序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

要想有效實(shí)現(xiàn)混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)的目標(biāo)，就一定要明確兩者之間的區(qū)別?；炷量蚣芫哂凶灾卮蟆偠却?、震害明顯、密閉性好、整體性好、抗壓性好、不易受外界侵蝕等特點(diǎn);鋼結(jié)構(gòu)具有自重小、延性好、耐火性差、密閉性差、易受外界侵蝕等特點(diǎn)?；炷量蚣芘c鋼結(jié)構(gòu)均是借助傳統(tǒng)力學(xué)和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行受力計算的，同時在進(jìn)行抗震設(shè)計的時候，均需要設(shè)置多道抗震防御體系，這樣才可以保證結(jié)構(gòu)的整體性與牢固性;在進(jìn)行管理的時候，無論是混凝土框架還是鋼結(jié)構(gòu)，均需要管理人員具備相應(yīng)的專業(yè)素質(zhì)與技能，對施工中可能出現(xiàn)的風(fēng)險、隱患、質(zhì)量問題等進(jìn)行預(yù)防與處理，保證施工的順利完成。當(dāng)然，兩者之間也存在著明顯的區(qū)別:首先，材質(zhì)方面?；炷量蚣苤饕褪怯射摻钆c混凝土構(gòu)成，自重非常大;鋼結(jié)構(gòu)主要是由鋼構(gòu)件連接組成，自重比較小。其次，震害結(jié)果。根據(jù)相關(guān)資料顯示，混凝土框架震害主要表現(xiàn)為裂縫，局部倒塌，很少出現(xiàn)整棟樓倒塌的情況;鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下，經(jīng)常發(fā)生失穩(wěn)、扭曲、變形的情況，并且因?yàn)檎w性比較差，因此在進(jìn)行設(shè)計的時候，定要對整體性進(jìn)行充分的考慮。最后，施工管理方面。在實(shí)際施工中，對于相同面積的施工，鋼結(jié)構(gòu)要比混凝土框架施工快;在現(xiàn)場施工的時候，混凝土框架施工需要進(jìn)行現(xiàn)場支模澆筑，進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件工廠加工的情況不多，而鋼結(jié)構(gòu)需要在工廠加工很多的預(yù)制構(gòu)件，之后運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，進(jìn)行相應(yīng)的安裝與焊接。除此之外，針對工程造價而言，鋼結(jié)構(gòu)也要比混凝土框架低一些，在進(jìn)行實(shí)際施工時，可以根據(jù)市場情況，進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。

2加建工程的現(xiàn)狀

我國加建設(shè)計起步比較晚，與世界先進(jìn)國家之間存在著一定的差距。隨著社會的不斷發(fā)展與進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，加建工程得到了很大的發(fā)展空間，并且在我國各地都開展了一些舊房挖潛、改造、加建等工程，并且在上海、重慶、廣州、貴陽、昆明等地都將舊房改造工程列入到了城市規(guī)劃項(xiàng)目當(dāng)中，頒布了相應(yīng)的文件與規(guī)章制度。由此可以看出，我國加建工程得到了很大的發(fā)展空間。1)由以往的單個房屋加建發(fā)展為成片住宅區(qū)的加建工程;2)各種新材料、新工藝應(yīng)用到了加建工程當(dāng)中;3)輕鋼結(jié)構(gòu)加建技術(shù)得到了深入的分析與研究，并且在加建工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

3鋼結(jié)構(gòu)加建的優(yōu)缺點(diǎn)

開展鋼結(jié)構(gòu)加建工程的時候，具有以下優(yōu)點(diǎn):1)節(jié)約土地，提高土地面積的使用效率，縮短建設(shè)工期;2)因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的自重比較輕，因此，加建部分的荷載作用對原結(jié)構(gòu)的影響非常小，不需要單獨(dú)對地基進(jìn)行加固處理，這樣不僅可以減少工作量，還可以縮短工期，節(jié)省部分施工成本;3)鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的多樣性，在進(jìn)行加建的時候，可以充分發(fā)揮空間的優(yōu)勢，降低對原建筑結(jié)構(gòu)的影響;4)鋼結(jié)構(gòu)加建的適用范圍比較廣，不僅可以對房屋建筑進(jìn)行加建，還可以對工業(yè)建筑進(jìn)行加建，因此，在建筑加建工程中得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)然，其也存在著一些缺點(diǎn):1)在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)加建之后，其整體建筑結(jié)構(gòu)就會呈現(xiàn)一種上柔下剛、上輕下重的質(zhì)量與剛度分布，導(dǎo)致建筑整體性較差，缺乏一定的抗震性能;2)鋼結(jié)構(gòu)耐久性較差，在進(jìn)行加建的時候，需要進(jìn)行防腐、防火等措施的考慮，這樣就會增加一些建筑材料的使用，此時不僅會涉及到原材料的質(zhì)量問題，還要考慮原材料的成本問題，因此，存在著一定的不足。

4混凝土框架頂層加建鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計

1)樓板設(shè)計。在設(shè)計樓板的時候，現(xiàn)階段一般選用的都是現(xiàn)澆灌技術(shù)。目前，現(xiàn)澆灌技術(shù)是樓板設(shè)計中最為常用與有效的方法，在采用此種方式進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工的時候，可以有效提高建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性、牢固性與安全性。同時，在鋼結(jié)構(gòu)施工中，此種方法可以對出現(xiàn)的問題進(jìn)行靈活的處理與調(diào)整，根據(jù)實(shí)際情況，提出有效的解決辦法，保證樓板設(shè)計與施工的順利進(jìn)行，確保建筑工程的整體施工質(zhì)量。2)梁設(shè)計。在進(jìn)行梁設(shè)計的時候，一定要結(jié)合國際設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際設(shè)計情況，制定合理、科學(xué)的鋼構(gòu)設(shè)計要求:首先，在進(jìn)行梁設(shè)計的時候，一定要保證其截面寬度不會低于200mm，同時寬度與高度之間的比值不要超過4。其次，在梁設(shè)計中必然要使用一些鋼筋，對其使用鋼筋也要進(jìn)行一定的規(guī)定，保證梁結(jié)構(gòu)具有一定的硬度與抗震性能，進(jìn)而確保建筑工程整體結(jié)構(gòu)的牢固性與安全性。最后，在設(shè)計扁梁的時候，一定要保證梁中線和柱中線重合，采用雙向布置結(jié)構(gòu)。同時對扁梁進(jìn)行嚴(yán)格的計算與設(shè)計，保證其結(jié)構(gòu)的合理性與科學(xué)性，增強(qiáng)建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。3)柱設(shè)計。在進(jìn)行柱設(shè)計的時候，一定要保證其截面符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn):通常情況下，柱截面寬度與高度均不可低于300mm，柱直徑一定要超過350mm，截面短邊與長邊的比值不可以超過3，柱縱向鋼筋配比不可以低于0．2%等。在設(shè)計柱的時候，一定要嚴(yán)格遵照以上要求，這樣才可以保證柱設(shè)計的合理性與科學(xué)性，同時增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證建筑工程施工的順利完成。4)基礎(chǔ)承載重量構(gòu)件設(shè)計。在進(jìn)行基礎(chǔ)承載重量構(gòu)件設(shè)計的時候，一定要綜合考慮各方面的因素，結(jié)合建筑負(fù)荷、結(jié)構(gòu)形式、施工狀況等，加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)計的合理性與科學(xué)性，使其達(dá)到建筑工程整體設(shè)計要求。針對設(shè)計不合理、不符合要求的部分，一定要進(jìn)行相應(yīng)的修改，保證其設(shè)計的合理性與科學(xué)性，這樣才可以保證建筑工程整體的施工質(zhì)量。

