钢结构建筑范文

时间:2023-03-29 00:32:31

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钢结构建筑

篇1

关键字:钢结构建筑表现

建筑自人类产生以来都是人们生活的重要组成部分,但在很长时间里运用的都是石材,木材等。随着科技的发展新型材料的运用越来越广泛,其中钢材是其中普遍采用的一种。而以钢结构为主体的建筑是现代空间结构发展的主流,钢结构建筑和钢筋混凝土,砌体,木结构建筑相比有一定的差别,钢结构建筑通常由型钢、钢管、钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,有的还用钢铰线、钢丝绳(束)组成,其连接方式采用焊缝、螺栓或铆钉连接,探索现代钢结构建筑设计和表现具有重要的意义和价值。

一、钢结构建筑的发展历史

最早在建造房屋中使用钢结构的国家可以追溯到十八世纪末的英国,一百年后法国工程师埃菲尔建造了闻名的铁塔,人们也开始尝试建造钢结构的独户住宅,从此钢结构建筑彻底改变了以往建筑造型的模式,建筑设计的理念和方法亦随之嬗变。早期的钢结构仅是部分构件、配件用铸铁、熟铁制成,到了19世纪80年代结构型钢的出现加快了钢结构在建筑工程中的发展,使钢结构建筑在20世纪60年代实现了其第二次理论和实践的飞跃和创新的发展,德国包豪斯学派就是其理论的发源地。

我国自1949年全国解放后,钢结构就在大跨重型工业厂房、大型公共建筑和高耸结构中得到了应用。尤其是近20年来,钢结构更加广泛应用于土木工程的公共建筑中,比如沈阳桃仙国际机场屋盖,北京天文馆新馆工程等,我国目前不仅能生产各种类型的建筑钢材,同时钢材生产的新技术、新工艺、新产品日益也增多,如彩钢压型板、彩钢复合板、彩钢扣板、拱形厂房及彩钢制品等的生产,使建筑结构布满现代化时代气息,实际证实钢结构建筑在我国更具有广阔的发展前景。

二、现代钢结构的建筑特征

(一)预工程化程度高,建设成本降低,工期缩短

钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产,提高了建筑预工程化,使不同材料、不同外形和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化,大大降低了建设成本;并且加快了施工速度,使工期能够缩短40%以上,从而加快了房地产开发商的资金周转速度,使建筑能更早投入使用。

(二)建筑和结构的设计和功能一体化,使建筑更富有功能化

在钢结构建筑中,结构成为形象构成的重要因素,结构的形体,构件,节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑和结构的设计和功能只有做到一体化,才能使建筑更富有功能化以便随后的各个设计环节进行下去,创造出技术和艺术融为一体的钢结构建筑。北京2008年奥运会国家体育场投标方案中有许多方案都体现了钢结构建筑的这一特征。例如清华大学建筑设计院设计的可开合式方案,在体育场大屋面的中心设置两个半圆型的玻璃顶面,同时相对旋转、平行滑动完成大屋面的开合;又如中国建筑设计探究院场馆方案外观即为建筑的结构,形象完美纯净,功能和结构达到了完美的统一;还有日本朱式会设建筑事务所设计的折叠式方案,屋顶由悬臂的钢架结构支承,可在30分钟内完成开闭的动作,确保全年比赛的及活动不受天气影响。

(三)钢结构建筑能够满足超高度和超跨度的要求

钢材组织均匀,接近于各向同性匀质体,强度高,弹性模量亦高。其密度和强度的比值远小于砖石,混凝土,木材,在同样受力情况下钢结构自重小,从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。现在人类已具有建造跨度超过1000米的超大穹顶和高度超过1000米最高至4000米的超高层建筑的能力。并且钢索和膜结构相结合形成索膜结构体系更能满足建筑对跨度的要求,使这类型建筑成为标志性建筑,比如日本东京后乐园棒球场屋盖是钢索和气承膜组成的索膜结构,面积达28000平方米,英国政府为迎接21世纪而兴建的标志性建筑伦敦千年穹顶――大型综合性展览建筑也是索膜结构体系,其穹顶直径达到320m。

(四)原材料可以循环使用,有助于环保和可持续发展

发展钢结构对于资源,能源都非常短缺的我国意义尤为重大,因为中国是世界上最大的砖砌体建筑和混凝土建筑大国。钢材是一种高强度高效能的材料,具有很高的再循环价值,边角料也有价值,不需要制模施工。目前国际上引人瞩目的新型住宅产品已引入我国,其环保节能的特征主要体现在两个方面摘要:

(1)该类型住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统,温度变化小,热损失低。不论冬夏,都具有舒适当居住环境。室外0摄氏度时,室内仍可以保持17摄氏度以上;在室外温度达到30摄氏度的情况下,室内温度仅为21摄氏度左右。

(2)和砖混结构住宅相比,可节能60%以上,冬夏季空调设备可节约耗电30%以上,结构的废旧利用为100%,和砖混结构比较,同样楼层净高条件下,钢结构维护墙体面积小,节约空调所需能源,减小维护费用。

三、钢结构建筑设计和技术表现

钢结构建筑设计的构思成功关键所在是技术构思和表现,在方案设计的深化中,需要同结构工程师,设备工程师,甚至包括机械工程师密切配合。此时技术表现是自然而然的事情,无论是空间形式,形式体量还是构造节点对其建筑设计和表现影响都是很重要的,下面就分别从几个方面来阐述这一点。

(1)钢结构建筑设计的技术表现

建筑形象的构思是一个概念形象的创作过程,是建筑创作的难点之一,也是建筑设计中备受关注的核心新问题之一。回顾工业革命以来建筑和科学技术关系的发展,可以明显地发现建筑对技术变革反应的迟滞性,这从一个侧面反映了建筑学在社会文化当中的深层地位,以及建筑学和人的生活方式的密切联系。另外现代方兴未艾的信息革命正在广泛地渗透并涉及社会活动的每个领域,使现代科学思维被融入到建筑设计中,新项目的规划、建筑和景观设计方法发生了巨大的变化。建筑设计的宗旨也从单纯的追求美发展到追求新问题的合理解决,从根本上改变了人们以往对建筑的熟悉和设计方式,并最终影响了人类千百年来形成的传统建筑观,比如高技派建筑就是其主要代表,其以精致的节点和精细的加工来体现高超的技艺,以更高的工艺水平来设计和“制造”建筑。

(2)钢结构建筑细部设计有较高要求

钢结构建筑设计的复杂化和精致度要求越高,对细部设计的要求也越高。因为细部设计决定一个地方最终是否得到确认及其质量。在现代钢结构建筑中,各种金属结构杆件,连接金属杆件的节点细部,经常暴露在外,使建筑带有强烈的科技感,比如建于1977年法国的巴黎蓬皮杜艺术和文化中心,它的钢柱、钢梁、桁架等结构构件都在外,从中不仅体现出技术美,而且体现出人的聪明和能力。因而,对钢结构建筑来说细部质量保持较高的设计要求是非常重要的,在钢结构建筑中应受到非凡重视。

(3)建筑策划也是钢结构建筑设计和表现的影响因素

因为钢结构建筑设计具有建筑设计的一般属性,建筑师不是随心所欲在作设计,业主设计任务书对建筑师的平面和设计构思等发生的功能是重大的。客户希望设计师有更好的业绩,而且希望在其最终产品的确定过程中,设计师和市场专家都能更高效的参和决策。在这个阶段,建设项目更强调整体设计、更强调

专业设计师、市场专家及开发商之间的协调,设计过程包括了持续的信息和知识的交流和整合。另外,钢结构建筑的专业化不但能提供丰富的设计知识而且能有效的整合设计资源和市场专家共同对建筑负责,使设计和业主的经营意图有效的结合起来,使项目获利和减少风险。

四、现代钢结构中建筑设计所面临的新问题

(一)钢结构中建筑设计的防火新问题

火灾是对钢结构建筑的最大危害,钢材虽为非燃烧材料,但钢不耐火,温度为400度时,钢材的屈服强度将降至室温下强度的一半,温度达到600度时,钢材基本损失全部强度和刚度,因此当建筑采用无防火保护办法的钢结构时,一旦发生火灾,很轻易使建筑损坏,比如美国世贸中心大楼外墙是排列很密的钢柱,外面包以银色铝板,在美国911事件中两个塔楼分别受飞机撞击后所产生的大火使钢材软化,最终导致大楼倒塌。从发生的钢结构建筑火灾案例可以发现两类现象,一类为防火保护的钢结构在火灾中没有达到规定的耐火时间而破坏,另一类防火保护的钢结构在火灾中超过了预期的耐火时间而并没有破坏。建筑的构造防火新问题一般在钢筋混凝土结构上较易解决,而在钢结构建筑上则需考虑更多的因素,以下为两种常用防火办法摘要:.一是采用进口的新型防火板——保全板;二是根据钢结构的部位不同分别采用厚型或薄型的防火涂料,并在露明部位加涂装饰漆。

(二)钢结构中建筑设计的防腐新问题

钢材假如长时间暴露在室外受到风雨等自然力的侵蚀,必然会生锈老化,其自身承载力会下降,建筑的美观也会受影响。因此防腐新问题也是钢结构建筑设计需要解决常见新问题,目前的做法主要是采用新型防腐和构造材料。在实际建筑设计中设计人员在碰到钢结构建筑中对所设计的建筑都做出非凡的要求,比如涂刷防锈涂料,防火涂料属于油漆类。防火涂料一般做法为先刷红丹防锈底漆两度,再刷钢结构面漆两度(面漆颜色由甲方定)。另外对钢结构建筑的钢结构构件施工也有确定的要求,比如构件出厂前涂红丹防锈底漆一道;钢结构安装调整后,将其清洗干净,然后再刷一度底漆,两度面漆。然而现在虽然有各种不同类型的防腐涂料但较为有效的防腐涂料还需外国进口,我想随着中国综合国力的增强,中国将会生产出更优秀的新型防腐涂料。

