带加强层高层建筑结构设计有哪些要点?(锦集6篇)由网友“Zm寳寳”投稿提供,下面是小编为大家整理后的带加强层高层建筑结构设计有哪些要点?,仅供大家参考借鉴,希望大家喜欢,并能积极分享!
篇1:带转换层高层建筑结构设计论文
1.1 基本含义。转换层主要是指采用水平转换的方式连接建筑上半部分与下半部分的楼层,是高层建筑的一个过渡地段。其重要是由水平结构构件和其以下的竖向结构构件构成,包括了转换桁架、转换梁、转换板等内容。转换层的上半部分往往是墙体较多的小空间,可用于居住或办公,而转换层的下半部分通常是墙体较少的大空间,可用作于大型商业网点。在市场经济快速发展的今天,带转换层高层建筑可以有效满足建筑物多功能方向发展的需求。
1.2 主要用途。在高层建筑中设置转换层,可以有效连接建筑的上半部分与下半部分,创造更多的可利用空间,提升建筑的实际利用效率,满足人们多元化的需求,有效解决城市土地面积紧缺的问题。其次,设置转换层还可以有效降低高层建筑钢筋使用率,大大节约高层建筑的施工材料。
篇2:带转换层高层建筑结构设计论文
3.1 优化高层建筑转换层的结构布置。相关研究数据表明,下半部分的转换层,其位置与其上下高度的突变程度成正比关系。随着其位置的高度的增加,其上下内力传递途径就会加剧,从而极易导致落地筒体与剪力墙出现裂缝,同时,框架的支柱内力也不断增大,从而导致转换层附近或上部的墙体受到损坏。因此,如果转换层位置过高,会降低高层建筑的抗震性能。所以,高层建筑转换层的转换构建可以采用后板、斜撑、转换大梁或箱形结构等形式来优化其抗震性能。通常情况下,地震区较少使用转换厚板。而部分非地震区,尤其是空间较大的地下室,由于其周围受到约束作用力的影响,且其地震反应也小于其上部框支结构结构,因此,在七至八度的地震设计中,部分地下室可以选用厚板转换层的形式。值得注意的是,禁止在转换层的下半部分设置柔软层,否则将极易导致高层建筑发生坍塌事故。
3.2 加强高层建筑转换层抗震设计。为了更好地提升高层建筑抗震能力,设计人员需要加强对转换层的结构抗震设计。综合实践来看,该设计重点应围绕剪力墙与框支柱开展。首先,设计人员需对一些位置超过三层且抗震等级未达到特一级的剪力墙与框支柱底部进行加强设计,从而提升这两者的抗震等级。其次,除了将剪力墙与框支柱底部抗震等级提升外,设计人员还需要检查该底部框架外围是否已经采用了密柱框架,如果没有采用,则需要对底部框架进行抗震完善设计。最后,设计人员必须对转换层构件在水平及竖向地震作用下的内力进行验证,一旦发现转移层构件内力不符合要求,设计人员应根据相关方法对其开展抗震设计,以此将转换层构件内力提升至八度抗震设计。
3.3 合理控制高层建筑转换层结构的过度受力与轴压比。在带转换层的高层建筑结构设计中,楼层的柱面和梁面与转换层的构架内力和竖向负载能力息息相关。在进行高层建筑施工时,特别是在转换层构架和若干层构架同时出现在施工阶段时,其框架内力变化极为明显。因此在设计过程中需采取相应措施,避免由于施工结果转换构件的过度受力而导致高层建筑施工进度拖延的现象出现。此外,由于高层建筑的转换层轴压力大多依靠框支柱来进行支撑,转换层上半部的墙体水平负载与竖向负载几乎都可以通过板平面内的刚度来传送给落地剪力墙,因此,设计过程中还应合理控制轴压比率。
3.4 做好高层建筑转换层结构布置。对带转换层高层建筑结构设计中,除了上述建议外,设计人员还必须特别注意转换层结构的布置。对此,笔者认为可以从以下几个方面着手:第一,为了确保高层建筑上层剪力可以有效地传导至落地剪力墙,设计人员必须对转换层承载能力及刚度进行设计,从而促使上层剪力能在转换层达标前提下顺利传导至落地剪力墙;第二,设计人员还需要在设计中为建筑功能布置预留出足够的高层建筑底部空间,并确保其刚度符合要求,以避免刚度突变。对此,设计人员可以从做好高层建筑底部落地剪力墙设计入手。首先,设计人员在底部大空间层设计中要采用高强度混凝土;其次,为其设计厚度大、数量多的落地剪力墙,并且尽量确保该墙的完整性,如果非要开洞则应采取开小洞处理,从而最大程度地保障落地剪力墙的刚度。
参考文献
[1] 张长友,周兆银.高层建筑转换层结构施工技术方案的应用[J].价值工程,(15).
