搜索:
首页 公司简介 资质荣誉 最新资讯 产品展示 工程实例 人才招聘 请您留言 联系我们
  产品分类
C Z型钢
彩钢板
夹芯板
岩棉板
钢结构工程
活动房工程
  联系我们 更多
地址:中国河 北省石家庄东三环大桥西行80米路南
电话:0311-85386088  
传真:0311-85386099 
邮编:050000
  最新资讯 当前位置:首页 > 最新资讯 
钢结构 超高层大跨度特殊造型成发展方向

       谈到建筑形式,尤其是 以钢结构为代表作,人们或许会想到“鸟巢”、央视新台址、银泰中心……纵观城市建设,但凡大 而奇的建筑在建筑形式上无一例外地选择了钢结构,是现代 设计师对其有了偏爱,是建设者钟情于它?笔者日 前来到央视新址工程,与中建 三局钢结构专家欧阳超进行了交谈。 
       中国钢 结构建筑起步晚起点高
       在没有正式交谈前,欧阳超 先向记者介绍了一则故事。在一个世纪以前,一场持续了3天3夜的大 火几乎将整个芝加哥化为灰烬。然而,美国人却以此为契机,点燃了 建筑艺术新的火炬。以玻璃 和钢铁为材料的建筑物由此而遍及合众国各大州,连一般 连锁店也成了钢结构…… 
据悉,直到20世纪80年代中期,中国钢 结构建筑还仍是“零”。也就在此时,较西方 晚了几十年的中国钢结构施工,却在一 个很高的起点上,按很高的标准、很严的要求,艰难起步,迅速发展。中国钢 结构施工的起始点可追溯到1984年,当年中 建三局中标中国第一座钢结构大厦——深圳发展中心。在当时,国内施 工主打砼结构的战场上,钢结构 施工却是未开垦的处女地。迅速掌 握世界先进的二氧化碳气体保护焊接技术成了建设者完成该项工程手中的“金钢钻”。于是,该局10名焊工 尖子东渡扶桑学艺。日本川 畸制铁培训中心的专家在了解到他们大多只有初中文化时,便断言“文化基 础扎实的也得学3到6个月,你们的 合同学习期仅一个月,到时候 能有三分之一合格就不错啦!”面对羞辱,10名中国 焊工每天集中学习7个小时,课余饭后相互探讨、切磋。30天后,这10名中国小伙顺利结业。在随后 开工的深圳发展中心大厦工程上,他们发挥了重要作用,从焊接130毫米厚度刷新从前110毫米纪录,到35万延米 焊缝经超声波及滋粉探伤检查全部合格,再到98%的焊接达到美国最高(D级)标准……中国的 钢结构施工从此便一发不可收拾! 
       大型公 建用钢结构各具特色
       欧阳超说:“钢结构现在比较流行,而且其 造型和施工难度越来越高了,比如说,现在国 内公共建筑具有代表性的央视新址工程、上海国际贸易中心、广州电 视塔以及国家体育场工程。“央视”新址工 程既有高度还有难度,是对不 规则建筑结构施工的一次挑战,上海国 际贸易中心是超高层建筑,广州电 视塔其本身的塔形结构已是非常复杂,用钢结 构进行施工就更加复杂,国家体 育场则可称是造型奇异的代表作。”以“央视”为例,其具有倾斜(整体双向倾斜6度)和双挑(分别为70米和60米)结构,且在双 挑的斜方向结构在重力的作用下会有一定的下垂;该工程 所用的钢材级别较高,在一般 的钢结构工程中使用的多为Q345D或Q390D,而“央视”工程则用了Q420D和Q460D,这在一 般公共建筑中很少见,这就给 钢材的制作和焊接带来了很多技术难度和要求;央视新 址主楼由两栋的塔楼组成,并由14层大悬臂结构连接,形成一个巨大“门”字形。这一造 型对传统建筑施工技术的挑战令人望而生畏。悬臂在 重力的作用下下垂,要求在 施工过程中要进行反变形,要求在 钢结构焊接过程中还需计算其预调值,这个值 在以往公建中几乎用不到;另外,工程的测量也是难题,由于结构倾,致使其 每一根柱要在高空中定位,若加上 预调值其安装的难度就会更大;随着钢材的级别提高,其厚度也增加到了135毫米,超长超 厚的钢结构焊接在央视工程中多达11个,目前已完成了7个。 
       欧阳超还告诉笔者,像“鸟巢”工程其 钢结构的特点是空间曲线结构,这样就 给钢结构的制作带来更高要求,因为一旦出现误差,钢结构 之间的焊接就很难对接顺利,另外其 焊接的工艺也相对要求得更加严格;银泰中 心工程比较常规,不是很复杂,其施工 的最大难度是要在地面拼装两根39米长的桁架,然后用塔吊吊装。该工程分内、处筒整 体呈回字形的框架形式,内筒由35根柱组成,主要为安装高速电梯,这些柱 子在施工中就要求其安装和垂直度非常精确,否则在 电梯安装时会受影响。他说,国贸三期、银泰以 及北电中心工程三者同属于超高层,并采用诸如大跨度、超长焊接等施工工艺。可以说,北京的 大型公建用钢结构施工各具特色、各有难度。 
超高层 大跨度特殊造型是发展方向
       欧阳超指出,今后钢 结构建筑的发展方向应该是超高层、大跨度 和特殊造型三个方面。特殊造 型以广州电视塔和“央视”、“鸟巢”为代表,这些建 筑的共同点是不可能采用混凝土施工。而目前如首都、武汉、白云机 场以及一些现代化的火车站建筑形式也开始向空间曲线相连,大跨度的方向发展,这样的 结构只能由钢结构的形式来完成。另外,钢材级别越来越高,钢结构 建筑的用钢量也越来越大。北电中心约4万吨、国贸三期约6万吨、“央视”约12万吨。

