钢结构范文10篇

时间:2023-04-07 18:54:14

钢结构

钢结构范文篇1

关键词:钢结构结构设计住宅

0、钢结构住宅发展的前景

长期以来,我国因缺少钢材而对建筑钢结构的应用加以限制,使建筑钢结构的使用限制在很小的范围内,建筑钢结构用钢量占全国钢材总产量的比重极低。1996年,我国钢产量首次突破亿吨,1998年我国钢产量已达到11434万吨,而且每年增产300万吨,形成了钢材供过于求的新形势,为发展我国的建筑钢结构建设事业创造了极好的时机。

随着钢产量的不断提高,经济的不断发展,对绿色环保型建筑的不断要求,钢材应用于住宅建筑主体结构是历史所趋。我国正在加速发展钢结构住宅产业化进程,发展以标准化、系列化、通用化,以专业化、社会化生产和商品化供应为基本方向的住宅产业现代化体制。国家建设部和中国工程建设标准化协会正在组织研制和开发多层轻钢结构的住宅建筑体系的结构选型,新型围护结构与隔断体系以及钢结构构件及配件,结构体系设计与施工技术,编制相应的设计与施工技术规范和规程。可以预见,不远的将来钢结构住宅的发展和应用会有新的飞跃。

目前经国内广泛研究、实验分析,钢结构住宅通用体系用于民用住宅,具有独特的优势,与其它住宅通用体系相比,其主要特点是:

1、自重轻,可减轻建筑物的重量约30%,有利于建设高层,特别是在地质承载力低的地方和地震烈度较高的地方,其综合经济效益优于一般住宅建筑体系。

2、布置灵活,开间大,使房型丰富,约可提高建筑面积3%~5%。具有充分的灵活性、可改性和安全性,有利于满足现代人的居住需要,适应现代住宅的市场需求。

3、可以工厂化生产,更易实现工业化、定型化、批量化生产,提高劳动生产率。

4、施工周期大大缩短。据研究,钢结构建筑施工周期比混凝土建筑施工周期可缩短一半,减少湿作业量,且其节能指标可达50%,属环保型绿色建筑体系。

本文以笔者设计的镇江市某多层钢结构住宅试点工程为例,介绍了钢结构设计中值得注意的几个问题及其相应对策。

1、钢结构住宅结构体系布置

目前国内钢结构建筑体系主要有纯框架体系、框架-支撑体系、框架-核心筒体系等结构形式[1],各种形式的优缺点分析参见文献[1]。

钢结构住宅构件的截面形式分为:热轧H型钢截面,焊接H型钢截面、钢骨混凝土截面、焊接箱形截面、冷弯焊接方管或圆管截面等,各种形式的优缺点见表1。

表1不同柱截面形式的性能比较

Tab1differencepolesection’scapabilitycompared

项目

H型钢

钢骨混凝土

钢管

钢管混凝土

承载性能

较好

一般

用钢量

较多

较多

施工速度[2]

最快

较慢

较快

防火处理

需处理

不用处理

难度大

一般

造价[2]

较高

较省

较高

较省

在设计过程中选用何种体系,应该综合考虑多方面的因素,例如突出钢结构优势的大柱网因素和适应现代人生活需要的大开间、易改变的布置因素。为了使结构经济合理,多层钢结构住宅对结构布置有些要求。当然,这些要求不是绝对的,而是在可能条件下这样做会更经济,更合理,主要是:

(1)采用矩形平面或由矩形平面单元组成的建筑平面。

(2)框架柱在房屋横向宜成列布置。

(3)将支撑或桁架腹杆设在无孔口的分户墙中。

(4)采用间隔桁架体系时,房屋纵向走廊宜在横向桁架的中部。

我们设计的某轻钢住宅的平面结构布置图,从图上可以看出结构布置采用了大柱网、大开间的结构布置形式,采用高频焊接H型钢体系。

2、钢结构住宅设计中若干值得注意的问题讨论

在选择了合适的结构体系、柱网布置以后,在设计过程中还要有以下几个值得注意的问题。

2.1节点设计

钢结构体系当中,节点的设计和构件的设计具有同等的重要性,因此必须给予充分的重视。钢结构的节点设计包括梁-柱节点、梁-梁节点、柱-柱节点、柱脚节点、柱帽节点等。设计时应确保节点的安全可靠,并尽量采用简捷、稳定、可靠的施工工艺,减少或避免现场的焊缝连接。钢节点的形式按传力特性大体可以分为三类:铰节点、半刚性节点、刚性节点。刚性、铰接节点的受力性能、施工工艺研究得比较成熟,因此在工程中取得了广泛的应用。

采用的几种梁-柱节点连接形式。由结构布置分析,考虑工程实际情况,在设计时,多层房屋钢结构柱多采用焊接工字形或箱形截面,由于焊接工字形截面腹板比较薄,故在此弱轴方向与粱的连接多采用铰接,而强轴方向则采用刚接形式[3]。从图中我们不难发现,铰节点形式简单,施工方便,但它使得梁跨中弯矩加大,增加用钢量,不经济;刚性节点构造复杂,但其有效的降低了跨中弯矩,节约了用钢,有较好的经济效应;而半刚性节点应用比较少,主要是其受力特性比较复杂,往往通过试验来取得较为准确的设计数据。三种形式,哪一种更加经济可靠,还有待于在实际工程中比较、检验。

2.2墙体材料的选取

一般来说,为了突出钢结构自重轻、布置灵活、可改性好的特点,钢结构住宅不宜采用传统的黏土砖或其它自重较大的材料。通常采用轻质材料,比如:空心混凝土砌块、加气混凝土、压型钢板加轻质保温材料组成的复合墙体、OSB板、CS板[4]等。目前使用的比较多的是蒸压轻质加气混凝土板(AutoclavedLightweightConcrete)简称ALC板(块)。这种材料质地较轻,具有较好的防水,防渗透能力,保温性能好,隔声效果与一般混凝土空心砌块相当,自身的强度高,施工方便、快捷。无论做外墙还是内隔墙效果都比较理想。

在进行墙体的设计时,要求对连接件的强度、质料和尺寸有准确的规定。对连接方式充分考虑墙体和主体结构的特性,尽可能采用简捷、快速的连接方法,以便于施工,提高作业效率。

2.3卫生间、厨房设计

卫生间和厨房的设计是钢结构设计过程中比较重要的环节。因为钢结构材料的防腐能力相对较弱,而卫生间和厨房是住宅中用水最多的地方,所以这两处的防水处理十分重要。在其它建筑体系中,防水有两种方法:结构防水和材料防水。在钢结构中,结构防水的效果比较好。正如前文指出,框架-核心筒结构体系把卫生间和厨房放在核心筒内,具有良好的防水性能。对于其它结构体系要根据工程实际情况而定,比如对于框架-支撑体系采用压型钢板混凝土组合楼板时,通常在墙角处将混凝土上翻100~150mm。由于目前钢结构住宅的工程实例不是很多,故这方面还有待进一步研究、开发。

2.4楼梯

对其它类型钢结构建筑的楼梯大都采用钢楼梯,而住宅体系中则基本不用,原因是钢楼梯的传音效果较好。故钢结构住宅中常常采用混凝土楼梯或者压型钢板混凝土组合楼梯。在设计时要注意楼梯梁的放置位置和处理,因为通常情况下,这里会出现梁-梁连接,这种连接会使得被连接梁承受集中荷载,这样该梁比较容易发生局部失稳。

该钢楼梯采用6mm钢折板做踏板,上面浇注混凝土,踏板两端用L50×6角钢与楼梯梁(槽钢)通过M12螺栓连接。这种做法利用40mm混凝土克服了一般钢梯传音效果好的弱点,同时槽钢上翼缘可以焊接合金楼梯扶手,施工简便,值得推广。

2.5楼盖体系

多层房屋钢结构的楼板必须有足够的承载力、刚度和整体性,当前较常采用的是在钢梁上铺设压型钢板,再浇注100mm左右的钢筋混凝土板,即形成压型钢板组合楼板。楼盖梁一般采用简支等高连接,有时也可做成不等高连接,如采用压型钢板组合楼板时,为了便于铺设压型钢板,主次梁顶面需相差压型钢板厚度,同时还可以增大建筑净层高。在设计过程中,要考虑钢梁和楼板的组合作用,这样会显著提高粱的承载力和整体稳定性,并有效降低梁高,节约用钢,降低工程造价[5]。

压型钢板组合混凝土楼板,除了按计算(并满足构造要求)在钢梁上焊接栓钉外,为了保证混凝土和压型钢板共同工作,它们之间应有连接措施,根据规范规定[6][7],其连接措施可以依靠压型钢板的纵向波槽或依靠压型钢板的上的压痕、开的小洞或冲成的不闭合孔眼,也可以依靠压型钢板上焊接的横向钢筋。

3、结束语

本文介绍了钢结构住宅结构设计过程中应该注意的几点问题和相应的解决方法。钢结构住宅结构体系在我国正处于一个起步阶段,国家政策的导向,国民生活的提高对住宅提出的要求等为钢结构住宅结构体系的发展和应用提供了非常广阔的前景,全国各种钢结构住宅设计、开发、施工公司有如雨后春笋。

本文研究仅是一个起步,我国钢结构住宅体系在以下几方面还值得进一步研究开发。

1、对各种抗腐蚀性优的钢种的研究开发;

2、半刚性连接节点受力性能分析、研究;

3、隔墙板材的布置、排版的系统化、标准化研究,统一标准的制定以及相关设计软件的开发;

4、楼面结构整体受力性能的研究;

5、结构抗震的计算与分析;

