基于绿色建筑设计理念的高层建筑钢结构技术应用论文_闫高敏

基于绿色建筑设计理念的高层建筑钢结构技术应用论文_闫高敏

广州大学建筑设计研究院 510405

摘要:钢结构具有施工速度快、抗震性能好、噪音低无粉尘、经济环保等特点。在高层建筑施工过程中,钢结构技术是一项非常重要的技术,它是决定整个工程施工质量的关键。文章结合钢结构的特点,分析钢结构在高层建筑工程中的应用,希望能对今后类似建筑起到一定的借鉴作用。

关键词:高层建筑;钢结构;制作安装;应用;发展

1高层建筑钢结构技术的特点

1.1钢材料较轻的自重

与传统的钢筋混凝土的结构进行比较,钢结构相对而言其自重明显较轻,而这一特点使得其在使用过程中,在某种条件下,钢结构的使用效果更加优于传统混凝土结构。当建筑物的承重和跨度均相同时,钢筋混凝土结构屋架的重量能够达到钢屋架的3倍及以上。而在进行施工期间,钢结构较轻的自重不仅能够在运输过程中体现其优势,实现运输成本的控制,同时还更加顺利实施。

1.2较短的施工工期

设计时,首先考虑传力可靠因素;其次,考虑施工成本和施工流程简捷特性。通常情况下,节点设置前应当选取一个节点来进行预先试验,并通过该试验对钢结构的受力情况的数据进行获取,这样一来即可促使钢结构的设计更加合理,从而保证节点的强度和刚度能够与施工项目的相关要求更加符合。

1.3较高的材料强度

钢材因其本身有着较高的强度,故即便是面对较大跨度或者荷载,其同样能够发挥较好的效果,由于其自身存在的动力荷载非常优秀。因钢材有着较佳的抗震特性,这就决定了钢结构材料自身具备的优良的吸收能力和优良延伸性等特点。

2钢结构在高层建筑中的应用

2.1钢结构的节点设计以及施工

(1)节点设计的要求。

钢结构节点设计时,首先考虑传力可靠因素;其次,考虑施工成本和施工流程简捷特性。通常情况下,节点设置前应当选取一个节点来进行预先试验,并通过该试验对钢结构的受力情况的数据进行获取,这样一来即可促使钢结构的设计更加合理,从而保证节点的强度和刚度能够与施工项目的相关要求更加符合。

(2)节点连接的应用。

在高层建筑进行施工期间,必须对钢结构节点进行区别处理,针对不同部位的节点均必须结合该部位的具体情况来做好相应的处理。设计必须充分考虑建筑物在弹塑性阶段的钢结构性质、抗震能力以及风荷载等各方面因素,从而确保工程的实际需求。在进行施工过程中,在不需要充分考虑抗震因素的情况下,就应当对其弹性阶段进行了解。

(3)将节点连接起来。

完成节点安装处理后,就应当给予相应的固结处理,可借助焊接与螺栓等对其实施固接。焊接处理后,需要运用探伤设备来给予焊接质量的测量,若测量的结果与相关规定不相符合,这表明在该环节施工质量存在一定的问题。连接高强度螺栓后,施工人员必须对受力情况进行充分考虑,并把握其可能对构件带来的影响。除此之外,针对部分构件由于其本身存在的力度不够,则需要通过一定的预作用力来做好相应的处理,保证螺栓能够将其紧紧连接,以免出现构件滑移。