       (四)﹑分析国 内外钢结构发展情况,我们认为,我国已 经具备了发展钢结构住宅的条件。

       1、从国际上看,钢结构 建筑已经是非常成熟的建筑形式

       ●目前,在欧美国家,钢结构 建筑占全部建筑总量的65%左右,在日本占50%左右。

       ●国外钢 结构建筑迅速发展的主要原因:

       第一、钢铁工 业提供了丰富的建筑用钢物资基础;

       第二、钢结构具有安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染小等优势;

       第三、环保的 严格要求和资源的充分利用,促使业主、建筑师 和结构工程师选择钢结构;

       第四、成熟、配套的 技术和产品推动了钢结构业发展。

       2、从我国看,钢结构 建筑具有广阔的发展前景

       第一、我国经济的持续发展、钢产量 的剧增和钢结构行业的迅速崛起,是钢结 构住宅发展的坚实基础。

       我国经济正以10%左右的速度持续发展,建筑业 已成为国民经济的支柱产业。

       2006年钢产量已达到4.18亿吨,人均消费300公斤左右,建筑钢材数量、品种、质量基 本满足钢结构住宅建筑的需要。

       钢结构 发展应用领域不断扩大、用量不断增加,出现一 大批钢结构建筑;一大批 钢结构应用开发成果;一大批 构件质量优良管理科学的钢结构制造企业和一大批钢结构安装企业。

       第二、国家的政策引导,有力了 促进了钢结构住宅的发展。

       从1996年到目前的10年间,国家出 台了一系列的钢结构建筑技术标准、规范和政策,引导和 促进了钢结构住宅的发展。

       ●1996年建设部编制了《1996-2010年建筑技术政策》提出合理使用钢材,发展钢结构、开发钢 结构制造和安装施工新技术;

       ●1999年,国务院办公厅72号文件提出——发展钢结构住宅,扩大钢 结构住宅的市场占有率,将会加 速住宅产业化过程。

       ●2000年5月建设部、国家冶 金工业局建筑用钢协调组在北京召开了“全国建 筑用钢技术发展研讨会”,推动其发展;

