高層建筑的優(yōu)缺點范文

時間:2023-12-25 17:43:46

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高層建筑的優(yōu)缺點

篇1

關(guān)鍵詞:外墻;鋼筋混凝土填充墻;抗?jié)B性能;抗震性能;優(yōu)缺點

【分類號】:F284

目前國內(nèi)住宅項目多數(shù)外墻結(jié)構(gòu)做法采用剪力墻結(jié)構(gòu)以加氣混凝土砌塊作為填充墻,該做法在結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能、抗震性能等方面都存在一定的缺陷:

1. 在結(jié)構(gòu)抗?jié)B性方面,加氣混凝土砌塊空隙率大,吸水高,抗?jié)B性能低;施工過程中質(zhì)量控制難度較大,如加氣砼砌塊砂漿不飽滿是造成外墻滲水的主要原因;磚砼結(jié)合部開裂、抹灰質(zhì)量不好、外墻磚勾縫不密實、未按要求設(shè)置構(gòu)造柱、圈梁、馬牙槎等方面也會導(dǎo)致外墻滲水。

2. 在結(jié)構(gòu)抗震性方面:雖然加氣混凝土容重輕,整體性能好,地震時慣性力小,具有一定的抗震能力,但是與鋼筋混凝土比較還是有一點的差距。

3. 加氣混凝土砌塊表面強(qiáng)度低,在運輸和搬運過程容易缺角或斷裂現(xiàn)象,損耗大,降低了原材料本身的質(zhì)量。

4. 加氣混凝土砌塊表面容易起粉末,不易于與砂漿更好的粘結(jié)。

5. 由于加氣混凝土砌塊內(nèi)有大量的封閉氣孔,硬度較低,對于要在磚墻上打墻洞等,容易出現(xiàn)整塊脫落。

但是加氣混凝土砌塊目前在國內(nèi)工藝比較成熟,生產(chǎn)和銷售已成體系,造價相對較低,能有效降低建安成本。

外墻結(jié)構(gòu)采用剪力墻結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土作為填充墻,與采用剪力墻結(jié)構(gòu)以加氣混凝土砌塊作為填充墻相比較,存在如下優(yōu)缺點:

1. 在整體性方面:外墻剪力墻結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土作為填充墻對結(jié)構(gòu)具有很好的整體性,有利于結(jié)構(gòu)抗震,抵抗振動和爆炸沖擊波。

2. 在結(jié)構(gòu)抗?jié)B性方面,因混凝土本身的密實性具有一定自防水抗?jié)B能力,由于鋼筋混凝土和加氣混凝土砌體的線脹系數(shù)差別很大,采用鋼筋混凝土填充墻與外墻結(jié)構(gòu)為同一材料,減少了不同材料的熱脹冷縮產(chǎn)生較大差異,這樣可以避免兩種不同材料產(chǎn)生較大應(yīng)力,避免了墻體裂縫產(chǎn)生,從而增加了結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能。

3. 在現(xiàn)場施工管理方面,以鋼筋混凝土作為填充墻,外墻可以一次性澆筑,同時減少了各工序的交叉施工,這樣大大節(jié)省了施工周期。

4. 在成本控制方面,因鋼筋混凝土的價格比砌塊高,鋼筋的含量約為80kg/m2,高出傳統(tǒng)做法約20kg/m2,整個造價要高出約150元/平方。

雖然鋼筋混凝土自重大,抗裂性能差,針對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點,我們可以采用輕質(zhì)、高強(qiáng)材料來減輕結(jié)構(gòu)自重及改善結(jié)構(gòu)的抗裂性能。

篇2

關(guān)鍵詞:高層建筑;結(jié)構(gòu)類型;結(jié)構(gòu)體系;發(fā)展

1 前 言

人類有史以來就有脫離地面、接近蒼穹的渴望,從圣經(jīng)故事中的巴別通天塔到保羅大教堂,人們渴望建筑高大建筑的愿望從未泯滅。人們在攀登珠穆朗瑪峰的時候是為了能夠體驗九天攬月的某種愿望,在建造摩天大樓的時候或許也與這種愿望有關(guān)。[1]而且,隨著社會的進(jìn)發(fā)展,當(dāng)人們的經(jīng)濟(jì)實力得到一定發(fā)展之后,對生活的條件也期待能夠有進(jìn)一步的改善。對于生活條件的改善,人們首先想到的就是居住條件的改善。無論是為了土地資源的節(jié)約還是體現(xiàn)我們的技術(shù)與實力,高層甚至超高層建筑的建造范圍已經(jīng)變得越來越廣泛。高層建筑距今已經(jīng)有100多年的歷史了,本文主要從其結(jié)構(gòu)類型與體系方面對高層建筑進(jìn)行了總結(jié)與分析。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)類型

目前,高層建筑的結(jié)構(gòu)類型主要有鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)鋼-鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu)三種。不同的結(jié)構(gòu)類型其優(yōu)缺點也不一樣,下面我們依次對三種結(jié)構(gòu)類型的特點進(jìn)行分析:

2.1 鋼結(jié)構(gòu)

現(xiàn)代高層建筑中,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是非常廣泛的。輕質(zhì)高強(qiáng)成了它的主要特點,這也成為了人們在建造高層建筑的時候首先選用它的主要原因。此外,鋼結(jié)構(gòu)還有其他優(yōu)點,比如,鋼材的內(nèi)部組織比較均勻,有良好的塑性和韌性;鋼結(jié)構(gòu)的裝配化的程度比較高,其施工速度很快,對于工期要求嚴(yán)格的工程使用鋼結(jié)構(gòu)則可以大大縮短工期;當(dāng)制造某些具有特殊要求的密閉結(jié)構(gòu)的時候,鋼結(jié)構(gòu)則能很好的滿足。任何事物都具有兩面性,鋼結(jié)構(gòu)高層建筑也不例外,有優(yōu)點的同時缺點也都一直存在。至今仍被全世界人民銘記在心的美國“9.11”事件,2011年9月11日,襲擊了年僅“28歲”的美國世貿(mào)大廈,這個世界上曾經(jīng)最高的雙塔很快倒塌,這座建筑就是應(yīng)用了我們所說的鋼結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)的主要缺點就是其耐火性以及耐腐蝕性很差。所以美國世貿(mào)大廈才會在被飛機(jī)撞擊了之后很快就倒塌。此外,鋼結(jié)構(gòu)在后期的維護(hù)費用也是相當(dāng)?shù)拇螅@個缺點也是我們必須面對的。

2.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

與鋼結(jié)構(gòu)相比,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性能要好得多,而且其防水性能也比較好,而且鋼筋混凝土的造價比較低,材料的來源也比較豐富,尤其對建筑高層建筑而言來說,使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可以節(jié)約鋼材,它的耐久性也比較好,相對鋼結(jié)構(gòu)而言,其后期的維護(hù)成本就要低得多。然而,其缺點則主要有自重大、抗拉強(qiáng)度比較低,因此,當(dāng)結(jié)構(gòu)處于受拉狀態(tài)的時候則很容易被破壞。對于施工工期有要求的工程而言,使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工周期相對來說則會比較長,而且由于施工人員技術(shù)以及施工現(xiàn)場管理、人員素質(zhì)等多方面的原因可能會導(dǎo)致我們整個施工過程的質(zhì)量很難得到控制。

2.3 鋼-鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)

隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,就高層建筑而言。鋼-鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)體系的采用,已經(jīng)變成看一種越來越合理的一種結(jié)構(gòu),因為這樣兩種材料結(jié)合在一起的時候可以各種發(fā)揮自己的優(yōu)勢,使建筑物的結(jié)構(gòu)性能達(dá)到最優(yōu)化。顧名思義,這結(jié)構(gòu)就是講鋼材與鋼筋混凝土組合作為一種結(jié)構(gòu),目前,這種結(jié)構(gòu)主要有兩種具體的使用形式:第一種就是以鋼桶的形式組合使用,使用鋼材制造而成的鋼管,然后在鋼管內(nèi)澆筑鋼筋混凝土,這樣就形成了鋼柱,可以用來做高層建筑結(jié)構(gòu)的柱子使用;另外一種則是整個結(jié)構(gòu)的外部是澆筑的鋼筋混凝土,而降鋼材澆筑在混凝土的內(nèi)部,鋼材是一種不耐腐蝕性的材料,然而,這種結(jié)構(gòu)的主要缺點則是鋼筋混凝土內(nèi)部的鋼材維護(hù)比較困難。

3 高層建筑的結(jié)構(gòu)體系

從高層建筑的發(fā)展至今經(jīng)歷了100多年的歷史,我們所應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體系主要包括了框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框-剪結(jié)構(gòu)以及筒體結(jié)構(gòu)等幾種類型。

3.1 框架結(jié)構(gòu)體系

框架結(jié)構(gòu)體系的使用,可以讓人們獲得較大的使用空間,而且其內(nèi)部的平面布置也相對比較靈活。因為采用框架結(jié)構(gòu)體系的建筑,其墻體基本上是不承重的,而且,此類建筑的施工方便、結(jié)構(gòu)自重也比較輕。但是框架結(jié)構(gòu)的柔性較大、其抗側(cè)移的能力差,在水平荷載的作用下易產(chǎn)生較大的水平位移。所以,我國框架結(jié)構(gòu)體系的建筑高度一般控制在15~20層。

3.2 剪力墻結(jié)構(gòu)體系

在城市發(fā)展如此迅速的今天,剪力墻體系建筑隨處可見。其受力特點主要以彎曲變形為主,其抗側(cè)移的能力要比框架結(jié)構(gòu)體系好的多,而且,其抗震性能也比較好,可以很好的抵制剪切變形。在我國,當(dāng)建筑物的層數(shù)在30~40這個范圍內(nèi)的時候,我們一般選擇剪力墻結(jié)構(gòu)作為我們的結(jié)構(gòu)體系。

3.3 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)組合體系

框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系和鋼-鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一樣,是一種組合的結(jié)構(gòu)體系,它把框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點結(jié)合在了一起。使用這種結(jié)構(gòu)體系的建筑可以讓我們的建筑在滿足空間靈活的前提下的同時也具有較好的抗側(cè)移的能力。

3.4 筒體結(jié)構(gòu)

相比之下,筒體結(jié)構(gòu)的歷史并不悠久,它的概念是在20世紀(jì)60年代初的時候被人們提出來的。當(dāng)建筑物的高層達(dá)到40~50層的時候,我們就要采用筒體結(jié)構(gòu)了,筒體結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移的剛度很大,而且也可以使得建筑物的平面布置非常的靈活。我國上海的金茂大廈以及美國芝加哥的西爾斯大廈等具有標(biāo)志性意義的建筑均選擇了筒體結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)束語

隨著建筑師們對建筑的高度的不斷追求以及世界各地高層建筑建造步伐的加劇,高層建筑的結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)類型的選擇是一個非常值得研究和考慮的問題,在建造新的高層建筑的時候,我們要不斷地總結(jié)過去的經(jīng)驗,加大對高層建筑結(jié)構(gòu)體系的研究力度,其中也包括抗震性能技術(shù)的研究。只有將各個方面都考慮到位了,高層建筑的發(fā)展才不會受到任何的阻礙,相反,可以促進(jìn)高層建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]彭偉.房屋建筑工程[M].成都:西南交通大學(xué)出版社,2010年5月.

