高层装配式建筑的优缺点范例6篇

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高层装配式建筑的优缺点

高层装配式建筑的优缺点范文1

一、混凝土结构的分类

混凝土结构包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构等。

素混凝土是针对钢筋混凝土、预应力混凝土等而言的。素混凝土是钢筋混凝土的重要组成部分,由水泥、砂(细骨料)、石子(粗骨料)、矿物掺和料、外加剂等按一定比例混合后加一定比例的水拌制而成。这种材料具有较高的抗压强度,而抗拉强度却很低,故一般在以受压为主的结构构件中采用,如柱墩、基础墙等。

钢筋混凝土结构是指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的,包括薄壳结构,大模板现浇结构,以及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。钢筋承受拉力,混凝土承受压力。具有坚固、耐久,防火性能好,比钢结构节省钢材,成本低,可模性好,结构造型灵活,以及整体性、延性好,适用于抗震结构等特点,因而在建筑结构及其他土木工程中得到广泛应用。

预应力混凝土是在混凝土结构构件承受荷载之前,利用张拉配在混凝土中的高强度预应力钢筋而使混凝土受到挤压,所产生的预压应力可以抵消外荷载所引起的大部分或全部拉应力,也就提高了结构构件的抗裂度。这样的预应力混凝土一方面由于不出现裂缝或裂缝宽度较小,因此比相应的普通钢筋混凝土的截面刚度要大,变形要小。另一方面,预应力使构件或结构产生的变形与外荷载产生的变形方向相反(习惯称为“反拱”),因而可抵消后者一部分变形,使之容易满足结构对变形的要求,故预应力混凝土适宜于建造大跨度结构。混凝土和预应力钢筋强度越高,可建立的预应力值越大,则构件的抗裂性越好。同时,由于合理有效地利用高强度钢材,因而可节约钢材,减轻结构自重。由于抗裂性高,可建造水工、储水和其他不渗漏结构。

二、混凝土结构的优缺点

钢筋混凝土结构在工程中有着广泛的应用,这是因为它有很多优点,其主要优点有:整体性好,可灌筑成为一个整体;可模性好,可灌筑成各种形状和尺寸的结构;耐久性和耐火性好;工程造价和维护费用低。

但是钢筋混凝土结构也存在一些缺点,主要是结构自重大、抗裂性差、一旦损坏修复比较困难、施工季节环境影响较大等,这也使钢筋混凝土结构的应用范围受到某些限制。随着科学技术的发展,上述缺点已在一定程度上得到了克服。如采用轻质混凝土可以减轻自重,采用预应力混凝土可以提高结构或构件的抗裂性能,采用植筋或粘钢等技术可以较好地对发生局部损坏的混凝土结构或构件进行修复,等等。

三、混凝土结构的工程应用

改革开放后,混凝土高层建筑在我国有了较大的发展。20世纪70年代北京饭店、广州白云宾馆和一批高层住宅(如北京前三门大街、上海漕溪路住宅建筑群)相继兴建。80年代,高层建筑的发展加快了步伐,结构体系更为多样化,层数增多,高度加大,已逐步在世界上占据领先地位;广州的中天广场,80层,322m高,为框架—筒体结构;香港的中环广场达78层,374m,三角形平面筒中筒结构;广州国际大厦63层,199m,是80年代世界上最高的部分预应力混凝土建筑。随着高层建筑的发展,高层建筑结构分析方法和试验研究工作在我国得到了极为迅速的发展,许多方面已达到或接近国际先进水平。

在大跨度的公共建筑和工业建筑中,常采用钢筋混凝土桁架、门式刚架、拱、薄壳等结构形式。工业建设已经广泛地采用了装配式钢筋混凝土及预应力混凝土。为了节约用地,在工业建筑中多层工业厂房所占比重有逐渐增大的趋势,在多层工业厂房中除现浇框架结构体系以外,装配整体式多层框架结构体系已被普遍采用。整体预应力装配式板柱体系由于构件类型少,装配化程度高,整体性好,平面布置灵活,是一种有发展前途的结构体系。升板结构、滑模结构也有所发展。此外,如电视塔、水培、水池、冷却塔、烟囱、贮罐、筒仓等特殊构筑物也普遍采用了钢筋混凝土和预应力混凝土。如高380m的北京中央电视塔、高405m的天津电视塔、高490m的上海东方明珠电视塔等。

混凝土结构在水利工程、桥隧工程、地下结构工程中的应用也极为广泛。用钢筋混凝土建造的水闸、水电站、船坞和码头在我国已是星罗棋布。如黄河上的刘家峡、龙羊峡及小浪底水电站,长江上的葛洲坝水利枢纽工程及三峡工程,等等。

钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁也有很大的发展,如福建乌龙江大桥,最大跨度达144m,全长548m;四川泸州大桥,采用了预应力混凝土T形结构,三个主跨均为170m,主桥全长1255.6m,引道长达7000m,是目前我国最长的公路大桥。

混凝土结构是我国工程建设中应用广泛的一种结构,在现代化建设事业中起着重要作用。随着改革开放的不断深入,中国的建筑业必将走向世界。

参考文献:

[1]彭少民主编.混凝土结构.武汉工业大学出版社,2002.