(三)钢结构中建筑物理新问题

(1)保温。外部环境对建筑的热辐射主要从两个方面影响建筑的热环境摘要:一是透过窗户进入室内,并被室内表面所吸收,产生了加热的效果;二是被建筑的护结构表面吸收,其中一部分热量通过建筑围护结构的热传导逐渐进入室内。由于玻璃可以让阳光直接射入室内从而迅速升高室温,非凡是随着新型玻璃材料的不断出现,玻璃的热工性能逐步改进,建筑采光和建筑保温之间的矛盾已日趋淡化,“遮蔽”和“阻隔”走向平衡。所以对建筑的保温办法主要集中在护结构上,而目前对此解决办法有两种较为有效摘要:

1)研制、优化保温材料的构造,提高建筑热环境性能。例如在建筑物得内外表面或者外层结构的空气层中,采用高效反射材料,可以将大部分的红外射线反射回去,从而建筑物起到保暖和隔热功能;此外还可运用高效节能玻璃,硅气凝胶,新型节能墙体材料,达到节能的目的。

2)防止保温材料凝聚水外保暖和中间保温作法。可防止保温材料由于蒸汽的渗透积累而受潮。内保温作法则保温材料有可能在冬季受潮,外保温可避免主要承重结构受到室外温度的剧烈波动影响,从而提高其耐久性。外保温作法对外表面的保护层要求较高内保暖和中间层保温则由于外表面是由强度大的密实材料构成,饰面层的处理比较简单。

(2)吸音。在一些建筑大厅中,尤其是在音乐厅中顶棚反射板增加的反射声几乎同时到达听众的双耳,缺少侧向反射带来的围绕感。在这类建筑的设计中,需要综合考虑材料的使用,包括吸声性能以及装饰性、强度、防火、吸湿、加工等多方面。目前广泛地应用于音质设计和噪声控制中的解决途径是吸声材料和吸声结构。

1)吸声材料摘要:材料本身具有吸声特性。如玻璃棉、岩棉等纤维或多孔材料具有良好的吸声性能,由于空气的粘滞阻力、空气分子和孔隙壁的摩擦,使声能转化为摩擦热能而吸声。

2)吸声结构摘要:材料本身可以不具有吸声特性,但材料制成某种结构而产生吸声。如穿孔石膏板吊顶。

(3)隔音。噪声于建筑密不可分,噪声污染的防治和治理已经成为建筑声学重要的组成部分。噪声规划、噪声控制等理论也逐渐演化开来。人们可以听到的声音都属于声环境范畴。人们可以听到谈话、鸟鸣、音乐、泉水叮咚、歌声等;但也能听到吵闹、机器轰鸣、车辆的轰鸣等噪声。但主要是有恬静要求的房间,如录音室、演播室、旅馆客房、居民住宅卧室等建筑对隔声隔振要求非常高,需要专门的声学设计。对于旅馆、公用建筑、民用住宅人们对恬静的要求也越来越重视。并尽量靠近声源,会提高隔声效果。一般隔声间外墙使用隔声性能较好的材料或结构,如砖、混凝土、纸面石膏板墙等,观察部分使用隔声窗,进出部分使用隔声门或吸声迷道等。

五结论

由本文以上讨论可以得出下面三点看法和结论摘要:

(1)钢结构建筑设计应根据不同具体条件的不同而有所侧重,一个好的建筑设计,必须做到形象构思和结构构思的一体化。

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钢结构建筑的施工技术

钢结构施工的工序流程:

1.钢柱安装

钢柱在运输到位之后,它的摆放安装过程需要注意以下五点要求:(1)定位轴线在钢柱摆放的基础混凝土平面上用水墨线标记出钢柱所在位置的十字线,并且在钢柱柱身上相应地标记出定线。(2)钢柱吊装进行钢柱吊装采用临时吊装耳板,在钢柱吊装就位后再做切割磨平的一些工作。然后考虑到钢柱的长度,吊装过程中应采用斜拉起吊,同时将柱脚用木板垫高。(3)柱就位轴线调整运用专用角尺检查钢柱就位的情况并进行适当的调整。调整工程中需要三个人同时操作,一个人移动钢柱,另外一个人协助稳定,最后一个人进行检测。那么钢柱就位的标准就是:钢柱柱身的定位线与基础平面上标记好的定位线相一致,而且误差必须必须小于2毫米。(4)柱顶标高调整钢柱就位轴线调整完毕后,需要进行钢柱标高的调整。其操作方法为:首先在柱身上标记标高基准点,然后利用水准仪测定其差值,适当的增加垫片(注意垫片最多不能超过2片)进行调整钢柱的柱顶标高。(5)钢柱垂直度校正1)初步校正:对钢柱的垂直角度作出初步的调整和校正,还可以利用水平尺完成这一项工作。2)精确校正:同时利用两台经纬仪进而从钢柱的两个侧面来观测,利用缆风绳的摆动来进行精确的调整和校正,并且注意要在柱脚下垫铁。等精确校正完毕之后,就紧固钢柱的脚螺丝,并将其柱脚和垫铁牢固焊接。

2.钢梁安装

(1)起吊准备对钢梁吊装之前,需要仔细的检查它的编号、型号、几何尺寸、承剪板的位置和方向以及螺栓连接面和焊缝质量。另外在起吊钢梁之前,要提前对钢梁身上的污物和浮锈进行清除摩擦,并且将梁和柱对接的定位线标记在梁身。(2)吊装过程运用两点绑匝吊装法对钢梁进行吊装。当吊装基本就位的时候,仔细的调整钢梁的位置以使得梁身上的定位线和钢柱身上的定位线基本上达到吻合,随即进行点焊操作加固。(3)钢梁的焊接(4)次梁的安装一部分次梁的安装可使用人工用棕绳吊到就位点实施焊接安装。

3.焊接的操作标准

(1)待焊接的部位的表面及边缘应该保持清洁、整齐,不能有裂纹、油污、毛刺、氧化皮等其他杂质。(2)焊缝区之外的母材上,应该避免电弧击痕。如有电弧击痕遗留下的裂纹或者伤斑,要打磨并做好检查。(3)完工焊缝应要清除熔渣,焊缝和附近母材用钢丝刷来清除干净,焊接结束和验收前,施焊的接头不能油漆。(4)用角焊缝连的工件,要尽可能密贴,如果间隙超过了1.6mm,要增加焊缝焊角,增加的值等于它根部的间隙值。严禁用填充物填充间隙。(5)在正式焊接过程中,如果查出定位焊有裂纹必须将它铲除以防止形成隐患。(6)制作使用的焊条要符合焊接工艺规定使用的经过设计批准的焊条。(7)从事焊接操作人员是选用合格的焊接人员。(8)机械、工具、焊接材料和其他辅助的材料必须有产品合格证,且按照技术的要求使用。(9)焊接之前必须检查焊口的尺寸和清理情况,合格后才能施焊。

4.防火喷涂

(1)喷涂工艺的流程先利用搅拌机拌料,其次对拌料振动筛过滤,然后把过滤后的料倒进料斗,接着用喷涂工具把料喷涂在结构的表面,最后加覆防火涂料进行固化。需注意流程中,要重点重复最后两道工序,以达到标准要求的厚度。(2)注意事项1)拌料过程配料时要严格按照涂料的配比。搅拌时间不能够少于20分钟,搅拌合格标准,涂料内没有结块、稠度均匀,还要求流动性达到施工要求,涂料以用手抓起掌心向下,涂料不落下。2)喷涂过程中,第一遍为防止涂料在固化过程中产生裂纹,厚度达到4到8mm之间。喷枪操作时,距工作墙面的距离必须小于0.3m。3)喷涂完成后,需检查喷涂效果,尤其是角落和缝隙处。厚度不够处进行补涂。

钢结构建筑的质量管理

建筑钢结构的质量管理分为施工前的前期质量管理、施工中的过程质量管理和完工后的质量监督管理三个方面,这也是实现全面质量管理的具体体现:

1.前期质量管理

前期质量管理,即施工准备阶段,此项工作将贯穿整个施工过程,有计划有步骤的实施工程,为工程质量管理提供了保障和依据。前期质量管理包括采购阶段的质量把关和钢结构工程的拼装管理。不论是材料选购的质量还是焊工技术和焊接材料,都必须严格按照质量要求进行,对进场的构件、材料要及时报检,保证其质量。施工现场必须对现场施工人员、机械设备及用电等进行严格管理,进入施工现场人员需戴安全帽,电工应穿绝缘鞋,高空作业必须系好安全带等。

2.安装过程质量管理

钢结构安装阶段必须要有监督人员在现场对工程质量进行监督管理。具体实施过程如下:(1)熟悉图纸与原设计的一致性、合理性和适用性。(2)检查安装运输设备、起重、场地的安全性,工地焊接设备的适用性。(3)复查建筑物的定位轴线、标高、位置等。(4)抽查成品件的外形尺寸和表面质量,抽查的数量为同类构件的10%。(5)设计图样规定贴紧的节点接触面不少于70%,且边缘间隙不大于0.8mm,用0.3的塞尺抽查10%且不少于3件。(6)钢网架结构安装工程及金属压型板工程的控制和检验。