5結(jié)語

篇(2)

【關(guān)鍵詞】：鋼結(jié)構(gòu)；連接節(jié)點(diǎn)；預(yù)埋件；混凝土構(gòu)件

中圖分類號： TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

1引言

改革開放以來，隨著鋼產(chǎn)量的提高，國家政策導(dǎo)向也開始轉(zhuǎn)變?yōu)楣膭钿摻Y(jié)構(gòu)應(yīng)用于建設(shè)工程中[1]。 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)體系的樞紐，節(jié)點(diǎn)的主要作用是連接多個構(gòu)件和傳遞桿件內(nèi)力。因此節(jié)點(diǎn)設(shè)計是設(shè)計中十分重要的環(huán)節(jié)[2]。有限元理論和技術(shù)的發(fā)展以及計算機(jī)計算能力的不斷提高促進(jìn)了計算機(jī)輔助技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用。一些大型結(jié)構(gòu)分析通用軟件，如SAP、ANSYS、ADINA等，可以進(jìn)行各類鋼結(jié)構(gòu)的靜動力、彈塑性分析[3]。鋼構(gòu)預(yù)埋件與混凝土構(gòu)件在前期設(shè)計及實(shí)際施工十分復(fù)雜和困難，需各單位相互配合協(xié)調(diào)。本文結(jié)合某體育館工程實(shí)例來討論鋼構(gòu)預(yù)埋件與混凝土構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)所存在的問題及相關(guān)建議。

2工程介紹

該工程為東南某省某市體育館，建筑面積約一萬三千平方米左右，頂部為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架頂棚，底部為混凝土看臺及基礎(chǔ)。體育館設(shè)計時涉及混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻等多個結(jié)構(gòu)專項(xiàng)設(shè)計。

本工程建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為一級，結(jié)構(gòu)設(shè)計基準(zhǔn)期為50年，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為100年。建筑抗震設(shè)防類別為乙類。本工程結(jié)構(gòu)承載力按100年重現(xiàn)期設(shè)計，撓度按50年重現(xiàn)期設(shè)計。本工程抗震設(shè)防類別為重點(diǎn)設(shè)防類，工程所在地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為6度，地震作用計算按7度（0.10g）、抗震構(gòu)造措施按7度考慮。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)、《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(GB50018-2002)等國家規(guī)范。

3鋼構(gòu)件與混凝土構(gòu)件連接設(shè)計問題

混凝土部分設(shè)計時，其本身的復(fù)雜性，本構(gòu)關(guān)系隨受力狀態(tài)的不同而變化；加上頂部鋼結(jié)構(gòu)對其影響，而變得更加復(fù)雜。但通常僅將頂部鋼結(jié)構(gòu)的荷載輸入到混凝土結(jié)構(gòu)計算模型中?；炷梁诵耐渤袚?dān)主要豎向和水平荷載,支撐上部桁架鋼結(jié)構(gòu),形成鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu) [4]。在現(xiàn)今的體育場館設(shè)計中，由于鋼結(jié)構(gòu)部分與混凝土部分是分別由不同設(shè)計人員設(shè)計，因而往往在設(shè)計時缺乏相互協(xié)調(diào)。因此鋼構(gòu)件與混凝土構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計是體育場館設(shè)計上的一個盲區(qū)，容易產(chǎn)生設(shè)計問題，存在設(shè)計安全隱患。

對于頂部鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架通過鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件單獨(dú)進(jìn)行受力計算后將其荷載加載到底部看臺混凝土梁柱上，對應(yīng)的鋼構(gòu)件與混凝土梁柱構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)主要承受抗拔力，通過設(shè)計抗拔預(yù)埋件（如圖1所示）埋入混凝土中實(shí)現(xiàn)抗拔效應(yīng)（參考圖2）。

圖1.預(yù)埋件示意圖

圖2.抗拔效應(yīng)示意圖

3.1預(yù)埋件體積對其抗拔能力有削弱影響

預(yù)埋件設(shè)計體積太大使得混凝土梁柱構(gòu)件中混凝土用量大幅減少。預(yù)埋件所在位置為混凝土梁柱端部，這些位置均為箍筋加密區(qū)且配有較多縱向鋼筋。這將導(dǎo)致混凝土構(gòu)件內(nèi)部由大量鋼筋及鋼預(yù)埋件組成而混凝土實(shí)際含量變少。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）[5]中第9.7條對于預(yù)埋件及連接件的規(guī)定，未對預(yù)埋件體積與混凝土構(gòu)件的比例進(jìn)行規(guī)定。

參照鋼筋抗拔性能的規(guī)定，抗拔力主要通過預(yù)埋件與混凝土接觸面的咬合能力實(shí)現(xiàn)的，形成一種內(nèi)約束。如果預(yù)埋件與混凝土的接觸面不足，將對其抗拔能力有著嚴(yán)重的削弱。在混凝土看臺結(jié)構(gòu)設(shè)計時，通常未考慮預(yù)埋件埋入后對框架梁受力改變的影響。鋼預(yù)埋件埋入后（如圖3、4所示）等同于增大了梁端部的實(shí)際用鋼比率，同時也削減的混凝土用量，并且改變了兩端部的受力性能；同時，巨大預(yù)埋件埋入有密集鋼筋網(wǎng)的混凝土梁端或柱端后，勢必對現(xiàn)場混凝土下料和工人振搗操作造成困難，容易造成內(nèi)孔洞。這也將使得預(yù)埋件的抗拔能力大大幅減少，甚至喪失抗拔能力。

因此建議：（1）設(shè)計單位在原有鋼筋總用量基本不變的情況下，繪制預(yù)埋件安裝二次深化圖。通過將鋼筋的截面面積和間距同時增大等辦法來實(shí)現(xiàn)較大的空間，減小密度同時使施工時更為便利。（2）優(yōu)化基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度設(shè)計，以彌補(bǔ)接觸面不足等問題；分批多次澆筑混凝土，使混凝土的收縮在多階段完成，減少混凝土的水化熱現(xiàn)象，也可以使大體積混凝土的收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力減少，降低混凝土收縮開裂的可能性。（3）混凝土澆筑時, 預(yù)埋件處混凝土澆筑要對稱均勻下料, 振搗也需對稱。振搗棒在預(yù)留排氣孔內(nèi)均勻振搗，使混凝土中氣泡充分排除，混凝土高度高出預(yù)埋件表面，使混凝土與預(yù)埋件充分接觸，不發(fā)生空鼓。

圖3.預(yù)埋件置入示意圖

圖4. 預(yù)埋件埋入示意圖

3.2鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋件的埋入勢必會對混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生一定的破壞

目前體育場館的鋼結(jié)構(gòu)頂棚和底部混凝土看臺經(jīng)常分包施工。由于是兩個施工單位分別承包施工，鋼結(jié)構(gòu)與混凝土連接節(jié)點(diǎn)常常在施工上出現(xiàn)不協(xié)調(diào)。