       ●2001年底建设部发布了《钢结构 住宅建筑产业化技术导则》,这是第 一部有针对性的钢结构住宅体系建筑发展的指导性文件。

       ●2005年2月,建设部发文《关于进 一步做好建筑业10项新技 术推广应用的通知》,通知中 推广新技术中的第五项为钢结构技术。

       ●2005年10月25日,建设部 联合科技部发布了《绿色建筑技术导则》,推广采 用新型结构体系与高强轻质结构材料,提高建 筑空间的使用率。

       ●2006年6月1日建设部发布了《绿色建筑评价标准》,要求将 钢结构建筑体系作为优选项列入评价指标体系。

       ●目前建 设部和相关的行业协会等正对建筑钢结构的钢材、设计、制造、施工有 关国家行业标准、规范进行编制和修订,已编制发布了《住宅性 能评定技术标准》、《公共建 筑节能设计标准》等。

       ●2005年9月3日,建设部 在青岛组织专家论证会,通过了《莱钢钢 结构绿色节能住宅建筑体系技术导则》。这是中 国钢结构住宅领域首次提出的较为完整的企业技术导则。

       第三、钢结构 绿色节能住宅逐步被消费者认可

       钢结构 绿色节能住宅以其在环保、节能、安全、舒适等 方面的独特魅力,被越来 越多的消费者所接受和认可。莱钢建 设开发的钢结构绿色节能住宅的销售证明了这一点。由莱钢 建设开发的青岛华阳慧谷小区,开盘不到三个月时间,销售率超过90%,创下了 青岛楼盘销售的新纪录。

       3、体系的构成

       体系包 括建筑及节能体系、结构体系、墙板体系、设备及技术体系、施工技 术及组织管理体系和标准化体系等六个子体系。

       (1)根据不同的建筑形式,研究应 用了多种结构体系,主要包括:

       ·钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)混合结构

       ·钢框架—预制混 凝土剪力墙结构

       (2)墙板体系-墙板应用

       (3)建筑节能体系

       (一)钢结构 住宅技术的深化研究

       体系通 过建设部科学技术成果鉴定以来,对钢结 构住宅技术进行了不断的深化研究,以下是 几个方面的课题研发:

       1、结构体系的深化研究

       对新的 结构体系和节点形式进行研究,以满足 不同建筑形式对结构的不断需求。

       (1)开展“方钢管 砼柱组合节点研究”,包括方 钢管混凝土柱与工字形钢梁连接的新型节点研究等。

       2、钢结构低层住宅研究

       研究和 开发了莱钢试验楼、民居、拼装式房屋、以别墅 为主的生态智能小区等多种形式的低层住宅。

       2004年建成,采用框架结构体系和LCC-A、LCC-B系列墙 板建设的两栋双拼住宅。

       位于山 东烟台蓬莱的度假村,2003年建设的别墅群。

       可拼装式小房屋:2005年7月份,开始出 口爱尔兰可拼装式小房屋,截止到目前累计出口5700吨,目前计划每个月出口400吨。

       在结构上,主要采 用了以下几种结构形式:

       框架结 构与密肋结构相结合的体系

       3、钢结构 住宅技术经济分析

       对钢结 构节能住宅按低层、多层和 高层等不同结构形式,按采用 不同的结构体系、围护体系,不同的 设备选用和装修方案等因素进行综合造价和敏感性分析等,为项目 开发实现全面预算管理、市场营 销等工作提供依据。

       4、设计、加工一 体化研究与应用

       适应产 业化特点的钢结构建筑设计、深化设 计与计算机辅助制造一体化研究。

       5、工厂化 装修方案的研究与应用

       研究与 钢结构住宅相配套的工厂化装修方案。

       6、高层建 筑中太阳能与建筑一体化技术研究应用

       在太阳 能与建筑一体化技术已成功应用于低、多层建筑的基础上,拟在济 南凯旋新城项目的高层建筑中,对太阳 能与建筑一体化技术等进行研究和应用。

       7、建筑模 数化研究与应用

       钢结构 住宅设计体系模数化是解决钢结构住宅单元平面设计的标准化、系列化的基础手段。重点研究以下内容:

       ·建立了 以标准化为目的的建筑模数体系;

       ·确立了 基于模数体系的建筑设计方法,并开发 了若干基于此体系的建筑户型和户型组合;

       ·对钢框架、钢框架-混凝土 剪力墙体系用于标准化钢结构住宅适用性、抗震等 进行了系统研究;

       ·研究了 标准化钢结构住宅的结构设计方法,并建立 了标准化的构件序列;

       ·对建筑 提出的模数化建筑方案进行了结构试设计;

       ·研究了 半刚性连接节点在钢结构住宅中的应用,并提出 了符合标准化思想的节点设计方法。

       8、钢结构 耐火试验及研究

       与相关研究院所合作,模拟火灾,获取数据,分析研究火灾下H型钢钢 结构及维护的实际耐火情况,为标准 制定及工程设计提供依据。

       9、节能住 宅建筑体系墙体深化研究

       利用有 限元分析和现场试验,对墙板配筋、连接节 点等进行优化研究,形成在不同荷载、层高情 况下的指标体系。

       同时对满足建筑节能65%要求的墙板、墙板在 低多层建筑中应用等进行研究。

       (三)集成化发展

       钢结构 绿色节能住宅以其设计模数化、构件标准化、加工工业化、施工装 配化等一系列特点和集成化、标准化 的建筑部品体系,成为“流水线 上生产出来的住宅产品”,是发展 节能省地型住宅,实现住 宅产业化目标的重要途径之一。

       2004年3月,莱钢建 设被授予建设部钢结构绿色节能住宅技术产业化基地依托单位。依托基地建设,形成了从H型钢的生产、研发设计、构件加工制作、墙板生产、施工安装、房地产开发、部品集成、物流贸易、物业管 理一条完整的产业链。以体系为技术核心,以房地产开发为龙头,带动相 关产业共同发展,以实现 产业链式的集成化发展。

       1、形成了 专业精干的研发设计队伍。

       2、在全国布点设立了7个钢结构加工厂,配备12条H型钢焊接生产线、8条热轧H型钢加工生产线、2条箱型梁焊接生产线,形成15万吨的 年钢构件加工生产能力。投资建 设了墙板生产厂,形成30万平方 米的年生产能力。

       5、编制发布了《莱钢钢 结构绿色节能住宅建筑体系技术导则》,通过建 设部和山东省建设厅的论证和审核,由山东 省建设厅颁布实施,成为山 东省钢结构绿色节能住宅领域的行业标准。

       (四)体系的成果

       几年来,体系技 术已经得到了成功的应用,运用体系技术设计、施工或 开发建设的钢结构绿色节能住宅已近百万平方米,其他包括工业建筑、公共建 筑和民用建筑等在内的总建筑面积已超过400万平方米。

       以下是 近几年来体系取得的系列化的开发成果。

       1、体系的成果-房地产开发:

       ●莱钢樱花园小区:山东省 钢结构节能住宅示范工程。

       ●济南艾菲尔花园:建筑面积48000平方米,建设部认定A级住宅,山东省 钢结构节能住宅示范试点工程,荣获第 二届中国建筑钢结构金奖(国家优质工程)。

       ●济南黄金时代:建筑面积58912平方米。

       ●青岛华阳慧谷:建筑面积约40000平方米,是青岛 市和山东省首个节能65%钢结构节能住宅社区。荣获第 四届中国建筑钢结构金奖。

       ●青岛莱钢大厦:位于青岛市海尔路,啤酒城对面。建筑面积78000平方米,是一个 以五星级酒店为主,辅以高 档写字楼及精品零售设施的综合性商业项目。

       ●滨州中海城:建筑面积1560000平方米,部分采用钢结构。

       2、体系的成果-公共建筑

       ●滨州国 际会展中心工程:建筑面积78000平方米,荣获中 国建筑钢结构金奖。

       ●青岛地丰大厦:位于青 岛市经济技术开发区。总建筑面积53000平方米,总高92.8米。

       (五)体系的创新点(体系优势)

