前言:中文期刊网精心挑选了钢结构高层建筑特点范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
钢结构高层建筑特点范文1
关键词:高层建筑;钢结构;施工技术;要点分析
随着现代城市化的不断加快,我国的城市建设行业高层建筑的施工也在不断的增加,从而不断将城市发展进步的情景体现出来,同时促进高层建筑钢结构技术的进一步创新。但是,当前高层建筑在施工过程中仍然存在着不足,这就要求施工企业要重点考虑高层建筑钢结构施工技术的质量和安全性,从而进行科学合理的分析,弥补高层建筑在施工过程中的不足,所以对高层建筑钢结构施工技术要点的具体分析具有十分重要的现实意义。
1高层建筑钢结构的基本论述
在高层施工过程中应用最广泛的一种施工技术就是高层建筑钢结构施工技术。极快的施工速度以及极高的工业化强度两大特点是高层建筑钢结构特有的。高层重型钢结构施工、钢和混凝土组合结构施工以及大跨度空间钢结构施工等都是高层建筑钢结构施工包括的类型[1]。但是,高层建筑钢结构本身也存在着一定程度的劣势,钢是一种金属材料,其具有极强的热传递性,这就导致高层建筑钢结构的热传递性非常强,如果高层建筑发生火灾,那么就会破坏整个高层建筑,因此造成无法预算的损失。所以,施工人员在施工过程中,如果利用到高层建筑钢结构施工技术,首要做好安全性的防范,使施工质量和施工过程都要达到一定的标准,从而使整体的施工效益不断提高。
2高层建筑施工的现状
目前,我国的经济和科技在经济全球化和信息化的推动下得到了迅速的发展,其也积极的推动了我国城市现代化的发展。在高层建筑数量快速增加的阶段,不但要适应多样化的社会现状,更要对高层建筑的质量和技术十分重视,因此要不断创新和完善高层建筑施工技术。根据高层建筑施工目前的现状,要对高层建筑施工逐层的施工特点进行全面的把握,从而在一定程度上提升施工的效率和时间,使施工过程中各个工序之间的衔接能够不断加强,同时,还可以强化总承包的管理力度。在具体的实际施工过程中,要想在一定程度上提升垂直运输体系的施工效率,就要将高层建筑垂直发展的特点以及紧密的施工进度作为基础。在高层建筑具体的施工过程中,施工人员要根据搞成建筑施工环境的实际情况优化高层建筑钢结构的施工技术,同时要对施工作业中的安全性和稳定性进行进一步提升。在整个高层建筑施工的具体过程中要与实际的状况相结合,从而使我国高层建筑施工技术的成熟度得到进一步的提升。
3分析高层建筑钢结构的施工技术
3.1逆向施工技术
高层建筑钢结构施工技术中逆向施工技术包的应用含了对中间支撑柱的浇筑的环节以及对修筑地下的连续墙与向上逐层建设的地上结构等多个方面的建设,相对于顺向施工技术来说,逆向施工技术在高层建筑钢结构的施工过程中具有三个特点:(1)在科学合理布置构筑物和管线以后,建筑面积扩大的目的主要是通过规划地下连续墙的方式来得以实现的;(2)对高层建筑的逐层浇筑利用逆向施工技术来完成,能够使地下室的内部支撑起整个地下室,这样就可以将基坑形变的可能性降到最小的程度;(3)在高层建筑的施工过程中应用逆向施工该技术,可以一同施工高层建筑中的地上结构和地下结构,并且能够将高层建筑中地下室多次施工的时间降到最小的程度,从而使高层建筑钢结构整体的施工效率在一定程度上得到提升。
3.2预制模板技术
从总体上来说,在高层建筑的整个施工过程中,严重影响建筑的施工质量以及施工的成效的因素就是施工的工期,对于高层建筑施工来说,其具有更大的影响力度[2]。在高层建筑具体的施工过程中主要应用的的施工技术具有结构特征的复杂性以及极高的重复性,这就导致在施工的的过程中,不但要对施工技术的具体化十分重视,还要注重考虑施工工期的合理化。在高层建筑的施工过程中,控制和安排施工的工期主要是利用滑模法和爬模法,这样不但能使施工工程的各个环节能够井然有序的衔接,而且能够为施工的质量以及合理化的施工工期提供有利的保障。高度的机械化和良好的整体结构性是预制模板技术具有的特点,从而为科学胡按惯例施工的工期以及施工的质量提供了保障,在实际应用预制模板技术还可以将施工的工期大大缩短以及在一定程度导航降低和优化施工的成本,进而使整个工程的利润收益达到最大化。
3.3钢结构施工技术
由于科技技术水平的不断发展,钢结构技术被广泛应用到高层建筑的施工过程中,并且不断改良钢结构施工技术,使其能够更好的适应社会的多样化发展,从而保障了施工的质量和安全[3]。一般情况下,会将钢结构的极快的施工速度和极高的工业化程度融入到高层建筑的实际施工过程中,从而广泛的推广到重型钢结构和大跨度空间的钢结构与混凝土组合的建设当中。但是,钢具有极强的热传递性,这就导致高层建筑钢结构的热传递性非常强,如果高层建筑发生火灾,那么就会破话坏整个高层建筑,因此造成无法预算的损失。所以,施工人员在施工过程中,要高度重视防火设备。在高层建筑钢结构的施工过程中,要用大型塔吊对钢结构进行施工,而且高层建筑钢结构的安装方面效率的高低是由塔吊自身的起重功能直接决定的。因此,这就需施工管理人员要全方面的检测和试验高层建筑钢结构的施工技术,从而保障衔接技术方面的质量和安全,进而提升整个的施工效率。
3.4泵送混凝土技术
在高层建筑施工过程中使用的重要技术之一就是泵送混凝土技术。强度高一级数量大是混凝土本身具有的特点,当前整个施工中的关键部分就是混凝土的使用,但是在使用混凝土时,对于施工技术的需求就要泵送技术要实现,利用泵送混凝土技术可以使搞成建筑的施工效率得到大幅度的提升[4]。在高层建筑钢结构的施工过程中应用泵送混凝土技术,可以为钢结构的稳定性、安全性以及整个工程的施工质量提供有利的保障。