钢结构范文篇2

如:1992年5月无锡兴业有限公司全钢结构占地1000平方米厂房发生特大火灾,将整个厂房烧得支离破碎:1992年6月上海联合毛纺厂两层全钢结构厂房5400平方米,由于设备油箱形成爆燃气体发生火灾,整个厂房烧毁;1993年11月安徽佳通轮胎有限公司的单层全钢结构厂房,建筑面积58752平方米,由于人为纵火,导致这个厂房钢结构全部被破坏;2003年2月5日四川绵阳三角生活用纸制造有限公司成品2号仓库因放火发生火灾,钢屋架建筑全部烧毁。这类建筑还存在空间大,火势蔓延快,设备、人员密集,疏散困难等特点,一旦发生火灾,常用的自动消防设施很难发挥预期作用。人员疏散和灭火救援难度较大,有造成群死群伤的潜在危险。

一、建筑火灾烟气的特点

火灾的发生和发展具有随机性和确定性的双重特点。随机性是指火灾发生的起火原因及时间、地点等因素是不定的,受到各种因素的影响,遵循一定的统计规律;确定性是指在某一特定场合下发生的火灾会按基本确定的规律发展蔓延。燃烧过程与烟气流动过程皆遵循燃烧学、流体力学等物理和化学规律。火灾的确定性规律可采用工程科学的方法研究,一般室内火灾的自然发展过程大体分成三个主要阶段,即:初期增长阶段、充分发展阶段及衰减阶段。

在火灾发展的初期增长阶段,随着放出热量迅速增多,在可燃物上方形成温度较高、不断上升的火羽流。当羽流受到房间顶棚的阻挡后,便在顶棚下方向四面扩散开来,形成了沿顶棚表面平行流动的较薄的热烟气层,达到了一定厚度时又会慢慢向室内中部扩展,不久就会在顶棚下方形成逐渐增厚的热烟气层。当火灾达到充分发展阶段,热烟气层的温度与中心温度相差无几。

如果室内有通向外部的开口(如门和窗),则当烟气层的厚度低于开口的上沿高度时,烟气便可由此流到室外。开口便起着向外排烟的作用。在建筑火灾的发展过程中,烟气的排放相当重要,烟气排放速率的大小决定着烟气层高度的变化情况。当排放速率大于烟气的产生速率时,烟气层的高度会逐渐升高,最终保持在对人没有威胁的高度。

二、钢结构火灾时的理化性能

建筑用钢(Q235、Q345钢等)在全负荷的情况下失去静态平衡稳定性的临界温度为540℃左右。钢材的机械性能随温度的不同而有变化,当温度升高时,钢材的屈服强度,抗拉强度和弹性模量的总趋势是降低的,但在150℃以下时变化不大。当温度在250℃左右时,钢材的抗拉强度反而有较大提高,但这时的相应伸长率较低、冲击韧性变差,钢材在此温度范围内破坏时常呈脆性破坏特征,称为“蓝脆”。如在“蓝脆”温度范围内进行钢材的机械加工,则易产生裂纹,故应力求避免。当温度超过300℃时,钢材的抗拉强度、屈服强度和弹性模量开始显著下降,而伸长率开始显著增大,钢材产生徐变;当温度超过400℃时,强度和弹性模量都急剧降低;到500℃左右,其强度下降到40%~50%,钢材的力学性能,诸如屈服点、抗压强度、弹性模量以及荷载能力等都迅速下降,低于建筑结构所要求的屈服强度。我国20世纪90年代初对裸露钢梁的耐火极限进行了验证,确认了136b、140b标准工字钢梁的耐火极限分别为15min、16min(钢梁内部达到临界温度:平均温度538℃,最高温度649℃)。因此,若用没有防火保护的普通建筑用钢作为建筑物承载的主体,一旦发生火灾,则建筑物会迅速坍塌,对人民的生命和财产安全造成严重的损失。

三、现行各类排烟方式比较

在建筑防排烟工程中,常用的三种方式是:自然排烟、机械加压送风防烟和机械排烟。自然排烟和机械排烟是控制烟气下降的常用方法,与机械排烟相比自然排烟有其自身的优点。一是无大的动力设备,运行维修费用也少,且平时可兼作换气用;二是在顶棚开设排烟口,自然排烟效果好。对于自然排烟的应用,在国外也有许多采用自然排烟的例子,在德国,大空间的公共建筑多使用自然排烟尤其是单层的展览建筑。我国现阶段对建筑防排烟方式选择的倾向性意见是:凡是能利用外窗等实现自然排烟的部位应尽可能地采用自然排烟方式。特别是大空间建筑宜首先考虑设置自然排烟,理由如下:

(一)大空间建筑中的高大空间具有较强的蓄烟功能;

(二)大空间建筑通常顶棚或侧墙设置大面积采光或通风带,可与自然排烟结合使用;

(三)机械排烟量非常大,给设计和施工带来很大难度;

(四)由于内部空间的高大、宽敞,机械排烟可能引起烟气与空气的掺混,过于集中的机械通风排烟把大量刚刚补入的新鲜空气直接排放出去,形成所谓的“流通短路。

四、自然排烟的设计要求

目前,防排烟设计方法基本有三种:

(1)体积换气次数法;

(2)基于数理模型计算公式设计方法:

(3)借助计算机模拟软件分析评估设计方法即性能化设计方法。

但无论采用哪种方法,都要满足以下要求:一是烟气层高度。火灾中的烟气层伴有一定热量、胶质、毒性分解物等,是影响人员疏散行动与救援行动的主要障碍。在设计时限内,烟气层最好能保持在人群头部上方一定高度处,使得人在疏散时不必从烟气中穿过,也不会受到热烟气流的辐射热威胁。普遍认为烟气层在人员疏散过程中保持在距地面2m以上的位置时,人员疏散是安全的。二是热辐射。根据人体对辐射热耐受能力的研究,人体对烟气层等火灾环境的辐射热的耐受极限是2.5kW/m2,上部温度约为185度,处于这个程度的辐射热几秒钟之内就会引起皮肤强烈疼痛。三是结构安全。建筑用钢在全负荷的情况下失去静态平衡稳定性的临界温度为540℃左右。钢材的机械性能随温度的不同而有变化,当温度升高时,钢材的屈服强度、抗拉强度和弹性模量的总趋势是降低的,但在150℃以下时变化不大。

五、结论

(一)钢结构厂房、库房以及民用建筑耐火性能差,火灾时容易倒塌,造成大量人员伤亡和财产损失,设置排烟系统能有效排出建筑内的高温烟气,有利于人员疏散、火灾扑救和建筑结构安全。

(二)大型钢结构厂房、库房以及民用建筑多为单层,在顶部结合采光、通风设置自然排烟窗施工简单可行。

钢结构范文篇3

一般来说,材料的特性是推出新型建筑形式的出发点。钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。和其它材料的结构相比,钢结构有如下一些特点。

1.1材料的强度高,塑性和韧性好钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比,强度要高得多。因此,特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好,结构在一般条件下不会因超载而突然断裂;韧性好,结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。另一方面,由于钢材的强度高,做成的构件截面小而壁薄,受压时需要满足稳定的要求,强度有时不能充分发挥。

1.2材质均匀,与力学计算的假定比较符合钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性,而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此,钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以得到严格控制,材质波动的范围小。

1.3钢结构制造简便,施工周期短钢结构所用的材料单纯而且是成材,加工比较简便,并能使用机械操作,因此,大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件,精确度较高。构件在工地拼装,可以采用安设简便的普通螺栓和高强度螺栓,有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装,以缩短施工周期。此外,对已建成的钢结构也比较容易进行改建和加固,用螺栓连接的结构还可以根据需要进行拆迁。

1.4钢结构的重量轻钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大,但钢结构却比钢筋混凝土结构轻,原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样荷载,钢屋架的重量最多不超过钢筋混凝土屋架的1/3至1/4,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10,为吊装提供了方便条件。对于需要远距离运输的结构,如建造在交通不便的山区和边远地区的工程,重量轻也是一个重要的有利条件。

当然任何一种材料都不是十全十美的,钢材的耐腐蚀性和耐火性就较为欠缺,在对结构进行防护时费用比钢筋混凝土结构高。不过在没有侵蚀性介质的一般厂房中,构件经过彻底除锈并涂上合格的油漆,锈蚀问题也并不严重。近年来出现的耐大气腐蚀的钢材具有较好的抗锈性能,已经逐步推广应用,并取得了良好的效果。钢材长期经受100℃辐射热时,强度没有多大变化,具有一定的耐热性能,但温度达150℃以上时,就须用隔热层加以保护。钢材不耐火,重要的结构必须注意采取防火措施。例如,利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。

2钢结构住宅的特点

钢结构住宅与传统结构相比,在使用功能、设计、施工以及综合经济方面具有优势,主要体现在以下方面。

2.1设计制造周期短,设计生产一体化现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件,使得设计周期大大缩短,设计中的修改和调整非常方便。同时,由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点,可以将前期设计和现业的生产手段相结合,通过网络计算机和数控机床结合,使设计人员在工作室中完成设计后,即由工厂的生产线完成产品制作,具有极高的效率和精确度,可以大大减少项目建设周期。

2.2能够合理布置功能区间在居住建筑中,建筑师和居民一直希望能够有大跨的无竖向结构的空间,这样,可以根据需求进行灵活隔断,使室内布置呈多样化。传统住宅由于所用材料的性质,限制了空间布置的自由。

2.3承载强度高,抗震性能优越相同的荷载,钢结构截面最小,相同的截面,钢结构承载力最大。在抗震设防区,钢筋砼结构有许多不足之处,而钢结构重量轻,六层轻钢住宅的重量仅相当于四层砖混结构的重量,因此,本身所受的地震作用小;而且,钢材具有高延性,有较好的耗能能力,因此,抗震性能好,结构安全度高。