由于鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋件設(shè)計時并未考慮混凝土構(gòu)件中鋼筋的分布，使得在實(shí)際情況下大體積鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋件難以埋入有密集鋼筋的梁端和柱頂。施工時為了將預(yù)埋件放到對應(yīng)位置，往往要大費(fèi)周章，影響施工進(jìn)度。當(dāng)框架梁端部的配筋率太大時往往使框架梁產(chǎn)生超筋破壞。這種超筋脆性破壞將使得混凝土壓碎脫落后鋼筋尚未屈服，喪失結(jié)構(gòu)延性。借鑒混凝土的超筋破壞，大體積鋼預(yù)埋件埋入混凝土梁端后，用鋼率過大可能產(chǎn)生同混凝土梁超筋破壞相似的脆性破壞。

因此，對于預(yù)埋件的設(shè)計、施工這一重要環(huán)節(jié),需要設(shè)計單位間相互協(xié)調(diào)，完成埋件件深化設(shè)計。將原設(shè)計柱頂梁鋼筋在設(shè)計規(guī)范允許的條件下作相應(yīng)變更，讓出預(yù)埋件預(yù)埋空間，就配筋率、鋼筋的綁扎方式、混凝土的澆筑位置等交叉設(shè)計，在完成施工圖確認(rèn)后，針對預(yù)埋件的施工編制作業(yè)方案；施工與設(shè)計單位互相合作，予以安裝指導(dǎo)和檢查，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙內(nèi)容和相關(guān)規(guī)范安裝作業(yè)。如遇特殊情況需做出變更，應(yīng)得到設(shè)計單位主管的認(rèn)可。

柱子頂端設(shè)置預(yù)埋件時，鋼結(jié)構(gòu)施工單位為了保證預(yù)埋件能夠埋入混凝土構(gòu)件中，由于柱頂錨固鋼筋內(nèi)彎加上梁頂部有縱向鋼筋通過（如圖5所示），現(xiàn)場施工時往往通過減少柱子縱筋錨固長度和撬動梁兩端箍筋與縱向鋼筋來埋入柱頂預(yù)埋件，使得梁端箍筋間距與設(shè)計不符，更有甚者會剪短梁端箍筋，這也從某種程度上降低混凝土柱節(jié)點(diǎn)的受力性能。框架梁端部箍筋加密區(qū)是梁主要受剪部位，混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)抗震的重要部位，是混凝土結(jié)構(gòu)概念設(shè)計中要重點(diǎn)加強(qiáng)的位置。變大箍筋間距或者裁斷箍筋使得其受剪承載力大幅降低。梁端預(yù)埋件與混凝土交界處是受剪斜裂縫最常出現(xiàn)的部位。如果此處缺乏箍筋起到的抗剪切能力將會嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的承載能力，存在嚴(yán)重的工程結(jié)構(gòu)的安全隱患。

因此建議：（1）應(yīng)與設(shè)計單位設(shè)計人員協(xié)調(diào),解決前期圖紙中梁頂部所出現(xiàn)的縱向鋼筋和柱端內(nèi)彎鋼筋影響預(yù)埋件安裝做出調(diào)整，繪制預(yù)埋件安裝二次深化圖。梁頂部的縱向鋼筋由原來的單排布筋更改為雙排布筋；也可將原有的梁主筋過柱面的通長筋，變更為梁主筋在柱面處斷開，錨入框架柱內(nèi)。將柱端少量影響到預(yù)埋件安裝的內(nèi)彎鋼筋更改為直接通過柱面錨入預(yù)埋件內(nèi)部的加長筋，為預(yù)埋件提供埋設(shè)空間。但上述方案必須經(jīng)過設(shè)計單位主設(shè)計人的同意。（2）預(yù)埋件的施工屬于隱蔽工程，預(yù)埋件在完成埋設(shè)后，混凝土澆注前，須派人在現(xiàn)場對其進(jìn)行監(jiān)測檢查，如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時匯報并解決。

圖5.縱向鋼筋通過柱頂示意圖

4 總結(jié)

對于以上幾點(diǎn)鋼構(gòu)件與混凝土構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)的問題，無論是理論分析還是試驗(yàn)研究都還處于空白階段。因此有必要針對鋼構(gòu)件和混凝土構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究和理論分析。同時規(guī)范應(yīng)提出關(guān)于預(yù)埋件的構(gòu)造規(guī)定與實(shí)際破壞情況相符合的計算公式。設(shè)計上應(yīng)對鋼構(gòu)件和混凝土構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有針對交叉設(shè)計。鋼結(jié)構(gòu)部分和混凝土結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計應(yīng)相互協(xié)調(diào)，方便施工。設(shè)計時要避免由于預(yù)埋件的埋入對混凝土構(gòu)件產(chǎn)生的不利影響。施工時要保證混凝土構(gòu)件中鋼筋不受破壞等要求。本文以工程實(shí)例簡述建議，僅供參考。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]上官磊. 基于Java3D的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的虛擬裝配 [D]. 武漢科技大學(xué)碩士論文.2010：1.

[2]趙衛(wèi)東，孫浩波，衛(wèi)剛，等．三維鋼結(jié)構(gòu)CAD軟件中的節(jié)點(diǎn)設(shè)計[J]．計算機(jī)工程，2003，29(7)：33-34．

[3]楊武. 基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計系統(tǒng)的研究與開發(fā) [D]. 武漢科技大學(xué)碩士論文.2010：3.

篇(3)

本科畢業(yè)論文設(shè)計開題報告范文

1.課題名稱：

鋼筋混凝土多層、多跨框架軟件開發(fā)

2.項(xiàng)目研究背景：

所要編寫的結(jié)構(gòu)程序是混凝土的框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計，建筑指各種房屋及其附屬的構(gòu)筑物。建筑結(jié)構(gòu)是在建筑中，由若干構(gòu)件，即組成結(jié)構(gòu)的單元如梁、板、柱等，連接而構(gòu)成的能承受作用(或稱荷載)的平面或空間體系。

編寫算例使用建設(shè)部最新出臺的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002,該規(guī)范與原混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ10-89相比，新增內(nèi)容約占15%，有重大修訂的內(nèi)容約占35%，保持和基本保持原規(guī)范內(nèi)容的部分約占50%，規(guī)范全面總結(jié)了原規(guī)范實(shí)施以來的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，借鑒了國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。

3. 項(xiàng)目研究意義：

建筑中，結(jié)構(gòu)是為建筑物提供安全可靠、經(jīng)久耐用、節(jié)能節(jié)材、滿足建筑功能的一個重要組成部分，它與建筑材料、制品、施工的工業(yè)化水平密切相關(guān)，對發(fā)展新技術(shù)。新材料，提高機(jī)械化、自動化水平有著重要的促進(jìn)作用。

由于結(jié)構(gòu)計算牽扯的數(shù)學(xué)公式較多，并且所涉及的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)很零碎。并且計算量非常之大，近年來，隨著經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，城市人口集中、用地緊張以及商業(yè)競爭的激烈化，更加劇了房屋設(shè)計的復(fù)雜性，許多多高層建筑不斷的被建造。這些建筑無論從時間上還是從勞動量上，都客觀的需要計算機(jī)程序的輔助設(shè)計。這樣，結(jié)構(gòu)軟件開發(fā)就顯得尤為重要。