       1、户内的 有效使用面积增大。由于采用了新型墙材,厚度比砖墙明显变薄,加之梁柱的截面减少,因此室 内空间比传统建筑结构增加约3%—6%。

       2、建筑风格灵活、丰富。大开间的设计,户内空 间可多方案分割,满足用户的不同需求。

       3、节能效果好。钢结构 住宅更易实现建筑节能,采用轻质、保温的 新型墙材和节能技术,使节能保温效果更好。

       (五)体系的创新点(体系优势)

       4、建筑物抗震、抗风性能好。钢结构延性好,自重轻、大大提 高了住宅的安全可靠性。在地震等灾害情况下,能够避 免建筑物的倒塌性破坏。

       5、建筑总重轻。钢结构 住宅比砖混结构和钢筋混凝土结构轻1/3左右,可降低基础处理费用10%-20%。

       6、工厂化制作,易于产业化,施工速度快。工期比 相应砖混结构和钢混结构缩短1/3—1/2,可降低综合造价3%左右,加快了资金周转,提高了资金的收益。

       (五)体系的创新点(体系优势)

       7、环保效果好

       施工时可大量减少砂、石、灰的用量,减轻了 对不可再生资源的破坏;现场湿 法施工大量减少,施工环境好,占用施工场地面积少。当建筑 物服务期满需要拆除时,钢材可全部回收利用,减少灰色建筑垃圾。

       8、具有较 高的性能价格比

       钢结构 节能住宅具有节能、环保、抗震、施工速度快、有效使 用面积大等诸多优点,具有较 高的性能价格比。

       二、钢结构工程案例介绍

       (一)钢结构 低层住宅案例介绍——上海碧海金沙¡¤嘉苑项目:

       位于上 海奉贤区的海湾旅游度假区,占地总面积40万平方米,建筑总面积32万平方米,是目前 国内最大的钢结构生态节能住宅小区。目前已完成一期工程3.1万平方米。

       该项目是按照《上海市 生态型住宅小区技术实施细则》技术标准开发。

       项目技术定位:创建国 家康居住宅示范工程、上海市 一级生态住宅小区。

       1、特点:

       ●优越的地域优势

       其独特 的地理位置形成海湾天然氧吧,周边大学林立、交通便利、拥有丰 富的自然水系资源。

       ●和谐的小区环境

       小区环 境规划与建设中,集成了 太阳能光电利用、垃圾分 类处理等多项生态新技术;建有商业街、宾馆、会所俱乐部、幼儿园;具备安 全高效的物业管理

       ●具有“钢结构、绿色节能、产业化”特点的生态住宅

       住宅中 采用钢结构体系及筏型基础、粉煤灰 加气混凝土砌块和聚苯板双重保温系统、无源湿 感中央新风系统、与建筑 一体化的分体式太阳能热水系统、直饮净 水系统和个性化的工厂化装修等十多项生态节能住宅技术

       2、结构形 式项目为低层建筑,全部采用H型钢钢框架结构。项目一期工程3.1万平方米,使用热轧H型钢约1100吨。项目采 用钢筋混凝土现浇楼板。由于采用钢结构,自重轻,故所有 建筑均采用天然地基,基础采 用片筏或条型基础。

       (二)钢结构多层住宅案例——济南艾菲尔花园

       济南艾 菲尔花园项目济南艾菲尔花园项目位于济南槐荫区,是建设部1A级住宅、2004齐鲁名盘50强,并荣获2003年度中 国建筑钢结构金奖(国家优质工程)、2005山东省 节能省地型建筑奖。

       济南艾 菲尔花园总建筑面积约4.8万平方米,其中三幢小高层,三幢多层住宅,小高层 住宅采用钢框架--中心支撑结构体系,框架柱采用箱形截面,中心支撑采用圆钢管,框架梁、楼面次梁采用热轧H型钢;多层住 宅采用纯钢框架结构体系,梁、柱采用热轧H型钢。用钢量为2300吨,其中热轧H型钢用量为900多吨。