3.5安装螺栓的技术
高层建筑钢结构施工过程中重要的一个环节就是安装和焊接高强度的螺栓。穿入螺栓的工作顺序是由内到外的,不能强行穿入,要专业的施工人员利用专业的铰刀调整不符合螺栓体积的螺孔,直到螺栓能够顺利的穿过螺孔为止,最后要固定螺孔[5]。在安装钢结构高强度螺栓的过程中,要进行分步安装且一定要根据建筑钢结构节点的大小来进行,但是,高层建筑钢结构的节点也具有一定的差异性,可以分为大型的和小型的。安装螺栓在大型节点的时候,穿入工作是开始阶段,然后固定阶段是在完成穿入工作以后的钢结构普不变形的基础上进行的,螺栓的完全固定是最后需要完成的工作。
4结论
综上所述,城市发展程度的重要标志之一就是高层建筑的建设,其也适应了城市发展多元化的需求,但是其在数量逐渐增加的同时也要保障高层建筑的质量与安全,从而使施工人员和住户的安全得到相应的保障。这就要求在施工过程中运用专业化的施工技术,合理优化和改革高层建筑钢结构的施工技术,从而使高层建筑的施工质量和安全得到保障,进而加快城市现代化的速度。
参考文献
[1]路致远.高层建筑钢结构施工技术要点分析[J].中国建材科技,2015(02):268,270.
[2]飞.高层建筑钢结构施工技术要点分析[J].江西建材,2014(21):110.
[3]晁越,王国栋,姚皓凡,等.高层建筑钢结构施工技术要点分析[J].居业,2016(08):101,103.
[4]吴后春.高层建筑钢结构工程施工技术要点探究[J].门窗,2017(01):101.
钢结构高层建筑特点范文2
就目前来看,我国高层建筑建设数量越来越多,高层建筑有着施工周期长、投资大、建筑面积大、资金回报周期长的特点。对于高层建筑来说,结构造价比例相对较高,这就需要对不同结构体系的高层建筑综合经济效益进行分析,以此来选择最高性价比的结构体系,降低高层建筑建设成本。而影响结构体系高层建筑综合经济效益的因素较多,其不仅仅涉及到结构材料方面,还涉及到结构自重、建筑面积以及施工速度等众多方面,因此应当综合考虑多方面影响因素进行分析。基于以上,本文简要研究了不同结构体系高层建筑的综合经济效益。
二、不同结构体系造价成本分析
(一)钢结构体系
钢结构体系有着材料强度高、施工方便、建筑使用空间大以及受到气候条件的影响小等特点。随着钢产量不断提升以及高层建筑高度不断增加,钢结构体系在高层建筑中的应用越来越广泛。但相较于钢筋混凝土结构体系来说,钢结构体系的造价相对较高,但钢结构体系有着自重轻的特点,因此在使用的过程中基础造价会降低,同时使用钢结构体系能够有效增加高层建筑的使用面积,且施工周期缩短,这就降低了人工成本,因此能够相当程度弥补钢结构体系与钢筋混凝土结构体系之间的造价差价[1]。此外,随着高层建筑层数的不断增加,建筑高度越来越大,楼盖跨度也越来越大,钢结构所体现的综合经济效益也愈发凸显,其与钢筋混凝土结构体系之间的造价差价也越来越小。
对于钢结构体系来说,其造价主要包括钢材费用、制作安装费用以及防火防腐涂料费用三个部分,其中钢材费用所占比例最大,为45%,防火防腐涂料费用所占比例最小,为25%,制作安装费用所占比例位于二者之间,为36%。为了提升钢结构体系的综合经济效果,应当尽量选择构建形式简单、节点连接简洁标准的钢结构,同时应当因地制宜的采取防火措施和防腐措施,以此来降低钢结构体系的安装费用和防火防腐涂料费用,从而降低钢结构体系的整体造价,提升其综合经济效益。
(二)钢筋混凝土结构体系
钢筋混凝土结构体系有着刚度大、防火性能好的特点,相较于钢结构体系来说,其造价较低,但钢筋混凝土结构通常有着较大的自重,且施工工艺相对复杂,施工周期较长,这就使得在应用钢筋混凝土结构体系的过程中会衍生出一些其他费用[2]。此外,对于地震烈度较高地区、采用软土地基地区的高层建筑来说,应当谨慎选择使用钢筋混凝土结构体系。
对于钢筋混凝土结构体系来说,其造价主要分为混凝土材料费用、钢筋材料费用以及模板和临时支撑材料费用,其中模板和材料支撑材料费用所占比例最大,能够达到30%-60%,混凝土材料取材方便,因此其所占费用比例最小,通常为15%-20%,而钢筋材料费用所占比例介于上述两者之间,一般为20%-30%。需要注意的是,钢筋混凝土结构体系的模板和钢筋工程需要的人力成本较多,近年来,随着建筑业的兴起,建筑业人工人本也水涨船高,这也使得钢筋混凝土结构体系的整体造价呈现不断攀升的趋势,其与钢结构体系造价之间的差异逐渐缩小,但总体上来看,钢筋混凝土结构体系的综合经济效益还比较客观。
(三)钢-混凝土混合结构体系
钢-混凝土混合结构体系指的是将钢结构与钢筋混凝土结构二者进行有机结合,在同一结构体系中不仅使用钢结构构件,还使用钢筋混凝土结构构件,综合二者的优势,取长补短,从而获得更加的综合经济效益[3]。钢-混凝土混合结构体系能够有效降低对钢材料的用量,从而降低成本,当前有着众多钢-混凝土混合结构体系形式,例如钢混凝土柱、钢混凝土组合梁等,这些组合构件在当今高层建筑中应用十分广泛,例如台北101大厦、迪拜塔以及上海金融中心等高层建筑都应用了钢-混凝土混合结构体系,并取得了良好的综合经济效益。
三、不同结构体系综合经济效益的系统性比较