一棟建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理，主要取決于結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件的截面尺寸、材料強(qiáng)度等級以及主要機(jī)構(gòu)構(gòu)造是否合理。這些問題已經(jīng)正確解決，結(jié)構(gòu)計算、施工圖的繪制、則是另令人辛苦的具體程序設(shè)計工作了，因此原來在學(xué)校使用的手算方法，將被運(yùn)用到具體的程序代碼中去，精力就不僅集中在怎樣利用所學(xué)的結(jié)構(gòu)知識來設(shè)計出做法，還要想到如何把這些做法用代碼來實(shí)現(xiàn)，

4.文獻(xiàn)研究概況

在不同類型的結(jié)構(gòu)設(shè)計中有些內(nèi)容是一樣的，做框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時關(guān)鍵是要減少漏項(xiàng)、減少差錯，計算機(jī)也是如此的。

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GBJ68-84) 該標(biāo)準(zhǔn)是為了合理地統(tǒng)一各類材料的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則，是制定工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)、薄壁型鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等設(shè)計規(guī)范以及地基基礎(chǔ)和建筑抗震等設(shè)計規(guī)范應(yīng)遵守的準(zhǔn)則，這些規(guī)范均應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)的要求制定相應(yīng)的具體規(guī)定。制定其它土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范時，可參照此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的原則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑物(包括一般構(gòu)筑物)的整個結(jié)構(gòu)，以及組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和基礎(chǔ);適用于結(jié)構(gòu)的使用階段，以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運(yùn)輸與安裝等施工階段。本標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)了現(xiàn)代結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計理論，采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法分析確定，即將各種影響結(jié)構(gòu)可靠性的因素都視為隨機(jī)變量，使設(shè)計的概念和方法都建立在統(tǒng)計數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上，并以主要根據(jù)統(tǒng)計分析確定的失效概率來度量結(jié)構(gòu)的可靠性，屬于概率設(shè)計法，這是設(shè)計思想上的重要演進(jìn)。這也是當(dāng)代國際上工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方法發(fā)展的總趨勢，而我國在設(shè)計規(guī)范(或標(biāo)準(zhǔn))中采用概率極限狀態(tài)設(shè)計法是迄今為止采用最廣泛的國家。

結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng) 常見的作用效應(yīng)有：

1.內(nèi)力。

軸向力，即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一正截面上的法向拉力或壓力;

剪力，即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的切向力;

彎矩，即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的內(nèi)力矩;

扭矩，即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的剪力構(gòu)成的力偶矩。

2.應(yīng)力。如正應(yīng)力、剪應(yīng)力、主應(yīng)力等。

3.位移。作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中某點(diǎn)位變(線位移)或某線段方向的改變(角位移)。

4.撓度。構(gòu)件軸線或中面上某點(diǎn)在彎短作用平面內(nèi)垂直于軸線或中面的線位移。

篇(4)

課題來源、選題依據(jù)和背景情況、課題研究目的、工程應(yīng)用價值

題目:格構(gòu)式鋼管混凝土柱的耐火性能分析

課題來源：

研究人從事煉鋼廠房，連鑄廠房以及與鋼鐵行業(yè)相關(guān)的工藝平臺，管道支架等的結(jié)構(gòu)設(shè)計。在設(shè)計過程中經(jīng)常遇見采用格構(gòu)式鋼管混凝土柱的工程；而一方面行業(yè)內(nèi)對鋼結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)有防火要求，另一方面鋼鐵廠相比其他工業(yè)廠房更容易發(fā)生火災(zāi)，因此本研究擬以格構(gòu)式鋼管混凝土柱升溫與降溫受火性能研究為方向，考察破壞形態(tài)及其受火極限狀態(tài)。

選題依據(jù)和背景情況：

鋼管混凝土作為一種新型的組合結(jié)構(gòu)，是在鋼管內(nèi)部填加混凝土材料而構(gòu)成一種新型的構(gòu)件。鋼管混凝土一般簡寫為 CFST（concrete filled steel tubular），其橫截面的布置各有不同，按照形狀可以分為圓鋼管、矩形鋼管、和多邊形鋼管混凝土。 鋼管混凝土構(gòu)件中的兩種組成材料在外荷載作用下發(fā)生相互作用，其中最主要的作用為鋼管內(nèi)部核心的混凝土受到來自外圍鋼管的套箍作用，而處于三向應(yīng)力狀態(tài)，使混凝土的強(qiáng)度、塑性等力學(xué)性能得到了提高。同時，混凝土的存在，又可避免或延緩鋼管容易發(fā)生局部屈曲的特性，從而能夠發(fā)揮鋼材的材料強(qiáng)度。鋼管混凝土構(gòu)件具有比鋼管和混凝土簡單疊加后更高的抗壓能力以及良好的塑性、韌性和抗震性能。 此外，鋼管混凝土還有延性好，抗壓強(qiáng)度高，比鋼結(jié)構(gòu)具有更好的抗火性能和更好的抗震性能。在施工中，外套鋼管可起到模板的作用，便于直接澆筑混凝土，加快施工進(jìn)度。綜上所述，鋼管混凝土構(gòu)件中鋼管和混凝土取長補(bǔ)短，使鋼管混凝土構(gòu)件具有強(qiáng)度高、耐疲勞、抗沖擊、延性好、抗震、抗火和便于施工等良好性能

二、文獻(xiàn)綜述

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三、研究內(nèi)容

四、研究基礎(chǔ)

1．所需工程技術(shù)、研究條件

本科碩士階段所學(xué)習(xí)的課程：鋼結(jié)構(gòu)基本原理與設(shè)計、組合結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計、

有限單元法。

篇(5)

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu) 廠房設(shè)計 技術(shù)要求

中圖分類號：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及我國綜合國力的提升，國內(nèi)的大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的需求量不斷增加，鋼結(jié)構(gòu)廠房在企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模中得到廣泛的應(yīng)用，當(dāng)前需要加強(qiáng)對鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，不斷創(chuàng)新技術(shù)。

一、工程簡介

某大型有色礦山生產(chǎn)用房主要從事銅鉬礦石選礦生產(chǎn)使用，為擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模決定興建面積35000平方米的鋼結(jié)構(gòu)廠房，該工程于2012年4月完工，主要的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計平面圖如下。該鋼結(jié)構(gòu)體系采用彩鋼夾芯板等新型的墻體材料進(jìn)行維護(hù)，突出了時代感。

二、廠房設(shè)計技術(shù)要點(diǎn)研究

該廠房工程的負(fù)荷量大，能否達(dá)到廠房使用的要求就必須重視鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計，主要設(shè)計要點(diǎn)如下：

（一）廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計

一是加強(qiáng)處理了廠房的縱向伸縮縫問題，其縱向270m的設(shè)計于廠房的規(guī)范要求符合，設(shè)計時因?yàn)榭紤]了鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)鋼的荷載較大以及跨度交款，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）對廠房的多項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行控制和取用，在這一范圍內(nèi)，又必須以《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）為依據(jù)減少鋼材的用量，即在廠房的98.4m處位置設(shè)縫，注意將縫分開，如此能降低工程造價，減少工程設(shè)計難度。