高层装配式建筑的优缺点范文2

关键词 :给水;系统;选择

居住小区给水系统的选择是目前小区给水工程设计普遍关心和争论的问题之一,气压供水装置和变频调速供水装置等技术的发展与应用,拓宽了小区给水系统的选择范围。下面就居住小区给水系统的选择,结合自己的工程实践谈一些认识。

1.给水系统的划分原则

一般在设计中,根据小区用户对水质、水压、水量的要求,结合外部给水情况进行给水系统的划分。常用的基本给水系统为生活给水系统和消防给水系统,按压力形式又分为生活和消防共用的低压给水系统和高、多层建筑居住小区分压给水系统,其给水系统的划分原则为:

1.1 小区建筑应尽量利用市政给水管网的水压直接供水,在外部管网水压不能满足小区的用水要求时,则多层建筑物、高层建筑物楼层较低部分,应尽量利用外部管网水压,上部分则设置加压和流量调节装置供水。

1.2 消防给水一般应尽量与多层建筑物的生活给水合并为一个系统,小区有多、高层建筑时,室外消防给水应与小区外部直接供水的给水管网合并为一个系统。

1.3 进行系统分区时,应根据设备材料性能、使用要求,维护管理及建筑物层数和城镇供水管网水压合理确定,住宅卫生器具给水配件静水压力300~350Kpa。

1.4 消火栓消防给水系统最低消火栓处,最大静水压力不应大于800Kpa。高层建筑消火栓给 水系统的竖向分区,按最低消火栓处,最大静水压力不大于600Kpa进行控制,超过600Kpa, 消火栓支管装减压孔板。

2.常用的给水系统及优缺点

2.1 当给水管网水量、水压常满足要求时,生活和消防共用的低压给水系统,由城镇给水管网直接供水,不设水泵房及高位水箱。因一些多层建筑一般由室外消火栓通过消防车回压供水灭火。当给水管网水量、水压经常满足要求的情况采用,其优点:系统简单,供水可靠,维护方便,节省投资,节约资源,可充分利用给水管网的水压。

2.2 分散加压给水系统。当给水管网水量、水压不能满足小区内的建筑物要求时,小区内的各建筑分别设置加压水泵房,每个水泵房只负责一栋楼或几栋楼的给水,此系统使用较为普遍。通常下面几层由市政给水管网直接供水,上面几层由水泵加压后供水。其优点:可充分利用市政给水管网的压力,节约能源。其缺点:水泵房分散布置,维护管理较麻烦,投资较大,有水泵振动噪声干扰。

2.3 集中加压给水系统。当给水管网水量、水压不能满足小区给水要求时,整个小区由一个集中设置的加压泵房供水,当小区内各建筑物的高度相近时,应根据最不利点所需压力确定 供水压力。当小区内各建筑物的高度相差较大,可考虑分压供水。其优点:加压泵站集中设置维护管理方便,节省投资。缺点是不能充分利用市政管网的压力,增加了能源消耗。如采用分压供水时,增加管网造价。

2.4 集中加压与分散加压相结合的给水系统。对建筑物高度相差较大的小区,给水管网水压不能满足小区给水要求,集中加压站的供水压力只满足高度相近的建筑物对水压的要求,而另一部分较高的建筑物,则另外进行加压的给水系统。这种给水系统的优、缺点介于集中加压给水方式与分散加压相结合的给水系统之间。

3.给水系统的局部增压设施和减压阀分区给水

3.1 气压给水设备。利用气压给水罐调节流量和控制水泵运行,适用于允许水压有一定波动,不宜设置高位水箱(水塔)的多层和高层建筑,供水可靠且卫生,但水泵平均效率低,能源消耗大,受气压罐调节容积的限制。

目前,气压给水设备已形成补气式、隔膜式两大系列,在变压式给水设备的基础上,定压式气压给水设备研制成功,并在水压有恒定要求的场所得到应用。

3.2 变频调速恒压给水设备。根据用水量变化情况,在运行过程中通过改变水泵的转速来调节输出流量以适用水量的变化,保证管网压力恒定,水泵可始终在高效段范围内运行,在提高水泵机组的机械效率和降低能源消耗方面有较大优势。

变频调整给水设备,在变频器国产化,增加变频器控制的水泵台数以减少功率,降低投资,提高变频器,控制器的可靠性等方面的发展为其使用创造了更好的条件。

3.3 贮水调节装置。这是使用得较普遍的传统给水系统,水泵从地下贮水池抽水,高位水箱用来调节供水量,以适用用水量的变化。

以高位水箱为贮水装置由于存在二次污染严重,受到严峻挑战。新型材料,如镀钢板水箱、新型涂料钢板水箱、新型涂料钢板水箱、食品级玻璃钢水箱和不锈钢水箱和普通钢板相比,由于不易锈蚀,对水质无污染,也便于清洗。由于材质的改变,水箱成型方式和形状也随之改变,组合式水箱,装配式水箱对提高水箱质量,工厂化生产,缩短现场施工时间,减少死水均有好处。此外,球形水箱和槽形水箱外型的变化,解决了浮球阀的问题,即重力供水变为压力―重力供水。

3.4 减压阀分压给水。比例式减压阀因其结构简单,减压比例稳定,工作平稳使用可靠,对于多层建筑和高层建筑的竖向给水分区,由减压水箱或分区水箱转化为减压阀分区给水创造了条件,因减压水箱存在占用建筑面积多,工程造价高,施工周期长,进水时跌水噪声大,水箱浮球阀关闭不严,溢流损失严重,水质被二次污染等缺点在减压阀分区给水方式中得到了有效克服。同时,派生的优点还有水泵数量减少,给水系统简单等。

