对试验结果的影响程度由各水平影响权重之和的大小决定。

对稠度、抗压强度和抗折强度试验结果进行方差分析计算,结果见表7。 表7中** 表示特别显著, * 表示显著,(*)表示有一定影响,空白表示不显著。 表中计算出的F值>Fa,则拒绝原假设,认为该因素对试验结果有显著影响;若F值Fa,则认为该因素对试验结果无显著影响。

2.1稠度结果分析与讨论

由正交试验层次分析得出三因素的各水平对建筑垃圾再生混合砂砂浆稠度的影响权重,见图1由图1可见,对建筑垃圾再生混合砂砂浆的流动性影响顺序为:水胶比>建筑垃圾再生粗砂取代率>粉煤灰取代率。 建筑垃圾再生混合砂砂浆的流动性随水胶比和粉煤灰取代率的增大而增大,随建筑垃圾再生粗砂取代率的增大而减小。 在试验影响因素变化范围内,使建筑垃圾再生混合砂砂浆流动性最大的最优配比为A3B1C3。 结果与极差分析一致。

水胶比对建筑垃圾再生混合砂砂浆的流动性影响特别显著,随着水胶比的增大,砂浆流动性增大。 砂浆的流动性主要取决于浆骨比和胶凝材料浆体的稠度,水胶比增大胶凝材料浆体变稀,浆体粘度下降,流动性增强。

建筑垃圾再生混合砂取代率对砂浆流动性的影响特别显著,随着取代率的增大,砂浆流动性降低。 原因在于:1建筑垃圾再生混合砂表面粗糙,多棱角,流动阻力大;2再生骨料内部孔隙率高,破碎过程中又会引起损伤裂纹,颗粒表面多孔,故吸水率高,骨料吸附了部分水,降低了水胶比,即增大了胶凝材料浆体的粘度,使砂浆流动性降低;3再生骨料,特别是强度相对较低的废砖再生骨料,相对特细砂而言,其颗粒表面含大量微粉,微粉的存在增大了总表面积,需要更多的水泥浆包裹,故包裹骨料表面的水泥浆层变薄,砂浆流动性降低。

粉煤灰取代率对建筑垃圾再生混合砂砂浆的流动性影响较小,随着粉煤灰取代率的增大,砂浆流动性有增大趋势。

2.2抗压强度结果分析与讨论

由正交试验层次分析得出三因素的各水平对建筑垃圾再生混合砂砂浆抗压强度的影响权重,见图2。 由图2可见,对于建筑垃圾再生混合砂砂浆的抗压强度,影响顺序为:水胶比>粉煤灰取代率>建筑垃圾再生粗砂取代率。 建筑垃圾再生混合砂砂浆的抗压强度随水胶比和粉煤灰取代率的增大而减小, 随着建筑垃圾再生粗砂取代率的增大而增大在试验影响因素变化范围内,使建筑垃圾再生混合砂砂浆抗压强度最大的最优配比为A1B3C1。 结果与极差分析一致。

水胶比对建筑垃圾再生混合砂砂浆抗压强度的影响显著,随着水胶比的增大,砂浆抗压强度降低。 原因是水胶比增大水泥石的强度降低,水泥石和骨料界面的粘结强度也相应降低,而砂浆试件的破坏主要是源于水泥石和界面过渡区的破坏,而很少发生骨料的破坏。 因此,水胶比增大,砂浆抗压强度明显下降。

建筑垃圾再生混合砂取代率对建筑垃圾再生混合砂砂浆抗压强度有一定的影响,砂浆的抗压强度随着取代率的增大而增大。 骨料在砂浆中起骨架作用,在所选掺量范围内,随着取代率的增大,骨料级配越好,形成的骨架越密实,有利于砂浆强度的提高。 再生骨料表面粗糙、多棱角,相对特细砂而言,与水泥石具有更好的啮合力,从而提高了砂浆的强度。 再生骨料的高吸水率降低了水灰比,改善了界面过渡区的性能,从而提高了砂浆强度。

粉煤灰取代率对建筑垃圾再生混合砂砂浆的抗压强度影响显著,随粉煤灰取代率的提高,砂浆抗压强度降低。 原因是随着粉煤灰取代率的增大, 水泥用量减少,而粉煤灰的活性小于水泥的活性。

