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高层钢结构第九章规范钢框架混凝土核心筒结构

高层钢结构第九章规范钢框架混凝土核心筒结构
高层钢结构第九章规范钢框架混凝土核心筒结构

钢框架—钢筋混凝土核心筒结构

9.1总则

9.1.1钢框架—钢筋混凝土核心筒结构的设计,应祖训现行国家

标准《建设抗震设计规范》GB50011的有关规定。

9.1.2钢框架-钢筋混凝土核心筒结构有双重体系和单重体系之

分,取决于框架部分的剪力分担率。二者有不同的设计要

求,适用范围,最大适用高度和抗震设计等级,设计时应

分别符合有关规定。

9.1.3钢框架-钢筋混凝土核心筒结构有不同的形式,其框架部分

采用钢框架外,必要时也可采用钢管混凝土柱(或钢骨混

凝土柱)和钢梁的组合框架;钢框架必要时可下部楼层用

钢骨混凝土柱和尚不六层用钢柱,混凝土核心筒必要时可

作为钢骨混凝土结构。此外,周边钢框架必要时可设置钢

支撑加强,使钢框架成为具有较高侧向承载力的支撑框架。

9.1.4钢框架-钢筋混凝土核心筒结构为双重体系时,其最大适用

高度不宜超过现行国家规范《建筑结构抗震设计规范

BG50011 对钢筋混凝土框架-核心筒(抗震墙)结构最大

适用高度和钢框架-支撑结构最大适用高度二者的平均值。

单重体系时,不宜超过GB50011对抗震墙结构规定的最大

适用高度。

9.1.5钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的抗震设计等级,钢框架部

分和混凝土核心筒部分应分别符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的表6.1.2和表8.1.3的规定。

9.1.6框架下部采用钢骨混凝土柱上部采用钢柱时,应设置过渡

层防止刚度突变。过渡层的柱刚度宜为上下楼层柱刚度之和的一半。

9.2双重体系和单重体系

9.2.1 钢框架—钢筋混凝土核心筒结构宜作为双重体系。钢框架部分按刚度分配的最大楼层地震剪力,不应小于结构总剪力的10%;框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以的的增大系数,达到不小于结构底部地震剪力的20%和最大楼层剪力1.5倍二者较小值,且不小于结构底部地震剪力的15%。

【说明】在地震作用下,由于钢筋混凝土核心筒侧向刚度较钢框架大很多,因而承担了绝大部分地震力。但钢筋混凝土剪力墙的弹性极限变形很小,约为1/3000,在达到极限变形时,钢筋混凝土剪力墙已开裂,而此时钢框架尚处于弹性阶段,地震作用在剪力墙和钢框架之间会实行再分配,钢框架承受的地震力会增加,而且钢钢架是重要构件,它的破坏和竖向承载力的降低,将危及房屋的安全,因而有必要对钢框架承受的地震力作更严格的要求,使其能适应强震时的大变形且保有一定的安全度。

9.2.2 当钢框架部分按刚度计算分配逇最大楼层地震剪力小于10%时,钢框架-钢筋混凝土核心筒为单重体系。单重体系的混凝土核心筒的墙体应承担100%的结构总剪力,钢框架部分按刚度计算分配的剪力不宜小于结构总剪力的4%。

【说明】非双重体系的结构在美国称为房屋框架,是广泛采用的结构形式之一,有施工方便的优点,我国有广大的非地震区和6度设防区,而钢框架-钢筋混凝土核心筒结构是目前应用较多的一种结构形式,对100m以下高度的房屋可适当降低设计要求,但此时框架部分仍宜用一定的承载储备。

9.2.3 钢框架-混凝土核心筒结构双重体系设计时,可采取下列一项或多项措施,以提高钢框架的剪力分担率:

1)框架柱的间距不宜过大,混凝土核心筒尺寸应合理;

2)采用钢骨混凝土或钢管混凝土柱的组合框架;

3)周边被刚框架用支撑加强。

【说明】为了满足双重体系的设计要求,钢框架的柱距不宜过大。设计表明,当框架柱距不大于6m左右时,双重体系要求不难满足。

9.3结构布置

9.3.1钢框架-钢筋混凝土核心筒结构建筑平面的外形宜简单规

则,宜采用方形、矩形等规则对称平面,并尽量使结构的

抗侧力中心与水平合力中心重合。建筑的开间、进深宜统一。

9.3.2钢框架-钢筋混凝土核心筒结构,当高度超过150m时,宜

设置伸臂架,必要时尚可在周边框架角部设置巨形SRC 柱,与伸臂架相连。

【说明】对于高度较大的超高层建筑,周边钢架增设巨形柱时提

高框架部分剪力担率的有效方法。通过与伸臂架相连,能有效地提高部分的剪力分担率。

9.3.3钢框架-钢筋混凝土核心筒结构设置地下室时,框架柱应至

少延伸至地下室一层,框架柱竖向荷载应直接传至基础。

刚框架部分采用支撑时,二级及以上抗震等级宜采用偏心支撑和耗能支撑。支撑在竖向应连续布置,在地下部分应延伸至基础。

9.3.4钢框架-钢筋混凝土核心筒结构中,混凝土核心筒为主要抗

侧结构,应根据具体情况采取有效措施,保证核心筒的延性。

9.3.5钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的楼盖,应具有良好的刚度

和整体性。跨度大的楼面梁不宜支承在核心筒连梁上。

9.4结构分析和计算

9.4.1高层建筑刚框架-钢筋混凝土核心筒结构在风荷和多遇地

震作用下的内力和位移应按弹性方法计算。

9.4.2 钢框架-钢筋混凝土核心筒结构弹性分析的荷载和荷载效

应组合,应按下列规定执行:

1 竖向荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009规定取值。当露面活荷载大于4Kn/m2时应考虑其不利分布。

2 风荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规定》GB50009规定采用。对于特别重要的,承载力计算时基本风压应按100重现期的风压值采用;位移计算时,基本风压可按50年重现期的风压值采用。

3 当房屋高度大于200m 时,或当房屋高度大于150m 且有下列情况之一时,宜进行风洞实验;

1)平面形状不规则或立面形状复杂;

2)立面开洞或连体建筑;

3)周围地形和环境复杂;

4)当多栋建筑间距较近,又没有可提供参考的类似资料以了解其群体效应的互相影响。

4 在单向地震作用下应考虑偶然偏心的影响,每层楼面质心沿垂直于地震作用方向的附加偏心距可按下式计算:

0.05i i e L =±

式中i e —第i 层质心偏心距,各楼偏移方向相同;

i L ——第i 层垂直于地震作用方向的建筑物总长度。

9.4.3 钢框架—钢筋混凝土核心筒结构抗震计算时,机构的阻

尼比不应大于0.045,也可按钢筋混凝土核心筒体(墙体)部分和钢框架部分在结构总变形中多占的比例折算为等效阻尼比。

9.4.4 钢框架-钢筋混凝土核心筒结构在地震作用下的内力和

位移计算所采用的结构自振周期,应考虑非结构构件的影响予以修正。修正时要考虑非结构构件的材料、数量及其与主题结构的连接方式,修正系数可取0.8~1.0.

