浅谈钢结构在某高层建筑结构设计中的实际应用

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钢结构在高层-超高层建筑中的运用

钢结构在高层-超高层建筑中的运用

钢结构在高层\超高层建筑中的运用摘要:本文简要介绍了高层、超高层建筑的结构体系,就高层、超超高层建筑采用全钢结构的制作与安装及钢结构主要构件的翻样、下料、制作等各个重要环节提供一些粗浅的意见。

关键词:超高层钢结构制作与安装楼盖设计高层钢结构建筑在国外已有120多年的历史了。

随着地价的上涨和人口的迅速增长,以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高,使高层和超高层建筑迅猛发展。

我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有30年的历史,并在设计和施工中积累了不少经验。

钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大,柱子所占的建筑面积比率越来越大,在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑;同时高强度钢材应运而生,在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。

一.高层、超高层建筑结构体系对于高层及超高层建筑的划分,建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定,一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑,建筑总高度超过60m为超高层建筑。

对于结构设计来讲,按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则,选择相应的结构体系,一般分为六大类:框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框—筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。

高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构(代号RC)外,还采用型钢混凝土结构(代号SRC),钢管混凝土结构(代号CFS)和全钢结构(代号S或SS)。

东南科技研发中心,建筑高度100m,柱网为8.4m,抗震设防烈度为6度,采用框架—剪力墙或框—筒结构体系较为经济合理,这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件,常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力,总体刚度大,侧移小,且满足玻璃幕墙的外装饰要求。