2.3抗折强度结果分析与讨论

由正交试验层次分析得出三因素的各水平对建筑垃圾再生混合砂砂浆抗折强度的影响权重,见图3。 由图3可见,对于建筑垃圾再生混合砂砂浆的抗折强度,影响顺序为:水胶比>粉煤灰取代率>建筑垃圾再生粗砂取代率。 建筑垃圾再生混合砂砂浆的抗折强度随水胶比和粉煤灰取代率的增大而减小,随建筑垃圾再生粗砂取代率的增大而增大。 在试验影响因素变化范围内,使建筑垃圾再生混合砂砂浆抗折强度最大的最优配比为A1B3C1。 结果与极差分析一致。

砂浆的抗折强度主要取决于砂浆的抗拉强度抗拉强度主要取决于水泥石的抗拉强度和水泥石与骨料表面的粘结强度以及砂浆硬化后的致密程度等。 水胶比对建筑垃圾再生混合砂砂浆的抗折强度影响显著,随着水胶比的增大,砂浆抗折强度显著降低。 原因是随着水胶比增大,硬化水泥石的抗拉强度降低,同时,水泥石和骨料的界面粘结强度降低,使砂浆抗折强度降低。 另外,水胶比增大,由于泌水沉降作用,多余的水分更易在骨料下聚集形成水囊, 并随着砂浆的凝结硬化在骨料下形成空隙,多余的水分还会形成大量泌水通道,砂浆硬化后形成连通的孔隙,砂浆试件受拉时在孔洞处易形成应力集中,使砂浆抗折强度显著下降。

建筑垃圾再生混合砂粗糙的表面和颗粒形状及高吸水率,有利于骨料与水泥石的啮合作用并改善界面过渡区的性能。 试验结果显示,随着建筑垃圾再生混合砂取代率的提高,砂浆抗折强度增大。

由于粉煤灰的活性低于水泥的活性,随着粉煤灰取代率的提高,对水泥石和水泥石与骨料界面的粘结强度都有一定的劣化作用。 试验结果显示,随着粉煤灰取代率的提高,砂浆抗折强度降低。

3最优配比

上述分析可见,各因素对不同指标(稠度、抗压强度、抗折强度)的影响程度不尽相同,有时甚至是互相矛盾的,比如在常用水胶比范围内,水胶比越大,砂浆流动性越好,而强度越低。 因此,各指标达到较优值所对应的优选配比一般不相同,而模糊综合评价是对受多种因素影响的事物做出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法,所以,根据正交试验结果,采用综合评分法,以稠度、28d抗压强度和28d抗折强度三个指标的正交试验结果为依据,进行各指标相互协调、同时达到较优值的最优配比的确定。

若对论域(研究的范围)U中的任一元素x,都有一个数A(x)∈[0,1]与之对应,则称A为U上的模糊集,A(x)称为x对A的隶属度。 当x在U中变动时,A(x)就是一个函数,称为A的隶属函数[6]。 本正交试验考察稠度、28d抗压强度和28d抗折强度三个指标,共9个配合比,做了9次试验。 每个指标都得到9个试验结果,即为该指标的论域U,不同试验结果即为U中的任一元素x,令A(x)表示模糊集 “砂浆性能好”的隶属函数,A表示模糊集“砂浆性能好”。 由于本试验3个指标皆越大越好,故当x取U中最小值时,A (x)=0, 表明x不属于模糊集A,即 “砂浆性能不好”;当x取U中最大值时,A(x)=1表明x完全属于A,即“砂浆性能好”。当试验结果中的最小值

由式(1)可见,指标试验结果最大值的隶属度A (x)为1,最小值的隶属度A(x)为0,根据理论知识和实践经验取稠度、28d抗压强度和28d抗折强度的权重分别为0.3、0.4和0.3。 则建筑垃圾再生混合砂砂浆每次试验的综合评分按式(2)计算:

每次试验综合评分=稠度隶属度0.3+28d抗压强度隶属度0.4+28d抗折强度隶属度0.3(2)

每次试验评分结果和以综合评分作为总指标进行的直观分析见表8。

由表8可见,最优组合为A1B3C1,由此带来的砂浆流动性低的问题可以通过增加由于再生骨料吸水率高引起的附加水来解决。

4结论

(1)在试验所取水平范围内, 三因素中水胶比是影响建筑垃圾再生混合砂砂浆稠度、抗压强度和抗折强度的主要因素。 与普通砂浆类似,随水胶比的增大,稠度增大而抗压强度和抗折强度减小。 建筑垃圾再生粗砂取代率对建筑垃圾再生混合砂砂浆稠度的影响较大,随其取代率增大,砂浆稠度减小,建筑垃圾再生粗砂取代率对抗压强度和抗折强度的影响最小,二者均随建筑垃圾再生粗砂取代率的增大而增大。 粉煤灰取代率对建筑垃圾再生混合砂砂浆性能影响显著, 随粉煤灰取代率的增大,砂浆稠度增大,抗压强度和抗折强度逐渐减小。