2.4施工方面优势突出现浇砼需要连续施工,在我国北方地区受到施工季节的影响。钢结构的大部分构件在工厂生产,运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装,可全天候作业。施工现场作业量小,减少了施工临时用地,与传统建筑材料相比,对周围环境污染小,提高了施工的机械化水平。

2.5综合造价低钢结构承载力高,可以实现结构的大开间布置,构件截面小,与砼结构和砖混结构相比,自重比较轻,地基的处理比较容易,可以采用天然基础型式。由于基础在工程造价中占有比重比较大,上部结构重量轻可以降低基础的造价,从而减少整个项目的投资。钢结构施工机械化高的特点,从另一方面减少了人工费用和模板等其它辅助材料费用。

3钢结构住宅的设计思路

3.1判断结构是否适合用钢结构钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。

3.2结构选型与结构布置在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构选型与布置阶段尤其重要.对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。

3.3预估截面结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。

钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况,其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。

柱截面按长细比预估,通常50<λ<150,简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。

3.4结构分析目前钢结构实际设计中,结构分析通常为线弹性分析,条件允许时考虑P-Δ,p-δ。

新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能,这为更精确的分析结构提供了条件。

3.5构件设计构件的设计首先是材料的选择。通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。经济考虑,也可以选择不同强度钢材的组合截面。构件设计中,现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面,这和结构内力计算的弹性方法并不匹配,当前的结构软件,都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步,一些软件可以将验算时不通过的构件,从给定的截面库里选择加大一级,并自动重新分析验算,直至通过,如sap2000等。这是常说的截面优化设计功能之一。它减少了结构师的很多工作量。

3.6节点设计连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一。在结构分析前,就应该对节点的形式有充分思考与确定,常常出现的一种情况是,最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这必须避免.按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接。

3.7图纸编制钢结构设计出图分设计图和施工详图两阶段,设计图为设计单位提供,施工详图通常由钢结构制造公司根据设计图编制,有时也会由设计单位代为编制。由于近年钢结构项目增多和设计院钢结构工程师缺乏的矛盾,有设计能力的钢结构公司参与设计图编制的情况也很普遍。

设计图及施工详图的内容表达方法及出图深度的控制,目前比较混乱,各个设计单位之间及其与钢结构公司之间不尽相同。初学者可参考他人的优秀设计并参考相关的工具书,并依据规范规定编制。

钢结构范文篇4

[关键词]钢结构贸易发展战略

一、钢结构

钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材焊接在一起的具有承载能力的结构形式。钢结构本身具有自重轻、规模化生产、生产安装方便快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势,在全球范围内,特别是发达国家和地区,钢结构在建筑工程领域中得到合理、广泛的应用。钢结构通常分为轻型钢结构、高层钢结构、住宅钢结构、空间钢结构和桥梁钢结构5大子类应用于工业厂房,建筑,桥梁,机场,体育场等行业。

二、市场现状

中国在改革开放建设的30年中,基础设施和生产加工能力得到全面发展,钢结构的需求主要分布于机场,体育场,民用高楼,桥梁,厂方建设等且钢结构工厂已经在生产角度上已经成熟,而且在新的绿色环保经济的概念中,钢结构能够回收利用,保护环境,所以在世界建筑行业中成为一种友好性材料。但是随着发达国家生产能力的转移,中国成为世界制造的中心,中国应该也能够把握国际分工产业链的接力棒,并在新兴国家市场发展中做出自己的贡献和构建世界产业链条的一环。

根据钢结构网信息,我国钢结构企业产值和产量排名如下,笔者在工作中接触过其中几家工厂。其硬件能力和设施完全满足制作高品质的钢结构需求。其中一些公司已经专营于海外项目,而且业绩斐然,产值和产出都是屡创新高。产业集中度以及分包都形成规模。

2000年前美国和日本的钢结构建筑用钢总量约占全部钢产量50%,西方发达国家比例大约在30%以上,而中国大概在10-20%。所以国外钢结构拥有成熟的市场和广泛的认可度。

三、国内20强钢结构企业分析

1.外资企业

博思格巴特勒隶属于世界钢铁巨头、澳大利亚最大的钢铁制造商博思格钢铁有限公司。凭借其钢铁行业背景以及技术优势拿到了国内的外资投资的高科技工厂许多项目。同样由美国建筑公司(AmericanBuildingsCompany)与美国工业投资集团CRI于1994年共同投资创建上海美建(ABC)在中国的业务也是如火如荼。中远川崎重工在船舶项目也打造出自己业务的特色。

2.民营企业/股份企业

在钢结构产业地理位置布局上领先进入角色,沪宁钢机以地方造船厂起家,通过当初分包江南造船厂部分业务进入陆地钢结构建设,创造了钢结构在体育场,火车站,机场,民用高层建筑等各个制高点。中央电视台52000吨,北京南站50000吨,T3航站楼,鸟巢20000吨,国家大剧院,上海环球金融中心10000吨。作为私营企业钢结构的排头兵,沪宁钢机和长江精工,浙江杭萧钢构,潮峰钢构等股份上市公司取其所长,运用市场资本,在中国钢结构市场占据一席之地。

3.国营企业

一方面,钢铁厂业务的拓展,直接进入钢结构业务,另一方面我国钢厂为避免钢材贸易摩擦,采取深加工进入钢结构行业,提供最终产品,拓展海外市场。以莱钢,首钢钢铁公司及中建/中冶工程公司凭借其自身优势打造自己的产业链条,增加自己的综合实力。在中国钢结构排名中进入20强。[4]可见国内一些钢厂已经对自己的发展战略做出调整,然而对于海外工程项目,笔者在三年内的海外项目工作中些许总结:

四、海外需求市场和价格优势(成本优势)

根据要素禀赋论原理,中国凭借其劳动力成本优势,出口到欧洲,俄罗斯,中东及其南美市场。就目前笔者了解德国钢材原材料大约比中国贵10-20%,而加工制造成本却是中国的5倍左右。所以目前来说,国内钢结构的DDU价格在以上市场中也有很大的优势。考虑到项目的最终目的地和港口之间运输风险及其目的地的陌生环境,国内钢结构公司还是更多的选择FOB贸易条款。

工程设计国外设计和中国设计本地化。除了加工制造人力和机器使用磨损折旧等成本外,中国目前在设计方面也具有很大的优势,设计人员的成本国内也是低于欧美国家。据德国明镜杂志报道德国五年工作经验以上设计人员的最低年薪5万欧元。笔者也曾经参观过欧洲卢森堡德国等国相关的工程设计公司,10年以上高级项目设计人员每小时80-100欧元,普通设计人员每小时工资也40欧元左右,[6]尤其是欧洲所谓的小型私人设计公司非常盛行,业务和组织能力也都很优秀。而我国冶金行业钢结构公司正式职工每小时20-30人民币。设计外包工时也就40元。所以普通工程师设计费用上也有10-15倍的差距。但是因为外语基础的薄弱,同时图纸的精确表达程度还是逊色于国外设计的公司严谨。所以我们目前的业务只能做到祥图车间加工转化方面,相对于加工利润,设计转化费用收益还是不错的,当然这也是我们能够改进提高的方面。

以上都是我们劳动力成本的优势,虽然在技术含量上没有什么附加值,但是针对我国目前的钢铁产业生产能力和我国产业的现状,对外钢结构贸易能够帮助我们赢得国内的钢铁产业战略调整升级。同样也可以通过目前的优势能够在新兴市场国家经济建设中赢得认可。

五、国际标准和要求

1.原材料

中国目前以5亿吨的粗钢产量位居世界第一,而我国的钢材基本上都是自产自消,2008年出口钢材大约3000万吨,2009年1-6月份934吨。仅占产能的1%,一方面说明国内市场对钢材需求的旺盛,但同时又反映出我国钢材质量的某些问题,同时说明中国钢铁行战略升级的迫切性和同时也意味着我们在国内外市场有很大潜力。

标准是贸易保护措施中非关税壁垒一种,它也是的一把双刃剑,只有符合标准,才能站在同一个舞台上拼搏。所以技术标准的理解和遵守是我们走出去的基础。拿出一个简单的例子:焊接无损探伤德标和国标就有很大不同,根据EN10160关于厚度达于6mm板材超声波检测中检测分为两部分板面检测(S0,S1,S2,S3)和边缘检测(E0,E2,E3,E4,E5),而我国国标中只有板面检测且欧标等级评定与中国国标不同,尽管国内一些钢厂如宝钢,武钢,济钢等可以出具欧标材质证明书,但是很多钢结构公司因语言或者标准理解等原因忽视这些不同。这将造成潜在的风险。

所以在做国际项目的时候,对国际标准一定要理解充分,减少因标准要求而造成的损失。

2.第三方认证和国际认证

世界著名的第三方认证服务公司如法国BV,德国船级社GL等,在项目第三方监督上的得到世界发达国家的认可,这些第三方公司可以帮助钢结构工厂加强产品品质控制和增进质量的提高。同时也是学习国外客户验收的一种衡量的标准和要求。ISO9000质量管理体系认证,ISO14000环境体系认证,已经不是强有力的表现,笔者在国内一些企业如中冶集团下属的分公司发现其开始通过各类专业认证登上世界舞台,适应欧美发达国家的技术要求,在某些方面已经有所突破,如焊工证件,如WTI认证,就是SLV-Duisburg在中国合作的一个典范,按照欧洲标准等相关标准,培养各个级别的技术人才,满足欧洲市场的需要;工厂车间生产认证,如美国AISC和ICBO认证,满足美洲市场的要求,当然其收费也是非常昂贵的,所以对内部人员工厂管理等认证成为性价比最好的选择。既能提高工人的素质,又能增加整体制造能力。