(一)自重对比
对于钢筋混凝土结构体系来说,其标准层质量一般为1.3-1.8吨/平方米,而钢结构体系的标准层质量则一般为1吨/平方米,相较于钢筋混凝土结构体系来说,钢结构体系与钢-混凝土混合结构体系在自重方面都有着不同程度的降低,这就一定程度上降低了造价。自重降低不仅能够有效节约运输和吊装的费用,同时自重的降低能够有效减弱地震的作用。据相关研究表明,高层建筑自重减轻一半,其地震烈度会降低一度,工程造价也会有着一定程度的降低,降低幅度一般在3%-5%之间[4]。此外,高层建筑自重降低还会降低地基造价和地基处理费用,尤其在软体地基地区,这种综合经济效益尤为明显。下表为某建筑三种结构体系在自重方面的比较:
(二)占用面积对比
相较于钢筋混凝土结构体系来说,钢结构体系以及钢-混凝土混合结构体系在占用面积方面有着明显的优势,能够有效增加高层建筑的使用面积,某酒店属于高层建筑,其建筑面积约为50000平方米,使用钢结构体系或钢-混凝土混合结构体系比使用钢筋混凝土结构体系增加的有效使用面积达到1500-3000平方米,相当于增加了十余套客房,这就能够有效增加建筑的综合经济效益。
(三)施工速度对比
不同高层建筑结构体系在施工工艺上有着明显的差异性,这就影响了施工速度,施工速度的提升能够有效缩短工期,这不仅能够降低人工成本,还能够降低贷款利息,提早收回投资,对于增加高层建筑的综合经济效益有着重要的作用[5]。对于钢结构体系来说,其所使用的钢结构构件大多可以实现工程化生产和加工,这就有效节省了现场生产时间,同时在安装的过程中,钢结构构件施工作业面较多,操作空间较大,能够有效避免材料消耗,提升施工效率,从而缩短工期。相较于钢筋混凝土结构体系来说,钢结构体系和钢-混凝土混合结构体系能够缩短工期达到1/3-1/2,这就提升了高层建筑的综合经济效益。表2为某高层建筑不同结构体系的施工速度预估对比表。
钢结构高层建筑特点范文3
一、高层建筑钢结构的特点。
钢的材料有多种,主要含量是碳与铁,但为了保证其韧性,碳的含量相对较少。虽然我国是产钢量第一的国家,可是基于我国钢建筑起步晚,它的建造规模、数量与我国整体经济实力是不相称的。但钢固有的高抗压、施工速度快、延展性好、污染小,可以称得上是绿色环保建筑,加之从国外引进大量钢的设计理念与技术等的改进;其次,钢结构建筑主要材料从国内采购,价格相对从国外采购的少,质量也有保证,加上钢的施工速度快,质量也有保证,导致我国钢结构建筑发展异常迅速。以下具体介绍高层建筑钢结构的特点。
1、高抗压、抗震、较好的延展性。钢自重一般比较轻,且韧性强,面积大,所以可承载的负荷量大,导致抗压能力强,不易造成房屋倒塌等现象。另外,钢结构的延展性好,使部分构件易进入塑性。钢结构的建筑之所以有良好的抗震能力,主要原因在于采用了弯型钢构件做成的三角型屋架体系,构成了牢固的钢结构体系,发生地震时,房屋的地震作用可以减少一半。在高烈度地震区,人们对房屋的抗震能力要求高,这种结构体系在那里得到充分的利用。
2、施工速度快,钢质量有保证。施工时采用钢结构可提供较大的空间,方便工作的实施,如建造柱子时,工人可同时安装柱、框架及对柱子进行装修,这样既减少了工作时间,又提高了工作效率。钢的构件一般是在工厂由专门的员工制造,加工精度高,增加了制造钢的专业性。另外在工厂制造,减少了工地模板储运等作业时间及砂石堆放所需要的场地,这些都使得钢的质量得到很好的保证。
3、钢结构的建筑污染少,使用中易改造。钢结构施工时,无粉尘污染,噪音小等特点使得钢结构的建筑成为了绿色环保性建筑,它的使用得到国家政策的大力支持。其次钢结构可重复利用,减少了矿产资源的开发,节约了社会资源。钢结构建筑在使用中易接高,扩大楼面时易分割,变动的灵活性大,在进行房屋部分微调时,也减少了工人的工作量。
二、钢结构的发展及其安装。
高层建筑的发展体现了国家的建筑科技、综合技术水平,更象征建设部门财力雄厚。我国高层建筑钢结构建筑已有二十多年的历史,在设计与施工中累积了不少经验,研究人员借助这些宝贵的经验加强对技术改进,才使得我国的高层建筑钢结构得以较快的步伐发展,但钢结构设计行业该如何发展,我们必须要了解。其次,随着钢体系技术的不断发展完善,钢材与混凝土合用的技术在高层建筑中得到广泛的应用,促使钢结构体系技术得到有效改进。钢结构的正确安装是保证建筑安全的根本,这就要求我们知道高层建筑钢柱是怎么被安装的以及在钢柱安装应考虑到框架梁的制作等各方面的问题。下面粗略的谈论了钢结构的发展及安装。
1、钢结构的国产化及设计的国产化。在我国刚进入钢结构建筑的建造时,大部分钢材料都是国外进口,但随着国内钢技术的发展,我国开始自产钢,进口的材料数量减少,大部分都是由合资企业生产的,质量也得到有效的保障,现在我国钢的性能指标已优于国外同类产品。钢结构设计分为设计图与施工图阶段。目前,国内已建立多个研究基地,对钢结构进行优化,研发各种耗能的支撑减震体系等。
2、钢结构的体系得到有效改进。以前的超高建筑主要采用的是钢结构、型钢混凝土、钢管混凝土,但现代钢结构的体系越来越多的采用巨型柱及巨型框架,满足了超高层建筑对钢结构体系的需要。钢管混凝土基本原理是依据钢管对核心混凝土的约束作用,增加核心混凝土的抗压能力,从而使钢管混凝土具有更强的抗压与压缩变形能力。根据此原理发展起来的是巨型框架,它的特点是布置灵活,主次结构受力明确,更适用于大型复杂的高层建筑.