[2]李章政,熊峰.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原理[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009年5月.

篇3

關(guān)鍵詞超高層建筑室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

中圖分類號:TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

Selection of high-rise fire hydrant water supply mode

Bai Jian

(Shenzhen New Land Tool Planning & Architectural Design Co.,Ltd.,Shenzhen518172,China)

Abstract:The indoor fire hydrant water supply system partition principle and several common indoor hydrant system in high-rise building, briefly illustrates the advantages and disadvantages of various methods and their applicability, and some problems met in the design process are summarized, for the colleague reference reference.

Keywords:High-rise building;Indoor fire hydrant system;

中圖分類號:TU892 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1111-1111(2013)04-1111-11

0引言

超高層建筑已經(jīng)成為城市的“名片”及旅游景點,其高度亦間接代表著所在城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的高低。近年來,沿海城市的超高層建筑如雨后春筍般拔地而起,并有向內(nèi)陸城市蔓延的趨勢。據(jù)高力國際的《2012中國摩天城市報告》[本報告僅統(tǒng)計152米(500英尺)以上非住宅類摩天大樓 ]顯示:目前在廣州、深圳地區(qū)建成、在建及規(guī)劃中的摩天大樓已達(dá)250多棟。建筑的高度越高,則火災(zāi)的隱患越大,室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的設(shè)計也就愈發(fā)重要。

1室內(nèi)消火栓系統(tǒng)供水方式的選擇

1.1室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的分區(qū)原則及其他有可能影響系統(tǒng)供水方式選擇的因素

《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50045-95,2005年版,以下簡稱“高規(guī)”)7.4.6.5條提出:“消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于1.00MPa,當(dāng)大于1.00MPa時,應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)”。此規(guī)定便可作為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)豎向分區(qū)的依據(jù)之一。

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)中采用的管材及管件的工作壓力等級可作為系統(tǒng)豎向分區(qū)的另一依據(jù)。例如,當(dāng)系統(tǒng)采用的管材為熱鍍鋅無縫鋼管時,其承受的最大壓力可以達(dá)到2.50MPa。因此,建議在任何時間和地點,室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的壓力不應(yīng)大于2.40MPa(留有一定的安全余地)。

其他有可能影響系統(tǒng)供水方式選擇的因素:系統(tǒng)的安全可靠程度,甲方對工程造價的控制,建筑中是否有避難層和設(shè)備層,水泵房、管井、屋頂?shù)钠矫娌季旨懊娣e是否受到限制,物業(yè)單位的管理水平,等等。

1.2常見的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)供水方式及其優(yōu)缺點

并聯(lián)消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng):是指消防給水管網(wǎng)豎向分區(qū)時,每個區(qū)分別有各自的專用消防水泵并集中于消防泵房內(nèi)。

并聯(lián)消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng)的優(yōu)點:a、消防水泵一般集中設(shè)于地下室消防泵房內(nèi),日后的管理和維護(hù)較為方便;b、避免了在超高層建筑中設(shè)置消防水泵等機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生噪音和振動,造成對上下鄰層的影響,為業(yè)主提供了安靜舒適的環(huán)境;c、當(dāng)超高層住宅中未設(shè)避難層和設(shè)備層時,可采用此系統(tǒng)。其缺點有:a、系統(tǒng)管網(wǎng)的工作壓力受限于系統(tǒng)中所采用設(shè)備、器材、管材管件、閥門和配件等組件的承壓能力,當(dāng)建筑物高度超出180m時一般無法使用;b、豎向立管較多導(dǎo)致所需的管井面積較大,特別是在核心筒面積緊張的情況下,通過緊湊的布置、減小立管之間的尺寸來放下所有的立管,會增加施工及檢修的難度;c、當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在豎向分區(qū)的交界處時,因火災(zāi)的蔓延會導(dǎo)致不同分區(qū)的消防水泵同時啟動,造成消防用電負(fù)荷較大。

減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng):是指整個室內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)均由設(shè)于地下室消防泵房內(nèi)的消防泵組統(tǒng)一供水,其中低區(qū)和中區(qū)通過比例式減壓閥或可調(diào)式減壓閥將壓力減至規(guī)范所要求的系統(tǒng)壓力限值后供給消火栓。

減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng)與并聯(lián)消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng)的適用范圍和優(yōu)缺點大致相同,其不同之處在于本系統(tǒng)的消防水泵啟動控制簡單可靠,消防用電負(fù)荷小,水泵房、管井的面積小,但是其對豎向分區(qū)的減壓設(shè)備性能要求較高,必須經(jīng)常巡檢減壓閥工作狀態(tài),否則可能造成減壓閥后供水系統(tǒng)長期處于超壓,從而帶來系統(tǒng)安全隱患。不過隨著減壓閥產(chǎn)品越來越成熟,其工作的可靠性越來越好,以及物業(yè)單位管理水平的提高,減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng)的使用范圍在逐步擴(kuò)大,當(dāng)建筑物高度在150米左右時基本都可以使用。

串連消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng):消防給水管網(wǎng)豎向分區(qū)時,每個區(qū)由消防水泵或串連消防水泵分級向上供水,串連消防水泵設(shè)置在設(shè)備層或避難層。串連分區(qū)又可分為直接串連和轉(zhuǎn)輸串連兩種。

當(dāng)建筑物高度超出180m時,若仍采用并聯(lián)消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng)或減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng),則系統(tǒng)的壓力會超過2.40MPa,不僅大大增加了工程造價,還增加了安全隱患和接口部位漏水的可能性,所以此時應(yīng)采用串連消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng)。本系統(tǒng)的缺點有: a、系統(tǒng)管網(wǎng)相對復(fù)雜,多次轉(zhuǎn)輸降低了系統(tǒng)的安全可靠程度,發(fā)生火災(zāi)時系統(tǒng)反應(yīng)慢; b、轉(zhuǎn)輸水箱及消防設(shè)備占用較多建筑空間;c、當(dāng)消防水泵直接串聯(lián)時,上下級消防水泵聯(lián)鎖啟動的時間間隔不應(yīng)大于20s,且應(yīng)先啟動下部消防水泵,電氣控制相對繁瑣;d、如果設(shè)計不當(dāng)或上級水泵出口的倒流防止器失效時,還有可能引起壓力回傳。

篇4

[關(guān)鍵字] 高層建筑物與防火,專業(yè)防火理論與措施,高層建筑物的防火設(shè)計

中圖分類號:TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

1.高層建筑物與防火

1.1 現(xiàn)代化大都市的標(biāo)志就是高層建筑物。我國現(xiàn)今各城市的高層建筑物發(fā)展勢頭迅猛,每年都有不計其數(shù)的高樓大廈拔地而起,現(xiàn)代化大都市的建設(shè)已初具規(guī)模。城市化過程中城市中人口高度集中,對于這些人的住房問題要得到保證,建立高層建筑物可以有效地緩解這個問題。而且城市中高層建筑物多可以減少城市中的橫向交通距離,提高城市的辦公效率,有利于市政規(guī)劃。還可以大幅度減少大面積的占地,提高土地利用率,為城市的發(fā)展留出空間。

1.2 缺點與弊病。高層建筑物雖然向我們展示了有活力,可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)點,但是隨著時間推移,相應(yīng)的問題也暴露了出來。高層建筑物較之于老式的建筑物,建筑時所用材料消耗大,在施工過程中的施工難度大幅增加,工程成本高,使用成本也比較高。最重要的問題是,一旦高層建筑物的高層發(fā)生了火災(zāi),消防系統(tǒng)起不到作用,人民群眾的生命財產(chǎn)安全得不到保障。根據(jù)相關(guān)資料表明,現(xiàn)在城市中消防隊的水車滅火的有效高度是24米,相當(dāng)于8樓那么高,但是高層建筑物的建造層數(shù)一般都達(dá)到20層以上,消防救火系統(tǒng)失去顯著的效果,所以高層建筑物實行強(qiáng)有力的防火消防措施是非常有必要的。

1.3防火與消防。防火設(shè)施是每座建筑物必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施,在火災(zāi)中便于居民自救以及救援隊伍使用。對于高層建筑物來說,自有防火系統(tǒng)更是至關(guān)重要,但是在施工過程中,由于設(shè)計圖紙中沒標(biāo)明建造,或施工隊伍對防火系統(tǒng)的了解不專業(yè),防火消防設(shè)備往往都是被忽略的部分。我國現(xiàn)今的高層防火措施體現(xiàn)出不規(guī)范甚至不能用的特點,有調(diào)查結(jié)果顯示,百分之八十的居民認(rèn)為樓中的消防栓等防火消防設(shè)施是擺設(shè),沒有用。我國對于高層建筑物中消防設(shè)施問題的處理已經(jīng)迫在眉睫了。