六、钢结构的发展战略和贸易风险控制

1.质量第一不是产量第一

目前国内钢结构公司中还有一大部分公司的宗旨都停留在产量第一的目标,其利润低,质量一般,同时海外市场的开拓上我国企业扎堆,布局单一,内部竞争激烈,导致产品价格降低,利润减少,从而产品质量也因为内部成本控制而降低要求。中国在2009年出口超过德国,成为第一出口大国。从产品类别来看,我们的机电产品都还是普通产品,德国一直靠自己的质量和技术战略取胜。所以我们钢结构也应该反思其发展的战略。不应该以产量速度规模求利润,而应该提高自己的综合实力以赢得将来的立足,其中第一步质量必须达到国际标准,其次就是增加我们的技术含量赢得市场的份额。

2.质量保函及其质量问题

对外贸易合同中银行的质量保函适用于和国外客户的直接合同,可以作为保证最后尾款收款的一个方式,质量问题的发生必须需要提前和客户进行定义,已确定将来的责任承担。国内中国银行的保函认可度最高,当然四大行都是可以接受的,这需要在签合同前双方确认保函的格式和内容。对于海外工程项目来说,工厂内验收合格才能保证产品最终客户验收。所以有任何问题都要在工厂内解决,以免造成海外修补人员出差等巨额费用。

3.银行套期保值

国外企业和中国企业的国际风险意识。目前据笔者接触到的范围发现外贸企业已经了解并根据需要使用这一银行业务规避外汇汇率的波动,但是也预见过某冶金行业的国企作为出口方竟然和国内某一生产企业签订合同并规定了汇率风险共同承担的条例。所以国内工厂签订外贸合同金额以后一定要考虑银行的套期保值,不要总是想着外汇升值而沾沾自喜,基本的原则就是不能因外汇贬值而受到损失。

所以基础的外汇风险知识和银行业务需要了解,并应用在日常贸易业务中。

4.中国出口信用保险公司

通过政策性出口信用保险手段,支持货物、技术和服务等出口,特别是高科技、附加值大的机电产品等资本性货物出口,支持中国企业向海外投资,为企业开拓海外市场提供收汇风险保障,国内很多企业,尤其是北方重工业基地企业在外贸业务中缺少对国际法律,国外市场的了解,在国际贸易业务中面临和大的风险,笔者接触过这家公司的员工讲解,并了解到此信用保险公司可以享受国家政策扶持出企业且帮助承担国外客户因坏帐,不付款等造成的损失。在国家信用的平台上,我们企业会站得更高,走得更远。

参考文献:

[1]杨震.试析我国钢结构建筑的现状及发展前景.

[2]钢结构网.

[3]谢付亮.建筑钢结构行业全面进入洗牌阶段

[4]吴聪颖.浅谈国际贸易摩擦的应对策略.

[6]德国明镜杂杂志.

钢结构范文篇5

一个国家工业发展水平就代表了其经济发展水平,世界上的发达国家都是工业化国家。作为发展中国家,与发达国家相比,我国的工业还存在许多问题。比如总体水平低,现代化程度差,科学技术上明显滞后,工业生产效率也较低。因此,工业经济的转型势在必行。配合着工业方面的转型,钢结构在工业领域的应用也将进入到一个新的阶段。工业中体量大小差异很大的建、构筑物很多,需要满足的功能要求也多种多样,各方面的限制因素等都导致结构样式要比较灵活,因此钢结构的应用必将占据很大的部分。随着时间的不断推移,工业与钢结构之间形成了一种相互促进、互利互惠的关系。这种关系也决定了两者紧密的联系。

2工程概况

某公司有直径12.5m、高43m的大型筒仓36个,每18个为一区,用厚2m的钢筋混凝土底板连成整体,中间为13层高达78m的钢框架机械楼。图1为机械楼平面。机械楼钢结构由受弯梁柱和仅受轴力的斜撑组成,梁和斜撑与柱的连接均按铰接设计。由于筒仓施工未能对称于机械楼进行,一期筒仓建成并装粮后不久导致机械楼基础产生明显不均匀沉降。二期筒仓刚建至地面以上,机械楼不均匀沉降达10cm以上,结构已严重受损,该公司委托同济大学进行检测分析和加固设计,以将机械楼柱与筒仓相连的方式进行简单加固处理。二期筒仓建成使用至今现发现机械楼部分斜撑出现较大面外变形,连接机械楼与筒仓的部分支撑受压屈曲,结构安全性和适用性受到明显影响,需及时对钢结构机械楼进行加固处理。

3机械楼检测

(1)一、二期筒仓基础不均匀沉降导致机械楼钢结构东西方向产生明显变形,10层以下的横向框架受压支撑大多屈曲,整体出现明显的面外鼓曲变形。(2)部分支撑由于设备安装时的野蛮施工而被截断,又未采取其他有效措施补强,导致原按只受拉不受压设计的交叉支撑体系失效,机械楼钢结构整体抗侧刚度和稳定性严重不足。(3)多数支撑与框架连接节点构造不符合规范要求,表明制作加工及安装质量不够理想,达不到设计对支撑的要求,是影响支撑性能的主要原因之一;部分横向框架支撑翼缘由于其他构件穿过而开洞,截面严重削弱,导致支撑刚度和承载力严重不足,是破坏的重要原因。(4)与一期筒仓相连的水平撑杆未发现鼓曲失稳变形,少量节点部位螺栓出现松动脱落,二层撑杆与筒仓连接处混凝土出现明显的拉裂。与二期筒仓相连的水平交叉撑杆,东北向的支撑基本均受压失稳,发生鼓曲变形。(5)除个别部位外,梁、柱未见明显破坏,梁柱节点未见明显破坏。虽然由于支撑破坏导致结构出现了远大于规范允许的层间侧移,但梁、柱构件本身并未出现明显破坏。

4加固设计

4.1加固方案。综合各方面情况,采用如下加固方案:先将机械楼每榀横向框架与筒仓用6根j15.24预应力索进行连接,然后在每榀框架每一层均增设柱与筒仓的连接撑杆。八层撑杆截面为HM250×175×7×11,2~7层撑杆截面为HN220×125×6×9,钢材均为Q235。4.2关键节点。4.2.1预应力索与框架柱连接。在框架柱腹板两侧各焊接一块锚固板,将6根索分为两部分分别固定在锚固板上,同时加焊加劲板。4.2.2预应力索与筒仓顶板连接。通过粘钢和化学锚栓的方法将槽钢固定在钢筋混凝土筒仓顶板面上,再将预应力钢绞线通过加劲板固定于槽钢内,并放置转向块进行分级张拉。预应力钢绞线锚固处均应支模浇筑高强灌浆料保护,且做防水处理。4.2.3筒仓与机械楼新增水平撑杆。支撑杆与筒仓及柱连接均为铰接,筒仓端的节点板通过灌粘钢专用胶和植化学锚栓与筒仓固定,支撑杆长度根据筒仓与每根柱的距离确定,其中KJ2~4的每一柱节点设2个与柱子轴线成一定角度的支撑杆,以使每个支撑杆与筒仓距离最短。4.3加固效果分析。通过加固,机械楼仍保持稳定,与筒仓相连的撑杆只有极少数破坏。总之,工业钢结构在地基不均匀沉降作用下已严重损坏,对此需要采取有效的方法进行加固,从而确保结构质量。

参考文献

[1]常玉娟.复杂地形地貌地基上轻钢结构厂房的基础设计[J].中国科技信息,2012(10):78.

钢结构范文篇6

钢结构工程质量难以保证的原因有很多,也很复杂,既有工艺不当导致的问题,也有违反工艺操作造成的问题,还有由于施工人员的技术水平和责任心造成的问题,还有决策者失误造成的质量问题。

(一)钢材本身存在的问题

某单位在加工某大厦1200*1200*60的箱形柱时,在施焊过程中突然发现60mm作为腹板的厚板出现了撕裂现象,肉眼可见清晰的裂纹把板从厚度方向分成两半,经过NDT检测发现裂纹深度发生在深度3mm左右,同时对同一类型同一批号的另外几张板切割的零部件进行检测,发现板内存在夹层,轧制质量不好是造成质量问题的主要原因。在焊接的过程中由于焊接产生的焊接应力作用将夹层的材料拉开。由此出现了厚板沿厚度方向撕裂的现象。

原因分析:由于使用部位的特殊性,该零部件在构件中作为腹板使用,沿纵向上下方向焊接的零部件在焊接形式上开的全熔透坡口受力的劲板,由于板内部存在的分层,焊接产生的焊接应力向外释放从而沿厚度方向撕裂了板。

可以根据实际情况采取以下的几种措施进行处理:

(1)大量的钢材内部存在的夹层属于钢厂本身在轧制过程中产生的质量问题,已经超过了国家标准规范的要求,可以要求钢厂派人来核实,同钢厂协商退货或换货处理;

(2)如果夹层数量较少可以征求技术部门和业主的意见,将信息反馈给钢厂,对出现的问题采取施工补救措施,可以根据无损检测的结果,在有问题的部位采用气刨全部刨开,超过本身的深度,然后用等强度焊接材料进行填充,完毕后对表面进行处理,在规定的时间后进行NDT检测,同时对相同的构件取样进行理化检验,达到设计规范要求可以继续使用;

(3)在监理的见证下将该零部件割掉,重新换上满足条件的板材,换下的零部件用于非承重和非重要部位或作为辅材使用,完成后在规定的时间后进行NDT检测,做好记录。

(二)在施工流程中出现的问题

加工制作过程中较易发生质量问题且发生后处理起来很棘手的主要是特殊工序和重要工序。一般工序发生质量问题所占的比率很小。在上面的施工过程中,特殊工序有焊接、涂装,重要工序有下料,装配。

