時間:2023-06-08 10:58:09
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇大跨度結構建筑工程實例,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
一、前言
針對我國的國情而言,對于高層的結構建筑,采取鋼-混凝土混合結構被認為是最為合適的施工技術,并受到了建設部的推薦和推廣使用。該技術顧名思義,就是采取鋼筋混凝土構件和鋼構件、組合構件等相互組合,從而形成一種混合型的新體系。在體系中由于存在鋼結構和混凝土結構,因此該體系能夠很好地將兩者的優勢充分發揮出來,起到了相互補充的作用。針對一些大型的場館建設,例如大跨度體育館的設計施工上,由于結構和強度的要求,最后在確保功能性得到體現的基礎上,往往會采用下部混凝土結構和上部大跨度鋼屋頂相結合的混合型結構體系。本文以某大型體育館為例子來分析大跨度鋼-混凝土結構之間的協同效應。并未其它可能采取該結構系統的建筑提供一些實踐經驗和參考借鑒。
二、大跨度體育館的基本概述
1.工程概況
在本文中選擇工程建筑項目是某一大跨度體育館建筑,其具體的工程概況為:體育館的總建筑面積是2.2萬平方米,大跨度的體育館東西長約130米,南北長約86米,計劃修建為地上三層的規模,其中的高度分別設計為中間層的高度是5.4米,其余兩層的高度是6米,網架支座底標高為18米,屋面建為坡屋面,其中最高點標高是23.6米。
2.結構選型
在本工程中滿足建筑的基本功能基礎上,并且充分的考慮工程的經濟性,最終確定本工程中的體育館主體結構采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結構,而鋼屋蓋采用正放四角錐網架形式和下弦支撐,在體育館周圈和內部設混凝土框架柱,在框架柱頂設置混凝土環梁。設計具體的體育館布置圖如圖1與圖2 所示。
3.荷載條件
荷載類型:根據建筑領域的結構荷載規范,在本工程項目中選擇的大跨度體育館鋼-混凝土混合結構設計中充分的考慮了自重附加恒載、活載、馬道荷載、雪荷載及風荷載。
建筑受地震的影響作用:依據對體育館地震安全的評價報告,在本次的跨度體育館鋼-混凝土混合結構設計中按抗震設防烈度7度計算,設計地震分組為第三組,場地類別為Ⅲ類。
溫度的影響:根據所建體育場所處的氣候環境具體情況,對本工程在具體的使用期間溫度做出詳細合理的設定。
二、大跨度體育館鋼-混凝土混合結構設計與標準
1.結構設計標準與建筑材料強度
在本文的研究中,針對大跨度體育館的規劃上,采用的抗震級別大部分為三級,除了支承鋼結構的混凝土柱環梁大跨度框架需要為二級;采取的建筑標準依照一級的安全等級來執行。建筑物的使用設計為五十年。體育館一般為災難的緊急避難場所,因此對于抗震等級要求較高,為甲等,主要在地基和樁基的設計上給予重視。
2.結構控制標準
混凝土結構的配箍率剪壓比和位移軸壓比這些指標都應該按照既定的標準去執行。
3.抗震性能化指標
在規劃的初期本文對體育館的抗震要求指標主要如下:(1)抗剪中震彈性和抗彎中震不屈服性能指標是混凝土框架柱的基本要求。
(2)滿足抗彎中震彈性性能和承載力滿足抗剪中震彈性是對于網架支承鋼結構以及關鍵構件和節點的混凝土柱的基本要求。
(3)小震彈性下要求整體的結構變形不會太大的改變。
4.有限元模型
根據最初的設想,將想法輸入計算機之后,可以得到以下三種結構模型。并分別針對三種模型進行分析計算。(1)鋼屋蓋的單獨計算模型(圖3(a))(2)下部結構和鋼屋頂協同工作的整體模型。(圖3(b)) (3)對于鋼材的屋頂,采取整體并用平面無限剛的屋面。(圖3(c))
三、結構分析與設計
本工程中鋼屋蓋的主要特點就是多跨連續型網架,并且相鄰兩跨網架跨度相差懸殊。根據計算結果可知,此種情況下的大小跨相接處的小跨網架外側部分支座承受拉力,而帶過渡板的橡膠支座承受拉力的性能較差,此時可采用滑動球鉸支座, 滑動球鉸支座能夠有效地承受拉力,同時能夠釋放溫度荷載引起的水平位移。
1.基礎設計
工程采用高強混凝土預應力管樁基礎,樁布置圖支承鋼屋蓋的框架柱的最大軸力約4500kN,最小不到1000kN,其余框架柱最大軸力約為2000kN,最小約為500kN。 框架柱軸力相差懸殊,若框架柱之間產生過大的沉降差,將使鋼屋蓋支座發生初始位移,網架桿件內力重新分布,對網架受力造成不利影響 因此,控制基礎沉降值及沉降差成為基礎設計的難點之一。
框架柱以及周邊框架柱沉降之間的差距的減少,需要在實踐中依照在支承鋼屋蓋的框架柱下多布樁其余框架柱下盡量少布樁的原則。支承鋼屋蓋的框架最少需要兩個,最多為5個,其余的下框架柱的樁數最少一個,最多為3個。而根據已經得到的相關土層數據和勘察報告,可以計算出五個樁承臺基礎的沉降值大概在28mm左右,承臺基礎在相鄰間的水平距離為8.4m,沉降值大概在20mm,兩個樁之間的沉降差大概為0.95‰,為8mm,這個數字比要求達到的標準2‰要低。從圖6中,我們可以觀察到預應力管樁的布置,預測當地震發生時,對樁基的水平力進行預測也是一個重點和難點,為了避免在地震中樁基受到破壞性的剪切力而造成屈服彎曲。在本文的研究中,將工程管孔進行填實為3m,并將這段樁身的螺旋箍筋直徑加粗間距加密。
2.超長措施
由于體育館長度比較長,達到了130多米,為了滿足建筑物的功能性需要,在施工中不設置伸縮縫,結構長度是混凝土結構設計規范中不需要設伸縮縫的容許值的兩倍多,屬于超長混凝土結構 除根據溫度作用計算結果進行設計外,本工程還采取措施如下:(1)網架支座大部分采用板式橡膠支座,個別位置采用滑動球鉸支座,兩種支座形式均可以釋放溫度應力,減小鋼屋蓋在溫度應力下的變形對主體結構的影響。(2)加強保溫隔熱措施。(3)本工程混凝土采用硅酸鹽低水化熱水泥,嚴格控制砂石骨料含泥量和級配,施工單位應采取可靠的混凝土養護措施,混凝土澆灌過程中控制溫差,采取有效措施保潮保濕,并應有詳細的施工技術方案。(4)設置后澆帶,帶寬800mm,后澆帶間距控制在40~ 50m,后澆帶采用比相應結構部位高一級的微膨脹混凝土澆筑,后澆帶混凝土必須充分作好養護,澆搗結束,表面初凝后即噴灑養護劑,及時覆蓋塑料膜,并每天噴水養護且不少于28d。
四、結束語
以體育館為例對大跨度的鋼結構-混凝土混合結構進行設計和分析是本文的主要內容,本文主要采用了局部分析和整體分析的方式來對鋼結構和混凝土結構在實踐中是如何相互協同發揮功效進行了簡單的介紹。并在這樣的基礎上提出了三種模式進行實例分析,由于在本次研究中所涉及的體育館的結構超長,因此在實際的設計中需要對溫度因素進行充分的考慮,以減少其對于構件內部應力的影響。在實際設計上也充分運用了多種方法減少由于溫度所造成的對于鋼-混凝土結構的負面作用。
參考文獻
關鍵詞:建筑工程;夾層結構;施工工藝
1 空腹夾層夾結構在建筑工程中的應用現狀分析
現在,建筑形式的藝術化,使得傳統的建筑并不能滿足建筑美感,人們希望看到多變,形態各異的建筑,建筑的結構調整是建筑視覺效應的一部分,為了支撐各式各樣的結構,空腹結構應運而生,這種結構常出現在跨度較大或中等跨度的建筑中,實踐證明,這種結構本身表現出優良的壓力承受力,并有節約用料的好處。空腹結構,簡單來講,由上弦與下弦兩個肋板層組成,肋板間的空心處,不與外界相通,因此冷空氣在這里不會進一步傳遞到內部。并且這種結構節省用料,上下肋板之間有拉軸向力相互控制,建筑更加牢固,通常,用數學公式能計算出這種拉力與剛度之間的關系,因此,應好好利用這種承載關系,為什么空腹夾層結構在大跨度以及中跨度施工中應用更加廣泛,是由于從高度上來講,梁板小于總高度,導致總凈高不高,這是一項有利條件。
2 建筑夾層結構的施工工藝改進措施研究
2.1 夾層結構傳統施工工藝存在的不足
空腹夾層優點突出,因此應用頗廣,但它并非無可挑剔,在已經運用此技術的若干工程進行走訪調查,發現暴露出的操作缺點,經過總結,可以分為下面幾點,給同行作為參考。(1)如果和梁板式同時施工,空腹夾層式施工明顯需要很長時間,這是時間上的區別。(2)局部方位施工局限,一些操作難以進行,這在一般傳統工藝上也有相同的問題,例如,如果結構較為低矮,帶來剪力鍵同樣不夠高,因為此原因操作工具的工作效果明顯打折,剪力鍵澆注無法自由進行,不但不方便,澆注效果也受到影響。所以,在此工藝的改進方面,有兩點要特別注意,第一是力求減少施工時間,第二是操作手段的簡便,保證澆注后的結構穩定堅固耐用。
2.2 改進后的施工工藝流程
空腹夾層結構改進后的施工工藝流程如下:
施工準備測量放線下弦層板肋支模及鋼筋綁扎定位并安放鋼管剪力鍵下部下弦層板肋混凝土澆筑鋪設下弦板面保溫層連接帶板鋼管剪力鍵的上部對鋼管剪力鍵的上部頂板標高進行調整安裝上弦層預制板并綁扎鋼筋上弦層板肋混凝土澆筑混凝土達到設計強度后拆除下弦層支撐模板鋪設上弦層表面防水層。
2.3 施工要點
在對傳統的施工工藝進行改進以后,新工藝的施工要點如下:
2.3.1 施工前必要要素的準備。這是前期奠定性工作因此要做好,要準備的內容有以下幾項。第一,物料。物料選擇有設計圖紙作為依據,此外,還不應忽視當地采購條件以及工程實際需要;第二,機械檢查。機械的每個細節都要重新檢查并調試保證工作時能發揮最好效果不出錯誤;第三,人員安排。每位人員都應交付相應工作并保證每個人具備上崗資格。
2.3.2 測量放線。必須嚴格按照設計圖紙的要求對標高進行測量,以此來確定空腹夾層結構下弦層板肋底標高,并按照圖紙的定位軸線準確測定出模板的平面位置。
2.3.3 下弦層肋板底支模。在該施工環節上并沒有任何特殊要求,只需要按照傳統混凝土結構的要求進行支模即可。