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[4] 谢晓锋.高层建筑转换层结构型式的应用现状及问题[J].广东土木与建筑,(02).
篇3:带转换层高层建筑结构设计论文
2.1 加强转换层下半部分设计。对高层建筑而言,优良的质量离不开良好的稳定性、强抗震能力以及大刚度等特性,而这些特性正是建筑工程下半部分所必备的。由此可见,建筑工程下半部分对高层建筑具有极其重要的意义。因而,在带转换层高层建筑结构设计中,为了最大程度确保其安全、稳定以及质量等符合要求,设计人员必须通过采取针对性设计在提升稳定性与刚度的前提下,提高高层建筑下半部分结构承载能力。
2.2 科学合理设置转换层数量。对高层建筑来说,设置转换层可以极大程度的提升其利用效率,然而这并不意味着转换层设置的越多越好。一旦设计人员没有科学合理的设置转换层数量,将会导致高层建筑的整体性、连贯性因过多的转换层分割而降低。因此,这就要求广大设计人员在带转换层高层建筑结构设计中必须充分结合建筑实际,科学合理地设置转换层数量,从而在确保转换层数量达到要求情况下,最大程度保障高层建筑设计质量。
2.3 提高转换层结构运算的准确性。加强转换层结构计算的.准确性是提高转换层设计可靠性与准确性的重要依据。因此:首先,应结合建筑实际情况与自身特点来科学分析、计算转换层;其次,应以准确的计算结果为依据来构建合理的模型,提高转换层结构设计的科学性;最后,应严格按照设计要求来进行建设,以整体提升高层建筑的使用性能。
2.4 对转换层内部结构进行优化。除了上述设计原则外,在带转换层高层建筑结构设计中,为了有效地保障其建设质量,设计人员还需要遵循转换层内部结构优化原则。对高层建筑而言,优化转换层内部结构能够促使建筑结构刚度、抗震能力等提升,从而为良好的建筑质量打下坚实基础。需要注意的是,由于转换层高度较高,这就要求现场采取相应的施工安全保障措施,以此确保施工人员在开展转换层内部结构优化作业过程中的安全。
2.5 优化设计方案。设计方案直接关系着带转换层高层建筑结构设计质量的优劣,因此,在设计过程中应进行多方案设计,反复推敲与研究设计出来的方案,并进行不断优化,从中挑选出最为合适的设计方案。此外,设计方案的优化还应从计算结果与实际情况着手,不断提升设计方案的实效性与合理性。
篇4:带加强层高层建筑结构有哪些设计要点?
带加强层高层建筑结构有哪些设计要点?
