ＬＯ ＣＡ ＢＯⅣ ＯＲＬＤ ２０１７／６ 建筑：竹能 关于高层钢结构住宅的建筑技术及应用研究 朱汝杰（十一冶建设集团有限责任公司，广西柳州５４５００７） 【摘要】钢结构在建筑中的应用越来越多，其主要优点是重量轻、稳定性强。钢结构建筑技术是一种新型结构类型，它的应用范围广泛，具有突 出的应用价值。本文主要对高层钢结构住宅的组成、特点、适用范围、相关材料等进行了分析，并对该技术的应用进行了探讨。 【关键词】高层钢结构住宅；施工技术；工程应用 【中图分类号］ＴＵ９７４ 【文献标识码】Ａ 【文章编号］２０９５—２０６６（２０１７）１ ８—０１７５—０２ 高层刚结构住宅体系不同于传统砖混结构和混凝土结 ｌ－３结构美观 构．三者之间存在较大差异。有许多高大的钢结构有自己的特 钢结构建筑可以获得更多的使用空间．有利于室内图案 点。在施工中，以型钢作为主要承重体系，并结合墙结构和楼 的有效设计和利用。高层钢结构住宅与现代建筑风格要求相 面结构进行施工在高层钢结构住宅体系的建筑结构，钢框架 匹配．在功能和空间方面与现代人的审美水平相吻合，造型更 作为支撑结构体系与新型钢抗震结构体系、交错析架结构体 加美观和饱满 系共同组成当前的框架结构．对钢结构支承系统是应用最广 １－４具有较强的节能环保功能 泛的建筑和住宅建设工程项目。在建筑工程中，根据房屋的高 在高层钢结构中，常用的材料是环保、绿色、可循环利用 度不同．对钢结构的施工方法也不同于建筑材料。在一般情况 的材料．有利于减少施工过程中对环境的不利影响。建筑拆除后， 下。在钢结构的施工中．根据强柱弱梁的原则，选择不同的钢 钢可循环使用．减少建筑垃圾．满足可持续发展战略的要求。 结构体系，即强节点和弱构件。在钢结构施工过程中，有必要 １．５高层钢结构技术的应用 根据施工实际情况认真仔细研究分析。 １高层钢结构住宅的优点 钢结构的主要材料。一般在工厂直接定制，精度高。同时， 现场安装有助于实现工程模型的标准化、系列化，有利于成本 １．１卓越的品质 的降低．提高工程质量，实现建筑业发展的产业化。 该钢结构具有结构轻、抗震性能好、造价低、稳定性好等 ２高层钢结构设计原理 特点。钢结构具有良好的延性和可塑性。钢结构重量轻，运输 高层钢结构是一种重要的钢结构．钢结构在住宅中的应 方便，不易受外界环境因素的影响。 用．需要结合钢结构的特点，对结构施工图的设计．应充分考 １．２施工方便 虑各种因素的建设需要．设计应严格随着“强柱弱梁”的原则， 在管线布置上．灵活性较强，有利于后期改造和维护。与 以保护在高层住宅钢结构的优点，可以最大限度地发挥作用。 其它结构材料相比．各种材料均可循环利用，在一定程度上减 针对一些施工难度较大的工程，设计时应满足轴压比的原则， 少了建筑垃圾．减少了环境污染．有效地提高了工程效益。 只要保证这一质量就满足了房屋的要求。因此．根据不同的原 料设施等都要进行严格的把控．确保建筑物的安全性。 建筑项目所处位置的实际情况进行建筑基础选型．从而确保 ３．４对设计图进一步调整和完善 建筑基础选型的科学性、合理性，确保建筑基础施工，确保工 建筑结构中设计图的作用很重要，施工图是施工的基础 程项目在实践中具有合理性和可操作性。 和前提，也是建筑工程中的重要因素．建筑设计图中出现的错 ４结语 误、纰漏在施工过程中无法显现．对日后的工程有一定的影 总而言之。建筑结构本身的安全性是整座建筑在建造当 响，严重可能产生的影响是久远的，是不可逆转的，所以在建 中的最基本的要求和前提，因此，建筑结构设计者在对建筑结 筑工程施工前．