0 引言

三維模塊是完全裝配好的預(yù)制單元，可以是一個房間或一個房間的一部分，在工廠預(yù)制后運到現(xiàn)場像搭積木一樣在現(xiàn)場組裝。由于大多數(shù)的施工任務(wù)都是在工廠中完成的，三維模塊的預(yù)制化程度很高，現(xiàn)場組裝主要是將模塊吊裝就位并連接電氣和管道等設(shè)施

。

脂肪酸中的a-H，由于受到羧基的吸電子誘導(dǎo)效應(yīng)的影響而具有一定的酸性，可參與比如鹵代、磺化、烷基取代等反應(yīng)。

三維模塊預(yù)制體系可以最大程度地提高勞動效率和節(jié)省現(xiàn)場施工時間，但吊裝對結(jié)構(gòu)的額外要求會增加材料的成本，同時公路運輸對模塊的尺寸有很大限制

。通常預(yù)制模塊的最大寬度不超過3.6m，長度不超過13m，超大型模塊的運輸需要特殊批準(zhǔn)，同時會極大地增加運輸成本。運輸對模塊大小的限制使三維模塊適合于酒店、旅館或經(jīng)濟適用房等跨度較小，重復(fù)性高的建筑。同時在浴室和廚房等需要防水處理，裝修復(fù)雜和設(shè)備較多的房間，預(yù)制模塊也有特別的優(yōu)勢。應(yīng)該注意的是，重復(fù)性高并不意味著居住單元的設(shè)計需要一模一樣，相反，各種標(biāo)準(zhǔn)化模塊可以以不同的方式拼裝在一起，產(chǎn)生個性化的設(shè)計。

1 工程概況

本項目位于山東省煙臺市萊山區(qū)，為一棟地上20 層地下1 層高層驛站酒店，建筑面積約為36 100m

，主體結(jié)構(gòu)高度77.60m，其中地上三層層高為6.0m，第四層為轉(zhuǎn)換層層高4.5m，標(biāo)準(zhǔn)層層高為3.45m，屬于高層建筑，建筑剖面圖與標(biāo)準(zhǔn)層平面圖如圖1 所示。

可你后來也在文字上吃苦最多。你越發(fā)努力地想去完善自己的靈感，卻像桑代克的貓被困于迷籠，找尋不到出路，曾經(jīng)最悅耳的音符也像是笨重的錘音，又如磨鈍的鉛筆在白紙上茫然地拉扯出聲音。你拿著自己從前的文字反復(fù)琢磨，苦思冥想，卻漸漸陷于困頓之中。

一是學(xué)習(xí)不足。醫(yī)院管理人員多從臨床醫(yī)務(wù)工作者中選拔，臨床業(yè)務(wù)技能強，但在管理專業(yè)知識方面卻相對薄弱，加之醫(yī)院管理的特殊性，不少干部均為“雙肩挑”，學(xué)習(xí)中埋頭拉車而疏于抬頭看路，重業(yè)務(wù)、輕管理的現(xiàn)象客觀存在，需要平衡臨床業(yè)務(wù)與管理投入。

從建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面圖來看，本項目客房排布整齊、類型標(biāo)準(zhǔn)、布置規(guī)則，選用鋼結(jié)構(gòu)模塊比較合適。因此采用鋼結(jié)構(gòu)模塊與抗側(cè)力體系復(fù)合結(jié)構(gòu)型式，鋼結(jié)構(gòu)模塊布置在地上5～20層南側(cè)和西側(cè)，放置于4 層轉(zhuǎn)換層上，建筑內(nèi)側(cè)的樓梯與電梯間為傳統(tǒng)抗側(cè)力體系。

2 結(jié)構(gòu)體系與模塊單元設(shè)計

從模塊尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩方面綜合分析，確定合理可行的建筑結(jié)構(gòu)體系。

