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鋼結構高層建筑特點范文1
關鍵詞:高層建筑;鋼結構;施工技術;要點分析
隨著現代城市化的不斷加快,我國的城市建設行業高層建筑的施工也在不斷的增加,從而不斷將城市發展進步的情景體現出來,同時促進高層建筑鋼結構技術的進一步創新。但是,當前高層建筑在施工過程中仍然存在著不足,這就要求施工企業要重點考慮高層建筑鋼結構施工技術的質量和安全性,從而進行科學合理的分析,彌補高層建筑在施工過程中的不足,所以對高層建筑鋼結構施工技術要點的具體分析具有十分重要的現實意義。
1高層建筑鋼結構的基本論述
在高層施工過程中應用最廣泛的一種施工技術就是高層建筑鋼結構施工技術。極快的施工速度以及極高的工業化強度兩大特點是高層建筑鋼結構特有的。高層重型鋼結構施工、鋼和混凝土組合結構施工以及大跨度空間鋼結構施工等都是高層建筑鋼結構施工包括的類型[1]。但是,高層建筑鋼結構本身也存在著一定程度的劣勢,鋼是一種金屬材料,其具有極強的熱傳遞性,這就導致高層建筑鋼結構的熱傳遞性非常強,如果高層建筑發生火災,那么就會破壞整個高層建筑,因此造成無法預算的損失。所以,施工人員在施工過程中,如果利用到高層建筑鋼結構施工技術,首要做好安全性的防范,使施工質量和施工過程都要達到一定的標準,從而使整體的施工效益不斷提高。
2高層建筑施工的現狀
目前,我國的經濟和科技在經濟全球化和信息化的推動下得到了迅速的發展,其也積極的推動了我國城市現代化的發展。在高層建筑數量快速增加的階段,不但要適應多樣化的社會現狀,更要對高層建筑的質量和技術十分重視,因此要不斷創新和完善高層建筑施工技術。根據高層建筑施工目前的現狀,要對高層建筑施工逐層的施工特點進行全面的把握,從而在一定程度上提升施工的效率和時間,使施工過程中各個工序之間的銜接能夠不斷加強,同時,還可以強化總承包的管理力度。在具體的實際施工過程中,要想在一定程度上提升垂直運輸體系的施工效率,就要將高層建筑垂直發展的特點以及緊密的施工進度作為基礎。在高層建筑具體的施工過程中,施工人員要根據搞成建筑施工環境的實際情況優化高層建筑鋼結構的施工技術,同時要對施工作業中的安全性和穩定性進行進一步提升。在整個高層建筑施工的具體過程中要與實際的狀況相結合,從而使我國高層建筑施工技術的成熟度得到進一步的提升。
3分析高層建筑鋼結構的施工技術
3.1逆向施工技術
高層建筑鋼結構施工技術中逆向施工技術包的應用含了對中間支撐柱的澆筑的環節以及對修筑地下的連續墻與向上逐層建設的地上結構等多個方面的建設,相對于順向施工技術來說,逆向施工技術在高層建筑鋼結構的施工過程中具有三個特點:(1)在科學合理布置構筑物和管線以后,建筑面積擴大的目的主要是通過規劃地下連續墻的方式來得以實現的;(2)對高層建筑的逐層澆筑利用逆向施工技術來完成,能夠使地下室的內部支撐起整個地下室,這樣就可以將基坑形變的可能性降到最小的程度;(3)在高層建筑的施工過程中應用逆向施工該技術,可以一同施工高層建筑中的地上結構和地下結構,并且能夠將高層建筑中地下室多次施工的時間降到最小的程度,從而使高層建筑鋼結構整體的施工效率在一定程度上得到提升。
3.2預制模板技術
從總體上來說,在高層建筑的整個施工過程中,嚴重影響建筑的施工質量以及施工的成效的因素就是施工的工期,對于高層建筑施工來說,其具有更大的影響力度[2]。在高層建筑具體的施工過程中主要應用的的施工技術具有結構特征的復雜性以及極高的重復性,這就導致在施工的的過程中,不但要對施工技術的具體化十分重視,還要注重考慮施工工期的合理化。在高層建筑的施工過程中,控制和安排施工的工期主要是利用滑模法和爬模法,這樣不但能使施工工程的各個環節能夠井然有序的銜接,而且能夠為施工的質量以及合理化的施工工期提供有利的保障。高度的機械化和良好的整體結構性是預制模板技術具有的特點,從而為科學胡按慣例施工的工期以及施工的質量提供了保障,在實際應用預制模板技術還可以將施工的工期大大縮短以及在一定程度導航降低和優化施工的成本,進而使整個工程的利潤收益達到最大化。
3.3鋼結構施工技術
由于科技技術水平的不斷發展,鋼結構技術被廣泛應用到高層建筑的施工過程中,并且不斷改良鋼結構施工技術,使其能夠更好的適應社會的多樣化發展,從而保障了施工的質量和安全[3]。一般情況下,會將鋼結構的極快的施工速度和極高的工業化程度融入到高層建筑的實際施工過程中,從而廣泛的推廣到重型鋼結構和大跨度空間的鋼結構與混凝土組合的建設當中。但是,鋼具有極強的熱傳遞性,這就導致高層建筑鋼結構的熱傳遞性非常強,如果高層建筑發生火災,那么就會破話壞整個高層建筑,因此造成無法預算的損失。所以,施工人員在施工過程中,要高度重視防火設備。在高層建筑鋼結構的施工過程中,要用大型塔吊對鋼結構進行施工,而且高層建筑鋼結構的安裝方面效率的高低是由塔吊自身的起重功能直接決定的。因此,這就需施工管理人員要全方面的檢測和試驗高層建筑鋼結構的施工技術,從而保障銜接技術方面的質量和安全,進而提升整個的施工效率。