9.4.5 在行进弹性阶段的结构整体内力和变形分析时,钢骨混

凝土构件及钢管混凝土柱的刚度可按下列方法确定; 1 钢骨混凝土梁,柱及钢管混凝土柱截面的轴向刚度、抗弯度和抗剪刚度,才可采取钢骨或钢管部分的刚度与钢筋混凝土部分的刚度之和,即:

c c s s

c c s s

C C S S EA E A E A EI E I E I GA G A G A =+=+=+

式中

c c E A ——钢筋混泥土部分的轴向刚度;

s s E A ——钢骨(或钢管)部分的轴向刚度;

c c E I ——钢筋混凝土部分的抗弯刚度;

s s E I ——钢骨(或钢管)部分的抗弯度 C C G A ——钢筋混泥土部分的抗剪刚度,只计入与受力方向

平行的腹板部分面积;

S S G A ——钢骨(或钢管)部分的抗剪刚度,只计入腹板部

分面积。

2无端柱钢骨混凝土剪力墙可按相同截面的钢筋混凝土剪力墙计算轴向、抗弯、抗剪刚度。有端柱钢骨混凝土剪力墙,可按工形截面混凝土墙计算轴向和抗弯刚度,端柱中的钢

骨可折算为等效混凝土面积后,计入工形截面的翼缘面积。

墙的抗剪刚度可只计入腹板混凝土面积。

3考虑混凝土的开裂及徐变影响时,以及对于结构受力较大部分,在进行结构变形计算时,宜适当降低钢筋混凝土部

分的抗弯刚度,降低系数可取0.6~0.8,但不得小于相同截

面尺寸的钢筋混凝土的抗弯刚度。不明确

9.4.6当没有地下室或地下室顶板处不能作为嵌固端,而钢柱又

采用埋入式柱脚时,钢柱的嵌固端取在基础定面向下 1.5

倍柱截面高度处。

9.4.7高度超过100m的钢框架—钢筋混凝土核心筒结构,宜进行

模拟施工过程计算。当部分结构先施工时,应考虑其独立

承受外部荷载的能力并确保其稳定,或视其承载能力确定

允许现行施工的楼层数。

9.4.8高度超过100m的钢框架-钢筋混凝土核心筒结构,宜进考

虑混凝土后期徐变、收缩和不同材料构件压缩变形差的影

响,并应采取相应措施进行措施进行调整。

【说明】超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构安装时,应对每节钢柱上端标高进行调整,可采用设置填片或调整焊缝高度的方法,其数值可参考中国工程建设协会标准《高层建筑钢-混凝土

混合结构设计规程》CECS230:2008第9章的条文说明。

9.4.9 钢框架-钢筋混凝土核心筒结构层间位移限值,可采用钢筋

混凝土结构的限值。

9.5 构件设计

9.5.1 二级及以上的钢框架梁柱连接,应采用考虑塑性铰外移的加强型连接。加强型连接可采用梁翼局部加宽式、翼缘板式、盖板等形式。

9.5.2 采用钢骨混凝土柱和钢梁组成的框架时,柱骨与钢梁咋受弯平面的刚度比,宜符合传力要求。

9.5.3 圆形钢管混凝土柱和矩形钢管混凝土柱的轴向受压承载力应符合下列规定:

无地震作用组合时

u N N ≤ CFT 柱条文需与新规程核对 有地震作用组合时 /u R E N N γ≤

式中 N ——轴压力设计值;

0N ——钢管混凝土柱的轴向受压承载力;

RE γ ——轴向受压承载力抗震调整系数,取0.8

【说明】《建筑抗震设计规范》规定,承载力抗震调整系数RE γ对混凝土柱,当轴压比小于0.15时为0.75,轴压比不小于0.75时为0.80;对钢柱当强度破坏时为0.75,屈曲失稳时为0.80.钢管混凝土柱以前对此作出规定,据此,建议对钢管混凝土柱取0.80.

9.5.4 圆形钢管混凝土柱的轴向受压承载力应按下公式计算;

10u e N N ??= 当θξ≤时 00.9(1)c c N A f αθ=+

θξ>时 00.9)

c c N A f θ= 0/()a a c c A f A f θ=

式中 0N ——钢管混凝土短柱的轴心受压承载力

θ——钢管混凝土套箍系数

α——与混凝土强度等级有关的系数,混凝土强度等级不

大于C50时可取2.00,混凝土强度等于大于C50时

可取1.80;

ξ——与混凝土强度等级有关的系数,

混凝土强度等级不大于C50可取1.00,混凝土强度等于大于C50时可取1.56. a f ——钢管材料的抗拉、抗压强度设计值;

c f ——钢管内混凝土的轴心抗压强度设计值;

a A ——钢管的横截面面积;

c A ——钢管内混凝土的横截面的面积;

1?——考虑长细比影响的轴必受承载力折减系数,按表

9.5.4采用;

e ?——考虑偏心影响的轴心受压承载力减折系数,按9.5.5

条的规定计算。

表9.5.4 圆形钢管混凝土柱考虑长细比影响的轴心受压承载力折减系数

9.5.5 圆形钢管混凝土柱考虑偏心影响的轴心手压承载力折减

系数e ?,可按下式计算;

当0/ 1.55c e r ≤时 01/11.85/

)e c e r ?=+( 当0/ 1.55c e r ≥时 00.4/(/)e c

e r ?= 02/e M N =

式中0e ——偏心距;

c r ——钢管内横截面的半径;

2M ——柱端弯矩设计值得较大者

N ——柱轴压力设计值

9.5.6 圆形钢管混凝土柱的受剪承载力应符合下列规定:

无地震作用组合时 u V V ≤

有地震作用组合时 /u R E V V γ≤

式中V ——剪力设计值;

u V ——钢管混凝土柱的受剪承载力;

RE γ——受剪承载力抗震调整系数,取0.8.

9.6 连接计算和构造措施

9.6.1 楼面梁与钢框架柱可采用刚性连接,与混凝土核心筒体应采用铰连接。混凝土墙体与钢梁连接部位宜设置构造型钢。构造

型钢应通长设置,不计入剪力墙承载力计算。当墙体为钢骨混凝土墙时,墙的钢骨可兼做构造型钢。楼面梁与构造型钢或钢骨柱的连接应采用铰接。

【说明】钢框架应力较高,剪力墙应较低,二者模量不同,且混凝土存在收缩和徐变效应,钢框架与墙体之间存在沉降差异。为了减少此变形差异引起的内力,国外楼面梁两端采用铰接,我国习惯做法是楼面与框架刚接,目的只是减少位移,对其影响未做论证,只是允许采用;从减小附加应力考虑,两端铰接较合理。楼面梁与构造型钢(简称小钢柱)或钢骨柱的连接应采用铰接,不宜采用刚接,这是因为钢骨在剪力墙中的面积比例很小,不足以消除钢框架与墙体的竖向变形差异。够造型刚通长连续设置有利于梁的定位。

9.6.2钢骨混凝土构件应符合下列构造措施:

