摘要:目前,我國人口較多以形成了人多地少的局面,而且,隨著人們生活水平的提高對建筑的標準也相應提升,這就要從新的建筑方式來解決這一難題。目前高層建筑競爭激烈,成為了現在的重要建筑方式。高層建筑鋼結構由于我國的起步較晚,但是發展速快。
關鍵詞:高層建筑;鋼結構;發展
隨著城市建設的發展,土地資源已在慢慢減少,建筑物已經向高度發展。高層建筑鋼結構數量增多并且體積龐大,是社會生產和人類活動需要的產物,屬于現代工業化、商業化發展的結果。本文主要講述了我國高層鋼結構國產化已經具備了條件,了解我國高層鋼結構發展的三個主要問題。
1、國產化問題
1.1政府方面存在問題
建筑業屬于我國的重要產業,而且高層鋼結構建筑需要巨額投資,所以要保護我國的高層鋼結構建筑產業,政府也要進行相關的策劃。
1.2業主方觀念問題
業主作為項目投資者,可以決定工程設計的總承包商。從我國目前已經建好的高層鋼結構建筑物來看,大部分業主是我國的,但是我國的業主卻選擇了國外的設計者和總承包商。其中有了多方面的原因。比如,國內的設計水平、管理水平、建筑經驗等我國業主認為沒有國外的強大,由于這種觀念,很多業主對我國高層建筑鋼結構技術沒有深刻了解,一度的認為國外額建筑技術比我國高,但是,這種觀點并不是任何情況下都正確的。
1.3成套技術
在我國高層建筑鋼結構建立起第一幢時,我國的鋼結構協會會專門組織了我國的有權威的鋼結構專家在深圳進行了有關“高層建筑鋼結構國產化的問題”的座談會,在會議上都認為要徹底實現我國高層鋼結構建筑物國產化,我國需要有成套的鋼結構建筑技術,其中有:鋼材、設計理論、零件材料加工與制造、施工工藝等。
2、鋼結構建筑在設計上存在的問題
2.1設計人員整體素質不高
鋼結構高層建筑設計人員整體素質偏低,對具體的細節不夠注意,認為只要滿足相應的功能要求和技術要求即可,沒有對設計方案的優化、經濟上的合理做出認真的考慮。并且在相關設計模型和設計理念等方面,也都需要提高。
2.2施工圖在設計時不夠嚴謹、隨意性大
在采用套圖設計時,圖樣不夠精細,有時會出現漏項和錯誤,不夠精準因而不能滿足相應的投標、采購和施工的要求。設計的變更審核不過關,導致出現漏、錯、缺等設計矛盾,沒有形成完善的體系。
2.3對一些復雜環節考慮不周
鋼結構構件中的梁梁節點、梁柱節點、柱柱節點、柱頭、柱腳等節點結構較為復雜,往往對其設計沒有引起足夠的重視,容易出現一些問題。還有可能在進行相關設計時沒有考慮特殊風力作用的影響,這樣就可能造成在大風天氣影響整體結構的穩定性。
2.4未考慮受自然條件的影響
鋼結構構件長期暴露在露天的情況下,會受到風雨等自然條件的影響,這樣就會造成鋼構件的老化生銹,不僅會影響建筑物的外在美觀,還會導致其自身承重能力下降,造成質量隱患。如果在設計時沒有全面考慮到實際的環境對鋼結構受腐蝕的影響,那么可能會對鋼結構的安全質量構成隱患。
3、鋼結構建筑在設計上問題的改進措施
3.1加強對設計人員的技術培訓和素質培訓
要對相應的設計人員展開專業的技術培訓和綜合素質培訓,使他們不僅具有較高的業務水平,還應具有較好的責任心。相關設計人員要對工程的難度有合理的預測,對一些關鍵的環節和重要的步驟,要做到心中有數,做好鋼結構的各個節點的優化工作,保證設計的系統和完整。
3.2完善施工圖在設計上的審核制度