3.后期质量管理

为了确保钢结构工程的整体质量,不仅需要前期的培训、施工过程的质量控制,最后工序的验收工作也是十分重要的。后期质量管理主要是施工验收阶段对所完成工程项目指标进行检测,在钢结构工程收尾阶段,组织施工人员进行盘点,做到不遗漏,如果发现有任何质量问题都要做出及时调整;收尾以后,通知业主,等待验收。后期质量管理要保证不符合质量要求的工程不能投入使用,其次要做好装修维护的质量监督,避免由于维护不达标造成的质量事故。

篇3

钢结构建筑的结构体系有框架结构体系、框架中心支撑结构和框架偏心支撑结构等。框架结构体系具有良好的结构延性,使得该结构具有优良的抗震性能,但是由于抗侧刚度不足,不宜用于高层建筑中。框架中心支撑结构体系具有极强的抗侧刚度,适用于高层建筑中,但是支撑构件的滞回性能比较差,对于地震能量耗散能力有限,抗震能力明显不如框架结构。框架偏心结构能够利用偏心连梁的剪切屈服来耗散地震能量,还能够确保支撑结构的整体稳定,具有极强的抗震性能。

二、钢结构的抗震设计

2.1合理选择钢结构建筑的场地和地基

选择建筑场地之前,首先应该结合整个建筑的需求,掌握建筑所处场地的地震活动情况和工程地质资料,对建筑场地进行综合评价,将建筑选择对抗震有利的区域,尽量避开对抗震不理的地质结构,例如软弱场地、边坡边缘等。为了避免钢结构建筑出现不均匀沉降而导致结构产生裂缝、倾斜等,使建筑结构构件过早进入塑性区,同一结构单元的结构不能设置在不同的地基上,应该加强地基的整体性和刚性,不利场地和地基应该采取补救加固措施等。

2.2科学合理设计钢结构建筑的结构

首先钢结构建筑形状力求规则和简单,这样钢结构建筑的受力性能比较明确,地震作用力对建筑结构的破坏比较小,在抗震设计中尽量要求建筑形状规则和对称,来减少刚度中心和质量重心的偏移。其次是钢结构建筑的强度、刚度和承载力应该连续变化,在楼层平面内均匀变化,并且沿着建筑结构竖向变化也要均匀和连续。

2.3钢结构建筑的结构设计

首先建筑结构设计之前,综合考虑建筑抗震设防等级、地质条件、地基、施工材料、地震活动情况等因素选择合理结构体系,并且结构体系必须要有明确的计算简图和地震作用的传递途径,可以考虑设置多道抗震防线。其次是要避免建筑构件破坏影响整个建筑结构的抗震能力或承载力,钢结构比较具有良好的变形能力、承载力以及耗散地震能量的能力,对于抗震薄弱部位和环节应该采取有效措施提升抗震能力。最后是抗震结构设计尽量用一些延性较好的分体系做成,并且用延性较好的构件连接起来。

三、钢结构建筑的设计建议

选择建筑场地和地基必须选择对抗震有利的场地和地基,这会在很大程度上影响钢结构的地震反应,而钢结构的地震反应将会直接体现在钢结构的震害上,对于无法避开的场地和地基应该采取必要的补救措施。对于钢结构建筑的抗震设计注意以下两点:建筑结构形状力求规则和对称,这样能够减少刚度中心和质量重心的偏离;结构的刚度、强度和承载力要均匀连续变化。综合考虑钢结构建筑各种因素选择合理的抗震结构体系,钢结构应该设置多道抗震防线,保证建筑结构的必要刚度和强度,使得建筑结构在地震中具有良好的变形能力以及耗能能力。

四、结语

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关键词:轻钢结构;建筑体系;应用

前 言:改革开放以来,随着我国钢建技术的不断成熟,质量的逐步稳定。轻钢结构在建筑中的应用越来越广泛,它是以轻型高效钢材和轻质高效隔热维护材料组装而成的,居住舒适,美观洁净、适用性能强的全装配低层和多层钢结构建筑。从轻钢结构建筑的研究资料上分析,其建筑物的重量与其它类住宅通用体系相比可减轻30%,特别是在地质承载力低和地震烈度较高的地区,其综合经济效益优于一般住宅建筑体系。因此,在我国土地资源匮乏而钢产量相对充裕的现实情况下,国家倡导轻钢结构住宅的建设是十分适宜的,轻钢结构建筑已成为继大跨钢结构建筑和高层钢结构建筑之后在我国发展最迅速的新型钢结构建筑体系。

一、轻钢结构建筑的主要结构体系

(一)轻钢龙骨结构体系

轻钢龙骨结构体系主要适用于中低层住宅或别墅,大致可分为两类:一类为以冷弯C型钢组成的龙骨体系,另一类为以小型热轧型钢组成的龙骨结构体系。轻钢龙骨体系一般由柱、梁、天龙骨、地龙骨及中间腰支撑通过配套扣件和加劲件用自攻螺钉连接而成。梁柱构件厚度在1~3mm,柱子间距为400~600mm。其主要受力机理为:柱子与上下龙骨及支撑或隔板组成受力墙壁,竖向力由楼面梁传至墙壁的大龙骨,再通过柱子传至基础。水平力由作为隔板的楼板传至受力墙壁再传至基础。由于在传力过程中,墙面板承受了一定的剪力,并提供了必要的刚度,故墙面板应满足一定的要求。楼板可采用楼面轻钢龙骨体系,上覆刨花板及楼面面层,下部设置石膏板吊顶,既可便于管线的穿行,又满足了隔声要求。

(二)纯框架体系

该体系在纵、横两个方向均为多层刚接框架,由轻钢梁、柱组成,结构相对简单,节点一般必须采用刚接连接。使用空间较大,但其抗侧移刚度较弱。为满足层间水平位移和总侧移的要求,构件的截面尺寸会较大,造成用钢量较大,不够经济。梁采用H型钢、箱形梁以及其它形式。

(三)框架支撑体系

针对纯框架结构抗侧移刚度差的缺点,框架支撑体系在纵、横两个方向适当部位沿柱高增设支撑体系。支撑常采用两种形式,一种是采用截面刚度较大的H形或箱形截面;另一种是采用轻型的槽钢、角钢或钢管截面。前者一般用于高度较高,抗侧移要求特别是抗震要求较高的多高层建筑,后者用于高度不是很高的低层建筑,一般住宅建筑主要是轻型支撑形式。框架梁一般采用热轧或高频焊接H型钢,可选用高宽比较大的截面,其抗弯承载力及刚度均较大;亦有采用冷弯薄壁型钢。柱子可以采用与纯框架结构类似的截面,也可以根据其受力特点,选择冷弯型钢组合断面等轻型构件。

(四)错列桁架结构体系

错列桁架结构体系由美国麻省理工学院于20世纪60年代首先提出,在建筑布置上具有一定优越性,称作间隔析架体系,国内也有译为交错桁架的,其成功用于多个公寓及旅馆建筑中。该体系是由房屋外侧的柱子和跨度等于房屋宽度的桁架组成,桁架高度等于层高,在相邻柱上为上下层交错布置,楼板一端搁置在桁架的上弦,另一端搁置在相邻桁架的下弦。由于两开间布置一榀桁架,且中间无柱子,所以非常适合住宅、旅馆建筑各单元的灵活布置要求。

(五)框架一剪力墙体系

该体系是以楼梯间或其它适当部位(如分户墙)采用现浇钢筋混凝土剪力墙,作为结构主要抗侧力体系,框架部分主要承担竖向荷载。其优点是,钢筋混凝土剪力墙抗侧移刚度较强,可以减小钢柱的截面尺寸,降低用钢量:剪力墙的布置较为灵活,房间布置所受的限制较小,但应避免采用钢框架与单片混凝土剪力墙组成的混合结构。另外,也可采用预制混凝土剪力墙、薄壁钢板剪力墙或组合剪力墙。

(六)框架一核心筒体系

该体系常常是以卫生间(或楼、电梯间)组成四周封闭的现浇钢筋混凝土核心筒,与钢框架的混合结构受力体系。核心筒抗侧移刚度极强,主要承担水平荷载,钢框架主要承担竖向荷载,可以减小钢构件的截面尺寸。

二、轻钢结构及其应用范围

一般来说,轻钢结构主要有以下几种:①冷弯薄壁型钢结构;②热轧轻型钢结构;③焊接或高频焊接轻型钢结构;④轻型钢管结构;⑤板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。

(一)应用范围

轻钢结构用度广、优势明显,在我国大量应用于单层工业厂房、多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中的非承重构件等。

(二)轻钢结构建筑的优点

轻钢建筑一般指承受相对较小的外加荷载,采用较小的构件截面尺寸,结构自重较轻的钢结构。轻钢住宅结构是以经济型材构件,包括冷弯型钢,热轧或焊接H 型钢、T 型钢,焊接成无缝钢管及其组合构件作为住宅承重骨架,以轻型墙体材料作为围护结构所构成。轻型墙体材料有压型钢板及其组合板材、PC 板、蒸压轻质加气混凝土板(ALC 板)及稻草板等重量轻,保温防火隔热性能好、防火效果佳的轻质材料。与传统的建筑结构相比,轻钢结构建筑的优点有:1.建筑空间布置灵活,能满足不同住户对住宅的多种功能要求;2.采用材料轻质高强、抗震性能好、安全性高;3.可以实现住宅建设的工业化和产业化;4.施工方便快捷,建设周期短;5.符合国家环保和可持续发展的要求;6.综合经济效益好。