4.给水系统的选择

小区给水系统经济技术的比较主要是对多、高层建筑混合居住小区分压给水系统,其中高层建筑部分应根据高层建筑数量、分布、高度、性质、管理和安全等情况确定采用分散、分压 集中或集中调蓄增压。

4.1 能耗和工程造价比较:电能耗按下式计划:N=γQH120η,式中,γ― 水的容量,γ=1000kg/m3,Q―流量,m3/S,H―扬程,m,η―水泵效率,%。可以知道,分散加压给水系统比集中加压给水系统电能耗小,但同时分散给水系统因为增设泵房和水池或增加了给水管网,在工程造价上,投资上则比集中加压给水系统大。

4.2 给水系统的选择。(1)由城镇给水管网直接供水的生活和消防共用的低压给水系统是投资最省,能耗最低的给水系统,在有条件时,设计应尽量采用,但由于住宅的公共建筑用水需求的发展速度及我们经济建设上近些年来的持续增长,尤其是我国把住宅建筑作为经济增长点,居住小区或住宅小区向规模化和大型社区的开发,作为城市空间的建筑,亦须辅以局部加压。(2)分散加压给水系统是一种投资较大,方式管理较为复杂的给水系统,在给水系统的选择上应结合居住小区的具体形式,把这种系统用于特殊用途居住小区给水系统的选择,如人防、体育建筑、景观建筑等类型的运用。

4.3 集中加压给水系统虽则减少了泵房和水池,建筑投资省,有一定的经济效益,但仍应从小区的规模、地形、性质等方面考虑,对于规模较大或建筑高度相差较大的小区建一座中心泵站有时是不能达到节能目的,这时应结合分散加压给水系统或多少相对集中的加压泵站以达到经济效益和节能效果,将小区中功能相近,高度相近,位置靠近划分办法来设置加压泵站。

4.4 局部增压设施。在小区给水系统设计时,还应根据小区建筑具体情况,服务内容,管理制度等方面,选择好局部增压设施和分区给水,局部增压设施和分区给水方式,因其自身的特点,在不同的场合能发挥其特殊的效益,所以在给水系统选择时应兼顾各种形式的给水方式。

5.结语

对于小区给水系统设计我们仍要注重新工艺,新材料,新设备的运用,了解给排水技术的发展,以求一个经济合理、技术运行可靠、安全的给水系统。

高层装配式建筑的优缺点范文3

关键词:铝合金模板;高层住宅;建筑施工

中图分类号:TU241.8 文献标识码:A 文章编号:

整体式铝合金模板是一种系统工艺,就是在模板施工前,通过设计手段将该建筑工程所需使用的模板予以系统化,标准化及模数化,并设计出模板系统的工作图,依照工作图所需的模板,在生产工厂经过严密加工流程生产后运达到施工现场,而在现场运用简易的组装方式完成组模程序。

一、工程概况

本工程为万科城三期A区项目,位于长沙市开福区洪山西路以南、新欣路以西,该工程项目总建筑面积85393.34㎡(其中22#栋建筑面积为25582.22㎡),由3幢高层住宅楼和4幢多层住宅。根据本工程特点,综合考虑工程施工质量,工期,经济效益等因素,最大限度的提高模板和模板支撑系统的周转材料及劳动力设备等资源的利用效率,项目部决定22#栋标准层以上各层模板采用铝合金模板。

二、模板特点

1、铝合金模板体系由模板系统,支撑系统,紧固系统,附件系统组成。模板系统构成混凝土结构施工所需的封闭面,保证混凝土浇灌时建筑结构成型;附件系统为模板的连接构件,使单件模板连接成系统,组成整体;支撑系统在混凝土结构施工过程中起支撑作用,保证楼面,梁底及悬挑结构的支撑稳固;紧固系统是保证模板成型的结构宽度尺寸,在浇注混凝土过程中不产生变形,模板不出现涨模、爆模现象。

2、方案设计:施工前,对施工图进行深化分析,结构模板进行组织设计,配合铝模的模数化、系统化、标准化的产品系列,使施工过程中可能遇到的问题,在设计、试装阶段就解决。

3、轻便:全部由高强度铝合金制造,平均每块重20公斤,由一个工人便可轻易扛起。

4、简便:主要配件为销子、楔子、连接杆和穿墙杆,只需一把锤子、一个钣手和稍加培训的工人,即可迅速的完成模板系统的安装和拆除。

5、、高效:整体化、标准化、模数化的系统设计,可方便实现一次性浇筑,使现场操作变得简单,大量节约现场用工数量和工时成本,有效缩短了工期,配合早拆模的技术,最快4天便可完成一个楼层的施工拼装和浇筑。

6、精密:铝合金型材的工厂挤压制造工艺,可保证模板边框间的精密对接,再加上铝模面板易脱模的特性,使混凝土表面平整光洁,达到饰面及清水的效果。

三、模板施工原理

整体装配式铝合金模板,从根本上颠覆了原有设计的方案的传统模式,把施工现场由施工人员随机解决的大量不可控因素,最大限度的去除。在施工前,由专业人员通过计算机辅助设计,将该工程所需的模板标准化、模数化、系统化,并将支撑系统一体化。支撑系统采用先进的早拆模技术,提高模板的周转率,减少模板的使用量。

