我国高层建筑钢结构发展的主要问题--中国期刊网

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我国高层建筑钢结构发展的主要问题

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：安军鹏

[导读] 摘要：随着经济水平、科技水平以及建筑水平的不断发展进步，我国建筑结构也呈现出越来越复杂的发展趋势，建筑高度与日俱增，高层以及超高层建筑在各大城市中都较为常见。

        山东华兴钢构有限公司山东省滨州市博兴县 256500
        摘要：随着经济水平、科技水平以及建筑水平的不断发展进步，我国建筑结构也呈现出越来越复杂的发展趋势，建筑高度与日俱增，高层以及超高层建筑在各大城市中都较为常见。本文以高层建筑结构为主要落脚点，针对高层建筑结构的特点以及发展展望进行了简要的分析说明。
        关键词：高层建筑；钢结构；主要问题
        引言
        在我国社会经济建设持续发展的现况下，人们对生活品质有了许多新的要求。人们对建筑结构提出的要求为我国高层建筑钢结构带来了一定的发展空间。虽然钢结构在应用过程中有房屋自重轻、可变性好、生产自动化和建设装备化水平高、抗震性好以及成本造价低等多种优势特性，但现如今的钢结构发展依旧不够完善，在其发展历程中依旧存有一些问题尚未解决。因此，必须对我国高层建筑钢结构发展的主要问题进行深入分析。
        1我国高层建筑钢结构的发展近况
        我国高层建筑研究起步比其他国家晚，于20世纪初开始。在钢铁材料运用于建筑工程愈发广泛的现况下，高层建筑整体高度已经提升为20~50层。由于高层建筑高度极易受到施工材料与工程施工设计专业理论等多方面因素影响，且建筑结构自重较大，建筑结构形式基本以框架结构为主。20世纪二三十年代，我国超过10层的高层建筑已经超过30幢，并且都建立于天津、上海及广州等沿海大城市，此时东部最高建筑是位于上海的国际饭店，该建筑整体高度超过82m。
        我国规范中明确规定了高层建筑最大高宽比以及最大高度要求，在通常情况下，必须严格遵循各项规范开展工作，否则需进行专项论证及实验研究，这对提升高层建筑钢结构工程设计水平与质量控制水平具有积极意义，并具有一定的实践性。
        2我国高层建筑钢结构的积极作用
        2.1建设速度快
        在对高层建筑工程进行建设时，因为钢结构具有一定的空间，所以建设起来十分便捷。比如，在对柱子进行建设的过程中，施工者能够同时建设柱与结构，这不但能够缩短建设时间，还能够加快工程建设速度。
        2.2建设质量优良
        通常，钢结构所应用的构件均是由工厂内专业的技术人员生产的，生产精准度较高，促使生产钢的专业性与有效性提升。与此同时，在工厂内建设能够进一步缩短施工现场模板储运等工作周期，减小砂石堆放用地，为钢质量达到高层建筑工程建设要求提供保障。
        2.3优化便捷、污染性小
        一是，钢结构还能够反复使用，降低矿产资源开发难度，减少资源使用。最后，建设钢结构高层建筑时，由于具有无粉尘污染及噪声污染低等多种优势，高层建筑钢结构具有较强的环保性，基于此，其应用也获得了我国政策层面的许多支持。
        二是，高层建筑工程采用钢结构进行建设时，由于钢结构具有易接高、扩大楼面时易分割、灵活性大等特性，在对高层建筑进行细微调整时，能够降低工作量。
        2.4增加有效应用面积
        因为钢材具有强度优良的特性，借助钢结构进行建设能够使柱截面减小。建筑结构面积若是减小，那么与之相对的建筑楼层面积便随之增加，对于投资方而言，能够获得更多的利益。