要嚴格按照相應的規章制度來進行設計圖紙的會簽和審核制度,保證預埋件、管線布置、預留孔的合理和系統。同時,對圖紙做好詳細的檢查工作,盡量減少之后的施工環節中的設計變更。
3.3重視鋼結構節點的設計
鋼結構系統中的節點的設計具有很重要的作用,要對其有足夠的重視,在設計過程中要保證其可靠安全,并且最大可能的采用可靠、穩定、簡便的施工工藝,應盡量采用高強螺栓連接和栓焊混合連接,減少甚至避免鋼結構節點的焊縫連接方法。
4、鋼結構應用于高層建筑的優勢特征
4.1穩定性及抗震性能較強
鋼結構在高層建筑中的應用,比鋼筋混凝土結構具備更強的穩定性能,它能夠承受更大的壓力負重,同時能夠抵抗住更強勁的地震災害,有效的提升建筑物整體的安全性能。鋼結構之所以會有這種優勢,是由于在一樣負荷量的情況下,其橫截面面積要明顯的沒有其他結構大,一樣的道理,在橫截面面積相等的情況下,鋼結構的負重能力最強。在以往的建筑工程中,往往所選擇的是鋼筋混凝土這種結構,在建筑物投入使用之后就會慢慢的體現出各種問題,其根本原因就是這種結構抗震性能較弱。而鋼結構的使用能夠有效的增強建筑工程的抗震功能,讓建筑物在投入使用之后能夠抵抗住更強的地震災害,并且就算是建筑物本身被破壞,鋼結構的較大延性也能最大限度的保持原結構框架的完整性,這樣一來在災后的修建就變得更加方便。
4.2合理規劃建筑結構,確??臻g利用的高效性
通常情況下,建筑工程在施工的過程中,會選擇很多的施工材料去撐起整個結構框架,導致建筑空間占用,可利用空間變小。假如想要對建筑結構實現合理的規劃,提高空間的利用效率就要利用很厚的樓板,導致建筑本身的美觀性降低。而鋼結構的應用恰好能夠解決這一問題,能夠實現對建筑結構的合理規劃,同時確保建筑空間的高效應用。這是由于鋼結構本身強度性能較強,當施工的過程中,能夠將建筑布局在一個水平面上完成合理的間隔。并且鋼結構在建筑施工過程中的應用,所需要占用的面積較小,從而實現建筑空間的高效利用,這種建筑施工效果是鋼筋混凝土等材料無法實現的。
4.3所需花費的費用少,施工便利性提高
鋼結構在建筑中應用的時候,由于其本身質量較輕的特點,施工開展就更加便利,并且能夠省去一部分材料輸送等成本。這對于建筑成本控制工作的開展是十分有利的。并且,在建筑施工的過程中,整個鋼結構所需要花費的時間是相對較短的,這樣以來就有效縮短了施工工期,同時相同的工程只需要更少的人力就能夠完成,這樣一來能夠幫助企業節約更多的人力成本,能夠為建筑工程創造更多的經濟利益。更為重要的是鋼結構在施工的過程中,外界因素所造成的影響費用較小,從而確保工程的順利開展。
4.4能夠反復應用,滿足生態保護的理念
在高層建筑中,鋼結構的應用,能夠為企業創造更豐厚的利潤,并且更為重要的一點是鋼結構能夠反復利用,符合生態保護的生產理念。在施工過程中,鋼結構不會產生大量的灰塵以及垃圾廢物,且在建筑拆除之后還能夠再次的應用,這對于節約型社會的建設具有重要的推動意義。
5、結束語
高層建筑鋼結構數量增多并且體積龐大,是社會生產和人類活動需要的產物,屬于現代工業化、商業化發展的結果。鋼結構使用在在高層建筑中將會越來越多,為了保證我國的高層鋼結構建設的安全性和經濟性,更多的施工單位要共同努力為我國的高層鋼結構建筑發展作出貢獻。
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