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鋼結構論文(精選15篇)

導讀:這篇文章給大家推薦的是15篇關于鋼結構論文范文大全3000字-5000字,鋼結構作為一種重要的建筑結構形式,在現代工程領域中占據著舉足輕重的地位。其憑借著優異的力學性能、高效的施工效率以及良好的可持續性,已經廣泛應用于各類建筑、橋梁、塔架等基礎設施建設中。

鋼結構論文

鋼結構論文范文 第1篇

題目:土建工程中鋼結構施工技術要點

摘要:本研究聚焦于鋼結構施工技術在土建工程中的應用,分析了其關鍵技術要點,包括地腳螺栓預埋、吊裝施工技術、螺栓連接與焊接技術等。研究指出,采用鋼結構可以顯著提升建筑的抗震性能和耐用性,同時鋼材的高強度和輕質特性亦有助于提高施工效率和降低成本。文章還討論了鋼結構施工的經濟性和環保性,提出了針對當前施工技術挑戰的解決方案和改進措施。

關鍵詞:土建工程;鋼結構施工;抗震性能;施工效率;環保

引言

隨著我國經濟和城鎮化進程的快速推進,土建工程數量和規模顯著增加。傳統的建筑施工技術已難以滿足現代建筑對質量、效率和環保的高要求。鋼結構因其重量輕、強度高、抗震性能優越、施工速度快等優點,逐步取代了傳統的混凝土和木結構,成為現代建筑的重要選擇。鋼結構不僅提高了建筑物的承載能力,還具備抗疲勞、抗沖擊和耐腐蝕等特性,適應各種復雜施工環境。國家政策也積極推動鋼結構在建筑工程中的應用,促進綠色建筑和可持續發展。深入研究和推廣鋼結構施工技術,對于提升土建工程整體水平具有重要意義。

1 鋼結構施工技術概述

鋼結構施工技術是指在土建工程中采用鋼材作為主要結構材料,通過科學的設計和施工方法,構建具有高強度、輕質、抗震和耐久性能的建筑結構體系。鋼結構施工技術包括鋼材的選用、加工制作、安裝連接和防腐防火處理等多個環節。

鋼結構施工技術的核心在于利用鋼材的優良力學性能,通過合理的結構設計和施工工藝,確保建筑物的安全性、經濟性和適用性。鋼材作為一種高強度材料,具有較高的抗壓和抗拉能力,能夠在較小的截面尺寸下承受較大的荷載,從而減輕建筑物的自重,節約基礎施工成本。在施工過程中,鋼結構的主要連接方式包括焊接、螺栓連接和鉚接等。其中,焊接技術是鋼結構施工的重要組成部分,通過不同的焊接方法可以實現鋼構件之間的牢固連接;螺栓連接則具有拆裝方便、連接強度高的特點,常用于施工現場的快速拼裝。

2 鋼結構施工技術的優勢

2.1 造價低、質量輕

鋼結構在建筑施工中由于其材料成本較低,施工成本也相對較低,因此具有顯著的經濟優勢。鋼材本身重量輕,相比傳統的混凝土和磚石結構,減少了建筑物的自重,降低了基礎和其他結構部件的成本。輕質的鋼材便于運輸和安裝,提高了施工的靈活性和效率。

2.2 抗震性能好、不易變形

鋼結構以其優良的抗震性能而著稱。在建筑工程中,鋼材具有很強的拉伸性和延展性,使得建筑物在地震等外力作用下不易發生斷裂和倒塌。同時,鋼結構的抗風性能也非常優越,能夠有效抵御臺風和海嘯等惡劣天氣條件,提高了建筑物的整體安全性和穩定性。

2.3 施工效率高、環保

鋼結構施工采用工業化預制和現場拼裝相結合的方式,大幅縮短了施工周期。例如,傳統建筑工程需要數月甚至更長的時間,而鋼結構建筑只需幾周甚至幾天即可完成主體結構的施工。鋼結構建筑施工過程中減少了水泥、砂石等材料的使用,減少了施工現場的粉塵和噪音污染。鋼材可回收再利用,拆除時不會產生大量建筑垃圾,符合環保和可持續發展的要求。

3 鋼結構施工技術要點

3.1 地腳螺栓預埋技術

地腳螺栓預埋技術在鋼結構施工中非常重要,直接影響到鋼柱的安裝精度和穩定性。在實際應用中,施工人員需根據施工現場的具體情況,按照設計圖紙精確定位地腳螺栓的位置和標高。螺栓的預埋必須嚴格控制水平和垂直方向的誤差,以確保鋼柱安裝的準確性和穩定性。一般來說,地腳螺栓預埋的誤差需控制在毫米級別內,施工過程中要定期檢查和校正。

在地腳螺栓預埋技術中,首先需要進行現場勘測,確保預埋件的位置和標高符合設計要求。施工人員需依據現場的實際情況,根據相關標準明確螺栓預埋水平和垂直標高,并根據設置腿的位置,嚴格控制誤差范圍。特別是在高層建筑中,地腳螺栓的預埋需要更加精確,因為任何微小的誤差都會對后續的鋼柱安裝帶來巨大的影響。為了提高預埋的精度,通常采用模板固定法,將螺栓固定在預設模板上,然后進行混凝土澆筑。在澆筑過程中,需定期檢查螺栓的位置和標高,確保不發生位移和偏差。澆筑完成后,還需對螺栓進行養護,防止其受力變形或受腐蝕影響。

3.2 吊裝施工技術

吊裝施工技術是鋼結構施工中的重要環節,主要包括鋼梁和鋼柱的吊裝。鋼柱吊裝過程中,需要充分考慮鋼柱的長度和豎向變形因素,以確保上下節鋼柱的斷面形狀和長度一致,保證施工的嚴密性和安全性。一般來說,鋼柱的實際長度和設計長度存在一定的偏差,因此在施工前需進行詳細的測量和校正,確保鋼柱在吊裝過程中不會發生傾斜或偏移。

在鋼梁吊裝前,施工人員需在鋼梁上預先安裝好欄桿和安全繩索,以確保施工人員的安全。鋼梁的吊裝點位置需根據鋼梁的跨度進行合理地確定,通常在梁的兩端和中間位置設置吊耳,通過焊接方式固定吊耳,以便于吊裝。在實際操作中,需選擇適當的起重設備,根據鋼梁的重量和尺寸選擇合適的吊裝方法,以確保吊裝過程的安全和高效。吊裝過程中,施工人員需密切配合,確保各項操作按照計劃進行。在鋼柱吊裝時,需先吊裝底層鋼柱,并確保其垂直度和穩定性,然后依次向上吊裝其他節段的鋼柱。在每一節鋼柱安裝完成后,需及時進行焊接和固定,防止鋼柱在后續吊裝過程中發生傾斜或移位。

3.3 螺栓連接技術

螺栓連接是鋼結構施工中的常用連接方式之一。施工人員需熟練掌握螺栓安裝和緊固工藝,確保各個環節的連接質量。在螺栓安裝過程中,需確保螺栓從同一方向插入,并按照一定的順序進行擰緊。初步擰緊后,再按順序進行多次擰緊,最后進行終擰,以防止螺栓松動或脫落。在實際操作中,螺栓連接的質量直接關系到鋼結構的整體穩定性和安全性。因此,施工人員需嚴格按照設計圖紙和施工規范進行操作,確保螺栓連接的牢固性和耐久性。如果在螺栓安裝過程中發現螺栓無法順利穿透鋼構件的連接孔,需使用修正工具對螺孔進行修正,確保螺栓能夠順利插入并緊固。

3.4 焊接技術

焊接技術在鋼結構施工中占有重要地位。焊接前需制訂詳細的焊接計劃,確保施工按計劃進行,并規范工作流程。在焊接過程中,需選擇合適的焊接參數,如電流、電壓等,并通過計算公式確定熔縫寬度和焊接電流。

在不同的焊接位置,采用不同的焊接方法。例如,左向焊接法用于檢測焊縫和熔池的形成,橫向焊接時采用右向焊接法。還可以根據需要選擇電弧焊等特殊焊接方式。在焊接的過程中,需要嚴格控制焊接工藝參數,確保焊縫的質量和強度。焊接完成后,需對焊縫進行檢查和清理,確保焊縫無缺陷和雜質。同時,還需對焊接接頭進行無損檢測,如超聲波檢測或X射線檢測,以發現和處理可能存在的焊接缺陷,確保焊接質量符合設計和施工標準。

4 結束語

綜上所述,鋼結構施工技術作為土建工程的一種創新方向,其優勢在于提升建筑結構的質量與施工的效率。盡管在應用過程中存在技術和成本的挑戰,但其在現代化建筑領域中的應用前景仍然廣闊。未來,隨著材料科學、施工技術的進步和環保要求的提高,鋼結構施工技術將繼續優化,為土建工程提供更多可行性與經濟性。針對鋼結構的進一步研究和實踐,將對推動建筑行業的可持續發展具有重要意義。

參考文獻

[1]張德順.土建工程中鋼結構施工技術要點[J].城市開發,2023(9):113-115

[2]高輝.建筑結構工程中鋼筋混凝土施工技術要點探析[J].中文科技期刊數據庫(全文版)工程技術,2024(3):0144-0147

[3]韓旭.淺析高層建筑鋼結構在土建工程中的應用[J].居業,2019(12):100-100107

 

鋼結構論文范文 第2篇

題目:鋼結構的優點及鋼結構設計思路

摘要:與西方發達國家相比,我國鋼結構技術的發展相對較晚。改革開放后,我國開始正式將鋼結構應用于建筑工程。隨著我國社會經濟的發展,鋼結構在我國建筑行業中的應用越來越普遍,并取得了較為理想的應用效果。鋼結構的開發、設計和安裝大大提高了建筑的穩定性,特別是在住宅建筑中應用后,大大提高了外部擋土墻、內部隔斷墻和樓板體系的質量。

關鍵詞:鋼結構設計;輕型鋼結構;應用分析

鋼結構本身具有較多的優點,如質地均勻、韌性和塑性好、制作方便、質量輕,在實際施工過程中鋼結構的各種特性都明顯優于混凝土結構,廣泛應用于高層建筑施工中,也可以應用在形狀復雜、跨度大的起重機上作業。對于密封要求高、車間工作溫度高和振動大的結構也更適合采用鋼結構。廣泛應用于電視塔、歌劇院、大型建筑、輕鋼結構等實用建筑中。

1鋼結構優點分析

1.1鋼結構材料強度高,韌性好。對于鋼結構而言,與傳統的建筑結構相比,可以發現鋼材的強度和韌性都優于傳統的混凝土和木材材料,所以鋼結構特別適合一些大體積、大跨度、重載的住宅建筑。良好的韌性是鋼最突出的優點。鋼結構在住宅建筑中的應用不會因承載能力過大而引起變形。同時,該鋼還具有理想的抗震性能,可用于各種建筑工程。

1.2該材料具有較高的強度、塑性和韌性。鋼比混凝土、磚和木頭等其他建筑材料要堅固得多。因此,它特別適用于大跨度或大荷載的構件和結構。鋼還具有良好的塑性和韌性。塑性好,結構在一般情況下不會因過載而突然斷裂;韌性好,結構對動載荷的適應性強。良好的耗能能力和延性也使鋼結構具有優越的抗震性能。另一方面,由于鋼材強度高,構件截面小、壁薄,需要滿足受壓穩定的要求,強度有時不能充分發揮。

1.3鋼結構施工周期短。對于鋼結構而言,其整體結構并不復雜,且所用材料具有簡化的特點,因此具有施工方便的優點。對于傳統的混凝土結構或木結構,所需要的材料往往是多樣化的,這也給施工操作帶來了一些困難。對于鋼結構,其組成精度高,只需使用簡單的螺釘和螺母就可以安裝鋼結構,鋼結構可以在地面上組裝。裝配完成后,可以將鋼結構應用到施工中,也大大提高了施工效率。此外,鋼結構在建筑工程中的應用不涉及焊接操作,這也使得鋼結構的改造更加方便,也便于房屋的拆除工作。

1.4鋼結構制作簡單,工期短。鋼結構所用材料簡單,加工相對簡單,可機械操作。因此,大量的鋼結構一般都是由專業的金屬結構廠的構件制成,具有較高的精度。為了縮短施工周期,構件可以在現場用簡單的普通螺栓和高強度螺栓組裝,有時也可以在地面上組裝焊接成較大的單元。另外,建成后的鋼結構也比較容易重建和加固,栓接結構也可以根據需要拆除。

2、輕型鋼結構建筑體系的設計原則

2.1主要應用在設計場所。鋼結構在工業廠房設計過程中主要應用于這些場所:工業廠房屋頂:對于屋頂結構的設計,主要是因為鋼結構在這些場所的應用可以增強鋼結構主體的穩定性。除了穩定性,工業廠房的屋頂也需要耐熱性。在大多數工業廠房中,需要進行的是一些大規模的熱反應過程,而鋼的特性剛好決定了鋼結構設計非常適合屋面。在這個設計過程中,我們不僅要注意屋面結構的支護效果設計,支點設計好,還要注意屋面結構的設計。頂板作為整個廠房中比較重要的結構,其穩定性等方面的設計需要注意。例如,屋面防水排水的結構設計需要進行分析判斷,防止滲漏。工業建筑的柱子:工業建筑的柱子通常是通過鋼結構的組織結構來設計的。對于工業廠房來說,柱的承載能力和承載強度也是設計師需要密切關注的領域。

2.2建筑設計首先需要確定平面設計,如柱網的確定、交通通道的布置等。建筑設計的結構部分比較復雜,因此在設計過程中必須全面掌握其設計參數。輕鋼結構的支撐是一個極其重要的組成部分。一般來說,它可以設計成X形,還應該考慮門、窗、通道等部件的設計是否會影響整體支撐體系。其次,在建筑的立面設計中,要充分考慮建筑輕鋼結構的特點,避免因設計曲率較大的曲墻而破壞墻體構件。在實際工程建筑中,曲線墻造價較高,受各種因素的影響,其建筑效果也會有一定的差異。在這種情況下,有必要根據施工現場的實際情況進行墻梁等相關部位的設計。

在建筑結構設計過程中,既要充分考慮結構體系的完整性,又要分散在外界因素影響下產生的荷載力。例如,在工業廠房和商業建筑的設計中,必須對其整體功能有一個全面的認識,對結構中易受破壞的方面采取有效的措施,最終達到建筑系統的整體穩定。

