工业遗产木屋架修缮施工技术研究

作为上海曾经的工业集中地,黄浦江两岸汇聚了大量的工业建筑。由于缺少日常的维护,不少工业遗产已经出现了沉降、裂缝甚至局部坍塌等问题。木屋架的损伤尤其严重,亟待整修。针对木屋架存在的不同损伤情况,通过研究合理的修缮手段,最终使这些工业遗产及时消除病患,提高了整个木屋架的结构安全、耐久性、美观度,发挥其新的建筑功能。

轻型木桁架结构加固与静力承载性能分析研究

研究通过SPA 2000软件对轻型木桁架结构进行了有限元受力分析,根据计算结果提出了相应的加固处理措施,并对加固后的木桁架进行荷载试验,以验证加固后的木桁架挠度、变形及应变值。结论总结如下:1)模拟分析表明该木桁架端部节点抗弯及抗剪承载力、木桁架下弦杆件抗拉承载力均不满足规范要求;2)对抗弯及抗剪承载力不足的桁架端部节点采取钢板封闭法进行加固,对抗拉承载力不足的下弦采用增设槽钢拉杆的加固方法;3)对加固后木桁架的各下弦杆中点,木桁架节点的变形(挠度)、木桁架各上弦、下弦杆件的应变等进行荷载试验检测,结果表明各参数指标均符合现行规范要求。

现代木构屋架的空间利用设计探索

我们常说的建筑“第五立面”——屋顶作为建筑的顶部围护,不仅能成为建筑外轮廓和整体形象的视觉焦点所在,还是建筑空间的重要组成部分。不同于建筑下部主体空间的完整且自由,木构建筑的屋顶由于屋架结构的存在而使内部的空间被切割成多个部分。传统木构屋架由于技术和材料的限制一般无法在其中布置有效空间,而现代木结构能做到更大的跨度、更小的构件截面以及更丰富的搭建方式,使得在其中创造空间有了更多的可能性;同时,新技术的发展也要求建筑师探索新的设计手法以对木构建筑屋顶的空间结构和功能扩展进行处理,从而激发新的现代木构屋架设计理念。文章以现代木构屋架的可居性与架构性为研究目标,整理分析现代木构屋架的设计案例并探讨其逻辑,从而引发对木构屋架空间结构一体化设计的思考。

三重木塔桁架结构竞赛模型设计制作与加载分析

主要对参加全国大学生结构设计竞赛江苏省分区赛的参赛作品进行结构选型、结构设计、模型制作和结构加载等方面的赛后总结,剖析结构模型的设计选型过程,总结参赛经验。结构设计竞赛在提高学生创新意识、团队合作和工程实践能力方面发挥着积极的作用,越来越受到学生和高校的青睐。结合该次竞赛作品三重木塔桁架结构的设计、制作与加载分析,为今后师生进行结构设计创新提供思路和借鉴。

带大跨度木桁架屋盖的掉层结构分析与设计

基于重庆某带大跨度木屋盖的钢筋混凝土框架掉层混合结构,研究大跨度钢筋混凝土混合掉层结构的分析和设计。通过屋盖支座方案对比,上接地层是否设置拉梁对比论证结构方案的合理性;针对结构的竖向不规则和平面不规则进行了针对性的弹性分析和弹塑性时程分析,对关键构件确定了相应性能水准并进行验算;对大跨度木桁架进行专项分析,分析显示木结构在各类工况下均处于弹性工作阶段;通过以上分析,表明结构方案合理且在罕遇地震下能够达到预定的抗震性能目标。最后提出该类混合结构的加强措施,为后续掉层混合结构设计提供相应的参考。

大跨度胶合木结构设计探索

首先对适合于大跨胶合木结构常见结构体系的结构构成、受力特点、适用范围进行了分析,包含木桁架结构、木网架结构、木网壳结构、木拱结构以及木张弦结构等大跨胶合木结构体系。然后通过青岛胶东国际机场航站楼指廊屋盖胶合木结构等4个实际工程项目探讨了大跨度胶合木结构选型和结构设计,对比了不同结构方案力学性能指标、木材用量指标。最后针对大跨胶合木结构设计还需要进一步完善的问题,如木材本构模型、节点分析、蠕变和湿度影响以及整体稳定分析等进行了讨论。

轻型木桁架应用及设计

轻型木桁架体系具有施工方便、建筑表现力强、环境友好的特点,在欧美地区应用广泛,国内也逐渐开始有所应用。介绍几个轻型木桁架体系的应用实例,包括普通民用建筑工程、桥梁工程应用及大跨体育场馆。针对目前国内还没有相应的设计规范,介绍TPIC推荐的轻型木桁架设计方法,其内容涵盖:材料、结构形式、结构分析方法、构件及连接验算。

某校木屋盖的加固改造

通过哈尔滨市某高校教学实验楼木屋盖结构的加固改造工程实例,介绍了木结构常见的残损现象以及加固处理方法。

某砌体结构工程的裂缝分析

屋面采用钢屋架的1号库房,由于钢屋架与砖砌墙体的线膨胀系数的差异,升温情况下屋架连接处砌体扶壁柱柱头碎裂,降温情况下上、下柱交接处产生倒八字斜裂缝;屋面采用木屋架的2号库房,结构纵向较长,墙体无任何窗洞,且只有一层,由于受砌体干缩和温差收缩作用,纵墙面产生大量的竖向裂缝。文中详细分析以上砌体结构裂缝产生的原因,并对2号库房墙体在温度作用下的情况进行有限元模拟,提出了灌环氧水泥砂浆修补裂缝的处理措施,取得了较好的效果。