正是由于轻钢结构的诸多优点,而且随着近年来防火、防腐新产品的不断出现,已较好地解决了轻钢结构抗腐蚀性差的缺点,使得它在工业厂房以及民用设施中获得了广泛的应用。

三、轻钢结构建筑的应用

在美国、日本、意大利、澳大利亚等国家和地区,早己把钢结构用于住宅,轻钢结构建筑则是一种常见的结构体系。在美国普通的低层民用住宅中,采用轻钢结构,特别是采用镀锌轻钢龙骨作为承重结构体系应用于住宅建造所占的比例,从20世纪90年代初的5%己发展到现在的25%左右,且技术己经成熟完善,例如典型的北美轻钢住宅。北美钢结构低层住宅是一种轻型钢骨结构体系,一般为4层以内,也可以建造6-7层的房屋。

我国轻钢结构住宅的研究和应用试用于20世纪90年代末,目前还处于研究和试点工程阶段。目前全国已进行了大量的试点项目,例如:上海现代房产实业有限公司建造了几万,低层和高层轻钢结构住宅试点工程;1999年新疆库尔勒建造了一幢8层错列桁架体系钢框架住宅楼;马鞍山钢铁公司建成了2层的轻钢试点工程,全部采用马钢生产的热轧H型钢;北京西三旗水电工程宿舍为6层H型钢-剪力墙结构体系,压型钢板组合楼面,自承重砌体外墙,钢筋混凝土独立基础加连系梁,防火为防火涂料加砂浆覆面;北京某综合办公楼为5层,局部6层,为轻钢结构,用钢量约55kg/,按现行定额标准,其造价比钢筋混凝土结构方案略低;山东莱芜钢铁股份公司在莱芜钢城建造H型钢住宅样板小区等。

四、结束语

通过对轻钢建筑结构体系的研究和应用表明,逐步开发轻钢建筑,不但可以加快国家和城市的发展速度,还能提高建筑质量和人们的居住水准,同时还促进了社会的可持续性发展,给社会带来了良好的经济效益,这也是发展轻钢结构建筑的重要意义。

参考文献:

[1]王元清.轻钢房屋钢结构的设计与应用[J].建筑结构,1999(6).

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[关键词]钢结构建筑;煤矿建筑设计;结构形式;应注意的问题;应用分析;

中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:

近些年以来,城镇居民经济水平的快速提高,带动了建筑行业迅速崛起,居民建筑、高层建筑、煤矿建筑以及超高层建筑不断兴起。并且随着城镇居民生活水平的提高,其精神、物质需求也不断增多。因而,对于当前日益增多的建筑物而言,城镇居民对建筑的要求不断加大,同时迫切需要提高建筑的质量,来保障城镇居民的生命以及财产安全。因此,钢结构在当代建筑中广泛应用。

当前的煤矿建筑设计往往会存在很多的问题,并且由于煤矿建筑的广泛应用,需要采用结构稳定、承压能力大、抗震性能优越的钢结构来提高煤矿建筑设计的整体质量水平。因此,在钢结构普遍适用于煤矿建筑的同时,钢结构的质量也持续不断地在提高,继而逐渐成为现代建筑材料的主体。所以,钢结构建筑在煤矿建筑设计中的应用,应该是当前煤矿建筑设计所要研究的主要方向之一。那么,到底什么是钢结构建筑呢?

一、 对钢结构建筑的阐述

所谓钢结构建筑,主要指的是相对于传统建筑的生态化建筑。钢结构建筑一般是用钢板与钢管、型钢等材料制成的钢柱与H型钢梁共同为承重骨架,在采用铆钉、螺栓或焊缝作为连接方式的同时,配以轻质新型的高强、隔热和保温的墙体材料作为围护结构,并辅之以部品优化集成和功能配套的电气、水暖设备的环保节能建筑。 对于钢结构建筑而言,一般有以下三个特点:

(一)一方面,对于钢结构建筑而言,钢结构建筑安装程序一般比较简便,并且钢结构建筑不受季节性的影响,因而能够快速提高建筑的施工进度;另一方面,相对于传统建筑而言,钢结构建筑由于采用比较先进的加工工艺以及大规模的生产方式,其造价与传统建筑相比大为降低,从而大大提高了开发商的经济效益。

(二)钢结构建筑一般具有结构稳定、强度高、承载能力大、以及抗震性能优越等诸多优点,这亦是现代建筑广泛应用钢结构进行建筑施工作业的一个重要原因。钢材的强度高使得在同等受力的环境中,钢结构自重比较小;同时在地震发生时,自重小的建筑受地震影响也比较小,并且当钢材的结构遭到破坏时人们比较容易发觉、从而避免意外事故的发生,因而相较于传统建筑来讲,钢结构建筑的结构更为地稳定、强度更高、承载能力更大、抗震性能优越。

(三)现代的钢结构建筑的一个显著特点就是其灵活性比较大,采用螺栓连接的钢结构建筑一般易于拆卸、移动、以及组装。并且从钢结构建筑的外型来看,钢结构建筑的外型比起传统建筑更为地美观。同时,在进行拆卸以及组装工作的时候,往往由于设计者所出发的角度不同、往往由于设计者的审美角度以及想象能力不同,钢结构建筑常常可以以多种形式表现出来,进而展示了其建筑自身的美感。因而,钢结构建筑在当代社会建设过程中广泛应用。

二、钢结构建筑在煤矿建筑设计中应用时应注意的问题

钢结构建筑在煤矿建筑设计中应用时,往往会产生各种各样的问题,因而,如何有效避免这些可能出现的问题,是当前钢结构建筑在煤矿建筑设计所要研究的具体方向。

(一)对于煤矿建筑的设计工作而言,首先要充分考虑腹板所承担的剪应力与翼缘所承担的弯矩,并且在钢结构建筑应用于煤矿建筑中的设计过程中,应该以受弯以及压弯构建的设计为主要依据,并且在资金投入最小化的程度上,适当允许腹板局部屈曲。从而在梁柱设计过程当中,达到适当减少资金花费与增加强度的目的。

(二)在进行煤矿建筑设计工作时,需要综合考虑梁、柱、轴向变形、弯曲变形、以及剪切变形等多种因素对结构分析计算所造成的影响。同时,在依据三维空间结构进行结构分析计算时,充分利用弹性方法来进行结构作用效应的计算工作,可以提高结构分析计算结果的准确性以及精确性,进而保障了煤矿建筑设计工作的整体水平。

(三)从通常情况下来讲,虽然钢结构建筑的抗震性能比较优越,但是往往在煤矿建筑设计工作中没有对多层轻型钢结构的工作性能、设计方法、基本构件以及结构体系进行多方面的考虑,进而导致在地震发生的时候钢结构建筑严重受损,从而对人们的生命、财产安全造成难以估摸的影响。所以,在煤矿建筑设计工作当中,需要对钢结构应用在煤矿建筑设计当中的抗震性能进行综合考虑。

(四)在煤矿建筑设计工作当中,常常需要使用抗侧力构件来控制侧向位移。但是往往由于煤矿建筑中所使用的抗侧力构件数量比较大,受到较为强烈地震的时候会出现结构性倒塌等情况,因而在当前煤矿建筑设计工作当中,一般采用易操作、用途广、无污染的调频液体阻尼器来削弱结构振荡响应。

三、钢结构建筑在煤矿建筑设计中的应用分析

(一)建造速度快、结构简单、装修快捷、管线安装方便的多层多跨框架体系不仅能够满足煤矿建筑绿色发展的要求,同时其平面布置的灵活性、刚度均匀分布、自重轻、自振周期长的特点使得多层多跨框架体系具备了优越的抗震性能。所以,一般用框架、剪力墙结构体系与抗剪桁架结构体系来进行煤矿建筑设计的施工作业。

(二)在综合考虑柱支承体系、纯框架体系、框架支承体系等各个前提下,构建多层多跨框架的基本结构体系。相对于多层多跨框架体系而言,其梁柱节点一般采用铰接的形式,并且其扛侧力承载力和空间刚度是由支承提供的,而且一般是在柱距比较小的建筑中设置;同时,直接由钢接框架来提供空间刚度与承载能力的纯框架体系一般无法设置支承且柱距较大的建筑物;而框架支承体系一般满足了不同的建筑功能,因而在当前煤矿建筑设计中普遍使用。

(三)在煤矿建筑设计中,往往需要利用到增厚技术对钢结构建筑进行增厚作业。那么,如何实现钢结构建筑的增厚技术呢?一般通过加固旧房的抗震能力、解决地基承载力所存在的问题、结构增层后的地震动分析以及隔震减灾技术来实现。

一方面,相对于当前的多层框架消能技术而言,一般是用来降低主体结构的地震反应,并且保护煤矿建筑的结构、以避免出现倒塌现象。因而对于其能够有效减少抗震成本的优点而言,一般采用多层框架消能技术来达到抗震的目的。另一方面,融汇了梁柱变截面技术、预应力技术、利用梁柱腹板屈曲后的强度、以及蒙皮效应的轻量化技术等,在当前的建筑作业中也是比较普及的。所以在进行煤矿建筑设计作业的时候,可以适量采用轻量化技术。

小结:

综上所述,在应用钢结构建筑进行煤矿建筑设计工作的时候,必须要结合腹板所承担的剪应力与翼缘所承担的弯矩、抗震性能、侧向位移等多种因素进行全面、综合的考虑。只有充分了解钢结构建筑在煤矿建筑设计应用中可能产生的问题,才能够更好地将钢结构建筑应用到煤矿建筑设计工作当中来。

[参考文献]

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[4] 阎凤梅.张志安.论钢结构在建筑中的应用与发展[J].工业技术经济.Vol.17.No.2.1998.126-128.