二.高层、超高层建筑结构设计材料的选用高层及超高层建筑结构设计材料多选用钢结构,因为钢结构有很多优点。

浅析高层建筑钢结构在土建工程中的应用

浅析高层建筑钢结构在土建工程中的应用

浅析高层建筑钢结构在土建工程中的应用随着城市化进程的加快以及人口的不断增长,高层建筑的需求也日益增加。

而在高层建筑的建设中,钢结构的应用逐渐成为了主流。

相比传统的混凝土结构,钢结构在施工速度、建筑质量、环境保护等方面具有明显的优势,成为了众多建筑工程中的首选。

在本文中,我们将对高层建筑钢结构在土建工程中的应用进行浅析。

1. 钢结构的优势我们来看一下钢结构相比传统混凝土结构的优势。

钢结构的施工速度快,可以大幅缩短工期,提高项目的进度。

由于钢结构的制造工艺和施工工艺相对成熟,能够有效提高工程施工的效率。

钢结构具有较好的施工质量,可以保证工程的稳定性和安全性。

钢结构在建筑造型上更具灵活性,能够满足设计者的各种创意要求。

钢结构建筑所需的用地也相对较小,有利于城市土地的合理利用。

钢结构可以实现资源的循环利用,有利于环境保护和可持续发展。

2. 高层建筑钢结构的应用范围高层建筑钢结构广泛应用于商业建筑、办公楼、酒店、医院、机场、体育馆等诸多领域。

在商业建筑中,钢结构可以实现大跨度的设计,充分利用空间,提高建筑的使用率。

而在办公楼和酒店方面,钢结构建筑可以根据需求进行设计,增加空间的灵活性和舒适性。

钢结构建筑的自重轻,有利于减轻地基的承载压力,适合在软基或无底坑地区进行建设。

在机场和体育馆等大型场馆建设中,钢结构可以实现大空间、无柱的设计构想,满足大空间场所需求。

高层建筑钢结构的设计和施工需要围绕施工安全、质量和进度进行精心策划。

在设计阶段,需要对建筑的功能需求、结构荷载和地质条件进行充分的调研和分析。

钢结构设计师需要使用专业的软件模拟和计算来确保结构的合理性和安全性。

在施工过程中,需要严格按照设计要求进行施工,加强现场安全管理,确保施工质量。

需要做好材料的质量检验和构件的连接工艺管理,以确保整个工程的质量和安全。

随着现代建筑技术和材料的不断更新和发展,高层建筑钢结构也将迎来更加广阔的发展空间。

未来,高层建筑钢结构将更加注重环保和节能,推动绿色建筑的发展。

高层建筑与钢结构的应用

高层建筑与钢结构的应用

高层建筑与钢结构的应用随着城市的现代化进程,高层建筑的数量逐渐增多。

在高层建筑的建设中,钢结构的应用越来越广泛,尤其是在大型商业建筑和公共建筑的建设中。

本文将从多个方面探讨高层建筑与钢结构的应用。

一、钢结构的优点相较于传统的混凝土结构,钢结构具有以下优点:1. 自重轻:钢结构自重轻,可以降低整个建筑的自重和地基的承载能力需求。

2. 施工速度快:钢结构可通过预制、现浇等多种方式加工制造,从而提高了建筑的制造速度。

3. 节能环保:由于钢结构使用材料相对较少,因此可节省能源成本,并减少了对自然环境的影响。

4. 空间利用率高:钢结构可以实现大张无柱空间,比传统结构更加灵活。

5. 安全性高:钢结构具有较高的抗震能力和耐火性能,可以提供更好的安全保障。

二、钢结构在高层建筑中的应用1. 高层建筑的结构体系高层建筑的结构体系采用的是空间框架结构,而钢结构具有良好的空间框架结构性能,一般用于制作梁、柱、墙、屋面等主体结构。

