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建筑鋼結(jié)構(gòu)論文大全11篇

時(shí)間:2023-03-21 17:07:03

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建筑鋼結(jié)構(gòu)論文

篇(1)

2.工程焊接難點(diǎn)

本工程構(gòu)件結(jié)構(gòu)形式比較簡(jiǎn)單,涉及的焊接接頭形式主要有對(duì)接、角接和角接與對(duì)接組合接頭。由于鋼板厚度較大,故選材上采用低合金高強(qiáng)鋼,其屈服強(qiáng)度為390MPa。針對(duì)構(gòu)件類(lèi)型,焊接時(shí)存在如下幾方面的難點(diǎn):①防止正火鋼熱影響區(qū)脆化。②厚板焊接變形控制。③防止母材層狀撕裂。

3.厚板高強(qiáng)鋼焊接技術(shù)

(1)高強(qiáng)鋼焊接性分析該鋼種屬于高強(qiáng)度正火鋼,具有良好的綜合力學(xué)性能和加工工藝性能。其化學(xué)成分、力學(xué)性能如表1、表2所示。(2)焊接工藝技術(shù)第一,焊材的合理選擇。根據(jù)國(guó)家規(guī)范GB50661—2011中對(duì)焊接材料的推薦使用標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)結(jié)合焊接工藝性能、焊接材料等強(qiáng)匹配原則,以及不同焊接工藝環(huán)境下焊材使用后對(duì)母材影響程度來(lái)進(jìn)行選用(見(jiàn)表3)。第二,坡口的制定。由于厚板焊接工程量大、難度高,若采用窄而深的小坡口進(jìn)行焊接,則不僅焊縫成形系數(shù)偏小,影響一次結(jié)晶,容易產(chǎn)生區(qū)域偏析,而且在拘束應(yīng)力大的前提下進(jìn)而導(dǎo)致焊接熱裂紋的產(chǎn)生;若采用大坡口進(jìn)行焊接,則不僅焊接量大大增加,而且焊縫的焊接殘余應(yīng)力也會(huì)隨之增加,這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)體系初始應(yīng)力的控制極其不利,同時(shí)也影響工程工期。考慮到厚板焊接接頭填充量、焊接質(zhì)量及焊接殘余應(yīng)力等方面的影響,同時(shí),為便于CO2焊槍在焊接過(guò)程中能適當(dāng)?shù)財(cái)[動(dòng),采用坡口角度適中,且便于正常情況下焊接的窄間隙焊接(NGW)坡口(見(jiàn)圖2)。第三,焊接組合新工藝。為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的厚板窄間隙焊接,需解決窄而深的坡口內(nèi)側(cè)壁焊接熔合質(zhì)量、焊接飛濺聚集、工藝參數(shù)穩(wěn)定性及焊接操作的可靠性等問(wèn)題,避免坡口內(nèi)焊縫金屬的一次結(jié)晶產(chǎn)生區(qū)域偏析,進(jìn)而產(chǎn)生熱裂紋。鑒于上述原因,提出如下焊接工藝方法:打底焊:采用改造型噴嘴的實(shí)芯CO2氣體保護(hù)焊(見(jiàn)圖3)。該方法首先可以保證窄間隙坡口環(huán)境下的順利焊接,此外,利用GMAW的高效及熔深相對(duì)較大的優(yōu)點(diǎn),可提高焊接質(zhì)量和效率。填充焊:采用雙弧雙絲自動(dòng)氣體保護(hù)焊接:一方面可以利用其熔嘴的優(yōu)勢(shì)取代了埋弧焊機(jī)頭熔嘴無(wú)法進(jìn)行窄而深的焊接,另一方面其焊接效率較手工焊有大幅度提高,同時(shí)保證焊縫質(zhì)量。蓋面焊:采用雙絲埋弧焊接。主要是提高焊接效率,保證焊縫的表面質(zhì)量。第四,焊接工藝措施。多層多道錯(cuò)位焊接技術(shù):多層多道焊及合理的焊接參數(shù)可減小焊接熱輸入,從而有效控制焊接變形和焊接應(yīng)力。在多層多道焊接技術(shù)的基礎(chǔ)上,加入焊接接頭每一道焊道錯(cuò)位連接,即:接頭不在一個(gè)平面內(nèi),通常錯(cuò)位50mm以上。這種技術(shù)其顯著優(yōu)點(diǎn)就是上一層焊道對(duì)下一層進(jìn)行了有效的熱處理,特別適合于高強(qiáng)鋼厚板的焊接。在應(yīng)用時(shí),可以消除焊接冶金過(guò)程中柱狀晶并使晶粒細(xì)化。同時(shí),對(duì)焊接接頭的應(yīng)力應(yīng)變控制也相當(dāng)有利,能夠提高焊接接頭的綜合性能。道間溫度控制:根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50661—2011要求,在焊接過(guò)程中,最低道間溫度控制在不低于預(yù)熱溫度。道間溫度應(yīng)在焊縫金屬或相鄰的母材金屬處測(cè)得,測(cè)量時(shí)間選擇在電弧經(jīng)過(guò)之前的焊接區(qū)域內(nèi)瞬時(shí)測(cè)得。由于焊縫較長(zhǎng),未能焊到的地方應(yīng)采取保溫措施。防止溫度降低過(guò)快,如果焊接區(qū)域溫度過(guò)低,應(yīng)重新加熱。后熱與消氫處理:為了加速焊接接頭中氫的擴(kuò)散逸出,防止焊接冷裂紋的產(chǎn)生,焊后及時(shí)后熱及消氫處理是防止焊接冷裂紋的有效措施之一。特別是對(duì)于氫致裂紋敏感性較強(qiáng)的厚板焊接接頭,采用這一工藝不僅可以降低預(yù)熱溫度,減輕焊工勞動(dòng)強(qiáng)度,而且還可以采用較低的焊接熱輸入,使焊接接頭獲得良好的綜合力學(xué)性能。焊縫錘擊消應(yīng)力措施:焊縫錘擊焊接過(guò)程中,在熱狀態(tài)下使用帶有小圓弧面的錘子錘擊焊縫金屬,使焊縫得到延展,從而減小焊件的殘余收縮應(yīng)力。錘擊應(yīng)均勻、適度,避免因錘擊過(guò)分而產(chǎn)生裂紋。當(dāng)焊縫溫度<300℃時(shí),錘擊力不宜過(guò)大;在100℃以下時(shí),禁止錘擊。

篇(2)

鋼結(jié)構(gòu)施工的工序流程:

1.鋼柱安裝

鋼柱在運(yùn)輸?shù)轿恢螅臄[放安裝過(guò)程需要注意以下五點(diǎn)要求:(1)定位軸線在鋼柱擺放的基礎(chǔ)混凝土平面上用水墨線標(biāo)記出鋼柱所在位置的十字線,并且在鋼柱柱身上相應(yīng)地標(biāo)記出定線。(2)鋼柱吊裝進(jìn)行鋼柱吊裝采用臨時(shí)吊裝耳板,在鋼柱吊裝就位后再做切割磨平的一些工作。然后考慮到鋼柱的長(zhǎng)度,吊裝過(guò)程中應(yīng)采用斜拉起吊,同時(shí)將柱腳用木板墊高。(3)柱就位軸線調(diào)整運(yùn)用專(zhuān)用角尺檢查鋼柱就位的情況并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。調(diào)整工程中需要三個(gè)人同時(shí)操作,一個(gè)人移動(dòng)鋼柱,另外一個(gè)人協(xié)助穩(wěn)定,最后一個(gè)人進(jìn)行檢測(cè)。那么鋼柱就位的標(biāo)準(zhǔn)就是:鋼柱柱身的定位線與基礎(chǔ)平面上標(biāo)記好的定位線相一致,而且誤差必須必須小于2毫米。(4)柱頂標(biāo)高調(diào)整鋼柱就位軸線調(diào)整完畢后,需要進(jìn)行鋼柱標(biāo)高的調(diào)整。其操作方法為:首先在柱身上標(biāo)記標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn),然后利用水準(zhǔn)儀測(cè)定其差值,適當(dāng)?shù)脑黾訅|片(注意墊片最多不能超過(guò)2片)進(jìn)行調(diào)整鋼柱的柱頂標(biāo)高。(5)鋼柱垂直度校正1)初步校正:對(duì)鋼柱的垂直角度作出初步的調(diào)整和校正,還可以利用水平尺完成這一項(xiàng)工作。2)精確校正:同時(shí)利用兩臺(tái)經(jīng)緯儀進(jìn)而從鋼柱的兩個(gè)側(cè)面來(lái)觀測(cè),利用纜風(fēng)繩的擺動(dòng)來(lái)進(jìn)行精確的調(diào)整和校正,并且注意要在柱腳下墊鐵。等精確校正完畢之后,就緊固鋼柱的腳螺絲,并將其柱腳和墊鐵牢固焊接。

2.鋼梁安裝

(1)起吊準(zhǔn)備對(duì)鋼梁吊裝之前,需要仔細(xì)的檢查它的編號(hào)、型號(hào)、幾何尺寸、承剪板的位置和方向以及螺栓連接面和焊縫質(zhì)量。另外在起吊鋼梁之前,要提前對(duì)鋼梁身上的污物和浮銹進(jìn)行清除摩擦,并且將梁和柱對(duì)接的定位線標(biāo)記在梁身。(2)吊裝過(guò)程運(yùn)用兩點(diǎn)綁匝吊裝法對(duì)鋼梁進(jìn)行吊裝。當(dāng)?shù)跹b基本就位的時(shí)候,仔細(xì)的調(diào)整鋼梁的位置以使得梁身上的定位線和鋼柱身上的定位線基本上達(dá)到吻合,隨即進(jìn)行點(diǎn)焊操作加固。(3)鋼梁的焊接(4)次梁的安裝一部分次梁的安裝可使用人工用棕繩吊到就位點(diǎn)實(shí)施焊接安裝。

3.焊接的操作標(biāo)準(zhǔn)

(1)待焊接的部位的表面及邊緣應(yīng)該保持清潔、整齊,不能有裂紋、油污、毛刺、氧化皮等其他雜質(zhì)。(2)焊縫區(qū)之外的母材上,應(yīng)該避免電弧擊痕。如有電弧擊痕遺留下的裂紋或者傷斑,要打磨并做好檢查。(3)完工焊縫應(yīng)要清除熔渣,焊縫和附近母材用鋼絲刷來(lái)清除干凈,焊接結(jié)束和驗(yàn)收前,施焊的接頭不能油漆。(4)用角焊縫連的工件,要盡可能密貼,如果間隙超過(guò)了1.6mm,要增加焊縫焊角,增加的值等于它根部的間隙值。嚴(yán)禁用填充物填充間隙。(5)在正式焊接過(guò)程中,如果查出定位焊有裂紋必須將它鏟除以防止形成隱患。(6)制作使用的焊條要符合焊接工藝規(guī)定使用的經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)批準(zhǔn)的焊條。(7)從事焊接操作人員是選用合格的焊接人員。(8)機(jī)械、工具、焊接材料和其他輔助的材料必須有產(chǎn)品合格證,且按照技術(shù)的要求使用。(9)焊接之前必須檢查焊口的尺寸和清理情況,合格后才能施焊。

4.防火噴涂

(1)噴涂工藝的流程先利用攪拌機(jī)拌料,其次對(duì)拌料振動(dòng)篩過(guò)濾,然后把過(guò)濾后的料倒進(jìn)料斗,接著用噴涂工具把料噴涂在結(jié)構(gòu)的表面,最后加覆防火涂料進(jìn)行固化。需注意流程中,要重點(diǎn)重復(fù)最后兩道工序,以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的厚度。(2)注意事項(xiàng)1)拌料過(guò)程配料時(shí)要嚴(yán)格按照涂料的配比。攪拌時(shí)間不能夠少于20分鐘,攪拌合格標(biāo)準(zhǔn),涂料內(nèi)沒(méi)有結(jié)塊、稠度均勻,還要求流動(dòng)性達(dá)到施工要求,涂料以用手抓起掌心向下,涂料不落下。2)噴涂過(guò)程中,第一遍為防止涂料在固化過(guò)程中產(chǎn)生裂紋,厚度達(dá)到4到8mm之間。噴槍操作時(shí),距工作墻面的距離必須小于0.3m。3)噴涂完成后,需檢查噴涂效果,尤其是角落和縫隙處。厚度不夠處進(jìn)行補(bǔ)涂。