2.3.4 下弦層板肋鋼筋綁扎。先對模板的標高和平面尺寸進行調整,然后再進行鋼筋綁扎即可。
2.3.5 定位并安放鋼管剪力鍵下部。在該環節中,應當控制好鋼管剪力鍵與下弦層板肋面標高之間的關系。
2.3.6 下弦層肋板混凝土澆筑。混凝土施工過程中應當特別注意的是要保證鋼管剪力鍵的位置正確,當混凝土達到設計要求的強度以后,便可以鋪設保溫層。
2.3.7 安裝上弦層預制板。因為預制板本身的重量較輕,所以可采取人工的方式將其安裝就位,預制板就位后,應按照設計圖紙的要求對其位置進行調整,然后綁扎鋼筋籠,并進行混凝土澆筑和養護。當混凝土強度達到設計要求后,將下弦層模板拆除,這樣便可以形成整體受力的空腹夾層結構,最后鋪設上弦層表面防水層即可。
2.4 工藝
改進后的優點
改良后,空腹夾層和之前較為流行的保溫隔熱屋面相比有個更突出的優點,在工藝選擇上更傾向選擇空腹夾層結構,總結來說,有下面幾項:
2.4.1 施工速度快。由于空腹夾層結構采用了鋼管裝配剪力鍵,在很大程度上彌補了傳統鋼筋混凝土空腹結構中短小的剪力鍵支模和鋼筋綁扎的弊端,進而有助于加快施工速度。
2.4.2 節能、防滲效果明顯。空腹夾層結構施工工藝與屋頂保溫隔熱的建筑構造措施不同,該施工工藝是以結構的空腹形式為途徑構建防水、防滲多道防線,并獲取良好的節能效果。尤其在大、中跨度的屋蓋中使用該施工工藝,既能夠增強結構受力性,又能夠兼顧建筑功能性。
2.4.3 屋面的隔熱性能好。空腹夾層結構的空氣間層不僅提高了屋面的總熱阻,而且剪力鍵的開孔螺母還能夠加速排出空氣間層內的空氣對流,進而使屋面獲取良好的隔熱性能。
2.4.4 防水層維護費用少。在維修傳統架空層屋面防水層時,必須局部或全部拆除架空層,耗費大量時間和維護費用,而空腹夾層結構的上弦層表面能夠克服傳統維護弊端,降低防水層維護費用。
2.5 應用實例
這里以2011年8月至2012年6月的一個案例作為說明,該建筑屋頂的保溫工藝運用的是夾層保溫隔熱,在選擇了上述所提及的操作辦法之后時間大大縮短,同時材料的消耗量大為減少,不僅如此,建筑體現出優良的環保性能,該技術迅速得到推廣,應用到其他工程中去。
3 結束語
綜上所述,雖然夾層結構工藝在建筑工程中占有優勢地位,但是由于其在角落施工的便利性差以及工期時間長方面的缺陷,因此在實際施工中并沒有大范圍的推廣,文章針對此問題,著重討論了夾層施工的缺陷問題,并提出了解決的方案,這對于建筑工程的發展有著不可估量的實際效用。
參考文獻
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關鍵詞:鋼結構;建筑設計;應用
中圖分類號:TU391文獻標識碼: A
引用
隨著科技的迅猛發展,新型的建筑鋼材漸漸代替了以往的建筑材料,現代建筑的大空間結構基本都以鋼結構作為主體。在高層建筑上使用鋼結構的技術日趨成熟,這逐漸地成為了現代建筑中的主流工藝。
1、鋼結構的優點
在以前的建筑施工工藝之中,較少的關系到了鋼結構材料,并且因為國家政策在鋼材的使用上有一定的制約,所以鋼結構材料就慢慢被淘汰。然而,在科學技術逐漸發展的推動之下,建筑施工水平也慢慢提高,人們對鋼結構材料也有了新的認識,而且由于我國對鋼材的控制的制度也慢慢放寬,之前的“節約使用鋼材”慢慢變成“合理使用鋼材”,人們也慢慢意識到了鋼結構的優點。
1.1 、材料的強度逐漸提升
鋼結構材料同其他的建筑材料相比較而言,比如說混凝土、磚石等的強度較大,并且在大跨度高荷載的建筑結構之中,鋼結構材料具有十分明顯的優勢,而這主要是因為鋼結構材料具有較好的塑性以及韌性。在通常的情況之下不會出現斷裂的現象,并且鋼材也是抗震性比較好的材料。
1.2、材質較為均勻
站在材質之上進行分析可以得出,我們可以清楚的掌握到,鋼結構的材質均勻,并且在各方面都有著同向性的特點。在一定應力的作用之下,鋼材料也有著比較好的彈性,也不容易出現斷裂。
1.3、鋼結構制造比較簡單
因為鋼材料是較為輕質的成材,所以在進行工程施工之時,加工以及運輸都比較便捷,而且在進行加工的過程之中通常都是使用的機械操作,那么也就會使得鋼材的精準度較大幅度的提升,同時在進行工程安裝之時,通常使用的較為簡便的安裝零件來進行安裝,一些還可以直接使用焊接的方法,可以進行現場施工,這不僅僅對建筑結構有著比較好的加固作用,也可以較大幅度的提升工程的進度。
1.4、鋼結構采用輕度鋼材
因為鋼結構通常使用的是輕度鋼材,所以重量則就比普通的混凝土施工材料較輕,雖然鋼結構的重量同混凝土施工材料相比的話較輕,但是鋼材的密度以及強度則比混凝土大,所以也就給一些比較復雜的施工方法提供了十分便捷的條件,并且大大促進了建設行業可以向更好的方面發展。
1.5、抗震性能比較好
當前,在進行鋼材料選擇之時通常使用的是自身的重量比較輕,所以在面對地震災害之時,鋼結構具有較好的抗震能力。近些年來,我國的地震災害頻繁發生,也會給我國帶來了十分嚴重的損失,所以推廣鋼結構的應用有一定的必要性。這不僅僅可以減少經濟上的損失,并且也會較大幅度降低了人員的傷亡,方便我國社會經濟的發展。
1.6 、鋼結構材料的可塑性
鋼結構材料較為獨特的優點則是具有一定的可塑性,其可以根據業主的不同要求程度的變化,同時在生產塑性過程之中成本消耗極比較小,而這也是其他結構材料沒有辦法實現的。而任何事物具有正反兩個方面,我們在長期使用的過程之中可以發現,鋼材料的耐腐性以及耐火性比較差,同時其防護成本也同其他的結構材料相比的話也會比較高,所以在進行施工之時施工盡量要確保鋼結構材料不會受到腐蝕,或者是降低腐蝕的程度。當前,因為科學技術的逐漸的進步,人們也研發出了一種新型的鋼結構材料,此種材料將會較大大幅度的提高防火防腐性差的問題,并且也會使得在種種建筑之中得到較為廣泛的應用。
2、關于鋼結構建筑設計
鋼結構的成功運用實例就是設計鋼結構建筑。精確良好的設計是確保合理有效地產生鋼結構建筑的關鍵。如今設計鋼結構建筑最為重要的兩個步驟就是正確地選用結構方案、正確地估計結構截面的高度。
2.1、設計鋼結構時預先估算
設計鋼結構必須要進行準確地估計、計算。估算是設計的基礎,對于整個建筑工程具有舉足輕重的作用,如果估算錯誤,可能會導致設計的重大失敗,后果十分嚴重。因而在建設時,要對其作精確的估算才可以避免出現錯誤。
比如說我國的國家大劇院,它是由法國著名建筑師保羅安德魯設計,大劇院的建筑屋面是半橢圓形,它的結構是143mx212m,其跨度大于100m,其結構方案選屋蓋空間結構網殼。然而在上機前結構師選擇的結構截面高度太大,其用鋼量達292kg/m3。依據美國的史密斯教授在1963年回歸分析166個完建的大跨度屋蓋,此跨度網殼結構的用鑰量小于等于80kg/m2。
2.2、精細設計鋼結構建筑的整體和局部
建筑設計不僅要讓外觀上看起來美觀,還要使建筑之間又相互協調的能力。所謂的鋼結構建筑具有其結構建筑的特殊性,同時也和普通建筑一樣具有一般性。因此既要滿足鋼結構的特個性設計,也要滿足普通建筑之共性。因為鋼結構具有其特殊性,一般在進行鋼結構建筑的建造時,會致使部分細節的部位在外或者出現偏差。因此設計鋼結構建筑時,一方面要力求建筑的功能和建筑的形象完美結合,另一方面工程精細化、設計復雜化也更嚴苛。牽一發,而動全身,這是鋼結構建筑的顯著特點,任何一個細節的設計、制作和完成都可能影響到整體形成與完善。有時為體現出鋼結構建筑的獨特金屬感,將其部件故意暴露在外面。如此一來會增加建筑難度。所以在設計鋼結構建筑時,把握好細節至關重要。對于整個建筑來說,較高質量的細節可以帶來更好的整體效果,展示更加美好的建筑形象于世人。
2.3、穩定設計
保證鋼結構建筑穩定性是設計鋼結構建筑的一個難點,單獨針對設計來說,這不是我們需要考慮的條件,然后它是日后維護工作的重點,因而在設計建筑時要重視對建筑穩定性的設計。鋼結構建筑失穩包括整體失穩與局部失穩:整體失穩是把分析整體結構的穩定性作為依據來探討的,計算中可以帶入長細比系數進行驗證:局部失穩是因框架結構內的某個部零件產生的,它對整體穩定性產生直接影響。因此在設計和整體布置鋼結構建筑時必須要考慮到整個體系和組成部分對穩定性的要求。
目前大多數按照平面體系設計建筑結構,比如常用的框架就是采用這樣的設計。從結構整體布置解決問題,設計時增加支撐構件以維持整體穩定性,這樣就可以確保平面結構不會失穩。換句話說就是平面結構的構件平面外的穩定要和結構布置一致。另外利用平面分析架構成的塔架等設施,也需要注意橫隔設置間關系和桿件的穩定,保持穩定。
3、鋼結構的穩定設計要注意以下幾個問題:
3.1、目前鋼結構建筑大多數被用于跨度大的建筑,局部穩定和整體問題維持著相對狀態,當桿件牽涉到整體設計的時候,需要從整體穩定來入手。
3.2、對于日常的其它設計,既要考慮到結構整體性,還要考慮到其它設計點,在實際操作中,因為結構參數不穩定,導致結構有誤差。
3.3、考慮建筑穩定性時,還要考慮多方面因素,如鋼材的彈性和應力疊加。一般建筑所使用的計算公式此時不能應用.由于對鋼材來說,它的應力疊加要滿足兩個條件,即結構變形小、材料服從虎克定律應變成正比。
4、結語
由此可見,鋼結構設計在我國的社會經濟發展的過程中有著十分重要的作用,我們要對其各個方面對其進行研究探討,然后再應用在建筑施工當中,才能促進我國建筑行業的發展。但是,目前鋼結構在我國施工工程中還存在著一定的不足,因此我們還需要在不斷的實踐中去改進和完善,在符合我國當前的國情的情況下進行有效的發展。
參考文獻:
[1]彭耀,章軍. 淺談現代鋼結構建筑的設計[J]. 中外建筑,2003,05:28-29.