       (三)钢结构高层住宅案例——青岛华阳慧谷

       青岛华 阳慧谷项目是按钢结构住宅技术产业化模式建设,是建设 部科技示范工程,也是山 东省第一个按建筑节能65%标准建 造的试点示范工程,该工程 被中国建筑金属结构协会评为钢结构金奖。

       为了推 广实施建筑节能65%的经验。2006年7月,山东省人大、山东省 建设厅在青岛华阳慧谷专门召开现场会。

       1、工程简介

       华阳慧 谷小区位于青岛市北区华阳路,占地面积15319平方米,总建筑面积约5.1万平方米,采用钢框架-现浇砼剪力墙结构,钢梁全部采用热轧H型钢。

       2、建筑节能体系

       (1)建筑总 平面设计与规划

       小区建 筑物南北朝向设计,并充分 考虑利用冬季日照和利于自然通风,减少夏季室内得热,主卧、起居室 等主要采暖空间避开冬季主导风向。

       (2)建筑平 立面设计及体形系数的控制

       —在满足 建筑功能的前提下,结合钢结构住宅特点,平立面设计力求规则,避免凹凸面过多。

       —建筑物 体形系数控制在0.3以内(例如:小区1#楼体形系数为0.23,3#楼体形系数为0.27)。

       (3)围护结构节能:

       按山东省《居住建筑节能标准》对维护结构传热系数(K值)要求,各部分 均达到或超过建筑节能65%的要求。

       (4)采暖系统

       ·室内采 用低温热水地板辐射采暖。

       青岛华 阳慧谷采用钢框架-现浇砼剪力墙结构,建筑耐 火等级达到一级。钢构件 采用圆钢管混凝土柱和H型钢梁,用钢量为1400吨,其中热轧H型钢约为550吨。

       滨州国 际会展中心采用钢框架结构体系,钢构件 采用圆钢管混凝土柱和H型钢梁,用钢量为3900吨,其中热轧H型钢约为1550吨。

       (四)钢结构公共建筑案例——滨州国际会展中心

       滨州国 际会展中心工程是滨州市的标志性工程,结构设计独特新颖,具有独创性。工程采 用了国内最大的空间交叉梁钢-混凝土组合楼盖,外接圆直径达到57.8米。滨州国 际会展中心采用钢框架结构体系,钢构件 采用圆钢管混凝土柱和H型钢梁,用钢量为3900吨,其中热轧H型钢约为1550吨。

       (一)热轧H型钢由 于截面经济合理、性能优越、加工制 作和施工安装工艺简单、方便、快捷,成为建 筑钢结构体系中重要的材料组成部分。目前,莱钢在开发、设计、施工的钢结构住宅、公共建筑、工业建 筑等项目中大量采用了热轧H型钢。

       (二)莱钢集团公司H型钢加 工配送中心的建立,有效解决了规格配套、材料利用率、交货期等方面的问题,对于热轧H型钢的 应用将起到极大的推动作用。

       (三)在有关专家的指导下,将进一 步深化相关课题的研发,拓宽热轧H型钢的应用领域。

       (四)我们将进一步深化、完善体系技术,加快钢 结构节能住宅技术产业化基地的建设,推动“H型钢钢 结构节能住宅建筑体系”技术在 房地产开发中的应用,打造“绿色建筑,科技地产”品牌,努力推 进我国住宅产业化进程。
 

上一条:H型钢钢 结构节能住宅建筑体系研究与应用
下一条:揭秘鸟巢防火墙:未使用 防火涂料的钢结构
[返回]
友情链接
| |

地址:中国河 北省石家庄东三环大桥西行80米路南  电话:0311-85386088   手机:15830419688 / 18031109885  
版权所有:石家庄 九和轻钢彩板有限公司  技术支持:   

友情链接:    绉诲姩妫嬬墝app涓嬭浇浜岀淮鐮  澶ц儨妫嬬墝瀹樼綉涓嬭浇,澶ц儨妫嬬墝娓告垙瀹樻柟缃戠珯   娉曟媺鍒╂  灏忚薄妫嬬墝_瀹夊叏妫嬬墝   鏂楃墰妫嬬墝-棣栭〉