鋼結(jié)構(gòu)建筑的質(zhì)量管理

建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理分為施工前的前期質(zhì)量管理、施工中的過(guò)程質(zhì)量管理和完工后的質(zhì)量監(jiān)督管理三個(gè)方面,這也是實(shí)現(xiàn)全面質(zhì)量管理的具體體現(xiàn):

1.前期質(zhì)量管理

前期質(zhì)量管理,即施工準(zhǔn)備階段,此項(xiàng)工作將貫穿整個(gè)施工過(guò)程,有計(jì)劃有步驟的實(shí)施工程,為工程質(zhì)量管理提供了保障和依據(jù)。前期質(zhì)量管理包括采購(gòu)階段的質(zhì)量把關(guān)和鋼結(jié)構(gòu)工程的拼裝管理。不論是材料選購(gòu)的質(zhì)量還是焊工技術(shù)和焊接材料,都必須嚴(yán)格按照質(zhì)量要求進(jìn)行,對(duì)進(jìn)場(chǎng)的構(gòu)件、材料要及時(shí)報(bào)檢,保證其質(zhì)量。施工現(xiàn)場(chǎng)必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員、機(jī)械設(shè)備及用電等進(jìn)行嚴(yán)格管理,進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)人員需戴安全帽,電工應(yīng)穿絕緣鞋,高空作業(yè)必須系好安全帶等。

2.安裝過(guò)程質(zhì)量管理

鋼結(jié)構(gòu)安裝階段必須要有監(jiān)督人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督管理。具體實(shí)施過(guò)程如下:(1)熟悉圖紙與原設(shè)計(jì)的一致性、合理性和適用性。(2)檢查安裝運(yùn)輸設(shè)備、起重、場(chǎng)地的安全性,工地焊接設(shè)備的適用性。(3)復(fù)查建筑物的定位軸線、標(biāo)高、位置等。(4)抽查成品件的外形尺寸和表面質(zhì)量,抽查的數(shù)量為同類(lèi)構(gòu)件的10%。(5)設(shè)計(jì)圖樣規(guī)定貼緊的節(jié)點(diǎn)接觸面不少于70%,且邊緣間隙不大于0.8mm,用0.3的塞尺抽查10%且不少于3件。(6)鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝工程及金屬壓型板工程的控制和檢驗(yàn)。

3.后期質(zhì)量管理

篇(3)

二、鋼結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)要點(diǎn)

第一,在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中,對(duì)塔吊的選擇。塔吊是施工中非常重要的必備設(shè)施,選擇塔吊時(shí),要考慮眾多的因素,如:施工場(chǎng)地的大小、樓層建筑的高度、鋼結(jié)構(gòu)建筑的承載量等,同時(shí)對(duì)塔吊的安全性進(jìn)行檢查。通常情況下,高層建筑都使用內(nèi)爬式塔吊,這種塔吊在施工中,不需要額外的加固工作,對(duì)起重機(jī)的要求小,使起重機(jī)自行的布置位置,而且這種塔吊的造價(jià)相對(duì)較低[5]。第二,在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中,對(duì)塔吊安裝順序的考慮。在安置塔吊前,要確認(rèn)位置分布、塔吊數(shù)量、先后順序,這就要求對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的形式和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行考察,再合理安排塔吊。可把工程分為不同的作業(yè)區(qū),先從中間的單元進(jìn)行塔吊工作,再安裝其他的塔吊,這樣能很好地固定位置,進(jìn)行校正工作。第三,預(yù)埋位置的保留。在鋼結(jié)構(gòu)建筑中,對(duì)螺栓的預(yù)埋位置精確測(cè)量,合理預(yù)埋,避免出現(xiàn)安裝困難的現(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)位置偏差及時(shí)返工,不能圖一時(shí)方便,造成不可挽回的后果。第四,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的鋼柱嚴(yán)格審查。規(guī)范鋼柱的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)翻樣下長(zhǎng)度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,避免誤差出現(xiàn),控制好設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。第五,注重螺栓連接。在螺栓的固定工作中,可分為初擰和終擰兩個(gè)步驟,初擰是為了縮小螺栓受到鋼板的影響,終擰則是進(jìn)行最后的加緊工作,一些大型的鋼結(jié)構(gòu)建筑,要經(jīng)過(guò)初擰、復(fù)擰和終擰三個(gè)環(huán)節(jié),可見(jiàn)螺栓連接的重要作用。第六,焊接工作的重視。鋼結(jié)構(gòu)建筑的焊接工作極其重要,它關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量,焊接水平的高低,直接影響施工效果。因此,在焊接時(shí),工人要按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行工作,不能任意為之,督促相關(guān)人員反復(fù)檢查確認(rèn),保證焊接工作的合格。

三、增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的措施

監(jiān)控施工材料。在施工過(guò)程中,原材料的控制對(duì)工程質(zhì)量起到重要作用,我國(guó)對(duì)原材料的主要要求是:抗拉度強(qiáng)、延伸率和碳含量的合格。在采用的鋼材中,應(yīng)該包括品種、性能、證明書(shū)、規(guī)格、化學(xué)成分的組成,加強(qiáng)對(duì)原材料的監(jiān)控[6]。加強(qiáng)事前控制。事前控制主要是準(zhǔn)備階段的質(zhì)量監(jiān)控,負(fù)責(zé)人對(duì)工程的圖紙、施工方案等施工中涉及到的全部環(huán)節(jié)進(jìn)行徹底核實(shí),并熟悉驗(yàn)收方案、督促工程進(jìn)度,協(xié)調(diào)各部門(mén)關(guān)系,做到有備無(wú)患。

四、鋼結(jié)構(gòu)施工中注意的問(wèn)題

根據(jù)施工特點(diǎn),選擇合適的施工器械,盡可能的保障施工人員的安全和建筑質(zhì)量;成立安全小組,進(jìn)行安檢工作,指導(dǎo)工作,消除安全隱患,建立保護(hù)措施[7];注重防火設(shè)備選擇,鋼結(jié)構(gòu)建筑耐火性差,危險(xiǎn)系數(shù)高,可以采用噴水系統(tǒng)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的保護(hù),防止坍塌。

篇(4)

1.2玻璃鋼模板使用玻璃鋼/復(fù)合材料制作的模板能夠一次性達(dá)到通高,而且不易與混凝土相互粘結(jié),所澆筑出的混凝土成品沒(méi)有橫向接縫(只是在豎向上會(huì)有一道接縫),特別是圓柱體,澆筑出來(lái)圓度比較準(zhǔn)確,且表面光滑平整,無(wú)氣泡和皺紋,無(wú)外露纖維和毛刺現(xiàn)象,其密封性、表面平整度是木模和鋼模所無(wú)法比擬的,而且色澤一致,垂直角度的誤差也較小。采用玻璃鋼制作圓柱模板只需要在接口處用角鋼加螺栓予以固定,之后用鋼絲纜風(fēng)繩的一端拉住柱筋上端,而另一端只需固定在澆筑之后的混凝土樓板上即可,不需另外設(shè)置柱箍或是搭設(shè)支撐架。玻璃鋼模板與木模、鋼模相比易加工成型,可以一次性封模,不用接長(zhǎng),而且玻璃鋼模板由于質(zhì)量輕,拆裝非常方便,具有便于清潔和維護(hù)等特點(diǎn)。因此,使用玻璃鋼模板能夠明顯地減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高建筑施工效率,有利于降低工程造價(jià)。另外,玻璃鋼模板有較強(qiáng)的耐磨性,所以重復(fù)利用次數(shù)也較多。

1.3玻璃鋼筋混凝土是應(yīng)用最廣的建筑材料,通常采用鋼筋來(lái)增加其強(qiáng)度,但鋼筋存在著腐蝕問(wèn)題,而建筑腐蝕是全球建筑業(yè)所面臨的一個(gè)十分棘手的問(wèn)題。當(dāng)鋼筋混凝土在具有侵蝕性的環(huán)境中工作時(shí),鋼筋在各種腐蝕性氣體、添加劑和鹽的作用下生銹而使鋼筋本身體積膨脹,從而導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂,會(huì)降低混凝土的使用壽命。玻璃鋼筋通常是以乙烯基樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂作為基體材料,以無(wú)堿玻璃纖維作為增強(qiáng)材料,采用拉擠工藝成型,具有耐腐蝕性強(qiáng)、電磁絕緣性能優(yōu)良和力學(xué)性能優(yōu)良的特性。在建筑結(jié)構(gòu)中使用玻璃鋼筋增強(qiáng)材料可以提高水泥基體的抗彎、抗拉和抗沖擊強(qiáng)度,由于玻璃鋼筋的耐腐蝕性強(qiáng),特別適用于需使用鹽防凍的混凝土結(jié)構(gòu)、近海地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)和地下工程。玻璃鋼筋具有優(yōu)良的電磁波透過(guò)性,對(duì)于某些特殊建筑設(shè)施,例如醫(yī)院中的核磁共振成像室,或采用射頻技術(shù)來(lái)識(shí)別預(yù)付費(fèi)客戶(hù)的公路收費(fèi)站通道來(lái)講,采用玻璃鋼筋是最好的選擇。目前,玻璃鋼筋已在很多工程項(xiàng)目中得以應(yīng)用,并有效地替代了鋼筋。由于玻璃鋼/復(fù)合材料筋的力學(xué)性能優(yōu)良和良好的耐腐蝕能力,故具有廣闊的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。

1.4玻璃鋼加固混凝土梁玻璃鋼/復(fù)合材料作為一種結(jié)構(gòu)加固材料,有與混凝同工作的基礎(chǔ),能適應(yīng)各種不同的工作環(huán)境。玻璃鋼的線膨脹系數(shù)與普通混凝土相近,這樣就不會(huì)因溫度變化而引起二者之間的粘結(jié)破壞,在對(duì)混凝土表面進(jìn)行適當(dāng)處理后再粘糊玻璃鋼,可以保證兩者之間有良好的粘結(jié)力。玻璃鋼片材、板材作為加固材料具有強(qiáng)度高、施工方便且周期短、抗?jié)B性好和耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。用玻璃絲布包覆加固混凝土梁,采用環(huán)氧樹(shù)脂作為粘結(jié)劑,玻璃絲布與混凝土結(jié)合面之間不會(huì)發(fā)生滑移破壞,粘結(jié)面會(huì)有效地傳遞應(yīng)力。用玻璃鋼加固的梁在其初始受力階段,玻璃絲布的包裹層數(shù)對(duì)梁的剛度及變形的影響均很小。在受拉鋼筋屈服以后,外包的玻璃鋼對(duì)梁的剛度的作用效果很明顯,從而使梁的變形減小。由此可以看出,運(yùn)用玻璃鋼加固混凝土梁可明顯提高混凝土梁的受力特性,延長(zhǎng)梁的使用壽命,因而具有廣泛的應(yīng)用前景。近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)外的一些學(xué)者相繼開(kāi)展了一種新型的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加固方法———內(nèi)嵌(簡(jiǎn)稱(chēng)NSM)加固方法的試驗(yàn)研究、理論分析和工程應(yīng)用。與外貼玻璃鋼片材相比,嵌入式加固法除了具有高強(qiáng)、高效、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)外,還有表面處理工作量降低等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)橥赓N加固的表面打磨工序往往耗時(shí)較長(zhǎng),而嵌入式加固只需使用專(zhuān)用工具在混凝土表面剔槽,不需進(jìn)行大面積處理,可以節(jié)省工期;玻璃鋼因內(nèi)置而得到較好的保護(hù),其抗沖擊性、耐久性、防火性能等得以提高,如用于橋面板負(fù)彎矩區(qū)加固具有明顯的優(yōu)勢(shì);玻璃鋼筋或板條可以較方便地錨固于相鄰的構(gòu)件上。隨著研究的不斷深入,玻璃鋼/復(fù)合材料作為一種輕質(zhì)高強(qiáng)、高性能結(jié)構(gòu)材料,在工程加固領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛,發(fā)展趨勢(shì)良好。