關鍵詞:鋼結構;安裝技術;質量控制
中圖分類號:TU391文獻標識碼: A
引言
在建筑工程中,由于結構鋼建筑具有施工速度快、自重輕、強度高、抗震性好、環保等多項優點,是目前國內重點推廣的項目之一。鋼結構在制造、設計和安裝等技術方面在我國現階段都達到了較高的水平,掌握了各種復雜的鋼結構建筑物的設計和施工技術,在利用鋼結構建筑進行建筑建設施工過程中,合理確定鋼結構建筑的安裝技術,盡量采取合理的安裝技術來控制鋼結構的安裝質量是保證整個建筑施工質量的關鍵。
一、鋼結構工程的現狀
1.鋼結構工程質量的可變性
建筑鋼結構施工中,鋼構件材料在安裝或切割、焊接過程中,并在預制焊接工程中會出現尺寸的偏差,再者由于鋼結構隨著承載應力的變化而變化,變化存在各種變形,如彎曲,翹曲等安全隱患,在鋼結構工程安裝完成后。常會發現柱子的垂直度偏差過大,軸線位移偏差過大,安裝標高偏差過大。高層的鋼結構工程中,還會發現各層柱間距離不同,梁兩端的頂標高不一致等問題。這些都會影響鋼結構工程質量,這些都是鋼結構工程質量的可變性。
2.鋼結構工程的復雜性
由于建筑鋼結構工程因其自身具有跨度大、施工進度快、利用空間寬大、經濟實用等特點被廣泛應用于工業廠房及跨度要求較大的公共建筑上,我國現代建筑業的鋼結構工程,在建筑業中如今有很多企業采用鋼結構工程,但大部分為了優化結構、循環使用、節約資源、才實施了新型建筑業中的鋼結構。在鋼結構廠房中也帶來了很多安全隱患和缺陷。在鋼結構企業中多數企業主重推廣鋼結構優勢而忽視了其自身的安全隱患和缺陷。鋼結構工程產生質量問題的分析,鋼結構工程質量難以保證的原因有很多,也很復雜。
二、建筑鋼結構安裝技術
鋼結構的安裝是及其復雜的,而在鋼結構工程安裝中應按以下8各方面進行施工:
1.建筑鋼結構工程安裝摩擦型高強螺栓,穿孔時不得氣割擴孔、強行敲打、破壞噴砂摩擦面。
2.建筑鋼結構廠房柱安裝完畢后,頂部必須加蓋板,以防止雨水、雜物掉入柱內。
3.在建筑鋼結構施工中,做好鋼結構柱腳的防水措施,預防地下水從柱腳與樁承臺接口的薄弱處滲、漏入室內。
4.在建筑鋼結構施工中,由于壓鋼板作為樓板的模板具有接縫密實、不漏水、不吸水的特點,樓板混凝土配合比的坍落度、砂率要嚴格控制,防止出現由于混凝土初凝時產生泌水造成混凝土表面強度低而起粉、砂率而產生收縮裂縫等質量問題。坍落度宜為160mm~200mm,砂率宜為35%~38%。
5.在建筑鋼結構施工中,鋼結構原材料必須有出廠合格證,檢驗報告,保證整個建筑鋼結構的質量。
6.在建筑鋼結構中,全熔透對接焊縫必須開坡口,焊縫必須進行100%超聲波檢驗,不合格的部位必須打磨重焊。
7.在鋼結構施工中,鋼材下料制作時必須留有0.7mm/m余熱收縮量。
8.在鋼結構安裝中,低氫型焊條使用前必須烘干,建筑鋼結構施工過程中保持干燥。在鋼結構工程安裝時,鋼結構安裝直接影響工程的質量,所以一定要嚴格按照工序安裝,按圖安裝,保證鋼結構工程的質量。
三、如何提高建筑鋼結構安裝質量
(一)提高鋼結構工程施工人員素質
為確保鋼結構工程施工過程中能有一個良好的,安全的施工環境,對施工人員在施工前都要進行專業知識的培訓,安全教育,參與鋼結構施工企業綜合素質差距較大,很多施工單位缺乏專業對口和相對穩定的施工作業人員及現場施工管理人員,并且施工作業人員的技術有限,素質很低,現場施工管理人員能力不足,不能很好的做到施工前培訓,從而導致施工過程中管理人員不能很好的進行管理,給施工作業人員不按規范所要求的施工工藝、技術標準的機會,也造成工程質量達不到標準的后果。由于現場施工操作型工序產品面較大,采取全面檢查是很難實現的,但采取抽檢的方法,往往又導致了一些產品質量問題的遺漏。怎樣實現對于操作型工序產品成果的全面控制也是一個較為突出的難點。對于現場施工工序產品檢測出現的偏差是不可避免的,由于工作量較大,糾證偏差的難度系數及損失比較大,糾正偏差措施的決策也較為困難。在實踐中,操作型工序出了偏差若不及時糾正往往會造成大面積返工,糾證偏差措施的難度及損失比較大,解決這類問題的關鍵應放在事前控制,施工技術及施工人員的控制及管理及對施工人員崗前的培訓,嚴格的按照圖紙施工。
(二)做好焊接工藝評定和焊接作業指導書
進行建筑鋼結構焊接時,要確實建筑鋼結構工程施工焊接在焊接前能夠制定一套完善的焊接工藝指導書來對施工中的焊劑、焊材和焊接電流等參數進行嚴格控制。同時,建筑鋼結構焊接易變形構件時可以通過嚴格控制溫度的方法來進行矯正鋼結構工程焊接。在建筑鋼結構施工中如果使用焊劑、焊條和粉芯焊絲,需在鋼結構焊接使用前嚴格按照說明書或相關工藝文件進行烘干。如果在建筑鋼結構施工中某鋼種首次接受焊接,需進行焊接工藝評定同時制定對應的焊接工藝。為了減少建筑鋼結構焊接過程中焊接對焊材造成的應力,需對鋼材需要焊接的部位進行預熱處理,同時在焊接過程中確保焊材能夠隨時進行加熱處理,從而保證建筑鋼結構實際操作中能夠一次性焊接一條焊縫。焊接完成后,還需依據相關標準對焊材進行后熱處理,從而能保證建筑鋼結構的質量。
(三)嚴把材料關
鋼結構工程主要使用的材料為鋼材,而在我國,鋼材的品種繁多,質量不一,所以在采購鋼材時,采購員一定要有專業的知識,對鋼筋的規格型號,化學成分,力學性能等都要有一定的了解,鋼材的質量對鋼結構工程的質量及安全起著至關重要的作用,所以要嚴把材料關,提高建筑鋼結構工程的質量,對材料的要求如下:
1.鋼材應有屈服強度、延伸率、抗拉強度、和硫、磷含量和碳含量的合格保證。
2.采用的鋼材應附有鋼材的質量證明書、品種、規格、性能應符合現行國家產品標準和設計文件要求,化學成分符合要求。
3.鋼材表面質量除應符合國家現行有關標準的規定外,應符合鋼結構工程施工的具體要求。
(四)建筑鋼結構緊固件連接的質量控制
建筑鋼結構緊固件連接的質量控制可以從以下幾個方面進行考慮:首先建筑鋼結構連接件本身的質量要符合國家對建筑鋼結構的標準,為了確保建筑鋼結構連接件的質量,需在實際鋼結構工程安裝之前對連接件進行高強性的螺栓摩擦面的抗滑移系數實驗,在此基礎上對鋼結構螺栓的螺栓批號、出場證明等進行仔細檢查,符合要求才可使用;其次利用剛強性螺栓連接鋼結構體時需確保摩擦面的加工質量,盡量減少摩擦面的污染和銹蝕,只有這樣才能夠保證摩擦面的抗滑移系數;還有就是建筑鋼結構安裝高強性螺栓時必須是自由穿入,不能通過敲打和擴張的方式進行螺栓固定,有效的控制建筑鋼結構緊固件連接的質量,從而能保證整個建筑工程的質量。
結束語
總之,建筑鋼結構工程施工在我國仍然處于起步階段,但是隨著我國經濟的快速發展以及城市化建設進程的加快,建筑鋼構件建筑材料的性能優勢必將顯現出來,而其在高層建筑中的應用范圍也會越來越廣泛。在利用建筑鋼結構工程進行施工時,我們應當加強施工控制鋼結構工程管理,做好鋼結構工程的施工的技術管理和質量管理。
參考文獻:
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關鍵詞:成本控制,建筑結構設計,探究
Abstract: this article is through the examples to this building structure design, and through the building design some factors to explore, cost control.