3、高层建筑钢柱的安装。不同层级的建筑,所需的钢柱构件是不同的,但钢柱的长度误差最多不超过三毫米,这主要考虑了钢柱在制造过程中易变形的原因,弥补了易变形的缺陷。其次在安装钢柱时,上下两节截面必须完全相等,且位置也不能随意倒换。
4、钢柱安装应考虑到框架梁的制作。钢柱在框架梁的安装中起着横向阻力作用。为保证框架梁与钢柱连接的节点处的可靠与精确性,框架梁上比设置悬臂梁,悬臂梁与钢柱的连接处应采用剖口熔透焊缝,以增加它们之间的牢固性。
三、高层建筑钢结构设置适应注意的问题。
社会经济的高速发展,导致人们法律意识增强,对自己防卫意识增加,越来越多的人关注环保与安全等问题。不再轻易被丰富的物质生活所满足,取而代之是对身体健康的追求。这就要求在建造高层建筑时,把人们关注的防火、防水等问题充分考虑进去,尽量减小火灾等发生的概率,特别是考虑钢结构的稳定设计,减少广大人民对房屋安全问题的担忧,让群众买房安心,使用的更放心。加强对钢结构的设置等问题关心,能降低建筑建设成本,有力打击豆腐渣工程。下面简要的介绍了高层建筑钢结构设置应注意的问题。
1、注意排水的问题。水对人的重要性就不必说了,日常生活也缺少不了水。除了考虑生活用水,还得考虑水的利用率,如水的循环利用等问题,这都要求对水设备的合理设计,但水管的位置、空间距离都与钢结构的存放分不开。在设计钢结构时就应把这些问题都考虑进去,做到既经济又发挥了好的效果。其次,屋面漏水是居民最无法容忍的事情,这就首先要求在设计阶段把好关,以减少漏水的机会;除了注意这个环节外,还要在施工时注意施工质量,尽量克服各种难关,给居民最舒心、安心的服务。
2、防腐的处理。钢结构易生锈,在安装钢结构时,应人工除锈、喷雾除锈等来保持钢结构表面的干净,只有这样,才能延长钢结构的使用寿命,其次,这些微小的因素都会威胁到人的安全。螺栓是连接着框架梁与钢结构的桥梁,若螺栓生锈,必会导致架梁交界处不稳定,甚至会出现架梁倒塌等现象,因此保持螺栓的干净也是我们要注意的。
3、防火的处理。钢结构的优点是导致高层建筑快速发展的因素,同样,它的缺点也会阻碍它的发展。例如钢结构是很好的导热材料,耐火性差,所以在使用中,我们应重视对钢质量证明文件的检查。其次,对钢构件安装完后,应对轴线进行检查,看是否发生变形等现象,若发现可疑现象,立即给予重视,不应害怕自己承担后果不予上报,这样会造成更大伤害,让老百姓的生活的更加艰辛。
钢结构高层建筑特点范文4
关键词:高层建筑 施工项目 技术分析
中图分类号:TU97文献标识码: A
近些年来,在我国经济社会的逐渐 加速发展以及城市化进程的不断加快的状况下,高层建筑的施工问题也越来越得到人们的广泛关注。在现今的社会形势下,加强高层建筑施工有着极为重要的现实价值,一方面这是解决居住用地紧张问题的有效措施;另一方面则是提高人们生活水平的必然措施。然而,目前在我国高层建筑施工中目前 还存在着很多急需要解决的问题,为此我们也就 很有必要对高层建筑施工 的 技术要点的认识 进行进一步的加强 研究,以切实增强施工的实效性和有效性。本文从特征、现状和技术要点三个方面分别进行考虑,并且进行了深入地分析与研究,希望以此能为该项事业的发展贡献自身的力量。
1、 高层建筑施工的特征分析
自改革开放以来,我国建筑施工事业也得到了高速的发展,进而建筑施工技术也获得了较为长足 明显的进步。在这种情况下,我国的建筑施工结构实现了从单一结构形式转变为复杂结构形式。同时,我国建筑施工渐渐呈现出规模化与安全化、功能化与智能化的发展趋势,众所周知,建筑施工的重要组成部分是高层建筑施工。与其他的施工形式进行对比,它具有的显著特征主要是: 首先,是在高层建筑的施工的过程中,对施工设备的要求很高。现如今,我国的社会经济和科学技术都在不断的发展进步中,人民的物质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,同时,就要求高层建筑在其施工与技术设计 功能设计与施工技术 方面提高到更高的发展层次,高层建筑很需要在功能,布局和造型上均有新的突破。其次,高层建筑施工具有技术含量高和工程量大的特征,所以对于高层建筑施工来说,它对安全性能的要求普遍比较高,因此具有一定的抗风险性与密闭性。最后是高层建筑施工的地基强度比较大,因为高层建筑对于地基的负荷量相对比较大,地基的承受能力在一定范围内相对是安全的,假如一旦承受力超负荷,那么地基的承载力就满足不了建筑物的负荷,高层建筑的地基不管是采用哪种方法但始终要遵循两个原则: 是地基尽量要在大气层能够影响的深度以下和地基要与建筑物的设计相互吻合。
