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包裹防火法主要就是指使用一些固体耐火的材料把钢结构整体包围起来。因为固体的耐火材料遇火不易燃烧,并且还能够包容很大的热容量,可以有效减缓钢材升温的速度,很好地钢结构的强度。当前,在工程中使用得比较多的当属无机防火板,石膏板和硅酸钙板等,他们都能有效地把钢结构包裹住。这样能够蕞大限度地减小损耗,同时降低施工成本,减小施工难度,在短时间内就能够完成施工,是非常实用的钢结构防火方法。
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6临时支墩应设置在没有地下管线并经交通管理部门同意的部位,在临时支墩四周设置醒目的交通警示标识。
目前,钢结构建筑已经被广泛地应用于厂房建设、民用建筑和公共建筑中。在现有的技术条件下,研究、开发钢结构建筑,使其在经济发展中发挥更大的作用是当前建筑行业关注的热点问题。本文,笔者阐述了钢结构建筑的概念,总结了钢结构建筑的发展现状,分析了钢结构建筑的应用前景。
一、钢结构建筑的概念和发展现状
1.钢结构建筑的概念。无论是哪一种建筑,在施工的过程中都需要支撑整个建筑质量的称重骨架,这在建筑上也被称为建筑结构体系。所谓的钢结构建筑就是以钢材作为建筑结构体系的主要材料,以此结构而建成的建筑就是钢结构建筑。实际上这个概念是与木结构建筑、混凝土结构、砖混结构建筑相对应的。
2.钢结构建筑的发展现状。我国的钢结构建筑是从20世纪80年始兴起的,20世纪90年代以后,在的下呈现快速发展的态势。近年来,钢构建筑开始大量应用于大型建筑体系中,如厂房、体育场馆等。其发展现状主要表现在以下几个方面。
(1)钢结构建筑开始实现国产化。我国的钢结构建筑起步较晚,在发展的初期由于受技术、施工设备等方面的限制,还不能实现国产化,因此在实际施工中大多采用中外合作的模式,建成了一批具有代表性的建筑,如上海金茂大厦等。自20世纪90年代中期开始,我国一些建筑企业凭借多年的建设经验,开始自主研究、开发和建设钢结构建筑。特别是在zui近几年,具有自主知识产权的钢结构建筑越来越多,施工技术也越来越成熟。
(2)钢结构建筑呈现出快速发展的趋势。随着我国经济的快速发展,对建筑物的质量及工期等方面的要求越来越高,而钢结构建筑恰好满足了这一要求,并以安全可靠、节约工期和使用方便等特点,被广泛应用到各类建筑中,包括商业建筑、鱼乐建筑、民用建筑和体育设施建筑等等。尤其是体育设施建筑,国内zui近几年新建的体育场馆,无一例外地应用了钢结构建筑技术。另外,轻钢结构建筑的异军突起,扩大了钢结构建筑的应用范围,目前,一些小型建筑工程也开始应用钢结构建筑技术,取得了较好的效果。
二、钢结构建筑的应用前景
虽然钢结构建筑已经大量出现,但是总体来说,在我国还有很大的应用潜力可以挖掘,可以说具有广阔的应用发展前景,主要表现在以下几个方面。
1.钢结构的建筑特点迎合了现代建筑的发展需要。钢结构建筑具有强度高、质量小的特点,能够建设一些跨度大、负荷大的结构建筑。这一点是一些混凝土结构、砖混结构所不具备的,因此在其使用过程中能够有效地降低施工成本,缩短建设工期。由于现在地质活动已经进入了一个相对活跃期,解决建筑抗震的问题是当前建筑业的一个热点问题。而钢结构建筑恰恰具有良好的抗震性能,这是因为钢材在应力幅度内具有良好的弹性和韧性,不会因为突然增加的重量而断裂。在日本等一些地震多发,钢结构建筑已经成为建筑结构,事实证明钢结构建筑也是地震中被破坏zui小的建筑。随着钢结构技术的发展,目前钢结构建筑已能进行标准化生产,对施工技术的要求也越来越低,劳动者的劳动强度较低,只要在施工中严格按照焊接和螺栓安装规范拼装即可,从而大大缩短施工工期。