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关键词:钢结构建筑;抗震能力设计;建议

钢结构建筑是目前建筑中最常见的一种类型,这种建筑结构不会受到地震的较大影响,这种建筑结构具有较好的延展性,虽然在地震下会出现大变形的情况,但是也不会出现倒塌的情况,从而保障了建筑居民的生命财产安全。而钢结构建筑所具有的这种抗震性能也需要通过合理的设计才能够实现,下面本文主要就针对钢结构建筑的抗震能力设计及建议进行深入的分析。

1 钢结构建筑的震害特点分析

1.1 节点连接破坏

节点连接破坏的类型主要有两种,一种是框架梁柱节点破坏,另外一种就是支撑连接破坏。其中造成框架梁柱节点破坏出现的主要原因就是在节点的下翼缘处出现了严重的裂缝问题,而这种问题主要是因为钢结构梁的上翼缘部位在进行焊接处理的过程中,由于没有腹板的支持,所以使得焊接缝受到了影响,进而就产生了裂缝。同时,焊缝本身就存在一些质量上的问题,这样也会造成框架梁柱节点破坏的出现。另外,焊缝在金属的冲击下,韧性逐渐下降,钢结构性能的要求也逐渐的降低等情况下,也会使得框架梁柱节点出现严重的破坏现象。

采用螺栓支撑连接的钢结构,支撑杆件螺孔之间的剪切滑移,节点板端的剪切滑移以及支撑面的断裂都会降低钢结构的稳定性,钢结构建筑的支撑结构中影响抗震性能的抗侧力部分,一旦发生地震将会首先承受地震的水平作用,如果建筑的某一个楼层的支撑发生损坏,将会削弱整个楼层抗震性能,进而会影响到整个建筑的抗震性能。

1.2 构件破坏

框架支撑结构中,常常会出现支撑杆件失稳的情况,也会出现杆件断裂损坏的情况。但是只要采取合理的设计,那么地震就不会对支撑构建造成严重的影响,而且在多次的地震的冲击下,即使杆件出现变形的情况,也会很快的恢复到原状,从而确保杆件的稳定性,但是在地震突发的地带,支撑杆件由于突然受到巨大拉力的影响,这样就会使得杆件在一定程度上出现失稳的问题,钢结构建筑也会逐渐的转变为塑性屈服的状况,而在拉压次数逐渐增加的情况下,钢结构建筑的承载能力也会越来越弱,在拉压力超过钢结构建筑承载力的极限时,在杆件支撑的中心位置出,就会有塑性铰的出现,而当杆件的塑性铰为反向形成状态时,则支撑杆件的抗拉刚度也就会慢慢的恢复到原位。

1.3 构件的倒塌破坏

就以20世纪80年代中期墨西哥出现的大地震作为实例进行分析,在这次地震中,有3栋采用钢结构进行修建的综合性大楼,其中一栋出现了倒塌的情况。而其他的两栋则并没有倒塌,只是出现了严重的损坏,这三种大楼都是在受到地震冲击力的影响下,支撑结构体系出现了纵向或者是横向的偏移,从而发生了倒塌或者是破坏的情况。

由于地震的影响,使得这三栋建筑的质量重心出现了偏差,刚度重心也距离较远,在一定程度上扭转效应相对较大,钢柱在承载力上相较于地震冲击力来说要小,由于地震的冲击力过大,超过了建筑结构所承受的极限,从而就会出现严重的破坏或者是倒塌的情况。从这一点就可以充分的了解到,在对钢结构建筑所具有的抗震性能进行提升的过程中,应该采用规则对称的结构体系,从而使得钢结构建筑具备更强的抗震性能,以此来保障人们的生命财产安全。

2 钢结构的抗震体系

钢结构建筑在目前大家建筑工程中较为常见,其结构体系主要包括了钢架结构体系、框架中心支撑结构等多种体系形式。其中框架结构体系有着较强的延展性能,在这种结构体系中,抗震性能较为突出,然而,却没有较强的抗侧刚度,在高层建筑中,并不适用,也无法起到良好的支撑作用。而框架支撑结构体系虽然具有较强的抗侧刚度,能够有效的对高层建筑起到支撑的作用,但是在支撑构件的滞回性能上,表现并不突出,无法对地震所产生的冲击力进行有效的消散处理,这就使得这种结构体系的抗震能力无法发挥出其实际的效用,在抗震性能上相较于框架结构来说较弱。

通过分析可以看出这两种钢结构体系均就有一定的缺陷,在应用上也具有局限性,所以,相关的人员研究出一种新型的钢结构建筑体系,给体系就是框架偏心结构,这一结构主要是利用偏心梁所具有的剪切屈服性能来对地震能量进行消散处理,使得地震的冲击力可以降低,从而使得支撑结构能够保持较好的稳定性,这样就能够使得钢结构建筑体系的抗震性能得到有效的提升。

3 钢结构的抗震设计

3.1 合理选择钢结构建筑的场地和地基

选择建筑场地之前,首先应该结合整个建筑的需求,掌握建筑所处场地的地震活动情况和工程地质资料,对建筑场地进行综合评价,将建筑选择对抗震有利的区域,尽量避开对抗震不理的地质结构,例如软弱场地、边坡边缘等。为了避免钢结构建筑出现不均匀沉降而导致结构产生裂缝、倾斜等,使建筑结构构件过早进入塑性区,同一结构单元的结构不能设置在不同的地基上,应该加强地基的整体性和刚性,不利场地和地基应该采取补救加固措施等。

3.2 科学合理设计钢结构建筑的结构

首先钢结构建筑形状力求规则和简单,这样钢结构建筑的受力性能比较明确,地震作用力对建筑结构的破坏比较小,在抗震设计中尽量要求建筑形状规则和对称,来减少刚度中心和质量重心的偏移。其次是钢结构建筑的强度、刚度和承载力应该连续变化,在楼层平面内均匀变化,并且沿着建筑结构竖向变化也要均匀和连续。

4 钢结构建筑的设计建议

选择建筑场地和地基必须选择对抗震有利的场地和地基,这会在很大程度上影响钢结构的地震反应,而钢结构的地震反应将会直接体现在钢结构的震害上,对于无法避开的场地和地基应该采取必要的补救措施。

对于钢结构建筑的抗震设计注意以下两点:建筑结构形状力求规则和对称,这样能够减少刚度中心和质量重心的偏离;结构的刚度、强度和承载力要均匀连续变化。综合考虑钢结构建筑各种因素选择合理的抗震结构体系,钢结构应该设置多道抗震防线,保证建筑结构的必要刚度和强度,使得建筑结构在地震中具有良好的变形能力以及耗能能力。

结束语

通过本文的分析可以充分的了解到,钢结构建筑在进行抗震设计的过程中,所涉及到的内容有很多,而本文则主要选取了其中最具有代表性的抗震设计内容进行了论述,总的来说,钢结构建筑的抗震设计在建筑设计中所占有的地位不可取代,合理的遵照相应的抗震设计原则,并制定出具体的钢结构抗震设计方案,依据抗震设计方案来对钢结构建筑中出现的各种相关问题进行有效的解决,从而确保钢结构建筑的稳定性和安全性,进而更好的保障人们的生命财产安全。

参考文献

[1]郑玉峰.浅析钢结构抗震设计[J].科技创新导报,2011(15).

[2]陈晓光.钢结构抗震设计浅谈[J].工程建设与设计,2008(11).

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关键词:钢结构建筑;防腐;防火;维护技术

中图分类号:TU391文献标识码: A

近几年来,我国钢产量不断增长,为全球第一大粗钢产量生产国,这已经是中国连续十二年钢产量居世界第一。随着钢铁行业的快速发展,钢结构建筑在全国各地发展起来,为了使钢结构建筑的使用寿命有效提高,需要对钢结构建筑做好维护工作。钢结构在建筑的应用较迟,因此在实际工程管理、施工技术和维护技术等方面的经验还尚欠缺,需要不断的积累,要向拥有先进技术及工艺的国家去学习与借鉴,以此来逐步完善我国钢结构建筑施工技术与管理体系。由于钢结构建筑使用寿命的长短直接受其维护力度和技术支持的影响,所以钢结构建筑的维护对钢结构建筑的使用寿命起着不可或缺的责任。

一、钢结构建筑的优缺点

1.优点:(1)钢结构建筑施工技术施工周期短,工厂流水线生产规模较大,现场只需要进行安装,节省了大量的周期作业。(2)与混凝土结构相比较而言,钢结构具有承载性能好、抗侧弯等能力。(3)钢结构建筑产品能够实现回收再利用,避免了建筑垃圾大规模形成。(4)刚结构建筑比较环保节能,在施工过程中产生的粉尘较少,噪音较小。(5)经济效益高,不仅能大大节省成本,而且在环保节能适宜居住方面等等都有良好的表现。(6)建造钢结构建筑很容易实现标准化和构件加工的全自动化,因此能大大提高施工效率,缩短工期。