1.5玻璃鋼在建筑結(jié)構(gòu)中的其他應(yīng)用在采暖通風(fēng)工程中,玻璃鋼是一種很好的節(jié)能環(huán)保材料,從20世紀(jì)80年代開(kāi)始已大量用于制造冷卻塔、通風(fēng)櫥、送風(fēng)管、排氣管、柵板及防腐風(fēng)機(jī)罩等。目前,國(guó)內(nèi)研發(fā)的玻璃鋼/復(fù)合材料保溫管可用于輸送熱水及供暖,用以替代傳統(tǒng)的金屬保溫管。玻璃鋼可制成波紋板、帶肋板、空心板或夾芯板,組成各種形狀的拱、殼以及穹頂?shù)瓤臻g結(jié)構(gòu)用于工業(yè)廠房等結(jié)構(gòu)中,具有易成形、施工方便、質(zhì)量輕、保溫性能好、色澤鮮亮和耐候性好等優(yōu)點(diǎn),采用輕質(zhì)高強(qiáng)的玻璃鋼組裝件作為建筑材料,將大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少勞動(dòng)工時(shí),縮短施工周期,對(duì)資源保護(hù)和能源消耗也有積極的作用。在美國(guó)復(fù)合材料制造商協(xié)會(huì)(ACMA)舉辦的2010年復(fù)合材料大會(huì)上,一座兩層的房屋獲得了大會(huì)的“展會(huì)最佳獎(jiǎng)”,該房屋由預(yù)制的以防火玻璃鋼為蒙皮的夾層結(jié)構(gòu)板組成;加利福尼亞的復(fù)合Kreysler公司獲獎(jiǎng)的加利福尼亞海灣之屋是一個(gè)單體式結(jié)構(gòu),由9塊定制的防火玻璃鋼夾層板組成;另一個(gè)創(chuàng)新的Kreysler項(xiàng)目是在一個(gè)辦公樓上采用了仿造石材的玻璃鋼建筑外飾。玻璃鋼文化墻因其高雅亮麗的外形和獨(dú)特的藝術(shù)風(fēng)格也備受推崇。另外,玻璃鋼/復(fù)合材料在冷庫(kù)、崗?fù)ぁ⒎鹿沤ㄖ⑽⒉ㄋ恰⑵帘畏俊⒁盃I(yíng)活動(dòng)房等領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用,并已發(fā)揮了重要的作用。

篇(5)

1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展現(xiàn)狀

1.1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開(kāi)放以來(lái),中國(guó)的鋼產(chǎn)量有了很大的提高,特別是從1997年以后,中國(guó)的鋼產(chǎn)量突破1億t,但中國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)用鋼量占總鋼產(chǎn)量的比例僅為3%左右,而在鋼結(jié)構(gòu)用鋼量中,建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量又僅占10%,(大部分為工業(yè)車(chē)間、汽車(chē)展廳等)這與中國(guó)作為產(chǎn)鋼大國(guó)的地位是很不相稱(chēng)的,為此,國(guó)家外經(jīng)貿(mào)委會(huì)同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結(jié)構(gòu)的一系列政策措施,鼓勵(lì)建筑工程采用鋼結(jié)構(gòu)形式,爭(zhēng)取在2010年建筑鋼結(jié)構(gòu)的用量達(dá)到總鋼產(chǎn)量的6%。

1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀

中國(guó)輕鋼結(jié)構(gòu)住宅起步很晚,只是改革開(kāi)放后,從國(guó)外引進(jìn)了一些低層和多層鋼結(jié)構(gòu)住宅,才使我們有了學(xué)習(xí)與借鑒的機(jī)會(huì)。1986年意大利鋼鐵公司和冶金部建筑研究總院合作,介紹了一種低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系-Bsis,并在冶金部建筑研究總院院內(nèi)建造一棟二層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅樣板房;1988年日本積水株式會(huì)社贈(zèng)送上海同濟(jì)大學(xué)兩棟輕鋼結(jié)構(gòu)住宅(二層),建在同濟(jì)新村中;20世紀(jì)90年代個(gè)別國(guó)外公司為推廣其產(chǎn)品在北京、上海等地建立多層輕鋼結(jié)構(gòu)辦公、住宅樓。

大規(guī)模研究開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、施工安裝鋼結(jié)構(gòu)住宅還是近幾年才發(fā)展起來(lái)。目前,在北京、天津、山東萊蕪、安徽馬鞍山、上海、廣州和深圳等地開(kāi)展低層、多層和高層鋼結(jié)構(gòu)住宅試點(diǎn)工程,目前已經(jīng)建成幾十萬(wàn)平方米,這說(shuō)明了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展勢(shì)頭良好。

近年來(lái),隨著城市建設(shè)的發(fā)展和高層建筑的增多,中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展十分迅速,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅作為一種綠色環(huán)保建筑,已被建設(shè)部列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。特別是在中國(guó)大中城市中,人多、土地資源少,而人們對(duì)住宅密度、環(huán)境綠地等要求越來(lái)越高的情況下,較大范圍應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)住宅,這是中國(guó)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物,它是符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的推廣項(xiàng)目。

2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式住宅的優(yōu)勢(shì)分析

2.1鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)

2.1.1能合理布置功能區(qū)間

利用鋼材強(qiáng)度高的特點(diǎn),設(shè)計(jì)可采用大開(kāi)間布置,使建筑平面能夠合理分隔、靈活方便,創(chuàng)造開(kāi)放式住宅。而傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)(磚混結(jié)構(gòu)、砼結(jié)構(gòu))由于材料性質(zhì)限制了空間布置的自由,如果開(kāi)間過(guò)大,就會(huì)造成板厚、梁高、柱大,出現(xiàn)“肥梁胖柱”現(xiàn)象,不但影響美觀,而且自重增大,增加造價(jià),購(gòu)房者在二次裝飾時(shí),經(jīng)常由于自行改變墻置,增加隱患。

2.1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅空間利用率高

在空間使用率上。鋼結(jié)構(gòu)的斷面小,與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比可增加建筑有效面積8%左右。在建筑風(fēng)格上,鋼結(jié)構(gòu)建筑也更顯靈活豐富,戶(hù)內(nèi)空間可多方案分割,可以滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需求。

2.1.3自重輕、抗震性能好

相同建筑面積的建筑樓層,輕鋼結(jié)構(gòu)自重輕,根據(jù)比較,6層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的重量,僅相當(dāng)于4層磚混結(jié)構(gòu)住宅的重量。而且鋼材具有延性,能比較好地消耗地震帶來(lái)的能量,所以抗震性能好,結(jié)構(gòu)安全度高。

2.2鋼結(jié)構(gòu)住宅經(jīng)濟(jì)性占優(yōu)勢(shì)

2.2.1施工方便、工期短

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可以實(shí)行工廣化生產(chǎn),現(xiàn)場(chǎng)安裝。由于現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量小,對(duì)周?chē)h(huán)境污染少,同時(shí),施工機(jī)械化程度高,加快了施工速度。根據(jù)統(tǒng)計(jì),同樣面積建筑物,鋼結(jié)構(gòu)比砼結(jié)構(gòu)工期可縮短1/3,而且可節(jié)省支模材料。

2.2.2綜合造價(jià)低

由于自重輕,基礎(chǔ)費(fèi)用降低,總體用料減少,直接成本降低,建設(shè)工期短,間接費(fèi)又可減少,所以綜合造價(jià)低。

2.2.3符合住宅產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求

輕鋼結(jié)構(gòu)適宜工廠大批量生產(chǎn),工業(yè)化程度高,并且能將節(jié)能、防水、隔熱、門(mén)窗等先進(jìn)成品集合于一體,成套應(yīng)用,將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工—體化,提高住宅產(chǎn)業(yè)化的水平。

另外,鋼材報(bào)廢后可實(shí)現(xiàn)100%廢品再回收利用,所以稱(chēng)“鋼結(jié)構(gòu)建筑”為“綠色建筑”毫不為過(guò),它是適應(yīng)我們?nèi)祟?lèi)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的新型建筑形式。

3輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展阻力(頸瓶)分析

3.1社會(huì)認(rèn)可度

輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展面臨的首要問(wèn)題是整個(gè)社會(huì)對(duì)這種新住宅體系的接受需要一個(gè)過(guò)程。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系是在國(guó)外尤其是北美地區(qū)木結(jié)構(gòu)住宅的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,這兩種體系雖然在國(guó)外已經(jīng)十分成熟和完善,但是對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)卻完全是新東西。,因而各種困難幾乎無(wú)處不在。中國(guó)的消費(fèi)者由于長(zhǎng)期以來(lái)住慣了磚混或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的住宅,從慢慢開(kāi)始接受到逐步喜歡輕鋼結(jié)構(gòu)住宅,也需要—個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。

3.2發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)上還不夠成熟

鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù),由于過(guò)去缺乏技術(shù)引導(dǎo),市場(chǎng)需求沒(méi)有達(dá)到產(chǎn)業(yè)化程度,因此,中國(guó)的相關(guān)產(chǎn)品功能性單一。工業(yè)化程度不高,產(chǎn)品質(zhì)量還不能滿(mǎn)足住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前,該技術(shù)零散而不系統(tǒng),技術(shù)水平及標(biāo)準(zhǔn)參差不齊,不配套,需進(jìn)一步研究創(chuàng)新并進(jìn)行整合。

此外,在建材和部品方面,目前建造輕鋼結(jié)構(gòu)試驗(yàn)工程所需材料許多要從國(guó)外運(yùn)來(lái),甚至有些由外商在中國(guó)大陸委托加工的部件,往往也只能到國(guó)外去采購(gòu),在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上一時(shí)還找不到。這也制約了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展和推廣。

3.3專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才缺乏

在人員方面,由于國(guó)內(nèi)無(wú)論中等或是高等專(zhuān)業(yè)學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容中均少涉及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系,因此中國(guó)建筑類(lèi)專(zhuān)業(yè)的工程技術(shù)人員對(duì)這一體系知之甚少,而更加缺乏的是熟練技術(shù)工人,所以雖然這一體系單純從技術(shù)層面上講并無(wú)多少難度,但真正推行起來(lái)卻往往缺乏得力的骨干。

3.4工程造價(jià)問(wèn)題

目前,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅在中國(guó)大陸的報(bào)價(jià)大約是同條件傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)住宅的1.5倍左右,國(guó)內(nèi)消費(fèi)者近期還難以接受。然而這種價(jià)格在國(guó)外比起其他結(jié)構(gòu)形式住宅的造價(jià)來(lái)說(shuō),卻具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,這也就是為什么輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系在國(guó)外能夠蓬勃發(fā)展的原因。任何新技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展都是與所處社會(huì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)背景相聯(lián)系、相適應(yīng)的,目前,美、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),人均GDP約為中國(guó)的40~50倍,勞動(dòng)力價(jià)格約為中國(guó)的20~30倍,因此,符合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方式的輕鋼結(jié)構(gòu)住宅在發(fā)達(dá)國(guó)家遠(yuǎn)比中國(guó)更易被市場(chǎng)接受。而中國(guó)由于科技和生產(chǎn)力發(fā)展水平較低,勞動(dòng)力價(jià)格便宜,盡管輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的性能和舒適度較高,但其對(duì)下傳統(tǒng)建筑形式住宅的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)反倒不夠明娃,因而市場(chǎng)接受起來(lái)比較緩慢。

3.5缺乏有針對(duì)性的鋼結(jié)構(gòu)住宅規(guī)范及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)

中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是針對(duì)兒十年來(lái)大量使用的結(jié)構(gòu)體系編制的,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系此前在中國(guó)屬于技術(shù)空白,所以不能滿(mǎn)足

中國(guó)現(xiàn)行強(qiáng)制性規(guī)范的某些條文。例如中國(guó)建國(guó)以后建造的建筑物,多采用磚石和鋼筋混凝土等耐火性能好的建筑材料,由此導(dǎo)致中國(guó)的《建筑設(shè)汁防火規(guī)范》在材料選用方面似乎較國(guó)外苛刻,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅難以滿(mǎn)足其要求。這種與國(guó)內(nèi)規(guī)范不銜接的狀況,使輕鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目無(wú)論在工程報(bào)建階段還是在工程驗(yàn)收階段,都會(huì)遇到數(shù)不盡的障礙與麻煩。

3.6鋼結(jié)構(gòu)住宅本身缺陷

鋼結(jié)構(gòu)防火能力差。經(jīng)過(guò)防火處理的鋼結(jié)構(gòu)的耐火時(shí)間也只有2h~3h,遠(yuǎn)遠(yuǎn)遜色于磚石和鋼筋混凝土等耐火性能好的建筑材料。

3.7缺乏相適應(yīng)的建筑管理模式

在建筑管理方面,中國(guó)現(xiàn)行的建筑管理模式與輕鋼結(jié)構(gòu)住宅這種工業(yè)化生產(chǎn)方式也不適應(yīng),中國(guó)加入WTO以后,國(guó)外許多住宅生產(chǎn)企業(yè)希望進(jìn)入中國(guó)大陸市場(chǎng),但是他們搞不清自己來(lái)到中國(guó)后應(yīng)當(dāng)申領(lǐng)什么資質(zhì),屬于什么身份——設(shè)計(jì)單位?施工單位?集成商?還是制造商?

4鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展前景展望

按發(fā)達(dá)國(guó)家的最低水平推算,中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)用鋼量至少有3600萬(wàn)t的發(fā)展空間。在近期內(nèi),國(guó)家將大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑,力爭(zhēng)每年建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼將占全國(guó)鋼材總產(chǎn)量的3%以上,年均鋼材消費(fèi)量為350萬(wàn)t~400萬(wàn)t;到2015年,將再翻一番,全國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材占鋼材總產(chǎn)量的6%以上,由此可見(jiàn),鋼結(jié)構(gòu)住宅市場(chǎng)前景十分廣闊。

4.1適合建筑用的特種鋼將不斷涌現(xiàn)

隨著中國(guó)鋼鐵企業(yè)冶煉技術(shù)的提高,為適應(yīng)市場(chǎng)的需求,適合建筑用的特種鋼必將不斷地涌現(xiàn),例如寶鋼、武鋼等鋼鐵企業(yè)成功開(kāi)發(fā)的耐火耐候鋼,它是通過(guò)合適的技術(shù),使鋼材含有特定的成分(如加鉬等),使鋼材的表觀結(jié)構(gòu)及金相組織發(fā)生變化,從而使鋼材本身生成所需的耐火性和耐候性,多種新型建筑用鋼的出現(xiàn)將大力推動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展。

4.2國(guó)家將重點(diǎn)支持輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的建設(shè)

輕鋼結(jié)構(gòu)住宅建設(shè)在中國(guó)才剛剛涉入,中國(guó)現(xiàn)在是一個(gè)產(chǎn)鋼大國(guó),年產(chǎn)量3億多t,發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅有很大的潛力。20世紀(jì)90年代,國(guó)家建設(shè)部和國(guó)家經(jīng)貿(mào)委一致通過(guò),將“輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑通用體系的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用”作為中國(guó)建筑業(yè)用鋼的突破點(diǎn),并正式列入國(guó)家重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目。這一舉措為中國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。如今,由于國(guó)家的宏觀調(diào)控作用,房市出現(xiàn)了前所未有的低迷,在這個(gè)時(shí)機(jī)推出鋼結(jié)構(gòu)住宅,利用鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢(shì)來(lái)吸引市民目光,刺激消費(fèi),增加市場(chǎng)的購(gòu)買(mǎi)力,起著事半功倍的作用。

4.3鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑技術(shù)將不斷發(fā)展

隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑技術(shù)也必將不斷的成熟,大量的適合輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的新材料也將不斷的涌現(xiàn),同時(shí),鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)建筑規(guī)范、建筑標(biāo)準(zhǔn)也將隨之逐漸完善。相信不久的將來(lái),輕鋼結(jié)構(gòu)住宅必然會(huì)給住宅產(chǎn)業(yè)和建筑行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)深層次的革命。

4.4發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是中國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的必由之路

住宅產(chǎn)業(yè)化是中國(guó)住宅業(yè)發(fā)展的必由之路,因?yàn)檫@將成為推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),標(biāo)準(zhǔn)化制作,而與之相配套的墻體材料可以采用節(jié)能、環(huán)保的新型材料,它屬綠色環(huán)保性建筑,可再生重復(fù)利用,符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,因此輕鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)的研究成果必將大大促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,直接影響著中國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和前途。

篇(6)

隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口城市化進(jìn)程加快,我國(guó)高層建筑建設(shè)持續(xù)空前發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)體系因其本身所具有的自重輕、強(qiáng)度高、施工快等優(yōu)點(diǎn),與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,更具有在“高、大、輕”三個(gè)方面發(fā)展的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。中國(guó)已成為第一產(chǎn)鋼大國(guó),鋼結(jié)構(gòu)住宅適宜工廠大批量生產(chǎn),工業(yè)化、商品化程度高,可以將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、安裝一體化,提高建筑產(chǎn)業(yè)化水平。鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于高層建筑已有數(shù)十年的歷史。首先采用鋼結(jié)構(gòu)建造高層建筑的是美國(guó),戰(zhàn)后經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)恢復(fù),高層鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)再度興起,隨著煉鋼技術(shù)和成型制造工藝的發(fā)展,給鋼結(jié)構(gòu)工程的應(yīng)用帶來(lái)新的活力:工程建設(shè)日益增加,相應(yīng)又推動(dòng)了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的不斷進(jìn)步積完善。現(xiàn)對(duì)超高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要總結(jié)。超高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)主要包含如下幾方面內(nèi)容:(1)做好施工前的準(zhǔn)備工作;(2)塔吊的選擇與布置;(3)嚴(yán)格原材料;(4)鋼構(gòu)件驗(yàn)收;(5)螺栓安裝;(6)鋼柱安裝;(7)焊接;(8)門(mén)窗工程安裝。

一、做好施工前的準(zhǔn)備工作

首先是強(qiáng)化施工圖紙的會(huì)審工作,圖紙是工程施工的依據(jù),工程開(kāi)工前項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)要組織監(jiān)理人員熟悉工程圖紙與項(xiàng)目有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)條件,充分領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。同時(shí),要組織施工單位專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)圖紙進(jìn)行會(huì)審,檢查施工圖紙中的“錯(cuò)、漏、碰、缺”,力爭(zhēng)把問(wèn)題解決在施工之前,減少因圖紙問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度的影響。其次是認(rèn)真審查鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計(jì),施工組織設(shè)計(jì)是施工單位全面指導(dǎo)工程實(shí)施的技術(shù)性文件,施工組織設(shè)計(jì)的完善程度直接影響工程的質(zhì)量、進(jìn)度。因此,鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設(shè)計(jì)審查要針對(duì)性和重點(diǎn),主要內(nèi)容有:①質(zhì)量保證體系和技術(shù)管理體系的建立;②特殊工種的培訓(xùn)合格證和上崗證;③新工藝的應(yīng)用;④對(duì)工程項(xiàng)目的針對(duì)性;⑤質(zhì)量、進(jìn)度控制的措施和方法;⑥施工計(jì)劃(工期)的安排。

二、塔吊的選擇與布置

塔吊是超高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的核心設(shè)備,其選擇與布置要根據(jù)建筑物的布置、現(xiàn)場(chǎng)條件及鋼結(jié)構(gòu)的重量等因素綜合考慮,并保證裝拆的安全、方便、可靠。在塔吊的選擇上應(yīng)優(yōu)先考慮內(nèi)爬式塔吊,因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)建筑采用內(nèi)爬式塔吊不需要對(duì)樓層進(jìn)行加固,并且在起重機(jī)布設(shè)位置上有較大的自由度。另一方面,采用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)高層建筑吊裝施工,對(duì)塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。從經(jīng)濟(jì)上考慮,為節(jié)約成本,優(yōu)先選用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑的施工。

三、嚴(yán)格原材料

鋼結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)是導(dǎo)熱系數(shù)大,耐火性差。隨著冶金技術(shù)的提高,耐火鋼的研究成功并投入生產(chǎn),為鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了條件。在選擇中,首先鋼筋的質(zhì)量證明文件應(yīng)齊全有效,且進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)應(yīng)符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。連接套筒應(yīng)有出廠合格證,材料一般為低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,其設(shè)計(jì)抗拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)不小于被連接鋼筋的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值的1.2倍,套筒長(zhǎng)為鋼筋直徑的二倍。

四、鋼構(gòu)件驗(yàn)收

鋼構(gòu)件住進(jìn)入安裝現(xiàn)場(chǎng)后,由專(zhuān)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)人員對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量進(jìn)行檢杏。彈出鋼柱的安裝軸線,若發(fā)現(xiàn)在運(yùn)輸過(guò)程中鋼構(gòu)件發(fā)生變形缺陷后,馬上進(jìn)行矯正和處理。同時(shí)還需要對(duì)構(gòu)件縱橫兩個(gè)方向的安裝中心線進(jìn)行驗(yàn)收,對(duì)中心線不清晰的要重新彈上安裝線。

五、螺栓安裝

鋼結(jié)構(gòu)工程中螺栓連接一般用高強(qiáng)螺栓和普通螺栓,普通螺栓連接,每個(gè)螺栓一端不得墊2個(gè)以上墊片,螺栓孔不得用氣割擴(kuò)孔,螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個(gè)螺距;高強(qiáng)螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復(fù)試單,安裝過(guò)程中板疊接觸面應(yīng)平整,接觸面必須大干75%,邊緣縫隙不得大干0.8mm,高強(qiáng)螺栓應(yīng)自由穿入,不得敲打和擴(kuò)孔;高強(qiáng)螺栓不得作為臨時(shí)安裝螺栓,螺栓擰緊應(yīng)按一個(gè)方向施擰,當(dāng)天安裝的應(yīng)終擰完畢,終擰完畢應(yīng)逐個(gè)檢查,對(duì)欠擰、超擰的應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)擰或更換。

六、鋼柱安裝

按結(jié)構(gòu)平面形式分區(qū)段繪制吊裝圖,吊裝分區(qū)先后次序?yàn)椋合劝惭b整體框架梁柱結(jié)構(gòu)后樓板結(jié)構(gòu),平面從中央向四周擴(kuò)展,先柱后梁、先主梁后次梁吊裝,使每日完成的工作量可形成一個(gè)空問(wèn)構(gòu)架,以保證其剛度,提高抗風(fēng)穩(wěn)定性和安全性。為了便于調(diào)整柱的垂商度,在預(yù)埋螺栓上先擰上數(shù)個(gè)螺母全部擰到接觸基礎(chǔ)面,并用水平儀找平后,開(kāi)始吊裝鋼柱。吊裝鋼柱時(shí),為了防止意外事故出現(xiàn),在柱的上端活系兩根纜風(fēng)繩,可以從多個(gè)方向臨時(shí)固定,也可用來(lái)調(diào)整垂直度。測(cè)量校正,鋼柱吊裝就位后,用兩臺(tái)經(jīng)緯儀和水平儀對(duì)鋼柱進(jìn)行測(cè)控,微調(diào)通過(guò)調(diào)整柱底腳板下的螺母來(lái)實(shí)現(xiàn)。七、焊接