2. 防火知識理論與措施

2.1 防火從源頭抓起。起火的原因是可燃物在某種條件下發(fā)生了燃燒,而火勢在短時間內(nèi)擴(kuò)散成大面積,造成了火災(zāi)。如果能控制住火災(zāi)的火源,就能進(jìn)行有效的防火。注意生活中易燃易爆物品在儲存的時期不能接觸火源,從根本上減少火災(zāi)發(fā)生的可能性。造成大火災(zāi)的另一因素就是助燃物,那么什么是助燃物呢?氧氣,汽油,酸鹽化學(xué)氧化劑等這類的在火災(zāi)中與火接觸會讓火勢更大的物質(zhì)就叫做助燃物,是造成火災(zāi)的幕后黑手,對于這類助燃物要單獨密封性的保存,與易燃物分開,避免相互接觸,達(dá)到防火的目的。

2.2 防火消防設(shè)施的使用。在生活中我們能接觸到的消防設(shè)施有滅火器,消防栓,以及手動報警器。人們在發(fā)現(xiàn)起火后控制不住局面時,消防設(shè)施的作用就是去撲滅火源,以防火勢太大造成火災(zāi)。防火消防設(shè)施是遏制火災(zāi)最有力的工具,群眾要學(xué)會使用各種滅火工具的用法,為自己的生命財產(chǎn)安全加一份保障。

2.3 防火意識教育。在我國的社會主義安全意識教育中,對火災(zāi)的教育比重最大,據(jù)統(tǒng)計我國每年因火災(zāi)而喪生的人數(shù)有幾千人,甚至上萬人,所以國家非常重視對人民群眾的火災(zāi)意識教育。社區(qū),學(xué)校,需要經(jīng)常舉行防火思想教育和演習(xí),有備無患,為人民群眾的生命財產(chǎn)安全擔(dān)起一份責(zé)任,為構(gòu)建社會主義和諧社會作出努力。

3.高層建筑物的防火設(shè)計

3.1 高層建筑物內(nèi)的防火消防設(shè)施一定要健全。近些年來在高層建筑設(shè)計中,防火設(shè)計已經(jīng)成為了舉足輕重的角色,政府也相繼出臺了相關(guān)政策,監(jiān)督與檢查高層建筑物的防火設(shè)計。在高層建筑物內(nèi),消防設(shè)施要保證達(dá)到法定數(shù)量,而且要保證能夠正常使用。建筑內(nèi)部合理有效地設(shè)立防火墻與防火間距,防火間距能在建筑物發(fā)生火災(zāi)時有效阻止火災(zāi)快速蔓延,防火墻能將火災(zāi)壓制在一定的區(qū)域內(nèi),組合使用能為群眾緊急疏散和進(jìn)行救火爭取時間。最重要的是群眾緊急疏散的消防通道,高層建筑物在設(shè)計時要合理設(shè)置消防疏散通道,為群眾疏散和消防員撲火提供寬敞的道路。在高層建筑物中,毫無縫隙的防火設(shè)計能盡量減少火災(zāi)發(fā)生的可能,能最大化保證群眾的生命安全,最小化人民群眾的財產(chǎn)損失。

3.2 對高層建筑物的消防監(jiān)督要全面。國家出臺相關(guān)法律和政策,要求對高層建筑物內(nèi)的防火消防的情況要實時監(jiān)控,對消防設(shè)施要進(jìn)行定期檢查,對建筑物內(nèi)的易燃物與助燃物要進(jìn)行安全排除與存放,監(jiān)督消防疏散通道要暢通,沒有物品堆積。對火災(zāi)的預(yù)防做到全面性科學(xué)性,對群眾的生命安全負(fù)起責(zé)任,為社會平穩(wěn)發(fā)展添磚加瓦。

3.3 普及群眾的防火意識及逃生手段。社會主義安全意識就要從小孩子開始培養(yǎng)防火意識與逃生技巧,通過學(xué)校的教育與演習(xí),做到對火災(zāi)的認(rèn)識深刻,面對火災(zāi),有條不紊的逃生,培養(yǎng)安全逃生意識,在火災(zāi)中防止吸入毒氣,避免燒傷,不能乘坐電梯,要從安全的疏散通道逃。居民區(qū)也要在市民中大力實行火災(zāi)預(yù)防教育,提高群眾的火災(zāi)危險意識。從側(cè)面減少了火災(zāi)的發(fā)生與傷亡損失。

4.結(jié)束語:“千里之穴,潰于蟻穴”,對于高層建筑物的防火措施要注意嚴(yán)謹(jǐn),細(xì)節(jié)也不能錯過,將火災(zāi)的苗頭扼殺,從源頭減少高層建筑物的火災(zāi)發(fā)生。高層建筑物的防火設(shè)計必須由消防專家進(jìn)行討論敲定,結(jié)合當(dāng)?shù)氐南罈l件及地區(qū)構(gòu)造,做出全面的科學(xué)性的高層防火方案。人們也要加強(qiáng)防火意識和逃生技巧,最大化地減少高層建筑物中發(fā)生火災(zāi)的可能性或傷亡損失,為構(gòu)建安全的社會主義和諧社會貢獻(xiàn)一份力量。

[參考文獻(xiàn)]

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[2] 唐妙.高層建筑的火災(zāi)特點及防火設(shè)計的幾個問題【J】.

篇5

關(guān)鍵詞:消火栓 超壓 減壓

中圖分類號:TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

火災(zāi)是一種違反人們意志,在時間和空間上失去控制的燃燒。在各種災(zāi)害中,火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災(zāi)害之一。對于火災(zāi),在我國古代,人們就總結(jié)出“防為上,救次之,戒為下”的經(jīng)驗。隨著社會的不斷發(fā)展,在社會財富日益增多的同時,導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)的危險性也在增多,火災(zāi)的危害性也越來越大[1]。另一方面,隨著城市人口的持續(xù)增長、土地資源的緊缺,城市建筑日趨向高空延伸,高層建筑越來越多。高層建筑火災(zāi)撲救困難,造成的經(jīng)濟(jì)損失大,必須采取嚴(yán)格的措施保證消防安全。

目前我國高層建筑常用的消防系統(tǒng)主要包括:室外消防給水系統(tǒng),室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),閉式自動噴水滅火系統(tǒng),雨淋噴水滅火系統(tǒng),水幕系統(tǒng),水噴霧消防系統(tǒng),以及氣體滅火系等[1]。根據(jù)“高規(guī)”7.1.1條規(guī)定:高層建筑必須設(shè)置室內(nèi)、室外消火栓給水系統(tǒng)[2]。該系統(tǒng)在我國被作為最基本的滅火設(shè)施,在每一個高層建筑中都設(shè)置[3]。

“高規(guī)”7.4.6.5條規(guī)定:消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于1.00MPa,當(dāng)大于1.00MPa時,應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時,應(yīng)采取減壓措施[2]。消火栓給水系統(tǒng)的超壓是指系統(tǒng)內(nèi)的水壓超過其工作壓力限值,造成管道、配件、附件、器材和設(shè)備的損壞,影響消防給水系統(tǒng)正常運行的現(xiàn)象[4]。管網(wǎng)超壓將造成以下的一系列危害[4,5]:

1.管網(wǎng)超壓時,室內(nèi)消火栓栓口的壓力超過設(shè)計壓力,如果壓力過大,水槍在出水時產(chǎn)生的反作用力將很大,使水槍不容易掌握,超出人力的控制范圍時,從而威脅到消防人員的生命安全。

2.管網(wǎng)超壓時,管網(wǎng)內(nèi)的實際壓力大于設(shè)計壓力,容易造成管材破裂,閥門漏水,從而影響的消防供水的安全。管網(wǎng)的長期超壓,將加速管材和閥門的損耗,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。

3.管網(wǎng)超壓時,可能造成消防水箱或消防水池儲存的水量達(dá)不到設(shè)計的供水時間,火災(zāi)撲滅過程的晚期供水不足,從而造成巨大的火災(zāi)損失。

因此,必須采取相應(yīng)的減壓措施,消除超壓對消防給水系統(tǒng)造成的危害。“建規(guī)”和“高規(guī)”條文未對減壓方式作明確規(guī)定,而“建規(guī)”條文說明則明確指出:減壓措施一般可采用設(shè)置減壓閥或減壓孔板等方式。對減壓后的出水壓力則在“建規(guī)”條文說明中明確為:為確保水槍有必要的有效射程,減壓后消火栓栓口處的出水壓力不應(yīng)小于25m水柱。“高規(guī)”條文說明只說明了減壓的理由,而未對減壓方式作必要的說明。現(xiàn)行消防規(guī)范關(guān)于減壓措施大致以下四種:減壓孔板、節(jié)流管、減壓閥、分區(qū)供水。其中,減壓孔板是最常用的減壓方式,在高層建筑消防給水系統(tǒng)中,可用于消除消火栓前的剩余水頭,以保證給水系統(tǒng)均衡供水,達(dá)到節(jié)水、節(jié)能的目的[6];節(jié)流管減壓是比減壓孔板減壓還要簡單的一種減壓方式,它也具有構(gòu)造簡單、價格低廉的優(yōu)點[7],但由于實際工程中,消火栓立管距離栓口較近,安裝節(jié)流管要求有一定的長度,較難找到具體的實施部位,盡管其減壓值能滿足系統(tǒng)的要求,但在消火栓給水系統(tǒng)中難以推廣使用;減壓閥常用于高層建筑消防給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)中,以保證管網(wǎng)中的最大壓力不超過消防規(guī)范規(guī)定和管材的承壓能力;減壓穩(wěn)壓消火栓是減壓穩(wěn)壓裝置和消火栓的組合,它起始于1993“高規(guī)”修訂之時,1996年開始在工程中得到應(yīng)用,剛開始應(yīng)用的第一代產(chǎn)品為栓前減壓方式,當(dāng)水中有雜質(zhì)時會造成堵塞而影響出流量。新一代產(chǎn)品為栓后減壓方式,當(dāng)水中有雜質(zhì)時,不會造成堵塞也不影響消火栓出流量[8]。