1 柱钢骨应采用实腹式,不得采用空腹式。中间柱钢骨宜采用十字形,角柱和边柱宜采用L行和T行,

2 柱主筋宜在钢骨四角通过,避免在钢骨上穿孔。

3

4边柱的外侧面和梁的外侧面位于同一平面时,应考虑偏心影响,对柱进行有限元分析。

9.6.3 对钢框架-钢筋混凝土核心筒结构,伸臂桁架的构造要求如下:

1 伸臂桁架宜贯穿混凝土核心筒,并宜在与伸臂桁架连接部

位的混泥土墙内设置竖向钢骨。伸臂桁架的上、下弦与框架可以采用铰接连接,但也宜在柱内设置钢骨。

2 加强层及其上下各一层的外框架,当采用钢骨混凝土柱时,应沿柱全高加密箍筋;钢柱的板件厚度比限值应按设防烈度提高一度的要求确定。

3 应适当增强加强层上、下板的刚度,楼板厚度不宜小于150mm,且不宜开较大洞口,楼板混泥土强度等级不宜小于C30,且应配置双向双排钢筋。

9.6.4 采用压型钢板组合楼板的组合梁设计,宜符合下列要求:1 组合梁不适用于承受多次反复荷载作用或重大冲击的荷载作用引起的对疲劳强度有影响的作用力。

2计算组合梁翼板有效宽度时,钢与混凝土弹性模量之比一般可取15。

3

900N/2

mm以下时

取500N/2

mm,900N/2

mm以上时取900N/2

mm.

4 栓钉的常用直径是13~22mm。栓钉在梁轴线方向的最小钉距应为7.5d,最大钉距为600mm;列距应为5d以上。

5 栓钉到混凝土楼板边缘的距离应不小于40mm。

6 栓钉钉头上部钢筋以上的混凝土保护层厚度不应小于3cm,这是从防火要求考虑的。

【说明】本条以上各款参考日本组合梁设计指南列入,我国《钢结构设计规范》采用的栓钉受剪承载力计算公式,源于美国

J.W.Fisher采用的等厚实心混凝土板所作的栓钉推出试验,与国际上通常采用的公式一致,仅换算为混凝土强度设计值后对系

数稍作修改,,(

f为我国的混凝土

c

强度设计值),对根号中的数值乘积影响不大,国外试验表明,

5000kg/c2m的试验数据几乎没有,大于9000kg/c2m时

栓钉的受剪承载力几乎不增加。

最小钉距的建议大于GB50011—2003中规定的5d,是因为日

本组合梁设计指南的规定指出,当栓钉钉距较小时,在栓钉连

线上出现了裂纹,此时单个栓钉承载力降低。当栓钉型号有所

减小后,混凝土的称压力范围重合,承载力也降低。栓钉钉距,

列距和受剪承载力的关系,系统的试验资料几乎没有,但栓钉

直径为19mm和钉距大于150mm的试验表明,实心等候混凝土板

推出试验得出的栓钉受剪承协力公式是适用的。

9.6.5压型钢板与框架连接处,宜符合下列规定:

1 压型钢板波槽与钢梁垂直时,应在通过梁翼缘处切断,将

板支承在梁翼缘上,板端设置防混凝土流出的挡板,栓钉直接焊

在板端之间的梁翼缘上。

2 压型钢板波槽与钢梁平行时,原则上应将翼缘切断。此种

形式的栓钉两侧,有压型钢板防止混凝土流出,混凝土与梁翼缘

直接接触,因此也可以按实心等厚砼板时的栓钉承载力公式计

算。

【说明】研究表明,此时可以保证混凝土楼板和钢梁的组合作用,

栓钉可采用实心等厚砼板时的承载力公式计算,日本采用此种形式较多,若压型板不切断,连续通过钢梁上部,在板槽中焊接栓钉时,混凝土板与钢梁之间隔了一层压型板,不是直接接触,在组合作用下栓钉有倾转倾向,导致板槽内混凝开裂,其上方混凝土表明有裂纹,美国采用此种形式较多,此时需按另行规定的公式计算栓钉的受剪承载力。

日本组合梁规程认为,当压型钢板与钢梁焊接牢固时,板槽部分的混凝土可以起到栓钉的作用,这已得到试验证明。目前虽未考虑此效应,但希望压型钢板应尽可能与梁焊接牢固,压型钢板贯通焊可满足此要求。压型钢板贯通焊时压型钢板厚度不应大于 1.6mm,且应由栓钉焊兼顾。此外,压型钢板在高强螺栓连接附近不能焊接栓钉。

3楼板下部加腋宜慎用,加腋部分应该用箍筋充分加强。

【说明】根据美国J.W.Fisher的调查楼板下部加腋时,与等厚楼板相比承载力要降低。英国标准CP-117规定,加腋超过1/3(厚板)时,得到与等厚实心板近似的承载力值,但加腋部分应该用箍筋充分加强。

9.6.6楼盖次梁与主梁的高强螺栓连接,当采用现浇钢筋混凝土

楼板将主梁与次梁练成一体时,偏心弯矩将由混凝土楼板

承担,次梁端部的连接计算可忽略偏心弯矩的作用。

【说明】日本《钢结构标准连接—H型钢篇》SCSS-H917规定:“楼盖次梁与主梁用高强螺栓连接,采取了考虑偏心影响的

设计方法,次梁部的连接除传递剪力外,还应传递偏心弯矩。但是,当采用现浇钢筋混凝土楼板将主梁与次梁练成一体时,偏心弯矩将由混凝土楼板承担,次梁端部的连接计算可忽略偏心弯矩作用。”参考此规定,反符合上述条件者,楼盖次梁与主梁的连接,计算时可以忽略螺栓连接引起的偏心弯矩的影响,此时楼板厚度应符合设计标准的要求(采用组合板时,压型钢板顶面以上的混凝土厚度不应小于80mm)。

9.6.7 单重体系的钢筋混凝土核心筒墙体构造的抗震等级宜提高一级,一级时应适当提高。

多层与高层钢结构安装技术交底

多层与高层钢结构安装 适用范围:多层与高层钢结构安装工艺。 多层及高层钢结构工程:根据结构平面选择适当的位置,先做样板间成稳定结构,采用“节间综合法”:钢柱一柱间支撑(或剪力墙)→钢梁(主、次梁、隅撑)、由样板间向四周发展,或采用“分件流水法”安装。 一、材料要求 (一)一般要求: 1在多层与高层钢结构现场施工中,安装用的材料,如焊接材料、高强度螺栓、压型钢板、栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。以及CO, C H, O 规程的要求。 2多层与高层建筑钢结构的钢材,主要采用Q235的碳素结构钢和Q345的低合金高强度结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当有可靠根据时,可采用其他牌号的钢材。当设计文件采用其他牌号的结构钢时,应符合相对应的现行国家标准。 3品种规格。 钢型材有热轧成型的钢板和型钢,以及冷弯成型的薄壁型钢。 热轧钢板有:薄钢板(厚度为0.35-4mm)、厚钢板(厚度为4.5 - 6.Omm)、超厚钢板(厚度> 60mm ),还有扁钢(厚度为4~60mm,宽度为30-200mm,比钢板宽度小)。 钢板和型钢表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、由于压入氧化铁皮脱落引起的不显著的粗燥和划痕、轧辊造成的网纹和其他局部缺陷,但凹凸度不得超过厚度负公差的一半。对低合金钢板和型钢的厚度还应保证不低于允许最小厚度。 钢板和型钢表面缺陷不允许采用焊补和堵塞处理,应用凿子或砂轮清理。清理处应平缓无棱角,清理深度不得超过钢板厚度负偏差的范围,对低合金钢还应保证不薄于其允许的最小厚度。 4厚度方向性能钢板。 要求钢板在厚度方向有良好的抗层状撕裂性能,参见国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313-85,行业标准《高层建筑结构用钢板》YB4104-2000中相关规定。 (二)现场安装的材料准备。 1根据施工图,测算各主耗材料(如焊条、焊丝等)的数量,作好订货安排,确定进厂