3.4泵送混凝土技術
在高層建筑施工過程中使用的重要技術之一就是泵送混凝土技術。強度高一級數量大是混凝土本身具有的特點,當前整個施工中的關鍵部分就是混凝土的使用,但是在使用混凝土時,對于施工技術的需求就要泵送技術要實現,利用泵送混凝土技術可以使搞成建筑的施工效率得到大幅度的提升[4]。在高層建筑鋼結構的施工過程中應用泵送混凝土技術,可以為鋼結構的穩定性、安全性以及整個工程的施工質量提供有利的保障。
3.5安裝螺栓的技術
高層建筑鋼結構施工過程中重要的一個環節就是安裝和焊接高強度的螺栓。穿入螺栓的工作順序是由內到外的,不能強行穿入,要專業的施工人員利用專業的鉸刀調整不符合螺栓體積的螺孔,直到螺栓能夠順利的穿過螺孔為止,最后要固定螺孔[5]。在安裝鋼結構高強度螺栓的過程中,要進行分步安裝且一定要根據建筑鋼結構節點的大小來進行,但是,高層建筑鋼結構的節點也具有一定的差異性,可以分為大型的和小型的。安裝螺栓在大型節點的時候,穿入工作是開始階段,然后固定階段是在完成穿入工作以后的鋼結構普不變形的基礎上進行的,螺栓的完全固定是最后需要完成的工作。
4結論
綜上所述,城市發展程度的重要標志之一就是高層建筑的建設,其也適應了城市發展多元化的需求,但是其在數量逐漸增加的同時也要保障高層建筑的質量與安全,從而使施工人員和住戶的安全得到相應的保障。這就要求在施工過程中運用專業化的施工技術,合理優化和改革高層建筑鋼結構的施工技術,從而使高層建筑的施工質量和安全得到保障,進而加快城市現代化的速度。
參考文獻
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鋼結構高層建筑特點范文2
就目前來看,我國高層建筑建設數量越來越多,高層建筑有著施工周期長、投資大、建筑面積大、資金回報周期長的特點。對于高層建筑來說,結構造價比例相對較高,這就需要對不同結構體系的高層建筑綜合經濟效益進行分析,以此來選擇最高性價比的結構體系,降低高層建筑建設成本。而影響結構體系高層建筑綜合經濟效益的因素較多,其不僅僅涉及到結構材料方面,還涉及到結構自重、建筑面積以及施工速度等眾多方面,因此應當綜合考慮多方面影響因素進行分析?;谝陨?,本文簡要研究了不同結構體系高層建筑的綜合經濟效益。
二、不同結構體系造價成本分析
(一)鋼結構體系
鋼結構體系有著材料強度高、施工方便、建筑使用空間大以及受到氣候條件的影響小等特點。隨著鋼產量不斷提升以及高層建筑高度不斷增加,鋼結構體系在高層建筑中的應用越來越廣泛。但相較于鋼筋混凝土結構體系來說,鋼結構體系的造價相對較高,但鋼結構體系有著自重輕的特點,因此在使用的過程中基礎造價會降低,同時使用鋼結構體系能夠有效增加高層建筑的使用面積,且施工周期縮短,這就降低了人工成本,因此能夠相當程度彌補鋼結構體系與鋼筋混凝土結構體系之間的造價差價[1]。此外,隨著高層建筑層數的不斷增加,建筑高度越來越大,樓蓋跨度也越來越大,鋼結構所體現的綜合經濟效益也愈發凸顯,其與鋼筋混凝土結構體系之間的造價差價也越來越小。
對于鋼結構體系來說,其造價主要包括鋼材費用、制作安裝費用以及防火防腐涂料費用三個部分,其中鋼材費用所占比例最大,為45%,防火防腐涂料費用所占比例最小,為25%,制作安裝費用所占比例位于二者之間,為36%。為了提升鋼結構體系的綜合經濟效果,應當盡量選擇構建形式簡單、節點連接簡潔標準的鋼結構,同時應當因地制宜的采取防火措施和防腐措施,以此來降低鋼結構體系的安裝費用和防火防腐涂料費用,從而降低鋼結構體系的整體造價,提升其綜合經濟效益。
(二)鋼筋混凝土結構體系
鋼筋混凝土結構體系有著剛度大、防火性能好的特點,相較于鋼結構體系來說,其造價較低,但鋼筋混凝土結構通常有著較大的自重,且施工工藝相對復雜,施工周期較長,這就使得在應用鋼筋混凝土結構體系的過程中會衍生出一些其他費用[2]。此外,對于地震烈度較高地區、采用軟土地基地區的高層建筑來說,應當謹慎選擇使用鋼筋混凝土結構體系。
對于鋼筋混凝土結構體系來說,其造價主要分為混凝土材料費用、鋼筋材料費用以及模板和臨時支撐材料費用,其中模板和材料支撐材料費用所占比例最大,能夠達到30%-60%,混凝土材料取材方便,因此其所占費用比例最小,通常為15%-20%,而鋼筋材料費用所占比例介于上述兩者之間,一般為20%-30%。需要注意的是,鋼筋混凝土結構體系的模板和鋼筋工程需要的人力成本較多,近年來,隨著建筑業的興起,建筑業人工人本也水漲船高,這也使得鋼筋混凝土結構體系的整體造價呈現不斷攀升的趨勢,其與鋼結構體系造價之間的差異逐漸縮小,但總體上來看,鋼筋混凝土結構體系的綜合經濟效益還比較客觀。