轻型木楼盖用平行弦木桁架的荷载试验研究

在1.9kPa均布活荷载下,对两种腹杆体系的平行弦木桁架进行荷载试验,测试木桁架搁栅受力以及变形情况。结果表明:相同荷载情况下,两种平行弦桁架跨中以及端部的变形相近。利用有限元模拟计算出两种平行弦木桁架跨中挠度分别为4.37、4.17mm,与试验结果相符,远低于楼板挠度限定值L/360(L为桁架跨度)。证明利用有限元模拟方法可以准确预测平行弦木桁架在应用中的受力以及变形情况,为木桁架搁栅楼板的安全性设计提供技术支持。

我国平行弦木桁架研究现状

木桁架承载性能优良、节约用材、经济性好、加工施工快捷,是现代木结构的主要构件之一。以轻型平行弦木桁架为研究对象,从结构材、节点与连接、承载性能、计算理论及技术规范等方面,对我国平行弦木桁架的研究现状进行了分析梳理,并对平行弦木桁架今后的研究趋势进行了展望。

哈尔滨市某校木屋盖结构的可靠性鉴定及加固改造

通过哈尔滨市某高校教学楼木屋盖结构的可靠性鉴定及加固改造实例,总结了长期服役的木结构建筑可能发生的残损现象及相应原因,如木构件腐朽、木材干裂、原设计欠缺以及修缮不当等;介绍了木材强度检测和木构件强度等级的确定方法;通过对主要承重构件的承载力与变形验算,以及对木屋盖进行安全性评定,证明该教学楼木屋盖仍可继续使用的可行性;最后提出了相应的修缮加固增强措施,如通风、构件置换和增强、裂缝填补、增设支撑、防火分区、纠正不当修缮等。

天津利顺德大饭店加固改造技术

某饭店老楼为砖木结构,始建于1863年。设备楼加固施工过程中锅炉正常工作,施工过程中通过构件检查情况、墙体缺陷修复加固、木屋架的修复加固、设计模型和参数选取、加固改造节点设计等措施,完成了加固改造。

某产业园砖木混合山地建筑结构修缮更新设计

该文结合某大学设计创意产业园建设实例,分析砖木山地建筑结构修缮加固设计时所遇问题,包括砖墙裂缝修补、增设圈梁及构造柱、内外墙体拉结处理、木屋顶评估及替换、吊脚露台加固等,并提出相应的解决方案,包括采用增设混凝土构造柱、整体替换木屋架、增设砌体承重墙、改变结构传力路径等,对类似结构修缮加固工程具有一定的指导与借鉴意义。

某厂房木屋架检测鉴定与加固处理

本文通过某建于50年代的厂房大跨度木屋架的检测鉴定,对存在的问题提出了有效的加固处理措施,保证了屋架后期的使用安全,也可为目前正在使用或使用多年的大跨度木屋架的加固提供参考。

某车间屋架检测与加固处理

文章通过某建于上世纪50年代的厂房大跨度木屋架的检测鉴定,对存在的问题提出了有效的加固处理措施,保证了屋架后期的使用安全,也可为目前正在使用或使用多年的大跨度木屋架的加固提供参考。

我国本土发明的桁架桥——北部湾畔的惠爱桥

惠爱桥是北部湾人民自己设计建造的木桁架桥,它在造型上和工艺上都具有中国古代桥梁建筑的特点,在中国桥梁史上占有重要地位。同时,惠爱桥的建造体现了中国人民的智慧,也体现了北部湾人民对世界桥梁史的伟大贡献。

重庆广阳岛国际会议中心高大空间木结构桁架无主灯节能设计

随着城市化水平的发展和人们生活水平的提高,符合“绿色、低碳、智能、循环、人文”理念的生态公园城市建筑群深受人们的欢迎。大型公共地标建筑作为建筑群的核心,其建筑空间灯光氛围的营造显得特别重要,更加个性化、舒适化、智慧化、节能化的灯光照明环境已成为大势所趋。文章以大空间木结构的重庆广阳岛国际会议中心为项目对象,通过对无吊顶木桁架空间无主灯节能灯光的设计及应用,从技术和设备选择上实现了木结构会议中心整体空间与木屋架望板相互独立又高度统一的整体照明效果,可为同类项目灯光照明设计和工程实施提供思路。

钢木女儿墙模板体系施工技术

长沙滨江金融大厦位于潇湘大道与茶子山路交汇处的西北角,其中T3塔楼结构标高158. 350 m,结构形式为外钢框架-内核心筒组合体系,楼板采用的是自承式钢筋桁架楼承板。屋顶临边处女儿墙模板由于无法使用传统木模以及同楼承板模板材料(镀锌钢板)导致女儿墙无法施工。因此施工单位设计钢木女儿墙模板体系解决了传统木模和镀锌钢板无法作为模板施工的问题,同时消除了安全隐患并提高了施工质量。

挑战跨度:中国与欧洲传统木结构的建构思维

着眼于屋顶构架与桥梁,对比中国与欧洲木构建筑传统解决跨度挑战的技术思维。通过结构逻辑与细部构造,探讨匠人在设计和建造木构架时的结构认识、应对手段及背后的思维差异。主要结论为欧洲木构传统对构架有相对明确的受力意识,基于受力针对结构形式设计与优化,并明确区分“构件”与“节点”中国建筑传统限于意识形态与制度,在有限结构形式中,着眼榫卯节点构造的推敲,以应对结构安全与施工建造的种种挑战。