钢结构检测标准及其规范

钢结构检测标准及其规范 1、构造 1.1 钢结构杆件长细比的检测与核算,可按本章第6.4节的规定测定杆件尺寸,应以实际尺寸等核算杆件的长细比。 1.2 钢结构支撑体系的连接,可按本章第6.3节的规定检测;支撑体系构件的尺寸,可本章第6.4节的规定进行测定;应按设计图纸或相应设计规范进行核实或评定。 1.3 钢结构构件截面的宽厚比,可按本章第6.4节的规定测定构件截面相关尺寸,并进行核算,应按设计图纸和相关规范进行评定。 2、涂装 2.1 钢结构防护涂料的质量,应按国家现行相关产品标准对涂料质量的规定进行检测。 2.2 钢材表面的除锈等级,可用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察来确定。 2.3 不同类型涂料的涂层厚度,应分别采用下列方法检测: 1 漆膜厚度,可用漆膜测厚仪检测,抽检构件的数量不应少于本标准表3.3.13中A类检测样本的最小容量,也不应少于3件;每件测5处,每处的数值为3个相距50mm的测点干漆膜厚度的平均值。 2 对薄型防火涂料涂层厚度,可采用涂层厚度测定仪检测,量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。 3 对厚型防火涂料涂层厚度,应采用测针和钢尺检测,量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。涂层的厚度值和偏差值应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行评定。 4 涂装的外观质量,可根据不同材料按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行检测和评定。 3、钢网架 3.1 钢网架的检测可分为节点的承载力、焊缝、尺寸与偏差、杆件的不平直度和钢网架的挠度等项目。 3.2 钢网架焊接球节点和螺栓球节点的承载力的检验,应按《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78的要求进行。对既有的螺栓球节点网架,可从结构中取出节点来进行节点的极限承载力检验。在截取螺栓球节点时,应采取措施确保结构安全。 3.3 钢网架中焊缝,可采用超声波探伤的方法检测,检测操作与评定应按《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T303 4.1或《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T3034.2的要求进行。 3.4 钢网架中焊缝的外观质量,应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求进行检测。 3.5 焊接球、螺栓球、高强度螺栓和杆件偏差的检测,检测方法和偏差允许值应按《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78的规定执行。 3.6 钢网架钢管杆件的壁厚,可采用超声测厚仪检测,检测前应清除饰面层。 3.7 钢网架中杆件轴线的不平直度,可用拉线的方法检测,其不平直度不得超过杆件长度的千分之一。 3.8 钢网架的挠度,可采用激光测距仪或水准仪检测,每半跨范围内测点数不宜小于3个,且跨中应有1个测点,端部测点距端支座不应大于1m。 4、结构性能实荷检验与动测

钢结构最新设计规范

钢结构设计规范GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1 条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。 第1.0.2 条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3 条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4 条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5 条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。 第1.0.6 条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求。 第二章材料 第2.0.1 条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3 号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2 条下列情况的承重结构不宜采用3 号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于- 20C时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于—30 C 时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于- 20 C时的重级工作制吊车梁、吊车桁架 或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10 C采用。 第2.0.3 条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50 t的中级工作制焊 接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20 C时,对于3号钢尚应具有-20C冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有—40C冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第2.0.4 条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450 、ZG270-500 或ZG310-570 号钢。 第2.0.5 条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。 选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。 二、自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂,应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》的规定。

多层钢结构模块与钢框架复合建筑结构设计与分析

多层钢结构模块与钢框架复合建筑结构设计与分析 发表时间:2018-05-28T11:29:11.480Z 来源:《基层建设》2018年第3期作者:赵阳 [导读] 摘要:随着建筑的使用功能被扩展,很多城市建筑都有多种功能设置需求,为了满足建筑的功能设计,设计人员在会通过将常规建筑结构改造为符合建筑结构,进一步对复合式的建筑进行设计。 黑龙江省纺织工业设计院 摘要:随着建筑的使用功能被扩展,很多城市建筑都有多种功能设置需求,为了满足建筑的功能设计,设计人员在会通过将常规建筑结构改造为符合建筑结构,进一步对复合式的建筑进行设计。而在搭建这种具有复合型结构的建筑时,设计人员需要结合应用多种设计方法,将钢框架设计法与多层钢结构模块设计法结合应用。使结构设计工作更具合理性,本文以实际的建筑设计案例为参考,对其该类建筑的结构设计方法进行研究。 关键词:多层钢结构模块;钢框架;复合建筑结构;设计方法 随着城市的现代化程度增强,很多复合式建筑出现在城市之中,虽然复合式建筑可以满足多种建筑应用需求,但是其结构设计工作却比一般的建筑的结构设计更为艰难,设计者需要对建筑的各个部分进行协调,避免建筑的不同部位出现冲突的情况。在设计复合式建筑的结构时,设计者常常会选择构建出钢框架与多层钢结构模块的复杂结构形式,本文对其设计状况进行分析。 1 案例情况分析 由于复合式结构建筑的设计工作难度系数高,本文将结构设计方法带入到实际的建筑结构设计工作之中,进行具体化分析,本文先对工程概况进行研究。 案例之中建筑属于办公楼,其位于城市新区之中,周围具有极为丰富的旅游资源,周边环境极好,与航海道相连,建筑的总体面积为2536.3m2,建筑总体层数为3层,局部位置为4层,建筑的整体高度为16.4m,建筑标准层的高度为3.9m,首层高度为5.4m,该建筑并没有地下空间,从其层数特点来看,可以被划分到多层建筑范围之中,选用的结构模式为复合式钢框架结构系统为钢结构模块。 2 设计概况 2.1 设计结构系统 在为该建筑提供结构设计时,需要做好模块单元的处理工作,在其他结构设计工作开始之前,先加工好结构单元,再将已经完成加工的结构单元运送到建筑现场,通过吊装的方法来安装模块单元,负责安装结构单元的工作人员需要事先了解吊装规范,按照规范完成安装模块单元,吊装的宽度大约为3m,高度不能超过4m。 建筑的结构设计工作需要以建筑的使用功能为参照,确保结构设计是符合建筑的功能设定的。由于该建筑为办公楼,因此其内部空间设计极为丰富,在首层位置有展示区、餐厅以及咖啡厅的设置需求,因此需要在首层预先留出比较大的空间,设计人员要将模块设置到相应的位置上。在该建筑的二层位置,需要搭建天桥,使建筑之中的人可以通过天桥达到西侧工厂之中,如果只使用单一化的控制方法,设计人员是难以完成多种建筑结构设计工作的,因此本文将框架设计法与模块设计法两种设计方法加以结合,在内部结构较为复杂的首层、二层以及三层应用框架设计法,而在对其他建筑空间结构进行设计时,应用单元模块设计法。 2.2 确定模块类型 在这种模块设计系统之中,可选用的设计方法有很多中,包括中柱单元、普通单元、支撑单元等。四种单元设计情况如图1所示。 图1 模块类型 2.3 设计结构构件 在对钢框架结构进行设计的时候,可以将H型钢梁与矩形钢管柱进行结合使用,在对梁柱的节点进行设计的使用,可以选用隔板贯通型的新型节点,借助隔板来打断梁柱没在连接梁柱的时候,采用焊栓混合连接的方法进行连接。这种结构连接方法具有受力性能比较好,安装工作也比一般的设工作更为便捷。 2.4 设计结构节点 节点设计也是初期结构设计环节之中的一个重点设计任务,在对连接方式进行选择的时候,可以选择螺栓拉杆、插销、特制铆钉电能几种连接方法,在开展连接节点这项工作的时候,不仅需要确保节点的刚度符合要求,同时还要对节点的强度进行测量,这种节点设计的优势在于,其传力系统较为可靠,在进行施工建设的时候也能降低施工难度。 3 模块设计情况分析 3.1 对节点进行简化 模块连接节点的简化要做到传力与实际的节点构造一致,具体简化方式为:考虑到上下模块之间各构件对模块柱的约束,模型中模块