二是在進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置時，無論是哪種類型鋼結(jié)構(gòu)廠房，一定要重視縱向支撐體系以及鋼架體系的設(shè)計，構(gòu)建穩(wěn)定的鋼結(jié)構(gòu)，一定要選取合理科學(xué)的布置信形勢以及廠房支撐形式，在可靠安全的基礎(chǔ)上設(shè)計使用功能，延長廠房使用壽命。

三是在對鋼結(jié)構(gòu)的加工質(zhì)量進(jìn)行設(shè)計控制時，須重視鋼結(jié)構(gòu)原材料從采購開始一直到成品出廠的把關(guān)，尤其重視廠房結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換梁的構(gòu)件以及“十字形”截面柱的尺寸精度。

（二）廠房支撐體系設(shè)計

作為鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計的關(guān)鍵部分，鋼結(jié)構(gòu)廠房支撐體系主要是支撐廠房的各個平面框架，構(gòu)成較為穩(wěn)定的廠房鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，兼有承擔(dān)傳遞地震力、風(fēng)荷載以及溫度應(yīng)力等，支撐體系還要提供一個穩(wěn)定安全的支撐力，確保鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的穩(wěn)定。該廠房支撐體系還要在承擔(dān)100噸的縱向荷載力。在廠房的柱頂、屋梁以及各個梁祝的外側(cè)設(shè)計剛性系桿，在屋面以及有支撐的柱間設(shè)計系桿，另外設(shè)計支撐體系時，利用均衡布置法，沿鋼結(jié)構(gòu)廠房縱向屋檐處，從水平位置設(shè)計三道支撐，橫面上的柱間以及屋面設(shè)計支撐，這樣建立起“三橫四縱”支撐系統(tǒng)，再通過系桿、支撐以及鋼架形成穩(wěn)定體系。

（三）廠房屋面設(shè)計以及屋面支撐系統(tǒng)的設(shè)計

該工業(yè)廠房的支撐系統(tǒng)主要是以廠房的高度、跨度、屋面的結(jié)構(gòu)、所在區(qū)域的地震設(shè)防度以及柱間布置為依據(jù)。該廠房在內(nèi)無檁、有檁屋蓋體系都會設(shè)置垂直方向的支撐，無檁廠房含屋架焊接，有上弦支撐功能，鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋面須在天窗架以及屋架設(shè)計橫向支撐，一般屋架間距高于13m的廠房或者含有較大的振動設(shè)備的廠房則必須設(shè)置縱向的水平支撐。

大型鋼架結(jié)構(gòu)的屋面防水、排水設(shè)計也是廠房屋面設(shè)計的重點(diǎn)。從《屋面工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定來看，廠房的屋面坡度最低為5%，該廠房處于冬天積雪較多區(qū)域，坡度設(shè)計適當(dāng)進(jìn)行了增加。通常單坡廠房屋面長度由該廠房所在地的降雨水頭高度情況以及最大溫差決定，從廠房設(shè)計的經(jīng)驗(yàn)來看，一般屋面的坡度長度應(yīng)保持在70m范圍內(nèi)。市場上的鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面存在2中做法，一是設(shè)計為剛性屋面，即該工業(yè)廠房使用的壓型鋼板內(nèi)含保溫綿，另外一個是柔性屋面，即保溫層、鋼板內(nèi)板以及防水層組成的屋面。

（四）構(gòu)件吊裝工藝設(shè)計

大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件含屋架、支撐、檁條、梁柱、墻架以及天窗架等等，不同構(gòu)件尺寸、形式安裝標(biāo)高各有不同，為保證經(jīng)濟(jì)合理，須應(yīng)用不同的吊裝方法以及起重機(jī)械。

該廠房在吊裝廠房鋼柱時，由于占地面積大，設(shè)計時使用的是塔式以及自行式起重機(jī)安裝鋼柱，吊裝方法為滑行吊裝法以及旋轉(zhuǎn)式吊裝法。一般吊裝重型鋼柱則采用雙機(jī)抬吊法。在起吊鋼柱時雙機(jī)共同吊起鋼柱，達(dá)到一定的離地高度之后停止，接著主吊機(jī)單獨(dú)吊起鋼柱，當(dāng)豎直吊起鋼柱時，拆掉另一臺機(jī)器的鋼絲繩，主機(jī)繼續(xù)吊起鋼柱達(dá)到指定位置，對鋼柱的垂直度進(jìn)行校正，保證偏差在20mm范圍內(nèi)。校正鋼柱、固定鋼柱過程中，須對鋼柱的垂直偏差程度進(jìn)行檢查，一旦超出指定范圍，用千斤頂校正。

在設(shè)計大型鋼結(jié)構(gòu)廠房時，如果有起重較重的吊車要求，在進(jìn)行廠房設(shè)計時必須重視吊車荷載對廠房結(jié)構(gòu)的影響，保證鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定安全，海牙控制鋼梁降低造價，如該廠房吊車荷載中的柱頂位移必須符合規(guī)范內(nèi)容，在這一條件下，靈活控制綴條等構(gòu)件的細(xì)長比。

三、結(jié)語

我國應(yīng)用大型鋼結(jié)構(gòu)廠房時間較短，還須加強(qiáng)設(shè)計經(jīng)驗(yàn)和技巧。鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計在廠房總體設(shè)計中非常關(guān)鍵，需要堅(jiān)持實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)型原則下，根據(jù)廠房所在地的氣候以及客觀條件下，因地制宜完成建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

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篇(6)

關(guān)鍵詞: 輕鋼結(jié)構(gòu) 加層 柱腳施工 鋼柱 鋼梁 設(shè)計 施工要點(diǎn)

中圖分類號：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

一．引言

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國城市規(guī)模越來越大，人們對建筑的需求也是越來越多，對建筑質(zhì)量的要求也是不斷的提高。在過去由于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及技術(shù)有限，許多的建筑物建筑功能不完善，結(jié)構(gòu)不合理，導(dǎo)致這些建筑物現(xiàn)在已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足現(xiàn)時代的發(fā)展要求。這種現(xiàn)象在我國近幾年出現(xiàn)的特別多，其建筑物主要是受當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)條件及技術(shù)的限制，得不完善。正是因?yàn)檫@種現(xiàn)象的普遍存在，使得對現(xiàn)有建筑物加層及改建的工程越來越多。這也成了當(dāng)前改變建筑物面貌，完善建筑功能最直接、最實(shí)用、最經(jīng)濟(jì)以及最快捷的方式。

輕鋼結(jié)構(gòu)具有自身的優(yōu)點(diǎn)，主要體現(xiàn)在其制造安裝比較方便、材料輕質(zhì)高強(qiáng)、建筑的形式多種多樣比較靈活等方面。所以在建筑的加層、改建中得到了廣泛的運(yùn)用，并且也取得了比較好的經(jīng)濟(jì)效益和使用效益。所以本文就結(jié)合某工業(yè)企業(yè)的行政樓加層工程為例，簡要的分析介紹了在輕鋼結(jié)構(gòu)加層設(shè)計以及施工中出現(xiàn)的一些問題，并提出了一些自己的觀點(diǎn)。