四、铝合金模板安装

铝模板经厂家专项设计,各种尺寸均为标准尺寸,在安装时,均采用简单的机械连接,各种连接配件均可重复利用,操作便利,不须要专业木工便进行行安装操作,铝模最大尺寸为0.4×2.7米,重量不到20KG,在施工时,一个人便可操作,每层楼面中都预留一定数量的预洞,用于上下楼层楼的传递,减少了塔吊的使用

1、墙柱铝模安装

安装墙柱铝模前,根据标高控制点检查墙柱位置楼板标高是否符合要求,高出的凿除,低的垫上木楔,尽量控制在5mm以内。

在墙柱根部的纵筋上焊接好定位钢筋,防止柱铝模在加固时跑位;在墙柱内设置好同墙柱厚的水泥内撑条或钢筋内撑条,保证铝模在加固后墙柱的截面尺寸。

墙柱铝模拼装之前,必须对板面进行全面清理,涂刷脱模剂。脱模剂涂刷要薄而匀,不得漏刷,涂刷时,要注意周围环境,防止散落在建筑物、机具和人身衣物上,更不得刷在钢筋上。

按试拼装图纸编号依次拼装好墙柱铝模,封闭柱铝模之前,需在墙柱模紧固螺杆上预先外套PVC管,同时要保证套管与墙两边模板面接触位置要准确,以便浇注后能收回对拉螺杆。

为了拆除方便,墙柱模与内角模连接时销子的头部应尽可能的在内角模内部。墙柱铝模间连接销上的楔子要从上往下插,以免在混凝土浇筑时脱落。墙柱铝模端部及转角处连接应采用螺栓连接,用销楔连接容易在混凝土浇筑时楔子脱落涨模。

为防止墙柱铝模下口跑浆,浇混凝土前一天利用水泥砂浆进行封堵,严禁使用水泥袋封堵板底,避免造成“烂根”现象。

2、梁铝模安装

按试拼装图编号依次拼装好梁底模图,梁侧模,梁顶角模及墙角角膜,用支撑杆调节梁底标高,以便模板间的连接,梁底的支撑杆应垂直,无松动。梁底模与底模间,底模与侧模间的连接也应采用螺栓连接,防止涨模。

3、板铝模安装

安装完墙顶、梁顶角膜后,安装面板支撑梁,然后按试拼装图编号从角部开始,依次拼装标准板模,直至铝模全部拼装完成。面板支撑梁底的支撑杆应垂直,无松动。

铝模加固

平板铝模拼装完成后进行墙柱铝模的加固,即安装背楞及穿墙螺杆。安装背楞及穿墙螺杆应两人在墙柱的两侧同时进行,背楞及穿墙螺栓安装必须紧固牢靠,用力得当, 不得过紧或过松,过紧会引起背楞弯曲变形,影响墙柱实测实量数据,过松在浇筑砼时会造成涨模。穿墙螺栓的卡头应竖直安装,不得倾斜。

高层装配式建筑的优缺点范文4

随着我国经挤建设的迅猛发展,各个城市的大型和超高层建筑大量涌现,基坑工程呈现出“紧”(场地紧凑)、“近”(工程距离近)、“深”(开挖深度大)、“大”(规模和尺寸大)等特点。深基础施工是大型和高层建筑施工中极其重要的环节,而深基坑支护结构技术无疑是保证深基础顺利施工的关键。

二、基坑支护技术种类殛其特点

目前国内深基坑支护技术有:钢板桩支护、排桩支护、深层搅拌水泥桩、地

下连续墙、土钉墙及复合土钉墙、喷锚网支护、逆作法与半逆作法施工、环形支

护结构等。实践中根据土质条件、基坑深度、地下水情况等,结合不同支护方式的优缺点,选择经济合理的方案。在这里,本文只选取其中的几种作下深入的分析,具体如下:

(1)排柱支护(灌注桩支护)

排桩支护是指柱列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻(冲)孔灌注桩作为主要挡土结构的一种支护形式。柱列式间隔布置包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度,但各桩之间的联系需要依靠桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁。通过桩间或桩背高压注浆,设置深层搅拌桩、旋喷桩,或在桩后专门构筑防水帷幕等措施,来防止地下水夹带士体颗粒从桩间孔隙流入(渗入)坑内。

灌注桩施工简便,可用机械钻(冲)孔或人工挖孔,施工中不需要大型机械,且无打入桩的噪声、振动和挤压周围土体带来的危害,成本较地下连续墙低。同时,灌注桩围护结构在建筑主体结构外墙设计时也可视为外墙中的一部分参与受力(承受侧压力),这时在桩与主体之间通常不设拉结筋,并用防水层隔开。

一般来说,当基坑深为8m-14m,且周围环境要求不太严格时,多考虑采用排桩支护。柱列式灌注桩的工作比较可靠,但需要重视帽梁的整体拉结作用,在基坑边角处,帽梁应连续交圈。当要求灌注桩围护结构起到抗水防渗作用时,必须保证桩间和桩背的深层防水搅拌桩或旋喷柱的施工和作用。当周围环境保护要求严格时,为减少排桩的变形,在软土地区有时对基坑底沿灌注桩周边或部分区域,用水泥搅拌桩或注浆进行被动区加固,以提高被动区的抗力,减少支护结构的变形。