1.焊接工序。该工序属于隐蔽工程,也是最易发生质量问题的工序之一,从2004年某公司的产品质量报表统计显示,发生该工序的质量问题中:因为焊接质量导致的焊缝返修率高达80%以上,其次是由于上道工序操作不当和操作人员的技术问题而导致焊缝质量问题约占10%,这样问题属于直接影响工程质量的主要问题,所以此类型的问题必须通过专业的检测公司运用专业的检测工具才可以检测、评判出来,一般根据焊缝内的缺陷类型分为夹渣、未溶合、气孔等。2.涂装工序。该工序也是属于隐蔽工序,对结构的影响小于对于建筑功能的影响。也是较易发生质量问题的工序。工序的质量问题主要表现在:构件表面的漆膜大面积脱落和局部脱落,构件表面的漆膜脱落、产生流挂现象,漆膜的厚度不够,漆膜厚度分布不均,漆膜的颜色色差较大。

3.放样下料工序。该工序属于构件加工之前的龙头,其质量的好坏对下道工序存在着直接的影响,甚至导致下料的零部件全部的报废,这种情况的发生是很普遍的,所以在下料之前对于加强过程的质量监控是十分重要而且必要的。该工序的产生的质量问题主要表现在:对于长条和薄板类型的零部件在切割中变形比较厉害;由于切割气体或者板材内部存在夹渣和成份分布不均匀而导致的切割面出现马牙纹、节瘤、割痕深度超标准;气割或锯切的零部件未考虑后续工序的收缩变形而导致的零部件尺寸超标;由于工艺文件编制的失误而导致的批量零部件报废;下料切割的尺寸严重的超过了标准的要求。

4.装配工序。该工序在构件加工的质量中占有重要的地位,其质量受上道工序的影响较大,所以在装配前加强过程的监控是非常的重要。该工序的产生的质量问题主要表现在:装配的零部件位置错误,如3450mm装成4350mm;零部件的使用错误,本来应该装配2#零部件件,装配的却是3#另部件;零部件在正确位置上装配错误、如板上的孔45mm本来是朝外,而实际把45mm朝内装了;装配的零部件装配间隙超过规范和技术文件的要求,3mm的间隙现在7mm;有些零部件没有经过校正就进行装配,装配完成后已存在的变形没办法消除变形;操作工为图省事私自切割造成零件上孔位置尺寸超标;装焊区没有进行表面处理;由于图纸尺寸的错误造成的装配错误。

二、结语

钢结构范文篇7

关键词:钢结构钢结构;建筑结构设计;存在问题

1前言

与混凝土及砖石结构相比与混凝土及砖石结构相比,钢结构在材料性能、力学性能等方面的往往更具优势等方面的往往更具优势,因此其在建筑工程中的应用开始越来越广泛来越广泛。只有通过对钢结构进行科学合理的设计,才能使其更好的发挥自身优势其更好的发挥自身优势。但是根据相关研究表明,现阶段我国钢结构的设计还存在诸多问题国钢结构的设计还存在诸多问题。

2钢结构在建筑结构设计中存在的相关问题

2.1钢结构的设计质量相对较差。钢结构的设计工作往往比较繁琐钢结构的设计工作往往比较繁琐,需要设计人员综合考虑多方面因素的影响虑多方面因素的影响。与此同时,钢结构设计需要大量资金作为支持作为支持,因此资金问题在一定程度上会对钢结构的设计工作产生阻碍作产生阻碍。再加上现阶段不少建筑企业由于经验的缺乏,在钢结构建筑这块更加倾向于分包的形式在钢结构建筑这块更加倾向于分包的形式。若是分包单位设计上存在问题计上存在问题,会对整个钢结构的设计质量产生恶劣影响,甚至造成安全事故的频发至造成安全事故的频发。此外,目前我国并没有完善的法律法规来对建筑设计市场进行规范法规来对建筑设计市场进行规范,监督机制更是缺失。上述这些原因都会使得钢结构的设计质量相对较差这些原因都会使得钢结构的设计质量相对较差,并不能达到建筑工程中钢结构的专业设计标准建筑工程中钢结构的专业设计标准。2.2设计人员的专业素质并不高。较过去而言较过去而言,目前我国钢结构在建筑领域可以说是取得了不小的成果了不小的成果,但是与西方发达国家相比,我国在钢结构设计这块还是处在相对落后的位置这块还是处在相对落后的位置,其中较为明显的就是设计人员的专业素质问题员的专业素质问题。不少设计人员专业技能比较欠缺,对钢结构这块的专业知识储备并不丰富结构这块的专业知识储备并不丰富,相关实践经验也相对较差差,再加上知识学科体系的相对不完善,只会导致钢结构设计的工作推进变得无比困难的工作推进变得无比困难。更有甚者,对于钢材市场的情况都一知半解就开始投入钢结构的设计工作都一知半解就开始投入钢结构的设计工作,设计人员专业素质的欠缺只会给钢结构设计留下大量安全隐患质的欠缺只会给钢结构设计留下大量安全隐患。2.3稳定性设计并不合理。现阶段由于设计人员的工作经验相对不足现阶段由于设计人员的工作经验相对不足,因此导致钢结构的稳定性设计并不合理结构的稳定性设计并不合理,进而会对整个建筑工程的性能产生不良影响产生不良影响。与此同时,随着技术的不断发展,更多新型材料的出现会大大增加设计工作的难度料的出现会大大增加设计工作的难度,往往导致设计人员稳定性设计并不合理定性设计并不合理,导致各种质量问题的出现。2.4节点设计缺乏合理性。对于钢结构设计而言对于钢结构设计而言,节点设计可谓是至关重要。节点设计对设计人员要求相对较高设计对设计人员要求相对较高,需要其在了解钢结构具体情况的基础之上况的基础之上,结合实际情况进行仔细分析之后来确定节点设计的形式设计的形式,以此来保证建筑结构的完整性。但是到了实际的节点设计环节的节点设计环节,极有可能出现设计节点与结构分析模型不匹配的现场匹配的现场,从而对钢结构的设计质量造成严重威胁。2.5盲目抄袭国外设计方案。考虑到现阶段我国钢结构设计水平与西方发达国家相比还存在不小的差距还存在不小的差距,因此设计人员经常会借鉴国外的优秀设计案例来为自己的设计工作增添灵感计案例来为自己的设计工作增添灵感。适当的借鉴无可厚非非,但是大部分设计人员对待国外钢结构设计方案的态度是选择全盘接收选择全盘接收,甚至是直接抄袭。这些人员在设计过程中完全不考虑国外设计方案的可行性全不考虑国外设计方案的可行性,更不会考虑到本国的实际情况是否适合国外的设计方案情况是否适合国外的设计方案。设计人员盲目的抄袭国外设计方案只会导致设计方案与实际情况相悖计方案只会导致设计方案与实际情况相悖,进而使得建筑企业蒙受巨大的经济损失业蒙受巨大的经济损失。

3针对钢结构在建筑结构设计中存在问题的解决措施

3.1加强设计管理加强设计管理,保证设计质量。设计质量的保证需要以加强管理作为前提设计质量的保证需要以加强管理作为前提,这就要求相关部门需要对设计单位及承包商进行严格监督关部门需要对设计单位及承包商进行严格监督,在考虑多种影响因素的基础之上影响因素的基础之上,对其资质进行严格审核,例如对其钢结构构建质量及制作能力进行把关构构建质量及制作能力进行把关,保证其具备良好的设计水平平,进而设计出高质量的钢结构设计方案来保证建筑结构的稳定性稳定性。3.2提升设计人员的专业素质。钢结构的设计质量在很大程度上取决于设计人员的技术水平水平,因此为了确保钢结构设计质量,需要要提升设计人员的专业素养专业素养。具体表现为通过对设计人员的定期培训,以此来保证其具备较高的设计水准保证其具备较高的设计水准。与此同时,相应的绩效考核机制也要及时跟上制也要及时跟上。通过对设计人员合理划分设计任务,并且将职责明确到人将职责明确到人,才可以端正设计人员的工作态度,并且保证设计工作的高质量进行设计工作的高质量进行。3.3注重稳定性设计。要想提升钢结构设计的稳定性要想提升钢结构设计的稳定性,首先要做的就是明确其整体与局部稳定性之间的联系整体与局部稳定性之间的联系,并且对这种联系要高度重视视。特别是对安全系数的确定,不能依据以往经验随意断定,这样只会导致误差的加大这样只会导致误差的加大,从而对精度的结构设计产生不利影响影响。其次,由于诸多不确定因素会对钢结构的稳定性造成影响影响,因此设计人员在对钢结构进行设计时,需要充分分析力学及其他性能学及其他性能,有效避免不确定因素对钢结构稳定性产生干扰扰。只有在进行反复试验之后,才能确定最科学、最合理的程序序,以此来满足钢结构稳定性设计的相关技术要求。3.4严控结构节点设计。钢结构的节点设计工作主要涉及刚接钢结构的节点设计工作主要涉及刚接、铰接及半刚接这三个方面三个方面。通过合理使用这三种节点设计方法,可以实现改变建筑结构的目的变建筑结构的目的。此外,焊接作为影响钢结构节点设计的重要影响因素重要影响因素,需要相关工作人员对其尺寸大小及形式进行严格把控严格把控,只有保证其满足相关规定,进而使得节点设计能够很好的发挥作用很好的发挥作用。3.5从实际出发从实际出发,合理借鉴国外设计方案。外国的设计方案可以借鉴外国的设计方案可以借鉴,但是不能照搬照抄及盲目模仿仿。设计人员在进行钢结构设计时,需要充分考虑自身实际情况来对钢结构进行科学设计情况来对钢结构进行科学设计,通过自身设计工作来尽可能的保证建筑结构的稳定性及使用性能的保证建筑结构的稳定性及使用性能。不管怎样,对于国外先进设计方案的借鉴必须要以实际需求为准先进设计方案的借鉴必须要以实际需求为准。

4结束语

钢结构设计作为建筑结构设计的重要组成部分钢结构设计作为建筑结构设计的重要组成部分,必须对其进行高度重视其进行高度重视。由于现阶段我国钢结构设计还存在诸多问题题,需要有关部门及相关单位针对现存问题进行逐步击破,进而慢慢提升钢结构的设计质量而慢慢提升钢结构的设计质量,以此来促进我国建筑产业的长远发展长远发展。

参考文献:

[1]马啸天.高层钢结构建筑施工技术分析[J].住宅与房地产,20162016(18):152.