減壓閥減壓是在消火栓前或在消防給水系統(tǒng)的干管、支管上裝設(shè)減壓閥,其最大的缺點是價格不菲,投資是消火栓的幾倍;在消火栓前設(shè)置減壓孔板,既是最傳統(tǒng)的減壓方式,也是現(xiàn)在普遍采用的方式,其缺點是工程設(shè)計計算繁瑣,多級孔板減壓時占用較多空間,施工安裝調(diào)試復(fù)雜。有的建筑甚至出現(xiàn)孔板漏裝、錯裝等問題。即使設(shè)計人員計算準(zhǔn)確,施工人員安裝無誤,實際使用過程中隨著系統(tǒng)流量與壓力的波動和變化,栓后壓力也不能保持穩(wěn)定。消防給水系統(tǒng)在火災(zāi)初期和發(fā)展階段,水箱和水泵兩種供水方式時,由于打開消火栓的數(shù)量變化,栓前壓力出現(xiàn)變化,從而導(dǎo)致栓后壓力工況不能保持穩(wěn)定[9]。

與傳統(tǒng)的消火栓減壓方式即減壓閥減壓或減壓孔板減壓相比,減壓穩(wěn)壓消火栓有以下優(yōu)缺點[10]:

1.室內(nèi)減壓穩(wěn)壓消火栓相對傳統(tǒng)室內(nèi)普通消火栓可以減少分區(qū),雖然價格較高,但由于減少了管道的設(shè)置,相應(yīng)減少了閥門等管道附件的設(shè)置,還是大大降低了投資;

2.由于系統(tǒng)簡潔,降低了系統(tǒng)出現(xiàn)故障的幾率,另外減少了環(huán)狀管網(wǎng)和立管的設(shè)置,增加了建筑的空間,為后期的管理、檢修提供了便利;

3.結(jié)合減壓孔板的使用可以進(jìn)一步減少分區(qū),如果采用更高調(diào)壓能力的減壓穩(wěn)壓消火栓和更高承壓能力的管材的話,消火栓的超靜壓問題將得到解決。

減壓穩(wěn)壓消火栓由于依靠水介質(zhì)本身的能量實現(xiàn)了消火栓減壓和穩(wěn)壓,有效地控制了消火栓的消防水壓及流量,保證了減壓穩(wěn)壓效果,免除了設(shè)計人員以前需根據(jù)建筑各層的栓前壓力和所需的栓后壓力來選擇減壓孔板孔徑的繁瑣計算,安裝中不用再進(jìn)行性能調(diào)試,安裝后也便于檢查。它還保留了傳統(tǒng)普通室內(nèi)消火栓的外型及尺寸,繼承了傳統(tǒng)的操作方式,接口標(biāo)準(zhǔn)化,不存在安裝空間問題[11],因而受到建設(shè)單位、施工單位和設(shè)計單位的歡迎,從而被眾多建筑工程廣泛應(yīng)用。

高層建筑消火栓給水系統(tǒng)超壓,不僅造成水資源的浪費,更嚴(yán)重的威脅到消火栓供水安全可靠性。為保障消火栓供水安全,使其關(guān)鍵時刻正常工作,保護(hù)好人民群眾的生命財產(chǎn)的安全,必須研究分析管網(wǎng)超壓產(chǎn)生的原因及其危害,并采取相應(yīng)的措施和技術(shù)方法來減少超壓產(chǎn)生的可能。總之,高層建筑消火栓給水系統(tǒng)的超壓問題必須得到重視,應(yīng)進(jìn)一步研究減壓的裝置和技術(shù)措施,提高高層建筑消火栓給水系統(tǒng)的承壓能力,確保消火栓給水系統(tǒng)不超壓,保障消防供水安全。

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篇6

關(guān)鍵詞:高層;建筑;給水;系統(tǒng);案例

Abstract: in this paper the water supply of high-rise building is discussed, and introduced the main detailed high-rise building water supply system zoning methods, as well as detailed introduces the high-rise building water supply way, including high water tank, air pressure tank water way, way of variable frequency pump water pressure tank no way, and the division such as water supply mode, finally through case analysis of high water supply system for the further exploration.

Keywords: top; Architecture; Water supply; System; case

中圖分類號:[TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

1前言

就現(xiàn)階段而言,在國際上關(guān)于高層建筑的具體的劃分標(biāo)準(zhǔn)還沒有實現(xiàn)統(tǒng)一。就我國而言,民用的高層建筑設(shè)計的防火方面的規(guī)定,具體列明:在10層以上的(包括10層)的民用建筑,其中也包括首層為商業(yè)網(wǎng)點的民用建筑,或者是在整體的建筑高度上已經(jīng)超過了24米的2層以上(包括2層)的廠房。以上這兩種情形均為我國所規(guī)定的高層建筑。在我國,對于高層建筑而言,由于建筑物的總高度是比較高的,而且建筑面積也相對較大,僅僅依靠室外的管網(wǎng)進(jìn)行供水,會產(chǎn)生比較大的供水壓力,這種供水的方式也通常是無法達(dá)到高層建筑用水的基本需求的,特別是對于頂層而言,基本上水壓是無法滿足用戶的用水需求。在具體的工程承建中,就需要采取增壓的相關(guān)設(shè)備和技術(shù),產(chǎn)生更大的水壓,從而為高層的用戶供水,滿足高層用戶的基本用水需求。對于給水的系統(tǒng)而言,如果不進(jìn)行豎向的區(qū)分,可能會造成底層的用戶所使用的衛(wèi)生器具將一直會承受著比較大的靜水壓力,這樣壓力會給底層的用戶的基本生活造成一定的不便[1]。

具體而言,主要包括以下幾個方面:其一,底層的用戶使用水時,水龍頭的水流量會相對較大,水流也是呈現(xiàn)噴濺狀的,這樣不僅僅會導(dǎo)致水資源的浪費,也會妨礙用戶的正常使用;其二,高層的用戶在使用水的時候,水龍頭的水流量又會相對較小,甚至可能會出現(xiàn)由于負(fù)壓所產(chǎn)生的抽吸的情況出現(xiàn),從而造成水回流后帶來的生活用水的污染;其三,對于小層的管網(wǎng)而言,由于長時間的承受著相反比較大的水壓,在關(guān)閉水閥的過程中,比較容易出現(xiàn)水錘,其可能會產(chǎn)生一定的振動和噪音,如果是在水壓相當(dāng)大的情況下,還可能會破壞下層的管網(wǎng);其四,由于下層的水壓過大,會導(dǎo)致下層的水閥的一些零件比較容易磨損,長期如此,容易導(dǎo)致滲漏的的現(xiàn)象出現(xiàn),甚至還會破壞管材和相應(yīng)的設(shè)備。因此,可以說,對于高層建筑的供水而言,必須要實行分區(qū)供水,這種方式不僅可以解決以上的問題,同時也成為實踐中廣泛應(yīng)用的具有一定的合理性的普遍方法。同時,需要注意的是,在分區(qū)供水的過程中,具體分區(qū)的壓力值也是必須要進(jìn)行合理的選擇的,無論是過高還是過低都是無法達(dá)到合理供水的目的的。總之,對于高層建筑給水體統(tǒng)而言,必須要根據(jù)具體使用的管材的質(zhì)量、用戶配備的衛(wèi)生器具的質(zhì)量,以及所可以承受的壓力等設(shè)立豎向分區(qū)的具體壓力值的標(biāo)準(zhǔn)。

2高層建筑給水系統(tǒng)分區(qū)的方法

實際上,就目前而言,無論是國際上,還是我國國內(nèi)對于高層建筑的給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)的具體的壓力值也是沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)定的,一般情況下,都是按照各個分區(qū)的最低點的標(biāo)準(zhǔn),具體而言,就是按照分區(qū)的最低點的用戶所使用的衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓力不能其供水時產(chǎn)生的壓力的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行具體地分區(qū)。在我國現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》中具體規(guī)定,對于高層建筑給水系統(tǒng)分區(qū)最低點的基本衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓力是不可以超過0.45MPa,即使是在特殊的情況下,也是不可以超過0.55MPa,對于水壓大于0.35MPa的配水橫管或者入戶水管,是比較適宜增設(shè)相應(yīng)的減壓或者是調(diào)壓的相應(yīng)社會的。另外,對于分區(qū)的最低點的衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓力的范圍是有具體的規(guī)定的,主要包括以下幾個方面:對于晚間有人住宿和停留的建筑,例如,旅館、招待所、賓館、住宅、醫(yī)院等,靜水壓力主要是在0.30~0.35MPa之間;對于晚間無人住宿和停留的建筑,例如,辦公樓、教學(xué)樓、商業(yè)樓等,靜水壓力主要是在0.30~0.35MPa之間。在具體實踐中,在充分利用市政供水壓力的前提條件下,才能進(jìn)一步對低區(qū)以上的部分進(jìn)行具體地分區(qū)[2]。

3高層建筑給水方式

3.1高位水箱給水方式

所謂高位水箱供水方式主要是由水泵和水箱組成,其主要的作用是對于本區(qū)的用水量進(jìn)行儲存和調(diào)節(jié),以及穩(wěn)定本區(qū)的水壓。其主要優(yōu)點包括:供水相對安全、水壓相對穩(wěn)定、水泵工作效率相對較高、費用和損耗相對較低。其主要缺點包括:占用建筑面積、基建投資增加、容易污染水質(zhì)、可能產(chǎn)生振動和噪音。

3.2氣壓罐給水方式

氣壓罐主要由氣壓罐和離心水泵組成。其主要優(yōu)點包括:負(fù)荷較小、不容易污染水質(zhì)、基建投資少、方面集中式的管理;其主要缺點包括:壓力不穩(wěn)、水泵工作效率較低,另外其在儲水和調(diào)節(jié)水量方面的作用是不如高位水箱的。

