高层重型钢结构建筑
高层钢结构建筑是一个国家经济实力和科技水平的反映,又往往当作一个城市标志性建筑。20世纪80年代至今我国已建成和在建高层钢结构达80多幢,总面积约6007m2,钢材用量60多万t,包括正在规划和建设的已有100幢高层钢结构。
近北京、上海在建和新建高层钢结构就超过10幢,如:上海环球 金融中心(101层,高492m,用钢量65万t);中关村金融中心(建筑面积11万㎡,高度为150m,用钢量15万t);北京电视塔(建筑面积183万㎡,高度为41层,386. 5m,用钢量38万t);国贸中心三期(建筑面积54万㎡、高度为330m); LG大厦(建筑面积25万㎡,高度为110m,用钢量10万t);银泰中心(建筑面积35万㎡,高度为249m,用钢量20万t)、电视台新址主楼(建筑面积50万m,高度为234m,用钢量128万t);广州西塔(高度为432m,用钢量48万0)等。估计全国每年约有200万~300万㎡新建高层钢结构,用钢量约45万t。
1 门式刚架屋面施工难点
1)门式刚架由于自身轻型屋面的特点,钢梁截面较小,刚度较弱;
2)大跨度门式刚架的跨度在30-60m之间,跨度大,钢梁分段较多;
3)分段吊装,高空对接方法需要对接点处设置大量支撑且需要设置措施保证平面外稳定;
4)多段钢梁场地拼装,整体吊装,整体刚度较差,钢梁自身容易产生扭曲,拼接节点螺栓容易被拉断,造成安全隐患;
5)屋面内板在钢梁上部,檩条下部,无法在屋面上部施工,只能从下部施工;
满堂脚手架施工方法施工措施费非常高,没有经济合理性,局部脚手架仅能满足刚梁拼装要求,无法满足屋面内板安装要求。
2 技术特点
1)采用工程已有脚手架钢管组装成可移动的桁架平台,组装方便,材料就地取材,二次利用,省去工厂加工及运输费用。
2)从吊车梁平面搭设桁架平台,比满堂脚手架节省90%的措施费用,比局部脚手架节省了地面到吊车梁标高部分的脚手架60%。
3)桁架平台上安装滑轮,利用卷扬机和倒链在吊车梁上牵引桁架移动,机动灵活,施工区域覆盖全屋面。
4)利用的计算软件分析桁架在施工阶段的应力状态和变形情况,保证施工人员的安全。
1 引言
随着我国社会经济的不断发展,城市建筑越来越多,对建筑工程施工技术的要求也随之增高,为了顺应社会发展的需求,企业必须不断创新施工技术,完善我国住宅建筑钢结构施工技术。近些年来,因钢结构具有施工周期短、抗震效果好、自重轻等优势被不断应用在住宅建筑中,在很大程度上推动我国建筑事业的发展。本文将分析钢结构在住宅中的具体应用,存在的问题并针对这些问题提出一些施工措施,旨在为住宅作业提供参考。
2 钢结构概述
近些年来,伴随着钢结构这技术的进步和发展,钢结构已经心年机外型框架、预应力钢构、空间结构以及索膜结构中收钢结构已经被广泛应用到大跨度、住宅钢构、巨型框架、预应力钢构、空间结构以及索膜结构中,
本文主要就钢结构在住宅中的应用进行分析。建筑钢结构工程中的常见材料:在钢结构工程中所运用到的材料可以分为主材与辅材,钢材即主材,连接材料即辅材,像焊接材料、焊丝、焊条以及焊剂等;经高强螺栓进行连接之后,被用于建筑钢结构相关材料应满足要求:高强度、高塑性、疲劳性能、冲击韧性,并同时拥有冷加工、热加工比及可焊性等优良工艺性能。在我国,建筑钢结构中的钢材可大致分成低合金结构钢、碳素结构钢以及热处理低合金钢这三种。
轻型钢结构事故分类
就轻型钢结构工程而言,事故的分类方法有以下4种:
按事故发生的时间分类可分为施工期和使用期。国内外大量文献统计资料表明,绝大多数事故发生在施工阶段到竣工验收前这个阶段,按四个阶段事故原因所占的百分比:设计原因33%;加工制作原因23%;安装施工原因30%;使用原因14%。按钢结构工程事故技术原因的百分比:整体或局部失稳22%;构件破坏49%;连接破坏19%;其他10%。
2)按事故性质分类
可分为倒塌事故;开裂事故;错位事故;地基及结构构件尺寸、位置偏差过大以及预埋件、预留洞等错位偏差事故;变形事故;材料、半成品、构件不合格事故;承载能力不足事故;建筑功能事故;其他事故,如塌方、滑坡、火灾、天灾等。
3)按事故原因分类
可分为:自然事故,即指人们常说的“天灾”,又称之为“不可抗力”。如地震、洪水、火山爆发、台风、海啸、滑坡、陷落、冰雹等;人为事故,即除天灾以外的事故,如因设计不当、施工质量不良等造成的事故。
4)按事故后果分类
可分为:一般事故和重大事故。1989年,*共和国令(第三号)《工程建设重大事故和调查程序》中按照事故造成的人员伤亡或直接经济损失,将事故划分为一般和重大两类。一般工程质量事故系指造成重伤3人以下或直接经济损失在10万元以下者;重大事故系指造成1人以上,重伤3人以上或直接经济损失在10万元以上者。
目前国内也有将轻型门式刚架结构事故划分为两类:一类是整体事故,包括结构整体和局部倒塌;另一类是局部事故,包括出现不允许的变形和位移,构件偏离设计位置,构件腐蚀丧失承载能力,构件或连接开裂、松动和分层。或者分为材质事故;变形事故;脆性断裂事故;疲劳破坏事故;失稳破坏事故;锈蚀事故;火灾事故;倒塌事故等。
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