鋼結(jié)構(gòu)使焊前,對(duì)焊條的合格證進(jìn)行檢查,按說(shuō)明書(shū)要求使用,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤,一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋,一級(jí)焊縫不得有咬邊、未滿(mǎn)焊等缺陷,一、二級(jí)焊縫按要求進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),在規(guī)定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。原則是采用結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)、節(jié)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)、全方位對(duì)稱(chēng)焊接。多層焊接宜連續(xù)施焊,每一層焊道焊完后應(yīng)及時(shí)清理檢查,清除缺陷后再焊。焊接接頭要求熔透焊的對(duì)接和角接焊縫多層梁柱焊接時(shí),應(yīng)根據(jù)安裝情況先焊頂層柱與梁節(jié)點(diǎn),其次焊底部柱與梁節(jié)點(diǎn),最后焊中間部分的柱與梁節(jié)點(diǎn)。在焊接頂層梓與梁節(jié)點(diǎn)時(shí),應(yīng)先焊梓頂垂直偏差較大的部位,以利用焊接后收縮變形應(yīng)力達(dá)到減少柱頂垂直偏差。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴(kuò)散施焊。

八、門(mén)窗工程安裝

鋼窗安裝質(zhì)量的控制重點(diǎn)有兩點(diǎn),一是,鋼窗進(jìn)場(chǎng)合格證、產(chǎn)品試驗(yàn)報(bào)告及外觀的檢查。二是,鋼窗和固定鋼窗的立柱之間的間隙控制。先施工固定鋼窗的立柱,有可能出現(xiàn)鋼窗與立柱之間縫隙過(guò)大或鋼窗安不上。我們?cè)诳刂七^(guò)程中,要求施工單位先固定鋼窗一邊的立柱,待鋼窗完全固定就位后,再焊接另一邊的立柱,這樣保證鋼窗與立柱之間無(wú)縫隙。

總之,我國(guó)正在大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)高層民用建筑,我們應(yīng)及時(shí)組織考察總結(jié)已建成的鋼結(jié)構(gòu)住宅工程的經(jīng)驗(yàn),滿(mǎn)足住宅在適用性能、環(huán)境性能、經(jīng)濟(jì)性能、安全性能、耐久性能方面的綜合要求,形成完善的建筑體系。但愿我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)高層民用建筑能夠經(jīng)得住歷史的考驗(yàn)。

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[4]沈祖炎,鋼結(jié)構(gòu)基本原理[M].北京,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2004.

篇(7)

鋼結(jié)構(gòu)工程同其他結(jié)構(gòu)工程相比,具有材料強(qiáng)度高、抗震性能好、工業(yè)化生產(chǎn)程度高、密閉性能好、安全更可靠的特點(diǎn),決定了過(guò)去在一些高度或跨度較大的結(jié)構(gòu),荷載或吊車(chē)起重量很大的結(jié)構(gòu)、有較大振動(dòng)的結(jié)構(gòu)、高溫車(chē)間的結(jié)構(gòu)、密封要求很高的結(jié)構(gòu)、要求能活動(dòng)或經(jīng)常裝拆的結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)中應(yīng)用比較廣。隨著改革開(kāi)放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程正從跨度大、多層或高層、耐熱性等要求高的工業(yè)建筑足見(jiàn)向民用建筑發(fā)展。

1從我國(guó)鋼材生產(chǎn)上看,越來(lái)越給鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展創(chuàng)造了非常好的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,隨著老鋼廠的不斷更新,新鋼廠不斷崛起,越來(lái)越多的鋼鐵基地為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要,成品鋼材的品種越來(lái)越齊全,熱軋H型鋼、彩色鋼板、冷彎型鋼的生產(chǎn)能力大大提高,為鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展創(chuàng)造了重要的條件。其他鋼結(jié)構(gòu)中型鋼、及涂鍍層鋼板都有明顯增長(zhǎng),產(chǎn)品質(zhì)量有較大提高。耐火、耐候鋼、超薄熱軋H型鋼等一批新型鋼已開(kāi)始在工程中應(yīng)用,為鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展創(chuàng)造了條件。

2從設(shè)計(jì)、施工、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化生產(chǎn)看,越來(lái)越多的標(biāo)志性鋼結(jié)構(gòu)建筑,已經(jīng)足夠證明我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)建筑無(wú)論從設(shè)計(jì)到施工,還是從設(shè)計(jì)到鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工業(yè)化生產(chǎn)加工,專(zhuān)業(yè)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)在實(shí)踐中得到不斷提高,一批有特色有實(shí)力的專(zhuān)業(yè)研究所、設(shè)計(jì)院、建筑施工單位、施工監(jiān)理單位都在日臻成熟,專(zhuān)業(yè)性、技術(shù)性、規(guī)模化更加完善。

隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的遍地開(kāi)花,我國(guó)各地分別建起了鋼結(jié)構(gòu)的標(biāo)志性建筑,如:世界第三高度421米的上海金茂大廈,具有國(guó)際領(lǐng)先水平、高度279米的深圳賽格大廈,跨度1490米的潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋,跨度550米的上海盧浦大橋,345米高的跨長(zhǎng)江輸電鐵塔,以及首都國(guó)際機(jī)場(chǎng),鳥(niǎo)巢國(guó)家體育中心,首鋼鋼結(jié)構(gòu)廠房建筑群等等許多采用鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的重要工程,標(biāo)志著建筑鋼結(jié)構(gòu)正向高層重型和空間大跨度鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展。

3從鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍看,我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)建筑正從高層重型和空間大跨度工業(yè)和公共建筑鋼結(jié)構(gòu)向住在發(fā)展。近年來(lái),隨著城市建設(shè)的發(fā)展和高層建筑的增多,我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展十分迅速,鋼結(jié)構(gòu)住宅作為一種綠色環(huán)保建筑,已被建設(shè)部列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。其實(shí),我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅起步很晚,只是改革開(kāi)放后,從國(guó)外引進(jìn)了一些低層和多層鋼結(jié)構(gòu)住宅,才使我們有了學(xué)習(xí)與借鑒的機(jī)會(huì)。1986年意大利鋼鐵公司和冶金部建筑研究總院合作介紹一種低層鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑體系——Bsis,并在冶金部建筑研究總院院內(nèi)建造一棟二層鋼結(jié)構(gòu)住宅樣板房;1988年日本積水株式會(huì)社贈(zèng)送上海同濟(jì)大學(xué)二棟鋼結(jié)構(gòu)住宅(二層),建在同濟(jì)新村中;90年代個(gè)別國(guó)外公司為推廣其產(chǎn)品在北京、上海等地建立多層鋼結(jié)構(gòu)辦公、住宅樓。大規(guī)模研究開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、施工安裝鋼結(jié)構(gòu)住宅還是近幾年才發(fā)展起來(lái)。這說(shuō)明了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展勢(shì)頭良好。

4鋼結(jié)構(gòu)作為綠色環(huán)保產(chǎn)品,與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比較,具有自重輕、強(qiáng)度高、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)。適合于活荷載占總荷載比例較小的結(jié)構(gòu),更適合與大跨度空間結(jié)構(gòu)、高聳構(gòu)筑物并適合在軟土地基上建造。也符合環(huán)境保護(hù)與節(jié)約、集約利用資源的國(guó)策,其綜合經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越為各方投資者所認(rèn)同,客觀上將促使設(shè)計(jì)者和開(kāi)發(fā)商們選擇鋼結(jié)構(gòu)。也正是鋼結(jié)構(gòu)建筑的這些優(yōu)點(diǎn)和實(shí)用性,引起了政府的高度重視和推廣,并把鋼結(jié)構(gòu)住宅作為我國(guó)十五期間的重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。

5鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)表明,我國(guó)發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)存在著巨大的市場(chǎng)潛力和發(fā)展前景。這存在的巨大市場(chǎng)潛力和發(fā)展前景及趨勢(shì),主要來(lái)源于:

(1)我國(guó)自1996年開(kāi)始鋼產(chǎn)量超過(guò)一億噸,居世界首位。1998年投產(chǎn)的軋制H型鋼系列給鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展創(chuàng)造了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。

(2)高效的焊接工藝和新的焊接、切割設(shè)備的應(yīng)用以及焊接材料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用,都為發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)工程創(chuàng)造了良好的技術(shù)條件。

(3)1997年11月建設(shè)部的《中國(guó)建筑技術(shù)政策》中,明確提出發(fā)展建筑鋼材、建筑鋼結(jié)構(gòu)和建筑鋼結(jié)構(gòu)施工工藝的具體要求,使我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)行的“合理用鋼”政策轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮膭?lì)用鋼”政策。將為促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)的推廣應(yīng)用起到積極的作用。

(4)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)將出現(xiàn)一批有特色有實(shí)力的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)院、研究所,年產(chǎn)量超過(guò)20萬(wàn)噸的大型鋼結(jié)構(gòu)制造廠,有幾十家技術(shù)一流、設(shè)備先進(jìn)的施工安裝企業(yè),上千家中小企業(yè)相互補(bǔ)充、協(xié)調(diào)發(fā)展,逐步形成較規(guī)范的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)。

6發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅是我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的必由之路。住宅產(chǎn)業(yè)化是我國(guó)住宅業(yè)發(fā)展的必由之路,這將成為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),標(biāo)準(zhǔn)化制作,與之相配套的墻體材料可以采用節(jié)能、環(huán)保的新型材料,它屬綠色環(huán)保性建筑,可再生重復(fù)利用,符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,因此鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)的研究成果必將大大促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展,直接影響著我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和前途。

篇(8)

1、引言

由于國(guó)家政策、鋼材生產(chǎn)、構(gòu)件制作、設(shè)計(jì)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范修訂等方面的有利因素,近幾年我國(guó)的建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)入了一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)期。新材料、新部品、新結(jié)構(gòu)體系不斷出現(xiàn),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研發(fā)、制作安裝能力日益強(qiáng)大,建筑鋼結(jié)構(gòu)向多樣性、適用性、經(jīng)濟(jì)性方向發(fā)展。

建筑鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性能一直是大家最為關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。如何控制工程造價(jià),充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的綜合優(yōu)勢(shì),工程設(shè)計(jì)階段是關(guān)鍵階段。據(jù)權(quán)威資料統(tǒng)計(jì)分析,在初步設(shè)計(jì)階段,影響工程造價(jià)的可能性為75%-95%;在技術(shù)設(shè)計(jì)階段,影響工程造價(jià)的可能性為35%-75%;在施工圖設(shè)計(jì)階段,影響工程造價(jià)的可能性為5%-35%。因此設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞、設(shè)計(jì)是否優(yōu)化對(duì)工程造價(jià)將產(chǎn)生直接的影響。下面以門(mén)式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)廠房和多、高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)為例,在材料選用、結(jié)構(gòu)體系等方面進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,探討在設(shè)計(jì)階段控制工程造價(jià),提高建筑經(jīng)濟(jì)性能的可行性。

2、材料選用方面工程造價(jià)控制

由于我國(guó)鋼產(chǎn)量已經(jīng)突破兩億噸,鋼材品種更趨于多樣化。各種新型建材,如輕質(zhì)保溫墻板、彩涂壓型鋼板、樓承板等不斷開(kāi)發(fā)出來(lái)并推廣應(yīng)用。建筑鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)階段材料的選擇上有了更大的空間。材料選擇不同,工程直接費(fèi)不同,總造價(jià)不同。設(shè)計(jì)階段合理選擇建筑材料,控制材料單價(jià)或工程量,是控制工程造價(jià)的有效途徑。試舉例如下:

(1)彩涂鋼板:彩涂鋼板一般用于輕鋼廠房屋面板和墻面板,有不同板型、不同基板厚度和鋼號(hào)、不同鍍鋅板類(lèi)別和鍍鋅層厚度以及不同的彩涂層類(lèi)別,在形式上又可選用單板、保溫復(fù)合板、單板加內(nèi)保溫層等,其中保溫層又有超細(xì)玻璃絲棉、硬質(zhì)巖棉、聚苯乙烯等類(lèi)別及厚度的不同,這些不同都造成單方材料價(jià)格的差異,從而影響廠房工程總造價(jià)。所以設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)廠房性質(zhì)、大氣環(huán)境等因素綜合考慮,合理選用板材,控制工程造價(jià)。