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        2.5工业化水平较高
        高层建筑钢结构建设所用的各种构件基本上都是由工厂大批量制造的，生产速度较快、效率较高，构件精准性较强，能够确保生产质量，是高层建筑工程结构之内工业化水平最高的建筑结构之一。
        3我国高层建筑钢结构的主要应用
        现如今，我国高层建筑规模不断扩大，这些建筑群一经出现就展现出减少建筑用地的积极作用，尤其是对我国这种人口大国而言，促进高层建筑的持续发展是改善我国建筑用地日益增加、人均土地日益减少的有效措施。近些年，我国高层建筑钢结构在写字楼、商业地产以及酒店建设中被普遍应用，由于这些高层建筑通常建立于市中心，所以往往被称作“城市综合体”的工程运用。这些高层建筑钢结构通常在基准层设计实践过程中投影建筑面积较小，极易导致工程建设时受流程烦琐、场地较小、建设周期较长以及协调性繁杂等多方面因素制约，与此同时，现场钢构件的存放也会受多方面因素的影响。根据调查研究，高层建筑钢结构施工过程中，最为显著的特性便是存在一定的多立体交叉建设现象，也就是在进行钢结构高层建筑建设时，钢框架必须和混凝土结构界面的建设同时处理，导致二者在施工过程中相互矛盾，问题较为突出时还需要保留一些间歇时间，这同样会对高层建筑钢结构建设进程与周期产生一定影响。通常，钢梁在进行建设过程中，需要对限位连接板和高强螺栓反复调整，并借助高强螺栓予以固定，以此实现对梁柱和钢梁连接点的垂直度以及轴线具体位置予以全面管控的目标。因此，为了更好地对上述问题进行处理，需要在最开始的吊装施工中，针对已经安装好的钢梁进一步调整，从而保证钢梁结构的安装区域和工程施工图纸设计一致。在调整钢梁时，应该积极利用千斤顶或是倒链多次调整，确保钢梁轴线安装区域和其垂直度处于平行状态，从而确保钢梁施工质量。除此之外，在对钢梁吊装处理时，应该积极借助连接板做好和钢梁腹板与钢柱牛腿间的有效连接。通常可以用一块小钢板或高强度螺栓连接与两端焊口处的钢梁上翼缘板以及牛腿进行临时的点焊定位。在对钢梁予以吊点处理的耳板设计中，应该在梁跨1/4的位置予以设置。借助上述措施不但能够促进施工效率与施工质量提升，还能够为高层建筑钢结构施工安全以及施工质量提供良好的保障。
        4对我国高层建筑钢结构未来发展的展望
        按照我国实际情况来看，未来钢筋混凝土结构依旧是高层建筑工程建设的核心，但必须进一步提升建筑结构整体性能。例如，积极开发预拌混凝土、高强高性能混凝土、预应力混凝土技术等，加强各种高效钢筋的实验力度，着重对粗直径钢筋处理技术进行深入研究是不断促进高层建筑持续发展的主要挑战。除此之外，相关人员还需意识到高层建筑虽然可以为人们带来心旷神怡的心理感受，但高层建筑施工中极易产生综合性污染，完成工程施工以后还会造成许多污染问题与一些不能完全消除的风险。例如，近些年我国高层建筑外部均是借助反光玻璃以及反光建材进行建设，导致光污染问题出现；近几年电脑、空调、通信设备以及打印机等在我国高层建筑中都十分常见，因此必然会存在一定的辐射污染或是空气污染问题。
        在我国城市化建设速度提升、城市人口数量增多、建筑用地愈发紧张的现况下，建筑不断向空中以及地下发展早已成为必然趋势。所以高层建筑与地下空间的合理应用逐渐成为当今建筑行业必须深入研究的主要内容。
        结束语
        综上述，我们必须对高层建筑钢结构的主要问题予以高度重视，不断提升钢结构施工技术的开发与优化力度。不仅如此，还需要对钢结构建设具有的特性与优势全面了解，特别是节能环保优势，把钢结构合理地运用在高层建筑工程施工中，确保高层建筑工程顺利竣工。
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