資源描述:
《多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑技術(shù)探討.doc》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑技術(shù)探討摘要:鋼結(jié)構(gòu)住宅具有具有諸多優(yōu)點(diǎn),比如節(jié)約能源、施工迅速、抗震性能好等等,符合環(huán)保及適應(yīng)產(chǎn)業(yè)化牛產(chǎn)等優(yōu)勢,民用住宅建筑的鋼結(jié)構(gòu)體系是一種綠色環(huán)保的新型結(jié)構(gòu)體系。大力推廣多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅有著很明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,本文結(jié)合實(shí)際,探討了多高層鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)。關(guān)鍵詞:多高層鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)住宅一、承重鋼結(jié)構(gòu)體系1、體系的分類(1)鋼框架結(jié)構(gòu)體系:其特點(diǎn)是受力明確,平面布置靈活,為建筑提供較大的室內(nèi)空間,且結(jié)構(gòu)各部分剛度比較均勻,具有較大的延性,自振周期較長,因而對地震作用不敏感,抗震性能好,結(jié)構(gòu)簡單,構(gòu)件易于標(biāo)準(zhǔn)化、定型化,施工速度快?但框架結(jié)構(gòu)屬典型的
2、柔性結(jié)構(gòu)體系,其側(cè)向剛度差,易引起菲結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。(2)鋼框架一支撐結(jié)構(gòu)體系:為了提高鋼框架的側(cè)向剛度,有效地抵抗水平荷載,減少層間位移,通常在墻體平面內(nèi)布置由角鋼或槽鋼構(gòu)成的垂直支撐體系,當(dāng)房屋較高時,較純框架經(jīng)濟(jì)。支撐設(shè)置的位置要合適,為了與建筑設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào),一般布置在窗臺下至下層窗頂之間,既隱蔽又能滿足支撐體系的需求。考慮到門窗的布置,可采用W形、X形、K形、人字形和門式等形式。支撐與框架較接,按拉桿或壓桿設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時可根據(jù)建筑物高度及水平力作用情況調(diào)整支撐的數(shù)量、形式和剛度。為了有效地提高鋼框架的側(cè)向剛度,支撐應(yīng)沿建筑物同一平面四周環(huán)向封閉布置,以形成一個封閉的加強(qiáng)箍。偏心支撐
3、在地震作用下具有較好的延性和耗能性能,可在強(qiáng)震區(qū)采用。(3)新型抗側(cè)力體系:包括鋼框架一抗剪桁架結(jié)構(gòu)體系,結(jié)合電梯井、管道井或樓梯間墻體的布置而形成的鋼框架一混凝土核芯筒結(jié)構(gòu)體系和鋼框架一抗剪鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系等。使鋼框架主要承擔(dān)豎向荷載,而鋼框架與抗剪桁架、剪力墻協(xié)同工作承擔(dān)水平荷載,以確保結(jié)構(gòu)水平位移控制在規(guī)范允許值內(nèi)。抗側(cè)力構(gòu)件可為抗剪桁架、混凝土核芯筒或抗剪鋼板剪力墻。設(shè)計(jì)時可根據(jù)建筑物高度及水平力作用情況采用不同的抗側(cè)力體系。(4)交錯桁架結(jié)構(gòu)體系:由房屋外側(cè)的柱子和跨度等于房屋寬度的桁架組成,桁架高度等于層高,在相鄰柱上為上下層交錯布置,樓板一端擱置在桁架的上弦,另一?端擱
4、置在相鄰桁架的下弦。由于兩開間布置一棍桁架,且屮間無柱子,所以非常適合要求各單元靈活布置的住宅、旅館建筑。同時,因?yàn)殍旒芨魧硬贾?,減小了桁架弦桿引起的局部彎矩,使柱在框架平面內(nèi)的彎矩很小,主要受軸力,有利于減小柱的斷面尺寸,框架的橫向剛度大,側(cè)向位移小。2、適用范圍(1)3層及以下的低層住宅:①輕型鋼框架結(jié)構(gòu)體系;②冷彎薄壁型鋼密排柱(輕鋼龍骨,C形或Z形權(quán)條)結(jié)構(gòu)體系。(2)4?6層多層住宅:①鋼框架結(jié)構(gòu)體系;②鋼框架一支撐結(jié)構(gòu)體系;③鋼框架一混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系。(3)7?12層屮高層住宅:①鋼框架一支撐結(jié)構(gòu)體系;②鋼框架一混凝土核芯筒結(jié)構(gòu)體系。(4)13-30層高層住宅:①鋼框架
5、一支撐結(jié)構(gòu)體系(宜采用偏心耗能支撐);②鋼框架一抗剪桁架結(jié)構(gòu)體系;③鋼框架一混凝土核芯筒結(jié)構(gòu)體系;④鋼框架一帶豎縫預(yù)制混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系(含其他各種延性剪力墻板);⑤鋼框架一抗剪鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系;⑥錯列桁架結(jié)構(gòu)體系。二、樓面結(jié)構(gòu)體系n前主要采用的樓板形式如下。(1)壓型鋼板一現(xiàn)澆混凝土組合樓板。壓型鋼板通過栓釘固定在鋼梁上,可作為永久性模板并參與共同工作,省去了支模的不便。整體分析吋要考慮組合樓板的各向界性對框架梁的影響:①根據(jù)樓板設(shè)置情況確定是連續(xù)板或簡支板、傳力路徑是單向還是雙向;②組合鋼梁是按強(qiáng)邊還是弱邊組合造成的剛度差界;此外,要合理布置組合樓板,盡量形成雙向承重結(jié)構(gòu)體系,
6、避免因集屮單向布置樓板而形成橫向或縱向承重結(jié)構(gòu)體系。為了大大降低組合樓板的自重,現(xiàn)澆混凝土板應(yīng)采用輕骨料混凝土。(2)預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土疊合樓板。即鋼梁與預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土薄板連接,上澆混凝土薄板以組成疊合樓板。由于這種樓板不僅具有現(xiàn)澆組合樓蓋的整體性,還可以省去壓型鋼板,也無需支模,施工方便,可降低樓板造價,應(yīng)為首選。三、維護(hù)結(jié)構(gòu)體系內(nèi)外墻的造價約占鋼結(jié)構(gòu)住宅總造價的30%,對鋼結(jié)構(gòu)住宅的造價影響很大,而且為減輕結(jié)構(gòu)自重,滿足建筑節(jié)能要求,其圍護(hù)墻體要滿足口重輕、強(qiáng)度高、保溫隔熱性好、安裝可靠、經(jīng)久耐用、經(jīng)濟(jì)合理的要求,故應(yīng)采用輕質(zhì)材料。如外墻可采用蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土墻板(ALC板)、S
7、RC復(fù)合保溫墻板、鋼絲網(wǎng)復(fù)合保溫板、植物纖維強(qiáng)化空心墻板、玻璃纖維加強(qiáng)水泥墻板等工廠預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)化輕質(zhì)墻板和玻璃幕墻等。內(nèi)墻可采用輕鋼龍骨石膏板、加氣混凝土輕質(zhì)墻板、ALC輕質(zhì)砌塊、輕質(zhì)改性石膏砌塊、夾層復(fù)合板、稻草板等。ALC板自重輕,抗震性好,安裝方便,施工速度快,具有良好的保溫隔熱性、防水性和防火性,非常適合與鋼結(jié)構(gòu)配套使用,使用250mm以上厚度的ALC板作為外墻,可達(dá)到節(jié)能50%的要求,是理想的節(jié)能型墻體材料。鋼絲網(wǎng)復(fù)合保溫板或夾層復(fù)合