2.3鋼結構形式及結構布置。鋼結構設計前應選擇合理的結構體系,合理的建筑結構體系應是剛性和柔性的。鋼結構常用的結構體系有框架、平面桁架、空間桁架、索膜、輕鋼、塔架、桅桿等。在整個鋼結構設計過程中,要注意概念設計。得到的結構方案往往易于手工計算,概念清晰,定性正確,可避免結構分析階段不必要的繁瑣計算。同時,它也是判斷計算機內力分析輸出數據是否可靠的主要依據。因此在結構選型和布局階段顯得尤為重要。對于一些難以進行準確合理分析或規范沒有明確規定的問題,可以從整個結構體系與子系統之間的破壞機理、力學關系、試驗現象、地震破壞和工程經驗等方面得出概念設計思想。要從整體的角度確定結構布局和具體措施。一般來說,剛度應均勻,力學模型應簡單明了,應該清楚和明確的水平,大負荷或移動載荷的影響范圍應限制盡可能組件應控制的側向位移變形,結構應該有足夠的彎曲和剪切能力,應該轉移到基礎結構力最直接和簡單的線條,側向支座的分布應均勻,其質心應盡量接近側向支座,否則應考慮結構的扭轉。結構的側阻力應設置多道防線,如支撐框架結構,立柱應能單獨承受至少1 / 4的總水平力。

2.4連接節點的優化設計。鋼結構是由鋼板和型鋼通過必要的連接構件組成,每個構件通過一定的安裝而形成的整體結構,連接部分應具有足夠的強度、剛度、延性。節點的設計是鋼結構設計的重要內容之一。鋼結構的連接方式可分為焊接、鉚接、普通螺栓連接和高強度螺栓連接。在進行結構分析前,應充分考慮和確定節點的形式,根據連接節點的位置和所需的強度、剛度,合理確定節點的連接方式和節點的詳細結構及計算方法。通常情況下,接頭的最終設計與結構分析模型中使用的形式不完全一致。必須避免這種情況。根據傳動的特點,接頭可以是剛性的、鉸接的或半剛性的。初學者應該選擇可以簡單定量分析的前兩種,不同的連接方式對結構的影響。例如,有些剛性節點雖然彎矩沒有問題,但會產生較大的轉動,不符合結構分析中的假設,會導致實際工程變形大于計算數據等不利結果。連接節點的等強度設計和實際受力設計有兩種常用方法,初學者可以安全地選擇前者。

3、結束語

綜上所述,隨著我國社會經濟的不斷發展,鋼結構已經廣泛應用于各個行業,尤其是建筑行業。由于大多數建筑工地可用面積小,需要鋼結構進行施工。其次,建筑配套設施的鋼結構需要與家居系統配合使用。比如中央空調、供水系統和供電系統等,減少了空間的整體占用。因此,輕鋼結構在現代建筑工程中的應用能體現出更高的經濟性。

參考文獻:

[1]陳麗.淺談門式剛架夾層鋼結構的輕型化設計[J].科技資訊,2010,(19):122.

[2] 張 潔 . 鋼結構在我國高層建筑中應用現狀的評述 [J]. 四川建筑科學研究 ,2014,(2).

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[4]何文濤,侯兆新,陳水榮等.輕型屋面普通鋼結構廠房屋蓋體系選型的研究[J].建筑技術,2012,43(3):269-271.

 

鋼結構論文范文 第3篇

題目:鋼結構的施工重點之鋼結構的防腐方法研究

摘要:隨著鋼結構在建筑工程中的廣泛應用,做好防腐工作有利于提高鋼結構的可靠性和安全性,避免重大事故的發生。因此,施工單位應意識到鋼結構腐蝕的危害,有針對性地實施鋼結構防腐技術,同時還要根據工程要求制定合理的防腐施工方案,最大限度地提高鋼結構的防腐能力,對促進鋼結構工程的發展具有積極意義。

關鍵詞:建筑工程鋼結構;防腐技術;分析

引言

隨著城市化的發展,建筑工程已成為城市建設中最不可缺少的組成部分。隨著鋼結構技術的不斷提高,越來越多的工程項目開始采用鋼結構技術進行施工和施工。對于鋼結構本身,它比傳統的施工方法有更多的優點,但必須做好防腐處理,以免影響鋼結構的性能。大多數鋼結構暴露在空氣環境中,一旦受到濕度的影響,就容易發生腐蝕,對鋼結構的整體穩定性產生不利影響。

1分析鋼結構腐蝕問題存在的危害

在建筑工程中,如果鋼結構存在腐蝕問題,隨著其使用時間的不斷延長,腐蝕程度會逐漸加重,對鋼結構的強度等性能造成極大的破壞,降低鋼結構的承載力,鋼結構的疲勞程度會逐漸增加,影響鋼結構的整體穩定性和可靠性,為今后的使用埋下安全隱患,也會損害建筑物的使用壽命。

2探討鋼結構的腐蝕類型

2.1局部腐蝕,影響鋼結構的性能

作為常見的鋼結構腐蝕現象,局部腐蝕存在兩種形式,即:電偶腐蝕與縫隙腐蝕。所謂電偶腐蝕,指的是不同金屬在鋼結構中相互連接、彼此組合,形成正負電位差,從而加劇了鋼結構的腐蝕速度,引發電偶腐蝕問題??p隙腐蝕則指的是在施工過程中,鋼結構表面會存在一些縫隙,如果有水或其它液體在縫隙中留存,則隨著時間的不斷延長,銹蝕面積會逐漸加大,最終影響鋼結構的性能。

2.2大氣腐蝕,鋼結構容易引起大氣腐蝕

在建筑鋼結構工程中,大氣腐蝕是最為普遍的一類腐蝕形式。在大氣環境中,由于有氧氣、水分等的存在,導致鋼結構經過一系列物理、化學作用而遭到侵蝕,如果鋼結構長期暴露在外部環境中,并且防腐措施未予以妥善實施,則很容易在鋼結構本體中引發大氣腐蝕問題。

2.3應力腐蝕

與上述兩種腐蝕問題相比,應力腐蝕指的是當有應力作用時,才會產生的腐蝕問題。此外,應力腐蝕存在一定的瞬發性,并且應力腐蝕在出現前不會存在顯著征兆,一旦發生應力腐蝕,其造成的危害將會非常嚴重。

3分析建筑鋼結構防腐技術

在建筑鋼結構工程中,防腐技術應用的好壞,將直接影響建筑鋼結構的穩定性與可靠性。因此,下面將對常用的鋼結構防腐技術進行分析概述。

3.1采用耐腐蝕性較好的原材料,以達到最佳的防腐效果

只有采用防腐性能強的材料,才能徹底消除鋼結構的腐蝕問題。目前,最常用的防腐材料是耐候鋼,它是指在鋼材表面涂覆有良好防腐效果的鋼種。據調查統計,耐候鋼的防腐蝕性能遠遠超過普通鋼材資源的2-3倍。建筑鋼結構通常采用耐候鋼,不需要涂層處理,可直接應用于室外環境。要實現耐候鋼材料的全面推廣和使用,首先要降低耐候鋼的使用成本,并進一步創新和優化防腐技術,以達到最佳的防腐效果。

3.2使用抗腐蝕性能卓越的耐候鋼,具有良好的防腐效果

在建筑工程中,耐候鋼得到了廣泛的應用。與其他鋼材相比,耐候鋼具有優異的抗腐蝕性能,降低了鋼結構發生腐蝕問題的概率。對于耐候鋼而言,由于表面嵌有防腐膜,有效阻隔了氧氣和水蒸氣的入侵,有效地將鋼結構與外界環境隔離開來,從而提高鋼結構的整體防腐能力。在橋梁建設工程中,耐候鋼的應用優勢非常顯著,能起到很好的防腐效果。

3.3熱噴鋁復合涂層防腐技術,它有助于降低發生腐蝕問題的可能性

為了提高熱噴涂鋁復合涂層防腐技術的應用效果,有必要對鋼結構表面進行清洗,提高鋼結構表面的清潔度,從而保證熱噴涂鋁復合涂層防腐技術的有效性。其中,在該防腐技術實施前,有關人員應采取措施做好鋼結構表面除銹工作,并根據工程要求確定除銹等級。然后,施工人員可以鋼材橫截面為基點進行熱噴鋁作業,并嚴格控制鋁層厚度,一般不超過70μm、 目前,在鋼結構工程施工過程中,熱噴涂鋁復合涂層防腐技術有著非常廣泛的應用,有助于降低腐蝕問題發生的概率。

3.4熱浸鋅防腐技術,有很好的防腐效果

在應用熱浸鋅防腐技術時,工作人員首先要完成鋅液的調制,隨后將調好的鋅液放置在硝酸鈉溶液之中,并按要求進行攪拌,將硝酸鈉與鋅液完全融合到一起。除此之外,在一定溫度下,將鋼材浸入到配置好的混合溶液之中,使鋼結構外表面完全浸入其中,并形成熱浸鋅保護層,以此來起到防腐效果。通常來說,為了提升鋼結構的熱浸鋅效果,需要將混合液溫度加熱到600℃左右,并且要根據要求嚴格控制鋅層的厚度,以免防腐效果受到影響。熱浸鋅防腐技術已經頗為成熟,可根據建筑鋼結構工程的實際要求進行選用,具有不錯的防腐效果。

3.5重腐蝕油漆防腐技術,有助于進一步提高防腐效果

在使用重腐蝕油漆防腐技術時,相關人員要依據工程實際情況,有針對性的開展防腐設計工作。比如,施工人員可首先在鋼材表面涂抹聚氨酯油漆,對于存在嚴重腐蝕問題的區域,施工人員可將防腐油漆覆蓋在原涂層之中,并用環氧樹脂材料來澆筑中間層,最大限度的降低水分與氧氣的流動速度,有助于進一步提升防腐效果。

3.6噴油漆防腐技術,防止局部生銹

在建筑鋼結構工程中,噴油漆防腐同樣是較為常見的防腐技術形式。首先,相關人員要對鋼材進行噴砂除銹工作,徹底將其中的污垢去除干凈,隨后根據涂漆要求在鋼材表面進行噴油漆作業。此外,底漆、面漆可根據施工環境以及工程要求來進行選擇,在噴油漆過程中,要注意均勻的將油漆噴灑在鋼材表面,漆膜厚度要符合圖紙要求,防止出現局部生銹問題。此外,在初次噴油漆作業結束后,可在晾曬后開展二次噴涂,以提升噴油漆防腐技術的應用效果。

在城市化進程加快的背景下,建筑業也取得了突出的進展,其中鋼結構作為現階段最常見的原材料之一,可以說具有良好的應用優勢。但是,鋼結構如果放置在潮濕的環境中,很容易產生各種隱患。例如,它不僅會大大降低鋼結構的使用性能,而且還可能出現建筑斷裂現象,嚴重威脅到建筑鋼結構的實際使用壽命。相關人員應能及時提出鋼結構防腐技術手段,并有效地采取合理的防腐措施,確保建設工程始終處于相對安全的狀態。

做好建筑鋼結構的防腐工作,可以有效地保證鋼結構的穩定性和安全性,在此期間,我們應始終遵循防腐技術提出的標準和規范,并盡量選擇更合適、更合理的防腐技術手段,從而促進鋼結構得到更廣泛的應用。

結束語

相對于鋼筋混凝土結構,鋼結構作為新興的建筑結構形式,其存在諸多優點,例如,施工成本低、結構的抗震性比較強、施工更加便捷,同時還具有節能的屬性,所以使得鋼結構成為了建筑工程建設企業最為青睞的一種結構形式。在鋼結構施工過程中,施工單位務必要做好防腐工作,合理利用防腐技術,避免鋼結構因腐蝕問題而導致性能下降,從而確保建筑鋼結構工程可以得到安全的使用。

參考文獻

[1]羅輝. 關于鋼結構工程防火與防腐方法的研究[J]. 中國科技投資, 2012(33):113-113.

[2]米苗苗, 翟洪偉. 淺析鋼結構建筑施工技術及防腐措施[J]. 城市建設理論研究:電子版, 2012, 000(013):1-4.

[3]魏瑞演. 鋼結構的防腐蝕施工技術研究[D]. 同濟大學, 2001.

 

鋼結構論文范文 第4篇

題目:探討鋼結構廠房中鋼結構施工質量控制要點

摘要:隨著建筑結構類型的不斷增加,鋼結構日益成為人們喜聞樂見的一種構建方式,由于其較易搭建、技術要求低等諸多優勢,當下在諸多領域被應用,怎樣確保工程的建造質量成為施工方關注的重點。

關鍵詞:鋼結構廠房;施工質量;控制要點

前言

鋼結構是目前工程建筑中一種應用非常普遍的構建方式,其不僅容易搭建,技術要求低而且效率高,正因如此被廣泛應用在建設的各個領域。因為其在建造中主要采用鋼結構作為其建筑的主要架構,在相當大程度上減小了工程難度,與此同時,嚴格把控建設質量變得尤為重要,對于促進鋼結構的長遠發展具有重要作用。

1鋼結構廠房中鋼結構施工質量影響因素

1.1基本條件影響

人是建造工程中不可替代的重要組成部分,人對建造工程負有主要責任,人是建造工程的重要參與者和策劃者。因此,工程單位應嚴格把控、認真審查并篩選出高能力、高素質的專業化人才作為工程主要負責人。工程單位應根據工程具體情況制定行之有效的工程管理準則,建立健全工程建設的全方位建造體系,制定工程建設計劃,并完善相關配套措施和儀器設備,以確保建造工程在工程負責人在其專業化的嚴格審核和把關下,工程質量有保障,工程效率有保證。

1.2原材料影響

鋼材是鋼結構廠房建設的重要建造資源之一。鋼材與鋼結構廠房的工程質量息息相關,因此應完善鋼材的使用和管理應符合施工合同的要求,相應的工程圖紙和規范應明確供方和給方的義務責任,因此雙方應加強溝通和聯系,構筑牢合作陣營,深化合作項目,在互信的基礎上加強合作。供方應根據設計要求建造不同型號的鋼材,給方應對采購的材料應嚴格按質檢進行檢驗,對經檢測于不符合要求的鋼材給予退回或者以其他方式使用。同時還應注明所采購材料的種類、規格、數量,材料采購和管理應避免重復,以保證工程質量。

1.3機械設備影響

隨著現代科學技術的發展,建筑業的機械化得到很大水平的提高,可以生產更多類型的機械設備來建造大型建筑物,因此應該根據條件選擇合理的建造設備,并制定科學有效的建造設備的管理方案,發展科學合理的組織和使用建造設備體系。為增加建造設備的使用期限和提高工程設備的使用效率,確保在保證建造質量的前提下建造工程的可以有效推進,并取得較好的成績。因此在日常使用中,對建造設備的結構應進行定期檢查和技術管理。

2鋼結構廠房中鋼結構施工質量控制要點分析

2.1制作階段的控制要點

試分析目前生產的鋼結構,生產中生產廠家對于鋼結構的制造存在的良莠不齊的現象,少數生產廠家在鋼結構制造過程中使用鋼原材料生產、除銹、自動化的數字化設備,同時有的廠家的大多數生產步驟全都由人工完成,從而保證了鋼結構的質量,并強調了制造商的選擇是基于鋼結構質量。在此基礎上,在鋼結構施工階段對鋼結構進行保護,以達到保護鋼結構的目的。因此,為保證鋼結構的建造質量,運輸等各個環節應緊密銜接,有序推進。