[2]代丽霞,田利君,李银标.浅谈钢结构在建筑结构设计中存在的问题[J].房地产导刊,20152015(10):78.

钢结构范文篇8

关键词:电厂;钢结构;施工管理

0引言

在现代电厂建设中,钢结构的施工管理技术成为其中的关键。但是,在电厂钢结构的施工建设中,由于节点设计和整体设计不完善,加之在安装的过程中缺乏对安装工作的管理和规范,进而影响电厂钢结构的施工管理。故此,在项目管理技术视角下电厂的钢结构施工工艺和管理中,加大对焊接技术的选择和应用,规范钢结构的焊接工序,加大项目管理技术在钢结构焊接施工中的应用,从而提升电厂钢结构的施工管理技术,保障电厂建设的安全性和稳定性。

1电厂钢结构节点设计

在现代化电厂施工中,钢结构的节点设计对于电厂钢结构的施工管理技术有着重要的意义。电厂钢结构在进行施工中,钢结构的节点类型多、钢结构的杆件布置密集,加之钢结构的节点设计在进行施工时,对施工技术要求高,使得钢结构的节点连接困难,影响电厂钢结构的节点设计。此外,在进行电厂钢结构的节点设计中,由于一些设计人员对电厂钢结构施工的不熟悉,加之节点设计依然采用常见的刚性方式,影响电厂钢结构节点设计。故此,在进行电厂钢结构的节点设计中,要解决电厂钢结构节点设计的难点,借助全焊节点的连接形式、栓焊混合连接以及高强螺旋连接等技术,保障电厂钢结构节点设计的质量,使得在进行电厂钢结构的施工管理中,保障钢结构的施工管理水平,促进电厂建设的安全性和稳定性。

2电厂钢结构的整体设计

在电厂钢结构的施工管理技术中,创新和优化钢结构的整体设计对于提升电厂钢结构的施工管理技术水平有着重要的意义和作用。在对电厂钢结构的整体设计中,首先要对电厂施工现场的条件和结构特点进行考察,此外,在进行考察的过程中,要结合现有的起重、运输设备施工的能力以及钢结构的施工工序、工期以及安全质量等方面,考察之后根据现场的情况写出一份考察报告,设计人员根据现场的考察报告对电厂钢结构的整体进行设计,在对钢结构的整体设计中,要对钢结构的在现场组装技术以及施工技术进行选择,选择合适的施工技术,保障电厂钢结构施工管理技术的提升,确保电厂钢结构施工管理的顺利进行。

3电厂钢结构施工安装管理的注意事项

1)在进行电厂钢结构施工安装管理中,要对钢构件进行验收和检查。由于钢构件在电厂钢结构的施工安装中具有重要的作用,因此在对钢构件进行采购时,要注意对钢构件的质量进行严格的审查,保障钢结构的质量。

2)在进行电厂钢结构的施工安装中,要加大对钢构件安装的监控。在进行钢构件的安装中,要检查柱底板下的垫铁是否垫实垫平,以免影响电厂钢结构的施工。同时,在进行钢结构的安装中,要在检查合格后进行灌浆。3)在电厂钢结构的施工安装中,要加强焊接技术的监控。在进行电厂钢结构施工中,要对需要进行焊接的焊条进行检查,看焊条质量是否合格,同时在进行焊接时要对焊接的工序进行监控,在焊缝表面不能存在裂纹。同时同一部位的焊缝在返修时不能超过三次。故此,在进行电厂钢结构的施工安装中,要对钢构件的检查、钢构件的安装以及焊条的焊接工序进行管理和控制,减少电厂钢结构施工中出现施工技术难题,进而提高电厂钢结构施工安装的质量和效率。

4项目管理技术视角下电厂钢结构施工工艺及管理

4.1焊接技术选择及应用

在进行电厂钢结构的施工工艺选择中,要根据电厂钢结构的特点选择合适的焊接工艺,下面就介绍几种常见的钢结构的焊接工艺。

1)埋弧自动焊。在进行电厂钢结构的施工中,埋弧自动焊是一种常见焊接技术,它常常用于生产场的内顶,底板拼板缝焊接以及施工现场合拢的顶板平直焊缝的对接。在施用埋弧自动焊施工工艺中,需要埋弧焊丝和焊剂,焊剂在使用前要对焊丝进行烘焙,之后保温缓冷,之后进行焊接,这就是所谓的埋弧焊接技术。

2)手工电焊弧。在使用手工电焊弧施工技术中,需要将焊条放置在低于一百度的烘箱中,之后升温到三百五十度,保温两个小时,在冷却到一百度,之后放到恒温箱中使用,之后进行022焊接,这就是手工电焊弧。

3)二氧化碳气体保护焊。在对钢结构进行焊接时,可以使用二氧化碳气体保护焊施工工艺。二氧化碳气体保护焊可以用在所有部位的焊接,在进行焊接时,要先将二氧化碳的气体进行放水处理,之后进行施工时,如果当风速大于2m/s时应采取措施防风,例如可用彩条布遮挡,否则应停止施焊,不允许用风机直接吹向CO2焊酶旄焊区域;之后,如果CO2焊磁现密集气孔时,要检查CO2气压力,如果压力小于10MPa时应更换气瓶;同时,如果空气湿度大于80%或施焊区域湿润时必须采用氧一炔火憋加熬去除工件水汽后再施焊。故此,该技术在应用时需要较高的施工技术和施工水平。

4.2钢结构焊接工序

在进行钢结构的焊接施工中,首先要做好焊接安全设施的准备和检查工作,保障焊接安全设施的安全;之后根据施工的要求选择合适的焊接材料和焊接技术,安装引弧板和引出板,并进行坡口检查修整和再检查,对坡口进行表面的清理和预热,然后进行焊接,焊接之后对焊接进行焊后处理和检查,在检查时要保证焊缝表面不能有裂纹和焊瘤等缺陷。一级、二级焊缝不得有表两气孔、夹渣、弧坑裘纹、电弧擦伤等缺陷。一级焊缝不得有咬边、未焊透、根部收缩等缺陷。同时进行超声检验,并对有缺陷的进行焊接缺陷返修,保障钢结构的焊接施工质量。

4.3项目管理技术在钢结构焊接施工中的应用

在钢结构的焊接施工中运用项目管理技术对于保障电厂钢结构的施工效率有着重要的作用。在电厂钢结构的焊接施工中,施工工序较为复杂,故此需要对施工进行项目管理。在进行钢结构的焊接施工中,首先要对施工的技术进行要求和规范。由于钢结构在进行焊接时对焊接技术的要求较高,故此,在进行项目管理时要选择合适的施工技术。之后在进行项目管理时,要加大对焊接施工的检测。在进行钢结构的焊接施工前,要对焊接施工的进度进行书写,其中要对钢结构的焊接技术的选择、施工进度以及施工验收等方面进行严格的要求,保障焊接施工的完成。故此,在焊接施工中,项目管理人员要加大对焊接施工的监督,对每天的焊接施工进度和施工情况进行记录,并整理和分析,对照焊接施工季度表,保障焊接施工效率和质量。之后,按照钢结构焊接项目管理表对钢结构焊接施工工作进行验收。故此,在钢结构的施工中引入项目管理及技术,对于保障钢结构焊接进度以及质量有着重要的作用。

5结语

在电厂的建设中,电厂的钢结构施工管理技术在其中占有重要的地位。故此,在进行电厂钢结构的施工管理中,要对焊接技术进行选择,同时规范钢结构的焊接工序,提升项目管理技术水平,保障电厂钢结构的施工技术和管理技术。通过强化电厂钢结构施工管理技术,对电厂钢结构的节点设计和整体设计进行严格要求,同时加大对电厂钢结构施工安装的管理工作,提升电厂的建设质量和水平,保障电厂钢结构的可靠性和稳定性。

参考文献:

[1]马同庄,吴明权,杨大伟.秦岭电厂主厂房钢结构施工技术[J].建筑技术开发,2014,41(12):41-44.