2.1 模塊單元選型

模塊單元需要在工廠內(nèi)制作并運送至施工現(xiàn)場

，為了滿足道路運輸及吊裝需求，模塊單元的寬度一般為2.5～3.6m，高度不超過4.2m

。

但對謝清森來說，并沒有滿足，他的心思早已漂洋過海?！白屩袊０矠槭澜缱霭脖??！边@是他一直以來的一個心愿。

點睛：配制一定物質(zhì)的量濃度溶液一般會用到量筒、托盤天平、容量瓶三個計量儀器。托盤天平用于稱量固體藥品的質(zhì)量,注意稱量前先要調(diào)零,左盤放物品,右盤放砝碼,藥品不能直接放在托盤上,易潮解、腐蝕性藥品如NaOH等應(yīng)放在燒杯中稱量,其精度為0.1g;容量瓶用于準(zhǔn)確配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度的溶液,實際上容量瓶是確定所配制溶液的體積大小,注意使用前要檢查是否漏水。配制一定物質(zhì)的量濃度溶液要按照一定的步驟進行,步驟要熟記,注意每步操作的目的以及使用的主要儀器,根據(jù)公式:,進行簡單的誤差分析。

2.2 結(jié)構(gòu)體系的確定

由于本項目為高層結(jié)構(gòu)，建筑層數(shù)較多，模塊結(jié)構(gòu)不能獨立抵抗水平荷載作用，須另采用抗側(cè)力體系與模塊組合，即模塊結(jié)構(gòu)承受部分水平力和全部豎向荷載（包括自重），水平荷載由抗側(cè)力體系承擔(dān)。

鋼材采用Q355B 級鋼，混凝土強度等級采用C30～C40。方案一～方案四典型構(gòu)件截面尺寸如表1 所示：

《中國新藥與臨床雜志》 （原名 《新藥與臨床》），由中國藥學(xué)會和上海市食品藥品監(jiān)督管理局科技情報研究所共同主辦，為全國性醫(yī)藥學(xué)術(shù)期刊，統(tǒng)計源期刊，從1992年起連續(xù)8次入選全國中文核心期刊（藥學(xué)）。連續(xù)3次獲中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會 “精品科技期刊工程”項目資助。榮獲首屆國家期刊獎、第2屆國家期刊獎提名獎，分別榮獲第2屆全國、中國科協(xié)、上海市優(yōu)秀科技期刊一等獎。

為取得比較好的經(jīng)濟效益，需要通過不同抗側(cè)力形式的方案比選，主要包括模塊—筒體/剪力墻混合結(jié)構(gòu)（方案一，如圖3 所示）、模塊—鋼框架支撐混合結(jié)構(gòu)（方案二，如圖4 所示）、主框架支撐嵌入模塊結(jié)構(gòu)（方案三，如圖5 所示）、模塊—混凝土框架剪力墻混合結(jié)構(gòu)（方案四，如圖6 所示）。

其中方案一、方案二、方案四中的筒體/剪力墻、鋼框架支撐、混凝土框架剪力墻作為模塊結(jié)構(gòu)抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，承擔(dān)水平地震作用及風(fēng)荷載，并承擔(dān)自重；鋼結(jié)構(gòu)模塊采用鋼密柱體系，主要承擔(dān)豎向荷載。主框架支撐嵌入模塊結(jié)構(gòu)為在鋼框架支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌入模塊結(jié)構(gòu)的型式。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)

3.1 模塊單元間連接節(jié)點

根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（2016 年版）（GB50011—2010）

（簡稱《抗規(guī)》）、《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306—2015）

及本工程巖土工程勘察報告，確定工程抗震設(shè)防烈度為7°，設(shè)計基本地震加速度0.10g，設(shè)計地震分組為第二組，場地類別為Ⅱ類，特征周期為0.40s，基本風(fēng)壓0.55kN/m

，地面粗糙度類別A 類。

本文采集數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫，采集的時間為2017年12月19日。檢索時主題詞為“混合式教學(xué)”、“小學(xué)”、“中學(xué)”、“高中”、“初中”、“中小學(xué)”，檢索的時間區(qū)間為2007-2017年，一共檢索到81篇文章。

