《框排架及对象箱》课件

框排架及对象箱本课程深入探讨框排架与对象箱结构技术掌握结构原理、设计方法及实际应用解决工程难题，提升专业能力什么是框排架？基本概念组成形式由梁与柱构成的骨架式结构梁、柱、节点系统形成承重体系工作特点通过框架作用传递荷载至基础框排架的历史发展年代11890钢筋混凝土框架初现年代21920现代框架理论形成年代31950中国引入框架技术年后41980计算机辅助设计突破框排架的应用领域民用建筑工业建筑住宅、商业综合体厂房、仓库设施市政工程桥梁工程地铁站、地下通道框架桥、立交桥框排架的结构组成柱体系统竖向承重主体，传递荷载至基础梁体系统连接柱体，承担楼板荷载节点连接梁柱相交处，刚接或铰接基础系统接受上部荷载，传递入地基框排架的类型单层框架多层框架空间框架工业厂房常用中高层建筑主体三维网格结构大跨度、高度适中抗侧力较强承载能力强大框排架与传统结构对比比较项框排架结构传统墙承重结构工业化程度高，标准化构件低，现场施工多空间灵活性良好，隔墙可调整差，墙体固定抗震性能优秀，延性好一般，脆性破坏施工速度快，装配化程度高慢，湿作业多框排架的主要优势工程效率结构稳定功能灵活标准化部件，施工周期整体性好，抗震抗风能内部空间划分自由，易短力强于改造可持续性构件可重复利用，环保节能框排架承载与受力竖向荷载传递楼板梁柱基础地基→→→→水平荷载传递风地震力楼面刚性板框架系统/→→节点力矩传递刚接节点传递弯矩，提高整体稳定性基础反力均衡分布上部荷载，确保地基稳定框排架常见规范与标准GB50017-2017钢结构设计标准GB50010-2010混凝土结构设计规范JGJ99-2015高层建筑混凝土结构技术规程GB50009-2012建筑结构荷载规范什么是对象箱结构？整体箱式结构三维封闭构造单元受力特性空间受力，整体刚度高功能特点防水性强，适合地下空间对象箱是一种整体性强的三维结构单元，通常由钢筋混凝土制成，具有优异的防水和承载能力对象箱的结构形式板壳式箱型梁组合型薄壁结构，曲面受力顶底板连接侧壁，中空构造多箱体连接，形成复杂空间对象箱的材料选择对象箱的受力特点弯矩作用剪力传递顶底板主要承受弯曲变形侧壁承担竖向剪力传递压力分布扭转响应土压水压均匀分布于外表面箱体整体抵抗扭转变形对象箱的制造工艺工厂预制标准化生产，质量可控运输安装整体吊装，快速定位现场连接接缝处理，确保整体性对象箱与普通箱体对比对象箱普通箱体整体性强局部连接多••模块化设计现场施工比重大••抗变形能力高变形控制难度高••防水性能优异防水要求特殊处理••对象箱的防渗与耐久混凝土防渗技术掺入防水剂，提高密实度接缝防水处理止水带、防水涂料双重保障外包防护层膜、沥青防水卷材包裹HDPE注浆加固微裂缝处理，确保长期防渗对象箱的适用场合对象箱广泛应用于地下空间，如地铁站、地下车库、综合管廊、水利工程等场景对象箱相关规范规范编号规范名称主要内容地下防水工程质量验防水等级要求GB50208收规范建筑抗震设计规范箱体抗震设计GB50011城市综合管廊工程技管廊箱体设计CJJ/T275术规范混凝土结构设计规范箱体结构计算GB50010多箱结构与单箱结构对比35%50%造价差异施工效率多箱结构造价高于单箱结构单箱安装速度优于多箱结构65%空间灵活度多箱结构空间划分更为灵活框排架设计流程详解前期勘察地质条件、环境调查结构计算荷载分析、构件设计方案优化截面确定、节点设计施工图设计详图绘制、说明编写结构建模与受力分析几何建模依据设计建立三维骨架模型参数定义设置材料属性、荷载工况计算分析内力计算、位移控制、动力响应结果校核验证计算结果，检查异常值节点及连接方式焊接连接螺栓连接浇筑连接适合工厂预制、受力均匀现场安装快捷、可拆卸重用混凝土现浇节点，整体性好梁柱截面设计原则框排架整体稳定性校核刚度验算稳定性验算层间位移角结构稳定系数≤1/550≥