在实践中,建筑施工与地基的强度有着密切的关联,也就是说建筑物越高,其对地基的强度要求也就越高。因此,对于高层建筑施工来说,它的地基不仅面积大且深度比较深,以此来将施工中的结构抗浮等问题进行妥善的解决。最后,高层建筑施工工期短与结构性能好的特征,事实上,高层建筑多为混合型的结构,而且功能都比较的复杂,这自然也就决定了高层建筑施工具有工期短与结构性能好等特征。
2 、高层建筑施工的现状分析
近几年,我国的高层建筑施工技术在一定程度上得到了很大 程度地提高,同时也取得了很多巨大的成就。然而,随着施工规模的不断扩大以及建筑结构的逐渐复杂化,高层建筑施工技术必须要进行不断地改革创新与优化。就目前的情况来看,我们应该充分的依据施工中的技术路线来选择合理的优化方案。具体的来说,我们必须要从以下的几个方面分别进行着手: 首先,要根据高层建筑逐层施工的特性,不断的提高施工的作业时间与空间的综合效率,加强施工各工序之间的相互衔接,强化承包管理的强度;其次,要充分的根据高层建筑的垂直发展及作业面窄与施工进度紧的众多特点,不断的提高垂直运输体系的施工效率;最后则是要跟据高层建筑作业环境差的特点,不断提高优化在结构施工工艺的方面,增强建筑施工的稳定性与安全性。总之,我们要始终坚持一切从实际出发的原则,将施工实践与需求进行有机地结合起来,不断的提高和优化我国高层建筑施工的技术水平。
3、 高层建筑中施工技术要点探析
3.1 逆向施工技术
实际上,逆向施工包含的内容极为丰富,如修筑地下连续墙、浇筑中间支承桩柱、向上逐层建设地上结构等等都属于逆向施工的领域,与顺向施工相比之下,高层建筑采用逆向施工技术的特征: 首先,在实现构筑物与管线的布置以后,地下连续墙可以通过规划等的方式,将红线构筑地下连续墙作为一种长久性的外墙,从而实现了扩大建筑面积的最终目标;其次就是在逆向施工技术的作用下,逐层浇筑的地下室结构的内部支撑的刚度远远大于临时支撑的刚度,这就可以有效地减少或避免基坑变形以及沉降影响等问题的发生;最后则是逆向施工技术能够实现地上结构与地下结构的同时施工,最大限度地缩短多层地下室建筑的总工期。
3.2 钢结构施工技术
在高层建筑施工的过程中,钢结构施工技术应用比较的广泛,这就得完全益于钢结构施工所具有工业化强度高和施工速度快的特性,高层建筑钢结构包括的施工类型很多,如钢和混凝土组合结构、大跨度空间钢结构和高层重型钢结构等等。钢是一种具有非常强的热传递金属材料,所以高层建筑钢结构也具有相当突出的热传导性,在经历火灾的时候,这种特点会给整个高层建筑带来极具毁灭性的破坏。由此可见,在实际中应用钢结构施工技术的时候,我们必须得加强对防火设施的设计与施工,除此之外钢结构施工还要依赖于大型的塔吊,从某种意义上将,塔吊起重能力的高低直接就决定了钢结构安装效率的高低。因此,钢结构的焊接技术和吊装、测控都是钢结构施工技术中非常重要的内容。
3.3 泵送混凝土技术
泵送混凝土技术是高层建筑施工技术的重要组成部分,混凝土不仅强度高而且数量巨大,因而对混凝土的配比提出了较高的要求。据调查研究发现,目前国内的施工方有很多都是采用掺粉煤灰与化学外加剂的双掺技术,来满足泵送混凝土的技术需求,同时此项技术的作用下,混凝土的泵送高度也有了很大的提高,从而这就有效地提高了高层建筑的施工效率。
3.4 预制模板技术
高层建筑在进行标准层的建设 施工的过程中,重复建设的普遍率极高,与此同时,在高层建筑中运用竖向结构,能够对高层建筑的质量结构、进度和施工工期起到了控制作用。由此可见,采用预制模板法进行操作的时候,可以更加有效的统一结构的主体,从而减少在高空作业施工时出现的交叉问题,使得高层建筑的工期和安全都能够充分的得到保证。爬模法普遍适用于高层建筑中剪力墙和钢筋筒壁的建设,其可以组装出能够上下滑动的模板,在高层建筑的底部周围,分层进行浇筑,其浇筑的高度可随着液压设备的提升进行。在施工技术上还可以采用钢结构在高层建筑的建筑工程中,对钢结构加以充分的利用,可以在某种程度上加快施工速度,增加工业化强度。所以,在高层建筑施工中,钢结构已经被普遍的应用实际的施工中,但是在运用钢结构时,对于火灾的预防不容忽视,这是由于钢结构的导热性能非常好,所以经常引发火灾问题。
综上所述,我国的社会经济正在以快速而又稳健的速度发展着,使建筑业的施工技术得到了充分的提升,在各种类型的城市之中,高层建筑的身影也越来越进入到人们的视野中,所以在促进高层建筑发展的同时,对施工技术的要求也随之加大。随着高新技术的发展迅速,期间出现了各种新仪器、新材料、各种新的设计理念、新的测量方式和管理方法,这些也都被充分运用到了高层建筑上,也促使了高层建筑往成熟的方向发展,使其逐渐地成为了城市中主要的建筑类型,由于高层建筑的各种特点,就要具有针对性的做好对建筑施工中质量技术的监管力度,充分的掌握更为先进的施工技术,针对依然存在的问题,在今后的发展中争取不断的改进和完善。