(2)地下连续墙

地下连续墙具有整体刚度大的特点和良好的止水防渗效果,适用于地下水位以下的软粘土和砂土等多种地层条件和复杂的施工环境,尤其是基坑底面以下有深层软土需将墙体插入很深的情况,因此在国内外的地下工程中得到广泛的应用。并且随着技术的发展和施工方法及机械的改进,地下连续墙发展到既是基坑施工时的挡土围护结构,又是拟建主体结构的侧墙,如支撑得当,且配合正确的施工方法和措施,可较好地控制软土地层的变形。

在基坑深度大干10m、周围环境保护要求高的工程中,经技术经济比较后多采用此技术。但是地下连续墙在坚硬土体中开挖成槽困难较大,尤其是遇到岩层时需要特殊的成槽机具,施工费用较高。在施工中泥浆污染施工现场,造成场地泥泞不堪。目前采用的逆作法施工使得两墙合一,即施工时用作围护结构,同时又是地下结构的外墙。逆作法施工一般用在城市建筑高层时,周围施工环境比较恶劣,场地四周邻近建筑物、道路和地下管线不能因任何施工原因而遭到破坏,为此在基坑施工时,通过发挥地下结构本身对坑壁产生支护作用的能力(即利用地下结构自身的桩、柱、梁、板作为支撑,同时可省去内部支撑体系),减少支护结构变形,降低造价并缩短工期,是推广应用的新技术之一。除现场浇筑的地下连续墙外,还有预制装配式地下连续墙和预应力地下连续墙,预制装配式地下连续墙墙面光滑,由于配筋合理可使墙厚减薄并加快施工速度。而预应力地下连续墙则可提高围护墙的刚度达30%以上,可减薄墙厚,减少内支撑数量,由于曲线布筋张拉后产生的反拱作用,可减少围护结构变形,消除裂缝,从而提高抗渗性。

(3)土钉墙(复合土钉墙)支护

土钉墙支护是用于土体开挖和边坡稳定的一种新的挡土技术,由于经济,可靠且施工快速简便,已在我国得到迅速推广和应用。土钉是用来加固现场原位土体的细长杆件,通常采用钻孔,放入变形钢筋并沿孔全长注浆的方法做成、它依靠与土体之间的粘结力或摩擦力,在土体发生变形时被动承受拉力作用。它由密集的土钉群、被加固的土体、喷射混凝土面层形成支护体系。随挖随支的工艺能有效地保持土体强度,减少土体的扰动。

土钉支护的使用要求土体具有临时自稳能力,以便给出一定时间施工土钉墙,因此对土钉墙适用的地质条件应加以限制。《建筑基坑支护技术规程(JGJl2021999)》规定了土钉墙适用于二、三级基坑、非软土场地、基坑深度不宜大于12m。土钉墙支护施工速度快、用料省、造价低,与其他桩墙支护相比,工期可缩短50%以上,节约造价60%左右,而且土钉支护可以紧贴已有建筑物施工,从而省出桩体或墙体所占用的地面。但从许多工程经验看,土钉墙的破坏几乎均是由干水的作用,水使土钉墙产生软化,引起整体或局部破坏,因此规定采用土钉墙工程必须做好降水,且其不宜作为挡水结构。

(4)锚喷网支护

喷锚网支护是目前深基坑支护工程中采用较多的一种支护方式。它是喷射混凝土、锚杆、钢筋网联合支护的简称,作为一种先进的支护加固技术,在岩土质高边坡和大跨度地下工程,特别是在不良地质条件下,国内外已进行了广泛而成功的应用。喷锚网支护,是通过在岩土体内施工一定长度和分布的锚杆,与岩土体共同作用形成复合体,弥补岩土体强度不足并发挥锚拉作用,使岩土体自身结构强度潜力得到充分发挥,保证边坡的稳定。坡面设置钢筋网喷射混凝土,起到约束坡面变形的作用,使整个坡面形成一个整体。其施工的工艺流程为:开挖土石方、修坡钻孔锚杆(索)安装压力注浆挂设钢筋网焊加强筋喷射混凝土(锚索预应力张拉、锚固)开挖下层。对不稳定土层,开挖修坡后,还应增加喷射第一次混凝土。

为做到及时支护、有效地保持土体强度,喷锚网支护的施工要“紧跟开挖,随挖随支”,每层开挖高度,随地质条件而定,一般为1.5m-2.5m。

采用喷锚网支护的主要特点是:结构简单,承载力高,安全可靠:可用于多种土层,适应性强-施工机具简单、施工灵活,污染小,噪声低,对周围环境的影响小,可与土方开挖同步进行,不占用绝对工期:本身不需要打桩,支护费用相对较低。

工程实践证明,锚喷支护较传统的现浇混凝土衬砌支护优越。由于锚喷结构能及时支护和有效地控制士俸的变形,防止土方坠落和坍塌的产生,充分发挥土体的自承能力,所以锚喷支护结构受力更为合理。锚喷支护能大量节省混凝土、木材和劳动力,加快施工进度,工程造价可大幅度降低,并有利于提高施工机械化程度和改善劳动条件。此外,锚喷支护能及时地支护和加固土体,与土体密贴并封闭图体的张性裂隙,加固土体结构面,有效地发挥和利用土体颗粒间的镶嵌咬合和自锁作用,从而提高土体自身的强度、自承能力和整体性。由于锚喷支护结构柔性好,它能同土体构成一个共同工作的承载体系。在变形过程中,它能调