(三)鋼-混凝土混合結構體系
鋼-混凝土混合結構體系指的是將鋼結構與鋼筋混凝土結構二者進行有機結合,在同一結構體系中不僅使用鋼結構構件,還使用鋼筋混凝土結構構件,綜合二者的優勢,取長補短,從而獲得更加的綜合經濟效益[3]。鋼-混凝土混合結構體系能夠有效降低對鋼材料的用量,從而降低成本,當前有著眾多鋼-混凝土混合結構體系形式,例如鋼混凝土柱、鋼混凝土組合梁等,這些組合構件在當今高層建筑中應用十分廣泛,例如臺北101大廈、迪拜塔以及上海金融中心等高層建筑都應用了鋼-混凝土混合結構體系,并取得了良好的綜合經濟效益。
三、不同結構體系綜合經濟效益的系統性比較
(一)自重對比
對于鋼筋混凝土結構體系來說,其標準層質量一般為1.3-1.8噸/平方米,而鋼結構體系的標準層質量則一般為1噸/平方米,相較于鋼筋混凝土結構體系來說,鋼結構體系與鋼-混凝土混合結構體系在自重方面都有著不同程度的降低,這就一定程度上降低了造價。自重降低不僅能夠有效節約運輸和吊裝的費用,同時自重的降低能夠有效減弱地震的作用。據相關研究表明,高層建筑自重減輕一半,其地震烈度會降低一度,工程造價也會有著一定程度的降低,降低幅度一般在3%-5%之間[4]。此外,高層建筑自重降低還會降低地基造價和地基處理費用,尤其在軟體地基地區,這種綜合經濟效益尤為明顯。下表為某建筑三種結構體系在自重方面的比較:
(二)占用面積對比
相較于鋼筋混凝土結構體系來說,鋼結構體系以及鋼-混凝土混合結構體系在占用面積方面有著明顯的優勢,能夠有效增加高層建筑的使用面積,某酒店屬于高層建筑,其建筑面積約為50000平方米,使用鋼結構體系或鋼-混凝土混合結構體系比使用鋼筋混凝土結構體系增加的有效使用面積達到1500-3000平方米,相當于增加了十余套客房,這就能夠有效增加建筑的綜合經濟效益。
(三)施工速度對比
不同高層建筑結構體系在施工工藝上有著明顯的差異性,這就影響了施工速度,施工速度的提升能夠有效縮短工期,這不僅能夠降低人工成本,還能夠降低貸款利息,提早收回投資,對于增加高層建筑的綜合經濟效益有著重要的作用[5]。對于鋼結構體系來說,其所使用的鋼結構構件大多可以實現工程化生產和加工,這就有效節省了現場生產時間,同時在安裝的過程中,鋼結構構件施工作業面較多,操作空間較大,能夠有效避免材料消耗,提升施工效率,從而縮短工期。相較于鋼筋混凝土結構體系來說,鋼結構體系和鋼-混凝土混合結構體系能夠縮短工期達到1/3-1/2,這就提升了高層建筑的綜合經濟效益。表2為某高層建筑不同結構體系的施工速度預估對比表。
鋼結構高層建筑特點范文3
一、高層建筑鋼結構的特點。
鋼的材料有多種,主要含量是碳與鐵,但為了保證其韌性,碳的含量相對較少。雖然我國是產鋼量第一的國家,可是基于我國鋼建筑起步晚,它的建造規模、數量與我國整體經濟實力是不相稱的。但鋼固有的高抗壓、施工速度快、延展性好、污染小,可以稱得上是綠色環保建筑,加之從國外引進大量鋼的設計理念與技術等的改進;其次,鋼結構建筑主要材料從國內采購,價格相對從國外采購的少,質量也有保證,加上鋼的施工速度快,質量也有保證,導致我國鋼結構建筑發展異常迅速。以下具體介紹高層建筑鋼結構的特點。
1、高抗壓、抗震、較好的延展性。鋼自重一般比較輕,且韌性強,面積大,所以可承載的負荷量大,導致抗壓能力強,不易造成房屋倒塌等現象。另外,鋼結構的延展性好,使部分構件易進入塑性。鋼結構的建筑之所以有良好的抗震能力,主要原因在于采用了彎型鋼構件做成的三角型屋架體系,構成了牢固的鋼結構體系,發生地震時,房屋的地震作用可以減少一半。在高烈度地震區,人們對房屋的抗震能力要求高,這種結構體系在那里得到充分的利用。
2、施工速度快,鋼質量有保證。施工時采用鋼結構可提供較大的空間,方便工作的實施,如建造柱子時,工人可同時安裝柱、框架及對柱子進行裝修,這樣既減少了工作時間,又提高了工作效率。鋼的構件一般是在工廠由專門的員工制造,加工精度高,增加了制造鋼的專業性。另外在工廠制造,減少了工地模板儲運等作業時間及砂石堆放所需要的場地,這些都使得鋼的質量得到很好的保證。
3、鋼結構的建筑污染少,使用中易改造。鋼結構施工時,無粉塵污染,噪音小等特點使得鋼結構的建筑成為了綠色環保性建筑,它的使用得到國家政策的大力支持。其次鋼結構可重復利用,減少了礦產資源的開發,節約了社會資源。鋼結構建筑在使用中易接高,擴大樓面時易分割,變動的靈活性大,在進行房屋部分微調時,也減少了工人的工作量。
二、鋼結構的發展及其安裝。