混合建筑 第7篇

建筑垃圾约占城市固体废弃物总量的40%左右[1], 主要含废混凝土、废砖、废砂浆、废陶瓷、废玻璃等。我国混凝土垃圾2010年达到2.39109t, 预计2020年将达到6.38109t, 以每年平均8%的量在增长[2]。如果按5m的高度堆放, 1万t建筑垃圾会占地2亩[3], 建筑垃圾不仅占用土地, 还会污染空气和水质, 影响人类的生存环境。将建筑垃圾破碎为再生骨料用于建材行业是有效的利用方法。宋少民等[4]通过研究提出:再生骨料应分为再生粗骨料和再生细骨料, 并采取分仓计量掺加, 不宜使用再生骨料全级配的概念和相关技术路线。目前, 对建筑垃圾再生粗骨料利用研究较多, 而对再生细骨料的研究相对较少。

普通混凝土用砂的细度模数范围为3.7~1.6。细度模数在1.5~0.7之间的砂为特细砂, 不适合直接用于拌制混凝土。而我国特细砂储量丰富, 广大的长江、黄河下游及沙漠地区均富产特细砂而缺少中粗砂资源。砂、石等骨料资源具有重量大、用量多等特点, 不适于长途运输, 需要就地取材以满足经济性要求。因此, 在特细砂产区研发大宗利用本地资源的方法, 具有较好的经济效益。本文将建筑垃圾中的废混凝土、废砖破碎为再生细骨料与开封本地特细砂混合使用, 得到建筑垃圾再生混合砂, 用以配制混凝土。研究建筑垃圾再生混合砂对混凝土拌合物和硬化后混凝土力学性能的影响, 并与普通混凝土性能进行了对比研究。

1 原材料及试验方法

1.1 原材料

水泥:开封产PO 42.5级普通硅酸盐水泥。

细骨料:两种建筑垃圾再生混合砂和天然中砂, 砂样编号见表1。其中, 根据文献[5]中按粗细和级配要求, 确定建筑垃圾再生混合砂中再生粗砂和特细砂的最优配比。细骨料的物理性能指标和筛分结果分别见表2和表3。

注:表中比例为质量比。

粗骨料:天然碎石, 表观密度2676kg/m3, 堆积密度1516kg/m3, 紧密密度1670kg/m3, 符合文献[6]规定的连续级配要求。

粉煤灰:开封某电厂产Ⅱ级粉煤灰, 需水量比98.6%。

减水剂:MY-Ⅲ高性能聚羧酸减水剂。

水:自来水。

1.2 试验方法

设计混凝土强度C30;设计坍落度140mm;粉煤灰掺量20%;减水剂掺量0.45% (减水率20%) ;试件尺寸为100mm100mm100mm, 试件采用标准养护, 并分别测试混凝土的表观密度、拌合物性能和7d、28d的抗压强度和劈裂抗拉强度。

试验用配合比见表4, 其中, CC为普通混凝土, 所用细骨料为级配良好的天然中砂;RCC为废混凝土再生混合砂混凝土, 所用细骨料为废混凝土再生混合砂;RBC为废砖再生混合砂混凝土, 所用细骨料为废砖再生混合砂, 下同。

混凝土坍落度及表观密度试验依照GB/T500802002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》[7]的相关规定进行。混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验依照GB/T 500812002《普通混凝土力学性能试验方法标准》[8]的相关规定进行。

2 试验结果及分析讨论

2.1 表观密度与和易性试验

2.1.1 试验结果

混凝土拌合物表观密度与和易性测试结果见表5。

2.1.2 分析与讨论

由表5可见, 建筑垃圾再生混合砂混凝土的表观密度低于普通混凝土的表观密度。这是由于建筑垃圾再生砂孔隙率大、质轻引起的, 表观密度低对降低结构的自重是有益的。另外, 粉煤灰的容重一般为2.2g/cm3左右, 粉煤灰的掺入在改善水泥基材料性能的同时也有利于降低构件的自重[9]。

同时, 骨料均匀分布在结构构件内, 其内部孔隙率高, 静止的空气是良好的绝热体, 故构件绝热性能应高于普通混凝土构件, 文献[10]的研究表明, 建筑垃圾再生混凝土具有良好的保温性能。表观密度在1760~2020kg/m3之间的建筑垃圾再生混凝土, 其导热系数均小于0.50W/ (mK) , 基本处于0.22~0.50W/ (mK) 之间。这对缓解外围护结构容易在结构构件位置出现的“热桥”现象是有利的。