1.应合理设计加强层的数量、刚度和位置,当布置1个加强层时,可设置在0.6倍房屋高度附近;当布置2个加强层时,可分别设置在顶层和0.5房屋高度附近;当布置多个加强层时,宜沿竖向从顶层向下均匀布置。
2.加强层水平伸臂构件宜贯通核心筒,其平面布置宜位于核心筒的转角、T字节点处;水平伸臂构件与周边框架的连接宜采用铰接或半刚接。结构内力和位移计算中,设置水平伸臂桁架的楼层宜考虑楼板平面内的变形,中震验算时宜考虑楼板的开裂对其刚度的影响。
3.加强层及其相邻层的框架柱、核心筒应加强配筋构造,
4.加强层及其相邻层楼盖的刚度和配筋应加强。
5.宜考虑核心筒与外框架施工过程在重力荷载作用下变形差的影响。可采用后施工伸臂桁架腹杆、伸臂结构先与柱铰接,待主体结构完成后再与柱刚接等方法来减少其影响。伸臂桁架会造成核心筒墙体承受很大的剪力,上下弦杆的拉力也需要可靠地传递到核心筒上,所以要求伸臂构件需贯通核心筒。高层建筑由于设置了加强层,结构刚度突变,伴随着结构内力的突变以及整体结构传力途径的改变,从而使结构在地震作用下,其破坏和侧移容易集中在加强层附近,形成软弱层,因为规定了加强层及相邻层的竖向构件需要加强。加强层的上下层楼面结构承担着协调内筒与外框架的作用,存在很大的面内应力,因此对设置水平伸臂构件的楼层在计算时宜考虑楼板平面内的变形,对加强层及相邻层的结构构件的配筋给予加强,并注意加强层各构件的连接锚固
篇5:高层建筑混凝土转换层结构设计探讨论文
高层建筑混凝土转换层结构设计探讨论文
摘要:转换层主要是为了满足高层建筑结构中建筑功能的要求而设计的,转换层起的是过渡的作用,不仅如此,转换层对建筑的安全性与稳定性也会产生影响。所以,如果不做好不同结构间的转换,无法合理运用转换层的话,将造成不可估量的后果。为了确保结构的安全性与经济性,提高建筑物的使用功能,就必须做好不同结构体系之间的转换。本文将通过一个实例来展现高层建筑峻宁图转换层结构的基本特点,重点探讨转换层结构设计要点,并且对相关要点提出改进建议,为以后的转换层结构研究打下基础。
关键词:高层建筑;转换层;结构设计;特点;应用
1引言
随着生活水平的提高,城市化建设步伐的加快,人们对于高层建筑的功能需求也悄然发生着改变,为了迎合市民的需求,建筑物功能区也发生了改变,不再是单一的、片面的、枯燥的。最为常见的建筑物结构形式是民用住宅,功能区的划分是由住宅与公共场所通过墙体、柱网来进行的,然后满足每个功能区的使用要求。在这一过程中就运用了转换层,因为只有转换层的存在才能完成这些结构变化,从而完成功能区的划分。其实在高层建筑混凝土结构设计中,为了保证建筑物的使用性能,需要把建筑物分为两种空间:①大空间;②小空间,这样的空间设置就导致了上半部分的楼层竖向构件无法接触到地面,这个时候就要有转换层的存在了。
2工程概况
某高层商业住宅楼,地下有两层,地面以上有28层,其中一、二、三层为大型商场,4~28层为住宅。地下室两层总高度为4.5m,商场有部分楼层高度为4.5m,住宅楼层与商场一样,不是所有楼层都是一个高度,部分住宅楼层高度为2.9m。整栋楼的结构体系除了电梯间、楼梯间可以一样之外,其他的都必须是不同的结构体系,其中电梯间和楼梯间采用的是剪力墙核心简结构。由此可以看出,由于结构体系的不同,那么转换层也就派上了用场,转换层的使用使得两种结构体系完美过渡,所以将转换层设置在三层定顶,恰好是商场和住宅楼层间的过渡。
3转换层结构特点
从高层建筑混凝土转换层结构发展过程来看,转换层结构的特点主要有以下三点的特征:①对于建筑物的荷载来说,为了保证建筑物的承受力,支承柱与大梁的连接处会有集中的应力,如果不及时解决,会大大降低抗震的效果,所以就必须采取措施改善结构构造的抗震性能。②来自于上部竖向受力构件的荷载几乎都由转换层的大梁承受,大大增加了大梁的内力,同样的,必须及时解决,在结构设计中合理的布置结构荷载,达到降低大梁内力的'目的。③一般情况下,转换层空间的设置都是高且大的,目的是确保转换层的刚度,但是这样大梁的截面尺寸也会随之增大,也就产生了转换层的使用空间不够大的情况。
4转换层结构设计要点
4.1转换层结构设计原则