高層建筑的發展體現了國家的建筑科技、綜合技術水平,更象征建設部門財力雄厚。我國高層建筑鋼結構建筑已有二十多年的歷史,在設計與施工中累積了不少經驗,研究人員借助這些寶貴的經驗加強對技術改進,才使得我國的高層建筑鋼結構得以較快的步伐發展,但鋼結構設計行業該如何發展,我們必須要了解。其次,隨著鋼體系技術的不斷發展完善,鋼材與混凝土合用的技術在高層建筑中得到廣泛的應用,促使鋼結構體系技術得到有效改進。鋼結構的正確安裝是保證建筑安全的根本,這就要求我們知道高層建筑鋼柱是怎么被安裝的以及在鋼柱安裝應考慮到框架梁的制作等各方面的問題。下面粗略的談論了鋼結構的發展及安裝。
1、鋼結構的國產化及設計的國產化。在我國剛進入鋼結構建筑的建造時,大部分鋼材料都是國外進口,但隨著國內鋼技術的發展,我國開始自產鋼,進口的材料數量減少,大部分都是由合資企業生產的,質量也得到有效的保障,現在我國鋼的性能指標已優于國外同類產品。鋼結構設計分為設計圖與施工圖階段。目前,國內已建立多個研究基地,對鋼結構進行優化,研發各種耗能的支撐減震體系等。
2、鋼結構的體系得到有效改進。以前的超高建筑主要采用的是鋼結構、型鋼混凝土、鋼管混凝土,但現代鋼結構的體系越來越多的采用巨型柱及巨型框架,滿足了超高層建筑對鋼結構體系的需要。鋼管混凝土基本原理是依據鋼管對核心混凝土的約束作用,增加核心混凝土的抗壓能力,從而使鋼管混凝土具有更強的抗壓與壓縮變形能力。根據此原理發展起來的是巨型框架,它的特點是布置靈活,主次結構受力明確,更適用于大型復雜的高層建筑.
3、高層建筑鋼柱的安裝。不同層級的建筑,所需的鋼柱構件是不同的,但鋼柱的長度誤差最多不超過三毫米,這主要考慮了鋼柱在制造過程中易變形的原因,彌補了易變形的缺陷。其次在安裝鋼柱時,上下兩節截面必須完全相等,且位置也不能隨意倒換。
4、鋼柱安裝應考慮到框架梁的制作。鋼柱在框架梁的安裝中起著橫向阻力作用。為保證框架梁與鋼柱連接的節點處的可靠與精確性,框架梁上比設置懸臂梁,懸臂梁與鋼柱的連接處應采用剖口熔透焊縫,以增加它們之間的牢固性。
三、高層建筑鋼結構設置適應注意的問題。
社會經濟的高速發展,導致人們法律意識增強,對自己防衛意識增加,越來越多的人關注環保與安全等問題。不再輕易被豐富的物質生活所滿足,取而代之是對身體健康的追求。這就要求在建造高層建筑時,把人們關注的防火、防水等問題充分考慮進去,盡量減小火災等發生的概率,特別是考慮鋼結構的穩定設計,減少廣大人民對房屋安全問題的擔憂,讓群眾買房安心,使用的更放心。加強對鋼結構的設置等問題關心,能降低建筑建設成本,有力打擊豆腐渣工程。下面簡要的介紹了高層建筑鋼結構設置應注意的問題。
1、注意排水的問題。水對人的重要性就不必說了,日常生活也缺少不了水。除了考慮生活用水,還得考慮水的利用率,如水的循環利用等問題,這都要求對水設備的合理設計,但水管的位置、空間距離都與鋼結構的存放分不開。在設計鋼結構時就應把這些問題都考慮進去,做到既經濟又發揮了好的效果。其次,屋面漏水是居民最無法容忍的事情,這就首先要求在設計階段把好關,以減少漏水的機會;除了注意這個環節外,還要在施工時注意施工質量,盡量克服各種難關,給居民最舒心、安心的服務。
2、防腐的處理。鋼結構易生銹,在安裝鋼結構時,應人工除銹、噴霧除銹等來保持鋼結構表面的干凈,只有這樣,才能延長鋼結構的使用壽命,其次,這些微小的因素都會威脅到人的安全。螺栓是連接著框架梁與鋼結構的橋梁,若螺栓生銹,必會導致架梁交界處不穩定,甚至會出現架梁倒塌等現象,因此保持螺栓的干凈也是我們要注意的。
3、防火的處理。鋼結構的優點是導致高層建筑快速發展的因素,同樣,它的缺點也會阻礙它的發展。例如鋼結構是很好的導熱材料,耐火性差,所以在使用中,我們應重視對鋼質量證明文件的檢查。其次,對鋼構件安裝完后,應對軸線進行檢查,看是否發生變形等現象,若發現可疑現象,立即給予重視,不應害怕自己承擔后果不予上報,這樣會造成更大傷害,讓老百姓的生活的更加艱辛。
鋼結構高層建筑特點范文4
關鍵詞:高層建筑 施工項目 技術分析
中圖分類號:TU97文獻標識碼: A
近些年來,在我國經濟社會的逐漸 加速發展以及城市化進程的不斷加快的狀況下,高層建筑的施工問題也越來越得到人們的廣泛關注。在現今的社會形勢下,加強高層建筑施工有著極為重要的現實價值,一方面這是解決居住用地緊張問題的有效措施;另一方面則是提高人們生活水平的必然措施。然而,目前在我國高層建筑施工中目前 還存在著很多急需要解決的問題,為此我們也就 很有必要對高層建筑施工 的 技術要點的認識 進行進一步的加強 研究,以切實增強施工的實效性和有效性。本文從特征、現狀和技術要點三個方面分別進行考慮,并且進行了深入地分析與研究,希望以此能為該項事業的發展貢獻自身的力量。
1、 高層建筑施工的特征分析