2.2钢结构建筑的加工制造

基本按照以下流程进行钢结构的加工和制作:钢结构制作生产准备→放样、下料、切割→矫正、成型→边缘加工→组装→焊接(焊接结构矫正)→制孔→钢构件验收。

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3绿色建筑发展的思路

3.1完善法规制度,强化激励措施

首先,全面提升绿色建筑的具体法律地位,对《节约能源法》《建筑法》等相关法律法规进行修订和完善处理,加强普通建筑单位的绿色环保意识,针对未达到设计规范各项要求的指标,则给予新建项目相应的处罚,与此同时,在建筑审批、施工以及监理等各个环节中均将绿色建筑意识融入其中,形成相应的制度要求,保证各方法律责任更加明确;其次,采取相应激励政策,除了需要具备相应经济奖励之外,还应当给予绿色建筑技术相应的审批优先权利,在金融服务和土地出让等各方面均能够给予相应的激励政策。

3.2理念先行,引领绿色建筑发展

首先,借助电视、报纸以及网络等主流媒体,大力宣传绿色理念,使得更多的民众能够充分了解绿色建筑理念,实现对绿色建筑知识的有效普及,从而促使绿色建筑的正确认识得以提升,保证人们的绿色建筑需求,进而形成建筑消费市场;其次,通过教育的力量,在高校建筑类院校等场所加快绿色建筑理念的普及,从而鼓励他们在未来工作中积极观察绿色建筑理念。

3.3发展关键技术,完善技术支持体系

绿色建筑应当是与自然进行有效共生的建筑。通过对自然条件进行合理运用,来实现对各种主动技术的控制,即将“自然观”作为其建筑的主导,再通过配合各项技术的实践运用。根据地方资源、气候、风俗等特点,提出最佳的绿色建筑关键技术。针对寒冷区域,为了达到较好的保温隔热效果,必须减少建筑体型系数。在冬季则可以通过太阳能来提升室内保暖效果,并对主导风向进行避开等措施。针对夏季相对干燥,而冬季则相对寒冷的区域,则建议以具有较好蓄热性能的厚重墙体为主,通过土壤所具备的恒温恒湿的效果来达到较好的抗旱、保暖效果。

3.4培育市场主体,形成配套产业体系

政府应当加强对绿色建筑市场的全面培养,使得绿色建筑市场能够逐渐完善,并自行完成设计、规划咨询、检测、施工、建材等配套体系的随之形成,让市场结合个体需求自行完成产业链的构建。对绿色产品、建材和设备产业基地进行打造,根据市场的发展需求,使得其融资和投资机制也随之形成和完善,更好的推动节能环保、绿色检测等相关产业的快速发展;对绿色建筑相关标准进行建立和完善,并结合实际要求来强化人员的培训,为市场培养大量的优秀的获得资格认证的技术队伍,为绿色建筑的发展提供充足的人力配备。

3.5建立绿色建筑组织保障体系

全面推进绿色建筑的发展,除了需要具备上述各项要求之外,还应当积极引进相关组织保障体系,尤其是在前期发展时期,组织体系的引导尤其重要。

结合全过程的概念要求,对土地出让、设计、竣工验收等相关部门进行构建,各个部门结合绿色建筑发展需求发挥相应的职能作用,推动部门主要负责绿色建筑的项目投资和审批;规划部门应当加强对绿色规划的指导和监督;国土资源部门则主要负责绿色建筑土地的转让等。为此,在绿色建筑发展中,各个部门必须对其责任进行明确,并制定相应的考核体系,促使各个部门之间能够形成更好的工作机制。

4结束语

钢结构本身具有优势决定了其相对较强的生命力。随着钢结构的发展,钢结构体系在民用建筑中得到了广泛的应用和推广。钢结构建筑大大降低开发成本和建设周期,可以满足人口不断增加的住房需求,钢结构建筑是和我国的政策是一致的,所以钢结构建筑具有非常好的发展前景。

参考文献

[1]钢结构工程焊缝无损检测技术研究[J]. 赵文婷,吴耀欢. 工程技术研究. 2017(03)

[2]高层钢结构的质量管理要点[J]. 周均来. 工程技术研究. 2016(07)

[3]高层钢结构建筑施工技术分析[J]. 马啸天. 住宅与房地产. 2016(18)

论文作者:闫高敏

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/5/22

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