在建筑物中设置转换层的时候,有可能会发生结构抗震能力下降的情况,因为在设置的时候,转换层竖向刚度可能会突然发生改变。所以,为了避免这种情况的发生,在设计转换层结构的时候最好遵循以下几个原则:设置转换层的时候尽可能选用可以直接落地的竖向构件;当高层建筑竖向位置比较低的时候,要时刻谨记宜低不宜高的原则来设置转换层结构;在优化转换层图2刚度比计算公式结构的时候,要尽量保证有明确的优化路径,最好是被选择的转换层结构型式,这样才能确保结构分析的准确性与施工工程量的一致性;在转换的时候,要以建筑物经济和安全为大前提,转化刚度不可以太大,要秉持宜小不宜大的原则。(1)在转换层结构设计的时候,很有可能出现因为竖向刚度突然发生变化而形成薄弱层的情况,因此要在设计的时候充分考虑到上、下两层的刚度,将上、下层的刚度比尽量控制在1~2的范围内,这样不仅能有效避免薄弱曾的形成,还保证了上层柱子的抗侧性能,也使整体结构的受力比较均匀。上、下层刚度比的计算公式为:其中Gi+1表示的是第i+1层混凝土剪变模量,Gi表示的是第i层混凝土剪变模量;Ai+1表示第i+1层折算抗剪截面面积,Ai则表示第i层折算抗剪截面面积;hi+1表示的是第i+1层的层高,hi同上,第i层的层高;而A=Aw+0.12Ac。(2)在转换层结构设计的过程中,需要特别注意的是转换层的刚度一定要满足规定的数值要求,从一般规定来看,转换层的梁的高度是大于梁跨度的1/6,目的是使结构内力能准确的作用于转换层下部。另外,由于转换层结构构件中梁、柱的受力性能比较好,所以需要合理分配结构构件,为建筑结构转换提供便利。
4.2结构选型
针对本工程如果从转换层的材料去考虑的话,分为三种:①厚板转换层;②箱形转换层;③梁式转换层。而厚板转换层无论是从施工难度还是在成本上都处于劣势,因为如果混凝土和板材的用量较多的话,无疑增加了施工难度,同时过多使用材料也增加了成本投入。从结构受力上来看,厚板转换层结构受力比较复杂,计算难度大,计算过程也随之复杂,在无形中增加了工作量。相对的,如果采用箱形转换层的话,也是有优点有缺点。从结构上来说,结构具有比较好的整体性,对竖向构件的传力也做到了保证,但是在结构设计上就会出现问题,因为箱形转换层这种结构本身的内力分析就比较复杂,再者,目前这方面的技术也不是太成熟,所以在设计和施工上都有较大难度。梁式转换层相较于前两种转换层不仅设计和施工难度较小,竖向构件传力路径也很清晰,最重要的是既合理又经济。
4.3结构概念设计
在对整体结构概念进行设计的时候,需要注意以下三点:①加强底部框支层的刚度。依据前文提到的设计原则,应该在对抗震性能进行设计的时候把转换层上下结构侧向刚度比控制在2以内。而且在设计的时候还要考虑到核心筒的位置,一般情况下核心筒位置北面的刚度都比较大,所以为了使刚心和质心重合,需要在核心筒底部靠南的位置设立短肢剪力墙,达到提高底部刚度,控制刚度比值的目的。②加强转换层楼板的刚度,增强水平荷载传递的可靠性。为了增加结构的整体性,楼板设计厚度为180mm,并且采用双层双向配筋的方式,将配筋率控制在0.25%。③为了大幅度降低转换梁的梁高和弯矩,可以在框支柱上设置短肢剪力墙。
4.4构造措施
构造措施的出现是为了满足抗震设防的需求,措施分为三种:①针对框支梁的上部墙体开门洞附近剪力较大的情况,解决办法是加密配箍,如果洞口靠近梁端的话,就要采取梁端加腋的方法来提高结构的抗剪承载力。②针对二次转换梁而采取的措施,由于转换结构的竖向集中荷载导致结构受力变得愈加复杂,所以采取与第二种一样的方式,在梁端加腋,目的却是提高抗剪的安全性。③在结构构造设计的时候采取的,在梁内配置交叉斜筋,保证框支剪力墙洞口上部梁不出现强剪弱弯的情况,同时还确保了梁内塑性绞的出现。
5结束语
对于转换层结构设计提出以下几点建议,仅供参考。①在设计梁式转换层结构的时候,要深刻理解结构设计的理念并准确运用这些理念来解决设计结构上的一些难题,随后还要采用盐酸的方式对设计结果进行检验,确保结构设计的质量。另外,还要注意提高建筑物的防震性能,明确结构平面和竖向构件的布置,从而确保建筑物的安全性。②在对建筑物结构进行分析的时候,首先必须得掌握概念设计的思路,然后选择较为适用的平面有限元程序来对梁式转换层结构进行分析。③在设计转换层的时候,应尽量避免二次转换,因为一旦转换过多,截面分布较为复杂的次梁梁端很容易出现裂缝,从而导致建筑安全性能降低。
参考文献
[1]曾坤.某高层建筑混凝土转换层结构设计实例应用探讨[J].住宅与房地产,(19):162~163.