Keywords: cost control, the building structure design, explored
中圖分類號: TU3文獻標識碼:A 文章編號:
1.前言
一直以來,建筑工程師都將要表達的結構語言通過結構設計表現出來,這些結構語言包含較大,比如基礎、柱、墻、梁、樓梯以及大樣圖等等,將這些結構語言組合起來就形成了建筑物或者建筑物結構體系。而成本控制是各個行業關注重點,也是建筑企業獲利的直接體現。事實上,建筑結構設計和成本控制之間存在必然聯系,怎樣才能讓這兩者實現最優化,是建筑設計者一直關注的焦點問題。在這種功能形勢下,探究建筑結構設計與成本控制具有實際意義。
2.建筑結構設計案例探究
對于建筑結構的探究上,本為就是以一個高層建筑的結構設計作為案例進行闡述。具體探究如下:
2.1工程案例概述
本文選擇案例工程位于某個市中心,建筑面積總共約為20萬平方米。由5棟高層住宅樓組合而成,每棟為30到31層,朝地下延伸了2層,底層是無裙、架空房;從地2層開始都是住宅房。
2.2確定結構體系
因為該建筑為高尚的住宅區,底層為架空的酒店式大堂,而且還引入了室外的景觀,因此對于底層剪力墻以及柱的位置要求較為嚴格,從二層都為住宅房要求方正實用。由于上部的墻體大都沒有辦法落地或者落于框支梁上,所以多實用了高位2300mm箱形的轉換結構。這樣就能夠加強轉換層整體剛度,同時還能夠增加框支梁抗扭性能。要依據合理的控制結構來增強總體剛度,這樣不但能夠滿足抗震需要還能夠抗風要求。而且把核心筒的剪力墻落地,并在建筑物的以及局部較為突出位置設置成約為800mm厚L型的剪力墻,就能夠有效避免獨立框支角柱出現,還將中部的部分剪力墻落地,用來確保落地剪力墻數量,平衡上下的剛度比。
2.3設計框支層結構
1)設計框支柱
本工程案例中框支柱的抗震能力為一級,軸壓的比限制為0.6。而框支柱的主要截面大都取1300*1300*1300*2300,通過相關計算可知每一個框支柱上所受力都比較均勻,軸壓之比也在0.42—0.51,這樣箱形的轉換層下框支柱變形具有一致性。設計框支柱剪力值大都是按照柱實配的縱筋來計算,并且還要乘上放大系數的1.1,并要將剪壓比控制到0.15之內。柱內縱向鋼筋使用的配筋率要大于1.2%,箍筋沿柱大都使用大于直徑12@100井字的復合箍,體積配箍率要大于1.5%,這樣柱就有一定延性,能夠實現強剪弱彎。
2)設計框支梁
本工程案例的框支梁的抗震設計為一級,框之主梁兩端擱置的框支次梁,受力上與簡之梁相似,因此設計較大跨中低筋,而支座面筋按照基本要求進行配置。設計兩端擱置在框支柱或者墻上框支梁,要看上面是否有剪力墻,如果沒有其受力模式按照普通的框架梁即可,如果上面有就要墻體和該梁共同動作。
在本案例工程設計中,主梁梁高為2300mm,在梁底與梁頂各自加設一層200mm厚箱板,梁的截面尺寸要按照剪壓之比為0.15來控制。
對于承受力較大的框支梁,要突出靠近支座的應力;從一些梁設計結果體現出來,如果出現梁端的抗剪不足現象,就要先對該梁的各個截面剪力值進行核查,就發現剪力不足大都是因為截面深入到框支柱的截面之中,因此對梁截面尺寸適當做調整,就解決了這種抗剪能力不足問題。
3)設計箱形轉換的層樓板
本文選擇的案例中箱形轉換層中箱體高位2300mm,起上下層板的厚度都為200mm。計算上下層板內力大都使用ANSYA有限元軟件來分析。本案例經過相關分析顯示,在各種荷載工況的作用之下,箱體的上層板都會受到壓力,最大的平均壓力達到了1.2Mpa,箱體的下層板要受到拉力,最大的平均拉力達到了2.0Mpa。設計的時候,把樓板的裂縫控制到0.2mm以內,實配雙向雙層的直徑為16@150通長鋼筋。這種設計加強了整個轉換層上的剛度,形成了一個剛度較大的剛體,上部荷載就能夠傳遞到各個豎向的支撐構件之上,有效的增加了主梁抗扭性能。
建筑結構設計還包括多個方面,比如設計剪力墻、各個部分的計算分析等,都必須要依據相關設計標準進行實施,要做好科學合理的設計。
3.建筑結構設計要點
在建筑結構設計中存在一些主要要點,設計之時一定要抓住這些要點,才能設計出科學合理的建筑結構。綜合而言,主要結構設計要點表現在如下幾個方面:
①驗算抗震之時,不同樓蓋以及布置要采用不同剛柔、剛性以及柔性理論進行計算;同時,還要注意建筑場地的類別,一旦跨度超過了5層的最好加設剪力墻,這樣能夠有效改善結構抗震的性能。
②雨篷不能夠挑出填充墻;如果是大跨度的雨篷,就要在陽臺燈處梁之上考慮抗扭,其扭矩是梁中心線處板負彎矩與跨度一半相乘。
③框架的柱子、梁上的混凝土等級最好相差一級。
④設計之時,如果一些原因導致梁伙子過梁等等截面比較大時,就要驗算構建最小的配筋。
⑤對于出層面樓的電梯間不能夠使用磚混結構,一定要采用框架式。
⑥如果結構設計為框架結構,那么電梯的井壁最好是使用粘土磚砌筑,但是磚墻是不能夠承重;承重大都采用每層梁承托來承載墻體的重量。
⑦建筑的長度不能夠隨心所欲,要滿足伸縮縫的要求,不然就要采用相應措施,比如改善保溫,通長配筋,鋪設架空層以及加后澆帶等措施。
⑧柱子的軸壓比一定要滿足規范的要求。
建筑結構設計重點不僅僅上面這幾個方面,還包括電線管的集中穿板、構件的延伸等,設計之時一定要注意各個重點,做到詳略得當才能設計出科學的建筑結構。
4.建筑結構設計的成本控制
對于建筑行業來說,成本控制是提升利潤的一大措施。實施上成本控制貫穿于建筑中全過程,相比之下結構設計的控制至關重要。具體而言,主要是從如下幾個方面入手:
4.1材料方面
經過多年的發展后,我國產鋼量大幅度升高已經突破了兩億噸,而且鋼材的品種更是出現多樣化。各種新型的建材不斷涌入到市場并廣泛推廣,比如彩涂壓型鋼板、輕質包圍墻板以及樓承板等。因此設計建筑鋼結構階段時,對于鋼材選擇有更大空間與途徑。因為材料不同,導致工程直接費用不同,總造價也就不同。因此在設計階段選擇合理建筑材料,控制好材料的單價或者工程量,是有效控制成本最佳途徑。
在設計之時一定要清楚認識到,不同建筑結構最終產生工程造價肯定有所區別,事實上最科學、最合理的成本控制并不是花錢最少的建筑,而是要依據建筑施工中的能力、工期規定以及投資水平來科學分析造價,進行全面成本控制,要盡量將獲取利益與投資進行平衡,最大優化配置成本控制,進而找出適合該建筑工程結構的最佳設計類型。下面就舉幾個例子進行闡述:
①彩涂鋼板;這種鋼材都是使用在輕鋼的廠房墻面板與屋面板,有不同基板厚度、板型以及板號、類別、鍍鋅層的厚度及不同彩涂層類別;而形式上又分為了保溫復合板、單板、單板加內保溫層等等,保溫層分為硬質巖棉、超細玻璃絲綿以及聚苯乙烯等等,各種樣式不同都導致材料價格上的差異,進而影響到建筑工程總價格。因此在設計之時,要根據建設所處大氣環境、性質等多方因素綜合考慮,科學選擇合理的板材有效控制成本。
②高層住宅的墻體材料選擇;事實上墻體材料花費占據了整個建筑總造價百分之十五到百分之二十五。對于高、多層的住宅來說,選用經濟、配套以及節能墻體材料十分重要。如今,設計上外墻材料選用最多為水泥保溫的外墻板、NALC板等等;而內墻材料有GRC內墻板、改性石膏板、水泥保溫復合板等等,隨著設計的標準規范化,鋼結構的住宅體現也正超著定型化、標準化以及工業化方向發展,為成本控制埋下了基礎條件。
③高層住宅的樓承板;在設計之時,要根據建筑結構體系作用使用樓承板。樓承板主要使用了兩種形式,即將樓承板視為永久性的模板,這種大都采用普通的鍍鋅壓型鋼板就可以,對鍍鋅量以及耐火時間要求都不高,價格也不貴;但是另一種組合樓板,這種模板使用階段是用來替代受拉鋼筋的,對鍍鋅量以及耐火時間要求高,價格也貴。
4.2結構體系上
設計上不同結構體系與立、平面布置也影響著工程造價。設計之時,就要根據建筑物實際使用要求,設計出科學合理的立、平面布置與結構體系,這樣才能有效的控制工程成本,才能做到經濟適用。
5.結束語
事實上,因為建設結構設計的不合理、不科學以及不適用,增加了建筑的成本是大量存在的,嚴重阻礙著建筑行業快速發展。因此必須要根據建筑結構設計挖掘潛在問題,并認清建筑結構設計的陳本控制中占據的重要作用,在建筑結構設計中實施科學、合理的成本控制,才能優化產業結構與有效配置資源,讓建筑行業在低成本、高效的建設之中確保強勁,也只有這樣才能推動建筑行業快速發展。
【參考文獻】
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【關鍵詞】 大空間建筑;設計特點;大空間結構設計;剪力墻結構;輕質隔墻
Large space building design and related technology application
【Abstract】 The large space is the time to pursue development on the living environment, the traditional structure can not meet the
small space a large space, the needs of large span, the paper design concept from a large space, the new structure and the application of
a light partition Analysis and Discussion.