2.缺点:(1)耐火性能较差,采用钢结构技术的钢材原料导热系数要比一般钢筋混凝土导热系数高,从而使温度一超出其极限熔点后就会使其逐渐丧失建筑刚度和强度。所以在设计过程中技术配套的防火设计也就成为了重点设计部分。(2)耐腐蚀性一般,钢材本身就是含铁成分居多,钢结构出现锈蚀,必然会引起建筑应力分布不均,影响了建筑结构整体安全性,使其钢结构的塑形变形破坏提前发生。因此,在设计阶段,需要对钢结构的防腐性能进行全面的考虑。

3.钢结构建筑的特点:(1)钢结构建筑的承载强度高,抗震性能好,安全性较高对地基处理要求低,节省了费用,在较大变形下不致于倒塌,安全性远高于其他工程结构。(2)钢结构建筑能合理的布置功能区间,使建筑平面能够合理分隔,灵活方便,创造开放式建筑。(3)钢结构可工厂化批量生产,现场安装,不必支模拆模,节省支模材料,同时钢材为绿色环保建材,施工过程可避免钢筋混凝土湿式施工所造成的环境污染和噪声污染。

二、钢结构建筑受腐蚀的原因

钢结构建筑受腐蚀主要是一些两方面的原因:一是电化学腐蚀,电化学腐蚀的主要原理在于电解质的溶液与钢结构表面形成腐蚀电流,最终作用于钢结构,使得钢材表面出现锈蚀,所以在各种合金元素与铁元素标准电极位不相容的情况下,变化成腐蚀电池的两极,再加上空气中养分以及水分等元素侵入钢材中时,使得接通了所有腐蚀电池的两极,最终发生电化学反应的腐蚀。二是化学腐蚀,化学腐蚀是只非电解质溶液与干燥气体互相作于在钢结构的表面,从而形成锈蚀,总的来说,形成腐蚀的外部因素在于空气中的湿润度以及空气中存在的有腐蚀性物质。一般情况下,空气湿度处于在50%之下时,出现钢结构腐蚀的几率相对来说较小。

三、钢结构建筑的防腐

由于曝露在空气中的钢结构抗腐蚀性较弱,极易出现锈蚀现象。这不仅会对钢结构的安全造成影响,造成一定的经济损失,严重时还会危害人民群众的生命财产安全,因而对钢结构建筑进行维护工作时,在防腐方面要多加关注。

(1)涂抹具有物理屏蔽功能的防锈漆。利用涂抹具有物理屏蔽功能的防锈漆,使金属制品与周围腐蚀介质隔离,从而缓解钢材的电化学反应,增强钢材的抗腐蚀功能。在钢材表面使用金属涂层,比如电镀、热镀、喷镀等,或者在钢材制品的表面涂上一些抗腐蚀的非金属材料,如:机油、沥青或者塑料等,通常采用比较普遍的非金属涂层就是涂刷油漆,比如醇酸树脂涂料、环氧树脂涂料等。(2)改变金属结构组织,改造成介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列,耐候钢,即耐大气腐蚀钢。(3)处理腐蚀介质,具体情况是保持金属干净,间隔一段时间就清洗一次,另外还可以增加一些缓蚀剂,以降低侵蚀速度。(4)在钢结构上涂抹阴极保护型防锈颜料。这一类防锈颜料的作用在于防止钢材表面上防锈漆的电极电位更小于铁元素时,其铁元素电极电位变成阴极,从而保护钢材中的电化学不受腐蚀。(5)采用最常用的金属保护方法:镀锌法,通过镀锌而形成的保护膜来增强钢结构的抗腐蚀性。

四、钢结构建筑的防火

钢材料的耐火性较差,在空气中温度达到450℃以上时,其屈服强度下降至正常情况的一半以上,而当温度高于500℃时,钢结构可以说是已经不存在所有的刚度以及强度,因此对于处于高温环境下的建筑钢结构,只需几分钟就会到达其临界点,届时则会完全丧失其支撑能力,严重时出现建筑物坍塌现象。所以,提高在维护工作中的防火技术是十分必要的。

(1)在钢结构空心且封闭的构件中填充水,在发生火灾时,结构构件能够吸收热能,并且运用封闭空间中的水汽的蒸发来消耗热能,或是通过构件内的自动循环将热能完全消耗,将钢结构的温度控制在90℃~100℃之间。在理论上,冲水冷却法是保护钢结构最好的方法,但其要求钢材中设有空心封闭空间,但这一类钢材的应用相对较少,所以此法不适用与普通的钢结构建筑。(2)对于钢结构建筑中安装一个能够阻隔火源的屏障,充分屏蔽火浪的冲击,从而起到保护钢结构的作用。在重点部位安装隔火屏障的设计也是相对来说较为经济有效的钢结构保护方法。(3)对钢结构进行防火颜料的涂抹,而且防火颜料在目前所有建筑的钢结构中被广泛应用,防火颜料主要分为膨胀类和非膨胀类两类,膨胀类防火颜料即薄型防火颜料,而非膨胀类防火颜料可以称为隔热防火颜料,隔热性能良好,耐火时间也比膨胀类防火颜料耐火的时间长。

五、钢结构建筑的维护技术

1.采用喷砂结合电动钢刷除锈工艺,彻底除去以前的铁锈和喷皮。2.在加固的钢构件上进行涂层清理,涂层必须全部打磨干净,后在钢板表面均匀的涂刷芳纶纤维胶,按照设计好的尺寸剪裁好芳纶纤维布贴平。3.采用电动钢刷进行人工除锈,要保证做到彻底除锈,对腐蚀较严重的钢结构建筑,采用原子灰加固,干燥后再采用两遍环氧富锌防锈底漆。

六、在钢结构维护中应该注意的问题

1.提高钢结构建筑维护的技术水平,钢结构建筑的维护技术是十分必要的,只有对建筑的缺陷和钢结构建筑可能出现的问题有针对性的进行检测,才能从根本上解决钢结构建筑寿命短容易被腐蚀和不耐高温等的缺点。每个技术人员都必须具备这种维护技能,合理预测钢结构建筑的缺陷。

2.对钢结构建筑的维护需要较高的技术水平,因此对技术人员要求较高,在钢结构建筑维护过程中要注重加强对员工的技能培训,争取做到理论与实践相结合,使员工能够掌握好理论知识的同时掌握专业技能,并在培训期间制定一定的激励制度,使员工能够有很高的积极性对待培训,实现提高员工自身的专业能力和素质。

结语

钢结构建筑的使用寿命和钢结构建筑的维护技术有着直接的关系,钢结构建筑能否为社会提供安全稳定的建筑有着不可或缺的责任。因而要加强对钢结构建筑的维护工作,使钢结构建筑更好地为社会和大众服务。

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关键词:钢结构

建筑比较

轻钢结构建筑的主要材料是钢结构框架辅以彩色金属压型钢板,由于其框架结构以门式刚架为主,因此,其建筑表现是以门式刚架为基础进行衍化。从总体上说,轻钢结构建筑以简捷明快的特点得到各界认可。按的情况,国内外企业所承建的建筑在建筑表现上其差距主要有以下三个方面:

(一)建筑设计理念上的差距

从本质上讲,轻钢结构的建筑设计仍然执行现行的各种建筑规范,与混凝土建筑没有本质的区别。但其建筑理念由于使用材料的特殊性,确有与混凝土不同的地方,进而使其建筑表现出多种差别。

1、建筑结构设计一体化

混凝土建筑的设计都是按着先建筑设计后结构设计的理念进行设计,而轻钢结构建筑由于其特殊的材料和先进的设计软件,得以使设计程序实现建筑结构一体化设计,即建筑设计完成与结构设计同时完成。目前,国外轻钢结构企业都是遵循这样一条理念,而国内的大多数企业仍执行混凝土建设设计的原则。建筑设计按混凝土建筑的设计方式进行设计,在结构设计的时候一方面很难完整地表现其建筑风格,另一方面也破坏了轻钢结构建筑特有的建筑特色。比如,轻钢结构可以实现大跨度,而混凝土结构很难实现。由于建筑设计工程师不了解这一情况,因此,其设计的建筑可能都是小跨度的建筑,这就有可能失去建设具有恢弘气势的大跨度建筑的机会。这主要由于目前国内众多设计院没有先进的设计软件的原因造成的。今后随着各种先进的钢结构设计软件的普及,这一会得到圆满的解决。

2、围护系统与主体结构设计一体化

在这方面我国企业的基本做法是,主体结构的设计、维护系统的设计分开来进行,而国外普遍的做法是统一进行设计,甚至有些企业仍然执行建筑模数制以保证建筑整体安装的精确度。比如,在两个立柱之间安装内墙板,按前者的做法,内墙板从左柱开始排板是高肋,到右柱都是高肋。实际上这表明按前者的做法不能保证安装的精确度,而后者能保证安装的精确度。

3、配件系统与整体建筑系统设计一体化

国外企业设计的建筑在安装时,基本保证安装结束的时候,地面上没有多余的配件,建筑上也没有缺少的配件。而国内多数企业的情况却是或者少配件,或者多配件。这是因为配件系统的设计与整个建筑系统的设计不统一的结果。而建筑表现也因此受到。当然,这里也有一个配件标准化的问题。

(二)建筑表现形式的差距

轻钢结构建筑的建筑表现主要有以下四个方面的特征,即规模、线条、色彩和变化。在这四个方面,我们都不同程度的存在差距。

1、建筑规模:国外企业设计的轻钢结构建筑在建筑规模的表现上,表现得相当出色,特别是一脊双玻或带女儿墙的大跨度轻钢结构建筑,具有恢弘的建筑气势。这种用建筑规模表现建筑风格的作品,出自国内企业之手的,目前还不多见。