整土体应力,抑制土体变形的发展,避免土体坍塌的产生。此外,锚喷支护的使用也是有一定条件的,在土体的自承能力差、有涌水及大面积淋水处、地层松软处很难成型。

高层装配式建筑的优缺点范文5

关键词:工程造价;有限控制;探讨

中图分类号:TU723.3文献标识码:A 文章编号:

1、有效控制工程造价的基本原则

1.1以设计阶段为重点的全过程造价控制

工程造价应该贯穿整个建筑工程项目的全过程,但各阶段的工作对工程造价的影响程度并不相同。影响造价工程最大的阶段是投资决策和设计阶段,在项目做出投资决策后,控制工程造价的关键就是在设计阶段。

因此,设计单位和设计人员必须树立经济核算的观念,克服重技术轻经济的观念,严格按照设计任务书规定的投资估算做好多个方案的技术与经济的比较。1.2以主动控制为主 长期以来,建设管理人员把控制理解为进行目标值与实际值的比较,当两者有偏差时,分析产生偏差的原因,确定下一阶段的对策。这种传统的造价控制方法只能发现偏差,不能预防偏差的发生,是被动的控制。在市场经济日臻完善,竞争日益激烈的今天,被动的控制不能有效的维护工程各方的实际利益,因此在当下,必须实现主动的控制。这就意味着工程造价管理人员不能算死账,而要进行主动的、科学的合理管理,不仅要真实的反映投资预算,设计概预算,更重要的是要能动的影响投资决策、设计和施工,主动地控制工程造价。

1.3技术与经济相结合的控制手段

建筑工程造价应该从组织、技术、经济和合同等方面进行综合管理和控制。从组织上采取措施,就是要做到专人负责,明确分工;技术上则要进行多方案选择,力求可行性;经济上要动态的比较投资的计划值和实际值,严格核实各项支出。

正确的把技术与经济有效的结合起来,通过技术比较、经济分析和效果评价,正确处理技术先进和经济合理之间对立统一的关系,力求做到保证技术先进的前提下,实现经济的合理,在经济合理的基础上的技术先进,把控制工程造价的思想真正渗透到可行性研究、项目评价、设计和施工的全过程中去。

2、设计阶段对工程造价的影响

2.1设计方案对投资的影响

通过编制和分析设计概预算,可以了解资金分配的合理性和工程各组成部分的投资比例。研究表明,工程设计中,建筑结构方案的选择及建筑材料的选用对投资都有较大影响。如结构形式、基础类型、层高等。

2.2在设计阶段进行工程造价控制便于技术与经济结合

设计时吸收造价工程师参与全过程设计,使设计从一开始就建立在健全的经济基础之上,在做出重要决定时就能充分认识其经济后果。投资限额一且确定以后。设计只能在确定的限额内进行,有利于建筑师发挥个人创造力,选择一种最经济的方式实现技术目标,从而确保设计方案能较好地体现技术与经济的结合2.3设计质量对工程造价的影响

设计费一般不足建设工程全寿命费用的1%,但它对工程造价的影响却占到75%以上。由此可见,设计质量对整个工程建设的效益是至关重要的。据统计,在诸多原因中,由于设计责任引起工程质量事故所占比例接近50%,很多建筑因设计时功能不合理影响正常使用或受力不合理引起应力集中,而导致重复投资或设计图纸质量太差,造成各专业相互矛盾,相互制约。从而造成停工、返工,引起投资浪费等。

3、降低建筑工程设计中的工程造价

3.1村立精品意识

对结构优化设计的过程是结构工程师打造设计精品的过程。要求结构工程师不仅要具备深厚扎实的专业基本理论基础、丰富的实际工作经验,更要有尽心尽力、精益求精、追求完美的精品意识。改变以往在管理上重业务经营、轻技术质量,造成设设计人不注重技术水平的提高,设计只要保证不出大的质量问题,方案的好坏、造价的高低无关紧要,使优化设计失去内在动力。导致对设计方案不认真进行经济分析,而是为保险起见,随意加大安全系数,造成投资浪费。只有在单位内部管理上把设计质量和造价经济同个人效益挂钩,才能提高设计人员的质量意识和经济观念。促使结构专业经济化。预算专业可以提前介入到结构设计的方案阶段,为结构工程师提供必要的经济分析数据,改变以前设计过程中不算帐。设计完了预算见分晓的现象,通过结构工程师与造价工程师对设计质量和经济指标进行全过程的控制,实现设计产品技术质量与经济的统一。

3.2合理选择结构形式建筑物地面以上的结构形式对工程造价有很大影响。目前建筑结构体系主要有砖混结构、框架结构、剪力墙结构、框剪结构、装配式大板、大模板结构、排架结构、钢结构门式刚架、高层简体结构等等。不同的建筑结构形式各有优劣,应比较各种结构的布置方案、受力体系及经济性能,结合实际,因地制宜,综合考虑,采用适合本地区的经济合理的结构形式。一般高度超过80m的建筑采用简体结构,60m~80m的采用剪力墙结构,30m~60m的高层建筑采用框架剪力墙结构,30m以下的商场、写字楼、旅馆、中小学校采用框架结构,低层建筑采用砖混结构。

3.3地基处理方案的选择

地基基础所占资金高达总投资的1/3以上,是建筑物的重要组成部分。因此,工作人员应对地基处理技术的优缺点有较全面的认识,并熟悉各种地基处理技术的造价,以达到优化地基造价的目的。