【Key words】 Large space building; Design features; Large space structure design; Shear wall structure; Light partition wall
目前住宅建筑工程普遍采取的大空間建造形式,是時展中人們對居住環境的追求,由于建筑結構形式的增大,使得傳統的小空間結構形式不能適應大空間、大跨度的需要,文中對大空間從設計理念、新型結構形式及輕質隔墻應用進行了分析探討。
1大空間住宅建筑設計問題
1.1大空間住宅的提出。大空間住宅,是指相當于一般的普通住宅,具有空間較大、空間寬闊,并可實現住宅內空間靈活、自由分隔特征的住宅類型。大空間住宅,實質上是遵循和充分體現了將住宅分為“撐體”和“分隔體”兩大部分的住宅設計思想。所謂“支撐體”,是指住宅的支承骨架,主要是由承重墻(含非承重外墻)、樓屋面板、樓梯等結構部分組成,由他們圍合所謂“屋殼”,共同界定了住宅內部空間。而“分隔體”是則由輕質內隔墻以及可起到風隔空間作用的家具等組成,他們的主要作用是將屋殼內的住宅空間劃分成為各種功能的和大小不同使用空間。這種所謂“支持體理論”的提出和發展,實質上使住宅設計及其建設進入了一個新的階段,設計師和房地產開發商只需向住宅用戶提供支撐體“屋殼”,而可以由用戶根據自己的需要,進行合理的空間分割與裝修。
1.2 大空間住宅設計的特點。大空間住宅類型之所以被市場認可、接受和歡迎,主要的原因還是在于大空間住宅有著自身一些獨特的優點:①空間尺度的擴大化;②住宅空間的靈活可變分隔;③層內任意劃分個套面積;④創造底層開放的商業、會所及配套服務空間;⑤創造車位充足的地下車庫;⑥減少公攤面積和成本費用。
1.3大空間住宅設計理念的發展。現今的住宅設計領域,已經有眾多的設計者和研究者涉足大空間住宅領域,并逐漸形成了一些較為完善和系統的大空間住宅設計理念。大空間住宅設計理念的根本出發點是在 “以人為本”的原則和宗旨之上的,認為住宅既然是商品的一種,住宅設計就應緊密貼合居住者的生活習慣和行為模式。大空間住宅設計理念所追求的是以最簡單的概念設計達到最大的空間彈性,并強調人要掌控空間,而非由空間來支配人。所以對于住宅而言,無論面積大小,都應該由人的需求來主導空間,由空間服務于人的需求。大空間住宅設計理念要否定“住宅是居住的機器”這樣的觀點,現代普通住宅的設計理念傾向于讓居住者與自然、甚至是物質的自我隔離開來,這是一種人為的隔離,忽視了人與周圍城市之間存在的“內在性”和“非物質性”的東西。基于這些,大空間住宅設計理念更注重住宅的空間感和空間特性,注重住宅的內在的精神,強調空間的“不確定度性”,強調空間和物體的靈活性與多變性,強調住宅的親密感、隱私性、自發性與彈性的本質,組合各種居住的可能性、賦予空間全新的表現形式,提出一種滿足最大彈性空間要求的簡單設計。
1.4大空間住宅設計LOFT住宅設計與開發。近些年來,一種“LOFT”住宅在我國多個城市悄然興起,并得到了較好的發展和較高的市場認同度。所謂“LOFT”出自美語,原意是指工廠或倉庫的樓層,現在在大空間住宅設計中,特指那些沒有內墻隔斷的開敞式平面布置住宅,有些人也稱之為“STUDIO”或“APARTMENT”。LOFT住宅體現有兩大特點:一方面是大空間住宅的基本特性,即創造沒有內墻隔斷,的開敞式平面布置住宅,即所謂“大空間”,主要結構特點在于在建筑中采用剪力墻,只有單元四周的外圍護墻承重;而單元內所有的分室隔墻和不承重的輕體墻體,全部可以拆除。LOFT住宅單元空間具有流動性,即戶型內是無障礙的,除了衛生間和廚房因管線關系不可以改動外,整個戶內沒有隔斷,住戶可對所有空間自由組合、進行重組,也就具有了變化多端的個性,有些家具可以帶輪子,以方便隨時移動,這些使得LOFT住宅在房產市場占有了“百變家具”的名譽。另一方面則是LOFT住宅的特有優勢,即LOFT住宅一般層高較高,層高可相當普遍住宅的一層半甚至兩層,目前住宅市場上的LOFT住宅一般層高可達4.6~5.4m,可供住宅業主根據自身需求架設隔層變為復式戶型,而客廳一般做成雙層挑空的效果,這樣的70m2的戶型可做到三室一廳或者兩室兩廳甚至更多房間及其組合,可利用的空間也變得更加多,性價比大大增強。在橫向空間與縱向空間均強調寬敞與靈活的基礎上,LOFT住宅充分體現著當代居住空間的前衛特征,即:透明性-過去住宅大都強調私密性,過著與外界似乎隔離的生活,但LOFT卻十分開放,以大落地玻璃窗為主,絕少遮擋,強調與社會一同生活;開放性——LOFT住宅不但可以平面組合,也可立體組合,真正做到了空間的流動性和全方位組合;個性化——LOFT住宅的空間預留特征可謂發揮到了一種極致,讓不少注重個性和創意的年輕人興奮不已,LOFT也因此被稱為“魔幻空間”。在LOFT住宅中,還提倡可以用家具代替墻壁。在住宅大開間中利用家具作為墻壁,可以把家具“化明為暗”,突出其使用功能,將家具的裝飭作用降到最低,從而從另一方面降低家具的造價。而使用家具作為功能性空間的分隔,還可以提高住宅的利用率,無形中增加了房間的使用面積,而且使室內的裝束風格顯得簡潔。LOFT這種概念的建筑形式和其它的大空間住宅一樣,充分體現了“以人為本”的設計思想,詮釋了更具張揚個性的家具的概念。戶主和設計師不再會受到原有建筑格局的限制,可以充分發揮自己的想象力將空間重新劃分,因此這種住宅在家庭裝修的設計、施工和選材,以及家具和裝飾品
的選用等方面,都和傳統的住宅有所不同。由于涉及住宅面積計算等規范問題,某些城市對LOFT住宅開發有所限制,但這并不影響LOFT住宅在大空建筑在設計中的特色優勢和獨特功能。 2大空間住宅結構設計
大空間住宅在結構布置上有其鮮明的特點。大空間室內無承重橫墻,在開間和進深兩個方向都具有靈活性;分戶墻和承重墻合一,以保證分戶墻的堅固性和隔音性能;戶內廚房、衛生間相對固定,其他使用空間可靈活布置,正是由于上述平面布局上的特點,決定了大空間結構不同于一般多層小空間住宅的布局。因此,在結構造型上,有其特殊性。 2.1采取異形柱框架輕型結構。在框架結構的基礎上,結合框架結合的受力特點,在眾多新建住宅中出現了一種異形柱框架輕型住宅結構體系。這種結構體系與其他傳統結構相比,具有的主要特點是:有T形邊柱、十字形中柱、L形角柱組成框架受力體系,其柱間填充墻與柱壁同厚,室內基本不會出現柱楞,便于住宅室內空間的使用,填充墻采用輕質保溫隔熱材料,因而墻體減薄,與砌體結構相比可有效增加使用面積。異形柱框輕住宅結構體系在多高層住宅中的應用方面具有良好的發展前景。
2.2采取剪力墻結構。目前,剪力結構體已成為現代住宅中應用廣泛的結構之一,也是高層建筑的首選結構形式之一。所謂剪力墻,其實就是現澆鋼筋砼墻,這種墻體承擔水平構件傳來的豎向荷載,同時又承擔風力或地震作用傳來的水平荷載,這樣的水平荷載對墻、柱產生一種水平剪切力,剪力墻由此而得名(在抗震結構中又變成抗震墻)。剪力墻結構由縱、橫方向的墻體組成抗側向力體系,他的剛度很大,比框架結構有著更好的抗側向力的能力。剪力墻結構體系,就是用鋼筋混凝土墻板來代替框架結構中的梁和柱,墻的厚度大概在200~400mm之間,形成一個大的整體受力結構,他能有效的抵抗結構在水平方向上承受各種作用力形成的破壞,控制各個內部結構頂點的位移,所以有很好的抗震性能、整體性和空間作用,可以建造較高的建筑物,不足之處在于結構自重較大,施工在梁柱交接處鋼筋過密而砼灌注有些難度。剪力墻結構除了建筑質量上的優勢外,戶型比傳統結構的戶型也有一定的優勢,尤其在高層和小高層建筑上,房屋空間方正,通過先進的規劃可以達到真正的四明房屋,間間采光,住宅室內找不到外露的梁、柱楞角,這樣的結構有效的擴大了房屋的使用面積,便于室內裝修布置,方便使用。目前剪力墻結構形式已經逐漸成為高層建筑采用最多的一種結構形式。