2. 高层建筑的框架结构高层建筑框架结构采用钢结构可以实现大张无柱空间,使建筑空间利用率更高,灵活性更强。

3. 高层建筑的钢结构楼梯高层建筑的铁路化设计中,钢结构楼梯被广泛应用。

由于其施工速度快、构造简便等特点,能够缩短总体工期,并保证巨大的人流和物流流量。

4. 高层建筑的抗震能力高层建筑一般采用的是框架结构,而框架结构采用钢结构能够大幅提升抗震能力。

这是因为钢结构的材料和性能限制,能够保证钢结构在地震时呈现较佳的变形能力。

5. 高层建筑的施工难度随着高层建筑的不断增多,钢结构在高层建筑中的应用越来越多。

但是,由于其技术难度更高,施工难度也比传统结构更大,需要更高的施工技术、设备和人力投入。

三、未来的发展趋势未来,高层建筑和钢结构将会继续紧密地结合在一起。

随着钢结构的不断发展和优化,它将越来越成为高层建筑的主流结构形式和优选选项。

同时,钢结构将会不断创新技术,应用新材料,来提高自身的性能和适用范围,从而扩大其应用领域。

建筑钢结构在高层建筑中的应用

建筑钢结构在高层建筑中的应用

建筑钢结构在高层建筑中的应用一、前言建筑钢结构是指采用钢材作为主要材料,构建出的一种新型结构体系。

相对于传统的混凝土结构,建筑钢结构具有重量轻、强度高、施工速度快等优点,因此在高层建筑中得到广泛应用。

二、建筑钢结构的优点1. 重量轻钢材的密度相对于混凝土来说要轻,因此采用钢结构可以减轻建筑自重,减小对地基的要求。

2. 强度高钢材的强度比混凝土高,能够承受更大的受力,因此在抗震和抗风能力方面更优。

3. 施工速度快钢结构的制作和安装过程都可以在工厂内完成,减少了现场施工的时间和人力成本。

三、建筑钢结构在高层建筑中的应用1. 世界贸易中心世界贸易中心是一座110层的摩天大楼,采用了建筑钢结构。

由于钢结构的重量轻,使得建筑的自重减小,地基的要求降低。

此外,钢结构的强度高,能够承受更大的风力和地震力。

因此在高层建筑中采用钢结构,能够提高建筑的安全性和稳定性。

2. 上海中心大厦上海中心大厦是一座632米高的超高层建筑,采用了钢筋混凝土和钢结构相结合的设计方案。

其中的钢结构主要应用于顶部的空中花园和钢网结构。

此外,在建筑的底部,钢筋混凝土结构也采用了大量的预制构件,减少了现场施工的时间和人力成本。

3. 广州塔广州塔是一座600米高的塔楼,采用了钢结构设计方案。

由于钢材的重量轻,使得建筑的自重减小,地基的要求降低。

此外,广州塔的钢结构采用了大量的预制构件,使得现场施工的时间和人力成本大大减少。

四、建筑钢结构的施工技术1. 制作制作钢结构通常需要在工厂内进行,工人需要根据设计图纸将钢材切割成不同的长度和形状,然后焊接成构件。

此外,还需要对构件进行喷漆和防腐处理,保证钢结构的质量和使用寿命。

2. 运输由于钢结构的重量轻,运输比较方便,可以采用公路、铁路和水路等多种方式进行运输。

在运输过程中,需要保证构件的安全和稳固,避免损坏和变形。

3. 安装钢结构的安装通常需要在现场进行。

在安装之前,需要对现场进行勘测和测量,确定构件的位置和高度。

钢结构在高层住宅中的应用分析

钢结构在高层住宅中的应用分析

钢结构在高层住宅中的应用分析随着城市化进程的加速和人口的不断增长,高层住宅在城市建设中越来越常见。

钢结构作为一种具有众多优势的建筑结构形式,在高层住宅领域的应用也逐渐受到关注和青睐。

钢结构具有高强度、重量轻的特点。

相比于传统的混凝土结构,相同强度下,钢结构的重量要轻得多。

这一特点在高层住宅建筑中具有显著优势。

较轻的结构自重可以减少基础的承载要求,降低基础造价。

同时,在运输和施工过程中,也能减少对起重设备的要求,降低施工难度和成本。

钢结构的抗震性能良好。

地震作用下,钢结构具有较好的延性和耗能能力,能够有效地吸收和分散地震能量,保障建筑物的安全。

在一些地震多发地区,钢结构高层住宅的应用能够提高居民的生命财产安全保障。

钢结构的施工速度快。

其大部分构件可以在工厂预制,然后运输到施工现场进行组装。

这种工业化的生产方式不仅能够保证构件的质量,还能大大缩短施工周期。

相比传统的施工方式,钢结构施工可以减少现场湿作业,降低对环境的影响,同时也能更快地满足居民的住房需求。

钢结构的空间布置灵活。

由于其梁柱截面尺寸较小,可以为建筑设计提供更大的空间自由度。

在高层住宅中,可以更灵活地规划房间布局,满足不同居民的个性化需求。

然而,钢结构在高层住宅中的应用也面临一些挑战。

首先是防火问题。

钢材的耐火性能较差,在高温下强度会迅速降低。