綜上，各模型均按彈性樓板和分塊剛性樓板分別進行計算，其中層間位移控制采用樓板分塊剛性模型計算結(jié)果，其余設(shè)計指標(biāo)采用彈性樓板模型計算結(jié)果

。

3.2 模塊單元與鋼框架的連接

模塊與抗側(cè)力體系主要通過走廊內(nèi)的拉梁和平面支撐連接，如圖9 所示。走廊拉梁與平面支撐直接連接于模塊角柱灌漿節(jié)點水平連接板處，從而限制鋼結(jié)構(gòu)模塊在平面內(nèi)的各向位移。走廊拉梁與平面支撐均為兩端鉸接，具有釋放兩部分結(jié)構(gòu)不均勻豎向變形的能力。

3.3 樓板假定

與傳統(tǒng)鋼框架結(jié)構(gòu)模型中連續(xù)樓板采用剛性樓板假定進行結(jié)構(gòu)分析計算不同，模塊結(jié)構(gòu)的樓板較為零散。但是，模塊梁之間連接時會進行螺栓蓋板連接，使得樓板不會相互錯動、分離或擠壓等，保證了模塊建筑樓板的連續(xù)性，使得樓板在平面內(nèi)近似剛性。同時下層模塊天花板梁與上層模塊的地板梁之間形成一個夾層，也保證了樓板的剛性。

有限元計算中，考慮單元間間隙對結(jié)構(gòu)傳力的影響，采用剛性樓板假定的計算結(jié)果不能真實反映結(jié)構(gòu)受力

，為了更準(zhǔn)確地計算構(gòu)件的受力，在結(jié)構(gòu)計算中應(yīng)該采用彈性樓板假定對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行分析計算

。

本工程基于一種常用的、偏安全的鉸接節(jié)點形式，如圖7所示，模塊角柱上下采用灌漿節(jié)點連接，每層模塊間采用水平連接鋼板連接。根據(jù)實際受力情況，將模塊單元間的連接節(jié)點進行如下簡化

：上、下層模塊單元的梁柱節(jié)點間采用一短柱模擬連接件，并將短柱底端設(shè)置為鉸接節(jié)點，水平連接采用兩端鉸接的連接方式模擬，如圖8 所示。

4 結(jié)構(gòu)計算模型的確立

4.1 結(jié)構(gòu)計算參數(shù)

因模塊單元之間的連接方式不同于傳統(tǒng)鋼框架結(jié)構(gòu)，故需要在YJK 建模中作合理簡化。同時模塊單元與抗側(cè)力結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的連接也需要進行簡化。

4.2 模型的建立

各方案主要指標(biāo)計算結(jié)果如表2～表5 所示。

4.3 構(gòu)件設(shè)計

淑芬農(nóng)家樂的經(jīng)營戶主要經(jīng)濟來源有農(nóng)業(yè)收入、畜牧業(yè)收入及農(nóng)家樂經(jīng)營收入。調(diào)查發(fā)現(xiàn)旅游收入在家庭總收入中的比重占40%左右。

5 計算結(jié)果與分析

根據(jù)第3 部分所考慮的假定，采用YJK 結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件對結(jié)構(gòu)進行有限元模擬。分別建立方案一至方案四模型，進行結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。

5.1 周期與振型

各方案前3 階振型的周期反映了結(jié)構(gòu)的剛度，通過振型和周期分析結(jié)果表明結(jié)構(gòu)自振頻率較為密集，前20 階振型均為整體振動，說明結(jié)構(gòu)剛度分布合理、整體性較好。

查看前3 階的周期與振型可知，各方案模型前兩階振型均為X、Y 方向平動，第三階振型為扭轉(zhuǎn)，且周期比=T3/T1 均不大于0.85，滿足規(guī)范周期比不大于0.9 的規(guī)定，說明結(jié)構(gòu)具有較大的抗扭剛度和良好的抗扭能力，X、Y 向有效質(zhì)量參與系數(shù)均滿足大于90%要求