2.大力钢结构建筑的发展。建筑行业是能源消耗和污染的大户,我国在经济发展的过程中面临着严重的水土流失和环境污染问题,如何解决建筑能耗和污染的问题已经成为当前建筑行业发展中解决的一个问题。为此,开始推行环保建筑、绿色建筑理念,而钢结构建筑恰恰满足了建筑行业的这种发展需要。与其他建筑结构相比,在钢结构建筑的施工过程中不会产生空气污染和噪音问题,也不会对森林资源造成损害,可以说是一种比较环保的建筑。不仅如此,钢结构建筑即便需要拆除,建筑材料也可以回收再利用,不会产生固体废物污染,有利于实现建筑与自然环境的协调发展。随着人们环境保护意识的增强,从提高建筑物环保性的角度出发,这种建筑形式也更加符合未来建筑的发展趋势。
3.经济发展对钢结构的需求十分旺盛。从zui近几年的发展来看,大跨度、高规格的建筑项目越来越多,尤其是一些体育场、大型厂房等项目,这些项目不仅质量要求高、工期短,并且对建筑物的空间利用率的要求也较高,而传统的建筑形式很难满足这一要求。无论是钢混结构还是砖混结构,由于其施工时间较长,也难以解决建筑物的大跨度和空间节省的要求。而钢结构建筑却能很好地满足这一要求。目前来看,我国新建的大型体育场馆几乎均采用钢结构建筑模式,一些大型厂房也是采用这种建筑模式。从这个角度来看,以大型体育馆建设为代表的大跨度建设项目,对钢结构建筑的需求在今后很长一段时间内还会保持比较旺盛的需求,这也就意味着钢结构建筑市场在今后一段时间还将保持快速发展的趋势。因此,钢结构在未来具有广阔的应用前景。
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钢结构连接设计是非常重要的,设计细节直接关系到施工效果以及质量,设计的好坏也会影响到zui后的效果。小编小编就钢结构连接设计和大家说明一下。
在相当一部分的钢结构建筑中,结构对于构件形式与尺寸的要求并不十分苛刻,这就给构件与连接设计带来相当大的设计余地。建筑师对于构件形式与尺寸的选择与连接设计或者说连接形式息息相关。对国内设计师而言,实际情况常常是有限的型钢选择与为数不多的成型连接构件,所以设计方法就显得尤为重要,即使这些方法或手段常常带有纯粹表现的色彩。
1.分解分解的对象是结构概念中抽象的单一构件,在实际连接中常表现为构件数量的分解或截面形式的分解。这一手法在包括了钢结构的杆件体系的连接设计中颇为常见,如悬挂结构中的受压杆常分解成几根杆的组合;柱子常分解为束柱等等。这些分解有的是出于结构受力的需要,有的仅仅是为了在构件中制造间隙,方便连接。复杂节点采用分解设计有利于提炼出连接的基本形式,从而达到简化连接概念,整合节点设计的目的。
位于美国休斯敦名为CyTwombly画廊的钢结构屋顶连接设计中,大量运用了分解的概念,巧妙地将多层的屋顶结构与遮阳系统结合起来。首先是由工字钢组成的网格状遮阳结构,天窗结构悬挂在遮阳结构之下。由于受拉构件更符合钢材力学性质而尺寸较小,因此悬挂的拉杆没有分解,而钢梁受力较为复杂(受弯、剪),故尺寸较大且由一根分解作两根。整个屋顶设计逻辑清晰,与屋顶功能上的分层概念相得益彰。
2.转化截面形式的考量与尺寸的转化也是连接设计的主要问题。转化的目的是为了缩小构件截面,方便连接设计。构件截面一般可分为两大类:管状类截面(如圆钢管)及非管状类截面(如工字钢)。前者之间的连接往往需要缩小截面,如网架球节点处的缩小了的实心钢管。后者之间的连接通常对构件做简化处理,如去掉宽翼,只保留型钢的高度部分,而且常与分解设计相结合。除了改变构件截面形状外,沿垂直于构件轴线的面将构件切断后,再设计新的节点去连接也是经常使用的方法。如前面讨论过的美秀博物馆屋顶构架节点中,钢管截面的转化不仅带来连接的便利,也使得节点设计的灵活性得以体现,在表达传力的同时,利用雕塑似的造型设计将力的流动视觉化、艺术化。
3.整合整合设计立足于减少构件种类及数量,简化连接方式,强调结构形式方面的整体性,使得这类设计作品往往具有优雅的形象。这种方法有两个前提:
1)各节点受力方式相同。
2)结构构件截面形状类似、尺度近似。受力方式相同了选择相似截面的科学性,截面形式相似、尺度近似则了视觉的整体性。
槽钢和角钢焊接必定要在一个平面。在槽钢底下焊,放板子的时分会担的不实,焊接以后必定要打平。