因此,在钢结构设计中,需要采取有效的防火措施,如喷涂防火涂料、包裹防火板材等,以确保钢结构在火灾发生时能够保持足够的承载能力。

其次是防腐问题。

钢结构长期暴露在空气中,容易受到腐蚀。

特别是在一些气候潮湿、酸雨较多的地区,腐蚀问题更为突出。

为了保证钢结构的耐久性,需要进行防腐处理,如采用镀锌、涂漆等方法。

再者是造价问题。

虽然钢结构在施工过程中能够节省一些时间和成本,但钢结构本身的材料价格相对较高。

在一些经济欠发达地区,钢结构高层住宅的建设成本可能会成为推广应用的一个制约因素。

为了更好地推广钢结构在高层住宅中的应用,需要采取一系列措施。

钢结构体系在高层建筑中的应用研究

钢结构体系在高层建筑中的应用研究

钢结构体系在高层建筑中的应用研究钢结构作为一种重要的建筑结构形式,其在高层建筑中的应用越来越受到重视。

本文将探讨钢结构体系在高层建筑中的应用,并对其研究进行深入分析。

一、介绍钢结构体系是一种由钢材组成的悬挂、支撑和支撑结构,通过各种连接方式连接在一起,形成一个整体。

该体系具有轻巧、强度高、稳定性好等优点,因此在高层建筑中具有广泛的应用。

二、钢结构体系的类型1. 空间杆件结构:空间杆件结构是一种将钢材通过连接件连接成空间网格的结构形式。

其具有自重轻、刚度大、抗震性能好等特点,常用于高层建筑的空间结构。

2. 钢框架结构:钢框架结构是一种由水平框架和垂直框架通过连接件组成的结构形式。

其具有刚度大、稳定性好、施工便利等特点,广泛应用于高层建筑的主体结构。

3. 钢筋混凝土剪力墙结构:这种结构形式采用钢筋混凝土剪力墙承担水平载荷,通过钢结构构件提供垂直支撑。

其具有抗震性能好、承载能力强等特点,被广泛应用于高层建筑的结构系统中。

三、钢结构体系在高层建筑中的优势1. 轻质高强:相比传统的混凝土结构,钢结构具有较轻的自重和更高的强度,可以减小基底的负荷,实现高层建筑的轻型化设计。

2. 施工便利:钢结构的构件可以在工厂预制,现场安装简便快捷。

这对于紧张的施工进度和高空施工而言,具有非常重要的意义。

3. 建筑空间灵活度高:钢结构构件可以通过连接件灵活组装,可以实现各种复杂空间形态的建筑,提高了设计的自由度。

4. 抗震性能强:钢结构材料具有较高的延性和强度,可以有效地吸收和分散地震荷载,提高了建筑的抗震性能。

四、钢结构在高层建筑中的应用案例1. 上海中心大厦:该建筑采用了巨大的钢材支撑体系,是全球最高的钢结构建筑之一。

钢结构的轻质、高强的特点使得该建筑能够经受高强度的风和地震力。

2. 迪拜塔:这座世界最高的建筑物采用了钢结构体系进行支撑,钢材构件具有良好的延性和强度,能够有效地吸收和分散地震和风力荷载。

3. 吉隆坡双子塔:该建筑采用了钢框架结构,既保持了建筑的稳定性,又实现了设计师所追求的非传统外形。

钢结构在高层建筑中的应用

钢结构在高层建筑中的应用

钢结构在高层建筑中的应用钢结构是一种包括钢材制作而成的结构系统,它广泛应用于高层建筑中。

在过去的几十年里,钢结构已经成为现代建筑领域的一个重要组成部分。

本文将探讨钢结构在高层建筑中的应用,从材料特性、结构设计到优势与挑战等方面进行分析。

一、钢材特性与选择钢材具有许多优异的特性,使其成为高层建筑中的首选材料。

首先,钢材具有高强度和刚性,可以承受大的荷载,在高层建筑的设计中具备了足够的强度保障。

其次,钢材具有良好的可塑性和可焊性,便于加工和施工。

此外,钢材还具有耐腐蚀、防火、抗震等特性,能够提供高层建筑所需的安全性和可靠性。

在选择钢材时,需根据高层建筑的具体需求和设计要求来确定合适的材料。

根据荷载大小和应力分布等因素,可以选择相应的钢材等级和截面形状。

此外,还需要注意考虑钢材的防火涂层、防腐蚀措施等,以提高高层建筑的整体安全性。

二、钢结构设计与构件连接钢结构的设计与构件连接是高层建筑中的重要环节。

在钢结构设计中,需要考虑建筑的荷载、风荷载、地震荷载等因素,确保结构的稳定性和安全性。

此外,还需进行结构的模型分析和计算,以确保结构的合理性和可靠性。

在构件连接方面,采用适当的连接方式可以增加整体结构的稳定性和承载能力。

目前常用的构件连接方式包括焊接、螺栓连接和预应力连接等。

每种连接方式都有其适用的场景和优势,需根据具体要求进行选择和设计。

三、钢结构在高层建筑中的优势钢结构在高层建筑中具有许多优势。

首先,钢材质轻,可以减轻整体建筑重量,减少地基荷载,降低建筑成本。

其次,钢结构施工速度快,可以缩短工期,减少对周边环境的影响。

此外,钢结构具有灵活性,易于改变和扩展,适应未来可能的功能需求变化。

钢结构还能够提供大跨度和开放的内部空间,为建筑提供了更多设计可能性。