2.2施工設計階段的控制要點

鋼結構的建筑設計在整個建筑結構中起著至關重要的作用。鋼結構的設計質量直接關系到鋼結構廠房的整體質量;不少業主對項目會壓縮預算,以至于很多設計項目單位對設計進行復制,出現雷同的現象。有些設計師為了節省時間,會立即改變設計方案以至于出現設計缺陷,鋼結構建設工作是質量保證的重要組成部分。因此,在保證建設質量的情況下提高建設效率,從而促進鋼結構廠房能夠得到大范圍的推廣。

2.3施工過程中的控制要點

鋼結構廠房的建造施工是其建造步驟中的關鍵一步,在這個建造過程中,其建造質量不僅影響鋼結構的質量,而且與鋼結構廠房的質量和安全有著密切的聯系。在鋼結構建造過程中出現問題鋼結構就會導致嚴重的缺陷,同時鋼結構在工作場所的建設直接影響到鋼結構廠房的建造質量,甚至會引發嚴重的安全事故。

3鋼結構廠房中鋼結構施工質量控制措施

3.1制作階段的質量控制

在鋼結構制造過程中,鋼結構質量控制必須做好前期檢驗工作,檢驗內容主要是其原材料,鋼材的大小和制造工藝是否符合質量要求。必要時,必須需對其進行化學成分檢驗,使鋼材尺寸和材質更符合設計要求,保證其與焊接材料的符合程度。在制造過程中要進行良好的尺寸控制,并使用專用的切割工具進行制造,以確保切割零件的清潔度和平坦度。同時,及時清除殘留物。焊接后,必須去除3-5cm邊緣的毛刺,灰塵和銹蝕,以減少氣孔頻率,并確保起弧板和底座材料與焊接槽的形狀相對應。制孔時,應該選擇徑向鉆頭,螺栓孔和孔距必須按照有關要求進行。在完成鋼輪廓的校正后,請使用翼緣校直機校正鉆孔,并在校正完成后在其末端進行平頭切割。如要實施除銹,應按照要求使用專業的除銹工具。但防銹磨料的選擇必須符合相關技術要求和檢驗標準,用以增強鋼的性能、強度和硬度。運輸鋼結構時,請先指定零件編號,保護零件和涂層,并根據實際運輸情況采取適當的防護舉措。驗收文件時必須具有相關證件才可進行驗收。

3.2施工設計階段的質量控制

在安裝鋼結構建筑工廠時,必須在兩個方面執行安裝階段的質量控制:加強圖紙的審核和精心準備工程設計。首先,通過加強對圖紙的共同研究,圖紙成為技術施工的重要基礎。在建造鋼結構廠房安全之前,有必要組織專業人士對圖紙進行嚴格審查。同時,為了更好地理解設計者的意圖,并在安裝鋼結構之前解決這些問題,并減少安裝鋼結構時因圖紙缺陷產生的不必要的問題。在精心準備安裝和結構設計時,鋼結構安裝的結構設計是建筑單位進行安裝和施工所需要的綜合指導文件,并且該文件非常具有科學性和權威性的。與此同時,鋼結構廠房建造中的開發質量將對鋼結構施工的質量和進度產生較大影響。因此,在此高度上進行審視,鋼結構將必然影響安裝結構的施工。在安裝階段,完全消除了拼湊而成的問題,并且精心了設計安裝過程。在此期間,監管機構和鋼廠設計承包商還必須對鋼廠的安裝和建設過程進行徹底檢查。這有利于順利進行組裝的體系結構設計,可確保更好的組裝質量。

3.3施工中的質量控制

使用鋼結構材料進行施工時,最大的問題是地腳螺栓不是垂直的,地基結構較大后預制的地腳螺栓的水平誤差較大,在鋼柱的基礎上采用了大量的擴孔技術進行安裝將會在安裝過程中導致重大錯誤。由于這些問題,在鋼結構中進行質量控制需要使用角鋼或鋼棒來固定地腳螺栓,并將其焊接到保持架上以改善支撐。同時,在組裝鋼結構之前,需要對建筑物高度、位置軸、地腳螺栓和地基軸等進行詳細的確認和驗證,待檢查完成后再發送和接收。如果獲得批準,地基的混凝土強度必須符合規范,地基軸和參考高度指示必須完整且準確,并且周圍的填充物和重量必須進行壓縮。在安裝立柱時,不僅要檢查鋼結構立柱的垂直度,而且還要檢查焊接鋼零件時焊接材料的適用性。為了使焊接后出現不合格的焊縫,必須使用先進的技術進行修理或進一步修理。在噴涂鋼制零件時,必須確保零件的表面清潔,并且油漆的質量必須符合規格以確保鋼結構的整體質量。

結語

總而言之,鋼結構的質量控制是建造過程的重要組成部分,是設計安全的根本保證,因此必須嚴格把控鋼結構的質量。在鋼結構廠房的施工管理過程中,尤其是材料質量管理,焊接檢查,安裝檢查以及材料運輸和放置,也必須采取一定的預防措施,并滿足嚴格的質量要求。科學研究表明,材料測試與控制,分類和其他過程按照要求穩步推進可確保結構的安全性,提升鋼結構廠房的施工質量,滿足人們對美好建筑的向往。

參考文獻

[1]王三振.廠房建設中鋼結構的施工質量及施工技術探析[J].綠色環保建材,2019(06):141+143.

[2]宋詩煥.廠房建設中鋼結構的施工質量及施工技術探討[J].綠色環保建材,2019(11):144+147.

 

鋼結構論文范文 第5篇

題目:鋼結構拼接胎架在大跨度穹頂鋼結構中的使用

【摘要】大跨度穹頂鋼結構中,通過應用鋼結構拼接胎架,以此來達到預期的拼接需求。此次研究受穹頂設計形式一般具有跨度大、造型獨特、結構復雜的特點,為一個地區的標志性建筑物影響,故需在拼接胎架設計上,以此達到拼接效果。本文概述了鋼結構拼接胎架在大跨度穹頂鋼結構中的使用,進一步分析了設計關鍵和施工重點,以為大跨度穹頂鋼結構設計提供可行性借鑒。

【關鍵詞】鋼結構;拼接胎架;大跨度;穹頂

大跨度鋼結構廣泛應用在商業廣場等跨度很高的建筑領域中,施工中需嚴格建筑結構特點、科學選擇施工技術措施,嚴格控制工程質量與進度,提升工程施工穩定性[1-2]。大跨度穹頂鋼結構施工環節,利用拼接胎架是建筑結構的基礎,在建筑整體結構及質量中起著至關重要的作用。而現有鋼結構多采用拼接結構,就需設計相應的焊接模具來適應不同鋼結構柱拼接需求?,F就大跨度穹頂結構施工中基于鋼結構拼接胎架的施工細節的分析如下:

1、設計背景

隨著現代國民經濟的發展,高鐵站房、超高層等大空間和超大空間建筑物需要建造越來愈多的大跨度空間鋼結構。該類建筑的穹頂設計形式一般具有跨度大、造型獨特、結構復雜的特點,為一個地區的標志性建筑物。傳統實腹式梁施工無法滿足大型公共建筑對跨度的要求,而桁架形式的設計和安裝施工中,受桁架拼裝工序復雜,成本消耗過大。而拼裝胎架以其隨用隨做的方式,采用角焊縫焊接,焊接質量保證影響,較重桁架拼裝時存在安全隱患;

因支架大多為一次性消耗,成本較高。為降低和簡化安裝難度、減少安裝中高空作業,拼裝作為關鍵工序,通過精準控制其精度控制、實現方案的易操作性,成為安裝施工效果。在空間鋼結構中,拼裝可直接影響整個施工過程的進度和質量。隨著鋼結構施工中的拼裝胎架,應用操作簡單、安全實用、可重復使用的拼裝胎架,并強化在施工環節加以控制,保證拼裝精度,降低作業風險,提高施工效率提供了依據。

2、設計要點和施工關鍵

2.1底板

至少兩個縱向定位梁平行設置,沿底板縱向延伸且可拆卸連接于底板上,縱向定位梁間距可調;至少兩個法蘭板,沿底板橫向布設且可拆卸連接于縱向定位梁上,法蘭板與底板垂直設置,間距可調;至少兩個支撐架,設于法蘭板之間(T字形鋼板),可拆卸連接于縱向定位梁(工字型鋼梁)上,間距可調。底板兩端設有C級螺栓孔橫向定位孔(梁頂面翼緣設有若干等間距的第一螺孔),以固定縱向定位梁。底板設計環節,因為整個胎架結構基礎板,根據待拼裝柱的橫截面尺寸選擇合適的橫向定位孔來固定縱向定位梁,以實現不同截面尺寸柱拼裝。期間以三根螺栓連接。

底板設計效果上,以可調整可拆卸的縱向定位梁在底板上的位置實現不同截面尺寸柱拼接;采用法蘭板和支撐架實現對柱構件焊接中的固定和支撐,且通過調節法蘭板和支撐架在縱向定位梁上的位置實現對不同長度柱拼接;支撐架上設有放置鋼結構柱凹槽,防止鋼結構柱在拼接過程中發生翻轉和撓曲變形。新型的鋼結構柱拼裝胎架,避免了為不同尺寸和構造的柱構件重復性地制作胎架,節約材料和能耗。

2.2移動設計

支撐胎架是一種為方便機械設備裝配與焊接的一種專用工藝裝備,不同的設備不同的工藝,胎架的形式也不同。在制作鋼結構產品時,需將鋼結構固定在胎架上,然后行鋼結構焊接,利用胎架制作鋼結構產品,提高制作效率和制作精度等。但受當前穹頂鋼結構支撐架由于體積較大,移動麻煩。

應用穹頂鋼結構支撐胎架,以解決上述背景技術中的缺點。穹頂鋼結構支撐胎架設計,應用的主要材料包括支撐胎架主體、固定腳、底座、萬向輪、折疊桿、支柱、連接架、連接桿和頂板,支撐胎架主體底部為固定腳,固定腳上方為底座,底座左右兩側設萬向輪、萬向輪通過折疊桿與底座相連接,底座上方四周安裝有四個支柱,每兩根支柱間設有連接架,連接架右側設有連接桿,支柱頂部安裝頂板。對穹頂鋼結構支撐胎架進行改進,在底座兩側增設了折疊輪和連接桿上設置的連接架,使得可同時移動多個穹頂鋼結構支撐胎架,結構簡單,移動靈活。

在不脫離新型精神和范圍的前提下,新型還會有各種變化和改進。制作環節,需將鋼結構固定在胎架上,然后行鋼結構焊接,利用胎架制作鋼結構產品,提高制作效率和制作精度等。通過對穹頂鋼結構支撐胎架進行改進,在底座的兩側增設了折疊輪和連接桿上設置的連接架,移動多個穹頂鋼結構支撐胎架,結構簡單,移動靈活。穹頂拼裝胎架設計中,包括支撐穹頂環梁的沿整個周向布置的內圈立柱、支撐穹頂徑向梁一端的沿整個周向布置的外圈立柱、支撐穹頂徑向梁另一端的沿整個周向布置的混凝土基礎。內圈立柱與外圈立柱沿軸向由兩段組成,在穹頂本體拼裝完畢后,將內圈立柱與外圈立柱的上半段拆除,內圈立柱與外圈立柱的下半段通過支撐牛腿連接;支撐牛腿與穹頂模塊連接。新型材料用量少,操作簡便,結構螺栓連接節點,易拆卸易運輸,胎架結構與穹頂下口空間較大,可用于內部模塊材料的倒運、安裝;可有效的縮短胎具的拼裝工期和穹頂的施工周期,提高穹頂的裝配精度。

3、研究綜述

應用圓形四面體型索穹頂,該索穹頂脊索環向連續布置,增加了結構抵抗不均勻荷載能力;利用節點平衡法與位移法,在結構理想狀態下實現初始預應力計算公式[3]。通過沿環形圈梁間隔布置的吊桿,實現平臺面依托穹頂結構逐級布置,操作方便,適用于大跨度曲面穹頂施工;吊點免焊接吊點,便于安拆;頂底可同時施工,節省工期[4]。施工方法為管材切割——桁架預拼裝——桁架運輸——桁架現場吊裝,以解決在鋼結構施工過程中的穹頂曲面大跨度鋼桁架的技術難題[5]。吊桿對應吊點豎向設置,下層吊桿的中間托板與上層吊桿的底部托板等高設置,階梯平臺包括中心平臺和圍繞中心平臺周圍階梯狀設置的一系列環形平臺,臺面桁架橫梁一端與上層吊桿底部托板固連,另一端與下層吊桿中間托板固連,相鄰層水平臺面之間設置爬梯[6]。

結束語:

鋼結構拼裝可調式工裝胎架設計后,可根據構件形式、計算依據,靈活調整支撐胎架的位置和高度;因臨時支撐胎架在設計時利用電腦三維技術和施工加 以精密全站儀測量定位技術,拼裝胎架可全高度自由調節,故鋼結構拼裝精度較高。

【參考文獻】

[1] 古濤. 大跨度穹頂鋼結構設計與施工分析[J]. 磚瓦,2021(1):86-87.

[2] 阮凱. 大跨度穹頂鋼結構設計與施工技術應用研究[J]. 建筑工程技術與設計,2021(19):274.

[3] 張愛林,朱莉娜,張艷霞,等. 星形四面體型索穹頂構形和預應力分析方法[J]. 振動與沖擊,2021,40(9):84-91.

[4] 中國建筑第二工程局有限公司. 一種階梯式大跨度曲面鋼結構穹頂施工平臺:CN202021483290.7[P]. 2021-04-02.

[5] 中鐵四局集團建筑工程有限公司. 一種用于大跨度鋼桁架多曲面穹頂結構的施工方法:CN202110206606.0[P]. 2021-06-22.

[6] 中國建筑第二工程局有限公司. 一種鋼結構穹頂高空作業階梯式操作平臺及其施工方法:CN202010721435.0[P]. 2021-04-16.