试验结果还表明, 配合比相同时, 废混凝土再生混合砂混凝土实测坍落度低于140mm的设计指标和普通混凝土坍落度值;另外, 由于添加了因废砖再生粗砂吸水率高引起的附加用水, 废砖再生混合砂混凝土拌合物坍落度达到了设计指标。此外, 三种混凝土的粘聚性和保水性都较好。相同水胶比时, 再生骨料混凝土拌合物压力泌水率小于普通混凝土拌合物。添加附加用水后, 废砖再生混合砂混凝土压力泌水率略高。

废混凝土再生混合砂混凝土流动性较低的原因分析: (1) 废混凝土再生粗砂粒形劣于接近球形的天然中砂。 (2) 再生砂表面粗糙, 相对表面光滑的天然中砂, 增大了骨料在浆体中相对运动的摩阻力。 (3) 再生砂表面多孔且孔隙率高, 其表面还存在破碎加工过程中产生的损伤裂纹, 吸附了部分拌合自由水, 使浆体变稠, 引起混凝土拌合物流动性降低。 (4) 相对天然中砂, 再生砂表面一般含有较多粒径较小的再生微粉, 其比表面积大, 需水量较高。 (5) 废混凝土再生混合砂的级配略逊于天然中砂, 填充骨料空隙所需水泥浆量相对增大。

尽管废砖再生粗砂也存在再生骨料的以上特点, 但由于采用了添加附加用水的方法, 使废砖再生粗砂处于吸水饱和状态, 可以避免由于再生骨料吸水率高对混凝土拌合物和易性带来的不利影响。

2.2 力学性能试验

2.2.1 试验结果

三种配比混凝土各龄期的抗压强度、劈裂抗拉强度试验结果和拉压比对比图分别见图1~图3。由于采用了非标准试件 (试件尺寸100mm100mm100mm) , 已将抗压强度、劈裂抗拉强度试验结果分别乘以0.95和0.85的换算系数。

2.2.2 分析与讨论

图1表明, 废混凝土再生混合砂混凝土的7d抗压强度比普通混凝土7d抗压强度降低了2.9%, 28d抗压强度比普通混凝土的28d抗压强度提高了16.5%, 即废混凝土再生混合砂混凝土早期强度相差不大, 后期强度增长较快, 后期强度明显高于普通混凝土。而废砖再生混合砂混凝土各龄期抗压强度略低于普通混凝土, 但其28d抗压强度亦高于设计强度。

原因分析:首先, 龄期较早时, 混凝土中的拌合水一部分与水泥发生水化反应, 一部分被骨料吸收, 还有一部分逐渐蒸发。其中, 再生混合砂混凝土中, 由于再生骨料孔隙率大、吸水率高, 故所吸收的水量大于普通混凝土中天然骨料的吸水量。早期水泥水化用水都相对较充分, 故二者强度相差不大。而后期, 随着时间的推移, 混凝土内部的湿度逐渐降低, 水泥水化作用减慢, 再生混合砂混凝土中的再生骨料均匀分布在混凝土内, 相当于无数个均匀分布的“蓄水池”, 早期吸存的水分因混凝土内部湿度差而逐渐释放, 相对普通混凝土而言, 保证了水泥后期的水化用水, 故再生混合砂混凝土后期强度增长较快, 后期强度较高。其次, 由于再生骨料吸水率高, 降低了再生混合砂混凝土的有效水胶比, 使其强度增大。第三, 再生骨料表面多孔、表面多微粉, 微粉需水量大, 降低了骨料表面吸附的水膜厚度, 有利于改善骨料与水泥石的界面结构, 进而提高混凝土的强度。

废砖再生混合砂混凝土的抗压强度略低于普通混凝土强度的原因, 主要是因为废砖再生骨料自身强度较低, 观察试件破坏面可以发现, 裂缝不仅出现在骨料与砂浆界面和水泥石内部, 还出现在废砖再生骨料内, 而废混凝土再生骨料和天然骨料则无此现象。

图2表明, 废混凝土再生混合砂混凝土和废砖再生混合砂混凝土的7d劈裂抗拉强度略低于普通混凝土的7d劈裂抗拉强度, 废混凝土再生混合砂混凝土的28d劈裂抗拉强度相对普通混凝土提高了8.9%;废砖再生混合砂混凝土相对普通混凝土则降低了6.8%。