在建筑之前要进行反复的研究．不断调整和优 构进行实际设计的过程当中，应该对建筑结构的安全性引起 化建筑设计施工图，加强内部和外部审查，减少问题的出现。 足够的重视，严格按照国家的有关规定及标准．不断地在设计 在建筑结构设计中，对设计师的要求非常严格，需要设计师遵 中进行创新，在工作中和实际情况相结合，对建筑设计进行合 守设计规范，以严谨的工作态度、科学的方法和良好的工作作 理的分析和设计，不断优化，以达到不断提高建筑结构安全性 风结合起来，对成果有效的核实，把设计图中的相关细节和关 系数的目的 键步骤做明确的标志．不可缺漏重点的信息。设计图制作后． 要召集多方专家进行技术讨论．还需要采纳建筑、设备专业设 参考文献 计人员的意见，确保建筑设计本身的合理性、科学性和实用 【１】陈伟，刘风波，管新勤，等．建筑结构设计安全性问题及对策分析［Ｊ］． 性。设计人员要做好随时调整设计图的准备。施工人员在施工 江西建材，２０１４（２４）：３６． 过程中如发现图纸或施工现场与设计相关的问题。需要向设 ［２］文永庆，安培卿，雷光杰．提高建筑结构设计安全性的策略分析明． 计人员进行及时反馈，设计人员对问题进行复核、研究，并及 山东工业技术，２０１５（０９）：１０６． 时修改图中问题．必要时应召开专家会讨论制定处理方案．从 ［３】李军恒．浅析建筑结构设计中提高安全性的对策【ＪＪ．中华民居（下旬 而避免存在问题的设计图纸错误指导施工．导致出现较大的 刊）。２０１４（０３）：３４． 偏差，为提高建筑的安全性奠定基础。 ３．５科学、合理进行建筑基础选型 收稿日期：２０１７—６—１１ 建筑项目所处区域地质相关情况和建筑外形设计情况是 作者简介：朱阳（１９６３一），男，工程师，本科，主要从事工业与 建筑基础结构选型中特别重视的主要指标。设计人员应根据 民用建筑设计工作。 ｌ７５ 建筑节能 ＬＯＷ ＣＡＲＢＯＮ ０Ｒ￡Ｄ ２０１７／６ 则，根据不同的原则进行不同难度的房屋设计。在框架梁的设 计选择过程中，应该选择热轧Ｈ型钢．焊接材料的选择应另 外的选择，材料框架柱梁施工，在施工过程中．确保施工质量 的铰链与焊接相结合。屋顶系统．通常采用屋顶和地板材料统 可用于彩铜屋顶防水。比较常见的是彩色涂层压型钢屋面 一，系统，主要优点是：屋面没有明显的钉，防水效果明显．能适应 应根据低的材料数量减少在施工过程，避免资源的浪费．降低 复杂顶板变化。应用压型板充分考虑楼板的防水结构．采取措 施工成本，确保工程建设的经济效益。高层建筑中钢结构的种 施处理防水板不足引起的漏水问题。其次，为了减少搭接．可 类有很多种。其中一些结构为钢管混凝土在施工过程中承受 采用长型异型钢板 力特强。另外，在整个施工过程中，合理地提高单柱的承载力． 合理地降低铜柱截面尺寸对优化钢结构体系具有重要意义 ４高层钢结构工程应用分析 随着中国的现代建筑业的进一步发展．建设项目的总体 规模继续扩大，高层建筑的比例也逐渐增加。以下是一些典型 的高层钢结构工程分析： （１）某个建筑群由３栋２５层的钢结构住宅，在项目设计 过程中，总建筑面积７００００ｍ ，将铜框架混凝土核心作为基础 结构，在工程建设中采用加压钢板楼．主要倒入圆形铜管成混 凝土柱，以及开展其他项目如框架梁望采用Ｈ型高频焊接轻 型钢结构，以保证建筑结构最大程度的稳定性，在隔墙和外墙 结构的建筑物，伊通砌块的使用，为２００ｍｍ规格；在建筑设计 墙，伊通砌块规格为１５０ｎｍ，整个建筑可以满足国家厚型耐火 材料标准，用于进一步处理超级防火涂料： （２）在建筑工程施工，项目总建筑面积超过１５００００ｍ 。