二．輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

1. 輕鋼結(jié)構(gòu)的自重輕, 有較好的抗震性能。使用輕鋼結(jié)構(gòu)可以大幅減少建筑工程的基礎(chǔ)造價, 特別適用于那些地質(zhì)條件比較差的地區(qū)，輕鋼結(jié)構(gòu)屬于一種柔性結(jié)構(gòu), 加之其自重比較輕, 該結(jié)構(gòu)對地震的反應(yīng)小, 十分適用于地震多發(fā)的地區(qū)。

2. 采用輕鋼結(jié)構(gòu)的工程施工周期比較短。我們知道輕鋼結(jié)構(gòu)的一些構(gòu)件都是由工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的, 質(zhì)量十分穩(wěn)定, 可以現(xiàn)場拼裝，并且工藝比較簡單,施工受環(huán)境季節(jié)的影響比較小，可以大大的縮短工期。

3. 采用輕鋼結(jié)構(gòu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益比較好。正是因?yàn)槭褂幂p鋼結(jié)構(gòu)的施工周期比較短, 許多加層工程都可以提前投入使用, 這樣也可以提前獲得投資的效益。同時因?yàn)檩p鋼結(jié)構(gòu)建筑的自重比較輕,所以大部分不需要做樁基,這也可以節(jié)省大量的投資。

4. 輕鋼結(jié)構(gòu)的環(huán)保性好。采用輕鋼結(jié)構(gòu)無噪聲、無污染。而且建筑材料也可以拆卸，能夠100%的回收, 這也符合國家對土地資源的政策、環(huán)保政策，符合國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略, 所以輕鋼材料是一種典型的環(huán)保性建筑材料。

5. 輕鋼的舒適性十分好。使用新型的輕質(zhì)圍護(hù)材料, 不霉變, 不助燃, 不蟲蛀。并且裝修可以一次性到位, 少維修。采用輕鋼墻體符合高效節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn), 這種材料具有呼吸的功能, 可以有效的調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣干濕度。

三．采用輕鋼結(jié)構(gòu)的加層結(jié)構(gòu)設(shè)計

1. 加層工程概況

該行政樓是在1996年設(shè)計建造的，一共5層，是框架結(jié)構(gòu)，具有獨(dú)立的基礎(chǔ)，一部分基礎(chǔ)因?yàn)樘钔翆颖容^厚所以采用人工挖孔灌注樁的方法施工。該建筑的空間為9M×6.9M，長度為42.3M，跨度為16.7M，層高為3.6M，具有7度抗震能力。

2. 結(jié)構(gòu)方案的選用

近年來，隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大。員工人數(shù)也不斷增加，行政樓使用面積已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)實(shí)的需要了，所以在征得有關(guān)部門的同意之后，決定采取加層的辦法，即在原行政樓頂再加蓋一層。為了不影響行政樓現(xiàn)在的使用，同時滿足結(jié)構(gòu)承載力的有關(guān)要求，并要求在兩個月之內(nèi)完工?；诖私ㄔO(shè)部門對該行政樓的原結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的分析計算，并結(jié)合了當(dāng)前國內(nèi)外加層改造的一些實(shí)例后，決定采取具有剛度大、自重輕、綜合效益好、抗震性能高以及施工周期比較短等優(yōu)點(diǎn)的輕鋼結(jié)構(gòu)作為配套的外飾面材料。

3．結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾處要點(diǎn)

（1）鋼框架柱腳節(jié)點(diǎn)既是輕鋼結(jié)構(gòu)受力最復(fù)雜之處。也是新舊結(jié)構(gòu)連接的關(guān)鍵部位。鑒于目前植筋技術(shù)較為成熟，因此本工程在新舊柱子連接上采用直接鉆孔連接法，即在原有的框架柱頭上直接鉆孔，通過高強(qiáng)度的化學(xué)粘合劑粘合錨桿和孔壁，使錨桿、錨圊基礎(chǔ)與被錨固對象形成一個整體，從而達(dá)到固定構(gòu)件或提高構(gòu)件承載力的效果，待粘合劑硬化后安裝鋼柱。

（2）本工程下部為框架結(jié)構(gòu)，上部采用輕鋼結(jié)構(gòu)。由于沿豎向剛度分布不均勻，因此在抗震計算的時候不宜采用底部減力法，應(yīng)采用振型分解反應(yīng)譜法。因結(jié)構(gòu)主體仍為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，加層后結(jié)構(gòu)的阻尼比取0.05。而且需在兩端設(shè)置十字形柱間支撐并且設(shè)置足夠的縱橫向支撐系統(tǒng)(橫向支撐系統(tǒng)布置在房屋兩端山墻處，縱向支撐系統(tǒng)布置在加層兩端的開問)，以提高鋼架的穩(wěn)定性和剛度。

（3）為了減輕加層自重對地基承載力的影響，在滿足功能使用要求前提下，應(yīng)盡量選用輕型材料。本工程屋面采用100mm厚象牙鍍鋅夾芯板，墻面采用150mm厚鍍鋅復(fù)合保溫板，以上材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、防水、美觀耐用、抗震好、安裝簡便、經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)。

四．加層工程的施工要點(diǎn)

使用輕鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時，除了要組織專業(yè)的技術(shù)人員熟悉圖紙，進(jìn)行圖紙的會審之外，還要讓施工的人員了解圖紙的設(shè)計意圖，不能盲目的施工。除此之外也還要注意一下幾點(diǎn)：

1．本工程柱腳連接采用植筋技術(shù)施工中先根據(jù)設(shè)計要求，按圖紙間距、邊距定好位置，然后要嚴(yán)格控制孔深、水平度、孔內(nèi)清潔度及干燥度等，以防止結(jié)構(gòu)受力受到影響并進(jìn)行抗拉拔實(shí)驗(yàn)。

2．對構(gòu)件全面檢查結(jié)構(gòu)安裝前應(yīng)對構(gòu)件進(jìn)行全面檢查，如構(gòu)件的數(shù)量、長度、垂直度等，如安裝中接頭處螺栓孔之間的尺寸是否符合設(shè)計要求等。在安裝過程中，應(yīng)先安裝靠近山墻有柱間支撐的兩榀鋼架，而后安裝其他鋼架；頭兩榀鋼架安裝完畢后。應(yīng)將兩榀鋼架間的水平系桿、檁條及柱間支撐、屋面水平支撐等構(gòu)件的垂直及水平度調(diào)整正確，然后方可鎖定支撐，再安裝其他鋼架；而在施工中，一般作業(yè)人員由于考慮施工方便及吊車費(fèi)用，會先行安裝鋼柱、鋼梁等，而后再行安裝柱間支撐等，這樣違反操作順序容易造成安全事故，同時待鋼架全部安裝完后再調(diào)整構(gòu)件的垂直度和水平度會相當(dāng)困難。根本無法達(dá)到規(guī)范要求。

3．根據(jù)焊縫等級的不同嚴(yán)格按照規(guī)定檢驗(yàn)。因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)焊接缺陷的存在會對焊接鋼結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和安全使用產(chǎn)生重要的影響，所以一定要按規(guī)定嚴(yán)格檢驗(yàn)。危害主要是缺陷端部造成嚴(yán)重的應(yīng)力集中；削弱焊接接頭承載哉面；降低焊接接頭的強(qiáng)度和致密性，導(dǎo)致焊接接頭承載力的下降，縮短使用壽命，甚至造成焊接接頭脆性斷裂或結(jié)構(gòu)倒塌事故。此外，有些焊接缺陷，如焊縫浹渣、電弧擦傷等會降低焊接結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性能。