2、金属压型钢板的线条:线条是表现轻钢结构建筑的风格最独特的特征,这种匀称的线条,或横或纵,使得轻钢结构建筑富有流畅的金属质感,与传统的混凝土建筑相比较形成极大的反差,体现了强烈的的气息。但国内企业建筑往往在不经意间破坏了这种线条,而使得建筑物整体形象呆板、呆滞。

墙面采光窗的不合理设置,是破坏这种线条的主要原因。如前所述,国内设计多是采用先建筑设计结构设计的方式。建筑设计时,为了考虑建筑采光,在墙面设置了大量的采光窗。这种采光窗虽然满足了采光的需要,但在建筑上却破坏了墙面的线条造型。其实,轻钢结构建筑,由于可以大量使用屋面采光板采光,从而减少墙面开窗的数量,这样就可以非常有效地既保证建筑采光又不破坏墙板的线条。

另外,墙板的线条在板型方面,我们也有差距,这也是线条造型的又一个重要因素。

3、建筑色彩:多种色彩的金属压型钢板使得轻钢结构建筑表现得丰富多彩,特别是大胆使用跳跃性色彩和冷色调,可以给人一种明显区别于传统建筑的耳目一新的感觉。色彩的表现包括两个部分,一部分是屋面、墙面板的色彩表现,另一部分是收边泛水等饰件的色彩表现。国内多选择白色、兰色、红色,很少选择褐色黑色、以及多种色彩组合。这既有群体审美意识的趋向,也有国内自己生产的板材色彩单调的问题,还有设计工程师建筑审美问题,更有业主主观武断的问题。

4、建筑变化:国外企业设计的规模较小的建筑在追求建筑风格方面,多借鉴小规模混凝土建筑的建筑风格,包括混凝土建筑的装修装饰表现。虽然规模小,但多富变化,使得小规模建筑表现出灵动的建筑风格。而国内企业,基本是方形建筑,确实缺少变化。

(三)建筑装饰表现的差距

轻钢结构建筑由于使用材料的原因,其装饰效果远比混凝土建筑丰富,这也是轻钢结构建筑更具表现力的主要原因之一轻钢结构建筑的装饰物一般具有双重功能的特点,既有使用功能,又有装饰功能。比如外天沟,它既是天沟有组织排水的功能,又是建筑屋檐重要的装饰物。其他如雨蓬、落水管、收边、泛水等,都是如此。

1、外天沟:国外的外天沟由于装饰功能的要求都设计有多种形式,而国内设计的基本就是一种直角形。

2、山墙檐口收边:因檐口收边必须与天沟一致,所以情况与外天沟相同。

3、落水管(含落水斗):国外企业设计的落水管都是用较薄的彩板压型而成,表面有2-5毫米高的肋,断面呈方椭圆形,这种肋条既提高落水管的强度,又起到装饰效果的作用。多种色彩选择的细小肋条与墙板比相映成趣,尤其是雨蓬处的两个转弯的落水管优美的弧形变化,堪称轻钢结构建筑一道亮丽的风景线。而国内的落水管多数是PVC落水管,也有一部分采用方形彩板落水管,装饰效果不强。

4、门窗洞口收边:这是表现轻钢结构建筑装饰效果非常重要的因素,也是建筑表现差距较大之一。许多国内企业已经看到这一问题存在,正在不断地改进。这种差距表现在两个方面,一是加工工艺方面,一是收边造型方面。加工工艺方面,国外企业在收边的外侧,都做约5毫米的130度回转卷边,既提高收边的强度,使得收边安装后平挺,又使收边外侧彩板断口得以掩饰。而国内企业基本没有这道工序,所以,收边安装后既不平挺(收边起波浪),也不美观。在收边造型方面,国外各大企业都有各具特色的漂亮的收边造型,比如ABC(上海美建)、(巴特勒)METALLIC(马泰力克)、ZAMIL(科威特匝米尔)等,都有与别人不同的美观的收边造型,而国内企业基本是一种简单的槽形边,显得很单调。当然,收边的选择也有色彩的问题。

5、门窗:门窗既有重要的功能,也是重要装饰物。国外企业门窗是统一设计、标准样式、专业配套因此,门窗与整体建筑是统一的,不会出现因安装门窗而破坏建筑收边、结构的情况。而我们的情况却存在大量问题。门的问题:轻钢结构建筑门的方式主要有卷帘门、推拉门和平开门。国内企业门都是由门的制造商提供,由于没有统一设计、标准样式和专业配套,所以,往往在安装门的过程中,较大地破坏原建筑门洞口收边或结构,损坏整体建筑效果。窗的问题:目前国内设计的窗多为推拉窗。在窗的方面有三个问题:

一个是窗过大破坏了墙面的线条:

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【关键字】钢结构;防火设计

1 钢结构与传统的钢筋混凝土结构的特点

钢结构与传统的钢筋混凝土结构相比具有以下特点:(1)钢材材质均匀,可认为为理想的弹性材料,受力状态简单明了。(2)钢材的塑性和韧性好,有利用提高结构的抗震性能。(3)钢结构强度高,自重轻,降低结构的自振周期,减小结构设计内力,降低基础造价。(4)钢结构制作周期短、施工速度快等。

钢结构的优点很多,但却有一个致命的缺陷,耐火性能差。首先我们来分析一下钢结构建筑的火灾特点。钢结构建筑的梁、柱、屋架是建筑的骨架,它的安全性直接关系到整幢建筑的安全,它们大都采用钢材,钢材虽然是不燃烧材料,但在火灾的高温作用下,其力学性能会发生很大的改变,屈服强度、弹性模量等随温度升高而大幅度下降。钢结构在温度达到350℃、500℃、600℃时,其强度分别下降1/3、1/2、2/3,在高温条件下其内部应力也会发生改变,使钢结构承重体系出现问题,按理论计算,在全负荷下,钢结构失去平衡稳定性的临界温度为500℃,一般火场温度都在800℃-1000℃左右,在这样的高温条件下,无任何保护的钢结构很快就会出现塑性变形,大约15分钟内就会倒塌。2002年9月11日,美国纽约的世界贸易大厦在恐怖袭击中倒塌,导致300多名消防队员无辜丧生。飞机满载燃油撞击大楼后,造成大楼承重的钢结构筒体的保护层被破坏,在强烈的高温作用下,钢结构筒体承载强度迅速下降。事实上,世贸大楼不是撞塌的,而是烧塌的。因为高温导致钢结构变形,承受不了上面的重量,短短20分钟后这个世界上最著名建筑就消失在我们面前。2003年青岛的正大食品厂钢结构厂房发生特大火灾,造成厂房大面积倒塌,很多工人葬生火海。这些众多的火灾案例都暴露出了钢结构建筑存在的一个致命弱点就是耐火性极差,这就给我们广大建筑设计人员提出了一个新的课题,怎样才能做好钢结构建筑的防火设计,使钢结构建筑更好地服务于我们的经济建设。

2 如何才能做好钢结构建筑的防火设计

(1)根据建筑物的火灾危险性和重要性,合理确定建筑的耐火等级和防火设计方法耐火等级的选定各种建筑由于其使用性质、重要程度、规模大小的不同,火灾危险性存在差异,我们设计时要根据建筑物的使用功能,根据《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》,确定建筑物的火灾危险性,再根据火灾危险性,确定建筑的耐火等级。比如一个60米高的综合楼,根据《高规》其属于一类高层建筑,它的耐火等级应为一级,其梁、柱、屋顶承重构件的耐火极限应分别不低于2小时、3小时、1.5小时,如果我们在设计时没有正确核定耐火等级,确定的耐火等级过高或过低,都会造成我们设计失误,过高造成浪费,过低则造成不安全。

(2)抗火的设计方法 钢结构抗火设计的实质是:选定保护材料及所需厚度,从而使结构在火灾中的温升不超过其临界温度而确保耐火稳定性,满足承载能力的规定。 基于试验的构件抗火设计是一种简单、直观的方法。即规范要求某一类型建筑物具有一定的耐火时间,然后对结构的主要构件进行正常设计荷载下的标准试验,测定其抗火时间。设计目标为:结构(构件)的抗火时间不小于规范规定的耐火时间。我国《现行建筑设计防火规范》(GBJ50016—2006)中关于钢梁和钢柱的防火措施的要求正是基于此法。该试验方法存在很多缺陷。首先,耐火时间、耐火等级不易确定。由于目前大多建筑物功能复杂,体量大。同一建筑物的各个组成部分功能相差非常大。其次,构件在结构中受力很难模拟,而受力的大小对构件耐火时间的影响很大。最后,构件受火在结构中产生温度应力,而这一影响在构件试验中也难以准确反映。可见早期的抗火设计方法有时失之经济,有时又失之安全。鉴于试验的上述缺陷,结构抗火设计方法已开始从基于试验的传统方法,转为基于计算的现代方法,特别是英国、瑞典、美国、日本等从20世纪70年代就大量开展了考虑上述诸因素的结构抗火计算与设计方法的研究。

基于计算的现代方法即用计算的方法代替标准试验的方法,可以免除传统方法中所存在的问题,是钢结构抗火设计发展的方向。目前计算方法有几种:直接按耐火等级选择构件的耐火极限t,求出构件临界温度后Ts,用t、Ts为控制条件求保护层厚度的Ts-t耐火设计方法;用构件的临界温度Ts和当量升温时间Te来确定防火保护层厚度的Ts-Te耐火设计方法。 设计时要选用恰当的钢结构耐火保护方法。目前世界各国对钢结构采用多种方法进行保护。从原理上说分为两种:截留法和疏导法。