 

鋼結構論文范文 第6篇

題目:鋼結構住宅設計探討

摘要:目前,我國現有的建筑結構主要有磚混結構、鋼筋混凝土結構、鋼結構和少量木結構。大量震害調查表明,幾種常見建筑結構的抗震性能由低到高依次為:民用結構、磚混結構、底部框架結構、框架結構、框架-剪力墻結構、剪力墻結構、鋼結構。鋼結構已經成為強度高、重量輕、延性好的最佳建筑結構,其在地震中的破壞率遠低于其他結構形式。

關鍵詞:鋼結構;特點;設計;優勢

1.前言

2010年,智利發生8.8級地震,僅452人死亡。康塞普西翁是智利第二大城市,距離震中僅90公里。盡管人口密集,但傷亡很少。原因是很多住宅都是鋼結構,抗震能力很強。調查顯示,我國鋼結構住宅的比例不到5%,而發達國家一般在40%以上,日本更接近50%,可見我國鋼結構的發展空間很大。

2.常見的鋼結構體系種類及特點

目前國內外常用的鋼結構體系主要有:冷彎薄壁型鋼體系、框架體系、框架支撐體系、框架剪力墻體系、交錯桁架體系。傳統鋼結構體系各有優缺點及適用范圍,但是在抗震性能方面,都存在不足之處。

2.1鋼結構體系種類及特點

2.1.1冷彎薄壁型鋼體系

構件用薄鋼板冷彎成C形、Z形構件,可單獨使用,也可組合使用。自攻螺釘用于構件之間的連接。冷彎薄壁型鋼體系是以冷彎薄壁型鋼為基本承重構件的一種新型輕鋼結構建筑體系。其結構強度高,重量約為普通混凝土結構的1/3,能滿足大開間的需要,使用面積比鋼筋混凝土住宅增加約10% ~ 15%。該系統通常設計為密肋柱和覆蓋有木板的板肋結構,整體性能良好,不易受到地震力的破壞。但這種體系難以保證節點的剛度,抗側力較差,一般只用于1 ~ 2層的房屋或別墅。

2.1.2框架體系

目前,該系統廣泛應用于多層鋼結構住宅??v橫向均設置鋼架,門窗設置靈活,可提供更大的開間,方便用戶二次設計,滿足各種生活需求。該系統具有受力明確、平面布局靈活、大開間設置方便的特點,完全能夠滿足建筑布局的要求;同時制造安裝簡單,施工速度更快??紤]到樓板的共同作用,鋼框架在低層住宅中使用時,一般可以滿足抗側力的要求。鋼框架體系主要由梁、柱構件組成,依靠梁、柱承受豎向荷載和水平荷載。但由于框架柱以H型鋼為主,在弱軸方向很難保證梁柱連接的剛度,所以設計和施工時要謹慎處理。這種結構體系抗側剛度低,抗震性能差,造價高。

2.1.3框架支撐體系

為了提高系統的橫向剛度,在風荷載或地震作用較大的區域增加軸向或偏心支撐是非常有效的。這種體系是一種多向抗力體系,梁柱節點和柱腳節點可設計成鉸接半剛性。建筑結構簡單,基礎主要承受軸向力,造型小巧,因此成為人們青睞的對象。當結構發生層間變形時,支撐承受水平力,使系統獲得比純框架結構大得多的側向剛度,減小建筑物層間位移。該系統用鋼量比較大,墻體、門窗的布置往往受支撐桿存在的影響。但這種結構延性和耗能能力很小。在地震荷載作用下,支撐中的受壓構件容易發生屈曲失穩,導致整個結構體系的承載力降低,產生較大的側向位移。這種體系主要是利用結構主體消耗能量,最終會導致主要結構構件塑性變形過大,難以修復。

2.1.4框架剪力墻體系

包括低層住宅普遍采用的鋼筋混凝土剪力墻和鋼板剪力墻。在該結構體系中,框架是主要的承重骨架,剪力墻是結構的主要抗側力體系。國外剪力墻多采用組合剪力墻,即在薄壁鋼板剪力墻兩側加混凝土板,防止鋼板平面外屈曲,提高剪力墻的強度和耗能能力。該體系中剪力墻為剛性結構,鋼框架為柔性結構。地震作用下,剪力墻承受大部分水平力,有時高達90%。即使把鋼架做得更堅固,也很難從根本上改變這種狀況。這個系統的兩道防線抗震能力很弱。

2.1.5交錯桁架體系

交錯桁架結構體系的骨架由房屋外的柱子和高度高、跨度等于房屋寬度的桁架組成。上下兩層交錯布置在相鄰的柱子上,樓板的一端支撐在桁架的上弦桿上,另一端支撐在相鄰桁架的下弦桿上。垂直載荷從地板傳遞到桁架的上下弦桿,然后傳遞到外圍立柱。該系統采用立柱、平面桁架和樓板組成空間抗側力體系,具有布置靈活、樓板跨度小、重量輕、經濟實用、效率高的特點。該體系可視為水平支撐框架和垂直無支撐框架,在結構計算中可與水平和垂直方向分開處理。結構體系在強震下的抗震性能很差,構件的承載力和剛度由于腹桿的非彈性變形較早而突然降低。

綜上所述,不同的鋼結構體系設計存在一些問題,在強震作用下表現出一定的弱點,每次結構設計調整都是以建設成本大幅增加為代價的。越來越多的事實表明,在地震災害造成的人員傷亡大幅下降的背景下,付出的經濟代價是令人震驚的。

2.2鋼結構設計

在傳統的鋼結構抗震設計中,由于鋼結構的阻尼比很小,結構阻尼所耗散的地震能量非常有限。為了停止地震反應,我們只能依靠主體結構產生大量的塑性變形來吸收地震能量,但這必然會導致主體結構的嚴重破壞甚至倒塌。在鋼結構抗震設計中,阻尼器和支座通常串聯在一起形成消能裝置。在地震作用下,耗能裝置率先進入工作狀態,消耗了大量輸入結構的地震能量。這不僅可以保護主體結構免受破壞,而且可以快速衰減地震響應,保證結構的安全性?;谛阅艿目拐鹪O計方法要求結構在不同的地震風險水平下滿足不同的性能要求,消能鋼結構可以通過改變消能裝置的參數和數量來方便地控制結構的地震響應,從而達到不同的性能目標。因此,將基于性能的抗震設計方法與消能減震技術相結合具有重要的現實意義。

鋼結構的消能設計形式與鋼框架基本相同——中心支撐,但其支撐構件不是中心支撐而是消能支撐,消能支撐通常通過螺栓或焊縫與主體結構連接。一般可以在傳統結構體上實現消能系統。如從傳統鋼框架體系中拆除填充墻,在結構中安裝消能裝置;用耗能支撐代替鋼框架-中心支撐體系的中心支撐;鋼結構的消能設計不適合采用鋼框架-偏心支撐的形式,因為體系主要采用主體結構消能,其主梁在強震作用后一般會產生較大的塑性變形,難以修復;對于鋼框架-剪力墻體系,剪力墻可以拆除,用耗能支撐代替;對于交錯桁架體系,消能支撐可以直接交錯布置在桁架上。

2.3設計的優勢

2.3.1安全性

由于耗能減震設計模式設有非承重耗能構件或耗能裝置,因而具有很大的耗能能力,在地震中能率先進入耗能工作狀態,消耗地震能量及衰減結構的地震反應,保護主體結構和構件免遭損壞,從而確保結構在強地震中的安全性,而且震后易于修復或更換,使建筑結構物迅速恢復使用。

2.3.2經濟性

傳統鋼結構體系主要通過加強結構、加大斷面等途徑提高建筑的“硬性抵抗”結構抗震性能,使結構的造價明顯提高。鋼結構減震體系是通過“柔性消能”來減少結構地震反應,可以減小構件斷面,而其抗震性能反而提高。

2.3.3技術合理性

耗能構件或裝置屬于“非結構構件”,即非承重構件,其作用只是在結構變形過程中起到耗能作用,對結構的承載力和安全性沒有任何影響或威脅。因此,消能結構體系在技術上是安全可行的。

汶川地震、玉樹地震和歷次地震都證明鋼結構具有良好的抗震性能。目前,公眾已經意識到住宅建筑安全的重要性。因此,從設計規范中盡快出臺消能鋼結構設計規范,使消能鋼結構進入快速良性發展階段。

參考文獻:

[1]李國強等.從汶川地震災害看鋼結構在地震區的應用.建筑鋼結構進展,2008.

[2]張愛蓮等.從玉樹地震看鋼結構在震區的發展.科技風,2010,(9).

[3]趙風華.鋼結構設計原理.北京:高等教育出版社,2005.

 

鋼結構論文范文 第7篇

題目:淺談鋼結構施工要點

摘要:本文主要根據作者在多年鋼結構施工過程中積累的鋼結構施工經驗,針對鋼結構施工過程中主要的施工要點進行分析概述,以供參考。

關鍵詞:焊接;鋼結構;質量控制;施工;深化設計

0、引言

隨著建筑行業的發展,建筑物對材料性能、建筑空間、建筑物造型等的要求日益增加,鋼材具有重量輕、強度高、耐熱性好、延性好等特點。鋼材的特性正好契合了人們對建筑物的要求,越來越多的超高層建筑、大型場館、公共建筑、工業廠房等采用了鋼框架結構形式。由于鋼材的抗壓、抗彎強度均優于混凝土,在承受相同荷載要求下,建筑結構體積可以大大縮小,從而增加了有效的利用空間;而且鋼材廢棄可以進行二次利用,同其他建筑結構相比減少了大量的建筑垃圾。因此鋼結構在以后的建筑發展中會得到廣泛的應用。本文主要針對鋼結構施工的要點進行討論。

1、鋼結構深化設計

鋼結構的深化設計是在原設計圖紙的基礎上進行的二次深化設計,深化過程中須結合項目特點、結構形式、現場施工環境條件、構件加工、成品運輸和安裝方案等以及其他相關專業的配合要求進行的優化設計。鋼結構的深化工作主要包含以下內容:鋼結構構件連接節點優化,按照一定的原則進行構件、零件編號,繪制加工制作詳圖,復核構件分段長度及重量是否滿足現場安裝和運輸要求,便于現場安裝施工。

鋼結構深化設計貫穿于鋼結構施工的設計、加工和安裝,是鋼結構施工過程中必不可少的一個重要環節。深化設計可以為工程提供構件平面布置圖和構件加工圖,有助于結合現場條件制定可行的安裝方案、計算安裝需要的支撐胎架、施工過程受力驗算、結構分段安裝過程中的變形分析和控制等工作。深化設計對提高設計質量、加快施工進度、加強質量控制、降低施工成本、保證結構體系安全起到了重要的作用。鋼結構深化設計的深度和質量直接影響鋼構件的加工和安裝精度。

鋼結構論文
 

鋼結構論文
 

圓鋼管柱與H型鋼梁連接節點H型鋼腹桿在伸臂橫梁上的連接節點

鋼結構論文
 

鋼結構論文
 

箱型柱間連接節點主梁與次梁連接節點

2、鋼結構加工

鋼結構制作加工前應做好準備工作包括材料和技術的準備。首先對工人進行加工質量技術交底。針對實際加工過程中出現的問題及時與設計溝通制定切實可行的實施方案并下發工藝通知單。加工制作前材料準備必須到位,進場材料進行復檢取樣并取得復檢合格報告方能使用;鋼結構制作工藝流程主要包括:排版下料、拼板組立、裝配焊接、拋丸油漆。構件焊接完成后應進行焊縫檢測。鋼結構的制作在滿足質量要求的條件下,盡可能的為現場安裝創造便利條件。

鋼構件的加工應根據現場施工進度計劃,制定構件加工計劃,以確保能滿足現場安裝的進度要求。將工期進度計劃細分到每道工序上,比如:圖紙時間、預算材料、排版下料、裝配焊接、涂裝發運等。根據構件詳圖提出材料預算,主材提出雙定尺鋼板預算,能充分減少材料損耗,采用數控機床鉆孔或套膜鉆孔能保證螺栓孔群的精度,且鉆孔效率較高。型材截面翼緣板及焊接坡口切割應采用半自動切割機,保證切割面切割質量,從而保證構件現場焊接質量,焊接作業時應采取措施控制焊接變形和焊縫質量,每道工序之間設置工序交接卡,保證每道工序加工質量可控。

鋼結構論文
 

鋼結構加工流程圖

3、鋼結構安裝施工要點

構件在加工廠制作完成后,運輸至現場進行安裝。第一步先進行地腳螺栓的預埋安裝,需配合土建底板鋼筋施工,實時把控現場進度,錨栓埋設的精度對鋼結構的安裝質量有重要的影響,在混凝土澆筑的過程中,及時跟蹤檢查,移發現地腳螺栓發生偏移,需及時進行校正,確保錨栓安裝位置準確?;炷翝仓瓿珊?,應對地腳螺栓埋件進行復測。由于鋼結構構件重量大,構件安裝使用的機械多以塔吊和履帶吊以及汽車吊為主。吊裝時在施工方案分區的基礎上,大多采用綜合吊裝法,其吊裝程序一般是,平面從中間或者從一個鋼柱節間對稱位置開始,以能形成穩定結構的柱網為一個吊裝單元,由鋼柱到主梁再到次梁最后支撐順序吊裝,從中心向四周擴展的順序,以減少構件安裝的累計偏差,豎直方向由下至上的順序進行安裝組成穩定結構后,方可安裝次要結構的構件,采取對稱安裝和固定的施工工藝,有利于減少安裝誤差積累和焊接變形的作用,使誤差降到最低。

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鋼結構安裝質量控制流程

4、鋼結構連接施工要點

鋼結構連接方式主要是焊接、螺栓連接和鉚接。在公民建中主要用到的連接方式為焊接和螺栓連接。焊接連接方式的優點是節約材料、節點構造簡單,不削弱連接截面,方便采用自動化操作。對接焊縫的主要優點是材料用量經濟,受力性能好和疲勞強度高等,且為等強對接形式,但焊件邊緣需要開設坡口,且尺寸和坡口面平整度要求高。因此焊前準備工作要高質量完成方能保證焊縫質量。焊接完成后要進行焊縫質量檢驗。

鋼結構常用的螺栓連接形式為高強螺栓,對于通過高強螺栓進行連接的構件節點,加工時必須保證高強螺栓摩擦面的拋丸除銹質量,滿足粗糙度的要求,安裝前應做好摩擦面的保護,加工廠和現場應按標準要求進行抗滑移試驗。螺栓安裝順序一般由中央向四周的順序施擰。高強螺栓的初擰、復擰、終擰應在一天內完成。其穿入方向以施工方便為準,保證螺栓穿入方向一致,螺栓的外露長度不得少于2扣。安裝高強螺栓時,不得強行穿入螺栓,若遇到螺栓不能自由穿入時,該孔應用鉸刀進行擴孔修整,嚴禁氣割擴孔。高強螺栓施工不得在雨天進行高強螺栓的安裝。螺栓穿入后必須及時擰緊。高強螺栓施工時若有較大的誤差,及時與設計人員溝通處理方案。

5、應用實例

5.1工程概況:

江北圖書館項目位于南京市江北新區核心區內,地面以上共8層,結構高度40米,層高均為5米,地下部分為全現澆混凝土框架結構,地上部分為鋼框架結構。鋼框架結構主要包括圓管柱、H型鋼梁、BOX梁、桁架及鋼拉桿。

鋼結構論文
 

江北圖書館效果圖

5.2工程特點:

5.2.1 鋼結構構件形式復雜,框架結構圓管柱牛腿裝配精度焊接質量要求高。

5.2.2 現場安裝節點大量采用高強螺栓連接,該類型節點對鋼結構制作鉆孔精度要求高。保證孔群加工精度,確保構件整體尺寸精度和連接節點加工尺寸精度難度大。

5.2.3 桁架構件多為厚板焊制形構件,焊接變形、焊縫質量、拼裝尺寸精度控制要求高。

5.3鋼結構施工:

5.3.1在項目準備開始階段,深化設計工作從材料采購、加工、運輸、安裝、結算等各個方面綜合考慮,保證深化圖紙的準確性和合理性。

5.3.2鋼結構加工準備階段根據深化設計圖紙進行材料定尺采購,排版下料,盡可能減少損耗,采取措施增加下料效率,保證切割質量。

5.3.3鋼結構加工階段進行工序質量控制,通過切割、裝配、焊接、除銹、油漆等工序控制,保證構件質量。

5.3.4鋼結構安裝階段通過柱腳螺栓預埋、安裝測量、焊接、高強螺栓施工等保證安裝施工的效率和質量。

鋼結構論文
 

鋼結構深化設計

鋼結構論文
 

柱腳螺栓預埋

鋼結構論文
 

高強螺栓

鋼結構論文
 

鋼柱牛腿焊縫探傷

6、結語

隨著建筑行業的蓬勃持續發展,鋼結構也必將越來越多的應用到公民建當中,施工中應及時有效的優化施工技術,嚴格按照施工圖紙及規范要求進行施工,方能保證施工質量,達到施工控制目標,因此在鋼結構施工中,要嚴控施工過程質量,加強對工人的教育培訓,提高工人質量意識,控制每道工序質量,方能保證項目整體質量可控。

參考文獻

[1]韋啟喆.淺談鋼結構施工要點[J].城市技術/施工技術:電子版,2017(31):130.