就桩基而言就有好多种,如现浇钢筋混凝土灌注桩、预制钢筋混凝土桩、双灰桩、碎石桩、高压喷射水泥桩粉喷水泥桩、粉喷石灰桩等。事实上,选择经济好的方案能大大降低造价。在桩基选型时,应充分考虑场地四周的环境条件、场地的土质条件、单桩承载力的范围值等。在高层、超高层及一些特殊结构的地基基础设计中,适合的方案可能不止一个,结构设计人员应和造价师紧密配合对工程造价的控制,加强对各种方案的技术经济对比,以最优的地基处理技术和施工技术。最终选择满足设计和使用要求的地基处理方案。

3.4建筑材料的选择。结构设计的目的便是花尽可能少的钱,做最安全、适用的建筑,这就要求结构设计时对材料的选用要合理,利用要充分。要根据结构构件的不同受力特点、工作环境和材料的力学性能特点,选用合适的建筑材料。建筑材料的合理选择,既可以满足使用功能、提高工程质量的要求,又达到可以节省资金,降低造价的目的。因此,需要在熟悉建筑材料的性质、性能和各项技术指标的基础上,了解不同类型建筑材料的价格,按照灵活、经济、适用的原则,建筑结构的设计时要充分利用建筑材料。

3.5钢筋种类的选择

目前建筑市场上的钢筋种类很多,如HPB235级钢筋(I级钢筋)、HRB335级钢筋(Ⅱ级钢筋)、HRB400级钢筋(新Ⅲ级钢筋)、冷轧扭钢筋、冷轧带肋钢筋、预应力钢绞线等。HPB235级钢筋属低碳钢,强度较低,外形为光面钢筋,主要用作板的受力钢筋,因为它与混凝土粘结强度较低。HRB335级钢筋和HRB400级钢筋为低合金钢,RRB400级钢筋为余热处理钢筋,这3种钢筋强度较高,外形为月牙纹钢筋或称变形钢筋。HRB400级钢筋及HRB335级钢筋一般用作钢筋混凝土结构中的主要受力钢筋,和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋。

在满足结构设计承载力要求的前提下,选择相对造价低的钢筋方案,可以达到降低工程造价的目的。但大多数设计人员一般把设计的重点放在配筋计算上,忽视了钢筋种类的选择。

3.6经济跨度与合理板厚

如混凝土排架结构跨度一般不超过30m,钢结构门式刚架一般不超过36m,钢结构门式刚架经济跨度为24m,混凝土框架结构经济跨度6m~8m,挑梁根部高度为悬挑跨度的1/6左右。而悬挑板经济厚度为悬挑长度的1/12左右。现挠板厚度为板跨的1/30~1/40较为经济。由于现今钢筋价格猛涨,混凝土价格相对较低,现浇板取合理厚度,通过微小增加板厚,钢筋节省较为明显,从而降低工程造价。

3.7控制层高

据有关资料表明:层高每下降10cm,墙体材料可节约10%左右,工程造价降低约1%左右。因此,在满足建筑功能的前提下,适当降低层高,以降低工程造价。

3、结语

总之,要做好建筑工程的工程造价工作,就必须实现动态的、全过程的管理和控制,从工程的各阶段进行有针对性的管理和控制,最终实现工程投资成本的效益最大化,确保工程的造价得到科学合理的控制。

参考文献:

高层装配式建筑的优缺点范文6

关键词:多层钢结构;工程实例;工业厂房;设计

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:

1 多层钢结构工业厂房的设计原则

在设计多层钢结构工业房的时候,必须要遵循以下几个方面的原则:第一,建筑结构设计整体化,传统钢结构建筑的设计一般遵循的是先建筑后结构的原则,而现行的这种多层钢结构,因其采用的是一种特殊材料与先进设计软件相结合的技术,因此,在设计中可同步完成结构设计和建筑设计,即建筑结构的一体化设计,通过这种方法能够更为完整地将建筑风格表现出来。同时,围护系统和 结构设计也可同一进行。第二,截面设计的优化。在选择截面的时候,应该优先选择厚度较薄的截面,其原因是因为在相同钢量的情况下,其截面越大,则其刚度也就越大,同时在选择时,还应注意相关规定中关于最小截面的问题,若建筑屋架杆件角钢边长需采用C级螺栓来连接支撑杆件,在此时必须要注意关于螺栓最大直径的选用。此外,为了便于备料,多层钢结构工业厂房所用的角钢规格与角钢品种尽量控制在五种以内,若两种规格尺寸较为接近,最好代用统一规格。

2 多层钢结构工业厂房设计

在设计多层钢结构工业厂房的时候,结构布置是比较难的一个环节,其不仅要考虑结构整体刚度的大小问题,同时还要考虑结构整体刚度的均匀问题,具体讲就是柱子的主方向朝向以及剪力墙与支撑墙具置的设置。在实际设计过程中,建筑的使用功能和结构布置往往是存在着一定冲突的,针对这些冲突,实时调整结构布置,尽量在满足建筑使用功能的基础上,使其结构布置更为合理。因此在设计时,应该注意以下几个问题:

2.1 支撑布置

在不同类型钢框架体系中,最好的一种抵抗水平侧力结构体系为常规加设柱间支撑框架。横向框架垂直支撑的布置原则为:在符合规范要求以及工艺要求的前提下,横向结构体系应该采用撑和铰混合体系,同时为了确保空间体系的完整性和均匀分布刚度,在局部一些缺乏混凝土楼层的位置应该适当地增加楼层水平钢支撑,使结构的水平作用可合理传递。