多层及高层钢结构工程(doc 18页)

多层及高层钢结构工程(doc 18页)

多层及高层钢结构安装工程 多层及高层钢结构安装工程 (2) 1、工程概况 (3) 2、施工准备 (3) 2.1技术准备 (3) 2.2材料要求 (4) 2.3主要机具 (4) 2.4作业条件 (5) 3、施工工艺 (5) 3.1工艺流程 (5) 3.2操作工艺 (6) 4、质量验收要点 (12) 5、成品保护 (13) 6、环境、职业健康安全控制措施 (14) 6.1环境控制措施 (14) 6.2职业健康安全控制措施 (14) 7、应注意的问题 (17)

根据结构深化图纸,验算钢结构框架安装时构件受力情况,科学地预计其可能的变形情况,并采取相应合理的技术措施来保证钢结构安装的顺利进行。 7.和工程所在地的相关部门,如治安、交通、绿化、环保、文保、电力进行协调等。并到当地的气象部门了解以往年份的气象资料,做好防台风、防雨、防寒、防高温等措施。 2.2材料要求 1.在多层与高层钢结构现场施工中,安装用的材料,如焊接材料、高强度螺栓、压型钢板、栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。 2.多层与高层建筑钢结构的钢材,主要采用Q235等级B、C、D、E的碳素结构钢和Q345等级B、C、D的低合金高强度结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当有可靠根据时,可采用其他牌号的钢材。当设计文件采用其他牌号的结构钢时,应符合相对应的现行国家标准。 多层与高层钢结构连接材料主要采用E43、ES0系列焊条或H08系列焊丝,高强度螺栓主要采用45号钢、40B钢、20MnT钢,栓钉主要采用MLl5、DLl5钢。 2.3主要机具 在多层与高层钢结构施工中,常用主要机具有:塔式起重机、汽车式起重机、履带式起重机、交直流电焊机、C02气体保护焊机、空压机、碳弧气刨、砂轮机、超声波探伤仪、磁粉探伤、着色探伤、焊

钢结构最新设计规范方案

钢结构设计规GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规。 第1.0.2条本规适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3条本规的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规》)。 第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规的要求。 第二章材料 第2.0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋的结构可按该规定值提高10℃采用。 第2.0.3条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20℃时,对于3号钢尚应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第 2.0.4条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。 第2.0.5条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。

第11 讲多(高)层房屋钢结构——结构体系类型及其特点(一)

第11讲 多(高)层房屋钢结构——结构体系类型及其特点(一) 1、多层房屋钢结构的结构体系类型有哪些?阐述各自的抗侧力单元。 答: 多层房屋钢结构常见结构类型有纯框架体系、柱-支撑体系和框-支撑体系。如果抗侧刚度不满足,还可采用双重抗侧力体系,主要采用钢框架-支撑体系、钢框架-剪力墙体系以及钢框架-核心筒体系。纯框架体系的抗侧力单元为平面框架,柱-支撑体系的抗侧力单元为支撑,框-支撑体系的抗侧力单元为无支撑的平面框架和支撑;钢框架-支撑体系、钢框架-剪力墙体系以及钢框架-核心筒体系的抗侧力单元除了钢框架外,还分别由支撑、剪力墙以及核心筒作为抗侧力单元。 2、试述纯框架体系在水平荷载作用下的受力和变形特征? 答: 水平荷载作用下梁柱刚接的框架结构如同空腹桁架结构,结构一侧的部分柱脚产生轴 向拉力,另一侧的部分柱脚则产生轴向压力,这些轴向力将形成力偶,平衡外部水平荷载 产生的倾覆力矩;另外,楼层剪力使该层框架柱产生弯矩和剪力,而柱端弯矩又使框架梁 两端产生反对称的梁端弯矩和剪力。 平面框架结构在水平荷载作用下的变形包括两部分,一部分是由于水平荷载作用下的倾覆力矩使竖向构件(柱)承受轴向拉力或压力,进而使结构整体产生弯曲变形;另一部分 为各层梁、柱在剪力作用下引起的框架整体剪切变形。因此,框架整体侧移曲线呈剪切型。 3、框架结构有哪些优点?适于多少层的钢结构房屋? 答: 优点:无承重墙,使建筑设计具有一定的自由度;外墙采用非承重构件,可使建筑立面设计灵活多变;轻质墙体的使用还可以大大降低房屋自重,减小地震作用,降低结构和基础造价;构件易于标准化生产,施工速度快,而且结构各部分的刚度比较均匀,自振周期长,对地震作用不敏感。 适用层数:因框架结构的抗侧刚度较小,适于30层以下的房屋建筑。在地震区,一般不超过15层。 4、试述框架-支撑体系在水平荷载下的变形特点? 答: 在框架-支撑体系中,框架属于剪切型构件,支撑近似于弯曲型构件。当楼板可视为刚性体且结构不发生整体扭转时,在刚性楼盖的协调下,使各榀框架与各个支撑的变形相互协调—致,因此,框架-支撑体系可以简化成用刚性连杆将框架与支撑并联,其侧移属于弯剪型变形。