同时,钢材能够回收利用,具有较低的环境影响,符合可持续发展的要求。

四、钢结构在高层建筑中的挑战尽管钢结构在高层建筑中具有许多优势,但也面临一些挑战。

首先,钢结构的制作和施工需要高度的技术要求和专业人员,增加了建筑成本和施工难度。

钢结构在高层建筑中的应用

钢结构在高层建筑中的应用

引言概述:钢结构作为一种重要的结构形式,在现代高层建筑中得到了广泛的应用。

其独特的优势使得钢结构成为高层建筑设计中的首选,如高强度、轻质化、施工速度快、可重复使用等。

本文将对钢结构在高层建筑中的应用进行详细阐述,从结构设计、施工技术、性能要求、经济性等方面进行分析和论述。

正文内容:1. 结构设计1.1 梁柱配置:钢结构能够提供更大的柱间距,减少垂直结构的数量,增加空间的利用率。

1.2 刚度布置:钢结构的刚度可以根据实际需要进行设计,满足高层建筑对于抗震性能的要求。

1.3 节约钢材:通过合理的结构设计,可以最大限度地减少钢材的使用量,降低成本。

1.4 防火设计:钢结构在高层建筑中需考虑防火措施,如防火涂料的使用和防火隔间的设置。

2. 施工技术2.1 厂房预制:钢结构可以在工厂中进行预制,大大缩短现场施工周期,提高施工质量。

2.2 现场焊接:钢结构的连接通常采用焊接方式,需要有经验丰富的焊工进行作业,确保连接牢固可靠。

2.3 拼装安装:钢结构的构件通常较大,需进行现场拼装安装,施工过程要注意安全和质量控制。

2.4 现场加固:在施工过程中,可能需要对钢结构进行加固,确保建筑物的整体稳定性。

2.5 监控技术:通过现代监控技术,对钢结构的施工过程进行实时监测,确保施工质量。

3. 性能要求3.1 抗震性能:由于高层建筑常受到地震的威胁,钢结构在设计中需考虑抗震性能,采用适当的抗震措施。

3.2 火灾安全性:高层建筑在火灾发生时,需保证钢结构的耐火性能以及疏散通道的设置,确保人员的安全。

3.3 声、热性能:高层建筑需考虑钢结构的声、热性能,如隔音、隔热等方面的要求。

3.4 耐久性能:钢结构应具备良好的耐久性,长期承受外部环境的侵蚀而不受损。

3.5 维护性能:钢结构在使用过程中应具备较好的维护性能,方便定期检查和维修。

4. 经济性4.1 施工周期:钢结构的施工周期较短,可节省施工时间,减少工程成本。

4.2 成本效益:铁矿石资源丰富,钢材价格相对较低,钢结构的应用可降低建筑成本。

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浅谈钢结构在某高层建筑结构设计中的实际应用
摘要:在高层建筑结构设计中,钢结构设计是一项复杂且艰巨的工作,科学、合理应用钢结构,可优化和完善高层建筑结构,提高建筑的整体质量。

本文结合高层建筑的实际情况,对钢结构在高层建筑结构设计中的应用进行分析与探讨,以推动城市高层建筑的发展。

关键词:高层建筑;结构设计;钢结构;应用
随着社会经济的迅速发展,高层建筑日益驱多,其在城市发展过程中发挥着重要的作用,是城市发展的缩影。

由于高层建筑自重大,结构构件的截面尺寸也相应较大,在高层建筑结构设计中,钢结构的应用越来越广泛。

钢结构设计是高层建筑整体结构设计中不可忽视的重要环节,关系到高层建筑整体的施工质量,因此需给予高度重视。

本文着重阐述某高层建筑结构设计中钢结构的应用情况。

1 工程概况及结构选型
某高层建筑工程共43层,其中地上40层,地下3层,总建筑面积13万m2,建筑物总高度167m。

抗震设防烈度为6度。

高层建筑钢结构的类型,按材料区分有全钢结构、钢-混凝土组合结构和钢-混凝土混合结构3种类型,根据工程条件和特点,结合建筑使用功能、荷载情况、材料供应等因素,本工程采用了钢-混凝土组合结构,其结构型式如下:地下3层至地上3层均采用框架-筒体结构,第4层为梁式转换层,层高3.5m,梁截面尺寸最大为1200mm×3500mm,板厚190mm,5层以上采用剪力墙-核芯筒结构。

基础方案为预应力管桩,采用型钢混凝土柱,±0.000楼面采用钢筋混凝土楼板及型钢混凝土梁。

2 钢结构的设计
根据结构受力情况,型钢混凝土梁柱中的型钢均采用Q345B级钢材。

高强度螺栓采用10.9级扭剪型高强螺栓,表面喷砂处理,摩擦面抗滑移动系数取0.45。

采用实腹式┼字形为型钢混凝土柱中型钢的截面形式,型钢混凝土柱中的型钢含钢率控制在5%左右,而型钢混凝土梁中的型钢则采用H型钢,采用中国建筑科学研究院编制的PKPM系列程序中多、高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE进行整体计算,并根据计算结果合理调整梁柱截面钢筋及钢骨大小。