2.3預應力無梁樓板的采用。實現住宅的可塑性開放空間,預應力大跨度無梁樓板為大空間建筑提供了有利的條件,也使墻體采用可拆移輕墻成為可能。預應力無梁樓板,其跨度一般6~10m較為經濟合理,可以實現無梁,無柱帽,豎向承重構件可以是鋼筋混凝土的墻或柱,但應該注意到廚衛管線穿樓板應避開樓板暗梁位置即可。由于預應力無梁樓板可以實現較大跨度的連續空間,在大空間住宅需要進行戶型合并時,就可以得到更大的廳、更大的居住空間和更大的其它多用途空間,而不是在鋼筋混凝土剪力墻上開鑿門洞口,是空間簡單的連通。預應力無梁樓板對空間帶來的延伸正是大空間建筑所需要的。目前在一些高層建筑和新開發的大空間公共建筑及住宅樓蓋工程中,已開始推廣采用以低松弛鋼絞線為主的無粘結預應力混凝土結構技術,可以有效地提高結構的整體性能,改善建筑利用空間的利用價值。此外,新型SP預應力空心板也正在被逐漸開發和采用,它具有生產工藝先進、設計靈活、減少梁柱、增加使用凈高等優點,適用于砌塊、框架、剪力墻等多種建筑結構,目前正對SP板的節點構造進行進一步的研究,改進其抗剪性能,SP預應力空心板的使用會大大有利于大空間住宅建筑的建設和施工速度。
2.4鋼結構對住宅建筑的影響。除了異形柱、框架、剪力墻、大跨度預應力樓板等結構創新有利于住宅的可塑性開放大空間外,鋼結構對未來住宅的影響也是不可避免的。鋼結構建筑住宅還是有很多自身獨特的優勢如;抗震性能更優、與混凝土結構相比,鋼結構的抗震性能要好得多。首先,鋼結構的結構自重輕,比磚混結構輕20~30%,比混凝土剪力墻結構輕20%,結構側移、受力都不是有地震力控制而是有風荷載控制;其次,鋼結構材料延性好、抗震性能強,鋼梁、鋼柱組成柔性框架,可以吸收部分地震能量;最后,結構體系基本上不進行轉換,豎向剛度均勻。在鋼結構住宅設計中已不再成為重要的問題的,例如一些鋼結構柱為型鋼砼組合柱的項目中,結構構件斷面尺寸可以大大減小,以清華大學土木工程系鋼結構住宅建筑開發小組研制的大空間住宅技術,本身就體現了鋼結利用方面的優點。這個大空間是一個以11m×(12~18)m的無梁無柱的大空間,這個空間可以滿足這樣的需要;同一空間,可以提供各種不同的形式的戶型布置方案,它可以是一居室、二居室、三居室,也可以是公寓式寫字樓等等;整體衛生間可以在較大的區域內自由放置,而且可以是一個、兩個、三個不等;他可以在不需要吊頂的前提下自由布線,也可以在不需要往樓板上打眼盯木楔子的前提下自由地吊頂;樓板厚度只有140~190mm;戶型的不固定,可以滿足多類人群的需要,大大提高了被選擇的可能性。這些空間利用特色正是大空間住宅特點和市場競爭力的核心。如今,鋼結構住宅的研究開發已在一些地方試點,目前已經有多種的低層、多層和高層鋼結構大空間住宅的設計方案和實例。由于鋼結構住宅可做到大跨度、大空間,分隔使用靈活,而且具有施工速度快、抗震有力的特點,相信對于住宅發展的未來說,必將對我國傳統的住宅結構模式產生較大的沖擊和出新。
3大空間結構住宅輕質隔墻的采用
3.1輕質隔墻的基本性能。在大空間住宅中,除了承重結構之外,住宅內部的輕質隔墻也是一項重要因素,它具備了一些基本的特征是厚度和質量、防火性、隔聲性、保溫隔熱。
3.2大空間住宅輕質隔墻的采用。目前在國內可用來作為隔墻的新型輕質隔墻的品種很多。薄板有:紙面石膏板、纖維水泥加壓板、埃特尼特板、TK板、輕質玻璃板纖維增強水泥板等。這些薄板需以龍骨作為支架,用射釘槍固定在墻、樓板上,屬半固定性,拆改后會在墻、樓板上留有痕跡。條板有:加氣混凝土板、石膏空心條板、纖維增強水泥空心隔墻板、GRC珍珠巖夾心隔墻板、輕質陶粒混凝土隔墻板。這些條板大多600~1200mm寬,安裝時,縱向板縫間以黏結劑膠結,拆除后需要重新換資料,但價格較低,目前可為大多數人所接受。其中,GPC輕質隔墻板是近年來發展最快、應用量最大的一種輕質隔墻產品,是建筑物非承重部位替代粘土磚的最佳材料。該產品的質量為粘土磚的1/6~1/8、厚度僅為6cm、9cm或12cm,其性能相當于240mm磚墻。產品的耐水、防潮、防水、抗震性能均優于石膏板及硅鎂板,施工特點在于速度快,易于操作。GRC輕質隔墻板適于做高層建筑的分室、分戶、衛生間、廚房非承重部位的隔斷,也適用于各種快裝房的建造與舊房的加層。主要的特點還有:面密度低,抗折破壞力高,防火性、防潮性、抗震性好,干縮、變形小、制作簡便,安裝快捷,可以有效地擴大建筑使用面積。 此外,木質輕質隔墻也是一種良好的隔墻材料,裝束效果美觀,施工時首先對該板進行精確的定位,根據固定點線的位置將木板固定在墻上、樓板上,有時中間采用“U”型木楔固定,拆改時板材可重復使用,墻地面遺留痕跡不多。
【關鍵詞】建筑工程;預應力結構;施工技術
The analysis of application of prestressed concrete construction technology in construction engineering
Yang Jiang
(Taiyuan Shi Jiangong Xingda Engineering Co., LtdTaiyuanShanxi030000)
【Abstract】Concrete work is a key construction technology among modern building construction, its construction quality is good or not directly determine the safety of the building structure or not, then how to ensure construction quality has become a key issue ensure the construction quality, two aspects need to do, which is to ensure the performance of concrete mixture and to ensure concrete pouring level. In this case, the application of prestressed concrete construction technology research is very necessary, and for this, the first detailed tensioned prestressed concrete post-tensioned construction technology and construction technology in construction engineering analyzes and analyzes the specific application example of this technique has certain practical significance.