。

5.2 層間位移角與位移比

由于本項目主要比選模塊結(jié)構(gòu)四種方案的抗側(cè)力體系性能，比選指標(biāo)以結(jié)構(gòu)變形分析結(jié)果為主，風(fēng)荷載與水平地震工況下各層的層間位移角與地震工況下的位移比計算結(jié)果如表2～4 所示。各方案均滿足《抗規(guī)》中對各種抗側(cè)力結(jié)構(gòu)型式的規(guī)定；最大位移比滿足《抗規(guī)》中規(guī)定位移比小于限值1.5的要求。

本項目模塊單元采用鋼框架結(jié)構(gòu)（圖2），由角部的4 根模塊柱、中間4 根飛柱、底梁、頂梁以及支撐構(gòu)成。模塊單元尺寸采用9 000mm×3 580mm×3 450mm。此建筑共需要384 個模塊單元。

5.3 應(yīng)力比

鋼構(gòu)件應(yīng)力比均小于1，且大部分在0.85 以下，滿足規(guī)范要求

。

經(jīng)過計算統(tǒng)計，結(jié)構(gòu)的材料用量如表6 所示，每平方米材料用量如表7 所示。

雖然模塊結(jié)構(gòu)用鋼量偏大，但是以其工廠化預(yù)制、施工綠色環(huán)保、減少現(xiàn)場人力工作量等優(yōu)點足以彌補用鋼量大的缺點

，且可以通過對模塊結(jié)構(gòu)的布置優(yōu)化，實現(xiàn)用鋼量降低的目的

。

本工程方案一和方案四中抗側(cè)力體系為現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，會影響到項目工期。方案三較方案二用鋼量略大。

通過以上分析，本項目最終采用方案二，即標(biāo)準(zhǔn)層以上建筑內(nèi)部及交通核部分采用鋼框架支撐結(jié)構(gòu)，外圍L 形部分為鋼結(jié)構(gòu)模塊單元，模塊底（第5 層）以下采用鋼框架支撐結(jié)構(gòu)，其中第4 層為結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。

(2)車門對中未調(diào)整好。車門調(diào)整過程中，若車門對中未調(diào)整好，其中一側(cè)門頁后密封膠條與鋁型材密封框之間會出現(xiàn)縫隙(見圖3)，而另一側(cè)密封良好。通常這種情況下，車門僅會在車輛固定一個方向(上行或下行)運行時發(fā)生嘯叫。

6 結(jié)論

（1）基于實際項目—擬建高層鋼結(jié)構(gòu)模塊居住建筑，根據(jù)建筑功能、模塊選型等方面的要求，最終選定結(jié)構(gòu)體系為模塊—鋼框架支撐混合結(jié)構(gòu)。

（2）結(jié)合建筑方案對模塊單元進行布置，并組合不同抗側(cè)力體系，合理簡化連接節(jié)點，建立四種方案的模塊—抗側(cè)力體系組合結(jié)構(gòu)模型進行分析計算，得到各方案周期振型、位移、應(yīng)力等結(jié)果與相應(yīng)的規(guī)范限值進行對比，各項指標(biāo)均滿足要求。

（3）通過模型計算結(jié)果、材料用量和施工等方面對比分析，本項目采用模塊—鋼框架支撐混合結(jié)構(gòu)。

（4）模塊—鋼框架支撐混合結(jié)構(gòu)體系將模塊單元與傳統(tǒng)鋼框架支撐結(jié)構(gòu)相組合，以鋼框架支撐作為主要的抗側(cè)力部分，彌補了純模塊結(jié)構(gòu)抗側(cè)能力低的缺陷，實現(xiàn)了模塊結(jié)構(gòu)在高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中的應(yīng)用。

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