本工程若采用钢筋混凝土柱,则底层柱的截面需要1600mm×1600mm,而采用钢骨混凝土柱,底层柱的截面仅需要1100mm×1100mm。

钢板的厚度均不小于6mm,一般为翼缘厚度≥20mm,腹板厚度≥16mm;由于在轧制过程中,较厚的钢板存在各向异性,常在焊缝附近形成约束,焊接时易引致层状撕裂,很难保证焊接质量,因此当钢板厚度大于36mm时,必须按《厚
度方向性能钢板》GB5313中的Z15级来控制钢材厚度方向的断面收缩率。

同时,按相关规范的要求验算钢骨的宽厚比。

钢骨混凝土柱的混凝土保护层厚度取120mm,钢骨混凝土梁的混凝土保护层厚度则取100mm。

混凝土与型钢之间的粘结力远远小于混凝土与钢筋之间的粘结力,为避免粘结滑移,设计时,在构件上另设了剪切连接件(即栓钉),承担滑移面上的全部剪力,形成完全剪力连接,使混凝土与型钢能完全共同工作。

钢骨混凝土柱采用埋入式柱脚,埋入深度取3倍型钢柱截面高度,柱脚及上一层的范围内,在钢骨柱翼缘外侧设置了栓钉,栓钉直径≥φ19mm,间距≤200mm,栓钉距翼缘板边缘>50mm。

梁、柱节点核心区是结构受力的关键部位,设计时应保证传力明确,安全可靠,施工方便,确保节点核心区不产生过大的变形。

节点区钢骨部分连接的构造按钢结构节点的连接构造设计,在梁、柱节点和主、次梁节点位置遇钢筋穿型钢的情况时,进行了如下处理:柱头内箍筋穿钢骨梁腹板,采用两个U型箍,单面焊接10d;梁纵筋避免穿钢骨柱翼缘,按1∶6斜率绕开;梁纵筋可直接穿过钢骨柱腹板,钢筋采用直螺纹连接。

钢骨柱腹板开孔孔径=梁纵筋直径+4~6mm;钢骨柱腹板开孔面积≥25%腹板面积时,采取措施进行补强;钢骨柱纵横两方向至少错开1个孔径开孔;要求振捣时采用小型振捣棒(30mm),并控制混凝土中石子的粒径≤20mm。

钢骨的拼接钢骨柱的长度应根据钢材的生产和运输长度限制及建筑物层高综合考虑,本工程钢骨混凝土柱每3层一节,型钢柱上下贯通,在工地现场拼装,采用全熔透焊缝连接,梁柱之间为刚接,梁翼缘采用全熔透焊缝连接,梁腹板与柱翼缘采用双面焊缝连接。

3 钢结构的制作与安装
钢结构工程通常由制作和安装两部分组成,工程的最终质量不仅取决于安装的质量,也与制作质量有相当大的关系,因此,构件制作过程各环节都极其重要。