4．輕鋼結(jié)構(gòu)的除銹和涂裝。輕鋼結(jié)構(gòu)的除銹和涂裝是目前輕鋼結(jié)構(gòu)施工中較易被忽視的一項(xiàng)工作，也是鋼結(jié)構(gòu)工程施工的薄弱環(huán)節(jié)。這種現(xiàn)象不糾正，對鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量影響甚大。因?yàn)槌P和涂裝質(zhì)量的合格與否直接影響鋼結(jié)構(gòu)今后使用期間的維護(hù)費(fèi)用。還影響鋼結(jié)構(gòu)工程的使用壽命、結(jié)構(gòu)安全及發(fā)生火災(zāi)時的耐火時間(防火涂裝)，因此必須對除銹和涂裝工作給予高度重視，嚴(yán)格按照規(guī)范對各個工序進(jìn)行嚴(yán)格的檢查驗(yàn)收，這是確保鋼結(jié)構(gòu)涂裝質(zhì)量的基礎(chǔ)和保障。

五．結(jié)束語

經(jīng)過差不多兩個月的時間，此項(xiàng)加層工程設(shè)計、施工已經(jīng)順利結(jié)束，現(xiàn)在已經(jīng)投入了使用。該建筑投入使用后也通過了一系列的檢查和測試。加層部分質(zhì)量達(dá)到了設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)，具有比較強(qiáng)的適用性。通過這個案例的簡析，我們知道了輕鋼結(jié)構(gòu)加層技術(shù)不僅僅符合了建設(shè)節(jié)約型社會、環(huán)境保護(hù)的要求，而且也產(chǎn)生了巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。所以實(shí)踐再次證明，對一些原有建筑加層或者擴(kuò)建采用輕鋼結(jié)構(gòu)，這是十分明智的選擇，而且也是行之有效的一種技術(shù)手段，具有很好的推廣性和運(yùn)用性。當(dāng)前國家日益加強(qiáng)了對節(jié)能減排的重視，所以我們相信輕鋼結(jié)構(gòu)加層的技術(shù)一定會有十分廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳興龍 對輕鋼結(jié)構(gòu)加層設(shè)計及施工的幾點(diǎn)思考 [期刊論文] 《中等職業(yè)教育（理論）》 -2010年5期

[2]韓鳳霞 于江Han FengxiaYu Jiang某辦公樓輕鋼加層設(shè)計[期刊論文] 《工業(yè)建筑》 ISTIC PKU -2006年z1期

篇(7)

關(guān)鍵詞：高層鋼結(jié)構(gòu)建筑，工程監(jiān)理

 

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展已有一個世紀(jì)的歷史，它是鋼鐵工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物。由于相對美、日等發(fā)達(dá)國家，我國高層鋼結(jié)構(gòu)工程起步較晚，工程實(shí)例與鋼筋砼結(jié)構(gòu)相比也較少，因此如何開展對此類工程的監(jiān)理工作， 成為我國監(jiān)理行業(yè)面臨的新問題。根據(jù)近20年來高層鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國的發(fā)展情況，在對高層鋼結(jié)構(gòu)的工程監(jiān)理中，主要應(yīng)對三個方面的問題引起重視：設(shè)計方面、駐廠監(jiān)造方面和施工現(xiàn)場安裝方面，現(xiàn)分述如下：

1對設(shè)計的管理監(jiān)控

從全國范圍來看，制約我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展和推廣應(yīng)用的最大問題是設(shè)計力量薄弱。一方面由于絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師習(xí)慣和擅長進(jìn)行鋼筋砼或磚混結(jié)構(gòu)的設(shè)計，對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計不熟悉；另一方面，我國“入世”時間不長，在建筑領(lǐng)域與國際接軌還有一個適應(yīng)過程，在工程項(xiàng)目的設(shè)計管理機(jī)制方面，還有不完善的地方，因此在設(shè)計方面主要存在以下的問題：

1）有些項(xiàng)目在招標(biāo)方式上，沒有實(shí)行建筑方案買斷的模式，因此，反映在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在選材方面，就往往是被國外的建筑師牽著鼻子走，有些材料指標(biāo)十分苛刻，只能選用進(jìn)口產(chǎn)品，加大了進(jìn)口材料的數(shù)量，增加了工程建設(shè)成本。

2）在設(shè)計說明中，對焊接鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)一項(xiàng)，只注明鋼材型號，如Q345、Q235等，沒有提出質(zhì)量等級要求，對于焊縫質(zhì)量，有的不明確質(zhì)量等級，有的提出的質(zhì)量等級不恰當(dāng)?shù)取?/p>

3）在摩擦型高強(qiáng)螺栓連接的設(shè)計中，一個連接節(jié)點(diǎn)上高強(qiáng)螺栓的規(guī)格與數(shù)量是通過節(jié)點(diǎn)內(nèi)力計算得出的，但有的設(shè)計所選高強(qiáng)螺栓的直徑、數(shù)量與節(jié)點(diǎn)板的截面尺寸不相匹配，在設(shè)計極限荷載作用下，將會出現(xiàn)螺栓還未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度而連接板已變形，喪失承載能力的現(xiàn)象。

4）在設(shè)計構(gòu)件長度時，未考察施工現(xiàn)場情況，有的構(gòu)件過長，交通運(yùn)輸條件無法解決，有的構(gòu)件過重，現(xiàn)場吊裝能力不能滿足等等。

5）對鋼結(jié)構(gòu)的防水、隔熱與防腐蝕設(shè)計重視不夠，沒有在設(shè)計文件中明確鋼材除銹等級和涂料及涂層厚度，沒有根據(jù)不同部位構(gòu)件的不同耐火極限采取相應(yīng)的隔熱防護(hù)措施等。

6）在設(shè)置抗側(cè)力支撐構(gòu)件與梁柱連接時，當(dāng)節(jié)點(diǎn)板采用螺栓連接時，未考慮螺栓扳手工具的操作空間，給施工帶來困難。

2對構(gòu)件生產(chǎn)加工的駐廠監(jiān)造

鋼結(jié)構(gòu)工程施工的工期比鋼筋砼結(jié)構(gòu)工程的工期普遍要短，鋼結(jié)構(gòu)工程有一半以上工期是在工廠車間內(nèi)部進(jìn)行。論文格式。因此派駐合格的監(jiān)理工程師駐廠監(jiān)造鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的生產(chǎn)加工全過程，是監(jiān)理工作必不可少的一個重要內(nèi)容，開展監(jiān)造工作，主要有以下三項(xiàng)內(nèi)容：

2.1 選擇優(yōu)秀的生產(chǎn)廠家

在對鋼構(gòu)件生產(chǎn)廠家的選擇考察中，主要應(yīng)考核以下幾項(xiàng)內(nèi)容：

①企業(yè)資質(zhì)等級；

②企業(yè)管理模式；

③企業(yè)加工生產(chǎn)能力；

④如生產(chǎn)廠家與工程施工現(xiàn)場距離較遠(yuǎn)，不在同一地區(qū)，還應(yīng)考慮運(yùn)輸問題，臨時堆放材料問題等。

2.2 制定有效可行的監(jiān)造規(guī)劃

對加工監(jiān)造工作而言，監(jiān)造規(guī)劃就相當(dāng)于工程項(xiàng)目的監(jiān)理規(guī)劃，是具有指導(dǎo)意義的綱領(lǐng)性文件，在監(jiān)造規(guī)劃中，主要應(yīng)有以下幾方面內(nèi)容：