自改革開放以來,我國建筑施工事業也得到了高速的發展,進而建筑施工技術也獲得了較為長足 明顯的進步。在這種情況下,我國的建筑施工結構實現了從單一結構形式轉變為復雜結構形式。同時,我國建筑施工漸漸呈現出規模化與安全化、功能化與智能化的發展趨勢,眾所周知,建筑施工的重要組成部分是高層建筑施工。與其他的施工形式進行對比,它具有的顯著特征主要是: 首先,是在高層建筑的施工的過程中,對施工設備的要求很高。現如今,我國的社會經濟和科學技術都在不斷的發展進步中,人民的物質生活和精神生活水平都在很大的程度上得到了很大程度的提高,同時,就要求高層建筑在其施工與技術設計 功能設計與施工技術 方面提高到更高的發展層次,高層建筑很需要在功能,布局和造型上均有新的突破。其次,高層建筑施工具有技術含量高和工程量大的特征,所以對于高層建筑施工來說,它對安全性能的要求普遍比較高,因此具有一定的抗風險性與密閉性。最后是高層建筑施工的地基強度比較大,因為高層建筑對于地基的負荷量相對比較大,地基的承受能力在一定范圍內相對是安全的,假如一旦承受力超負荷,那么地基的承載力就滿足不了建筑物的負荷,高層建筑的地基不管是采用哪種方法但始終要遵循兩個原則: 是地基盡量要在大氣層能夠影響的深度以下和地基要與建筑物的設計相互吻合。
在實踐中,建筑施工與地基的強度有著密切的關聯,也就是說建筑物越高,其對地基的強度要求也就越高。因此,對于高層建筑施工來說,它的地基不僅面積大且深度比較深,以此來將施工中的結構抗浮等問題進行妥善的解決。最后,高層建筑施工工期短與結構性能好的特征,事實上,高層建筑多為混合型的結構,而且功能都比較的復雜,這自然也就決定了高層建筑施工具有工期短與結構性能好等特征。
2 、高層建筑施工的現狀分析
近幾年,我國的高層建筑施工技術在一定程度上得到了很大 程度地提高,同時也取得了很多巨大的成就。然而,隨著施工規模的不斷擴大以及建筑結構的逐漸復雜化,高層建筑施工技術必須要進行不斷地改革創新與優化。就目前的情況來看,我們應該充分的依據施工中的技術路線來選擇合理的優化方案。具體的來說,我們必須要從以下的幾個方面分別進行著手: 首先,要根據高層建筑逐層施工的特性,不斷的提高施工的作業時間與空間的綜合效率,加強施工各工序之間的相互銜接,強化承包管理的強度;其次,要充分的根據高層建筑的垂直發展及作業面窄與施工進度緊的眾多特點,不斷的提高垂直運輸體系的施工效率;最后則是要跟據高層建筑作業環境差的特點,不斷提高優化在結構施工工藝的方面,增強建筑施工的穩定性與安全性??傊?,我們要始終堅持一切從實際出發的原則,將施工實踐與需求進行有機地結合起來,不斷的提高和優化我國高層建筑施工的技術水平。
3、 高層建筑中施工技術要點探析
3.1 逆向施工技術
實際上,逆向施工包含的內容極為豐富,如修筑地下連續墻、澆筑中間支承樁柱、向上逐層建設地上結構等等都屬于逆向施工的領域,與順向施工相比之下,高層建筑采用逆向施工技術的特征: 首先,在實現構筑物與管線的布置以后,地下連續墻可以通過規劃等的方式,將紅線構筑地下連續墻作為一種長久性的外墻,從而實現了擴大建筑面積的最終目標;其次就是在逆向施工技術的作用下,逐層澆筑的地下室結構的內部支撐的剛度遠遠大于臨時支撐的剛度,這就可以有效地減少或避免基坑變形以及沉降影響等問題的發生;最后則是逆向施工技術能夠實現地上結構與地下結構的同時施工,最大限度地縮短多層地下室建筑的總工期。
3.2 鋼結構施工技術
在高層建筑施工的過程中,鋼結構施工技術應用比較的廣泛,這就得完全益于鋼結構施工所具有工業化強度高和施工速度快的特性,高層建筑鋼結構包括的施工類型很多,如鋼和混凝土組合結構、大跨度空間鋼結構和高層重型鋼結構等等。鋼是一種具有非常強的熱傳遞金屬材料,所以高層建筑鋼結構也具有相當突出的熱傳導性,在經歷火災的時候,這種特點會給整個高層建筑帶來極具毀滅性的破壞。由此可見,在實際中應用鋼結構施工技術的時候,我們必須得加強對防火設施的設計與施工,除此之外鋼結構施工還要依賴于大型的塔吊,從某種意義上將,塔吊起重能力的高低直接就決定了鋼結構安裝效率的高低。因此,鋼結構的焊接技術和吊裝、測控都是鋼結構施工技術中非常重要的內容。
3.3 泵送混凝土技術
泵送混凝土技術是高層建筑施工技術的重要組成部分,混凝土不僅強度高而且數量巨大,因而對混凝土的配比提出了較高的要求。據調查研究發現,目前國內的施工方有很多都是采用摻粉煤灰與化學外加劑的雙摻技術,來滿足泵送混凝土的技術需求,同時此項技術的作用下,混凝土的泵送高度也有了很大的提高,從而這就有效地提高了高層建筑的施工效率。
3.4 預制模板技術