设计要求钢骨的制作必须采用机械加工,并由专业的厂家承担。

各种材料都必须有合格证。

施工中应确保施工现场型钢柱拼接和梁柱节点连接的焊接质量,型钢钢板的制孔,应采用工厂车床制孔,严禁现场用氧气切割开孔。

3.1 钢板对接阶段
钢板对接阶段是钢结构工程的首要环节,对钢结构设计的整体效果有着重要的影响,因此在高层建筑的钢结构工程中尤需重视钢板对接的设计制作。

钢板对接应为整体对接,只在长度方向采用小车式埋弧自动焊或者龙门式自动埋弧焊完成钢板的对接。

钢板焊接坡口则采用龙门刨刨削或用钢结构万能坡口切割机铣削而成,加工
后用样板检查坡口尺寸。

此外,还要采用超声波对坡口及其两侧各50mm范围进行检测,如发现有裂缝、夹层等缺漏,必须进行处理。

钢板对接要在专用工作平台上进行,严格要求对口错边小于2mm且不超过钢板的厚度的1/25。

当不同厚度的钢板对接时,为避免焊接后产生应力集中,厚板的接头附近要做削薄处理,再按普通钢板对接的要求打坡口。

钢板的定位点焊采用二氧化碳气保焊,焊丝选用φ1.2mm的ER50-6焊丝。

定位焊缝长度取50mm,焊道间距为150~200mm,并要求填满弧坑。

定位焊缝不得存在缺陷,若发现点焊上有气孔、裂纹等缺陷时,必须清除干净后重焊。

3.2 下料切割阶段
采用数控多头火焰切割机,同时切割板材的两边,使其两边均匀受热,避免造成不易修复的侧向弯曲,从而确保其边缘质量。

此外,需按照设计图纸标注的尺寸确定钢骨柱腹板和翼缘的下料长度。

在进行焊接H型钢的组立及装配焊接时,根据构件截面高度、板厚及加劲板数量等因素,按表1预留收缩余量。

在下料时,将翼缘的一端直接切割成满足要求的坡口,在装配H型钢梁时,就以此端作为装配时的基准端,既避免了二次切割,也能更好地控制质量。

3.3 H形钢梁组立阶段
本工程在组立H型钢之前,首先进行了全方位的检查核实,确保H型钢梁的组立满足设计图纸及相关规范的要求,然后将腹板和翼缘上的割渣、毛刺等物清除,并进行矫直矫正,再划定定位线和中心线,采用超声波对坡口及其两侧各50mm范围进行检测,对裂缝、夹层等缺漏进行处理。

经检验合格后,在翼缘板上标出中心线,以其为基准找出腹板组装线,在组立机上组立。

3.4 端头及锁口加工阶段
本工程的构件需现场焊接,所以大多要进行锁口加工,H型钢加工好,并经检验合格后,用端头铣进行端头铣平,此时要准确控制构件的几何尺寸,保证端头平整。

并通过锁口机完成相关的锁口处理,以提高端头及锁口的加工质量,提高钢结构设计的整体效果。

3.5 构件组装阶段
构件组装应在组装平台上进行,平台应测量找平。

将用于装配的组装架及胎模牢固地固定在平台上,将合格的型钢梁柱整齐有序地摆放其上,按照图纸要求组装加劲肋等构件,然后按照设计图纸放样梁两端螺栓孔的位置,标出端面铣位置线和孔位检查线,方便检查及施工。

构件组装时,注意先组装内部组件,再组装外部组件。

用数控卧式带锯床对H型钢梁端坡口进行再次切割,同时需严格规定H形钢的质量标准。

本工程要求H型钢加工时,弯曲度允许偏差≤L/1000,且≤5mm;扭曲度允许偏差≤H/250,且≤5mm;端部切斜允许的偏差值e≤1.6%H,且≤3mm;翼缘腹板平面度允许偏差值≤2.0mm。

这些质量要求能够有效控制钢结
构构件组装的整体质量,具有举足轻重的作用,不容忽视。

3.6 钢结构安装阶段
本工程采用埋入式刚性柱脚固定,钢柱整体吊装就位,将焊接好的柱脚底板通过预留螺栓临时固定在基础上,调整校准后再绑扎柱钢筋,浇筑混凝土。

已完成吊装的结构要尽快焊接,才能尽早浇筑本层混凝土,从而进行上层钢结构的安装,加快建筑物的施工速度。

4 结语
通过对某高层建筑工程钢结构部分的设计施工进行分析与探讨,可知钢结构在高层建筑工程结构设计中发挥着重要的作用,需给予高度重视。

从钢板对接阶段到钢结构安装阶段,每一个环节都不容忽视,每一个环节都要细心、谨慎,确保钢结构能够科学、合理地应用于高层建筑结构设计中,提高高层建筑结构设计的整体效果,确保高层建筑工程整体的施工质量。

参考文献
[1] 赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].商品混凝土,2012,6(09):260-263.
[2] 师丽.现代钢结构建筑设计与表现浅析[J].中国-东盟博览,2011,5(03):117-118.
[3] 谢妍,贾茹.建筑钢结构设计现状及存在的问题[J].民营科技,2011,6(03):25-26.。

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