再生混合砂混凝土抗拉强度低于普通混凝土抗拉强度的原因, 可能是由于再生骨料自身强度低于天然骨料, 且在破碎过程中内部有损伤裂纹, 在拉应力作用下易引起应力集中, 而易开裂。废混凝土再生混合砂混凝土28d抗拉强度有所提高的原因, 可能是因为再生骨料吸水率大且表面含再生微粉, 改善了由于骨料表面吸附水膜而引起的骨料-水泥石界面劣化作用。另外, 再生骨料表面粗糙与水泥石具有较好的啮合作用。

混凝土是一种脆性材料, 抗压强度远大于其抗拉强度, 拉压比可以反映其脆性的大小。拉压比增大表明脆性降低, 对提高混凝土的抗裂性和混凝土构件的延性有利。由图3可见, 各龄期废砖再生混合砂混凝土的拉压比大于普通混凝土的相应龄期值, 即废砖再生混合砂混凝土的韧性优于普通混凝土。文献[11]也通过试验证明, 再生混合砂砂浆的脆性系数低于天然中砂砂浆的脆性系数, 具有更好的抗裂性。而废混凝土再生混合砂混凝土韧性劣于普通混凝土, 原因在于: (1) 再生骨料的粒形有利于骨料和水泥石的啮合; (2) 再生骨料的高吸水率有利于改善界面过渡区的性能, 对抗拉强度的提高更有利。废混凝土再生混合砂混凝土韧性劣于普通混凝土的原因, 可能在于天然骨料和废砖再生骨料宏观上为匀质体, 而废混凝土再生骨料表面包裹有旧水泥砂浆, 其自身非匀质, 骨料与旧水泥砂浆界面存在缺陷, 在较小的拉应力作用下首先开裂造成的。

3 结论

(1) 建筑垃圾再生混合砂混凝土的表观密度低于普通混凝土的表观密度, 这对降低结构构件自重、缓解房屋外围护体系中梁柱等结构构件部位的“热桥”现象是有益的。

(2) 建筑垃圾再生骨料需水量高, 添加由于其高吸水率引起的附加用水, 可以使建筑垃圾再生混合砂混凝土拌合物坍落度达到设计指标, 并具有较好的粘聚性和保水性。

(3) 建筑垃圾再生混合砂混凝土各龄期抗压强度和劈裂抗拉强度接近普通混凝土相应龄期的强度, 后期抗压强度相对普通混凝土增长较快, 28d抗压强度高于设计强度。

(4) 各龄期废砖再生混合砂混凝土的拉压比大于普通混凝土相应龄期值, 即废砖再生混合砂混凝土的韧性优于普通混凝土, 而废混凝土再生混合砂混凝土的韧性劣于普通混凝土。

参考文献

[1]崔辉, 徐志胜.固体废物在建筑材料中的资源化应用[J].建材技术与应用, 2005 (3) :12-14.

[2]邱树恒, 王军, 冯庆革, 等.建筑垃圾再生粗细骨料对混凝土强度的影响[J].广西大学学报:自然科学版, 2011, 36 (3) :518-524.

[3]张培.建筑垃圾资源化:垃圾“变身”混凝土[N].科技日报, 2009, 6 (15) :005.

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[5]刘凤利, 刘俊华, 张承志.利用废陶瓷再生砂对特细砂的改性研究[J].混凝土与水泥制品, 2013 (3) :79-82.

[6]中华人民共和国建设部.JGJ 52—2006普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2007.

[7]中华人民共和国建设部, 国家质量监督检验检疫总局.GB/T 50080—2002普通混凝土拌合物性能试验方法标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2003.

[8]中华人民共和国建设部, 国家质量监督检验检疫总局.GB/T 50081—2002普通混凝土力学性能试验方法标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 2003.

[9]张承志, 王爱勤.掺加粉煤灰与稻草的砂浆的配合比优化研究[J].河南大学学报:自然科学版, 2010, 40 (3) :312-317.

[10]王武祥.建筑垃圾自保温混凝土砌块的热工性能研究[J].房建材料与绿色建筑, 2009 (3) :88-94.