(2)多、高層住宅鋼結(jié)構(gòu)體系的墻體材料:墻體材料造價(jià)一般占土建工程造價(jià)的15%-25%。對(duì)于多、高層住宅鋼結(jié)構(gòu)體系來(lái)說(shuō),選用配套、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的墻體材料至關(guān)重要。目前,設(shè)計(jì)選用的外墻材料主要有水泥保溫外墻板、輕質(zhì)加氣混凝土砌塊、NALC板等;內(nèi)墻材料主要有改性石膏板、GRC內(nèi)墻板、水泥保溫復(fù)合板等。萊鋼集團(tuán)自主研發(fā)的LCC-A系列、LCC-B系列和LCC-C系列輕質(zhì)保溫復(fù)合墻板也已應(yīng)用于在建鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能住宅工程中,逐步使鋼結(jié)構(gòu)住宅體系走向標(biāo)準(zhǔn)化、定型化和工業(yè)化,為降低綜合造價(jià)創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件。

(3)多、高層鋼結(jié)構(gòu)建筑樓(屋)面的樓承板:設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)在樓(屋)蓋結(jié)構(gòu)體系中的作用,樓承板可采用兩種形式,即①樓承板只作為永久性模板,一般采用普通鍍鋅壓型鋼板即可,對(duì)最小鍍鋅量和耐火時(shí)間要求較低,價(jià)格較便宜;②施工時(shí)作為模板,在使用階段則替代受拉鋼筋,即組合樓板。由于在設(shè)計(jì)中考慮樓承板作為受拉筋,其使用壽命必須與主鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命保持一致,所以對(duì)其最小鍍鋅量和耐火時(shí)間要求較高,單方價(jià)格相對(duì)較高。

(4)鋼材規(guī)格及材質(zhì):由于鋼材品種的增多,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可選擇的構(gòu)件形式也多了。比如框架柱,可采用熱軋H型鋼、焊接H型鋼、螺旋焊接圓鋼管、焊接方鋼管以及組合截面等形式,鋼梁可采用等截面、變截面等形式。材質(zhì)可采用Q235普碳鋼,也可采用Q345低合金鋼。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能采用高強(qiáng)度等級(jí)的材料,比如采用Q345鋼比采用Q235鋼就可節(jié)約鋼材15%-25%,用于受拉或受彎構(gòu)件節(jié)約比例較大。設(shè)計(jì)時(shí)要選用經(jīng)濟(jì)截面型材,比如熱軋H型鋼、T型鋼等。在某些情況下,采用熱軋H型鋼柱、梁可能比采用焊接H型鋼用鋼量稍多,但從加工成本、施工進(jìn)度等方面綜合考慮,其造價(jià)可能更有優(yōu)勢(shì)。

3、結(jié)構(gòu)體系方面工程造價(jià)控制

不同的結(jié)構(gòu)體系和平、立面布置對(duì)工程造價(jià)的影響較明顯。在設(shè)計(jì)階段只有根據(jù)建筑物的使用功能要求,確定合理的平、立面布置和結(jié)構(gòu)體系,才能有效控制工程造價(jià),做到經(jīng)濟(jì)適用。列舉如下:

(1)根據(jù)有關(guān)資料測(cè)算分析,對(duì)于多層建筑,不同層數(shù)對(duì)土建工程造價(jià)的影響為10%-25%;不同層高對(duì)土建工程造價(jià)的影響為1.5%-12%。

(2)門(mén)式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì),同樣存在經(jīng)濟(jì)跨度和剛架最優(yōu)間距。在工藝要求允許的情況下,盡量選擇小跨度的門(mén)式剛架較為經(jīng)濟(jì)。一般情況下,門(mén)式剛架的最優(yōu)間距為6m-9m,當(dāng)設(shè)有大噸位吊車(chē)時(shí),經(jīng)濟(jì)柱距一般為7m-9m,不宜超過(guò)9m,超過(guò)9m時(shí),屋面檁條、吊車(chē)梁與墻架體系的用鋼量也會(huì)相應(yīng)增加,造價(jià)并不經(jīng)濟(jì)。下表(表3.3)是按《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS102:98)進(jìn)行設(shè)計(jì)的廠房主鋼用鋼量,通過(guò)橫向、縱向比較,可以看出各影響因素在設(shè)計(jì)階段合理確定的意義。設(shè)計(jì)荷載取值:恒載0.3KN/m2、活載0.5KN/m2、基本風(fēng)壓0.55KN/m2、不考慮吊車(chē)及懸掛荷載。

柱距7.5m

檐高6.0m

用鋼量

(kg/m2)

柱距7.5m

檐高6.0m

用鋼量

(kg/m2)

柱距7.5m

檐高6.0m

用鋼量

(kg/m2)

跨度

Q345

Q235

跨度

Q345

Q235

跨度

Q345

Q235

1×18.0m

7.20

8.72

2×18.0m

7.16

8.92

3×18.0m

7.38

8.95

1×21.0m

8.41

9.90

2×21.0m

8.45

10.28

3×21.0m

8.43

10.12

1×24.0m

9.22

11.43

2×24.0m

9.68

11.75

3×24.0m

9.29

11.36

1×27.0m

10.54

12.72

2×27.0m

10.86

13.12

3×27.0m

10.35

12.96

1×30.0m

11.57

13.95

2×30.0m

11.92

14.53

3×30.0m

11.35

13.54

1×33.0m

12.86

15.10

2×33.0m

13.21

16.58

3×33.0m

12.46

15.61

(3)在多、高層鋼結(jié)構(gòu)中,樓板結(jié)構(gòu)體系的工程量占有較大比重,對(duì)結(jié)構(gòu)的工作性能、造價(jià)都有重要影響。在確定樓板結(jié)構(gòu)方案時(shí),主要考慮要保證樓板有足夠的平面整體剛度,能減輕結(jié)構(gòu)的自重及減小結(jié)構(gòu)層的高度,有利于現(xiàn)場(chǎng)安裝方便及快速施工,還要有較好的防火、隔音性能,并便于管線的敷設(shè)。常用樓板做法有:壓型鋼板組合樓板、預(yù)制樓板、疊合樓板和普通現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板等。目前最常用的做法為壓型鋼板組合樓板和普通現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。當(dāng)采用這兩種做法時(shí),考慮現(xiàn)澆板與鋼梁組合成為共同受力的組合梁,能有效降低鋼梁高度,較多地節(jié)約鋼材。

(4)在高層鋼結(jié)構(gòu)中,框架柱采用圓形鋼管混凝土柱,梁、板采用鋼-砼組合結(jié)構(gòu),總用鋼量比普通鋼結(jié)構(gòu)用鋼量有大幅度減小,能有效降低工程造價(jià)。

4、結(jié)束語(yǔ)

鋼結(jié)構(gòu)建筑所具有的優(yōu)點(diǎn)決定其必將具有強(qiáng)大的生命力。設(shè)計(jì)階段技術(shù)創(chuàng)新、選材配套、設(shè)計(jì)優(yōu)化是控制造價(jià)、促進(jìn)建筑鋼結(jié)構(gòu)走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵階段。為此,強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):

篇(9)

二、土建技術(shù)的概念和常見(jiàn)問(wèn)題分析

1.土建技術(shù)的概念

所謂的土建技術(shù)指的是與水、土有關(guān)的基礎(chǔ)工程設(shè)施的設(shè)計(jì)、建造以及后期養(yǎng)護(hù)維修等一系列的工作,目前大部分的工程項(xiàng)目都是用的土建技術(shù)。隨著建筑行業(yè)建造技術(shù)的不斷發(fā)展,土建技術(shù)的內(nèi)涵和外延都有著不同程度的深入和擴(kuò)展,在未來(lái)的工程建造中也會(huì)起著越來(lái)越重要的作用。

2.土建技術(shù)應(yīng)用中常見(jiàn)的問(wèn)題

雖然建筑領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)人員一直在不斷發(fā)展我國(guó)應(yīng)用土建技術(shù)的進(jìn)程,但是畢竟起步比較晚,且起點(diǎn)不高,也就導(dǎo)致土建技術(shù)仍然存在著影響工期、成本、工程質(zhì)量等方面問(wèn)題的不完善和不成熟的部分,這些技術(shù)上的漏洞使企業(yè)財(cái)產(chǎn)和利潤(rùn)時(shí)常發(fā)生成本超額輸出和利潤(rùn)回收困難等問(wèn)題。造成工程質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)的原因是多種多樣的,任何一個(gè)細(xì)小的誤差都有可能導(dǎo)致更大的失誤出現(xiàn),比如盲目套取方案圖紙導(dǎo)致計(jì)劃和實(shí)際情況不匹配、內(nèi)部荷載力計(jì)算失誤、建筑結(jié)構(gòu)和建筑材料選取失誤等等,都會(huì)影響建筑物整體的質(zhì)量。

三、鋼混結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)分析

1.剛混結(jié)構(gòu)最大的特點(diǎn)就是堅(jiān)實(shí)和堅(jiān)固,且受力比較均勻,在實(shí)踐中能夠很好的節(jié)約材料,實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源最有配置的目標(biāo)。其中,均勻受力的特點(diǎn)能夠保持建筑物不會(huì)因?yàn)橥獠繖M向荷載力和豎向荷載力等的作用導(dǎo)致裂縫或者位移,提高了建筑物的質(zhì)量和安全程度。

2.鋼混結(jié)構(gòu)所支撐的建筑工程具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性,能夠在臺(tái)風(fēng)、地震等人力不可抗拒的自然災(zāi)害等外部因素下避免財(cái)產(chǎn)的破壞和生命安全的威脅,有效的防止外界因素對(duì)居住條件的破壞和人民生活質(zhì)量的破壞。因此,鋼混結(jié)構(gòu)也成為了現(xiàn)代工程建造中很多企業(yè)所追崇的一種建筑結(jié)構(gòu),廣泛應(yīng)用于各種種類(lèi)的建筑項(xiàng)目之中。

3.鋼混結(jié)構(gòu)對(duì)于建筑工程項(xiàng)目整體的經(jīng)濟(jì)效益水平的提高也有著十分重要的推動(dòng)作用。因?yàn)殇摶旖Y(jié)構(gòu)的技術(shù)相對(duì)于簡(jiǎn)單,原材料成本較低,制作工藝并不復(fù)雜,因此所耗費(fèi)的前期投入以及后期維修費(fèi)用都較低,預(yù)期未來(lái)可能發(fā)生的因質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致的財(cái)產(chǎn)損失也較小,因此從期初到期末,整體的成本支出都比較低,給企業(yè)盈利帶來(lái)了很大的空間。

4.鋼混結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)易性,因此在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和施工過(guò)程中都給技術(shù)人員和施工人員帶來(lái)了極大的便利。由于鋼混結(jié)構(gòu)具有安全穩(wěn)定的性能,且施工難度小,因此整個(gè)成本大大降低,安全隱患也控制在了合理的范圍內(nèi),所以整個(gè)施工的效率和建筑的質(zhì)量都會(huì)隨之上升,工作量降低,工作周期減短,人工、材料、機(jī)器等一切投入也會(huì)隨之節(jié)約。

四、鋼混結(jié)構(gòu)在土建技術(shù)中的應(yīng)用

1.關(guān)于建筑施工混凝土土建技術(shù)的應(yīng)用

混凝土技術(shù)在整個(gè)建筑項(xiàng)目中就充當(dāng)著皮膚組織和筋脈的作用,如果皮膚塌陷、筋脈不穩(wěn),就會(huì)給整個(gè)工程項(xiàng)目造成巨大的損失和錯(cuò)漏。所以在進(jìn)行建筑工程建設(shè)時(shí),一定要挑選適合的混凝土輔料和主料,并配以合理的比例配比,使混凝土的韌性、抗拉伸性、抗負(fù)荷性、抗冷熱性都得到全方位的提升。同時(shí),混凝土技術(shù)的合理使用也會(huì)減少墻體裂紋以及內(nèi)部構(gòu)造裂縫的產(chǎn)生,起到了粘合整個(gè)建筑的重要作用。