3.3變頻泵無水箱給水方式

變頻泵無水箱是由水泵機(jī)組和變頻技術(shù)組成,主要是通過變頻電源來改變電壓以及頻率,對交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,從而對水壓和流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。正由于變頻泵無水箱所具有的調(diào)解作用,因此,可以取消高位水箱。其主要優(yōu)點包括:比較節(jié)能、使用簡便、便于集中式的管理。其主要缺點包括:變頻器價格比較貴、對操作的條件要求高、變頻器容易受到外界電池的干擾,影響運行[3]。

3.4減壓分區(qū)給水方式

減壓分區(qū)給水方式主要是通過減壓閥或者相應(yīng)的減壓水箱來進(jìn)行減壓的。其主要優(yōu)點包括:供水穩(wěn)定可靠、設(shè)備等系統(tǒng)簡單、基建投資較少、管理維修便捷、占的建筑面積小。其主要缺點包括:供水壓力損失大、水泵能源消耗大。因此,在實際中,通常是采用的可調(diào)式的減壓閥。

在高層建筑給水系統(tǒng)的具體設(shè)計的過程中,其主要的核心在于,確定供水安全、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的方式。實際上,以上四種基本的高層建筑給水方式都是被廣泛地應(yīng)用于實踐之中的,其主要就是由于對于高層建筑的供水方式無論是國際上,還是我國國內(nèi)都沒有一個具體標(biāo)準(zhǔn),而且,每一種基本的方式都具有一定適用條件,其不僅具有一些優(yōu)點,同時也具有明顯的缺點。對于建筑而言,由于其主要的功能不同,相關(guān)的專家和業(yè)主在供水的要求方面也是不同的。因此,在實踐中中,要充分考慮建筑的功能性,以及各種給水方式的優(yōu)缺點,擇優(yōu)進(jìn)行選擇合適的給水方式。

4案例分析

本文以一幢具有一定的綜合性的22層的商住型的高層建筑為例,該建筑層高3.5米,地上22層,地下2層,實行的豎向分區(qū),下面筆者就對該高層建筑的給水系統(tǒng)進(jìn)行具體的分析。其中,市政給水管網(wǎng)的供水的壓力值為280Pka。在層高低于3.5米處,進(jìn)行初步的估算,主要采用的計算公式為:

在本公式中, 具體指的是,市政給水管網(wǎng)的供水的壓力,即為280Pka; 代表的是市政給水管網(wǎng)壓力可供水的具體的樓層數(shù),通過計算得出: =6。另外,又顧忌到市政提供的水壓可能會存在一定的波動性,因此, 的具體指取5,即該高層建筑的低區(qū)主要為地下2層以及地上5層,剩余的地上17層都是屬于分區(qū)的范圍。具體的分區(qū)方式為,在第6-22層由靜水壓力 3. 5× 17×10=595KPa,以 359KPa 為上限壓力,則把這 17 層分為兩個區(qū),以9層以一個間隔,即為第6-14層為中區(qū),第15-22 層為高區(qū)。

5結(jié)論

本文通過對高層建筑給水系統(tǒng)的分析,詳細(xì)闡述了給水系統(tǒng)的方法以及不同的四種方式,通過案例的分析,對給水系統(tǒng)的方法進(jìn)行了詳細(xì)的深入探討,對于工程實際具有一定的理論指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

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篇7

【關(guān)鍵詞】建筑;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù);淺析

高層建筑已經(jīng)有一百多年的歷史。鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)在高層建筑中由于自重比較大,柱子所占的建筑面積比例越來越大,在超高層建筑中采用鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)受到限制,因此高強(qiáng)度鋼材應(yīng)運而生。高層鋼結(jié)構(gòu)建筑是人類文明的重要標(biāo)志,是科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的結(jié)晶,也是一個國家科技水平和綜合國力的重要體現(xiàn)。現(xiàn)在許多國家都把建造高層鋼結(jié)構(gòu)建筑這一事業(yè)作為推動國家發(fā)展的重要因素。我國自改革開放以來,高層鋼結(jié)構(gòu)建筑越來越多,取得了不錯的成績,也積累了很多經(jīng)驗。這為我國高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的建造提供很好的條件,很好的解決我國人口壓力大帶來的居住問題。但是,由于高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜,需要施工技術(shù)人員抱有科學(xué)的態(tài)度,實事求是的精神,這樣才能促進(jìn)這一行業(yè)更好的發(fā)展。

1 鋼結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)缺點

鋼結(jié)構(gòu)建筑總重輕。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系自重輕,約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半,可以大大減少基礎(chǔ)造價。鋼材的塑性和韌性好。鋼結(jié)構(gòu)的延性好、塑性變形能力強(qiáng),使鋼結(jié)構(gòu)一般不會因為偶然超載或局部超載而突然斷裂破壞。韌性好,則使鋼結(jié)構(gòu)對動力荷載的適應(yīng)性較強(qiáng)。將鋼結(jié)構(gòu)體系用于住宅建筑可充分發(fā)揮具有優(yōu)良的抗震抗風(fēng)性能,大大提高了住宅的安全可靠性。環(huán)保效果好。在建筑物拆除時,大部分材料可以再用或降解,不會造成垃圾。鋼結(jié)構(gòu)防火性能差。隨著溫度的升高,強(qiáng)度就降低。當(dāng)周圍存在著輻射熱,溫度在150度以上時,就應(yīng)采取遮擋措施。如果一旦發(fā)生火災(zāi),結(jié)構(gòu)溫度達(dá)到500度以上時,就可能全部瞬時崩潰。為了提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火等級,通常都用混凝土或磚把它包裹起來。鋼材易于銹蝕。鋼材在潮濕環(huán)境中,特別是處于有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中容易蝕,必須刷涂料或鍍鋅,而且在使用期間還應(yīng)定期維護(hù)。

2 柱基檢查

第一節(jié)鋼柱是直接安裝在鋼筋混凝土柱基底板上的。鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量和工效同柱基的定位軸線、基準(zhǔn)標(biāo)高直接有關(guān)。安裝單位對柱基的預(yù)檢重點是定位軸線間距、柱基準(zhǔn)標(biāo)高和地腳螺栓預(yù)埋位置、長度、垂直度進(jìn)行檢查。基準(zhǔn)標(biāo)高點一般設(shè)置在柱基底板的適當(dāng)位置,四周加以保護(hù),作為整個高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工階段標(biāo)高的依據(jù)。在柱基中心表面和鋼柱底面之間,考慮到施工因素設(shè)計時要考慮留有一定的間隙做為鋼柱安裝時的標(biāo)高調(diào)整,該間隙一般規(guī)定為50-70mm,我國的規(guī)范規(guī)定為50mm。

3 鋼結(jié)構(gòu)工程在現(xiàn)場安裝過程中的安全保證

不管是高空墜落物還是工人自身的墜落,都將直接威脅到生命安全。在鋼柱起吊前必須安裝便于操作人員上下的爬梯,以便于摘鉤及安裝鋼梁時人員的上下。鋼梁安裝完畢后設(shè)置安全防護(hù)繩供人員行走時掛安全帶,這是鋼結(jié)構(gòu)施工中保證作業(yè)人員安全的重要措施之一。緊固高強(qiáng)螺栓時,在鋼柱牛腿和鋼梁聯(lián)結(jié)處設(shè)吊籃,施工人員在吊籃里進(jìn)行高強(qiáng)螺栓聯(lián)結(jié)和焊接操作。施工人員應(yīng)隨身佩帶防墜器,人員在上下鋼柱時防止墜落。高空作業(yè)時,所使用的工具用完后必須隨手放入隨身攜帶的工具包內(nèi)。施工人員操作時,必須將安全帶掛在安全防護(hù)繩上,做到高掛低用。保證高空操作安全。

在鋼結(jié)構(gòu)工程施工中,安全防護(hù)占據(jù)著整個工程的重要位置。安全監(jiān)督是一項重要的管理工作,鋼結(jié)構(gòu)安裝作業(yè)人員在整個施工過程中全部處于高空作業(yè)狀態(tài),安裝、校準(zhǔn)、焊接、鋪板,以及水、暖、電等多道工序穿插(交叉)作業(yè)情況較為普遍,施工臨邊較多,對安全防護(hù)要求較高,在具體的施工過程中應(yīng)引起高度重視。總之,只有在保證安全的前提下,才能做出更好的質(zhì)量。

4 鋼柱、鋼梁的吊裝

4.1鋼柱的吊裝

雙機(jī)抬吊時,鋼柱吊離地面后在空中進(jìn)行回直。單機(jī)吊裝時需在柱子根部墊以墊木,以回轉(zhuǎn)法起吊,嚴(yán)禁柱根拖地。鋼柱就位后,先調(diào)整標(biāo)高,再調(diào)整位移,最后調(diào)整垂直度。柱子要按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行校正,標(biāo)準(zhǔn)柱子的垂直偏差應(yīng)校正到零。當(dāng)上柱與下柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯位時,可在連接上下的耳板處加墊板進(jìn)行調(diào)整。為了控制安裝誤差,對高層鋼結(jié)構(gòu)先確定標(biāo)準(zhǔn)柱。一般取標(biāo)準(zhǔn)的柱基中心線為基準(zhǔn)點,用激光經(jīng)緯儀以基準(zhǔn)點為依據(jù)對標(biāo)準(zhǔn)柱的垂直度進(jìn)行觀測。除標(biāo)準(zhǔn)柱外,其他柱子的誤差量測不用激光經(jīng)緯儀,通常是用丈量法。鋼柱軸線位移校正,以下節(jié)鋼柱頂部的實際柱中心線為準(zhǔn),安裝鋼柱的底部對準(zhǔn)下節(jié)鋼柱的中心線即可。

4.2鋼梁的吊裝

鋼梁在吊裝前,應(yīng)于柱子牛腿處檢查標(biāo)高和柱子間距,主梁吊裝前,應(yīng)在梁上裝好扶手桿和扶手繩,待主梁吊裝就位后,將扶手繩與鋼柱系牢,以保證施工人員的安全。一般在鋼梁上翼緣處開孔,作為吊點。吊點位置取決于鋼梁的跨度。為加快吊裝速度,對重量較小的次梁和其他小梁,多利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根。有時將梁、柱在地面組裝成排架進(jìn)行整體吊裝,減少了高空作業(yè),保證了質(zhì)量,并加快了吊裝速度。