高層建筑在進行標準層的建設 施工的過程中,重復建設的普遍率極高,與此同時,在高層建筑中運用豎向結構,能夠對高層建筑的質量結構、進度和施工工期起到了控制作用。由此可見,采用預制模板法進行操作的時候,可以更加有效的統一結構的主體,從而減少在高空作業施工時出現的交叉問題,使得高層建筑的工期和安全都能夠充分的得到保證。爬模法普遍適用于高層建筑中剪力墻和鋼筋筒壁的建設,其可以組裝出能夠上下滑動的模板,在高層建筑的底部周圍,分層進行澆筑,其澆筑的高度可隨著液壓設備的提升進行。在施工技術上還可以采用鋼結構在高層建筑的建筑工程中,對鋼結構加以充分的利用,可以在某種程度上加快施工速度,增加工業化強度。所以,在高層建筑施工中,鋼結構已經被普遍的應用實際的施工中,但是在運用鋼結構時,對于火災的預防不容忽視,這是由于鋼結構的導熱性能非常好,所以經常引發火災問題。
綜上所述,我國的社會經濟正在以快速而又穩健的速度發展著,使建筑業的施工技術得到了充分的提升,在各種類型的城市之中,高層建筑的身影也越來越進入到人們的視野中,所以在促進高層建筑發展的同時,對施工技術的要求也隨之加大。隨著高新技術的發展迅速,期間出現了各種新儀器、新材料、各種新的設計理念、新的測量方式和管理方法,這些也都被充分運用到了高層建筑上,也促使了高層建筑往成熟的方向發展,使其逐漸地成為了城市中主要的建筑類型,由于高層建筑的各種特點,就要具有針對性的做好對建筑施工中質量技術的監管力度,充分的掌握更為先進的施工技術,針對依然存在的問題,在今后的發展中爭取不斷的改進和完善。
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鋼結構高層建筑特點范文5
關鍵字:鋼結構;室內加層;主體高層;混凝土建筑
在建筑的發展中,鋼結構和混凝土占有重要的地位,對提高建筑物的質量起到了積極的促進作用,并且鋼結構和混凝土的組合成為一種新型的結構形式,有效地推動了建筑的發展。特別是鋼結構室內加層在主體高層建筑中得到了廣泛的 應用,極大的保證了建筑的質量,特別是在抗震設防級別較高的地區得到了廣泛的應用,并且成為主體高層混凝土建筑的一大發展趨勢。
一、 鋼結構室內加層的概述
隨著建筑行業的發展和與土地資源之間矛盾的加劇,建筑開始向著高層的方向發展,這就對建筑對質量提出了更高的要求,因為較高的樓層對樓層的質量標準要求也越高。因此為了適應建筑行業發展的需要,鋼結構得到了廣泛的應用,并且對保證建筑的質量,特別是抗震方面起到了積極的促進作用。
在鋼結構在主體高層建筑的應用中,進行鋼結構的室內加層是常用的方法,主要是將鋼結構應用于室內的加層中,這樣一方面可以滿足建筑的質量要求,另一方面還避免了其他支撐構件對建筑外形的破壞,實現了建筑質量和美觀的結合,是高層建筑發展的有效嘗試,也是我國主體高層建筑發展的必然趨勢之一。
二、主體高層混凝土建筑中鋼結構室內加層施工
鑒于鋼結構室內加層技術對主體高層混凝土建筑的質量和外形有著至關重要的影響,因此需要加強該項技術的應用,最大限度的保證建筑的質量,滿足建筑的使用性能,進而推動主體高層建筑的可持續發展。由于鋼結構室內加層施工是一項綜合性的工作,需要從多個方面著手,加強對該項技術的應用,為主體高層建筑的施工創造有利的條件。
(一)做好前期的準備工作
前期的準備工作對鋼結構室內加層施工有著至關重要的影響,決定著施工的成敗,因此需要加強對準備工作的重視,為整體高層建筑的發展奠定堅實的基礎。首先,要對主體高層建筑的圖紙設計進行分析,明確室內各個構件的位置以及特點,為后期的鋼結構構件安裝提供參考和依據。其次,要做好鋼筋的準備工作,一方面要對鋼筋的質量進行檢驗,確保其滿足施工的要求,另一方面要采用經濟的方式進行鋼筋的運輸,將其運進工地,并利用塔吊進行垂直運輸。
(二)加工鋼筋
鑒于鋼結構是影響高層建筑質量的一個關鍵環節,因此需要加強對鋼結構加工環節的重視,確保鋼結構的質量滿足施工的質量要求,這就需要借助一定的工藝和規范對鋼結構進行加工。在對鋼結構進行加工時,需要結合施工的具體情況進行合理的加工,一般是將加工的場地選為施工場地,但是由于受到場地的限制,需要對Φ12 以下所有鋼筋在場外工廠加工。一般是梁柱鋼筋接長在車間采用閃光對焊,盤圓鋼筋用調直機調直,采用切斷機下料,彎曲機成型。并對加工好的鋼筋做好標記,并堆放在一起。
(三)對鋼筋的連接
在對鋼筋進行連接,制成鋼結構時,需要按照一定的規范進行,進而保證鋼結構的質量,首先要按照一定的順序進行鋼筋的綁扎, 對于柱鋼筋而言,需要按照接豎筋分箍筋布箍筋綁扎的順序,而對于梁筋而言,則需要按照布主筋套箍筋綁扎的順序,而板底鋼筋綁扎按照模板上分劃間距布直徑較大鋼筋布另一向鋼筋綁扎的順序。其次,要對鋼筋進行焊接,豎向鋼筋Ф12 及以上連接采用電渣壓力焊。水平方向的梁板鋼筋連接采用閃光對焊,板的鋼筋可采用電弧焊連接。在進行鋼筋焊接時,需要正確使用電渣壓力焊,由于該設備是借助電流通過渣地進而形成電阻熱,使鋼筋的端部熔化,在對其施加壓力,進而實現剛進的焊合。因此需要嚴格控制熔化的時間以及壓力的大小,避免出現接頭偏斜以及接合不良的現象。此外,對鋼結構進行加工完成以后,還需要對鋼筋的保護層厚度進行控制,一般采用的是加入墊塊的方式對其厚度進行有效的控制。