多层与高层钢结构安装施工工艺

多层与高层钢结构安装施工工艺适用范围:钢结构工程质量的好坏,除材料合格、制作精度高外,还要依靠合理安装工艺。 多层及高层钢结构工程:根据结构平面选择适当的位置,先做样板间成稳定结构,采用“节间综合法”:钢柱→柱间支撑(或剪力墙)→钢梁(主、次梁、隅撑)、由样板间向四周发展,或采用“分件流水法”安装。 第一节材料要求 1.1一般要求压型钢板、安装用的材料,如焊接材料、高强度螺栓、1.在多层与高层钢结构现场施工中,等应符合焊接规程的要H、O栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。以及CO、C2222求。的低合金高强度的碳素结构钢和Q3452.多层与高层建筑钢结构的钢材,主要采用Q235和《低合金高强结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700的规定。当有可靠根据时,可采用其它牌号的钢材。当设计文件采用GB/T1591度结构钢》其它牌号的结构钢时,应符合相对应的现行国家标准。品种规格3. 钢型材有热轧成型的钢板和型钢,以及冷弯成型的薄壁型钢。、超厚钢板~6.0mm)4.5热轧钢板有:薄钢板(厚度为0.35~4mm)、厚钢板(厚度为。,比钢板宽度小)60mm、宽度为30~200mm,还有扁钢(厚度为(厚度>60mm)4~热轧型钢有:角钢、工字钢、槽钢、钢管等其它新型型钢。角钢分等边和不等边两种。”H工字钢有:普通工字钢、轻型工字钢和宽翼缘工字钢,其中宽翼缘工字钢在我国也称“型钢。槽钢分普通槽钢和轻型槽钢。钢管有无缝钢管和焊接钢管。由于压入氧化铁皮钢板和型钢表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、但凹凸度不得超过厚度脱落引起的不显著的粗燥和划痕、轧辊造成的网纹和其他局部缺陷,负公差的一半。对低合金钢板和型钢的厚度还应保证不低于允许最小厚度。清理处应平缓应用凿子或砂轮清理。钢板和型钢表面缺陷不允许采用焊补和堵塞处理,对低合金钢还应保证不薄于其允许的最无棱角,清理深度不得超过钢板厚度负偏差的范围,小厚度。厚度方向性能钢板4.对钢材材性要焊接结构使用的钢板厚度有所增加,随着多层与高层钢结构的蓬勃发展, 求提出了新的内容——要求钢板在厚度方向有良好的抗层状撕裂性能,因而出现了新的钢材——厚度方向性能钢板。国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313—85有这方面的专用规定。 1.2现场安装的材料准备 1.根据施工图,测算各主耗材料(如焊条、焊丝等)的数量,作好定货安排,确定进厂时间。 2.各施工工序所需临时支撑、钢结构拼装平台、脚手架支撑、安全防护、环境保护器材数量确认后,安排进厂制作及搭设。 3.根据现场施工安排,编制钢结构件进厂计划,安排制作、运输计划。对于特殊构件的运输,如放射性、腐蚀性等的,要作好相应的措施,并到当地的公安、消防部门登记;如超重、超长、超宽的构件,还应规定好吊耳的设置,并标出重心位置。 第二节主要机具 在多层与高层钢结构施工中。常用主要机具有:塔式起重机、汽车式起重机、履带式起重机、交直流电焊机、CO气体保护焊机、空压机、碳弧气刨、砂轮机、超声波探伤仪、磁2粉探伤、着色探伤、焊缝检查量规、大六角头和扭剪型高强度螺栓扳手、高强度螺栓初拧电动扳手、栓钉机、千斤顶、葫芦、卷扬机、滑车及滑车组、钢丝绳、索具、经纬仪、水准仪、全站仪等。 第三节作业条件 3.1参加图纸会审,与业主、设计、监理充分沟通,确定钢结构各节点、构件分节细节及工厂制作图已完毕。 3.2根据结构深化图纸,验算钢结构框架安装时构件受力情况,科学地预计其可能的变形情况,并采取相应合理的技术措施来保证钢结构安装的顺利进行。 3.3各专项工种施工工艺确定,编制具体的吊装方案、测量监控方案、焊接及无损检测方案、高强度螺栓施工方案、塔吊装拆方案、临时用电用水方案、质量安全环保方案审核完成。

最新钢结构规范及图集

【国家标准】 1、GB-50017-2003、《钢结构设计规范》 2、GB50018-2002、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 3、GB-50205-2001、《钢结构结构施工质量验收规范》 4、GB50191-93、《构筑物抗震设计规范》 5、GBJ135-90、《高耸结构设计规范》 6、GB500046、《工业建筑防腐蚀设计规范》 7、GB8923-88、《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》 8、GB14907-2002、《钢结构防火涂料通用技术条件》 9、GB-50009-2001、《建筑结构荷载规范》 10、GBT-50105-2001、《建筑结构制图标准》 11、GB-50045-95、《高层民用建筑设计防火规范》(2001年修订版) 12、GB-50187-93、《工业企业总平面设计规范》 【行业标准】 1、JGJ138-2001/J130-2001、型钢混凝土组合结构技术规程 2、JGJ7-1991、网架结构设计与施工规程 3、JGJ61-2003/J258-2003、网壳结构技术规程 4、JGJ99-1998、高层民用建筑钢结构技术规程(正修订) 5、JGJ82-91、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 6、JGJ81-2002/J218-2002、建筑钢结构焊接技术规程 7、DL/T5085-1999、钢-混凝土组合结构设计规程 8、JCJ01-89、钢管混凝土结构设计与施工规程 9、YB9238-92、钢-混凝土组合楼盖结构设计与施工规程 10、YB9082-1997、钢骨混凝土结构技术规程 11、YBJ216-88、压型金属钢板设计施工规程(正修订) 12、YB/T9256-96、钢结构、管道涂装技术规程 13、YB9081-97、冶金建筑抗震设计规范 14、CECS102:2002、门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 15、CECS77:96、钢结构加固技术规范 16、YB9257-96、钢结构检测评定及加固技术规范 17、CECS28:90、钢管混凝土结构设计与施工规程 18、YB9254-1995、钢结构制作安装施工规程 19、CECS159:2004、矩形钢管混凝土结构技术规程 20、CECS24:90、钢结构防火涂料应用技术规范 21、CECS158:2004、索膜结构技术规程 22、CECS23:90、钢货架结构设计规范 23、CECS78:96、塔桅钢结构施工及验收规程 24、CECS167:2004、拱形波纹钢屋盖结构技术规程 25、JGJ85-92、预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程 26、CECS、多、高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程 27、CECS、热轧H型钢构件技术规程 28、CECS、钢结构住宅建筑设计技术规程 29、CECS、建筑拱形钢结构技术规程 30、CECS、钢龙骨结构技术规程

多层及高层钢结构工程

多层及高层钢结构安装工程多层及高层钢结构安装工程1 1、工程概况2 2、施工准备2 2.1技术准备2 2.2材料要求3 2.3主要机具3 2.4作业条件4 3、施工工艺4 3.1工艺流程4 3.2操作工艺5 4、质量验收要点11 5、成品保护12 6、环境、职业健康安全控制措施13 6.1环境控制措施13 6.2职业健康安全控制措施13 7、应注意的问题16