5 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建的鏈接

5.1高強(qiáng)螺栓的鏈接

摩擦面處理。對高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面一般在鋼構(gòu)件制作時應(yīng)進(jìn)行處理,處理方法是采用噴砂、酸洗后涂無機(jī)富鋅漆或貼塑料紙加以保護(hù)。螺栓穿孔。安裝高輕度螺栓時應(yīng)盡量做到孔眼對準(zhǔn),如發(fā)生錯孔現(xiàn)象,應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)孔處理,保證螺栓順利穿孔,嚴(yán)禁錘擊穿孔。螺栓緊固。高強(qiáng)度螺栓緊固時,應(yīng)分初擰、終擰。對于大型節(jié)點可分為初擰、復(fù)擰和終擰。初擰軸力一般宜達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軸力的60%-80%,最低不應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)軸力的30%,復(fù)擰扭矩值等于初擰扭矩值,終擰時預(yù)拉力一般為設(shè)計預(yù)拉力的5%-10%。螺栓緊固后的檢驗。因螺栓預(yù)拉存在著應(yīng)力松弛現(xiàn)象,隨時間延長扭矩值一般會降低8%~10%,規(guī)范中已規(guī)定允許扭矩值的誤差值±10%,所以螺栓的檢驗時間以盡快為宜,然后再進(jìn)行抽查。抽檢的數(shù)量多一些對鑒定質(zhì)量有利。但經(jīng)抽檢過的螺栓怍報廢處理損失太大,如重新使用,二次擰緊緊固力有影響,因此在具體工程上如何確定抽檢數(shù)量,可結(jié)合工程情況確定,一般5%為宜。

5.2焊接連接

鋼結(jié)構(gòu)的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現(xiàn)場安裝焊縫兩大類。設(shè)計要求分為I、Ⅱ、Ⅲ級,I級焊縫要求最高,Ⅲ級焊縫要求最低。Ⅲ級焊縫只需要進(jìn)行外觀檢查,表面應(yīng)無氣孔、夾渣、弧坑裂紋等缺陷。I、Ⅱ級焊縫應(yīng)進(jìn)探傷檢驗。現(xiàn)場焊接一般采用手工焊和半自動焊兩種。焊接母材厚度不大于30mm時采用手工焊,焊接母材大于30mm時采用半自動焊,此外尚應(yīng)根據(jù)工程焊接量的大小和操作條件等來確定。

綜上所述:隨著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在超高層應(yīng)用中的質(zhì)疑,高強(qiáng)度耐火鋼材應(yīng)運而生,鋼結(jié)構(gòu)或全鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑被越來越多的應(yīng)用在現(xiàn)代的高層建筑中。

參考文獻(xiàn):

[1] 楊鵬宇.鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接施工[J].山西建筑,2009, (16).

[2] 郝燕春.大型鋼網(wǎng)架安裝技術(shù)[J].山西建筑 ,2010,(1).

[3] 魏明鐘 .鋼結(jié)構(gòu) [M].武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,2007.

篇8

[關(guān)鍵詞]高層建筑;外墻防火;耐久性能

中圖分類號:TU286 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)05-0094-01

對建筑外墻進(jìn)行防火保溫操作的重要性不言而喻,雖然保溫方法和材料有很多種,但是由于建筑節(jié)能硬性指標(biāo)的規(guī)定,性價比比較高的保溫方法和材料就屈指可數(shù),例如聚苯乙烯板薄抹灰保溫體系就得到了廣泛的應(yīng)用。但是隨著高層建筑頻繁發(fā)生火災(zāi),極大的威脅了人們的生命財產(chǎn)安全,國家規(guī)定外墻保溫材料要使用A 級。下面就對這些內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致的分析。

1 構(gòu)成建筑外墻保溫的體系和性能情況

1.1 外墻內(nèi)保溫系統(tǒng)分析

國內(nèi)外常用的保溫方法就是外墻內(nèi)保溫系統(tǒng),主要是把石膏防火板、聚合物保溫砂漿、以及泡沫聚苯板等保溫材料放置在外墻的內(nèi)表面,該保溫方法有很好的保溫節(jié)能作用,通過對在實踐中的應(yīng)用效果分析,其主要有施工范圍小,工程造價成本低,以及耐久性好,安全性好等優(yōu)點,但是缺點也非常明顯,例如在外墻的結(jié)構(gòu)層中存在非常大的應(yīng)力作用,保溫層很容易開裂,在梁柱位置有嚴(yán)重的冷熱橋問題,除此之外,應(yīng)用該方法會占用很大的室內(nèi)空間,不利于室內(nèi)的使用和二次裝修。業(yè)內(nèi)人士都清楚,保溫層的防火性能和保溫材料有直接的關(guān)系,這種方法使用的材料就沒有很好的防火效果。外墻內(nèi)保溫在夏熱冬暖的地區(qū)比較適合,由于使用的局限性,因此難以繼續(xù)推廣使用[1]。

1.2 外墻自保溫系統(tǒng)性能分析

該保溫系統(tǒng)使用了很多種自保溫砌筑材料,同時配合使用一些輔助措施,例如使用保溫抹灰砂漿,或者是使用輕質(zhì)保溫砌筑砂漿等,這些材料的應(yīng)用可以讓墻體有很好的保溫隔熱效果。應(yīng)用這種方法可以讓材料和外墻形成一個整體,不會出現(xiàn)其他的問題,自保溫材料在保溫系統(tǒng)中的應(yīng)用,不僅滿足了建筑方面的要求,同時也滿足保溫節(jié)能方面的要求[2]。在實際操作中不需要進(jìn)行其他的保溫層施工,和建筑物自身的壽命相同,由于使用的是無機(jī)不燃材料,所以防火性能突出。其缺點是材料強(qiáng)度低,達(dá)不到理想的抗裂性能和吸水性能,在梁柱冷熱橋施工時,需要進(jìn)行特殊的處理,其主要適合應(yīng)用在剪力墻結(jié)構(gòu)的高層建筑中,對于在填充墻中的應(yīng)用有限,因此使用也有一定的局限性。

1.3 外墻外保溫系統(tǒng)性能分析

外墻外保溫系統(tǒng)有優(yōu)異的綜合經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢,因此在建筑中得到了廣泛的使用。該系統(tǒng)操作上把保溫材料放到了建筑外墻的外側(cè),有效解決了冷熱橋的問題,同時還確保了承重結(jié)構(gòu)沒有溫度應(yīng)力等問題,但是由于材料處于惡劣的環(huán)境,因此耐久性和耐候性問題比較突出。其使用的材料大都為EPS 材料[3],有很強(qiáng)的可燃性,在防火性能方面無法滿足要求,使用的范圍有很大局限性。

1.4 外墻夾芯保溫系統(tǒng)性能分析

該系統(tǒng)中應(yīng)用了A 級不燃保溫材料,因此完全沒有防護(hù)安全問題,但是這種材料生產(chǎn)的數(shù)量有限,由于工藝要求高而沒有大范圍生產(chǎn),再加上配套的施工技術(shù)還不成熟,因此在耐久性方面還有待考察。外墻保溫系統(tǒng)是一個完整的系統(tǒng),防火性能情況和材料有直接關(guān)系,該系統(tǒng)使用了系統(tǒng)構(gòu)造,把保溫材料放置到了墻體的內(nèi)部,澆筑后保溫材料和墻體混凝土形成一個復(fù)合的墻體,提高了整體的防火能力。在我國的建筑節(jié)能工程中,很多工程應(yīng)用了EPS、XPS等材料,但是材料耐久性達(dá)不到要求,和A 級不燃保溫材料不可同日而語,例如使用3mm 厚的砂漿包裹上有機(jī)材料,保溫層的防火性能得不到保障,因此還需要研制在安全、節(jié)能、耐久性、保溫方面都優(yōu)異的材料。

1.5 CS保溫墻板系統(tǒng)性能分析

CS保溫墻板系統(tǒng)以鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯夾芯墻板作為主要材料,CS板使用了先進(jìn)的加工工藝,應(yīng)用了低碳冷拔鍍鋅鋼絲進(jìn)行焊接,形成一個三維的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu),在空間中填充有阻燃作用的巖棉板,或者是 EPS 板,在內(nèi)外兩側(cè)噴涂上水泥砂漿,或者是細(xì)石混凝土,從而形成一種復(fù)合 CS保溫板,其是典型的輕質(zhì)保溫節(jié)能復(fù)合板,目前已經(jīng)開始大批量生產(chǎn)的CS保溫板有很多型號,例如有CS預(yù)應(yīng)力夾芯樓板,CS屋面板,CS 輕質(zhì)保溫夾芯墻板等,在實踐應(yīng)用中表現(xiàn)出了很多優(yōu)點,例如隔音效果好,有很高的強(qiáng)度,保溫性能優(yōu)異,再加上自身重量輕,方便施工操作,兼具優(yōu)異的防火性能。CS 板保溫系統(tǒng)可以和建筑主體結(jié)構(gòu)同時施工,例如進(jìn)行保溫芯板施工,或者是鋼筋綁扎施工時可以同時進(jìn)行,極大的縮短了建筑周期。保溫板添入到墻體后進(jìn)行澆筑,這樣保溫芯板和鋼絲網(wǎng)架就緊密的連接到一起,其使用壽命和建筑壽命一樣,可以說從根本上解決了高層建筑保溫層耐久性問題。經(jīng)過多次在高層建筑中的應(yīng)用,以及在居民使用反映情況的分析得知,其在隔熱保溫方面的性能突出,還是建筑承重結(jié)構(gòu)的一部分,目前在高層建筑、底層建筑中都大量的進(jìn)行使用,還可以代替一些簡單的剪力墻應(yīng)用于高層建筑中,由于在實踐中表現(xiàn)出的這些優(yōu)點,CS保溫墻板系統(tǒng)在以后的發(fā)展中有非常大的市場前景。

總結(jié):通過上述的分析得知,如果使用聚苯板的外墻保溫構(gòu)造,應(yīng)該使用混凝土外墻聚苯板系統(tǒng),例如CS保溫墻板,其是一種高新技術(shù)材料,該材料的應(yīng)用彌補(bǔ)了薄抹灰系統(tǒng)的不足,可以提高高層保溫系統(tǒng)方面的防火系能,有效防止保溫層脫落,提高材料的耐久性,和其他保溫系統(tǒng)相比有很大的優(yōu)勢。在科學(xué)不斷發(fā)展,社會不斷進(jìn)步的過程中,一定會研發(fā)出性能更優(yōu)異的保溫系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]紀(jì)京矗李志國,李硯波等.對高層建筑外墻防火保溫耐久性能的探討[J].建筑科學(xué),2014,30(1):122-125.