[2]王銘宇.鋼結構原理及應用[M].中國冶金出版社,2008.

[3]湯毅嘲.鋼結構施工技術探 討卟科技 咨詢,2008,(28):7.

[4]盧杞炎.淺析加強建筑工程的鋼結構施工技術控制[J]科技咨詢導報.2006,(3):43~45.

 

鋼結構論文范文 第8篇

題目:建筑鋼結構工程造價管理和鋼結構工程概預算分析

摘要:通過對建筑鋼結構的工程造價管理和工程概預算分析,在實際實踐期間必須明確其造價管理和工程概預算過程,對其工作要點做好實時把控,是我國鋼結構工程造價管理和工程概預算工作質量和工作效果能夠達到預期的關鍵。

關鍵詞:建筑鋼結構;工程造價管理;工程概預算

1鋼結構工程造價和概預算管理存在的問題

1.1缺乏全過程控制理念

在建筑行業發展過程中依舊存在一些混亂的交易行為,尤其是隨著我國建筑行業的不斷發展,建筑企業數量越來越多,建筑企業之間的競爭也越來越激烈,因此如何開展企業的成本控制是企業發展過程中的重點。鋼結構作為建筑企業施工過程中的主要形式,其成本消耗占建筑項目總成本消耗的比重較大,在鋼結構工程造價控制過程中由于設計人員的問題導致的變更也會導致鋼結構工程造價不準,比如有的設計人員在設計項目的時候對設計方案進行改變,抬高了成本,從而使得整個鋼結構工程項目的造價較高。項目建設過程中缺乏科學合理的管理和全方位監督,往往就很容易導致鋼結構工程造價控制過程中的失誤。

1.2造價人員水平不高

隨著我國經濟水平不斷提升,建筑施工企業的施工能力也不斷提高,尤其是鋼結構工程施工過程中運用了一些新工藝、新材料,對于鋼結構的成本控制有十分重要的意義。為了了解和掌握新的技術,真實地控制造價,需要造價人員水平不斷的提升,很多施工企業沒有加強造價人員專業素質知識結構和執業技能的訓練和培訓,在開展鋼結構工程項目造價控制的時候就有一定的局限性,所以導致整個鋼結構工程項目的造價不合理,使得鋼結構工程項目的成本升高。

1.3鋼結構工程項目造價控制手段和方法比較落后

雖然鋼結構工程施工過程中一些施工單位開展了項目造價控制,但總體上來講造價控制措施過于簡單,控制方法和手段比較落后,而且普遍存在采用類比或者依靠自身經驗的方法來開展施工組織方案設計,沿用經驗工程的成本降低率來編制工程項目的成本計劃、制定目標成本,沒有很好地結合工程項目的實際情況,因此導致工程成本核算、工程索賠等環節存在較大的隱患,而且在這種情況下很難對工程項目的成本進行科學管理。

2建筑鋼結構的工程造價管理和工程概預算過程分析

2.1重視環節劃分

建筑鋼結構的工程造價管理和工程概預算工作本身工作量大,在正式開展相應作業時應結合實際對其各環節在工程開始前進行詳細充分的劃分設定,按照體現工程開展過程的流暢性和專業性為前提做方案構建,避免工程開展過程出現問題無法解決的現象,使整個建筑工程整體施工質量和施工效率得到保障。這個過程中,針對建筑鋼結構本身特性,做好基礎知識、鋼結構基本性質、鋼結構施工基本流程、不同環節所需不同設備材料、不同材料價格、施工工序等內容的實時劃分,使整個施工體系框架的直觀性和合理性充分得以體現,以此保證整個工程造價管理和工程概預算工作真實性和精確性。

2.2施工圖紙的全面分析

在環節劃分完成后,對相應建筑工程施工圖紙進行全面分析,明確施工圖紙是整個建筑工程得以開展進行的關鍵條件。這個過程中相應工作人員必須結合實際對施工圖紙內容做全方位的分析,確保其對施工圖紙內容完全掌握,對相應設計人員設計目的和設計意圖進行匯總整理,對施工圖紙可能存在部分復雜設計環節要與設計人員進行實時溝通詢問,發現問題和錯誤處第一時間向設計人員提出,避免因此導致返工和預算出錯的現象。在進行施工圖紙分析期間,必須做整體瀏覽,從整體視角對工程項目做實時思考,注重工程施工主體,按照專業合理的順序對其進行分布分項分析,以此實現逐步完成相應建筑工程項目預算工作,確保預算工作的時效性和準確性。后續必須結合相關設計要求以及說明重新對檢查預算環節內容做實時審視,最大限度避免遺漏失誤,保障整個預算工作的專業性和完善性。

2.3細部環節實時把控

注重對建筑鋼結構的工程造價管理和工程概預算工作細部環節實時把控,比如在鋼結構主體底部位置往往存在底腳設計,因此在實際實踐期間,針對此環節工程預算,相應人員必須結合圖紙,從相應位置上找到其底腳結構設計數值,確保整個工程概預算精確性。針對不同鋼結構材料厚度,必須進行實時把控,避免對相應厚度數據收集形式化、單一化現象出現;在進行節點板計算時,結合施工圖紙內容做好對節點板位置準確判斷,并對其形狀規則狀態做好合理分析,之后再進行費用計算。做好相應細部環節實時把控,是建筑鋼結構工程造價管理和工程概預算工作質量能夠得到保障的必要條件。

2.4造價管理和工程概預算過程安全控制

上述工作完成后進行數據整理匯總工作,當前建筑鋼結構的工程造價管理和工程概預算工作,基本都是利用計算機技術來完成,相應預算人員在這個過程中也是采取計算機來對整個預算信息數據進行全面儲存整理,通常情況下其都是按照文檔存儲。因此,此期間必須注意對相應文檔的備份保存工作,以此來盡可能縮短查找文件時,防止意外情況導致文檔資料丟失的現象發生。

3鋼結構的預算審核管理要點

鋼結構的預算審核指的是在完成鋼結構概預算管理工作之后,要對預算的結果進行審核的過程,審核的主要作用就是為了對預算過程中可能出現的各種問題進行審查,研究概預算方案中是否存在不合理的內容。在進行審核的時候要對整個工程的預算工作進行評價,關注鋼結構工程的材料單價以及實際的適應度,對各個階段的花費情況以及相關的規范標準繼續努力核算。鋼結構工程的預算管理依舊需要以設計圖為標準,通過不同的人員進行審核分析,得出具體的結果。在進行預算審核管理的過程中主要有三種方法:

3.1全面管理法

在對鋼結構工程造價預算進行管理的時候使用全面審核管理法可以達到良好的審核效果,審核管理人員一般都會按照相應的規范標準,對預算方案中的每一項都進行檢查,確保預算的結果是準確的。在應用這一方法的時候還需要對整個工程項目進行全面梳理,并且要準備與工程項目相關的所有材料,在必要的時候甚至需要重新開展一次預算管理,達到查漏補缺以及核實數據的目的。全面審核管理法的工作量太大,如果工程的整體復雜程度相對較高,則效率也會降低。

3.2局部管理法

局部管理法指的是對鋼結構工程項目中的一些相對比較重要的部分進行審核的過程,這些重要的環節的預算結果對整個項目的成本具有十分關鍵的影響,所以找到重要部分進行審核,可以提高整個項目的預算管理效率。可以安排更多的人員對工程項目中的重要環節進行詳細檢查。

3.3類比法

類比法指的是利用與本工程比較相似的其他工程項目,結合其他工程的預算數據,對本工程中的鋼結構工程部分的預算數據進行審核的方法。采用類比法可以快速地找到相似的工程,并且對其進行相應計算,從而找出本工程預算方案中的不合理的地方,避免出現差錯。

參考文獻

[1]張小婷.鋼結構的工程造價管理和工程概預算[J].科技風,2017(14):120.

[2]童健.芻議鋼結構的工程造價管理和工程概預算[J].江西建材,2015(20):246+248.

 

鋼結構論文范文 第9篇

題目:淺談鋼結構外傾幕墻的鋼結構施工技術

摘要:隨著我國建筑行業的不斷發展,造型復雜、技術含量高的鋼結構外傾幕墻工程數量也越來越多。因為鋼結構外傾幕墻工程大部分都在高型建筑中運用,因此對施工和設計要求越來越嚴格。文章首先對鋼結構外傾幕墻的概念及其特征作了分析,然后以某金字塔形屋頂鋼架幕墻為例,研究了鋼結構外傾幕墻的施工技術,包括施工前的準備、鋼件的安裝實施和相關注意事項等。

關鍵詞:鋼結構;外傾幕墻;施工技術;注意事項

1鋼結構外傾幕墻概念及特征概述

鋼結構外傾幕墻是當今建筑物外部護圍的一種,也是高層和大型建筑比較常用的輕質墻體,主要由輕鋼構成,呈外傾的狀態,主體建筑物的荷載不需要外傾幕墻來承受。鋼結構外傾幕墻具有水密性、抗風壓變形、抗震性、氣密性、隔聲、保溫、節能環保和防雷防火的優點,對于防止滲漏、熱工和變形有重要作用。鋼結構外傾幕墻因為不承受重量,材質美觀、輕盈和強勁,所以具有設計靈活和質量較輕的特點。而且,由于使用柔性設計,外傾幕墻的抗風抗震能力比較強,施工周期短,控制進度容易,對于系統化施工意義重大。另外,由于其外觀新穎,能使用較多的現代化材質,并且能叫方便的進行更新維修。在鋼結構外傾幕墻的施工中,要對工藝流程進行嚴格控制,保證工程的結構和質量安全。對于施工前的材料準備和工作準備要做好做充分,同時應該按照現場的施工條件,準備好吊裝設施,并按照預先設計的施工方案進行安裝。

2鋼結構外傾幕墻的鋼結構施工技術分析及實際應用

對于鋼結構外傾幕墻的鋼結構施工技術的研究,本文以某金字塔形屋頂鋼架幕墻的施工建設為例進行分析。該幕墻高度120m,幕墻面積為1200平米,鋼結構重量為140噸,屬于典型的高層鋼結構外傾幕墻。施工方案不僅要考慮一般鋼結構在安裝施工中的要點,還要對現場材料堆放地的承載能力進行考慮,對于鋼結構的安裝順序、搭設方案、拆卸方案以及累積誤差的控制等,要考慮全面,充分協調現場人、機器和材質的合理配置,從而安全施工。

2.1鋼結構外傾幕墻施工準備

在鋼結構外傾幕墻的施工準備中,首先,要進行構件的合理設計。根據工程的要求,需要準備專門的吊具。對鋼構件吊起的高度進行合理計算,控制構建的形狀、重量和尺寸等,從而保證起吊的準確性和安全性,同時也能有效控制工程的工期和質量,促進施工效率的提高。其次,要對吊裝方案進行設計??茖W的機具吊裝方案,能夠保證施工安全有效實施,還能對人力、財力和物力進行節省。在方案的設計中,應該保證方案能有效落實,對各個工序、工程的交叉作業應該合理協調。然后,要進行相關材料的清理。在工程規劃過程中,會關系到各種配件的貴和和數量,施工前應該詳細盤點,并未材料提供專用的存放場地,根據施工順序擺放材料,防止材料發生變形和破損,以減少搬運和查找時間。最后,應該科學合理安排構件的安裝順序。鋼構件的進場順序與塔吊的安全、安裝周期以及土建的配合時間等有重要關系,因此應該合理安排進場順序,確保所有構件能及時有效安裝,從而減少施工時間。

2.2鋼結構外傾幕墻的安裝實施

在鋼結構的安裝實施過程中,首先,應該做好鋼構件入場的準備。因為鋼柱比較大,同時高層建筑運輸比較困難,在分段拼接中才能完成,因此在制作時,需要加強對車間的監督、質量的檢查和過程的控制,重視施工現場操作人員互相間的配合。對于已經制定的吊裝方案,應該組織工作人員進行質量、技術和安全的全面交底,實施探傷檢測和焊接工藝的評定,且做好相關記錄。其次,是吊裝方案的制定。本研究中的案例的鋼梁和鋼柱主要用塔吊來實施吊裝,吊裝的順序,應該是先進行鋼柱兩段的拼接,在質量檢驗符合要求后,根據順序先進行鋼柱的安裝,再來安裝鋼梁。然后,是鋼立柱的安裝。在鋼柱吊到柱頂和柱腳位置時,工作人員應該講鋼柱的位置調好,使得它和絞連接螺栓孔接觸,在螺栓孔中傳入螺栓時立即穿好螺帽。在柱頂位置的人員則進行焊接操作,在焊接強度符合要求后,根據設計和規范將拉桿的連接件焊接,最后將腳螺栓帽擰緊,并對鋼柱進行檢測,對外傾角度和定位尺寸的誤差進行糾正。最后,是鋼梁和次骨架的安裝。根據一般的吊裝方法,將鋼梁吊到預定位置,然后實施尺寸的檢測和固定焊接,剩余的鋼結構次骨架按照分段的方法逐個進行安裝。

2.3鋼結構外傾幕墻施工中的注意事項

在鋼結構外傾幕墻的施工技術中,還應該注意以下事項:首先,必須嚴格進行技術交底。施工前,應該召集相關人員,向他們進行具體施工要求和程序的講解,并進行較為全面的技術交底。對安裝人員的分工應該明確細致,提出詳細的施工細則。其次,對于輕鋼構件應該復查。因為鋼結構外傾幕墻的骨架材質為輕鋼,因此要強化檢驗,對各種材質的性能報告嚴格檢測,保證材質質量。最后,要保證施工操作的安全性。在施工現場,安全操作是必須強調的重點。所有工作人員必須佩帶安全帶和安全帽,杜絕病中操作、酒后操作的現象。在吊裝實施前,應該檢查吊車伸縮臂下有無人員,防止出現安全事故,同事對于吊裝過程,應該配備專業的起重人員進行統一的指揮。對于警戒區域應該嚴格劃定,同時安排專人進行監管和負責,嚴禁閑雜人等進入。

3結語

隨著我國經濟的不斷發展,人們對高層建筑物有了更高的要求,對于建筑物的安全、質量和結構等不僅重視,還看重其外在的裝飾。在鋼結構外傾幕墻施工技術發展的過程中,人們一部分的外觀需求已經得到滿足,但還有相當部分的需求,需要不斷的提高鋼結構外傾幕墻的施工技術來實現。本文首先對鋼結構外傾幕墻的概念和性能特征進行了闡述,然后從施工前的準備、施工的安裝實施以及相關注意事項三方面結合實例闡述了鋼結構外傾幕墻的施工技術,這對于鋼結構施工技術的完善、建筑體系的健全等具有較好的參考意義。

參考文獻

[1] 陸賜麟.積極健康的推廣應用鋼結構及其新技術、新體系、新材料[J].建筑結構,2010 (2).