钢结构范文篇9

关键词:汽车制造厂;钢结构;厂房设计

根据汽车制造工厂钢结构厂房的实际情况及设计要求,落实具体的分析工作,合理运用不同的建议,能够使钢结构厂房设计更合理、科学,更好地促进汽车制造工厂发展,实现钢结构厂房科学设计目标。因此,在对汽车制造工厂钢结构厂房进行深入研究时,需要明确相应的设计要点,注重符合实际要求的建议提出及运用,实现对内涵丰富的钢结构厂房的科学应用,为汽车制造工厂建设效果增强及生产活动高效开展等提供科学保障。

1钢结构厂房设计特点、优势及现状分析

1.1设计特点

为了完成钢结构厂房设计工作,获取丰富的研究成果,需要对其设计特点有所了解。(1)钢结构跨度较大。可满足厂房建设中的结构稳定性要求,更好地促进汽车制造业发展。(2)纵向柱距大。通过对钢结构功能特性及厂房实际情况的综合考虑,合理运用钢结构,实施切实有效的设计工作计划,有利于体现钢结构在厂房应用中的纵向空间优势,满足厂房结构性能可靠性及合理布局要求。(3)吊车作业量及承重构件截面积大。汽车制造工厂建设过程中考虑使用钢结构时,需要通过吊车完成较大的作业量。在截面积较大的承重构件作用下,能够使钢结构应用中的承载性能更可靠,延长厂房使用年限,拓宽其科学设计工作思路。

1.2设计优势

为了使钢结构厂房设计工作能够落实到位,则需要了解其设计优势。(1)安装速度快。钢结构较为轻便,相关的开孔、焊接等技术较为成熟,在良好的设计方案支持下,能够较快地完成钢结构的安装作业,增强其在厂房中的应用效果。(2)抗震性能强。由于钢结构的基底反力会随钢结构较轻的自重而减少,产生一定的缓冲作用,厂房设计中通过钢结构的科学应用,优化自身的抗震性能,为汽车制造工厂建设效果增强提供科学保障。(3)强度大,成本低。与其他材料相比,钢结构应用的强度较大,所需的费用少,因此,在满足厂房结构设计成本经济性要求时,需要关注钢结构的应用,避免出现材料浪费现象。

1.3设计现状

对钢结构厂房设计方面进行深入探讨时,需要关注其设计现状。(1)通过对柱网布置过程中的对称均匀要求,逐渐提高了钢结构的设计质量,有利于提升厂房科学建设水平。(2)通过对应力集中、降低刚度突变概率的思考,可使钢结构应用中更具安全性与稳定性,满足绿色环保要求,丰富厂房结构设计中的技术内涵。在良好的设计理念、信息技术等要素的配合作用下,使钢结构厂房设计思路更清晰,实现对钢结构的科学应用。

2汽车制造工厂钢结构厂房设计组成部分探讨

2.1零部件的设计

为了满足汽车制造工厂建设要求,增强钢结构厂房应用效果,需要通过对相关的零部件设计的思考,满足厂房空间划分与整体结构要求。(1)强化杆件科学设计意识,考虑汽车制造中涉及的冲压、车身、涂装、总装等工序,将切实有效的设计工作实施到位,实现对性能可靠的杆件的高效利用,细化钢结构厂房设计内容。(2)在有效解决汽车制造工厂的厂房屋面排水问题的过程中,需要设计人员对互相垂直的双层檩条及下层檩条垂直于屋架的使用进行更多考虑,为设计方案的不断完善提供专业支持,通过对杆件与结构功能特性的深入思考,高效完成零部件设计工作,确保钢结构厂房设计状况良好性,完善汽车制造工厂应用中的功能。

2.2功能区的划分

在提高汽车制造工厂生产效率、优化钢结构厂房使用功能的过程中,需要设计人员关注功能区的划分。(1)充分考虑厂房内的恒湿、恒温及干净程度等方面的要求,在加强钢结构厂房设计的过程中,兼顾功能区的合理划分,处理衔接问题,满足汽车制造工厂生产活动高效开展的要求。(2)在划分厂房功能区的过程中,需要设计人员对空间布局、结构体系的完善及生产计划高效实施要求等进行综合考虑,使得最终得到的钢结构厂房具有良好的适用性,全面提升汽车制造工厂的建设水平,避免引发厂房应用中的结构问题。

2.3地坪地基的加固

由于汽车制造中涉及了大型化的设备,且部分设备的基础不能移动,因此在实现钢结构厂房设计目标的过程中,需要重视地坪地基的加固设计,并在灰土挤密桩、水泥搅拌桩、喷粉桩的配合作用下,处理好地基不均匀的沉降问题,提高汽车制造工厂生产区域地坪地基的稳定性,避免设备运行质量、加工精度等受到不利影响,逐渐完善钢结构厂房的设计方案。

2.4屋面振动问题处理

在提高钢结构厂房应用质量、完成设备布置工作的过程中,需要对屋面振动问题处理加以思考,并在计算机三维空间中对屋面振动过程进行动态模拟分析,构建有关位置、挠力等方面的模型,实现对不同位置振动设备所产生影响的科学分析,提高对共振响应的正确认识,为钢结构厂房设计工作完成中提供更多的参考信息,全面提高汽车制造工厂建设质量。设计人员需要对计算机支持下的屋面振动过程模拟分析有所了解,为汽车制造工厂中适宜转速设备的合理选用提供参考依据,减少屋面振动响应造成的影响,逐渐增强钢结构厂房设计效果,保持汽车制造工厂良好的生产状况。

3汽车制造工厂钢结构厂房设计要点分析

通过对汽车制造工厂建设事业科学发展要求及钢结构厂房设计重要性的综合考虑,在实现相应设计目标、确定具体设计方案的过程中,需要明确设计要点。

3.1加强钢结构防腐设计

钢结构应用中因腐蚀问题的发生,影响其结构稳定性。因此,在完成钢结构厂房设计工作的过程中,需要不断加强该结构的防腐设计。(1)设计人员应强化钢结构防腐设计意识,借助自身的专业优势,积极开展具体的设计工作,并将防腐蚀、防锈蚀的材料涂抹在钢结构上,并结合汽车制造工厂的实际需要,获取切实有效的设计方案,促使钢结构厂房能够处于良好的应用状态,拓宽相关的科学设计思路。(2)在钢结构防腐设计中也需要控制好防腐材料的涂抹厚度,严格把控设计工作开展过程,处理其中的细节问题,逐渐提高钢结构的应用质量,满足厂房安全使用要求,为汽车制造工厂生产活动的高效开展创造有利的条件。

3.2注重钢结构的防火设计

在持续高温的影响下,会使钢构件应用出现膨胀现象,并在软化、弯曲等方面的作用下,引发钢结构应用问题。因此,在获取符合实际要求的钢结构厂房设计方案的过程中,应积极开展防火设计工作,并根据汽车制造工厂的厂房安全使用要求确定耐火等级,重视性能可靠的承重构件的高效利用,并在钢结构表面涂抹适宜厚度的防火涂料,提高钢结构的防火设计质量,为厂房应用效果增强及结构性能优化等提供科学保障。需要从设置喷淋、消火栓等方面入手,逐渐提高汽车制造工厂中的厂房应用安全性,并在钢结构防火设计的支持下,有效应对火灾风险,避免在厂房应用中埋下安全隐患。

3.3重视轻质墙体设计

在复合墙板与内外彩色压型钢板的共同作用下,能够提高外墙应用中的承载能力,为钢结构厂房结构稳定性的提高提供支持。因此,需要设计单位及人员给予轻质墙体设计足够的重视,渗透精细化及创新理念,减少钢梁数量,满足钢结构厂房设计成本经济性要求,实现对汽车制造工厂建设中投入资金的高效利用。在此期间,需要设计人员对轻质墙体的功能特性、应用优势等正确认识,促使钢结构厂房设计成本能够控制在合理的范围内,为汽车制造工厂建设目标实现及厂房应用水平提升等奠定基础。

4提升汽车制造工厂钢结构厂房设计水平的相关策略

为了达到钢结构厂房设计水平不断提升的目的,需要考虑相关策略的科学使用。(1)加强BIM技术使用,实现对钢结构厂房设计过程的可视化及模拟性分析,提高丰富信息资源的整合利用效率,促使钢结构厂房设计水平能够保持在更高的层面上。(2)健全钢结构厂房设计过程中的管控体系,处理影响其设计效果的因素,促使最终得到的设计方案应用质量更可靠,全面提升钢结构厂房的科学设计水平。(3)重视专业性强的培训活动及时开展,将激励与责任机制实施到位,促使设计人员具备良好的专业能力与基本素质,实现对钢结构厂房的专业化设计,逐渐提升专业化设计水平,避免厂房应用效果、汽车制造工厂生产效率等受到不利影响,更好地体现出钢结构的利用价值,满足厂房应用中的结构安全及稳定性要求。

5结语

综上所述,通过对不同设计要点的分析及建议的运用,使钢结构厂房设计质量更可靠,有利于提高相关的设计工作效率,细化汽车制造工厂建设内容。未来在提升汽车制造工厂科学建设水平、优化钢结构厂房使用功能的过程中,应加深对设计工作高效开展的重视程度,严格把控钢厂房设计方案形成过程,促使汽车制造工厂能够处于良好的建设及应用状态,更好地体现出钢结构厂房的潜在应用价值,使汽车制造工厂建设思路更清晰,实现对钢结构厂房的科学设计。

参考文献

[1]耿桦.汽车制造工厂钢结构厂房设计分析[J].住宅与房地产,2019(5):90-91.

[2]何永旺.试论汽车制造工厂钢结构厂房设计[J].四川水泥,2017(12):85.