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[4]叶仲瓞.高层建筑混凝土结构转换层施工技术研究[J].四川水泥,(11):183.
篇6:高层建筑结构设计心得
从人类文明发展的迹象中可以得出,建筑就象人体一样,它是作为一个系统而存在的;其功能、技术与艺术作为建筑的三要素是辩证统一的,是系统的整体的而非孤立的局部的。自古往而今来人们就是在不断的利用新的材料创造着新的建筑结构形式。那么,作为人类社会进化的物质产物,建筑与人类文明有着不可分割的联系,因此建筑被认为是社会文化的载体,其构造及细节更是记录这些文化信息的语言词汇,表现出与整体相适应的独特文化魅力。
自原始社会巢穴居以及在北美的印第安人的帐篷屋的住屋形式,到奴隶社会中古代的埃及人们利用石材建造神庙和陵墓等梁柱体系为主的结构形式,再到欧洲中世纪以教堂为主的神学统治的社会的建筑类型,直到如今以先进科技技术为“构件系统”方式表现的现代数字化信息时代建筑形式的迅猛发展。在现代比较经典的建筑作品中,不少也是新技术、新材料的使用产生的具有实用美观和审美价值的建筑形式,并且从运用的材料、构造方式、纹案、色彩等方面可以让人们获取与建筑相关的文化信息。就先拿采用玻璃墙的西柏林新国家美术馆来说,它是与帕提农神庙等古典庙堂截然不同的是它所使用的材料是钢材而非石料,由此看出建筑以相似的形式给人却是完全不同的审美感受。另外还有采用光电幕墙技术的英国利物浦基础物理研究院和德国哈姆尔城市大厦就满足了恶劣天气对幕墙的所有要求,同时也满足了建筑本身的物理需求,比如阻燃、保暖、隔热等性能,并且还可以把光能转换成电能。由此推测在某种建筑材料集中了多种功能,建筑的结构形式也将发生相应的变化。与此同时,建筑本身的构造组成与细节特征在传递建筑文化底蕴时起着重要作用,成为建筑不可或缺的重要部分。例如新德里的美国驻印度大使馆这座现代建筑,它运用传统的美学法则,并利用现代的建筑金属材料和工业技术,对其外墙和柱廊的细部构造加以精心处理,融合了东方和西方的建筑神韵,整座建筑表现出端庄典雅,轻盈,高贵,奕奕生辉的形象,把印度文化和现代技术完美的结合在一起。另外再看波特兰大厦,它一直被称作是蕴涵着比拟和隐喻的文化连续性的一座“隐喻的建筑”,既非现代又非复古主义的隐喻意义给人们提供了或多或少的亲切感以及平缓、稳定的情绪,也体现出一种肯定社会发展的社会观念。纵观近现代建筑产业的发展势头,随着建筑行业科技进步和技术创新能力的不断加强,以及建筑节能工作不断深入,建筑结构体系的发展形式也多种多样。特别是节能与结构一体化不仅丰富了建筑节能结构体系,还较好地解决了保温体系与建筑的同寿命问题,而且在抗震、安全等性能方面也得到了加强。就如汶川地震灾民安置中,轻型钢结构房屋就发挥了很大作用,也为新型建筑结构体系的广泛应用提出了新的要求。从这一角度出发就不难发现,现如今的建筑市场上新材料层出不穷、新技术应用广泛,建筑构造水平也在不断发展和进步。可以说建筑构造的发展是一个动态的过程,和相关专业的发展密不可分。如高分子防水卷材的出现,带来了防水构造的发展,要完成这一构造就必须了解高分子防水卷材的材料性能,在特定气候条件下的受力特征,施工中要采取的构造处理,任何没有考虑到的失误都有可能导致构造设计的失败。因此,及时正确掌握构造理论知识在实际操作中的技术能力是在以后提高建筑构造水平的有坚实基础。进而使我国后现代主义建筑思潮在建筑文化上表现出双重性,这不仅反映了现代建筑领域中新技术的时代性,而且还反映了建筑本身的大众化、历史化、地方化等特征。