[2] GB50010—2002.鋼結構設計規范[S].

[3] GB50205—2001.鋼結構工程施工質量驗收規范[S].

 

鋼結構論文范文 第10篇

題目:淺談鋼結構外傾幕墻的鋼結構施工技術

【摘要】本文重點闡述了鋼結構外傾幕墻的基本概念及性能優點,以某商業樓的屋頂鋼結構外傾幕墻為實例,對鋼結構在安裝實踐運用中的操作要點、技術測量、安裝流程及注意事項等方面做了全面分析和探討。

【關鍵詞】鋼結構;外傾幕墻施工技術;注意事項

在我國,隨著建筑業的發展及技術水平的不斷提高,技術含量高、造型復雜美觀的外傾幕墻工程越來越多,充滿了風格特異的時代文藝氣息。由于外傾幕墻工程大都運用于高層大型建筑,所以對設計和施工等要求更趨于嚴格。鋼結構利用其自身各項優點,逐漸擴大了它在建筑中的影響力和作用力。通過完美的結構設計、材料的優質保證、安全的現場安裝,把鋼結構和外傾幕墻進行有機結合,將使得以鋼結構為骨架的外傾幕墻在現代建筑中的實踐運用越來越普遍。

一、鋼結構外傾幕墻的基本概念及性能優點

1、基本概念:鋼結構外傾幕墻是現代建筑物的一種外護圍,是現代大型和高層建筑常用的一種起裝飾作用的輕質墻體。主體結構由輕鋼構成,整體呈外傾狀態,不需承受主體建筑物的重量載荷作用,相對主體建筑結構在平面內有一定的位移能力。

2、基本性能:具有抗風壓變形、水密性、氣密性、抗震性、保溫性、隔聲,以及防雷防火、節能環保的性能,起到防止雨水滲漏、空氣滲露、平面內變形及熱工的作用。

3、基本優點:由于不承重,且材質強勁、輕盈和美觀,因此具有質量輕和設計靈活的優點。同時,采用柔性設計,使得具有強大的抗風抗震能力;施工快容易控制進度,方便系統化施工;外觀新穎,可大量使用現代化材質;由于屬外圍結構搭建,方便更新維修。

二、結構外傾幕墻施工的流程

工藝流程簡述:在進行鋼結構的外傾幕墻現場施工時,要嚴格控制相關的工藝流程,確保工程的質量合格、結構安全。一般來說,它具有以下的工藝流程:首先,做好施工前的技術準備及材料準備(討論工程操作要點,制作配套工程材料),對鋼構件進行除銹、防腐、防火處理,對施工預埋件進行安裝、驗收;其次根據現場具體施工條件,準備好相應的吊裝設施(塔吊、汽車吊或者支點式電動提拉等)和搭設適合現場使用的腳手架安裝平臺;最后就是現場按照前期計劃好的施工方案進行鋼結構骨架安裝和幕墻面板安裝。整個工藝流程中,除了控制材料、結構質量外,施工技術的現場實踐應用史是重點。

三、外傾幕墻輕鋼結構施工技術的實踐運用

某金字塔型屋頂鋼架幕墻標高128米,鋼結構重量150噸,幕墻面積1200平方,是典型超高層屋頂鋼結構外傾幕墻結構。因此整個施工方案除了要考慮一般的鋼結構安裝要求外,由于安裝位置較高,還要考慮現場材料堆放平臺的承載能力,鋼構件的加工大不、安裝順序、安裝平臺的搭設方案、吊裝及安裝完畢設施的拆卸方案、以及注意高層安裝時容易出現的累計誤差控制,總之要充分考慮現場人、材、機的合理配合和施工安全。

1、操作要點:在進行外傾幕墻鋼結構的施工時,為了保證質量、安全和進度,需要重點考慮以下幾個操作技術要點。

2、合理設計構件:按照工程需求,購買專用吊具;計算構件的起吊高度,控制構件的尺寸、重量、形狀等規格。這樣便于保證起吊作業的安全和準確,同時對工程的質量、工期也能起到良好的控制,提高工程施工效率。

3、設計吊裝方案。合理的吊裝機具方案,不但可以保證施工的安全進行,還能夠節省大量的人力、物力和財力。在進行方案設計時,要確保方案的切實可行,合理協調各工程、工序交叉作業。

4、進行材料清理:在進行工程規劃時,會涉及到輕鋼及各類配件的數量和規格,因此在施工前,要按單盤點,以確保符合早期的規劃要求。同時,提供專用的材料擺放場地,并按照工程施工順序,按區域擺放各類材料,這樣可以避免材料發生破損、變形,減少查找和搬運時間。

5、檢查預埋件:預埋件是安裝過程的一個重要基礎,對其位置和標高要進行準確的控制。

6、合理安排安裝順序:構件進場順序很重要,涉及到塔吊的安排,與土建的配合時間,還有安裝周期。一般都是配合塔吊使用周期,合理分區塊進場構件,保證構件及時安裝,減少周轉。

四、鋼構件的安裝實施

1、入場準備。由于鋼柱較大,加上高層建筑運輸困難,需要分段拼接才能完成。在制作過程中,不但要加強過程控制和車間監督、質量檢查,還必須重視加強現場操作人員的配合。同時,按照擬定的吊裝方案,組織吊裝人員進行安全、技術、質量全面交底,進行焊接工藝的評定及探傷檢測,并做好記錄。

2、吊裝方案。本工程中的主鋼柱和鋼梁采用塔吊進行吊裝,吊裝順序是:先完成鋼柱兩段的現場拼接,經質檢合格后,按順序先安裝鋼立柱、再安裝鋼梁,采用單件整體吊裝。

3、鋼立柱安裝。當鋼柱吊到達柱腳和柱頂位置時,安裝人員調整好鋼柱的位置,讓其與腳連接螺栓孔輕輕接觸,當螺栓穿入螺栓孔后迅速穿好螺栓及螺帽。位于柱頂位置的人員則用鏈條葫蘆將拉桿牽引到柱頂鐵件與拉桿連接的位置,進行拉桿一端連接件與柱頂鐵件定位焊接。在保證拉桿連接件焊縫的強度合格后,才緩慢松下吊鉤。然后在進行測量、檢查合格后,再初擰柱腳螺栓帽和柱頂鐵件,并按設計及規范要求焊接與拉桿的連接件,再嚴格擰緊柱腳螺栓帽。

4、對鋼柱進行檢測。在鋼柱完全整體吊裝后,需要鋼圈尺和拉力器對各柱進行復核和調整,糾正定位尺寸和外傾角度的誤差,并通過水準儀測量和調整鋼柱的水平標高。

五、其他注意事項:在安裝過程中還需要注意以下事項

必須技術交底。在施工前,需要召集工程施工的全體人員,對他們講解施工的具體程序和要求,進行全面的安裝交底。對參與安裝的人員進行細致明確的分工,提出各類施工的詳細規則。

1、復查輕鋼構件。由于輕鋼結構外傾幕墻的主體骨架是由輕鋼構成,所以一定要強化檢驗,檢查各種材料的材質報告及性能檢測報告;檢查輕鋼等構件和型材的表面防腐、防火層效果、壁厚尺寸、孔位精度、自線度和表面缺陷等,確保所有材料的質量。

2、保證安全操作。在整個施工現場,必須強調安全操作。全體作業人員必須戴安全帽、安全帶,不可出現酒后操作、病中操作的現象。在吊裝前,要檢查吊車伸縮臂下是否有人,避免發生安全事故,要配備專業起重工統一指揮吊裝過程,同時劃定警戒區域,并安排專人負責監管,避免閑雜人員進入。

3、注意天氣影響。風速影響在吊裝工程是很重要的一個外部因素。當風速達到10米/秒時,吊起的構件會遇到強大的空氣阻力,迫使吊裝工作無法正常完成;當風速達到15米/秒時,必須停比所有安裝工作。在遇到天氣狀況不好時,要對機具或構件進行檢查、校正、固定,做好吊起時的穩固、防滑等措施。

六、結語

隨著國民經濟的迅速發展,人們對建筑物的要求越來越高,不僅重視結構、質量與安全,面且也看重建筑物的外在裝飾。隨著輕鋼結構外傾幕墻技術的發展,從客觀上解決了人們的部分外觀需求。外傾幕墻輕鋼結構的實踐運用將會越來越普及,越來越完美,對建筑體系發揮更大的作用。

【參考文獻】

[1] GB50010-2002 ,鋼結構設計規范[S]

[2] 建筑幕墻行業技術標準規范匯編[M].中國建筑工業出版社,2004.

 

鋼結構論文范文 第11篇

題目:鋼結構在高層鋼結構住宅中的應用與發展

隨著時代和科技的發展進步,建筑的基本使用功能已經不能滿足人們的生活需求。因此,多層鋼結構的應用極大地改變了建筑模式。與傳統建筑相比,它可以減少更多的資源占用成本,更加環保和穩定。除了保證人們對住房的實際需求,還可以獲得更高的經濟效益和社會效益,促進建筑科技進步,極大地促進我國建筑業的結構優化。

一、高層鋼結構技術概述

(一)高層鋼結構簡介

多層鋼結構應用于建筑工程是一種趨勢。它不僅可以促進建筑技術的不斷進步,而且可以展示中國建筑實力的整體水平。這些多層建筑鋼結構在應用過程中具有良好的穩定性和承載能力,不僅可以保證建筑工程的穩定性和安全性,還可以相應地延長建筑物的使用壽命。工程設計人員應根據工程的實際施工需要選擇鋼結構的整體框架模式,以最大限度地滿足工程施工的相關要求和標準。因此,在實際應用過程中,不同的建筑結構和樓層會有不同的應用技術和使用方法,這將使這些鋼結構在應用過程中充分發揮其優勢。輕鋼框架結構具有較強的實用性,而高層建筑體系中的鋼框架混凝土結構體系可以突出多層鋼結構的穩定性優勢。不同的框架鋼結構在應用特點和優勢上有相應的差異。因此,施工技術人員需要有很強的施工技術基礎,并針對不同的問題進行具體分析,才能充分保證工程施工質量。

(二)高層鋼結構的技術特點和優勢

在建筑工程中,高層鋼結構技術的快速發展主要是由于其自身的特點和優勢:1.在高層鋼結構技術中具有質地輕、強度高的特點。因此,所選擇的材料與其他技術相比是非常有優勢的。2.高層鋼結構技術具有自身的特點,可以很好的減震及穩定,確保人們的生命、財產的安全。3.高層鋼結構技術很好的達到了節能減排的目標,確保有效的利用能源,很好的避免了在進行建筑施工時,出現對資源浪費的現象。同時,它也符合我國節能減排的相關口號,使得建筑施工單位在追求經濟效益的時候,也可以創造更多的社會效益。4.高層鋼結構技術十分科學合理,所以,在實踐當中,不斷實現該技術的優勢,除了有效的保證建筑工程的施工質量,也很大程度上對施工成本有所降低,也很大程度將工期縮短了,對建筑工程的順利發展也有很大的促進作用。5.后期改造也十分容易,管道布置也十分方便。鋼結構內部劃分、連接高度、配筋十分靈活。鋼梁腹板可以利用一定直徑的環保要求。除此之外,在鋼結構空間中的空腔和空洞,可以為后期管道布置、更換以及維修帶來很大的便利。6.符合節能要求,鋼結構建筑中使用的材料主要是綠色環保、可回收或可降解的材料。當建筑需要拆除時,所有的鋼都可以回收利用,大大減少建筑垃圾,降低對環境的污染。

(三)高層鋼結構住宅的建筑技術與工程應用

二、高層結構住宅的建筑技術分析

(一)承重鋼結構體系

承重結構的科學規劃可以最大限度地發揮多層鋼結構建筑的使用功能。一般來說,鋼結構的主體部分主要由以下幾個部分組成:純框架式、框架支撐式和新型抗側力體系。純框架建筑體系常見。該結構體系的主要建筑材料為型鋼,剛度分布均勻,延性強。然而,這種模型框架在整個結構的穩定性方面存在一些缺點。為了支撐系統的穩定性,框架支撐框架結構可以增加建筑物的強度。與純框架結構相比,其結構堅固性相對較好。采用這種框架模式時,既能滿足支撐體系的承重要求,又能根據建筑的實際需要設置不同的抗側力要求。因此,在安裝過程中,框架結構將采用這種鋼結構體系,以確保建筑結構的穩定性。

1.樓板體系為了更好地滿足高層鋼結構的技術要求,在設計樓板時,技術人員一般采用疊合技術手段,底模采用輕質混凝土預應力板。有了這些技術手段和材料的支持,建筑施工過程變得簡單快捷,降低了施工難度。

2.維護體系一般來說,住宅建筑施工過程中外墻維護比較困難。為了更好的解決這個問題,一般采用插件和填充。采用外掛時,施工人員一般采用輕質墻板,使梁板和樓板形成一個相對堅固的維修。采用填充法時,還采用輕質墻板的形式,以達到防水減震的效果。

3.連接形式在高層鋼結構住宅中,連接形式很多,主要有剛性連接和焊接連接。在現場施工中,為了更好地保證施工質量,剛性連接是最常見的連接方式,可以保證施工質量,降低施工成本。但在連接主梁和次梁時,焊接連接更能保證連接工藝,保證建筑施工的穩定性。

(二)高層鋼結構的工程應用

1.隨著經濟增長和人們生活水平的提高,私人汽車的數量不斷提升。在這種情況下,部分地方車多,而部分地方車少的現象很多,很難找到合適的停車位。因此,地下停車場被廣泛開發和使用,以更好地解決這個問題。然而,由于地下停車場需要的穩定性更高,傳統的結構建筑幾乎無法滿足,而高層結構被廣泛應用,因為它們可以充分利用它們的優勢和生產力為人們提供更多的停車位和滿足建筑要求。

2.傳統建筑中所使用的鋼筋混凝土除了受到溫度以及濕度等因素的帶來的影響,而且穩定性差,資源浪費嚴重。高鋼結構施工技術能保證房屋的穩定性能,提高建筑的清潔度,對房屋的施工有明顯的保護作用。