参考文献:
[1].王鹏飞.高层建筑施工技术要点分析[J].山西建筑,2012(07)
[2].董齐云.高层建筑施工技术要点分析[J].中华民居,2013(07)
钢结构高层建筑特点范文5
关键字:钢结构;室内加层;主体高层;混凝土建筑
在建筑的发展中,钢结构和混凝土占有重要的地位,对提高建筑物的质量起到了积极的促进作用,并且钢结构和混凝土的组合成为一种新型的结构形式,有效地推动了建筑的发展。特别是钢结构室内加层在主体高层建筑中得到了广泛的 应用,极大的保证了建筑的质量,特别是在抗震设防级别较高的地区得到了广泛的应用,并且成为主体高层混凝土建筑的一大发展趋势。
一、 钢结构室内加层的概述
随着建筑行业的发展和与土地资源之间矛盾的加剧,建筑开始向着高层的方向发展,这就对建筑对质量提出了更高的要求,因为较高的楼层对楼层的质量标准要求也越高。因此为了适应建筑行业发展的需要,钢结构得到了广泛的应用,并且对保证建筑的质量,特别是抗震方面起到了积极的促进作用。
在钢结构在主体高层建筑的应用中,进行钢结构的室内加层是常用的方法,主要是将钢结构应用于室内的加层中,这样一方面可以满足建筑的质量要求,另一方面还避免了其他支撑构件对建筑外形的破坏,实现了建筑质量和美观的结合,是高层建筑发展的有效尝试,也是我国主体高层建筑发展的必然趋势之一。
二、主体高层混凝土建筑中钢结构室内加层施工
鉴于钢结构室内加层技术对主体高层混凝土建筑的质量和外形有着至关重要的影响,因此需要加强该项技术的应用,最大限度的保证建筑的质量,满足建筑的使用性能,进而推动主体高层建筑的可持续发展。由于钢结构室内加层施工是一项综合性的工作,需要从多个方面着手,加强对该项技术的应用,为主体高层建筑的施工创造有利的条件。
(一)做好前期的准备工作
前期的准备工作对钢结构室内加层施工有着至关重要的影响,决定着施工的成败,因此需要加强对准备工作的重视,为整体高层建筑的发展奠定坚实的基础。首先,要对主体高层建筑的图纸设计进行分析,明确室内各个构件的位置以及特点,为后期的钢结构构件安装提供参考和依据。其次,要做好钢筋的准备工作,一方面要对钢筋的质量进行检验,确保其满足施工的要求,另一方面要采用经济的方式进行钢筋的运输,将其运进工地,并利用塔吊进行垂直运输。
(二)加工钢筋
鉴于钢结构是影响高层建筑质量的一个关键环节,因此需要加强对钢结构加工环节的重视,确保钢结构的质量满足施工的质量要求,这就需要借助一定的工艺和规范对钢结构进行加工。在对钢结构进行加工时,需要结合施工的具体情况进行合理的加工,一般是将加工的场地选为施工场地,但是由于受到场地的限制,需要对Φ12 以下所有钢筋在场外工厂加工。一般是梁柱钢筋接长在车间采用闪光对焊,盘圆钢筋用调直机调直,采用切断机下料,弯曲机成型。并对加工好的钢筋做好标记,并堆放在一起。
(三)对钢筋的连接
在对钢筋进行连接,制成钢结构时,需要按照一定的规范进行,进而保证钢结构的质量,首先要按照一定的顺序进行钢筋的绑扎, 对于柱钢筋而言,需要按照接竖筋分箍筋布箍筋绑扎的顺序,而对于梁筋而言,则需要按照布主筋套箍筋绑扎的顺序,而板底钢筋绑扎按照模板上分划间距布直径较大钢筋布另一向钢筋绑扎的顺序。其次,要对钢筋进行焊接,竖向钢筋Ф12 及以上连接采用电渣压力焊。水平方向的梁板钢筋连接采用闪光对焊,板的钢筋可采用电弧焊连接。在进行钢筋焊接时,需要正确使用电渣压力焊,由于该设备是借助电流通过渣地进而形成电阻热,使钢筋的端部熔化,在对其施加压力,进而实现刚进的焊合。因此需要严格控制熔化的时间以及压力的大小,避免出现接头偏斜以及接合不良的现象。此外,对钢结构进行加工完成以后,还需要对钢筋的保护层厚度进行控制,一般采用的是加入垫块的方式对其厚度进行有效的控制。
(四)钢结构的室内加层
在对钢结构进行有效的加工以后,需要进行室内加层施工,这就需要对建筑施工的图纸进行分析和研究,根据室内的受力点分布以及受力的特征进行合理地加层,做到最大限度的提高室内钢结构的承载能力,保证建筑的质量。同时要坚持室内原则最大化,即在保证建筑质量的前提下,对钢结构产生的室内空间减小进行限制,最大限度的增加室内空间,与此同时,还需要结合室内设计的要求进行钢结构的安装,避免影响了建筑的美观。可见,钢结构的室内加层施工是一个复杂的过程,需要多个方面的投入,因此需要高素质的施工队伍,在进行钢结构的室内加层施工时,需要对图纸设计进行严密的思考,并组织相关人员对钢结构室内加层进行监督和检验,确保符合规定以后再进行施工,避免出现返工现象,最大限度的降低工程的整体造价。