在人类社会文明发展的各个历史时期,结构技术影响了建筑发展的历史文化价值。运用在建筑中的技术的发展与技术本身的发展并非同步的,而且在建筑中各类技术相互结合的程度也不同,在对建筑的形式的决定作用中所占比例也不尽相同。目前,数字化技术正在向建筑领域渗透,建筑形式所涉及到的技术内容将变得比以前任何一个时期更加丰富,更新的速度也更加迅速。就如同最新的科学技术和最先进的生产力结合起来,这是建筑发展的大方向。当人们深刻认识到建筑形式和文化的意义的时候,现代主义建筑强调建筑随时代而发展变化,现代建筑要同工业化社会的条件与需要相适应,强调重视建筑物的实用功能,主张突出现代材料、结构的特质并发挥新建筑的特点等等,这些新型的建筑观带给人一种强烈的时代感。但同时也能让人们看到,现代主义建筑主张坚决抛开历史上的建筑风格和式样的束缚,按照今日的建筑逻辑灵活自由地进行创造性的设计与创作。与此同时在建筑发展的趋势上,很多建筑行业人士决定抛开其积极的一面,这样就使得现代主义建筑在社会发展的道路中产生了一系列的问题,许多人批评它割裂历史,过分的重视技术而忽视人的情感需要,忽视了新建筑与原有环境文脉的联系,因而又产生了很多新的流派和新的创作倾向。通过这样不断“割舍”又“获得”的改革创新思路,加上新时代建筑设计理念和更完善的技术水平,使得建筑本身在各行业领域中具有重要的推动价值。
如今,建筑不光是人类社会文明的产物,还是人类物质生产活动的一个重要组成部分。其本身其实就是一个供人们居住、工作、娱乐、社交等活动的环境,因此不仅内部各组成部分要考虑配合与协调,而且要特别注意与周围大自然环境的协调。它的构造与形式可以反映出一个民族和时代的文化内涵,也凝聚了广大劳动者的智慧和情感,积淀了深厚的历史发展文化和丰富的社会及人文意识形态。它不仅具有多样性、丰富性、地区性的特征,而且还成为人们理解现代建筑的物语,欣赏现代建筑的视角,同时也成为了我们评价现代化建筑的一个重要标准。
1H型钢在各种工业建筑和民用结构中的应用
1.1热轧H型钢在各种工业大型厂房建筑中的应用
根据资料显示,在用于建造工业厂房建筑时,在相同的规模和模式下同比采用铆接工艺相对来说金属10%,也比采用焊接工艺相对节约金属3%,比采用铆接工艺可节约金属10%。H型钢具有结构自重轻、截面模数相对大的优势,广泛应用于火力发电站重型锅炉的承重结构的断面最理想的型钢。在日本,26.5万kW以上的火力发电站,多采用H型钢作承重骨架。我国山东石横电厂钢结构厂房H型钢用量占总用钢量的70%。我厂附近在建的漳三电厂和王曲电厂也都采用H型钢制作锅炉的承重骨架。石油精炼厂及石油化工厂中的厂房结构等,也多采用H型钢冶金工厂的厂房也大多采用H型钢。炼钢厂厂房、轧钢主跨厂房等多采用400x400系列柱型H型钢,也有相当数量采用高600~1000mm的H型钢。如宝钢一期炼钢厂房,H型钢的用量占总用钢量的50%以上。在我公司的第二条生产主线的建设中,转炉车间厂房和H型钢厂房建设中也将大量采用H型钢。这些H型钢主要用在:1跨度大于6米的檩条一般采用高100~300mm的HM(中翼缘和HN(窄翼缘H型钢;2梁一般采用高300~900mm的HN(窄翼缘H型钢;另外H型钢可用作20吨以下的行车的吊车梁;3主厂房柱可采用两根高300~900mm的HM(中翼缘和HW(宽翼缘H型钢组合成格构式柱,荷载相对小的抗风柱、墙皮柱可直接选用高200~500mmH型钢。