1)截留法又分为:喷涂法、包封法、水喷淋法、屏蔽法。它们都是通过一定的技术手段来提高钢结构的耐火极限。具体而言,喷涂法就是将防火涂料直接喷涂在构件表面,形成保护层,从而提高建筑构件的耐火极限,它有厚型和薄型之分,不同厚度的涂层其耐火极限不同;包封法是用耐火材料把构件包裹起来。包封材料有防火板材,砖或混凝土,钢丝网抹耐火砂浆等。耐火材料将钢结构包裹,从而形成保护层,提高构件耐火极限;水喷淋法是在钢结构顶部设喷淋供水管网,火灾时自动启动(或手动)开始喷水,在构件表面形成一层连续流动的水膜,达到保护作用;屏蔽法是把钢构件包藏在耐火材料组成的墙体或吊顶内,主要适用于屋盖系统的保护。

2)疏导法:与截留法不同,疏导法允许热量传到构件上,然后设法把热量导走或消耗掉,同样可是构件温度不至升高到临界温度,从而起到保护作用。目前疏导法仅有充水冷却保护这一种方法。我们在设计时,要根据不同建筑对构件耐火极限的要求,通过科学比较,选出最恰当的防火保护方法,达到经济和安全要求。

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关键词:钢结构建筑;现状危机;建筑防火;防火措施

中图分类号:TU391文献标识码: A

引言

近年来,钢结构在建筑行业中发展迅速,钢结构建筑也被建设部列为重点推广的项目。但是,随着钢结构应用越来越广泛,钢结构耐火性能差的缺陷也日趋明显。钢材不耐火,随着温度的升高,其强度和弹性模量均会降低,再加上钢结构具有较好的导热性,高温会在很短的时间内传播到整个结构。一般来说,当温度超过了260oC以上,钢材料的极限强度与屈服点就会显著的下降,如果温度达到了650oC以上时,钢材自身的强度近似等于零,这样就使钢材丧失了承载能力,导致钢材出现过大变形不能再继续工作。因此当使用钢材成为钢结构建筑最主要的构件时,一定要根据它的热力学特点,加强对钢结构防火采取有效的保护措施。

一、我国钢结构建筑的现状及面临的危机

1、我国钢结构建筑的现状

当前,世界范围内,工业发达国家的建筑用材大多为钢结构,其建设用钢量基本占到全国钢产量的1/3以上。我国钢结构建筑从整体上看处于快速增长的趋势,但比起发达国家来说还是有一定的滞后。究其原因,可以认为有两点:其一是经济的原因,其二是传统建筑的影响。而对于建筑而言,我们不仅仅要考虑各个建筑结构形式的造价问题,也要考虑各个结构的优势所在,最终得到一个综合的经济效益观。钢结构的建筑与混凝土结构的建筑相比,其综合造价差价比例很小,一般只是整个工程投资的3%-5%。而考虑到钢结构工程的施工速度快、工期短以及抗震性好的原因,钢结构与混凝土相比要略胜一筹,更具有综合经济效益。我国国内的钢结构建筑的主体地位已经越来越明确。

2、我国钢结构建筑面临的危机

尽管我国钢结构产业已经取得了可喜的进步,但是其发展的力度远远不够。而与发展接踵而至的则是突出的安全问题。正如前边所述,钢结构建筑最主要的缺点就是耐火性能较差。如果没有对它进行防火处理,即使钢材的本身不会遇火而燃烧,可是遇到了高温之后它的强度就会迅速的下降。钢结构建筑在发生火灾之后,灭火救援的难度大,如果没有做防火保护的钢结构建筑,遇火耐火最多只有15min,不利于初期的灭火,加之钢结构建筑发生火灾时容易产生出大量热量与烟雾,消防人员根本不容易深入到建筑的内部去堵截,就只能采用的水枪喷洒降温。钢结构建筑一旦遇到火灾就易发生变形,随之而来的可能是整体的结构遭受破坏甚至发生坍塌,给人们生命财产带来重大灾难。我国钢结构建筑面临的这种危机已经迫在眉睫,如何才能有效的保护钢结构建筑,使之免受火灾之痛,是非常值得探讨的大问题。为此要做好建筑的防火设计。

二、钢结构建筑防火的措施分析

1、设隔离层

在发生火灾时设法让钢材与火源隔开,这样在发生火灾时钢材的温度上升就会比较慢,为我们争取宝贵的逃生时间。具体做法是将主体的钢材设置在由耐火材料组成的墙体内,或设置在两片墙体之间的空隙中,把钢结构隔离出来,这样发生火灾时可以使结构的升温速度大为延缓,大幅度降低高温对结构的影响,从而达到提高钢结构耐火能力的目的。这种防火做法比较经济,但是还有一些细节需要注意,比如吊顶的接缝及空洞处应做到结合紧密,防止窜火导致隔离构件丧失其隔离功能。当然,此防火措施有一定的局限性,目前在轻型钢结构厂房及大跨度钢结构建筑中应用不多。

2、包敷法防火

包敷法主要是用固体耐火的材料将钢结构整体彻底包起来。固体的耐火材料不但有不燃性,还有较大热容量,将它用作耐火的保护层就能让构件升温减缓。目前,工程当中一般多采用无机防火板,用这个材料对钢结构包裹,比如使用硅酸钙板、石膏板、蛭石板等,这方法具有损耗较小,成本较低,施工比较方便,而且施工周期短等优点。

3、截流法防火

截流法主要包括以下三种具体方法:

3.1 喷涂法,即是利用喷涂机直接将防火涂料喷在构件表面,以形成保护层来隔断火源。这种方法的适用范围相当广泛,可以适用于任何构件。

3.2 包封法,即是用耐火材料把构件包裹起来。包封材料有防火板材、混凝土、钢丝网抹耐火砂浆等。当采用石膏板、虫至石板、硅酸钙板、珍珠岩板等硬质防火板材包封时版材可用胶粘剂或钢件固定。当包封层数最少两层时洛层板应分别固定,板缝应相互错开,其距离不宜小于400mm。当用岩棉、矿棉等软质板材包封时应用薄金属板或其他不燃性板材包裹。

3.3 屏蔽法,即把钢结构包藏在耐火材料组成的墙体或者吊顶内,火灾时同样延缓了升温时间,并且这种方法能够增加室内的美观。需要注意的是,在做吊顶和墙体时一定要注意接缝和空洞。一旦出现要及时封闭,以免发生火灾时火苗窜入,引起钢构件受损。

4、疏导法防火

截流法的目的是设法将钢构件与外界火源隔离。而疏导法的原理截然不同,其允许热量传到构件上,然后设法将热量从其他地方传递出去或者消耗掉。这样也可以达到使构件温度不高于临界温度的目的,从而保护钢结构。疏导法目前主要是冷却水保护这一方法。具体操作是:在建筑的空心封闭截面中注水,发生火灾时能够使得钢构件把吸收火场里的温度可以及时传递给水,同时依靠水的蒸发和水的循环将热量导出去。这样构件的温度则会最多维持在100oC左右。其实,从理论上来讲,这是保护钢结构最为有效的办法。在发生火灾时,系统相当于盛满了水的加热容器,像开水炉一样工作。根据水的比热和汽化热比较大,发生火灾时构件吸收的热量会源源不断的被消耗和排出去。需要注意的是,要保障有充足的水源和足够的水位。当然,冷却水的供给可以由高位水箱或者地下水,甚至是消防车来补给,水蒸气则由排气口排出。当水柱的位置过高时,可以将冷却水系统分为多个循环系统来冷却,以防止柱底的温度过高。同时,为了防止管柱的锈蚀和水的结冰,还可以向其中定期加入阻锈剂和防冻剂等。

5、水喷淋法防火

所谓的水喷淋法,就是在钢结构的建筑结构上部设置了水喷淋管网与喷头。当钢结构的建筑发生了火灾的时候,水喷头受热之后就会自动的打开向建筑构件喷水了,这样就使建筑构件的表面形成了连续流动水膜,就可以带走大量热量,让钢结构的构件温度不会过高,这样就可以提高结构耐火极限。

6、涂防火涂料法

实际上,涂防火涂料的方法与截流法类似,都是以隔断钢结构和火源为目的的。只不过覆盖法是利用混凝土或者耐火砖作为隔绝物,而此种方法则是用防火涂料作为隔绝物。当然,业界公认涂防火涂料法是最为有效的措施之一。钢结构的涂料一般可按照所作用的基料不同分为有机防火涂料和无机防火涂料两种。而按照涂层的不同又可以分为超薄型、薄涂型和厚涂型三种。例如:上海希尔顿宾馆中采用的防火涂料为蜓石板。其最高使用温度约为850oC,石膏板的最高使用温度600oC,纤维增强普通硅酸钙板的使用温度为650oC~950oC。北京的国际贸易中心大厦使用的防火涂料则是一种膨胀型涂料,这种涂料在高温下能够膨胀至50倍,有的甚至能达到200倍,从而有效的阻隔了热量的传导。这也值得许多高层建筑防火单位借鉴。

结束语

总而言之,当前钢结构的防火方法众多,各种方法均存在其各自的优点和缺陷,在理论研究及实际工程中仍需不断探索和总结,从而得到更多方便可行的实用方法,更好地为钢结构的防火设计服务,提高钢结构的高温性能,减少火灾造成的损失,也为钢结构进一步更广阔的发展提供条件。

参考文献:

[1]GB50016-2006,建筑设计防火规范[S],2006.