混合建筑 第8篇

1 我国建筑垃圾产生现状

建筑垃圾是指人们在从事拆迁、建设、装修、修缮等建筑业的生产活动中产生的渣土、废旧混凝土、废旧砖石以及其他废弃物的统称[1]。随着我国城市化和工业化的发展, 城市建设及拆迁改造要产生大量的建筑垃圾。据不完全统计, 截至2013年中国建筑垃圾产生总量约为30亿t~35亿t, 且每年以数亿吨的速度增长, 如不能及时处理, 不仅占用大量土地而且污染环境, 影响社会可持续发展。经研究分析不同结构类型的建筑所产生的垃圾基本组分是一致的[3], 见表1, 它们是建筑垃圾资源化利用的主要对象。

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2 再生混合骨料概述

目前, 相对于传统的再生骨料提出了再生混合骨料概念。再生骨料是由建筑垃圾中筛拣回收出来的废混凝土块经机械破碎筛分而得来, 其组成成分相对单一。而再生混合骨料则是包含了废混凝土块、碎砖石、碎瓦片、碎瓷砖、少量沥青以及塑料等其他杂质的再生骨料, 其所用的原材料主要为统一回收的建筑垃圾, 经简单处理或不处理破碎后即可得到[4]。因再生骨料组成成分较较为为单单一一, , 国国内内学学者者对对其其研研究究较较多多且且取取得得了了丰丰富富的的成成果果, , 例例如如, , 用用再生骨料制成再生混凝土柱[5]、再生混凝土梁[6], 甚至框架[7]。而对于再生混合骨料, 由于其组成成分较为复杂, 各组成成分之间的物理力学性质相差较大, 混凝土中各组分配合比对其性能的影响也具有较大差异, 因此还需加大对其研究的力度。

3 透水性混凝土的透水性形成机理

透水性混凝土是指空隙率为15%~25%的混凝土, 也称作无砂混凝土, 其由特定级配的骨料、胶凝材料 (水泥) 、水 (可含外加剂和掺和料) 等按特定比例经特殊工艺制成的, 内部含有大量贯通性孔隙的蜂窝状混凝土制品。透水性混凝土大致可看作由三部分组成:粗骨料形成的骨架、胶凝材料形成的胶结层及它们之间的孔隙, 如图1所示。透水性混凝土的透水性能有很多影响因素, 其中孔隙率是影响透水性混凝土透水性能最重要的指标之一。在水灰比适宜, 骨料粒径和制作工艺相同的情况下, 孔隙率大的混凝土试件透水性能相对较好。在透水性混凝土中, 其内部所含的空隙主要有三种形式:连续空隙、半开半闭空隙、完全闭合空隙, 其中透水性能的实现主要是靠连续空隙。

4 再生混合骨料用于透水性混凝土的可行性研究

高渗透性是透水性混凝土的主要特点, 这就对孔隙率提出了较较高高要要求求, , 但但其其作作为为一一种种混混凝凝土土制制品品必必须须满满足足其其对对抗抗压压强强度度和和抗抗拉强度的要求。通过对图1透水性混凝土结构模型的研究, 提出透水性混凝土的配合比设计应以孔隙率计算的配合比设计为基础, 在满足强度和透水系数两项指标的同时, 尽可能使粗骨料间具有足够的连通空隙。为研究建筑垃圾再生混合骨料配制透水性混凝土的可行性, 下面通过实验对不同配合比下配制的透水性混凝土的强度及透水性进行研究。

4.1 试验方案

基于对混凝土理论分析和大量实验数据处理的基础上, 透水性混凝土配合比选定设计的主要参数及其范围分别为:水灰比 (0.40, 0.35, 0.30) , 骨灰比 (4.5, 4.0, 3.5) , 砂率 (20%, 15%, 10%) , 以此三个因素为基础进行正交试验, 测定不同配比下透水性混凝土试件的抗压强度、劈裂抗拉强度及透水系数。实验所采用的再生混合骨料由山东某建材公司提供, 由回收的各种建筑垃圾直接通过机械破碎而来, 其所含的成分为:细骨料0 mm~5 mm、粗骨料5 mm~10 mm;试验所用的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥;所用的添加剂为高效减水剂;拌合水为普通自来水。

4.2 试验方法

试验所用的混凝土拌和物均通过人工搅拌的方式制备, 且按照GB/T 50080-2002普通混凝土拌合物理性能试验方法标准操作。本试验所制备的试件均为100 mm的立方体试件, 成型方法采用“静压成型法”, 制作完成24 h后拆模, 并在试件标准养护条件 (温度20℃±2℃、相对湿度在95%以上) 下养护至28 d期龄, 然后再进行测试。抗压强度和劈裂抗拉强度测试按照GB/T50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准操作, 所用压力机型号为XL.04-NYL-2000C, 其最大试验力为2 000 k N。透水系数测定方法借鉴日本混凝土工学协会推荐的大孔混凝土透水性试验方法, 试验采用定水头的方法, 并根据达西定律测量透水性混凝土的透水系数, 设计的实验装置如图2所示。