2.鋼混結(jié)構(gòu)中的土建防水技術(shù)的應(yīng)用

防水技術(shù)是土建工程項(xiàng)目一個(gè)重要的影響因素,如果防水工作不到位就會(huì)使工程內(nèi)部產(chǎn)生裂縫和泄露,影響建筑的使用,并且為后期的維修增加了很大人工壓力和資金成本,對(duì)于企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力和市場(chǎng)形象聲譽(yù)都有著極其不利的影響,因此,對(duì)于防水關(guān)的掌控是相關(guān)技術(shù)施工人員和管理層不應(yīng)忽視的重要問(wèn)題。

3.鋼混結(jié)構(gòu)在土建屋面施工技術(shù)的應(yīng)用

在工程建設(shè)時(shí),房屋的屋頂工藝和屋面技術(shù)對(duì)于建筑的整體使用起到了重要作用,尤其是這些組成部分的防水性能的強(qiáng)弱直接決定了建筑的質(zhì)量和使用。因此要挑選合適的防水材料,加固屋頂和屋面鋼混結(jié)構(gòu)的防水性能,使房屋更加的堅(jiān)固耐用。在注重防水目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度的同時(shí),也要秉著人文關(guān)懷主義,關(guān)注居民和建筑使用者的健康狀況,盡量選取污染程度較低,對(duì)人體無(wú)公害的材料,只有這樣才能真正實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)意度高的工程建筑。

4.關(guān)于建筑施工的土建鋼筋連接技術(shù)的應(yīng)用

建筑工程的鋼筋就如同人體的骨骼一般重要,沒(méi)有堅(jiān)實(shí)的骨架,在宏偉的建筑也會(huì)淪落坍塌,因此項(xiàng)目進(jìn)行的過(guò)程中必須嚴(yán)格按照土建鋼筋連接技術(shù)的相關(guān)規(guī)范,不斷發(fā)展鋼筋連接技術(shù),根據(jù)施工的具體情況靈活安裝鋼筋結(jié)構(gòu),使工程建筑的主體得到更為堅(jiān)實(shí)的支撐,保證項(xiàng)目施工的安全性和可靠性,提高土建工程的質(zhì)量水平和使用滿(mǎn)意回饋程度。

5.混凝土梁與圓管柱連接點(diǎn)的技術(shù)深化

一般二者相連接并不是簡(jiǎn)單的套筒式聯(lián)結(jié),因?yàn)樘淄彩铰?lián)結(jié)方式雖然施工簡(jiǎn)單,速度快且耗費(fèi)的人工、物力都較低,但是缺乏可靠的堅(jiān)固性和韌性,所以一般來(lái)說(shuō)施工方會(huì)選擇采取更為堅(jiān)實(shí)緊密的焊接環(huán)形聯(lián)結(jié),在連接的過(guò)程中要注意很多安全事項(xiàng),其中最重要的是環(huán)形鋼板的寬度,不能太窄,否則會(huì)加大焊接難度,也不能過(guò)寬,否則會(huì)造成不必要的材料浪費(fèi),因此,在連接混凝土梁和圓管柱時(shí)的施工要點(diǎn)就是對(duì)于環(huán)形鋼板寬度的控制。

6.混凝土梁主筋和十字形勁性柱連接點(diǎn)的技術(shù)深化

在混凝土梁與H形勁性柱翼緣等相互連接時(shí)一般采用的是套筒連接,或在鋼柱腹板上進(jìn)行打孔,在柱翼緣板上進(jìn)行布置時(shí)要注意梁筋數(shù)量的控制、肢數(shù)控制以及位置控制,保證混凝土梁安裝的穩(wěn)定性、對(duì)稱(chēng)性和安全性。同時(shí),這也是一項(xiàng)需要加以重視的技術(shù),因?yàn)槿绻B接點(diǎn)的技術(shù)安裝工作沒(méi)有做好,對(duì)于后期的使用、養(yǎng)護(hù)維修都會(huì)造成巨大的問(wèn)題,比如會(huì)因?yàn)橥饨鐗毫Ξa(chǎn)生位移,從而導(dǎo)致建筑裂縫、斷裂等因素,從而誘發(fā)水、電等一系列使用的麻煩和障礙,因此做好鏈接點(diǎn)的安全工作和監(jiān)督控制對(duì)于整個(gè)建筑的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。

篇(10)

    工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問(wèn)題在設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的穩(wěn)定性能,以免在設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)生不必要的失穩(wěn)損失;其次,隨著新型結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),設(shè)計(jì)人員對(duì)其性能認(rèn)識(shí)的不足,從而導(dǎo)致構(gòu)件的失穩(wěn),就這個(gè)問(wèn)題闡述了新型結(jié)構(gòu)現(xiàn)存的問(wèn)題,并且針對(duì)問(wèn)題論述了產(chǎn)生的原因。

    1建筑鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

    鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、在各種類(lèi)型的鋼結(jié)構(gòu)中,由于結(jié)構(gòu)失穩(wěn)造成的傷亡事故時(shí)有發(fā)生、為了更好地保證鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設(shè)計(jì)中構(gòu)件不失穩(wěn)定,保證工程質(zhì)量及使用安全,有必要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)探討。

    1.1鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念。鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度小或失穩(wěn)都會(huì)造成結(jié)構(gòu)破壞,但是強(qiáng)度與穩(wěn)定的概念并不相同、鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是一個(gè)應(yīng)力問(wèn)題,指結(jié)構(gòu)或者單個(gè)構(gòu)件在穩(wěn)定平衡狀態(tài)下由荷載引起的最大應(yīng)力(或內(nèi)力)是否超過(guò)建筑材料的極限強(qiáng)度、鋼材以其屈服點(diǎn)作為極限強(qiáng)度、而穩(wěn)定是一個(gè)變形問(wèn)題,構(gòu)件所受外部荷載與結(jié)構(gòu)內(nèi)部抵抗力間是不穩(wěn)定的,關(guān)鍵是找出這一不穩(wěn)定的平衡狀態(tài),避免變形急劇增長(zhǎng)而發(fā)生失穩(wěn)破壞。

    1.2鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)要點(diǎn)。在符合鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則前提下,要保證鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性還需滿(mǎn)足以下條件:

    1.2.1鋼結(jié)構(gòu)布置必須從體系和各組成部分的穩(wěn)定性要求整體考慮,目前鋼結(jié)構(gòu)大多是按照平面體系進(jìn)行設(shè)計(jì),如桁架和框架、保證平面結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)平面外失穩(wěn),要求平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件的平面穩(wěn)定計(jì)算需與結(jié)構(gòu)布置相一致,如增加必要的支撐構(gòu)件等。

    1.2.2實(shí)用計(jì)算方法所依據(jù)的簡(jiǎn)圖與結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖保持一致中層或多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架穩(wěn)定分析通常是省略的,只進(jìn)行框架柱的穩(wěn)定計(jì)算、由于框架各柱的桿件穩(wěn)定計(jì)算的常用力法、穩(wěn)定參數(shù)等是依據(jù)一定的簡(jiǎn)化典型情況或假設(shè)者得出的,因此設(shè)計(jì)者要能保證所有的條件符合假設(shè)時(shí)才能應(yīng)用。

    2建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

    2.1基本原則。建筑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須符合一定的原則,確保所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)合理,安全可靠。①所做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合建筑物的使用要求,有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,有良好的耐久性;②所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能節(jié)約鋼材,減輕鋼結(jié)構(gòu)重量;盡可能縮短制造、安裝時(shí)間,應(yīng)便于運(yùn)輸、便于維護(hù),減少成本;③盡量注意美觀,對(duì)于外露結(jié)構(gòu)有一定建筑美學(xué)要求。

    2.2設(shè)計(jì)過(guò)程。

    2.2.1收集資料:鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程的前期準(zhǔn)備工作首要的就是要收集相關(guān)資料,包括各種環(huán)境資料、相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等、目前我國(guó)實(shí)行的是《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003其次,還需要了解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的習(xí)慣做法,根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)找出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

    2.2.2確定結(jié)構(gòu)體系、柱網(wǎng):鋼結(jié)構(gòu)體系的確定主要考慮兩個(gè)方面:橫向結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和縱向結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。橫向系統(tǒng)需要綜合考慮建筑使用要求、剛度要求、結(jié)構(gòu)受力情況、材料選用等具體情況來(lái)確定;縱向系統(tǒng)一般由相關(guān)構(gòu)件如柱及其支撐、壓架、車(chē)梁及制動(dòng)梁或桁架、墻梁等組成、柱網(wǎng)則需要依據(jù)建筑使用要求、經(jīng)濟(jì)柱距及跨度、建筑美觀等方面要求來(lái)設(shè)計(jì)、其它方面的考慮還包括造價(jià)、跨度、制作安裝難度等。

    3建筑鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)與不足

    3.1鋼結(jié)構(gòu)的材料優(yōu)勢(shì)。鋼結(jié)構(gòu)是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的,和混凝土等其它材料的結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)具有諸多優(yōu)勢(shì):首先,鋼材的強(qiáng)度高,塑性和韌性好、強(qiáng)度高使其適用于跨度大或荷載很大的構(gòu)件和結(jié)構(gòu),而塑性和韌性好對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性較強(qiáng),不會(huì)輕易因超載而突然斷裂、鋼結(jié)構(gòu)還具有良好的吸能能力和延性,這賦予了鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)越的抗震性能。其次,鋼材內(nèi)部組織接近于勻質(zhì)和各向同性,在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)鋼材的反應(yīng)幾乎是完全彈性的,加之冶煉和軋制過(guò)程中材質(zhì)波動(dòng)的范圍小,因此,鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況和工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果比較符合,有助于提供設(shè)計(jì)施工的精確性。

    3.2鋼結(jié)構(gòu)在建筑上的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。鋼結(jié)構(gòu)所具備的上述特點(diǎn)使其在建筑應(yīng)用上具有磚混結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)所沒(méi)有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。首先,鋼結(jié)構(gòu)自重輕,且延性好,因此所建建筑的抗震性能優(yōu)良,因其總質(zhì)量小,地震力效應(yīng)相應(yīng)也小,而其良好的延性也能對(duì)地震效應(yīng)起到緩沖作用、混凝土施工時(shí)管道般需要在梁底通過(guò),這樣會(huì)占用較大空間,使樓層凈高減少、而使用鋼結(jié)構(gòu)可在梁腹板處開(kāi)孔走管道,因此建造相同的樓層高度,采用鋼結(jié)構(gòu)可達(dá)到提高層間凈高的效果。此外,與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)需要“肥梁胖柱”才能建造較大開(kāi)間相比,由于鋼結(jié)構(gòu)輕質(zhì)高強(qiáng),因此可以簡(jiǎn)中實(shí)現(xiàn)大跨與復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu),創(chuàng)造開(kāi)放式住宅。

    3.3鋼結(jié)構(gòu)的不足。鋼結(jié)構(gòu)因其優(yōu)勢(shì)而得到廣泛應(yīng)用,近年來(lái)產(chǎn)生的鋼結(jié)構(gòu)住宅也促進(jìn)了住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展進(jìn)程,尤其鋼結(jié)構(gòu)使用過(guò)程的環(huán)保性還符合社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要,帶來(lái)了良好的綜合效益、但鋼材也存在其固有不足、比如鋼材的耐腐蝕性和耐火性較差,因此鋼結(jié)構(gòu)使用時(shí)需要進(jìn)行較嚴(yán)格的防護(hù),其防護(hù)時(shí)費(fèi)用高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼材雖有一定的耐熱性,但在溫度達(dá)150℃以上時(shí),鋼結(jié)構(gòu)需要加隔熱層加以保護(hù)、鋼材不耐火,重要的結(jié)構(gòu)必須注意采取防火措施、鋼材的強(qiáng)度高,所做構(gòu)件多數(shù)壁薄且截面較小,受壓時(shí)為了在強(qiáng)度與穩(wěn)定之間取得最優(yōu),往往滿(mǎn)足了穩(wěn)定的要求,而使得強(qiáng)度不能充分發(fā)揮等。