(四)鋼結構的室內加層
在對鋼結構進行有效的加工以后,需要進行室內加層施工,這就需要對建筑施工的圖紙進行分析和研究,根據室內的受力點分布以及受力的特征進行合理地加層,做到最大限度的提高室內鋼結構的承載能力,保證建筑的質量。同時要堅持室內原則最大化,即在保證建筑質量的前提下,對鋼結構產生的室內空間減小進行限制,最大限度的增加室內空間,與此同時,還需要結合室內設計的要求進行鋼結構的安裝,避免影響了建筑的美觀。可見,鋼結構的室內加層施工是一個復雜的過程,需要多個方面的投入,因此需要高素質的施工隊伍,在進行鋼結構的室內加層施工時,需要對圖紙設計進行嚴密的思考,并組織相關人員對鋼結構室內加層進行監督和檢驗,確保符合規定以后再進行施工,避免出現返工現象,最大限度的降低工程的整體造價。
(五)加強與混凝土施工的結合
鋼結構和混凝土施工是高層建筑的關鍵,是不可或缺的環節,因此在對主體高層建筑進行鋼結構室內加層施工時,要做到與混凝土施工的結合,進而實現對鋼結構的有力保護。這就需要從混凝土的質量檢測、澆筑、澆搗以及養護等多個方面著手,為鋼結構的性能的發揮創造有利的條件,最終實現高層建筑的混凝土施工與鋼結構室內加層施工的協調發展。
結束語:
高層建筑所采用的結構材料、結構類型和施工方法與多層建筑有很多共同之處,但高層建筑不僅要承受較大的水平荷載,而且高層越高相應的荷載越大,因此高層建筑所采用的結構材料,結構類型和施工方法又有一些特別之處,其中鋼結構的室內加層施工是一個有效的嘗試,這就需要加強對高層建筑特點的分析,結合其受力特點和受力分布,采用合適的鋼結構進行支撐,進而在保證了建筑的質量的同時,最大限度的降低工程的造價。同時鋼結構的室內加層是一個復雜的過程,這就需要做好各個環節的工作,包括施工的準備以及鋼結構的設計形式,還包括對鋼結構的養護等多個方面的內容,真正的發揮鋼結構在主體高層建筑中的作用,進而實現主體高層建筑的可持續發展。
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鋼結構高層建筑特點范文6
關鍵字:高層建筑、鋼結構設計、注意的問題
中圖分類號: TU97 文獻標識碼: A
一、引言
鋼結構并不是一種獨立存在的部件,在建筑行業內的定義是將鋼材經過特殊工藝處理后當做一種受力構件,經過處理后形成的鋼結構自身具備很強的抗震能力和高強度的特點,這使得建筑的穩定性有所保障,此外承載能力高的優勢也決定了鋼結構在建筑施工中能偶爾替代混凝土的作用?,F今,我國的建筑行業正在不斷的發展中進步著,大量鋼結構在高層建筑中的使用保障了高層建筑的質量,也就要求設計師在鋼結構設計上花費更多的心思,想出更多創新性的設計方案。
二、高層建筑鋼結構設計中應注意的問題
1、結構設計參數
鋼結構的優質性能決定了前期設計工藝是非常復雜的,需要設計師先利用專業的數據統計軟件對鋼結構的各項技術指標進行嚴格精密的測試,只有通過了質量檢測的鋼結構才能真正投入大量生產再應用于施工中。具體的技術參數指標主要有水平荷載系數、抗震強度系數和結構的阻尼比等等。以水平荷載為例,建筑處于理想環境下,只有豎向荷載而水平荷載為零。但在正常生活環境中,一般都會存在不同程度的風荷載,在水平方向上將會對建筑的穩定性有所影響,設計師就需要根據當地環境可能的最大風荷載進行鋼結構水平荷載系數的設計,以免出現建筑穩定性不佳而坍塌的事故。
2、強柱弱梁的設計
在對鋼結構的具體設計中,需要考慮到柱和梁的整體性。合理安全的鋼結構設計,需要在面臨強震或者水平荷載較大的情況時,鋼結構中的塑性鉸出現在梁上而不是柱子上,這樣能保證鋼結構的整體性不至于瞬間被破壞,具有較強的抗壓性,而且較為容易恢復初始形態。根據國家有關標準:對強柱弱梁的設計需要進行彈塑性的分析和計算,只有使分析的結果表明塑性鉸出現在梁上,這才滿足設計要求。
3、鋼結構建筑的抗震設計
我國是一個多地震國家,在我國的地震地區常常采用的是鋼筋混凝土結構,而在國外,鋼筋混凝土結構很少在地震應用。鋼材是一種很適合監護抗震結構的材料,所以,國外大力發展建筑高層的鋼結構。但是鋼結構建筑如果設計與制造不相適應,可能會發生歸納鋼結構的失穩和破壞,造成災難性的后果。所以,高層建筑的鋼結構抗震設計就顯得非常重要了。鋼結構建筑的抗震設計中,應該要根據設防強度、結構類型和房屋高度,采用不同的抗震結構。首先,鋼結構的剛柔度的選擇應該結合跟那個結構的具體高度、體系和場地條件驚醒綜合性判斷,使鋼結構同時滿足變形和強度的要求。受彎鋼構件的板件局部穩定要通過限制構件的寬厚比,達到受彎的極限能力,然后利用其受彎的極限能力達到構件的承載能力。其次,高層鋼結構因該采用全鋼框架,當結構的剛度不足時,可采用中心支撐框架、鋼框筒等結構形式。最后,設計人員要加強各構件之間的連接,保證結構的整體性,抗震支承系統應保證地震時鋼結構的穩定。