(五)加强与混凝土施工的结合
钢结构和混凝土施工是高层建筑的关键,是不可或缺的环节,因此在对主体高层建筑进行钢结构室内加层施工时,要做到与混凝土施工的结合,进而实现对钢结构的有力保护。这就需要从混凝土的质量检测、浇筑、浇捣以及养护等多个方面着手,为钢结构的性能的发挥创造有利的条件,最终实现高层建筑的混凝土施工与钢结构室内加层施工的协调发展。
结束语:
高层建筑所采用的结构材料、结构类型和施工方法与多层建筑有很多共同之处,但高层建筑不仅要承受较大的水平荷载,而且高层越高相应的荷载越大,因此高层建筑所采用的结构材料,结构类型和施工方法又有一些特别之处,其中钢结构的室内加层施工是一个有效的尝试,这就需要加强对高层建筑特点的分析,结合其受力特点和受力分布,采用合适的钢结构进行支撑,进而在保证了建筑的质量的同时,最大限度的降低工程的造价。同时钢结构的室内加层是一个复杂的过程,这就需要做好各个环节的工作,包括施工的准备以及钢结构的设计形式,还包括对钢结构的养护等多个方面的内容,真正的发挥钢结构在主体高层建筑中的作用,进而实现主体高层建筑的可持续发展。
参考文献:
[1]钟善桐.高层钢一混凝土组合结构[M].广州:华南理工大学出版社,2013(02)
[2]范兴国.高层钢结构建筑设计资料集[M].北京:机械工业出版社2009(11)
业出版社,2010(11)
[3] 何沛沛. 高层住宅剪力墙结构优化设计[D]. 北京交通大学 2012
[4] 缪效东. 既有建筑结构顶部钢结构加层抗震性能分析[D]. 西南交通大学 2012
钢结构高层建筑特点范文6
关键字:高层建筑、钢结构设计、注意的问题
中图分类号: TU97 文献标识码: A
一、引言
钢结构并不是一种独立存在的部件,在建筑行业内的定义是将钢材经过特殊工艺处理后当做一种受力构件,经过处理后形成的钢结构自身具备很强的抗震能力和高强度的特点,这使得建筑的稳定性有所保障,此外承载能力高的优势也决定了钢结构在建筑施工中能偶尔替代混凝土的作用。现今,我国的建筑行业正在不断的发展中进步着,大量钢结构在高层建筑中的使用保障了高层建筑的质量,也就要求设计师在钢结构设计上花费更多的心思,想出更多创新性的设计方案。
二、高层建筑钢结构设计中应注意的问题
1、结构设计参数
钢结构的优质性能决定了前期设计工艺是非常复杂的,需要设计师先利用专业的数据统计软件对钢结构的各项技术指标进行严格精密的测试,只有通过了质量检测的钢结构才能真正投入大量生产再应用于施工中。具体的技术参数指标主要有水平荷载系数、抗震强度系数和结构的阻尼比等等。以水平荷载为例,建筑处于理想环境下,只有竖向荷载而水平荷载为零。但在正常生活环境中,一般都会存在不同程度的风荷载,在水平方向上将会对建筑的稳定性有所影响,设计师就需要根据当地环境可能的最大风荷载进行钢结构水平荷载系数的设计,以免出现建筑稳定性不佳而坍塌的事故。
2、强柱弱梁的设计
在对钢结构的具体设计中,需要考虑到柱和梁的整体性。合理安全的钢结构设计,需要在面临强震或者水平荷载较大的情况时,钢结构中的塑性铰出现在梁上而不是柱子上,这样能保证钢结构的整体性不至于瞬间被破坏,具有较强的抗压性,而且较为容易恢复初始形态。根据国家有关标准:对强柱弱梁的设计需要进行弹塑性的分析和计算,只有使分析的结果表明塑性铰出现在梁上,这才满足设计要求。
3、钢结构建筑的抗震设计
我国是一个多地震国家,在我国的地震地区常常采用的是钢筋混凝土结构,而在国外,钢筋混凝土结构很少在地震应用。钢材是一种很适合监护抗震结构的材料,所以,国外大力发展建筑高层的钢结构。但是钢结构建筑如果设计与制造不相适应,可能会发生归纳钢结构的失稳和破坏,造成灾难性的后果。所以,高层建筑的钢结构抗震设计就显得非常重要了。钢结构建筑的抗震设计中,应该要根据设防强度、结构类型和房屋高度,采用不同的抗震结构。首先,钢结构的刚柔度的选择应该结合跟那个结构的具体高度、体系和场地条件惊醒综合性判断,使钢结构同时满足变形和强度的要求。受弯钢构件的板件局部稳定要通过限制构件的宽厚比,达到受弯的极限能力,然后利用其受弯的极限能力达到构件的承载能力。其次,高层钢结构因该采用全钢框架,当结构的刚度不足时,可采用中心支撑框架、钢框筒等结构形式。最后,设计人员要加强各构件之间的连接,保证结构的整体性,抗震支承系统应保证地震时钢结构的稳定。
4、钢结构建筑的抗火设计