1.5整体刚度系数柱子稳定系数≥

1.2≥

1.35屈曲分析抗倾覆验算特征值计算抗倾覆安全系数≥

1.5刚度折减考虑基础抗拔安全度地基及基础设计勘察信息分析基础形式选择地基承载力、土层分布、地下水位独立基础、条形基础、筏板、桩基2细部构造设计承载能力计算配筋布置、构造要求、变形缝处理承压、抗拔、水平位移校核构件吊装与安装要点准备工作测量放线，安装支撑架构件起吊轻重识别，吊点合理配置精确定位临时固定，标高控制节点连接焊接紧固，质量检查/对象箱设计流程箱体尺寸确定根据功能需求设定内部空间尺寸荷载分析考虑土压力、水压力、活荷载等结构计算内力分析、配筋设计、厚度确定防水设计材料选择、构造设计、节点处理箱体与地基连接细节垫层处理防水节点沉降控制碎石垫层、素混凝土垫层止水带设置、防水涂层沉降缝设置、伸缩缝处理防水与防裂设计结构防水混凝土自防水设计材料防水防水卷材、涂料应用构造防水节点优化、刚性连接对象箱内部结构布置隔墙布置钢筋排布预埋系统功能分区双层网片管线预留•••支撑作用构造筋补强电气穿线•••安装预留防裂设计设备固定•••框排架工程案例一项目概况某市高层住宅地上层，地下层282结构形式框架剪力墙结构-抗震设防烈度度7技术难点大开间设计不规则平面处理创新点预制装配率达65%全过程应用BIM工程案例主要技术参数参数类别数值备注建筑高度米地上层

89.628标准层高米首层米

3.

04.5最大跨度米住宅区域

8.4混凝土等级柱梁区分C40/C35/抗震等级二级框架柱加强设计框排架项目施工工艺基础工程桩基础施工、承台浇筑主体结构柱、梁、板分步施工二次结构墙体、楼梯、门窗预留验收评估4结构检测、竣工验收节点连接实际照片展示节点是框架结构的关键部位，决定了整体结构的性能和安全性对象箱典型工程案例个

2.4km

5.8m68管廊总长箱体净高预制单元覆盖城市核心区域满足多种管线敷设需求标准化设计，工厂化生产箱体施工工艺流程防水回填箱体安装外包防水，分层夯实回填基础处理吊装定位，接缝处理基坑支护垫层浇筑，防水层铺设围护结构施工，确保基坑稳定对象箱裂缝控制技术温度控制收缩控制构造措施裂缝处理降低水灰比，控制水化设置伸缩缝，分段浇筑增设防裂钢筋，加强薄压力灌浆，表面封闭热弱部位深基坑对象箱防浮设计应急排水对象箱示例功能特点暴雨调蓄，防洪减灾规模参数容量立方米，全地下布置12000配套设施水泵站，自动控制系统工程效益有效解决城区内涝问题框排架与对象箱组合应用商业裙楼层大跨度框架结构高层办公酒店/框架核心筒结构-地下停车设备/对象箱防水结构大型综合体通常采用框排架与对象箱结合的混合结构系统，地上部分以框架承重为主，地下空间则利用对象箱技术确保防水性能框排架设计软件工具PKPM TeklaETABS本土软件，规范兼容性好详细建模，施工图自动生成高层分析强大，参数化设计对象箱建模与仿真技术Midas CivilANSYS ABAQUS土结构相互作用分析非线性材料分析复杂地质条件模拟-接触面建模能力强流固耦合仿真接触算法精度高新技术智能监测与运维传感器布置数据采集变形、裂缝、渗漏实时监测无线传输，云端存储预防维护数据分析主动干预，延长寿命异常预警，趋势判断成本经济性分析常见问题与解决策略常见问题原因分析解决方案混凝土裂缝温度应力、干缩合理配筋、养护、缝处理节点渗漏施工缝处理不当止水带、防水涂料、灌浆接缝变形不均匀沉降、温度变伸缩缝设计、柔性连化接钢筋锈蚀保护层不足、碳化增加保护层、防腐涂料行业应用展望及前沿模块化设计绿色建造智能建造标准单元组合，灵活拓低碳材料，节能减排机器人施工，精确高效展循环利用可拆卸设计，材料再生项目管理与质量控制设计审核图纸会审，技术交底施工过程控制工序验收，质量跟踪材料检测进场抽检，见证取样竣工验收功能测试，资料归档课程知识点梳理结构类型与特点框排架与对象箱分类、特性、对比设计原理与方法受力分析、构件设计、节点处理施工工艺与技术制造、安装、防水、防裂规范标准与案例设计规范、工程实例、创新应用结语与答疑技术价值提升工程效率与品质实践应用解决复杂工程难题持续学习跟踪行业前沿发展感谢各位参与本次课程学习！欢迎提问交流，分享实际工程中遇到的问题与经验。