4、鋼結構建筑的抗火設計
鋼結構的鋼材雖然屬于非燃燒材料,但是因為鋼材料在高溫下的膨脹系數很高,會造成鋼材的變形,而且鋼材具有良好的導熱性,會導致火勢的蔓延。部分鋼材在600度高溫的時候,鋼材的全部強度基本喪失,在火災中變得很脆弱。而高層建筑的火源比較多,很容易造成火災,一般來說,高層建筑的火災比較難控制。所以,高層建筑鋼結構的抗火設計也顯得非常重要。目前我國的高層建筑鋼結構的抗火能力設計比較低,不能考慮到高溫下,鋼材的變形以及應力影響,也沒有考慮各種構件間相互作用的影響。總的來說抗火設計還是基于構件層次的,構件的耐火極限要求也是基于建筑防火設計規范的要求確定的。因此有必要基于建筑物的整體安全目標確定鋼結構的抗火設計要求,對鋼結構進行基于性能目標要求的抗火設計。
5、鋼結構設計要重視技術標準和規范
在鋼結構的設計中,要注意做到的是技術要先進、經濟要合理、質量要保證,所以技術人員要重視對技術標準和規范的學習,并且要深刻的理解和貫徹,形成一種嚴格遵循標準和規范的嚴謹工作習慣?,F在的鋼結構設計的計算和構造繪圖過分依賴電腦,缺乏動手能力的實際操作能力。所以在實際中應該要注意對鋼結構的實際掌握,充分做好鋼結構的設計工作。在鋼結構設計中還要重視對鋼材、連接材料和焊接等材料的應用標準,要在了解相關規定的要求下,提出合理的材料選用和質量要求。
高層建筑鋼結構設計的技術要點分析
高層建筑鋼結構的設計不僅要結合建筑物在生活中的實際用途,還需要考慮建筑在面臨惡劣環境時的抗壓能力,所以在項目設計中,需要進行多方面的研究與探討,制定并擇取最優設計方案。高層建筑的鋼結構設計要點,總結了幾點如下:
第一,鋼結構選型與布置。由于結構選型涉及廣泛,做結構選型及布置應該具體工程具體分析。應根據工程的條件和特點,綜合考慮建筑的使用功能、荷載性能、制作安裝、材料供應等因素,擇優選擇抗震性能良好,而又經濟合理的結構體系和結構形式,對高烈度設防的高層鋼結構,宜選用鋼框一支、鋼框一筒或鋼一筒中筒等鋼結構體系。
第二,估算構件截面。結構布置結束后,需對構件截面作初步估算。主要是粱柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。估算構件截面的工作內容包括:設定梁柱與支撐斷面的大小和形狀;根據需求選擇鋼梁;估算支座與載荷的情況,確定截面的高度;確定翼緣寬度;根據截面高度和翼緣寬度估算板件的厚度。
第三,構件的設計。構件設計中首先要做的是選擇材料。從管理角度上看,主結構選擇單一的鋼種有利于管理工作的實施,而從經濟的角度看,不同強度的鋼材也可以完成截面的組合。在實際的設計工作中,一般使用專門的軟件對截面進行驗算。機構工程是在構件設計中應當注意的問題有兩點:當截面不能估算的時候,應當采取兩種措施:強度達不到標準的時候增加板件厚度,彎度達不到標準的時候增加翼緣厚度,抗剪達不到標準的時候增加腹板厚度;二是變形超限的時候,為了節省成本,一般采取增加截面高度的方法。
第四,節點設計。節點設計是鋼結構設計中的重要問題之一。按照傳力特點節點分為剛接、鉸接與半剛接三種。不同的連接方式對于結構的影響是不同的。節點的設計主要包括五個方面:焊接。焊接的焊縫形式與尺寸都有嚴格的規定,在焊接過程中必須遵守。另外,焊條應該與金屬連接材料匹配。栓接。高層建筑鋼結構連接傳力螺栓通常使用高強螺栓,適合選擇10.9s強度等級。選擇螺栓的類型可以是扭剪類型,連接型全部使用摩擦類型。梁腹板。對栓孔位置的腹板抗剪凈截面實施驗算,連接高強承壓型螺栓還要對局部孔壁的承壓能力進行驗算。連接板。將梁腹板加厚4mm,不過需要進行抗剪凈截面驗算。節點設計還需要考慮的是考慮螺栓的安裝、現場焊接等工作空間與吊裝構件的具體順序等。
五、結束語
伴隨著社會經濟的迅猛發展,我國的建筑行業也是在不斷發展中飛速前進。建筑的安全性能也更應該引起建筑師的注意。高層建筑中鋼結構的設計不是簡單的將建筑付諸于施工階段即可,它是一項責任十分重大的工作,直接關系到人民群眾的生命安全和建筑工程的經濟收益。總而言之,鋼結構設計在建筑工程中有著不可或缺的重要作用,隨著時代的變化,有關設計單位和技術人員也需要采用新的理念和方法,保障鋼結構在建筑工程中的安全性和穩定性,使得我國的建筑事業在孜孜不倦的摸索中穩定前進。
參考文獻:
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