篇9

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu);高強(qiáng)度螺栓;焊接連接;吊裝

0.引言

鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)中有著極為廣泛的應(yīng)用,一般的高層和超高層建筑當(dāng)采用框—剪、框—筒結(jié)構(gòu)體系,鋼結(jié)構(gòu)建筑分為型鋼混凝土結(jié)構(gòu)建筑,鋼管混凝土結(jié)構(gòu)建筑、全鋼結(jié)構(gòu)建筑。鋼結(jié)構(gòu)在我國建筑行業(yè)中的應(yīng)用有上海環(huán)球金融中心、上海金茂大廈、深圳地王大廈、大連世貿(mào)中心等,都是很有名的鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑。

1.鋼結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)缺點

鋼結(jié)構(gòu)建筑總重輕。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系自重輕,約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半,可以大大減少基礎(chǔ)造價。鋼材的塑性和韌性好。鋼結(jié)構(gòu)的延性好、塑性變形能力強(qiáng),使鋼結(jié)構(gòu)一般不會因為偶然超載或局部超載而突然斷裂破壞。韌性好,則使鋼結(jié)構(gòu)對動力荷載的適應(yīng)性較強(qiáng)。將鋼結(jié)構(gòu)體系用于住宅建筑可充分發(fā)揮具有優(yōu)良的抗震抗風(fēng)性能,大大提高了住宅的安全可靠性。環(huán)保效果好。在建筑物拆除時,大部分材料可以再用或降解,不會造成垃圾。

鋼結(jié)構(gòu)防火性能差。隨著溫度的升高,強(qiáng)度就降低。當(dāng)周圍存在著輻射熱,溫度在150度以上時,就應(yīng)采取遮擋措施。如果一旦發(fā)生火災(zāi),結(jié)構(gòu)溫度達(dá)到500度以上時,就可能全部瞬時崩潰。為了提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火等級,通常都用混凝土或磚把它包裹起來。鋼材易于銹蝕。鋼材在潮濕環(huán)境中,特別是處于有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中容易蝕,必須刷涂料或鍍鋅,而且在使用期間還應(yīng)定期維護(hù)。

2.柱基檢查

第一節(jié)鋼柱是直接安裝在鋼筋混凝土柱基底板上的。鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量和工效同柱基的定位軸線、基準(zhǔn)標(biāo)高直接有關(guān)。安裝單位對柱基的預(yù)檢重點是定位軸線間距、柱基準(zhǔn)標(biāo)高和地腳螺栓預(yù)埋位置、長度、垂直度進(jìn)行檢查。基準(zhǔn)標(biāo)高點一般設(shè)置在柱基底板的適當(dāng)位置,四周加以保護(hù),作為整個高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工階段標(biāo)高的依據(jù)。在柱基中心表面和鋼柱底面之間,考慮到施工因素設(shè)計時要考慮留有一定的間隙做為鋼柱安裝時的標(biāo)高調(diào)整,該間隙一般規(guī)定為50-70mm,我國的規(guī)范規(guī)定為50mm。

3.柱的標(biāo)高及梁的長度控制

鋼柱標(biāo)高的控制應(yīng)按土建的標(biāo)高安裝第一節(jié)鋼柱底面標(biāo)高,每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應(yīng)符合設(shè)計要求的總尺寸。每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應(yīng)加到每節(jié)鋼柱加工長度中去。梁的翻樣下料長度同樣不等于設(shè)計長度,需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經(jīng)驗公式計算再按實際加工之后校核,確定其翻樣下料的精確長度。

4.鋼柱、鋼梁的吊裝

4.1鋼柱的吊裝

在吊裝第一節(jié)鋼柱時,應(yīng)在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套,以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的絲牙。雙機(jī)抬吊時,鋼柱吊離地面后在空中進(jìn)行回直。單機(jī)吊裝時需在柱子根部墊以墊木,以回轉(zhuǎn)法起吊,嚴(yán)禁柱根拖地。鋼柱就位后,先調(diào)整標(biāo)高,再調(diào)整位移,最后調(diào)整垂直度。柱子要按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行校正,標(biāo)準(zhǔn)柱子的垂直偏差應(yīng)校正到零。當(dāng)上柱與下柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯位時,可在連接上下的耳板處加墊板進(jìn)行調(diào)整。為了控制安裝誤差,對高層鋼結(jié)構(gòu)先確定標(biāo)準(zhǔn)柱。一般取標(biāo)準(zhǔn)的柱基中心線為基準(zhǔn)點,用激光經(jīng)緯儀以基準(zhǔn)點為依據(jù)對標(biāo)準(zhǔn)柱的垂直度進(jìn)行觀測。除標(biāo)準(zhǔn)柱外,其他柱子的誤差量測不用激光經(jīng)緯儀,通常是用丈量法。鋼柱軸線位移校正,以下節(jié)鋼柱頂部的實際柱中心線為準(zhǔn),安裝鋼柱的底部對準(zhǔn)下節(jié)鋼柱的中心線即可。

4.2鋼梁的吊裝

高層、超高層框架梁一般采用H型鋼,框架梁與鋼柱宜采用剛性連接,鋼柱為貫通型,在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內(nèi)設(shè)置橫向加勁肋, 框架梁應(yīng)按設(shè)計編號正確就位。鋼梁在吊裝前,應(yīng)于柱子牛腿處檢查標(biāo)高和柱子間距,主梁吊裝前,應(yīng)在梁上裝好扶手桿和扶手繩,待主梁吊裝就位后,將扶手繩與鋼柱系牢,以保證施工人員的安全。一般在鋼梁上翼緣處開孔,作為吊點。吊點位置取決于鋼梁的跨度。為加快吊裝速度,對重量較小的次梁和其他小梁,多利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根。有時將梁、柱在地面組裝成排架進(jìn)行整體吊裝,減少了高空作業(yè),保證了質(zhì)量,并加快了吊裝速度。

5.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建的鏈接

5.1高強(qiáng)螺栓的鏈接

摩擦面處理。對高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面一般在鋼構(gòu)件制作時應(yīng)進(jìn)行處理,處理方法是采用噴砂、酸洗后涂無機(jī)富鋅漆或貼塑料紙加以保護(hù)。螺栓穿孔。安裝高輕度螺栓時應(yīng)盡量做到孔眼對準(zhǔn),如發(fā)生錯孔現(xiàn)象,應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)孔處理,保證螺栓順利穿孔,嚴(yán)禁錘擊穿孔。螺栓緊固。高強(qiáng)度螺栓緊固時,應(yīng)分初擰、終擰。對于大型節(jié)點可分為初擰、復(fù)擰和終擰。初擰軸力一般宜達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軸力的60%-80%,最低不應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)軸力的30%,復(fù)擰扭矩值等于初擰扭矩值,終擰時預(yù)拉力一般為設(shè)計預(yù)拉力的5%-10%。螺栓緊固后的檢驗。因螺栓預(yù)拉存在著應(yīng)力松弛現(xiàn)象,隨時間延長扭矩值一般會降低8%~10%,規(guī)范中已規(guī)定允許扭矩值的誤差值±10%, 所以螺栓的檢驗時間以盡快為宜,然后再進(jìn)行抽查。抽檢的數(shù)量多一些對鑒定質(zhì)量有利。但經(jīng)抽檢過的螺栓怍報廢處理損失太大,如重新使用,二次擰緊対緊固力有影響,因此在具體工程上如何確定抽檢數(shù)量,可結(jié)合工程情況確定,一般5%為宜。

5.2焊接連接

鋼結(jié)構(gòu)的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現(xiàn)場安裝焊縫兩大類。設(shè)計要求分為I、Ⅱ、Ⅲ級,I級焊縫要求最高,Ⅲ級焊縫要求最低。Ⅲ級焊縫只需要進(jìn)行外觀檢查,表面應(yīng)無氣孔、夾渣、弧坑裂紋等缺陷。I、Ⅱ級焊縫應(yīng)進(jìn)探傷檢驗。現(xiàn)場焊接一般采用手工焊和半自動焊兩種。焊接母材厚度不大于30mm時采用手工焊,焊接母材大于30mm時采用半自動焊,此外尚應(yīng)根據(jù)工程焊接量的大小和操作條件等來確定。

主梁與鋼柱間的連接,一般上、下翼緣用坡口電焊連接,而腹板用高強(qiáng)螺栓連接。次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強(qiáng)螺栓連接,少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接。為保證梁與鋼柱連接處的節(jié)點域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性,在梁所在位置設(shè)置懸臂梁,懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫,腹板采用貼角焊縫。梁與鋼柱的懸臂梁連接,上下翼緣的連接采用襯板全熔透焊縫,腹板采用高強(qiáng)螺栓連接。

柱與柱的對接焊接,采用二人同時對稱焊接,柱與梁的焊接亦應(yīng)在柱的兩側(cè)對稱同時焊接,以減少焊接變形和殘余應(yīng)力。 矩形或方形鋼柱內(nèi)的加勁板的焊接應(yīng)按現(xiàn)行規(guī)范要求采用熔嘴電渣焊,不允許采用其他如在箱板上開孔、槽塞焊等形式。