【Key words】Construction technology;Prestressed structures;Construction works
預應力混凝土主要就是在結構受到力的作用之前,在彈性的范圍之內,來對結構構件受拉區的鋼筋實行拉伸,在此基礎上,通過對鋼筋彈性回縮的充分利用,來預先把預壓應力向施加至受拉區域,通過這一系列的操作,來最終把結構構件的性能進行提升,這些性能主要包括抗裂性、剛性以及耐久性。和普通的鋼筋混凝土相比較起來,預應力混凝土存在著構件截面小、剛度大、抗裂性強以及耐久度高等等的優點。所以,在現代建筑施工工程中,預應力混凝土結構的發展前景廣闊。本文對此做出了詳細的分析。
1. 建筑工程施工中預應力混凝土先張法施工技術的應用
先張法所指的就是在進行混凝土構件的澆筑之前,把預應力筋進行張拉,同時在鋼模上把它臨時固定,之后,需要做的就是實行混凝土的澆筑,等到混凝土的強度達到一定的值的時候,在確保了預應力筋和混凝土兩者之間存在有充足的粘結力的時候,就可以把預應力筋松開了。這里需要注意的是,混凝土強度的一定值在一般情況下就認定為大于等于混凝土強度標準值的75%。當預應力筋和混凝土之間有充足的粘力的時候,在預應力筋被松開并回彈的時候,就能夠在這一粘結力的作用之下,產生預壓應力。在一般情況之下,先張法在中小型預應力構件中使用的比較多。
1.1先張法混凝土的澆筑。
(1)等到把預應力筋張拉完畢之后,就能夠實行混凝土的澆筑了,具體在實行澆筑的時候,可以從由臺座的一端,朝著另一端的方向逐步進行。對于一次同時澆灌的生產線來講,在具體的澆灌的過程中,完全是由教主的速度以及模板的構造形式來決定的,但是,不變的是,在每一條生產線上的構建,實行的都是一次性的連續澆灌。
(2)在進行具體的混凝土的澆灌的這一過程當中,必須要對水灰比實行嚴格的控制,在振搗的時候,可以通過把振搗的時間延長來保證振搗密實。需要注意的是,由于預應力構件的端部以及節點等部位,在鋼筋的布置上面通常都比較密集,所以再把預應力筋放松的時候,斷不會出現應力集中的情況,所以,我們在具體的操作過程中要對這一部分的振搗引起特別的重視。對于剛澆灌和振搗過的混凝土構件來講,尤其要保證外露的預應力筋不被踩踏,其目的是保證粘結力不被破壞。
1.2先張法混凝土的保護。
(1)對于采用臺座法的方式來制作的預應力混凝土的構件來講,對其養護采用的是自然養護,在這一過程中,為了使得混凝土的養護時間得到減少,為了使得臺座的周轉率得到提升,為了使得生產的質量得到提高,我們還可以采取蒸汽養護的方式來進行。
(2)在采用蒸汽養護的時候,受拉鋼筋和臺座之間會產生溫差,這一溫差會造成預應力的損失,這是因為混凝土和鋼筋之間雖然具有相似的線膨脹系數,但是,在澆筑和振搗之后,溫度會立即上升,而混凝土和鋼筋之間還沒有結成一個整體,所以,鋼筋在受到熱之后,會發生膨脹,但是,卻不能夠伸長,這樣一來,鋼筋就會變松,從而張拉應力就會減少。那么,為了使得預應力的損失得到減少,我們通常會采用二次升溫的方式來解決,具體來講也就是在初次進行升溫的時候,盡可能的保證溫度在20攝氏度以內,等到構件混凝土強度超過了10牛每平方毫米之后,根據一般的規定來實行繼續的升溫養護措施,在經過了這樣的處理之后,此時把溫度增加的話,也不會對鋼筋內的應力產生影響,也就是應力不會改變。
1.3先張法預應力筋的放松。
(1)對于預應力筋的放松來講,這也是預應力建立過程中的一個重要環節,在這一過程中,放松方法的正確與否以及放松順序的正確與否,都會對構件的質量產生直接的影響,所以,在進行具體的放松之前,必須要把可靠地放松順序確定好,把可靠地放松方法找出來,在此基礎上來實行相應的技術措施。
(2)當然,在進行預應力的放松的時候,必須要等到混凝土和設計所規定的強度相滿足的時候,才能夠實行,如果不能夠滿足要求的,那么,也要保證其大于等于設計的混凝土立方體抗壓強度標準值的75%。
(3)需要注意的是,在進行鋼筋的放松的時候,必須要保證不通過剪斷或者個度那的方式來造成突然放松的現象,而是應該采用于斤頂、砂箱以及預熱熔割等等的方式來慢慢的、逐步的實行放松。如果鋼筋的數量比較少的話,我們可以采取逐根加熱熔斷的方式來進行,或者也可以通過在鋼筋端部預先把砂箱設置好的方式,來實行單根放松。那么,反過來,如果鋼筋數量比較多的話,我們就需要同時把所有的鋼筋放松。
2. 建筑工程施工中預應力混凝土后張法施工技術的應用
2.1后張法施工的錨具。
(1)當把單根粗鋼筋用作預應力筋的時候,對于張拉端來講,主要采用的是螺絲端桿錨具;對于固定端來講,主要采用的是幫條錨具或者是墩頭錨具。
(2)當把鋼金屬或者是鋼絞線束,來作為預應力筋的時候,對于張拉端來講,所采用的是IMI2型的錨具;對于固定端來講,所采用的是墩頭錨具。
(3)當把鋼絲束來作為預應力筋的時候,對于張拉端來講,所采用的是錐形螺桿錨具以及DM5A型墩頭錨具;對于固定端來講,所采用的是DM5B型墩頭錨具。
2.2后張法施工工藝。
(1)從預應力筋的制作上來看,主要分成兩種情況,第一種情況是單根鋼筋的制作:對于單根鋼筋的制作來講,通常包括了配料、對焊以及冷拉等等的程序,這時,在對鋼筋的下料長度進行確定的時候,主要通過計算的方式實現,當然,在具體的計算過程中,需要對錨具的特點、焊接頭的壓縮量、鋼筋的冷拉率以及彈性的回縮率等等進行充分的考慮。第二種情況是,鋼筋束的制作:對于鋼筋束的制作來講,在實行具體的下料長度的計算的時候,所需要考慮的不僅僅是受錨具的影響,而且還要考慮受張拉機械的影響,所以,為了使得穿入構建孔道當中的預應力筋束不被扭結,就必須要把編束工作做好,那么,就應該在理順鋼筋的基礎上,來采用18~22號鉛絲來在每相隔0.1米的地方綁上一道,從而構成束狀。
(2)從孔道留設上面來看,所謂的孔道留設可以說是后張法預應力混凝土構件當中的一個至關重要的工序,如果預留孔道的尺寸以及位置等都是正確的話,那么,孔道就是平順的;對于端部的預埋墊板來講,應該和管道的中心線處于垂直的位置,同時應該采用螺栓或者是釘子,來將其在模板上固定好,其目的是保證在進行混凝土的澆筑的時候,不會產生走動現象。對于直線孔道來講,對其我們可以采取的方式有:鋼管抽芯法、膠管抽芯法以及預埋管法;對于呈曲線狀的孔道或者是呈折線狀的孔道來講,我們可以采取的方式有:膠管抽芯法以及預埋管法。在所有的這些方法當中,鋼管抽芯法以及膠管抽芯法主要是在預制構件當中進行應用;對于預埋管法主要采用的是薄鋼管、鍍鋅鋼管以及波紋管等等,需要注意的是,采用金屬波紋管進行留孔的話,通常在大型構件當中進行應用的。從金屬波紋管的連接上來看,通常我們都會使用大一號的通行波紋管,在連接的時候,接頭管的長度應該控制在200毫米至300毫米之間,并采用密封膠帶辣醬兩端封裹好。對于波紋管的安裝來講,應該事先根據設計圖當中的預應力筋的曲線坐標,來在箍筋上標記出來。從現澆預應力結構的金屬波紋管留孔來講,可以采取的措施就是在波紋管上開一個洞,在洞上把海綿墊片覆蓋上,同時蓋上帶嘴的塑料弧形壓板,在此基礎上,用鐵絲來將其緊緊扎牢,當然,這樣還不夠,還需要用增強塑料管來把帶嘴塑料弧形壓板的嘴插上。
2.3預應力筋的張拉。
在實行預應力筋的張拉的時候,必須要保證構件的混凝土的強度是和設計的要求相滿足的,如果不能夠和設計的要求相滿足,那么,也應該保證混凝土的強度大于等于設計強度等級的75%。需要注意的是,對于拼裝的預應力構件來講,在拼縫的地方如果對混凝土設計成為為要求的話,通常需要保證混凝土要大于等于塊體的混凝土設計強度等級的40%,同時需要滿足的條件就是應該大于等于15兆帕。
3. 結語
總之,在目前,預應力技術可以說是一種相對比較策劃那個數的工程技術,但是,即便如此,在日后的不斷發展中,仍然需要對其作出進一步的完善,相關的實踐表明了預應力技術由于在多種方面存在優勢,而在建筑領域表現出了強大的生命力,擁有了廣闊的應用前景。
參考文獻
[1]周和貴,洪永南,陳閣琳.大跨度型鋼梁高空滑移就位施工技術[J].重慶建筑,2010,03.