相比較而言,這些新型鋼結構住宅是綠色環保系統,國內外快速發展,符合住宅的發展趨勢。鋼結構住宅采用輕型、高強度、高抗震性能、低功耗、低周期、高質量、高標準、美觀的結構形式,在合理的使用范圍內,提高了使用效率,有助于提高住宅的使用效率。建筑樞軸明顯節約能源和社會效益,為建筑節約了大量的勞動。

三、總結

通過對高層鋼結構住宅施工技術和施工工藝的分析,可以得出高層鋼結構施工技術不僅具有一定的穩定性,而且能夠達到保護環境的效果。因此,施工中應充分重視這一點,不斷完善高層鋼結構的施工技術,更好地推動我國住宅產業化。

 

鋼結構論文范文 第12篇

題目:鋼結構建筑市場應用型人才需求與鋼結構教學改革

【摘要】隨著我國經濟的發展,鋼材的產量持續增加,鋼結構建筑市場的發展空間巨大,但專業的應用型人才數量嚴重不足,這也在一定程度上制約了我國相關行業的發展,為此專業院校應當積極轉變教學模式,結合市場實際需求,不斷調整教學內容,使學生能夠真正掌握符合社會實際需求的知識,為國家經濟建設發展做出應有的貢獻。

【關鍵詞】鋼結構;應用型人才;鋼結構教學改革

鋼結構產業的發展需要煉鋼和煉鐵等技術的支持,也需要相關部門的政策扶持。當前,我國的綜合國力持續提高,鋼產量增速明顯,這也為鋼結構行業的發展帶來了巨大的機遇,為此高校在開展鋼結構的教學時需要密切關注行業的發展動向,積極進行課程改革,改變人才培養嚴重滯后的問題,力爭培養出更多符合市場需求的,具有過硬的專業技術能力和創新能力的應用型人才,更好的為國家的經濟發展做出應有的貢獻。

1、當前鋼結構教學過程中存在的主要問題

1.1課程體系陳舊落后,無法適應當前社會需求

當前,大部分高校進行鋼結構教學時知識體系過于陳舊,以理論分析為主要教學內容,比較注重知識結構的完整性。隨著教育體制改革的逐步深入進行,高等教育逐漸普及,學生面臨的競爭壓力顯著增加,這也使培養應用型人才成為高等教育的重要目標。同時,鋼結構的課程設置安排不夠合理,內容較多,而其重復的教學內容占據較大的比例,包括土木工程材料,結構力學,材料力學,結構可靠程度等知識屬于鋼結構課程的前續課程,結構的計算方法和結構材料穩定理論等很多內容重復講解會占用大量的課時。大部分高校土木工程專業的課程涉及到砌體結構和混凝土結構,對鋼結構的質量檢驗和施工技術涉及的內容比較少,導致人才培養的應用性不強,大部分畢業生從事施工監理或房地產行業,鋼結構建筑市場應用型人才緊缺的問題沒有得到有效的緩解[1]。

1.2教學方法落后,缺失實踐環節

伴隨科技水平的提高,鋼結構教學過程中廣泛采用多媒體教學等先進手段,并且取得了較好的效果,但以教師為中心的灌輸式教學模式依然占據主導地位,教學方法不夠靈活,學生在教師的指導下完成教學內容的學習,不利于培養學生的創新能力,學生積極性不高,綜合素質提升不明顯。同時,大部分高校進行鋼結構課程教學時,理論與實踐嚴重脫節,普遍依據教材的順序逐章節進行教學,期末統一進行課程設計,這樣的教學模式導致學生無法靈活運用結構計算等理論方面的知識。一些高校進行課程設計的內容長期不進行改變,導致學生對實際應用的情況缺少必要的了解,無法形成對復雜鋼結構的空間想象能力,學習的興趣也會受到影響。

1.3課程內容缺少創新,學生設計質量不高

鋼結構課程設計的內容由教師安排,無法充分發揮出學生的主觀能動性,部分學生直接照抄指導材料的案例,沒有查閱相關的資料和設計規范,也不會運用相關的計算工具軟件,實踐能力亟待加強。很多教師在課堂教學的過程中大量引用工程實際圖片,但由于鋼結構較為復雜,學生接觸機會少,學生對繪圖以及架構施工圖掌握情況不佳,在設計中,圖紙無法準確反映出施工的意圖,設計質量不高[2]。

2、鋼結構教學改革的主要措施

2.1增加實踐環節,提高學生的實際應用能力

培養應用型人才需要相關高校在進行理論知識教學的基礎上全面提高學生的綜合實踐能力,建立教學質量監督體系,保證課程設計內容不重復,根據學生的實際情況,為每一個學生安排不同的設計內容,充分鍛煉培養學生的實踐能力。在學生學習的不同階段,安排學生進行鋼結構的施工現場實習,建立專門的仿真模擬實驗室,幫助學生實際操作所需的各種理論知識,組織學生參加設計方面的各類比賽,培養學生的創新能力,把所有學生培養成社會需要的應用型人才。

2.2改革教學方法

傳統的灌輸教學模式導致學生的學習興趣嚴重不足,教學質量偏低。為此,教師應當積極改革教學方法,在鋼結構設計教學的過程中引入結構模型,增加學生的直觀認識,使學生能夠更準確的了解各個結構之間的關聯和實際操作方法,全面提高工程實踐能力。比如在講解網架螺栓球節點這一內容時,可以利用實物進行拆裝的演示,把學生分成若干個小組,利用塑料、膠水等材料模擬鋼結構,制作出按比例縮小的模型,在學生實際動手操作的過程中能夠加深對相關理論知識的理解,培養團隊合作能力[3]。

2.3優化課程體系,避免教學內容重復脫節

結合當前的人才需求形勢,高校應當積極改革,可以把鋼結構的課程分為鋼結構設計和鋼結構原理兩門課程,適當增加課時,保證教學質量。優化教學的具體內容,加強與其他學科的聯系,可以將鋼結構材料的內容在土木工程材料中進行講解,將穩定的理論安排在結構力學中講解,在其他學科中增加鋼結構施工技術的內容,解決課程重復的問題,為學生講解更多前沿的鋼結構知識,定期邀請相關企業的技術人員進行講座,幫助學生了解行業發展的最新情況[4]。

2.4適當增加軟件內容的教學

熟練運用各類分析設計軟件是學生綜合工程能力的重要組成部分,在鋼結構的課程中可以適當增加軟件的應用和實際操作內容,包括鋼框架、門式鋼架等,使學生能夠掌握計算機模型相關知識,形成理論與實踐高度統一的能力[5]。

結語:

鋼結構屬于理論與實踐結合的綜合性學科,當前高校在開展相關課程教育的過程中存在較多的問題,導致社會對應用型鋼結構人才的需求不能得到滿足,因此應當加快教學改革,設置更符合實際需求的課程內容,為學生提供更多的實踐機會,合理安排課時,培養更多優秀的應用型人才,為國家的經濟建設服務。

參考文獻:

[1]宋高麗.土木工程專業鋼結構設計原理課程教學改革探索[J].高等建筑教育,2016,25(04):62-64.

[2]余衛華,史姣,李宗利.鋼結構課程教學內容和方法的改革[J].高等建筑教育,2014,23(01):54-57.

[3]宋高麗.以案例為主線的鋼結構課程一體化教學改革研究與實踐[J].高等建筑教育,2016,25(03):68-71.

[4]孫國華,高曉瑩,高建洪,毛小勇.電子模型在鋼結構設計原理課程教學中的應用[J].高等建筑教育,2015,24(06):174-178.

[5]王軍芳,盧超豐.“興趣教學”在應用型本科鋼結構教學中的應用研究[J].高等建筑教育,2015,24(06):117-120.

 

鋼結構論文范文 第13篇

題目:中外鋼結構歷史對比及對高校鋼結構課的建議

1 概述

與傳統的混凝土結構相比,鋼結構具有施工工藝簡單、效率高、抗震性能好、單位相對重量輕、環保性能高等特點。然而目前,鋼結構在我國發展的沒有混凝土那么廣泛,確切的說,還是發展階段。本文介紹了我們對于中外鋼結構發展歷史及現狀的對比的調查情況,也了解了現在我們學校的有關鋼結構課程的開展情況。通過以上的調查及分析對現階段高校的鋼結構課程的教學提出了幾點建議。

2 中外鋼結構發展歷史以及現狀的對比

1885年美國建成了世界上第一棟高層鋼結構房屋——美國芝加哥的一棟家庭保險公司大樓,高約55 m;1889年法國聞名世界的埃菲爾鐵塔建成,促進了高層鋼結構技術的迅速發展;20世紀初出現了輕鋼結構房屋;40年代出現了門式剛架結構;50年代出現了工業化浪潮遍及歐洲并發展到美、加、日等發達國家。在發達國家,鋼結構已經發展成為主要的一種建筑形式[1]。

中國鋼結構的發展歷史可大致分為四個階段。

第一個階段為新中國成立到60年代中期,這一階段我國鋼結構的研究和應用才剛開始起步發展。

第二階段為60年代中期到改革開放初期,由于這個階段的特殊社會背景,我國的社會生產受到了很大的破壞,我國的鋼材十分短缺,所以國家限制了建筑用鋼。在這一階段鋼結構的生產利用和發展受到了很大的限制,我國的鋼結構工程嚴重減少。

第三階段為改革開放初期到90年代中后期,此時正值改革開放時期,并且由于國外先進技術的引進,我國的鋼材產量穩步提升,建筑鋼結構的發展變得十分迅速,鋼結構的發展也逐漸趨于多樣化。

第四階段為90年代中后期至今,我國的鋼結構產量增加的十分迅速,我國開始大力推廣使用鋼結構。

現階段中國的鋼結構產業和國外的對比主要存在四個方面的差距:

1)發展使用綠色建筑的思想仍然不充分。國外的很多發達國家對于建筑的綠色環保性能特別注重。他們認為鋼結構的環保性能體現在很多方面,并且對建筑的綠色環保性能制定了專門的評估體系。而我國對于發展綠色建筑的認識不足,沒有發展綠色建筑的具體方案和方法,與國外發展綠色建筑方面還有較大差距。2)由于鋼結構住宅在我國才剛剛興起,普通民眾和消費者對于鋼結構的認識和接受度都很低。對于鋼結構優點和性能的了解不足,所以導致絕大部分的人還是依然比較愿意選擇磚混結構或者鋼筋混凝土結構的房屋。3)盡管鋼結構建筑在發達國家是十分成熟的技術,但是在我們國家還是處于發展階段。所以建筑設計機構和住宅建設企業對鋼結構建筑的接受度還是較低的。4)盡管我國很多城市已經建設了一批鋼結構住宅試點和基地,但是我國的鋼結構住宅比例跟發達國家的比例比起來還是很低。所以我國鋼結構住宅的配套產品體系還是不完善的。

3 現階段我國高校鋼結構課程的開展情況

高校中把鋼結構主要分為原理和設計兩大塊。其中鋼結構基本原理是專業基礎課,主要是為了讓學生了解鋼結構的材料、連接等一些基礎的知識。而設計主要是讓學生在了解基礎知識后,能夠用相關的知識對單層廠房、大跨結構等進行初步地設計。眾所周知,土木工程專業課應該貫徹針對性、實用性、職業性的原則。《鋼結構》課程是高校土木工程專業的主干課程,然而鋼結構專業研究領域在高校中起步較晚,如何使學生既能掌握鋼結構的基本原理,又能綜合運用基本知識進行鋼結構的設計與施工,培養和提高學生的應用技能,是《鋼結構》教學改革的重要課題。然而在現實教學中我們發現高校鋼結構教學中存在以下一些問題[2]:

1)課時分配不合理。以筆者所在學校為例,混凝土基本原理及設計要學習兩個學期并且課時數在100多課時,而鋼結構基本原理及設計只能學習一個學期,課時數在50課時左右。并且在我們了解的其他高校中,這兩門課的情況也是如此,課時相差甚多。學生從課時數上就產生了混凝土高于鋼結構的錯誤想法。

2)教學實踐數量少之又少。我們都知道土木工程這項專業實踐大于理論,需要學生在實踐中掌握知識,這就要求高校老師能在理論教學中直觀清晰地展示一般的施工工藝,然而專業課的講解一般比較枯燥無味,為此,大多老師選擇在單一地站在黑板前獨自講課,學生的接受程度是有限的。在對筆者所在學校近三屆土木工程專業的學生調查顯示,鋼結構課選擇用模型輔助教學的老師僅占1/7,同步調查顯示,這1/7教師教授的同學在課堂上更活躍,接受度也更高,不及格率更低。這充分說明了活躍的教學方式更能讓高校學生接受。然而事實就是大多老師選擇了單一地講課,除了模型以外沒有其他任何實踐教學。

為此,我們提出了以下一些建議:

1)改進教學方法,注重學科之間的聯系。首先在教學手法上要進行優化,要注重實踐教學的模式。淡化公式的推導,要進行定性的分析。例如可以采用圖像、圖解進行教學,鋼結構節點連接比較復雜,就可以利用動畫的形式展示,這樣更加利于學生的接受。還要重視學科之間的聯系,鋼結構是一門綜合性很強的學科,它與材料力學、結構力學等緊密相關,所以這就要求高校在安排課程時注意基礎知識的夯實。

2)注重學時的增加,加強實踐性教學內容。高校老師應該優化課程內容,精選授課內容,抓住重點,避免出現來去匆匆,印象不深刻的現象。此外要“厚基礎,寬口徑”,協調好理論和實踐之間的關系,啟發學生的創新思維,提高學生的創造能力。建議學校適當增加鋼結構廠房及鋼結構房屋的課程設計。

3)畢業設計進行適當改革?,F階段,大多數高校土木工程建筑工程專業在進行畢業設計選題時會選擇兩大類,一類是施工類,一類是混凝土框架結構設計,選擇鋼結構設計的少之又少,這就需要高校進行一定的改變,可以增加設計選題,特別是鋼結構這一大類。

4 結語

縱觀國內外鋼結構發展,鋼結構產業發展早,美國早在1885年建成世界第一棟高層鋼結構房屋,日本鋼結構建筑的發展也有100多年時間。與此同時,建筑鋼結構在房屋中所占比例已經很高。然而中國的鋼結構的起步相對而言較晚一些,并受到各種因素制約發展緩慢。我們在幾十年鋼結構研究的基礎上,同時可以借鑒國外鋼結構發展的經驗來加快推動我國鋼結構產業的發展,加快、加大中國鋼材在鋼結構領域的應用,使鋼結構鋼屋建設更加體系化、標準化。并且在國內推廣鋼結構住宅的新理念和發布建筑鋼結構發展戰略。

高校的課程設置一定要與社會發展相適應,滿足社會的需求,培養的學生應是注重實踐、強調應用、重視思路,將專業知識運用到工程實踐中。學校鋼結構課程教學工作雖然在課程體系的設置、學生實踐能力的培養上做了一定的思考、探索與實踐,但同時與社會上需求以及國內外市場鋼結構人才需求等方面還存在差距,還需要在今后的教學實踐中不斷探索和努力,例如大力加強鋼結構課程在土木工程專業中的地位,不斷的總結經驗,不斷提高教學質量和人才培養質量,以適應鋼結構行業對人才的需要,去推動我國鋼結構在國際上的發展[2]。