钢结构的钢材虽然属于非燃烧材料,但是因为钢材料在高温下的膨胀系数很高,会造成钢材的变形,而且钢材具有良好的导热性,会导致火势的蔓延。部分钢材在600度高温的时候,钢材的全部强度基本丧失,在火灾中变得很脆弱。而高层建筑的火源比较多,很容易造成火灾,一般来说,高层建筑的火灾比较难控制。所以,高层建筑钢结构的抗火设计也显得非常重要。目前我国的高层建筑钢结构的抗火能力设计比较低,不能考虑到高温下,钢材的变形以及应力影响,也没有考虑各种构件间相互作用的影响。总的来说抗火设计还是基于构件层次的,构件的耐火极限要求也是基于建筑防火设计规范的要求确定的。因此有必要基于建筑物的整体安全目标确定钢结构的抗火设计要求,对钢结构进行基于性能目标要求的抗火设计。
5、钢结构设计要重视技术标准和规范
在钢结构的设计中,要注意做到的是技术要先进、经济要合理、质量要保证,所以技术人员要重视对技术标准和规范的学习,并且要深刻的理解和贯彻,形成一种严格遵循标准和规范的严谨工作习惯。现在的钢结构设计的计算和构造绘图过分依赖电脑,缺乏动手能力的实际操作能力。所以在实际中应该要注意对钢结构的实际掌握,充分做好钢结构的设计工作。在钢结构设计中还要重视对钢材、连接材料和焊接等材料的应用标准,要在了解相关规定的要求下,提出合理的材料选用和质量要求。
高层建筑钢结构设计的技术要点分析
高层建筑钢结构的设计不仅要结合建筑物在生活中的实际用途,还需要考虑建筑在面临恶劣环境时的抗压能力,所以在项目设计中,需要进行多方面的研究与探讨,制定并择取最优设计方案。高层建筑的钢结构设计要点,总结了几点如下:
第一,钢结构选型与布置。由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该具体工程具体分析。应根据工程的条件和特点,综合考虑建筑的使用功能、荷载性能、制作安装、材料供应等因素,择优选择抗震性能良好,而又经济合理的结构体系和结构形式,对高烈度设防的高层钢结构,宜选用钢框一支、钢框一筒或钢一筒中筒等钢结构体系。
第二,估算构件截面。结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是粱柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。估算构件截面的工作内容包括:设定梁柱与支撑断面的大小和形状;根据需求选择钢梁;估算支座与载荷的情况,确定截面的高度;确定翼缘宽度;根据截面高度和翼缘宽度估算板件的厚度。
第三,构件的设计。构件设计中首先要做的是选择材料。从管理角度上看,主结构选择单一的钢种有利于管理工作的实施,而从经济的角度看,不同强度的钢材也可以完成截面的组合。在实际的设计工作中,一般使用专门的软件对截面进行验算。机构工程是在构件设计中应当注意的问题有两点:当截面不能估算的时候,应当采取两种措施:强度达不到标准的时候增加板件厚度,弯度达不到标准的时候增加翼缘厚度,抗剪达不到标准的时候增加腹板厚度;二是变形超限的时候,为了节省成本,一般采取增加截面高度的方法。
第四,节点设计。节点设计是钢结构设计中的重要问题之一。按照传力特点节点分为刚接、铰接与半刚接三种。不同的连接方式对于结构的影响是不同的。节点的设计主要包括五个方面:焊接。焊接的焊缝形式与尺寸都有严格的规定,在焊接过程中必须遵守。另外,焊条应该与金属连接材料匹配。栓接。高层建筑钢结构连接传力螺栓通常使用高强螺栓,适合选择10.9s强度等级。选择螺栓的类型可以是扭剪类型,连接型全部使用摩擦类型。梁腹板。对栓孔位置的腹板抗剪净截面实施验算,连接高强承压型螺栓还要对局部孔壁的承压能力进行验算。连接板。将梁腹板加厚4mm,不过需要进行抗剪净截面验算。节点设计还需要考虑的是考虑螺栓的安装、现场焊接等工作空间与吊装构件的具体顺序等。
五、结束语
伴随着社会经济的迅猛发展,我国的建筑行业也是在不断发展中飞速前进。建筑的安全性能也更应该引起建筑师的注意。高层建筑中钢结构的设计不是简单的将建筑付诸于施工阶段即可,它是一项责任十分重大的工作,直接关系到人民群众的生命安全和建筑工程的经济收益。总而言之,钢结构设计在建筑工程中有着不可或缺的重要作用,随着时代的变化,有关设计单位和技术人员也需要采用新的理念和方法,保障钢结构在建筑工程中的安全性和稳定性,使得我国的建筑事业在孜孜不倦的摸索中稳定前进。
参考文献:
[1] 孙俊伟 陆品茗:《高层建筑物钢筋混凝土钢结构的设计技术管控》,《建筑科学》, 2009年11月
[2] 孙成明:《国内高层建筑钢结构设计路线的优化》,《四川建筑科学》。2011年12月
[3] 陈富生:《高层建筑钢结构设计》,《中国建筑工业出版社》,2004年11月