采 用钢结构建造另外建筑结构组中，在内部结构的施工建设项 目，使用了一家钢铁公司的自主研发的楼层板．具有保温和防 Ｉ一■ 图１热轧型Ｈ型钢 ３高层钢结构施工技术体系 在高层铜结构住宅的建设中，存在着多种体系。为了有效 地进行模板和墙体维修系统，应选择合适的结构体系，结合工 程实际情况。 ３．１结构体系介绍 高层铜结构高层建筑可分为纯框架式、框架支撑式、新型 横向抗侧力体系和交错式框架结构体系。①纯框架式钢结构 有效地提高了建筑的整体性能，达到了工程设计的 主框架材料，受力比较明确，具有布置形式灵活度、分布不平 水的优点，衡、延性好、抗震性能好、施工规范等特点。②框架支撑式，支 目的。 撑系统更稳定，经济性更明确，以达到支撑系统的标准。⑧新 型抗侧力体系适用于多种框架体系，承受竖向荷载大，钢框架 ５结论 高层建筑是城市发展的重要体现，也是城市建设的标志 在高层建筑施工中．有必要结合不同类型的施工技术．改变人 和剪力墙承受水平荷载大．能够满足不同建筑物在侧向抗力 方面的要求。④交错式框架结构体系的框架高度和层高相同， 们对建筑功能和结构的要求。高层施工技术需要逐步满足现 采用上下交错布置方式，有利于不同单元的灵活布置。 阶段施工技术的创新与改进。加强对高层建筑施工技术的研 表１多高层钢结构体系技术统计表 序号 技术名称 技术描述 究，明确施工特点和高层建筑的现状．对高层建筑施工技术要 点明确．提高高层建筑的施工技术．可以应用于加强高层建筑 该结构有助于提升框架侧向刚度，保证水平荷栽．最终强化 施工的技术水平，实现高水平建设促进高层建筑系统的安全 建筑的整体强度。在操作工程中。相关人员为获取更好的支 和稳定，使得高层建筑工程的经济效益和社会效益得以实现。 １ 框架支撑形 撑位置，主要采用多种方式在窗台下至下层窗顶之间进行布 置，来保证整个支撑体系的要求。同时，也能通过实施一平 面环向封闭的布置方式．强化建筑的抗震性能 参考文献 ２ 纯框架型 该结构受力明确．平直灵活．具有良好的抗震性能与延展性。 但在操作过程中，需要考虑结构框架的质量，避免出现破坏 ［１］徐伟良，何余良．高层钢结构住宅的建筑技术与工程应用［Ｊ］．建筑技 ３ 新型抗侧力 该结构以钢框架主要承担竖向荷载、以剪力墙承担水平荷． 一ｇ－，，￣２００９（３）：２０８～２１１体系 载．并根据建筑物的实际情况采取相应的抗侧力体系 ・ ‘［２Ｔ；云飞．高层钢结构住宅建筑技术与工程应用［Ｊ】．门窗，２０１４（３）： ４ 交错桁架 采取上下层交错布置的方式，能满足单位间灵活布置的妻． １ 求．并且弯矩小．不会产生过大的侧向位移情况 ．． ．［３】刘良．高层钢结构住宅几种结构类型的研究［Ｄ］．武汉理工大学， ２００６． １４１李明．构成艺术在建筑外观设计中的应用——以办公空间设计为 例『Ｊ１．赤子（上中旬），２０１４（２２）：３１２． ［５］王辉．西方当代建筑美学发展——西方建筑美学形与意（三）［Ｊ］．世 界建筑，２０１１（１１）：１２４～１２７． ［６】杜宏武．论当代情境空间的审美体验与艺术表迭——从２０１２春晚 演播厅说起 华南理工大学学报（社会科学版），２０１４（１）：９４～９８． 收稿日期：２０１７—６—１１ 作者简介：朱汝杰（１９７３一），男，一级建造师，高级工程师，硕士 研究生，中共党员，任十一冶建设集团有限责任公司子公司董 事长及总经理。 ｌ７６