1、工程概况 2、施工准备 2.1技术准备 1.钢结构安装前,应具备钢结构设计图、建筑图、相关基础图、钢结构施工总图、各分部工程施工详图及其他有关图纸等技术文件。 2.参加图纸会审,与业主、设计单位、监理充分沟通,确定图纸与其他专业工程设计文件无矛盾;与其他专业工程配合施工程序合理。 3.编制施工组织设计,分项作业指导书。施工组织设计包括工程概况及特点说明、工程量清单、现场平面布置、能源、道路及临时建筑设施等的规划、主要施工机械和吊装方法、施工技术措施及降低成本计划、专项施工方案、劳动组织及用工计划、工程质量标准、安全及环境保护、主要资源表等。其中吊装主要机械选型及平面布置是吊装重点。分项作业指导书可以细化为作业卡,主要用于作业人员明确相应工序的操作步骤、质量标准、施工工具和检测内容、检测标准。 4.依承接工程的具体情况,确定钢构件进场检验内容及适用标准,以及钢结构安装检验批划分、检验内容、检验标准、检测方法、检验工具,在遵循国家标准的基础上,参照部标或其他权威认可的标准,确定后在工程中使用。 5.组织必要的工艺试验,如焊接工艺试验、压型钢板施工及栓钉焊接检测工艺试验。

根据结构深化图纸,验算钢结构框架安装时构件受力情况,科学地预计其可能的变形情况,并采取相应合理的技术措施来保证钢结构安装的顺利进行。 7.和工程所在地的相关部门,如治安、交通、绿化、环保、文保、电力进行协调等。并到当地的气象部门了解以往年份的气象资料,做好防台风、防雨、防寒、防高温等措施。 2.2材料要求 1.在多层与高层钢结构现场施工中,安装用的材料,如焊接材料、高强度螺栓、压型钢板、栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。 2.多层与高层建筑钢结构的钢材,主要采用Q235等级B、C、D、E的碳素结构钢和Q345等级B、C、D的低合金高强度结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当有可靠根据时,可采用其他牌号的钢材。当设计文件采用其他牌号的结构钢时,应符合相对应的现行国家标准。 多层与高层钢结构连接材料主要采用E43、ES0系列焊条或H08系列焊丝,高强度螺栓主要采用45号钢、40B钢、20MnT钢,栓钉主要采用MLl5、DLl5钢。 2.3主要机具 在多层与高层钢结构施工中,常用主要机具有:塔式起重机、汽车式起重机、履带式起重机、交直流电焊机、C02气体保护焊机、空压机、碳弧气刨、砂轮机、超声波探伤仪、磁粉探伤、着色探伤、焊

高性能钢材在钢框架-中心支撑体系中的应用

高性能钢材在钢框架-中心支撑体系中的应用* 摘要:基于某实际工程案例,建立分别采用普通钢材和高性能钢材情况下的结构模型进行设计计算,对其自振周期、侧移、用钢量进行对比分析,对高性能钢材在钢框架-中心支撑结构体系设计中的应用进行探讨。提出建议:在保证侧移要求的情况下高性能钢材应优先用于柱。 关键词:高性能钢材;钢框架-中心支撑结构体系;结构设计 在高层钢框架-支撑体系中,构件易产生高应力状态,若建筑中使用低强度级别钢种,则会导致钢板厚度过大,不仅经济性不好,而且容易在加工和焊接施工中产生质量问题。而使用高性能钢材,则可减轻结构重量,降低建造成本,减小钢板的厚度,提高结构的可靠性。 近年来,钢结构制造技术不断提高,同时为了满足建筑高层化、结构大跨化等要求,建筑结构用钢板正逐步向着高强化、厚板化、低屈强化、低屈服点和专用化等方向发展。在国外,建筑用钢经过多年发展,已研制成功了各种高性能钢,并逐步形成了抗拉强度等级为490,590,780 MPa 多个系列。在国内,随着钢结构技术的发展和钢材生产工艺的提高,钢材的强度和加工性能得到了改善,与高强度钢材相匹配的具有足够强度、良好韧性和延性的焊缝金属材料和焊接技术也得到了发展,能够满足构件的加工制作要求,同时在钢结构研究、设计、制造、施工等方面都取得了长足进步,并成功应用于大量大型、复杂的钢结构工程中,如体育场馆、会展中心等大跨度公共建筑、超高层建筑等。

但是,在我国,建筑用钢大量使用的仍是Q235和Q345两个强度级别的钢种,高强度建筑用钢板以及低屈服点建筑用钢板尚未形成完整的产品系列。 本文通过对某实际工程案例分别采用普通钢材和高性能钢材的情况 进行设计对比分析,研究高性能钢材在钢框架-中心支撑结构设计中的应用。 1 工程概况 该工程为60层钢框架-中心支撑结构写字楼,总高度242 m。平面较规则近似正方形,其内部为由钢框架和中心支撑组成的钢结构核心筒体,外部为钢框架结构。底层层高7 m,上部各层层高为3.5,3.7,4.2,4.9,5,6 m不等。抗震设防烈度为7度(0.1g),地震分组为第二组,场地类别为III类。基本风压为0.4 kN/m2,地面粗糙度为C类。钢柱主要采用箱形截面,局部采用H形截面;钢梁主要采用H形截面。 该工程实际设计中,钢柱、钢梁、支撑均采用Q345钢材。本文在此基础上,保持支撑材质不变,调整梁柱材质,新增钢柱采用Q550GJ钢材、钢梁采用Q345钢材,以及钢柱、钢梁均采用Q550GJ钢材两种情形建立模型,进行设计计算,并对三者的计算结果进行对比分析。 结构空间整体模型如图1所示。

钢结构常用规范及规程

钢结构设计常用规范 基础规范:确定结构的安全等级(γ0)、结构的使用寿命(γL)、抗震设防类别(确定结构抗震等级及地震作用效应调整、抗震构造措施的依据),是所有钢结构设计都必须使用的规范。 1、《工程结构可靠性设计统一标准》 GB50153-2008 各类工程结构:建筑、铁路、公路、港口、水利水电等,设计基本原则、基本要求和基本方法。 2、《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 各类材料的建筑结构可靠度设计的基本原则和方法 3、《建筑工程抗震设防分类标准》 特殊设防类(甲类)、重点设防类(乙类)、标准设防类(丙类)及适度设防类(丁类)...........................................................矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 5、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010(2016年版) 6、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 7、《钢结构钢材选用与检验技术规程》CECS 300:2011 ......................................................聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 结构体系 8、《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T 51232-2016 9、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015

10、《空间网格结构设计规程》JGJ 7-2010 11、《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-2015 12、《钢管混凝土结构技术规范》(GB 50936-2014) 13、《组合结构设计规范》JGJ 138-2016(型钢混凝土) 14、《交错桁架钢结构设计规程》JGJ/T 329-2015 15、《拱形钢结构技术规程》JGJ/T 249-2011 16、《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ 227-2011 17、《轻钢轻混凝土结构技术规程》JGJ 383-2016 18、《钢结构住宅设计规范》CECS 261:2009 19、《轻型钢结构住宅技术规程》JGJ 209-2010 20、《高耸结构设计规范》GB50135-2006 21、《钢结构单管通信塔技术规程》CECS 236:2008 22、.《预应力钢结构技术规程》CECS 212:2006 .......................................................残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 构件 23、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50009-2012 24、《波纹腹板钢结构技术规程》CECS 291:2011 25、《波浪腹板钢结构应用技术规程》CECS 290:2011 ........................................................酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 钢结构材料 26、《碳素结构钢》GB/T 700-2006