6.結(jié)束語

隨著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在超高層應(yīng)用中的質(zhì)疑,高強(qiáng)度耐火鋼材應(yīng)運而生,鋼結(jié)構(gòu)或全鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑被越來越多的應(yīng)用在現(xiàn)代的高層建筑中。

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篇10

關(guān)鍵詞:高層建筑;施工技術(shù);發(fā)展

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1高層建筑施工技術(shù)概述

一般情況下,高層建筑物的施工建設(shè)需要的投資額度比較大,而且其施工建設(shè)的專業(yè)性比較強(qiáng)、工序流程比較復(fù)雜,建筑的體積結(jié)構(gòu)自重大、具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)受力特點,必須采取合理化的施工技術(shù),才能夠確保高層建筑物的安全施工目標(biāo)的實現(xiàn)。高層建筑施工技術(shù)主要包括以下幾個方面的內(nèi)容。

1.1高層建筑基礎(chǔ)施工技術(shù)

高層建筑的基礎(chǔ)施工主要有降水、土方開挖、基坑的防護(hù)、基礎(chǔ)混凝土的澆筑等系列工序組成。基礎(chǔ)施工占到整個土建造價的20%至30%左右,而工期則大約占到總工期的1/3。根據(jù)建筑施工結(jié)構(gòu)設(shè)計要求,基礎(chǔ)地基的埋置需要根據(jù)樓層的總高度進(jìn)行填埋。一般情況下,如果是天然地基應(yīng)該為高層建筑物總高度的1/12,樁基應(yīng)該為1/15,其中樁基不應(yīng)該記在總高度之內(nèi)。高層建筑大多位于城市的建筑密集區(qū),工程施工的空間十分有限,因此,對工程周圍的建筑、基坑工程的穩(wěn)定要求十分嚴(yán)格。而且由于基坑工程多為臨時工程,施工風(fēng)險比較大,如果設(shè)計不符合要求,很容易發(fā)生工程事故。對于基坑深度超過五米以上的高層建筑施工項目,必須針對邊坡的防護(hù)、基坑的開挖以及地下降水等設(shè)計專門的工程施工方案,并進(jìn)行必要的論證后才能夠?qū)嵤?/p>

1.2高層建筑混凝土施工技術(shù)

混凝土的抗壓強(qiáng)度與高層建筑的工程質(zhì)量密切相關(guān)。抗壓強(qiáng)度是混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo),其中,混凝土中水以及水泥的強(qiáng)度呈正相關(guān)的關(guān)系,要堅決避免水泥標(biāo)號出錯;此外,水灰比對混凝土的強(qiáng)度也有重要的影響,二者比值較大,混凝土的強(qiáng)度就會越高。因此,在施工過程中,要控制好高層建筑施工過程中混凝土的質(zhì)量關(guān)鍵是要控制好水泥以及混凝土的水灰比,目的是要盡可能地降低混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差。因為,從客觀上來看,混凝土的離散型是不可避免的,但是在具體的施工過程中,可以盡量降低使其達(dá)到最小值。事實上,混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差能夠切實地反映出建筑施工單位的科學(xué)化施工水平。可以說,控制好混凝土的施工質(zhì)量就是要做好標(biāo)準(zhǔn)差的控制。

1.3高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

一般情況下,高層建筑結(jié)構(gòu)下部的樓層承受較大的壓力,而上部樓層承受的壓力一般較小。因此,在進(jìn)行正常的布置時,下部的剛度比較大、柱網(wǎng)比較密、墻的數(shù)量也較多,而到上部以后,墻、柱的數(shù)量逐漸減小,而且相鄰軸線之間的距離也逐漸加大。在實踐中,為了滿足高層建筑功能的要求,往往會采取相反的方式進(jìn)行必要的布置。上部空間小、下部空間大,上部以剪力墻為主,而下部則剛度較小的框架結(jié)構(gòu)為主。要實現(xiàn)這一目的,在建筑施工過程中,絕大多數(shù)都是通過設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成來實現(xiàn)的,其中,帶轉(zhuǎn)換層的剪力墻的結(jié)構(gòu)是高層建筑結(jié)構(gòu)的主要形式。事實上,轉(zhuǎn)換層的高度對于高層建筑物的抗震性能具有重要的影響,如果建筑物的轉(zhuǎn)換層的高度比較高,則上下層之間內(nèi)力突變就會比較明顯,因此,在設(shè)計高層建筑結(jié)構(gòu)時,應(yīng)該盡量限制轉(zhuǎn)換層的高度。而對于轉(zhuǎn)換層較低的剪力墻結(jié)構(gòu),可以采取加大高層建筑簡體及落地強(qiáng)的厚度、提高鋼筋混凝土的強(qiáng)度等方式來提高高層建筑物的抗震性能。

1.4高層建筑施工后澆帶施工技術(shù)

目前,在我國高層建筑結(jié)構(gòu)中,由于建筑物的功能和建筑造型的需要,經(jīng)常會采取把建筑物的高層主樓與底層的裙房連在一起的形式進(jìn)行布局。一般情況下,高層主建筑與裙樓會同時施工,這樣可以進(jìn)行回填土后場地平整,以便于進(jìn)行上部建筑結(jié)構(gòu)施工。針對上部建筑結(jié)構(gòu),無論是與裙樓同時施工,還是分為先后進(jìn)行施工,都必須嚴(yán)格按照施工圖預(yù)留施工后澆帶。而對于高層建筑、裙樓之間相連的基礎(chǔ)梁以及上部結(jié)構(gòu)的梁、板,也必須結(jié)合建筑施工圖預(yù)留澆帶,帶主體竣工以后,往往再采用膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。施工后澆帶的位置經(jīng)常選在結(jié)構(gòu)受力相對較小的位置,比如,在梁與板的反彎點處,該位置一般彎矩相對比較小,而且剪力也不大,能夠保證施工的安全性和高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1.5超高層建筑基礎(chǔ)筏板施工中的混凝土泵送技術(shù)

超高層建筑工程由于所需的混凝土數(shù)量多、體積大、強(qiáng)度高,因此要保證建設(shè)的進(jìn)度和澆筑質(zhì)量,基礎(chǔ)筏板施工中的混凝土泵送技術(shù)就成為關(guān)鍵因素。混凝土泵送設(shè)備主要有固定泵和汽車泵兩種,固定泵的優(yōu)點是成本低,輸送距離長,缺點是勞動強(qiáng)度大,靈活性差;汽車泵的優(yōu)缺點和固定泵剛好相反,由于超高層建筑基礎(chǔ)筏板混凝土具有輸送距離長,數(shù)量多的特點,目前在實際施工時混凝土泵送技術(shù)以固定泵為主,汽車泵為輔。混凝土泵送時需要根據(jù)超高層建筑的周圍環(huán)境、交通狀況、泵送時間和泵送強(qiáng)度要求等選擇泵送設(shè)備的數(shù)量、方向和空間布置。例如為了防止超高層建筑施工冷縫出現(xiàn),混凝土泵送方向應(yīng)該和基礎(chǔ)筏板的長邊方向一致;為了應(yīng)對設(shè)備故障,泵送設(shè)備的數(shù)量一般留有15%左右的余量。

1.6超高層建筑基礎(chǔ)筏板施工中的混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)

混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)已經(jīng)成為超高層建筑基礎(chǔ)筏板施工時的關(guān)鍵技術(shù)。混凝土收縮除去受攪拌方式和混凝土配合比等因素影響外,還受到養(yǎng)護(hù)時間和養(yǎng)護(hù)時濕度條件等因素的影響。混凝土的養(yǎng)護(hù)主要是控制混凝土凝結(jié)硬化過程中的溫度和濕度。對于混凝土早期養(yǎng)護(hù)是時間越長,越早,養(yǎng)護(hù)效果越好。覆蓋養(yǎng)護(hù)由于成本低、施工方便和技術(shù)簡單的優(yōu)點已經(jīng)成為最常用的養(yǎng)護(hù)方法。

1.7高層建筑施工測量技術(shù)

由于高層建筑的高度和層數(shù),所以對施工測量精度就有較高的要求。因此,相關(guān)人員在施工之前首先要確定測量的儀器,還要制定好測量的方案。相關(guān)人員要根據(jù)制定好的施工方案來建立施工控制網(wǎng)。一般而言,在高層建筑施工的測量上,要結(jié)合內(nèi)控法和外控法的共同使用。GPS測量技術(shù)作為一種全新的測量手段應(yīng)運而生。GPS即全球定位系統(tǒng),具有速度快、精度高、全天候的優(yōu)點,主要有空間部分、地面監(jiān)控部分和用戶設(shè)備三個部分組成。空間部分由24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道上,主要功能是接收導(dǎo)航信息,向用戶傳輸導(dǎo)航電文;地面監(jiān)控部分的主要功能是向24顆衛(wèi)星注入更新的導(dǎo)航電文,并對空間部分的衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控;用戶設(shè)備的主要功能是接收導(dǎo)航和觀測數(shù)據(jù),并對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行加工后獲得超高層建筑精密的空間定位信息。總之,高層建筑施工測量必須要符合其實際情況,并且選用切實可行的方法,但是要保證其核對結(jié)果的準(zhǔn)確性。

總之,在高層建筑施工過程中,無論處于工程施工中的哪一個階段,施工單位都必須高效、嚴(yán)格,并按照施工的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計規(guī)范進(jìn)行施工,綜合使用各種施工技術(shù),確保高層建筑物的質(zhì)量能夠滿足其功能需要。

2高層建筑施工技術(shù)的發(fā)展

隨著我國高層建筑物的普及和發(fā)展,高層建筑技術(shù)也呈現(xiàn)出了新的發(fā)展趨勢。

2.1外墻施工技術(shù)的發(fā)展

目前,我國的高層建筑結(jié)構(gòu)墻體實行的全面澆筑結(jié)構(gòu),高層建筑墻體的規(guī)模化澆筑已經(jīng)逐漸得到普及,為了提高高層建筑墻體的性能和工程施工的質(zhì)量,外墻施工的技術(shù)研發(fā)投入不斷加大,也取得了一定的成果,這對于提高整個工程的施工質(zhì)量和實用價值具有重要的作用。