    4建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題

    4.1鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)。鋼結(jié)構(gòu)住宅有低層和多層之分、低層一般用于別墅,而多層用于公寓、根據(jù)抗震規(guī)范GB50011對(duì)12層以下和以上房屋的不同要求,建造鋼結(jié)構(gòu)住宅一般不宜超過(guò)12層。鋼結(jié)構(gòu)住宅抗震性能受結(jié)構(gòu)布置規(guī)則性影響、因此,其平面布置應(yīng)力求規(guī)則、對(duì)稱(chēng)、不規(guī)則布置在地震時(shí)容易遭到損壞。

    4.3鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。

    4.3.1借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)和相關(guān)軟件的發(fā)展,目前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面內(nèi)強(qiáng)度及整體穩(wěn)定計(jì)算可由計(jì)算機(jī)輔助完成,而由設(shè)計(jì)者對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面外強(qiáng)度及穩(wěn)定計(jì)算,進(jìn)行分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)、為了提高效率和提供方便,在設(shè)計(jì)時(shí)可將整個(gè)結(jié)構(gòu)按標(biāo)高進(jìn)行分解,簡(jiǎn)化成不同水平荷載作用下的多個(gè)布置形式的結(jié)構(gòu)體系來(lái)進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定的計(jì)算。

    4.3.2受彎鋼構(gòu)件的板件局部穩(wěn)定可以通過(guò)幾種方式實(shí)現(xiàn):①限制板件寬厚比,使之達(dá)到屈曲的極限承載能力,不在構(gòu)件整體失效前屈曲;②允許板件在構(gòu)件整體失效前屈曲,然后利用其屈曲后強(qiáng)度達(dá)到構(gòu)件的承載能力;③對(duì)梁設(shè)置橫向或縱向加勁肋,以解決不考慮屈曲后強(qiáng)度的梁的局部穩(wěn)定問(wèn)題。

    4.3.3軸心受壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件局部穩(wěn)定也可通過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn),分別是控制翼緣板自由外伸寬度與其厚度之比和控制腹板計(jì)算高度與其厚度之比,如果受壓構(gòu)件為圓管截面,則應(yīng)控制外徑與壁厚之比。

    鋼結(jié)構(gòu)自重輕、強(qiáng)度高、工業(yè)化程度高等優(yōu)點(diǎn),在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用,同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)建筑還符合國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑對(duì)提高城市建設(shè)水平有很大作用、在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要充分考慮材料的優(yōu)缺點(diǎn),綜合考慮各方面的因素加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定以及平面外穩(wěn)定的設(shè)計(jì),克服結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷,避免出現(xiàn)失穩(wěn)事故,加快鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。

篇(11)

中圖分類(lèi)號(hào):TU375文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

引言:

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,城市面貌日新月異,一棟棟高樓大廈拔地而起。隨之建筑功能的不斷豐富,新穎的造型,致使工程設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜,但目前的設(shè)計(jì)周期普遍偏短,也使設(shè)計(jì)文件中普遍存在某些質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)該引起我們的重視。

1.地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題

1.1柱下獨(dú)立基礎(chǔ)帶梁板式的地下室底板設(shè)計(jì)中,地下室底板設(shè)計(jì)中,容易忽視因建筑物沉降所引起的附加應(yīng)力的影響。因?yàn)閷?shí)際上整個(gè)地下室底板與柱下獨(dú)立基礎(chǔ)在上部荷載作用下,將會(huì)一起發(fā)生沉降變形,共同受力,如未考慮因此產(chǎn)生的附加應(yīng)力,對(duì)底板而言是偏于不安全的,有可能會(huì)導(dǎo)致地下室底板承載能力不足而開(kāi)裂。尤其對(duì)于采用天然地基的情況時(shí),其影響則更為顯著。對(duì)于總沉降量較小的工程,可考慮在地下室底板與持力層之間采取褥墊處理措施,當(dāng)然,是否采用,還要綜合考慮其他因素。另外,對(duì)于地下水位季節(jié)性變化較大的地區(qū),應(yīng)考慮高低兩種不同水位對(duì)地下室底板的不同影響,求出包絡(luò)圖,再做配筋設(shè)計(jì)。

1.2天然地基錐體獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問(wèn)題,有的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)錐體斜面坡度大于1:3,該錐體部分砼很難振搗密實(shí),現(xiàn)場(chǎng)施工往往是砼自然堆上,采用鏟子或抹灰刀拍搗成形,其錐體部分的砼很難達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。因此建議優(yōu)先采用階梯形獨(dú)立基礎(chǔ),利于施工,才能更好地保證施工質(zhì)量。

1.3柱下獨(dú)立基礎(chǔ)之間的拉梁,如同時(shí)又是首層維護(hù)墻的承重梁的時(shí)候,不應(yīng)該再簡(jiǎn)單地按拉梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。而且在考慮荷載時(shí),要考慮梁上皮以上土擴(kuò)散角之內(nèi)的土重。

1.4對(duì)于有地下室的建筑,當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí),在室外地坪之下的結(jié)構(gòu)部分,外輪廓形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)潔,這樣有利于建筑防水的施工。尤其對(duì)于柱下承臺(tái)的形式,更為明顯。此時(shí),由于柱下承臺(tái)的影響,基槽地模形狀很復(fù)雜,有很多的陰陽(yáng)角和放坡,即加大了防水施工的難度,有加長(zhǎng)了施工時(shí)間,都不利于保證質(zhì)量,并且還增加工程造價(jià)。對(duì)于這種情況下,我建議大家考慮反承臺(tái)法,即統(tǒng)一地下室底板和承臺(tái)的下皮標(biāo)高相同,承臺(tái)需要加厚部分向上作,然后地下室內(nèi)部作濾水層和覆土等地面做法。這種做法的優(yōu)點(diǎn)是,基槽地模形狀很簡(jiǎn)單,方便施工,利于施工質(zhì)量得保證,同時(shí)也縮短了施工時(shí)間。并且,內(nèi)部的覆土重量也平衡掉了部分作用在底板上的水浮力,減小配筋,這種自相平衡的思路最科學(xué)。同時(shí)也提高了建筑物的抗傾覆能力。

1.5地下室底板和外墻配筋計(jì)算時(shí),往往假設(shè)條件與實(shí)際情況不符。例如地下室外墻配筋計(jì)算:有的工程外墻配筋計(jì)算中,凡外墻帶扶壁柱的,不區(qū)別扶壁柱尺寸大小,一律按雙向板計(jì)算配筋,而扶壁柱按地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果配筋,又未按外墻雙向板傳遞荷載驗(yàn)算扶壁柱配筋。按外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)的原理分析,其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量。建議:除了垂直于外墻方向有鋼筋砼內(nèi)隔墻相連的外墻板塊或外墻扶壁柱截面尺寸較大(如高層建筑外框架柱)之間外墻板塊按雙向板計(jì)算配筋外,其余的外墻宜按豎向單向板計(jì)算配筋為妥。

2.結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析

在結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析階段,如何準(zhǔn)確,高效地對(duì)工程進(jìn)行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理,是決定工程設(shè)計(jì)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對(duì)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算和分析部分相當(dāng)多的內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn),因此,結(jié)構(gòu)工程師也應(yīng)該相當(dāng)?shù)貙?duì)這一階段比較常見(jiàn)的問(wèn)題有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

2.1結(jié)構(gòu)整體計(jì)算的軟件選擇。目前比較通用的計(jì)算軟件有:SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等,但是,由于各軟件在采用的計(jì)算模型上存在著一定的差異,因此導(dǎo)致了各軟件的計(jì)算結(jié)果有或大或小的不同。所以,在進(jìn)行工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析時(shí)必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型和計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算軟件,并從不同軟件相差較大的計(jì)算結(jié)果中,判斷哪個(gè)是合理的、哪個(gè)是可以作為參考的,哪個(gè)又是意義不大的,這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)工作中首要的工作。否則,如果選擇了不合適的計(jì)算軟件,不但會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力,而且有可能使結(jié)構(gòu)有不安全的隱患存在。

2.2是否需要地震力放大,考慮建筑隔墻等對(duì)自振周期的影響。該部分內(nèi)容實(shí)際上在新老規(guī)范中都有提及,只是,在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實(shí)測(cè)周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算自振周期折減系數(shù)。

2.3振型數(shù)目是否足夠。在新規(guī)范中增加一個(gè)振型參與系數(shù)的概念,并明確提出了該參數(shù)的限值。由于在舊規(guī)范設(shè)計(jì)中,并未提出振型參與系數(shù)的概念,或即使有該概念,該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求,因此,在計(jì)算分析階段必須對(duì)計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行判斷,并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。

2.4多塔之間各地震周期的互相干擾,是否需要分開(kāi)計(jì)算。一段時(shí)間以來(lái),大底盤(pán),多塔樓的高層建筑類(lèi)型大量涌現(xiàn),而在計(jì)算分析該類(lèi)型高層建筑時(shí),是將結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體并按多塔類(lèi)型進(jìn)行計(jì)算,還是將結(jié)構(gòu)人為地分開(kāi)進(jìn)行計(jì)算,是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問(wèn)題。如果多塔間剛度相差較大,就有可能出現(xiàn)即使振型參與系數(shù)滿(mǎn)足要求,但是對(duì)某一座塔樓的地震力計(jì)算誤差仍然有可能較大,從而便結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不安全的隱患。

2.5非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算與設(shè)計(jì)。在高層建筑中,往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以?xún)?nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對(duì)這部分內(nèi)容,尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),由于高層建筑的地震作用和風(fēng)荷載均較大,因此,必須嚴(yán)格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算處理措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.梁側(cè)縱向鋼筋的配置

3.1由于目前電算程序在結(jié)構(gòu)構(gòu)件分析時(shí)尚不能考慮現(xiàn)澆樓板對(duì)梁扭轉(zhuǎn)的影響,而是由程序給出一個(gè)梁扭距折減系數(shù),合理選用梁扭距折減系數(shù)對(duì)控制梁的扭距是很重要的,一般情況可取0.4-0.6。

3.2對(duì)跨度較大的次梁支承于主梁上時(shí),次梁的支承端會(huì)對(duì)主梁產(chǎn)生較大的扭距,這時(shí)可在電算程序中指定該次梁的端支座為絞接。這種方法對(duì)解決梁在受剪扭情況下的超筋超限是非常有效的。

3.3有時(shí)雖然做了以上調(diào)整,但梁的抗扭縱筋面積仍然較大。此時(shí)應(yīng)將抗扭縱筋面積分?jǐn)傄徊糠值搅旱乃母墙睿溆嗖糠置娣e按梁側(cè)腰筋設(shè)置,梁腰筋直徑仍以Φ12~Φ16為宜。

4.混凝土施工方面出現(xiàn)的問(wèn)題

為滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)承載的要求,節(jié)約工程造價(jià),通常在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)上、下柱或柱與粱扳的混凝土選擇不同強(qiáng)度等級(jí),然而未對(duì)結(jié)構(gòu)的點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度作出明確說(shuō)明。按施工規(guī)范要求,當(dāng)梁柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不同時(shí),節(jié)點(diǎn)處應(yīng)按強(qiáng)柱弱梁的原則,節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)與柱相同。采用強(qiáng)度較高的混凝土,在梁柱交匯處側(cè)面設(shè)垂直施工縫是不符合規(guī)范要求的,混凝土澆筑時(shí),應(yīng)按圖在梁柱接頭周邊用鋼網(wǎng)或小板定位,并先澆筑梁柱接頭的混凝土,隨后澆筑梁板混凝土,這樣既不便于施工,其質(zhì)量也得不到保證。因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)作綜合考慮,根據(jù)實(shí)際情況將柱與梁板選擇相同的混凝土強(qiáng)度等級(jí),以方便施工。

5.結(jié)語(yǔ)

對(duì)于建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的施工,有關(guān)規(guī)范雖已有詳細(xì)規(guī)定,但仍有若干問(wèn)題沒(méi)有明確具體作法。這些問(wèn)題在規(guī)范條文中沒(méi)有具體規(guī)定,也往往易被忽視,給工程質(zhì)量留下隱患。

參考文獻(xiàn):

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