 

鋼結構論文范文 第14篇

題目:關于鋼結構外傾幕墻的鋼結構施工技術探討

【摘要】隨著我國建筑行業的不斷發展,造型復雜、技術含量高的鋼結構外傾幕墻工程數量也越來越多。因為鋼結構外傾幕墻工程大部分都在高型建筑中運用,因此對施工和設計要求越來越嚴格。文章首先對鋼結構外傾幕墻的概念及其特征作了分析,然后以某金字塔形屋頂鋼架幕墻為例,研究了鋼結構外傾幕墻的施工技術,包括施工前的準備、鋼件的安裝實施和相關注意事項等。

【關鍵詞】鋼結構;外傾幕墻;施工技術;注意事項

一、鋼結構外傾幕墻概念及特征概述

鋼結構外傾幕墻是當今建筑物外部護圍的一種,也是高層和大型建筑比較常用的輕質墻體,主要由輕鋼構成,呈外傾的狀態,主體建筑物的荷載不需要外傾幕墻來承受。鋼結構外傾幕墻具有水密性、抗風壓變形、抗震性、氣密性、隔聲、保溫、節能環保和防雷防火的優點,對于防止滲漏、熱工和變形有重要作用。鋼結構外傾幕墻因為不承受重量,材質美觀、輕盈和強勁,所以具有設計靈活和質量較輕的特點。而且,由于使用柔性設計,外傾幕墻的抗風抗震能力比較強,施工周期短,控制進度容易,對于系統化施工意義重大。另外,由于其外觀新穎,能使用較多的現代化材質,并且能叫方便的進行更新維修。在鋼結構外傾幕墻的施工中,要對工藝流程進行嚴格控制,保證工程的結構和質量安全。對于施工前的材料準備和工作準備要做好做充分,同時應該按照現場的施工條件,準備好吊裝設施,并按照預先設計的施工方案進行安裝。

二、鋼結構外傾幕墻的基本概念及性能優點

2.1基本概念:鋼結構外傾幕墻是現代建筑物的一種外護圍,是現代大型和高層建筑常用的一種起裝飾作用的輕質墻體。主體結構由輕鋼構成,整體呈外傾狀態,不需承受主體建筑物的重量載荷作用,相對主體建筑結構在平面內有一定的位移能力。

2.2基本性能:具有抗風壓變形、水密性、氣密性、抗震性、保溫性、隔聲,以及防雷防火、節能環保的性能,起到防止雨水滲漏、空氣滲露、平面內變形及熱工的作用。

2.3基本優點:由于不承重,且材質強勁、輕盈和美觀,因此具有質量輕和設計靈活的優點。同時,采用柔性設計,使得具有強大的抗風抗震能力;施工快容易控制進度,方便系統化施工;外觀新穎,可大量使用現代化材質;由于屬外圍結構搭建,方便更新維修。

三、結構外傾幕墻施工的流程

工藝流程簡述:在進行鋼結構的外傾幕墻現場施工時,要嚴格控制相關的工藝流程,確保工程的質量合格、結構安全。一般來說,它具有以下的工藝流程:首先,做好施工前的技術準備及材料準備(討論工程操作要點,制作配套工程材料),對鋼構件進行除銹、防腐、防火處理,對施工預埋件進行安裝、驗收;其次根據現場具體施工條件,準備好相應的吊裝設施(塔吊、汽車吊或者支點式電動提拉等)和搭設適合現場使用的腳手架安裝平臺;最后就是現場按照前期計劃好的施工方案進行鋼結構骨架安裝和幕墻面板安裝。整個工藝流程中,除了控制材料、結構質量外,施工技術的現場實踐應用史是重點。

四、鋼結構安裝施工中應當注意的問題

4.1加強鋼材質量管理

鋼結構安裝施工所采用的鋼材,應當按照國家相關標準規范,選用屈服強度達到標準,可焊性和成型性較好的低合金高強度鋼材。對于鋼材內部夾層數量問題,一旦超過標準要求,應當積極聯系鋼廠核實并調換或退貨。

4.2鋼構件的制作

鋼構件的制作是整個鋼構件安裝施工的首要工序,鋼構件制作質量的好壞直接影響著后續工作。在制作鋼構件前,必須熟悉圖紙,嚴格按照圖紙放樣下料,嚴禁不熟悉圖紙制作鋼構件或擅自修改圖紙制作鋼構件。

五、幕墻施工的管理措施

5.1建立完善的施工組織結構,加強施工流程的管理。所有工程項目的施工都離不開完善的人員組織結構。傳統的施工項目經常出現效率低下、獨立施工和缺少協調配合,很難保證工程質量。所以建立正式和統一協調的組織結構能夠提高組織結構的效率和工程的質量。

5.2加強施工準備工作的管理。施工準備包括施工方案的設計和原材料的準備。施工方案必須要保證合理性,根據現場實際情況認真做好施工組織設計,包含內容要廣,設計內容要細,使用的技術和工藝要新等,施工方案要保證幕墻工程的質量滿足整體建筑的設計要求,總工程負責人要監督職工組織方案的正確性和合理性。對于施工材料的選擇要嚴格按照施工設計的要求進行選擇,嚴禁將一些殘次和不合格的原料使用到幕墻工程中。幕墻的檢修難度比較大,必須要在原材料入場的時候做好監督和控制。

5.3加強成本的控制。施工項目的成本管理和控制是整個工程的核心,提高企業的效益的核心就是加強成本的控制。要掌握各種成本費用在不同工期和部門的使用情況,隨時展開成本分析工作,利用科學的管理方法,制定成本運用和控制計劃來使成本的支出更加合理。同時考慮索賠情況的出現,對于因工程設計問題致使成本增加的問題要建立索賠方案,這是減少成本的最佳手段,也是工程管理中必不可少的管理措施。

5.4加強幕墻施工的安全和質量管理?,F在工程都必須奉行“安全至上,質量第一”的施工原則?,F場施工人員必須配備安全帽、安全帶和工具袋,防止構件墜落和保護施工人員的人身安全;施工現場必須設置防護裝置和安全網。對吊籃、塔吊等施工機械,按規范要求進行安全檢查,發現問題禁止使用。時刻關注天氣情況,惡劣天氣嚴禁施工。

六、結語

隨著國民經濟的迅速發展,人們對建筑物的要求越來越高,不僅重視結構、質量與安全,面且也看重建筑物的外在裝飾。隨著輕鋼結構外傾幕墻技術的發展,從客觀上解決了人們的部分外觀需求。外傾幕墻輕鋼結構的實踐運用將會越來越普及,越來越完美,對建筑體系發揮更大的作用。

 

鋼結構論文范文 第15篇

題目:淺談鋼結構建筑防火

【摘要】鋼材是一種不會燃燒的建筑材料,它具有抗震、抗彎等特性。在實際應用中,鋼材既可以相對增加建筑物的荷載能力,也可以滿足建筑設計美感造型的需要,還避免了混凝土等建筑材料不能彎曲、拉伸的缺陷。但是鋼材作為建筑材料,在防火方面又存在一些難以避免的缺陷,它的機械性能,如屈服點、抗拉及彈性模量等均會因溫度的升高而急劇下降。本文簡述了鋼結構具有的特點,參考國內外資料,論述了鋼結構抗火設計及防火保護的基本方法。并提出了今后工作中需大量研究的問題,為鋼結構設計的完整性提供了參考 。

【關鍵詞】鋼結構建筑;防火措施

在現代建筑施工中,鋼結構正在逐漸被廣泛利用。對于鋼網、鋼制門、鋼結構的框架結構這幾種應用比較多的鋼結構建筑形式來說,相關的鋼結構建筑防火設計還沒有一個標準的規范,有必要制定一個對鋼結構整體建筑框架的防火標準規范。應該根據鋼結構的力學特點,在標準規范的指導下,契合鋼結構建筑耐火等級和防火措施,具體問題具體分析,緊緊跟隨現今鋼結構建筑防火規范的發展趨勢。

1.鋼結構建筑火災的危害

鋼材成為鋼結構建筑中的最主要建筑材料,雖然屬于一種不燃燒材料,但是鋼材的本身是一種熱良導體,十分容易傳導熱能。一般來說,當溫度超過了260℃以上,鋼材料的極限強度與屈服點就會顯著的下降,溫度為400℃時,鋼材的屈服強度將降至室外溫下強度的一半,溫度達到650℃時,鋼材基本喪失全部強度和剛度,可以近似等于零。這樣就使鋼材喪失了承載能力,導致鋼材出現過大變形,不能再繼續工作。

鋼結構建筑最主要的缺點就是耐火性能較差。如果沒有對它進行防火處理,即使鋼材的本身不會遇火而燃燒,可是遇到了高溫之后它的強度就會迅速的下降。鋼結構的建筑一旦遇到火災就易發生變形倒塌,這樣很容易造成較大經濟損失和人員傷亡,造成嚴重的安全事故。

2.鋼結構耐火性能分析

鋼結構的燃點很高,屬于不然材料。但是作為建筑的主要結構用材,鋼結構的耐火性很差,在外界高溫條件下極易發生大的應變,一旦應變積累到一定程度,就會導致鋼結構的破壞?,F就其主要影響因素分析如下:

2.1鋼結構對外界溫度的靈敏反應

研究發現,鋼結構隨著外界溫度的升高而表現出一定的膨脹性。在700℃一下,這個關系是一個很好的線性關系,隨著溫度的升高,熱膨脹應變也會增大,但是當外界的溫度達到了800-900℃的時候,鋼結構的膨脹應變會發生一個回縮,超過900攝氏度之后,又會繼續膨脹。這樣反復的膨脹應變變化來源于鋼結構的超靜定結構,對鋼結構是一種破壞。

2.2溫度變化下,鋼結構力學性能的變化

鋼結構建筑的梁、柱、屋架是建筑的骨架,它的安全性直接關系到整幢建筑的安全,它們大都采用鋼材,鋼材雖然是不燃材料,但其耐火性能很差,隨著溫度的變化,其力學性能會發生很大的變化,具體表現為隨著溫度的升高,鋼結構的承載能力會急劇下降。根據實驗研究顯示,當受到外界的影響而使鋼結構的溫度達到350℃、500℃以及600℃的時候,它的強度只有原來的三分之一、二分之一以及三分之二。當鋼結構的溫度為500℃的時候,將會逐漸失去保持建筑穩定的性能,而當溫度高于900攝氏度的時候,鋼結構建筑很有可能在15米之內快速倒塌。

2.3鋼結構極好的導熱性

鋼結構是一種極好的導熱材料,熱傳導在鋼結構中傳播的速度極快,這就會導致整個鋼結構都處于受熱條件下,一旦溫度超過了極限,就會發生破壞。

2.4鋼結構的荷載和幾何約束條件

鋼結構作為建筑的骨架,起著承受荷載的作用,但是一旦外界溫度發生急速變化,機會會導致鋼結構的承載能力急速下降,一旦超過了受火承載極限,就會發生破壞。所以在防火設計中要充分考慮到外部荷載和鋼結構幾何約束條件的組合關系,使得鋼結構可以充分滿足設計要求。

2.5影響鋼結構耐火性能的幾個主要因素

火災越大,對鋼結構影響越大;鋼結構建筑內部滅火措施的設計是否合理,也會影響鋼結構的耐火性能;對于重要的建筑物,要提高鋼結構耐火性能設計等級;對于那些對整個建筑的荷載承受極為重要的部位,應該提高材料耐火的等級,加大防火力度。

3.鋼結構建筑主要的防火措施

為了提高鋼結構的耐火性能,優化鋼結構的材料屬性,使得所用的鋼結構耐火極限在施工設計的控制范圍之內,必須對鋼結構建筑進行防火處理。目前常用的防火措施可以概括為水冷卻法、包敷法、噴涂法。

3.1水冷卻法

包括注水和淋水兩種方法。為了控制鋼結構的溫度,水冷卻注水法的主要實現方法是在內部中空的鋼柱內進行注水,并與上部的冷卻水水箱連同,形成一個可以內部循環的冷卻封閉系統。當外界發生火災而導致鋼結構溫度升高的時候,鋼結構和內部的冷卻水會進行一個能量交換,兩者之間存在一個溫度的傳遞。然后鋼柱內的冷卻水由于溫度的升高,隨即和上部冷卻水水箱中的水進行熱量交換,這樣就形成了一個冷卻水的循環,隨著循環的進行,不斷帶走鋼結構上面的溫度。而水淋冷卻法是在鋼結構上部布置自動噴淋系統,發生火災時,啟動噴淋在鋼結構表面形成一層連續的水膜,達到保護作用。

3.2包敷法

采用磚、混凝土、硅鈣板等材料將鋼結構包裹,從而形成保護層,提高構件耐火極限。主要包括單面屏蔽法、外襯砌法。單面屏障法是一種對熱源的處理方法,主要的視線方法是在鋼結構和火源之間設置一個屏障,使得火災發生時,熱量無法快速傳遞給鋼結構。

外襯砌的主要目的也是隔斷火源,主要的襯砌材料是混凝土、耐火磚以及耐火輕質材料。實現方法和單面屏障法類似,只是外襯砌方法是把混凝土或者耐火磚完全包裹鋼結構構件,完全防止了鋼結構和火源的直接接觸。

3.3噴涂法

為了提高鋼結構的耐火性能,可以在其表面噴涂一層防火材料,形成一層保護膜,提高發生火災之后鋼結構的耐火性, 它具有施工簡單等特點,而且不用考慮鋼結構構件的形狀,經濟性和適用性都不錯。

我們在設計時,要根據不同建筑對構件耐火極限的要求,通過科學比較,選出最恰當的防火保護方法,達到經濟和安全要求。往往都是幾種方法一起使用,保證鋼結構建筑的耐火性能能夠滿足前期設計的要求,避免在火災出現時,鋼結構耐火性能不達標的現象出現。還要時常檢查防護層是否穩定,對進行了防火措施的鋼構件時時監測,以保證一旦出現火災,能夠立刻發揮作用。

4.結語

當前建筑結構正由土木結構、磚混結構、鋼筋混凝土結構向鋼結構快速發展,高層建筑物越來越多。鋼結構正在逐漸被應用到建筑施工中,在具體施工中,應該嚴格查明建筑的重要的等級,選取合適的防火材料,并且要制定合理正確并且可以實行的防火標準規范,防患于未然,加強鋼結構建筑的防火力度,為鋼結構建筑的順利施工,打下堅實的基礎。

結束語:

以上就是關于鋼結構論文(精選15篇)所有的內容,本論文旨在對當前鋼結構領域的研究現狀進行梳理和總結,探討其中存在的關鍵問題,并提出一些可能的解決方案和發展方向。通過對相關理論和實踐成果的分析,期望能夠為鋼結構的進一步發展和應用提供有益的參考和借鑒。

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