4.3 试验结果分析

每组试验均采用5个试件进行测试, 取其均值作为最终结果。测得不同水灰比、不同骨灰比及不同砂率条件下, 再生混合骨料透水性混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及透水系数见表2。由表2可知, 由此再生混合骨料制成的透水性混凝土的抗压强度比较低, 远小于普通C30混凝土的抗压强度, 其最小抗压强度为11.2 MPa, 最大抗压强度20.6 MPa, 主要集中在10 MPa~20 MPa, 而普通C30混凝土的抗压强度为30 MPa左右;再生混合骨料制成的透水性混凝土的劈裂抗拉强度与普通C30混凝土的劈裂抗拉强度相差不大, 均在2 MPa左右;透水系数在1.50 cm/s左右。

试验研究用此地区建筑垃圾直接破碎而来的再生混合骨料制成的透水性混凝土具有一定的抗拉强度和较强的透水性, 但因其抗压强度较小, 目前还不能直接运用于结构中, 且在一定程度上还不能满足道路地砖或铺路砖的使用要求, 但可作为庭院地砖使用。当配合比为水灰比0.4、骨灰比3.5、砂率20%的情况下, 混凝土的抗压强度可达到20.6 MPa, 基本可达到路面砖合格品对力学性能的要求, 此时透水系数可达到1.45 cm/s, 具有较好的透水性能, 按此配合比制作的混凝土产品可取得较好的效益。

5 结语

1) 用山东某建材公司所生产的再生混合骨料替代天然骨料制成的透水性混凝土具有较低的抗压强度, 主要集中在10 MPa~20 MPa之间, 远小于普通C30混凝土的抗压强度;劈裂抗拉强度与普通C30混凝土的强度相当, 均在2 MPa左右;透水系数在1.50 cm/s左右。2) 当配合比为水灰比0.4、骨灰比3.5、砂率20%时, 透水性混凝土的抗压强度可达到20.6 MPa, 基本可达到路面砖合格品对力学性能的要求, 此时透水系数可达到1.45 cm/s, 具有较好的透水性能, 按此配合比制作的混凝土产品可取得较好的环境效益和经济效益。

参考文献

[1]林志伟.基于综合利用建筑垃圾再生骨料混凝土的研究[D].昆明:昆明理工大学, 2007:1-16.

[2]王志尧, 曹辰.废弃混凝土作为再生骨料和掺和料的利用研究[J].广东建材, 2011 (4) :19-23.

[3]杜婷, 李惠强, 郭太平, 等.废弃混凝土再生骨料应用的经济性分析[J].新型建筑材料, 2006 (6) :30-33.

[4]王金城.浅谈再生混凝土的研究现状和展望[J].山西建筑, 2009, 35 (15) :141-143.

[5]张宏达, 肖建庄.基于现有规范的再生混凝土柱安全性评价[A].首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会[C].2008:18-19.

[6]肖建庄, 雷斌.再生混凝土梁抗弯刚度计算公式的研究[A].首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会[C].2008:18-19.

混合建筑 第9篇

1.1 型钢混凝土结构

型钢混凝土结构是在型钢周围配置钢筋并浇筑混凝土的结构, 高层建筑常用的型钢混凝土梁、型钢混凝土柱、型钢混凝土剪力墙和筒体。型钢混凝土梁骨架一般采用实腹轧制工字钢或由钢板拼焊成工字形截面。型钢混凝土柱内埋设的型钢芯柱有轧制H型钢或由钢板拼焊成的H形截面、方钢管、圆钢管, 由一个工字型钢或窄翼缘H型钢及一个剖分T型钢拼焊成的带翼缘T形截面等几种类型。

1.2 钢管混凝土结构

钢管混凝土结构是在钢管内部充填浇筑混凝土的结构, 钢管内部一般不再配置钢筋。钢管内的混凝土受到钢管的有效约束, 可显著提高其抗压强度和极限压应变, 而混凝土可增强钢管的稳定性, 使钢材的强度得以充分发挥。因此, 钢管混凝土柱是一种比较理想的受压构件形式, 具有良好的抗震性能。

1.3 钢-混凝土组合梁板

钢-混凝土组合梁板是利用钢材承受截面上的拉力、混凝土承受压力, 使钢材的抗拉强度和混凝土的抗压强度均得到充分利用。组合梁板中的钢梁可以承担施工荷载, 而压型钢板则可直接作为楼板混凝土的模板, 加快施工进度, 减轻楼板自重, 因而在高层建筑楼盖结构中应用较多。