①監(jiān)造依據(jù)：招投標(biāo)文件、加工合同、設(shè)計文件、有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等。

②監(jiān)造范圍和內(nèi)容：應(yīng)包括構(gòu)件的加工制作、工廠預(yù)拼裝、包裝和運(yùn)輸?shù)热^程。

③監(jiān)造目標(biāo)：對質(zhì)量、進(jìn)度及造價控制目標(biāo)進(jìn)行分解、落實(shí)。

④監(jiān)造程序方法及措施：應(yīng)包括監(jiān)造程序框圖，監(jiān)造過程中的事前、事中和事后控制。

2.3、確定監(jiān)造工作的重點(diǎn)

①對原材料進(jìn)廠的檢驗(yàn)。

②對有關(guān)人員的資格審核。

③對主要加工設(shè)備的檢查。論文格式。

④對加工工藝保證措施的檢查。

⑤對焊接工藝評定進(jìn)行旁站監(jiān)督。

⑥對全熔透一、二級焊接的超聲波無損探傷檢測。

⑦對栓釘焊接的檢測。

⑧對高強(qiáng)螺栓的檢測。

⑨對部分構(gòu)件在工廠預(yù)拼裝的監(jiān)控。

3對施工現(xiàn)場安裝的監(jiān)控

鋼結(jié)構(gòu)安裝施工與鋼筋砼結(jié)構(gòu)施工在某些方面差異較大，它的濕作業(yè)較少，吊裝、焊接量較大，對安全穩(wěn)定性的要求高，對安裝誤差要求極高，監(jiān)理人員應(yīng)了解這類特點(diǎn)，并特別注意以下幾項(xiàng)監(jiān)控重點(diǎn)：

3.1認(rèn)真審核鋼結(jié)構(gòu)施工方案

1）監(jiān)理單位在審核鋼結(jié)構(gòu)施工方案時，首先應(yīng)檢查方案是否包括了以下主要內(nèi)容：

a、計算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接件的數(shù)量；

b、制定有針對性的測量方案；

c、選擇合適的吊裝機(jī)械；

d、確定平面與立面流水程序；

e、制定進(jìn)度計劃；

f、確定勞動組織；

g、確定質(zhì)量目標(biāo)；

h、制定安全生產(chǎn)措施；

2）審查吊裝方案是否合理

監(jiān)理人員必須清楚，合理的安裝順序原則應(yīng)是保證鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中的整體與局部的穩(wěn)定性，要有足夠的強(qiáng)度和剛度，必要時進(jìn)行驗(yàn)算，不足的部位采取加固措施，最大限度的減少結(jié)構(gòu)安裝中的變形值，保證鋼結(jié)構(gòu)的安裝精度。平面安裝順序應(yīng)從結(jié)構(gòu)約束較大的中間區(qū)向四周擴(kuò)展，把累積誤差分散；立面安裝程序應(yīng)分單元進(jìn)行，一般每個單元一節(jié)鋼柱（各節(jié)所含層數(shù)可不同），由鋼柱主梁安裝成框架形成幾何不變體為原則。

3）分清測量標(biāo)高選用的種類

由于高層鋼結(jié)構(gòu)安裝測量工作是鋼結(jié)構(gòu)安裝的中心環(huán)節(jié)，因此，在審查施工方案中，還應(yīng)重點(diǎn)審查測量方案是否合理。論文格式。與鋼筋砼結(jié)構(gòu)不同，鋼結(jié)構(gòu)安裝前，首先要確定是采用相對標(biāo)高，還是采用設(shè)計標(biāo)高。采用相對標(biāo)高安裝時，不考慮焊縫收縮變形和荷載對柱的壓縮變形；采用設(shè)計標(biāo)高控制安裝時，每節(jié)柱的調(diào)整都要以地面第一節(jié)柱的柱底標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行柱標(biāo)高的調(diào)整，要預(yù)留焊縫收縮量、荷載對柱的壓縮量，這一點(diǎn)應(yīng)引起監(jiān)理人員的重視。

3.2 對鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)施工的監(jiān)控

高層鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)按連接方式分為焊接連接、高強(qiáng)螺栓連接和混合連接（焊接連接+高強(qiáng)螺栓連接）三種。一般柱與柱連接采用焊接方式，柱與梁連接采用混合連接方式，主梁與次梁連接采用高強(qiáng)螺栓連接。因此，焊接施工的好壞是影響鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵問題。以下幾點(diǎn)是監(jiān)控的重點(diǎn)：

1）焊接工藝評定

由于鋼結(jié)構(gòu)工程中的焊接節(jié)點(diǎn)和焊接接頭不可能進(jìn)行現(xiàn)場取樣檢驗(yàn)，為了保證工程焊接質(zhì)量，必須在結(jié)構(gòu)安裝施工焊接前進(jìn)行焊接工藝評定。因此，開展焊接工藝評定工作，就是針對具體工程的焊接工藝設(shè)計，對焊接中的可焊性、工藝性和力學(xué)性能等方面進(jìn)行試驗(yàn)和鑒定，確認(rèn)實(shí)施的可行性，監(jiān)理單位在進(jìn)行焊接工藝評定中，應(yīng)注意監(jiān)控鋼結(jié)構(gòu)安裝的以下幾個方面：

a、高層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件多采用高強(qiáng)度合金鋼材，母材焊接工藝性能差，工藝要求高，焊接材料選擇嚴(yán)格。

b、結(jié)點(diǎn)型式復(fù)雜，坡口形式多樣，焊縫強(qiáng)度等級，質(zhì)量等級高，一般均采用半熔透及全熔透焊縫。

c、高空野外作業(yè)，施工條件差，受天氣（溫度、風(fēng)力）影響大。

d、焊接量大，收縮量大，焊接收縮變形對安裝精度影響較大。

2）對焊工的考核與培訓(xùn)

作為派駐施工現(xiàn)場的監(jiān)理人員，應(yīng)重視對焊工生產(chǎn)操作技能的考核，首先應(yīng)要求被考核人員取得焊工資格證書，由于有些焊工取得資格證書后，相當(dāng)長的一段時間沒有在工程項(xiàng)目中進(jìn)行上崗實(shí)踐操作，技術(shù)操作水平不穩(wěn)定，因此崗前考核是十分必要的，在現(xiàn)場考試中，應(yīng)對工程施工環(huán)境進(jìn)行同條件模擬，以保證考核結(jié)果的可信度。在對焊工實(shí)行上崗前考試的同時，還應(yīng)重視平時對其培訓(xùn)。

4結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)地發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)以其獨(dú)特的優(yōu)越性，在建筑業(yè)被越來越廣泛的重視和應(yīng)用。作為監(jiān)理行業(yè)的從業(yè)人員，面對鋼結(jié)構(gòu)建筑的大量涌現(xiàn)，應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)工程的專業(yè)知識與管理內(nèi)容，圓滿地完成國家賦予監(jiān)理工程師的社會責(zé)任。