在不影响正常生产操作的前提下,应该沿着厂房的四周进行垂直支撑与水平支撑的设置,支撑布置应该遵循抗侧力中心和水平地震作用相重合原则,其中最重要的柱间支撑是偏心支撑和中心支撑。通常情况下,多层钢结构工业厂房采用的是中心支撑,其中心支撑最好为交叉支撑、单斜杆支撑或者人字支撑,不可采用k型支撑。由于中心支撑一般适用于地震力比较小且构造比较简单的结构,若厂房是高层钢结构或者位于强震区,应该采用耗能能力更好且延性好的偏心支撑。

2.2 结构的计算

在初选梁与柱的截面时,应该考虑构造的相关要求,不可为了一味追求钢指标而加大梁、柱的截面高度,采取一些将腹板厚度变薄和翼缘宽度变窄等相关措施,以免出现负效应。同时在结构分析过程中,必须要注意建筑结构在风荷载作用与地震作用下自振周期、层间位移以及顶点位移等问题。

2.3 常用结构体系

2.3.1 框架支撑体系。即横向设计成刚接框架,而纵向设计成为柱—支撑体系,通过柱间支撑来抵抗水平荷载,该体系虽然经济节约,但是柱间支撑对建筑使用可能会造成一定的影响,一般适用于横向比较短和纵向较长的厂房。

2.3.2 纯框架体系。将厂房的纵横两个方向均设计成为刚接框架,不需设置柱间支撑,其优点就是使用空间不会受到影响,其柱不宜使用工字型柱,而是应该采用的两个方向惯性矩差别不是很大的截面形式(比如箱形柱),同时还要增加其使用的钢量。

2.3.3 钢架加支撑的一种混合体系。该体系和上述第一种体系的不同就在于将纵向设计成为钢架与支撑混合的体系,通过两者来共同抵抗水平力,这种体系能够有效降低柱的纵向弯矩,在该体系中其楼度的刚度必须要高,不然柱间就会变形和不协调,不能充分发挥柱间的支撑作用。

2.4 柱网布置与楼盖布置

通常柱距为6m左右,针对其实际需求可利用4.5m— 12m左右的柱网。在重型设备附近尽量均匀且单独的布置一圈柱,同时还应该让柱和设备中心重合,从而降低在地震力的作用下这些大型设备出现的巨大倾覆力矩对支承量造成的不利影响。

楼盖的类型主要包括普通现浇混凝土楼板、压型钢板现浇钢筋混凝土的组合楼板、装配式的预制钢筋混凝土楼板等,因楼板自身形式的不同,因此其优缺点也会有所不同。而对于多层钢结构工业厂房来讲,通常情况下采用压型钢现浇的钢筋混凝土楼板。

3 工程实例

该工程是用于冶炼电石的一座多层钢结构厂房,其建筑的总面积接近于400m2,其首层的层高为4.4m,二层的标高为12.0m,局部二层各自为7.0m和16.0m,局部一层是10.5m,建筑的高度为22.2m,夹层的层高为4.5m,为了符合工艺的需求,柱距纵向在5m—11m范围内,其横向在4m—15m范围内。同时为了满足设备承重需求,在每一台设备的四周分别设置了4根箱形柱,且为了减少造价,所有的箱型柱均在12.0m以上仅以承受屋面的荷载即可。其截面为工字型柱,其余框架柱也均是工字型柱,柱和独立基础进行刚性连接。建筑屋面采用的是薄壁c型钢双拼擦条,而墙面采用的是外挂夹芯板。因受到使用功能的限制,只在厂房的纵向两轴处设有相应的交叉型柱间支撑。此外,梁柱节点采用的是典型栓焊连结型。

3.1 设计的分析与计算

3.1.1 荷载的计算,其基本烽烟为0.3kN/m2,地震烈度为7级,其荷载的计算主要如表1所示。

3.1.2 荷载的工况,根据建筑结构荷载的相关规范要求,该工程着重考虑了X方向与Y方向的地震力作用、风力作用、恒载作用以及活载作用下所产生的标准内力。

3.1.3 计算方法。结构分析并利用STS空间来建模,同时用SATWE软件来计算框架杆件的强度、自振周期以及节点强度等。

3.2 结果分析

3.2.1 结构振型和自振周期,其结构水平方向中的主要振型并没有什么明显的突变,说明结构沿着高度方向的刚度与质量合理,其中结构自振周期主要如表2所示。

3.2.2 构件的主要尺寸。在本结构的框架梁柱除了采用箱形柱以外,同时还采用了焊接工字形截面,框架护柱间支撑采用的是双槽钢支撑,其中梁柱的尺寸如表3所示。

3.2.3 通过计算分析表明,各种梁与柱设计应力都控制在规定匀速设计限制的90%,其结构的构件强度、稳定性以及刚度均比较好,各类节点的验算均满足规定要求。此外,结构水平位移的计算结果主要如表 4和表5所示。

4 结束语

该工程的造价比混凝土结构方案要略高,但是因施工的便利以及缩短施工周期,在不同程度上也带来一些隐性的经济效益。同时因这种钢结构建筑属于绿色环保产品,能够在今后进行充分的回收利用。从而可见在未来工业厂房的设计中,这种多层钢结构的厂房将会以自身所特有的特点以及优点,具备更为广阔的发展前景。

参考文献:

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