钢结构范文篇10

关键词:装配式建筑,钢结构,改进方法

钢结构的主要受力构件是钢,具有适用性强、防风抗震性能强、造型美观、自重轻等优点,被广泛应用在了医院、学校等建筑工程中。将其与装配式建筑结合在一起,正可以充分发挥出钢结构的优势,提升装配式建筑的使用性能。并且从实际来看,钢结构自应用以来,一直都是采用的装配式结构。所以,我们应继续加大钢结构在装配式建筑中的应用。

1钢结构装配式建筑的优势

1.1集成化。相比于传统砌体结构建筑来说,钢结构装配式建筑的灵活性非常强。用户完全可以根据自身的需求,对建筑空间、建筑装饰进行二次分割、布置,且不会影响到建筑工程的安全性。最重要的是可根据建筑特点将水电、空调等完全融合到空间中,在保证建筑结构完整性的同时也可提升建筑空间的美观性、舒适性。1.2抗震性强。钢结构装配式建筑的构件多是应用热轧型钢或冷弯钢板组合截面。这种构件不仅自重轻,而且受力设计比较合理。另外,钢结构本身就具有良好的抗震性,可使得钢结构装配式建筑的抗震性得到进一步提升。1.3环保节能。钢结构装配式建筑的施工材料多是提前在工厂加工的,在施工现场只按照施工图图纸进行组装即可。相对于传统的现场施工来说,既可以杜绝噪声污染、水污染、垃圾污染、粉尘污染,而且也方便后期的改造、围护,极大地减少了建筑垃圾的产生。可以说,钢结构装配式建筑真正落实了节能、环保理念,非常有利于建筑行业的可持续发展。1.4效率高。钢结构装配式建筑的施工主要分为两部分。一部分是在加工厂进行结构部件的预先加工,并利用数控加工技术、互联网技术进行简单组装。另一部分是在施工现场进行建筑工程整体的安装。这样可省去许多施工环节,且能规范进行每一个环节的施工,保证工程施工效率。1.5综合效益好。钢结构装配式建筑的主要施工材料来源于预制品加工厂。而预制品加工厂的生产规模比较大,可进行规模化生产,保证生产效益。并且在施工现场进行组装、施工,可降低材料投资费用,减少材料施工人员成本、建筑垃圾回收成本,真正提升建筑工程的经济效益。

2钢结构装配式建筑的应用现状

2.1国外应用现状。在这方面美国的钢结构装配式建筑行业发展更为成熟,不仅社会分工明确、生产效益高,而且设计施工标准统一,产品供应方也能协调配合。现如今,其钢结构住宅多是以装配式建筑为主。另外,在日本钢结构装配式建筑业也得到了广泛应用。2.2国内应用现状。我国最早是在1999年提出了要对预制装配式钢结构住宅及其产业化发展提供政策支持。2015年,国家又出台了多项政策,引导我国钢结构装配式建筑的健康快速发展。同时,国家和住建部还出台了《装配式钢结构建筑技术标准》《装配式建筑工程消耗量定额》等法规文件,以此规范装配式钢结构建筑市场。可以说,在国家的大力推动下,装配式钢结构建筑的建设规模、应用领域在不断扩大,尤其是其技术水平也在不断提高。但是与发达国家相比,我国装配式钢结构建筑的比例仍比较低,且钢结构用钢量也比较少。在国内各大城市中,上海作为住宅产业化建设的先锋已经在大力推广装配式钢结构建筑。与此同时,河北、合肥、济南等省市也加入到住宅产业化及装配式钢结构建筑的发展和推广中。

3制约装配式钢结构建筑发展的因素

3.1环境因素。考虑施工成本,大多数高层住宅楼仍是采用的钢筋混凝土剪力墙结构形式。并且很多房地产企业并不考虑住宅建筑后期的生态效益、节能环保,只是追求经济效益。这也是装配式钢结构建筑难以大面积推广、应用的根本原因。也正因为如此,国家一直在出台发展政策,给予优惠的税收、补贴,促使房地产企业主动开发装配式钢结构建筑。3.2装配式钢结构建筑自身的问题。除却环境因素的影响,装配式钢结构建筑本身还存在的问题,无法大面积推广。如腐蚀问题。依据相关设计规程,建筑物在环境腐蚀等级为二级及以上时,设计防腐年限在15年以下。但是住宅楼的使用寿命在70年左右,原有的防腐要求根本无法满足防腐需求。最重要的是梁柱构件都需要包覆,后期防腐维修成本极高。又如防火问题。钢材虽不可燃,但钢结构耐火性差,在高温下材质性能容易发生变化。当温度达到600℃时,钢材性能会完全失效,造成钢结构建筑坍塌。另外,装配式钢结构建筑的舒适性也存在一定的弊端。尤其是装配式钢结构住宅的舒适性问题比较突出。造成这一问题的根本原因是建筑围护部品及构造技术不成熟。如围护墙体的构造不合适,会引发外墙裂缝问题,导致外墙保温、隔热、隔音等性能无法得到保证。3.3建筑配套不完善。由于我国装配式钢结构建筑行业起步较晚,且得不到重视。所以,与其配套的产业链并不完善,远远落后于钢结构产业、装配式建筑行业的发展。如配套外墙板、楼板等产品的选择范围比较窄,且价格比较高。加之,一套完整产业链的建设周期比较长,以致于相关产业链仍不够完善。3.4建筑模式不合理。从实际来看,钢结构工程师主导的建筑模式并不合适装配式钢结构建筑的生产、发展。因为装配式钢结构建筑工程施工需要综合考虑建筑功能、结构、围护、机电等因素,保证围护系统、管线系统、防火系统等的协调、集成。这就意味着以往的工程师主导、产品经理负责一个产品开发的建筑模式无法满足装配式钢结构建筑的集成化生产需求。

4促进装配式钢结构建筑发展的措施

4.1提高钢结构、装配式建筑的适应性。钢结构、装配式建筑各自有不同的优势、特点。若想提高装配式钢结构建筑的使用性能,就要选择合理的搭配方式,使两者能完全协调、配合。对此,可采取以下措施:首先,从建筑结构设计规律入手,优化、改进钢结构的设计,使其更符合建筑结构设计要求。如加强钢结构的设计管理,提升钢结构的安全性、可靠性,保证钢结构建筑的舒适性、经济性。其次,要深入研究装配式建筑户型设计,并依据标准化、定型化的设计规范,对装配式建筑空间、装饰设计进行优化、改进,从而带给人们更良好的视觉、居住体验。比如减少异形板的使用,保证建筑结构的稳定性;要统一板材尺寸,方便规模化生产。最后,应高度重视平面布置的设计。尽量依据动态性、开放性的原则进行平面配置,保证装配式钢结构建筑的设计质量。4.2划分功能分区。在我国装配式建筑的发展前景非常广阔。无论是商业楼,还是住宅楼,亦或者是办公楼都有这方面的需求。但是不同功能的建筑物其功能分区是不相同的。而装配式钢结构建筑的生产、加工都是要以既定功能分区方式为基础的。所以,在大力发展装配式钢结构建筑行业时,要重点做好功能区划分。首先,要充分考虑业主的需求进行功能区划分。毕竟,装配式钢结构建筑的施工是以业主需求为导向的。在功能区划分时也要充分考虑业主需求。其次,要从大局出发对装配式钢结构建筑进行动静分区,从而最大程度的利用现有的空间面积。尤其是保证不同分区相互之间不会产生太大的干扰,以免影响到人们的日常使用体验。最后,在划分功能区时,还应做好建筑结构设计,尽可能地节约钢材,从而进一步提升装配式钢结构建筑的经济效益。4.3加强安全设计。在装配式钢结构建筑设计中还应高度重视安全设计工作,保证装配式钢结构建筑安全等级达到设计标准。尤其是加强装配式钢结构建筑的防火、防腐等的设计,消除装配式钢结构建筑自身的缺陷。首先,要充分考虑构件的使用寿命,加强围护材料、密封材料的设计管理。如灵活应用镀锌方式对各种构件、材料进行防腐处理,并结合实际要求灵活选择材料种类。其次,要重视关键节点的设计。如连接节点、防水节点、外墙保温节点等。如在结构防护节点设计中,要严格遵循相关设计规范,加强钢管混凝土柱的耐火极限计算、排气孔设计管理,提升钢结构的安全性。同时,还要灵活选择钢结构防火材料,并依据国家相关标准进行保护层设计以及设计防腐涂层方案。只有这样才能真正提高钢结构的防火、防腐性能。最后,应当严格管控装配式钢结构建筑的护系统、设备与管线系统、内装系统的施工,使其切实满足抗风、抗震、耐撞、防火等安全性要求。同时,还应保证其能满足水密、气密、隔音等要求,从而真正提升装配式钢结构建筑的安全性、适用性。4.4实现装配化。若想促进装配式钢结构建筑行业的发展,真正实现钢结构建筑的装配化,就要实现其主体结构及其部件产品的标准化。具体来说,是实现梁柱标准化、墙体产品化、楼板产品化、连接节点标准化等。首先,实现梁柱构件及节点的标准化。在传统的梁柱构件焊接中,要先对钢柱单体进行加工,才能进行构件加工。但是受到人工、工艺、环境等因素的干扰,钢柱单体加工质量很难保证。也就是说,若想实现梁柱构件及节点的标准化,就要分离节点、构件加工。如德力公司提出的将方钢管柱、H型钢梁连接点做成产品的方法正可以省去加工梁柱连接节点的加工环节,实现梁柱构件及节点加工的标准化生产。其次,围护墙体的产品化。目前使用的墙体主要是以发泡混凝土内添加保温轻质材料、轻钢龙骨复合墙体为主。但其与主体结构的配合仍存在一定的缺陷,仍待研究。最后,楼板产品化。目前钢结构建筑楼板主要以预应力大板、叠合板等为主。但其中最易进行规模化生产的只有钢筋桁架楼板,然而其价格比较高。所以仍需加大楼板产品化的研究,研发出适用于规模化生产,且经济效益较高的楼板产品。

综上所述,装配式钢结构建筑发展仍比较慢。尤其是受到了外界环境、自身缺陷等因素的影响,老百姓接受程度较差。所以,在现代化建筑行业背景下,我们应继续加大钢结构在装配式建筑中的应用研究。

参考文献:

[1]马倩.钢结构在装配式建筑中的应用研究[J].绿色环保建材,2020(3):198,201.

[2]胡泊,刘冰,韦凯杰.钢结构建筑在装配式建筑发展过程中的优势[J].福建建材,2020(2):31-32,106.

[3]徐林刚.钢结构在装配式建筑中的应用研究[J].建材与装饰,2020(1):19-20.