装配式钢结构介绍

我国现有的装配式钢结构体系住宅形式、工艺与特点介绍 一、钢结构住宅体系概念及特点 1.1 钢结构住宅体系概述 各国对住宅体系的理解和做法不尽相同,但一般是指住宅的主体工程,由于选用不同的结构材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品,并构成相应的若干从设计到建造的成套技术。钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据,成为建筑体系中的一个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架,以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品,通过社会化大生产,将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化是钢结构住宅发展的趋势。 1.2 钢结构住宅体系的特点 钢结构住宅与传统的建筑形式相比,具有以下的一些特点: (1)重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构,用新型建筑材料作围护结构,一般用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右,减小了房屋自重,从而降低了基础工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小,因而可以增加住宅的使用面积。同时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网,为住户提供了可以灵活分隔的大空间,能满足用户的不同需求。 (2)工业化程度高,符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂制作,安装方便,适宜大批量生产,这改变了传统的住宅建造方式,实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变,同时促进了生产力的发展。 (3)施工周期短。一般三、四天就可以建一层,快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在工厂制作,在现场安装,现场作业量大为减少,因此施工周期可以大大缩短,施工中产生的噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比,一般可缩短工期二分之一,提前发挥投资效益,加快了资金周转,降低建设成本3%-5%。 (4)抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料,因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构强度高、延性好、自重轻,可以大大改善结构的受力性能,尤其是抗震性能。从国内外震后情况来看,钢结构住宅建筑倒塌数量很少。 (5)符合建筑节能发展方向。用钢材作框架,保温墙板作围护结构,可替代粘土砖,减少了水泥、砂、石、石灰的用量,减轻了对不可再生资源的破坏。现场湿法施工减少,施工环境较好。同时,钢材可以回收再利用,建造和拆除时对环境污染小,其节能指标可达50%以上,属于绿色环保建筑体系。 (6)钢结构在住宅中的应用,为我国钢铁工业打开了新的应用市场。还可以带动相关新型建筑材料的研究和应用。

钢结构操作规范

钢结构操作规范 下料工序 1、多头下料 南边机器:0#割嘴2mm切割余量 北边机器:2#割嘴3mm切割余量 5~10mm切割边余料(防止边缘受热不均而变形) (1)审图; (2)选择正确的板型(材质、厚度); (3)天车吊钢板上切割平台,保证板边与切割机轨道平行; (4)确定切割嘴的间距(加切割余量),调整割嘴高度; (5)起始端预热,开始切割,根据钢板厚度调整切割速度。 2、变截面腹板下料 工具:盒尺、钢米尺、圆珠笔、石笔、半自动切割机、墨斗 (1)审图; (2)在放样纸上画出变截面腹板两端的角度样板,按线裁下样板;(3)将样板平铺于钢板两端用石笔确定腹板长度方向上下两端点; (4)用墨斗弹出腹板长度方向上的切割线,用米尺画出宽度方向的斜线; (5)将切割机轨道平行铺于切割线的一侧,轨道边儿距切割线距离100mm; (6)将切割机放在轨道上,调整割嘴角度以及到钢板的距离; (7)点火、预热、切割; (8)切割过程中注意轨道与切割线的距离。

制孔工序 1、审图,确定各制孔零件的板厚、几何尺寸; 2、吊运符合图纸规格的已下好的板料; 3、清理各块板料上的氧化铁等杂质; 4、选择一块板料作为样板,确定样板制孔的两个基准边; 5、沿基准边依次定好孔的中心(用磨好的石笔或划针); 6、将各孔中心打烊眼,报车间质检员检验样板,样板合格才允许制孔; 7、将同一规格的板料摆在钻床上,样板位于最上面,保证各块板料的基准边是平整的(用方尺和小锤敲击来调整): 8、选择与图纸要求一样规格的钻头(若没有合适的钻头,则选用比图纸要求规格大一型号的钻头); 9、制孔前,先用定位顶针找到样板上的烊眼,所死钻床,换上钻头后开冷却水,开始制孔; 10、以下属同一规格的制孔零件,均采用第一批上的样板套孔定位。 注:(1)小台钻制孔工序均采用油毡做样板,样板确定基准边,将样板平铺于板料上,对齐基准边后,打烊眼,然后制孔; (2)不允许气割开孔或扩孔。 校直工序 1、火焰校正:一般采用三角形加热和线状加热的形式。 (1)做好校正前准备,检查氧气、乙炔,工具、设备情况、选择合适的焊嘴;

《钢结构设计规范》2017最新版对抗震更高要求

两章,“构造要求(原第 8 章)” 中与柱设计相关的内容移入 钢结构设计规范》 2017 最新版— —对抗震更高要求 导读】 目前市面上通用最基础的钢结构设计规范是 GB50017-2003 , 随着科技的进步,各种计算软件的更新及近年来频发的自然 灾害,尤其是自汶川地震以来,对建筑防灾减灾,尤其是抗 震有更高的要求,基于重重原因,新版《钢结构设计规范》 的修订出台是设计师一直很期待的。 12017 最新版《钢结构 设计规范》主要修订内容如下: 01 术语和符号(第 2 章) 删除了原规范中关于强度的术语 ,增加了本次规范新增内容 的术语。 02 基本设计规定(第 3 章)增加了“结构体系”和“截面板件 宽厚比等级”;“材料选用”及“设计指标”内容移入新章节“材料 第 4 章)”;关于结构计算内容移入新章节“结构分析及稳 定性设计(第 5 章)”;“构造要求(原第8 章)” 输及安装的原则性规定并入本章。 03 受弯构件的计算 (原第 4 章)改为“受弯构件(第 6 章)” 移入本章。 04 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算(原第 5 章)改 为“轴心受力构件(第 7 章)”及“拉弯、压弯构件(第 8 章)” 中制作、运 增加了腹板开孔的内容,“构造要求” 中与梁设计相关的内容

第7 章。 05 疲劳计算(原第6 章)改为“疲劳计算及防脆断设计(第 16 章)”增加了简便快速验算疲劳强度的方法,“构造要求(原第8 章)”中“提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求”移入本章,并增加了抗脆断设计的补充规定。 06 连接计算(原第7章)改为“连接(第11章)”及“节(点第

多层和高层钢结构抗震规范

6多层和高层钢筋混凝土房屋 6.1一般规定 6.1.1本章适用的现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和最大高度应符合表6.1.1的要求。平面和竖向均不规则的结构或建造于Ⅳ类场地的结构,适用的最大高度应适当降低。 注:本章的“抗震墙”即国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中的剪力墙。 注:1房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分); 2框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构; 3部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构; 4乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度; 5超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。 6.1.2 钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑抗震等级应按表6.1.2确定。 6.1.3 钢筋混凝土房屋抗震等级的确定,尚应符合下列要求: 1框架-抗震墙结构,在基本振型地震作用下,若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%,其框架部分的抗震等级应按框架结构确定,最大适用高度可比框架结构适当增加。 2裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等级。 3当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分,可根据具体情况采用三级或更低等级。 4 抗震设防类别为甲、乙、丁类的建筑,应按本规范3.1.3条规定和表6.1.2

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