關鍵詞:高層建筑;懸挑結構;混凝土;施工技術
隨著我國城市化進程的不斷加快,如今高層建筑的施工越來越多,而在高層建筑的實際工程中,懸挑結構成為了建筑的施工難點。因此,如何保障懸挑結構混凝土的施工已經是相關施工人員所亟待解決的問題。基于此,本文就高層大懸挑混凝土結構的施工技術進行了探討,相信對有關方面的需要能有一定的幫助。
1 技術特點
(1)模板支撐架采用型鋼外挑平臺作為支撐面,無需落到地面,支撐架僅需搭設1層。
(2)混凝土結構分段施工,所受的荷載分階段施加,減少了型鋼平臺所受荷載。
(3)利用先成型結構作為吊點逐段設置吊桿,型鋼挑梁內力大大減少,可以采用工地上通用周轉材料,無需特別購置。
(4)型鋼平臺結構簡單,搭拆方便靈活,對工人要求不高,施工速度快,成本低,易推廣。
(5)本技術不受懸臂長度影響。
2 技術原理
混凝土外挑結構沿橫向設置多條施工縫,由內而外分段施工。在懸挑結構下一層樓板,搭設外挑的型鋼支撐平臺作為模板支架的支撐面,隨著結構逐步往外施工,型鋼支撐平臺逐步增加吊桿,增加的吊桿懸吊在已形成的結構上,如圖1所示。已成型的結構一般可以承擔吊桿斜拉荷載,如果局部不能承擔,可對結構進行局部加固。
圖1 大懸挑結構分段施工示意
3 設計計算
(1)按各段施工工況對支撐平臺型鋼挑梁、吊桿(繩)、撐桿、錨固件等進行驗算。
(2)設計荷載分段考慮,對前段已成型并達到強度的結構,不考慮其對支撐平臺的作用。需考慮風荷載作用。
(3)型鋼平臺挑梁宜與懸吊結構整體進行計算。
(4)應對型鋼平臺搭設樓層、吊點設置樓層的結構承載力進行驗算,當增加加固構件時,應對其進行驗算。
(5)采用鋼絲繩作懸吊結構時,應考慮鋼絲繩初應力、非線性本構關系對平臺型鋼、吊繩內力的影響。宜通過試驗確定鋼絲繩本構關系,當條件限制時應提高鋼絲繩安全系數,并加強施工過程的監測。
4 施工工藝
4.1 工藝流程
施工準備支撐平臺初步安裝首段結構施工混凝土養護結構加固(必要時)加設懸吊結構下段結構施工(重復混凝土養護流程)結構完成、養護、拆模裝飾工程施工逐段拆腳手架、懸吊結構拆支撐平臺。
4.2 施工準備
(1)對混凝土懸挑結構進行分段,確定各施工段的范圍,首段結構主要為建筑物線以內的結構,首段結構可包括一部分外挑結構,外挑結構不宜過長,以支撐平臺的型鋼挑梁受其作用無需增加吊桿或斜撐為宜,一般取0.8~1.2m,如圖2所示。其余外挑結構分1~3段施工,每段長度2~3m。
(2)確立分段方案后,進行型鋼平臺設計驗算,并編寫專項方案。
(3)在型鋼平臺搭設層,對型鋼挑梁的位置進行放樣,確定錨固點位置,在梁板鋼筋綁扎完后預埋型鋼梁的U形鋼筋拉環或錨固螺栓。
圖2 首段結構懸挑部分范圍
4.3 支撐平臺初步安裝
(1)支撐平臺搭設在外挑結構以下1層的樓板上。屋面構架平臺搭在屋面層;屋面挑板、女兒墻挑檐搭在屋面以下1層樓板上。如果平臺距懸挑結構太近,影響懸挑結構裝飾工程的施工,可下降1層。
(2)通長出挑型鋼梁規格采用I16,型鋼梁長6~12m,自內向外按1%坡度順直抬高,其固定端錨于樓板上,設3個錨固點,其中2個設在型鋼梁端部,一個設在樓板邊梁上。固定端長度根據計算確定,一般≥1.5m。型鋼梁與錨固埋件在兩側、上部要可靠固定。
(3)特殊情況下,如果首段施工結構懸挑部分較長,型鋼挑梁需設置斜撐,斜撐采用型鋼,也可采用鋼管。
(4)支撐平臺的型鋼挑梁宜采用縱向水平拉桿拉接成整體,拉桿可采用角鋼或鋼筋,拉桿與型鋼挑梁點焊即可,拉桿隨結構向外施工逐步布設,也可以利用支撐架掃地桿兼作拉桿。
4.4 首段結構施工
首段結構建筑邊緣以內的部分,模板支架按常規樓板做法即可。外挑部分的支撐架支撐在已初步搭好的型鋼支撐平臺上,雖然型鋼平臺已整體出挑,但此階段還不能整體受力,僅能在根部一定范圍內受力,因此支撐架搭設范圍不超過首段結構的范圍。施工時應在可受力范圍的邊界設豎向安全防護,并設有防止跨越的標示牌。首段結構施工時,懸挑主梁主筋一般通長設置,板筋可在施工縫附近斷開,在挑梁施工縫處,如果剪力較大,可設置胡須筋。混凝土澆筑按先內部結構后懸挑部分的順序施工,對屋面構架,梁柱不得同時澆筑。
4.5 結構加固
已澆筑成型的結構,受懸吊拉桿豎向及水平向拉力,很多情況下結構本身不能承擔這一荷載,特別是水平方向的荷載,需對承擔懸吊拉力的結構梁或板進行局部加固,加固可采用以下幾種方案。
(1)增加梁板配筋,但增加配筋量不宜過多,否則可能影響原結構的性能。
(2)保留受力梁板及其下若干層梁板的模板支撐,必要時增設支撐。
(3)單梁一般不能承擔懸吊拉桿斜拉水平分力,可在單梁上設置水平拉桿,把所受的水平分力傳到其他部位,如構架的梁柱節點區或有板的樓蓋。
(4)當拉桿沒有可懸吊的次結構,可加設鋼梁,通過鋼梁把所受的懸吊拉力傳給主結構。
4.6 加設懸吊結構
后續段施工前,先在懸挑型鋼平臺上加設懸吊結構。懸吊結構可采用鋼絲繩、鋼筋或型鋼。采用鋼筋吊桿時,吊桿直接錨入混凝土梁內,施工時先在混凝土梁內預埋短鋼筋,余段鋼筋通過焊接或機械連接與短鋼筋連成整體吊桿;采用型鋼吊桿時,在混凝土梁內預埋鋼板,預埋板上焊接耳板,吊桿與預埋板耳板、型鋼挑梁上的連接板采用栓接、銷接或焊接;采用鋼絲繩懸吊時,吊繩采用繩卡做成套環與吊環和型鋼挑梁套接,并適當預緊。安裝吊桿前,型鋼挑梁如已下垂,采用倒鏈將其拉到位后再固定吊桿。
4.7 下段結構施工
懸吊結構安裝完后開始安裝下段結構的模板支撐架,此時上段已完工的結構支撐架不得拆除,新搭設的支撐架應與前段支撐架連成整體。支撐架宜設置斜向內側的斜撐。當懸吊結構采用鋼絲繩時,挑梁模板在末端適當增加起拱,起拱量按0.5%L。當上段結構強度達到設計強度80%以上時開始澆筑混凝土。所有分段結構澆筑完后,當末段混凝土強度達到設計強度100%以后,可拆除梁板模板。
4.8 裝飾工程施工
裝飾工程腳手架可對結構支撐架進行改造,當改造困難時,拆除原支架并重新搭設。
當懸吊桿件與外裝修的主要構件沖突時,適當調整吊桿下拉點的位置,但施工時應在新吊桿安裝完后方可拆除原吊桿。
4.9 拆除腳手架及平臺
按腳手架防護設施懸吊結構裝飾收尾縱向拉桿型鋼懸挑梁型鋼主梁的順序自外向內拆除。拆除型鋼懸挑梁時,可采用塔式起重機、倒鏈等機具輔助實施。
拆架過程中,自外向內對裝飾工程進行收尾工作,主要是對吊桿、預埋件等影響裝修的部位進行補裝。補裝時,先拆除補裝點外側腳手架,再拆除補裝點處的吊桿,隨后立即進行修補。修補時,修補點以外支撐平臺不得站人或施加其他荷載。
5 質量安全控制措施
(1)采用鋼絲繩作為吊繩時,應采用倒鏈或花籃螺栓預緊,并指定專人對鋼絲繩松緊程度進行檢查。
(2)采用鋼筋作為吊桿時,預埋鋼筋伸出的角度應與吊桿吊拉角度一致。
(3)當支撐架的水平桿與吊桿位置沖突時,適當調整水平桿高度,確保吊桿順直受力。
(4)在支撐樓板外緣處,型鋼挑梁底部應加焊限位擋塊,防止受吊桿斜拉力時型鋼挑梁向內滑移。
(5)當型鋼挑梁間未采用縱向拉桿拉接時,應確保鋼管支架掃地桿起到約束型鋼側向變形的作用,立桿底部與其套接鋼筋間隙不得超過6mm,套接鋼筋長度≥150mm,并與型鋼上翼緣焊牢。
(6)懸吊結構采用鋼絲繩時,鋼絲繩的直徑不宜過大,以免因鋼絲繩套環變形過大引起結構下垂。當結構精度要求較高時,宜采用鋼筋或型鋼吊桿。
(7)對特別重要的結構或懸挑桿較長的結構,宜對支撐平臺的內力、變形進行監測。
6 效益分析
(1)模板支撐架及裝飾工程腳手架搭設簡單,高度低,搭架成本不到落地架10%,比傳統型鋼挑架成本降低50%~70%。
(2)型鋼采用普通懸挑腳手架通用規格,不須另外購置,可向專業公司租賃,型鋼成本可降50%以上。
(3)型鋼平臺結構合理簡單,安裝方便,對工人技術要求不高,人工成本比同類結構的懸挑型鋼平臺人工成本降40%以上。
7 工程應用實例
7.1 工程概況
某工程2010年9月1日開工,建筑面積約13萬m2。工程地下2層,地上6層和9層。其6層東西入口屋面構架外挑長度6.9m,離地高度35m,在入口處有數根獨立柱從地面延伸至構架層。其9層南北入口屋面構架外挑長度6.9m,高度45m。
7.2 施工情況
東西入口型鋼挑梁采用I16,鋼管支架搭設高度4.2m,構架混凝土結構分2段施工,首段為內部構架及外挑3.9m的結構,第2段為其余3.9~6.9m的外挑結構。首段施工時,型鋼挑梁下支設I22主梁,主梁支撐在入口的獨立圓柱上,主梁下設有八字撐。第2段施工時,增設2道吊繩,吊繩吊掛在獨立圓柱頂的拉梁上,拉梁采用內拉鋼絲繩加固。南北入口支架搭設高度4.5m,構架分3段施工,首段為內部構架及懸挑1m的結構,第2段為外挑1~4m的結構,第3段為外挑4~6.9m的結構。首段施工支撐平臺的型鋼挑梁不設吊繩。第2段施工時,增設1道吊繩,吊點設在建筑外墻緣(?軸)的構架梁上,第3段施工時,再增設1道吊繩,并在第2段已澆筑的構架外挑主梁上架設400mm×400mm格構式鋼梁,作為增設吊繩的承力結構。
7.3 應用效果
因東西入口外挑結構以下有地下室車道,尚未施工,外側還未回填土方,雖只有35m高,但不能采用落地架。南北入口外挑結構如采用傳統懸挑支撐平臺,平臺需設在第7層,所用的型鋼、吊繩規格都很大,搭設時操作難度大,成本很高。采用此技術進行施工克服了施工難題,節約成本90多萬元。
8 結語
綜上所述,高層懸挑結構混凝土的施工隨著高層建筑工程數量的增多,成為了目前高層建筑施工中的重點工程。因此,為了確保整個高層建筑的施工質量,我們就需要采取有效的施工技術,以確保懸挑結構的施工質量,從而為高層建筑的施工帶來幫助。
參考文獻