1.2H型钢在地下安全支护和构架支撑工程中的应用
H型钢被广泛使用,在与其截面的安全性和经济优势,建设地下工程,如地下铁路,矿山巷井,海底隧道的建设。在日本新干线铁路和名古屋-神户之间的公路隧道施工使用H型钢为防止土体坍塌的墙。使用H型钢在地下铁路的建设,可以减少水泥墙厚度,并改善地下开采进度,特别是地质构造复杂,大量的建筑,但也显示出H型钢,安全,可靠,易于更换的优势。
1.3H型钢在桥梁工程中的应用
城市高架多层公路及其桥梁、公路和高速公路及铁路桥梁工程大量使用H型钢。大跨度桁架式钢桥,其桁架的杆件及桥面系梁与支撑也常采用H型钢作为基本构件,但由于其杆件多要求更宽的翼缘,因而在应用轧制系列的H型钢方面受到一定的限制。
2热轧H型钢在民用建筑中的应用
在H型钢用于各种工业建筑的同时,它也被用于高层、多层及别墅等民用建筑中。
2.1H型钢在多高层及高层建筑中的应用
在多高层建筑的钢结构,H型钢型材占有不可替代的地位在高层建筑结构采用钢筋混凝土结构,钢-混凝土组合结构和钢的结构,包括三种类型,这些类型的结构都具有应用H型钢的可能性。这些高层建筑地基多采用H型钢或钢管作桩,打入地下几十米深。其底部结构可由H型钢外包钢筋混凝土而形成的型钢混凝土结构。其上部结构多采用由轻型H型钢柱或蜂窝H型钢梁组成的钢结构或钢筋混凝土组合结构。近年来随着经济的飞速发展,我国各地相继建成许多高层建筑。
2.2H型钢在多层建筑中的应用
由于钢材是一种环保型建筑材料以及钢结构建筑具有技术含量高、生产效率高的特点,因此随着经济的发展钢结构建筑在多层民用建筑中的竞争优势更加明显。在国外由H型钢建成的多层民用住宅、多层写字楼等早已不鲜见。国内由马鞍山钢铁公司生产的H型钢建成、由马鞍山钢铁设计院设计的H型钢示范工程———马钢光明小区也已建成,并取得良好的性能价格比。近年来,随着我国H型钢产量的不断增加及其市场的不断推广,在各地已有大量的H型钢用于多层建筑中。
3热轧H型钢的应用问题
目前,中国已经建成了一批万能轧机生产线,已经初步具有了中小型H型钢系列的生产能力,但在其应用中存在以下问题:1一般设计师在对热轧H型钢的性能特性的知识不足情况下,习惯于使用传统的普通钢。H型钢,而不是I型梁在使用中,因此,H型钢主要规格范围,规范和更具有优势并未被利用,但不能反映H型钢弯曲性能和节约钢材这一重要功能。2在我国钢材销售方式还是采用的传统的销售方式与H型钢的多规格之间存在矛盾。H型钢的品种规格多是H型钢的一个突出特点同时也是其优点所在。由于全世界各地H型钢标准以及规格的标准多达达一、二百个,在中国热轧H型钢国家标准(GB/T11263-1998中的规格为74个,其数量是其它型钢的几倍、十几倍。在我国的结构设计中在使用中,工程使用的型钢数量一般几个、更多在几十个规格标准中搭配使用。所以,工程中涉及到的型钢的规格具体的订货量都相对很小,有时甚至几吨有时甚至更少都是有可能发生的现象。但是,H型钢的生产是现代化的大规模的生产,H型钢的生产规模和生产成本计划都应达到一定的数量标准才进行组织和相对集中生产,所以对于订货数量少的和规格数量少的就和生产H型钢的部门存在相当大的矛盾。因此在借鉴发达国家销售经验的同时应找出一条适合H型钢的销售方法。
本文作者:李玉工作单位:山西首钢国际工程技术有限公司

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