2 钢-混凝土混合结构体系

钢-混凝土混合结构主要是以钢梁 (或型钢混凝土梁) 、钢柱 (或型钢混凝土柱、钢管混凝土柱) 代替混凝土梁、柱。因此, 钢筋混凝土结构体系原则上都可以设计成钢-混凝土混合结构体系, 但考虑到这种结构体系主要用于超限高层建筑。目前应用较广泛的结构体系主要有筒中筒体系、框架-核心筒结构体系和核心筒-翼柱体系等。

2.1 筒中筒结构体系

筒中筒结构由心腹筒、框筒及桁架筒组合, 一般心腹筒在内, 框筒或桁架筒在外, 由内外筒共同抵抗水平力作用。由剪力墙围成的筒体称为实腹筒, 在实腹筒墙体上开有规则排列的窗洞形成的开孔筒体称为框筒;筒体四壁由竖杆和斜杆形成的桁架组成, 称为桁架筒。

2.2 框架-核心筒体系

框架-核心筒是由周围密柱深梁、内部剪力墙围合而成的筒体结构, 在结构上剪力滞后是它与其他结构的主要区别。

2.3 核心筒-翼柱体系

核心筒-翼柱体系是由钢筋混凝土或型钢混凝土、核心筒与建筑周边型钢混凝土以及巨形翼柱所组成的结构体系。核心筒通过各层楼盖大梁以及每隔若干楼层由核心筒外伸的伸臂桁架 (或大梁) 与周边巨型翼柱相连, 形成一个整体抗侧力结构体系。建筑每边的两个巨形翼柱, 通过各层楼盖边梁相互连接, 形成一个空腹桁架结构。

3 高层建筑钢-混凝土混合结构的结构布置

高层建筑钢-混凝土混合结构房屋的总体布置原则与高层建筑混凝土结构相同。由于混合结构中的梁、柱为钢结构或型钢混凝土结构, 故而应遵循钢结构布置的一些基本要求, 特别是对平面及竖向规则性要求。

(1) 混合结构房屋平面的外形宜简单规则, 采用方形、矩形等规则的对称平面, 并尽量使结构的抗侧力中心与水平合力中心重合。建筑的开间、进深宜统一。

(2) 混合结构的侧向刚度和承载力沿竖向宜均匀变化, 构件截面宜由下至上逐渐减少, 无突变。当框架柱的上部与下部的类型和材料不同时, 应设置过渡层。对于刚度突变的楼层, 如转换层、加强层、空旷的顶层、顶部突出部分、型钢混凝土框架与钢框架的交接层及邻近楼层, 应采取可靠的过渡加强措施。钢框架部分设置支撑时, 宜采用偏心支撑和耗能支撑。支撑宜在相互垂直的两个方向连续、均匀布置, 并相互交接。支撑框架在地下部分宜延伸至基础。

4 钢-混凝土混合结构在高层建筑中的应用

4.1 广州南航大厦

广州南航大厦于1999年建成, 地下3层, 地面以上61层, 高189m, 突出屋顶的小塔楼5层, 屋面标高为204m, 平面为带凸角的正方形。采用框架-核心筒结构体系, 核心筒由纵、横向钢筋混凝土墙体组成。周边框架由两种构件组成:

(1) 4根巨型角柱, 采用平面尺寸为5m5m的钢筋混凝土墙筒。

(2) 8根边柱, 地下3层至地上6层采用直径为1.2m的钢管混凝土柱。

(3) 第7~20层采用钢管混凝土芯柱, 钢管直径为350mm.

(4) 20层以上改为钢筋混凝土柱。

核心筒与周边框架之间的楼盖, 采用后张有粘结部分预应力混凝土平板, 板厚200mm。核心筒与角筒之间采用截面尺寸为1600mm400mm的后张有粘结部分预应力扁梁加强连接。

4.2 上海环球金融中心大厦

上海环球金融中心大厦地下3层, 地面以上95层, 高460m, 总建筑面积为33.510m, 采用筒中5筒结构体系。其中外框筒由型钢混凝土梁和型钢混凝土柱构成, 内筒为钢筋混凝土实腹筒, 内、外筒之间的楼盖采用钢梁及压型钢板-混凝土组合板。

5 结语

钢-混凝土混合结构大多应用在B级高度高层建筑 (或超限高层建筑) , 一般为核心筒体系、筒中筒体系或其他抗侧能力很强的体系。这种结构融合了钢结构和钢筋混凝土结构的优点, 承载力高、延性好, 具有较强的抗风和抗震能力。近10多年来, 钢-混凝土混合结构在我国已得到广泛应用, 具有良好的经济效益和广阔的发展空间。

参考文献

[1]DJ/TJ08-015—2004.高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程[S].