全强明
中交二公局第三工程有限公司 710000
【摘要】目前传统混凝土结构已不能适应建筑结构多样化的要求。钢结构作为一种特殊的建筑结构形式,它既能弥补传统混凝土结构的种种不足,又具有构件轻便、周期短、布置灵活方便等优点,因此在建筑工程中得广泛推广。因此,在房屋结构设计中,有必要对其存在的问题进行深入的分析,并采取有效的措施加以解决,保证住宅结构设计和施工质量。
关键词:钢结构;房屋建筑;结构设计
0.引言
近几年来,我国建筑业发展迅速,对建筑功能和质量的要求日益提高。房屋建筑结构设计是住宅建设质量得以保证的前提。良好的结构设计不仅直接关系到住宅工程的施工质量,而且影响到工程的设计变更,从而影响工程的进度和成本。所以,在房屋结构设计中,有必要对设计中存在的问题进行深入的分析,并采取有效的措施来解决,从而确保房屋结构设计与施工的质量。
1.建筑结构的功能要求
有关建筑结构部门规定的合理使用寿命,在设计寿命内,应满足建筑物本身安全性能、结构使用寿命和建筑物耐久性的要求。
1.1结构性安全需求
当发生诸如设计规定的偶然事件、不可抗力等紧急情况时,仍能保证建筑本身及人员安全整体的稳定性。整体稳定是指在事故发生或之后,只有局部破坏,没有重大人员伤亡。建筑物的安全必须得到保证。为了保证使用过程中的安全和可靠性,除对建筑结构和构件进行计算外,还必须对阳台栏杆、楼梯栏杆和构件连接等采取必要的措施。
1.2施工适应性要求
一般情况下,结构的工作性能保持正常,如受弯构件等在外力作用下不出现过大的挠度等。建筑因其所处环境和性质的不同,除了满足空间尺寸的要求外,还应满足一些特殊的保温、通风、隔热、吸音等要求。有关事项应纳入结构设计。要了解技术,优化设计,选择经济合理的结构措施,才能满足建筑功能的需要。但现在仍然面临许多问题。例如许多单位的钢结构设计师水平不高,承揽工程的设计师大多是刚刚毕业的新人,缺乏实践经验,导致盲目复制。关键节点被设计过程忽略。而在设计和验证中,所设计的元件布局图往往只是一些单行图,忽略了非常重要的“节点设计”,只是采用一律全焊接节点。其形式和结构是否合理,应力计算是否符合要求等,这些都是造成安全隐患的因素。因缺乏专业知识,对加工厂的施工图设计要求不够明确,最终导致质量事故频发。
2.房屋建筑结构设计中的常见问题
2.1基座设计不当
住宅局部结构的基础设计通常是根据附近建筑的基础情况来进行的。由于地质调查不够详细,导致基础及地基设计不合理,从而影响房屋质量。当前,我国大多数住宅都是以多层框架结构为主,主要为柱下独立基础。当检测地基及地基的抗震承载力时,由于外载取值的错误,尤其是没有软粘土层作为地基承载层,情况更为严重。此外,在进行基础设计时,由于基本拉杆的计算与设计不合理,容易导致整个设计方案出现差错。
2.2建筑物设计问题
目前住宅建筑结构设计中存在的主要问题是:(1)结构纵向不合理。不管是竖向还是水平构架,它们的重要性都是不言而喻的,但是在一些房屋结构设计中,很容易强调水平设计而忽视竖向设计,造成箍筋配置和中间钢筋不平衡。(2)承重柱的截面高度设计不当;房屋结构设计中,设计者把承重柱的横截面高度设计得过小,不利于受力分析,会给房屋的质量带来隐患。
3.房屋建筑钢结构施工技术的优势
3.1改善住宅建筑安全性能
混凝土是建筑材料中的一种重要材料,它的应用对整个建筑的质量有着重大的影响。所以,建设单位也十分重视混凝土质量。但是在实际工程中,混凝土的使用,往往在施工结束后引起沉降或裂缝,严重影响了建筑物的可靠性和安全性,不利于建筑事业的良性发展。
在建筑工程中应用钢结构技术,能较好地解决建筑裂缝与沉降的问题,提高整个建筑的施工性能,同时又能增强建筑的安全性,有利于今后建筑工程的发展。
3.2住房建筑改造升级的经济效益
以往的建筑材料都是由多种原料构成。所以,建筑企业需要投入大量的精力和时间去采购原料,然后将其混合使用。这样将耗费大量的资金及其他成本,不利于建筑业的发展。采用钢结构作为主要的施工方法,既可以方便施工,又可以降低企业成本,节约投资,有效提高企业经济效益。
4.钢结构在房屋建筑中的应用
4.1螺栓预埋
钢结构施工是建筑工程中十分重要的一个环节,涉及的工序较多。工程实践中,我们应从以下几个方面着手:首先需要提高钢结构施工质量,预埋件表面看起来简单,但有许多问题需要注意。为确保钢结构施工质量提供了前提。当螺栓埋设后,必须按有关标准进行。预埋的位置必须是精确的。根据标高和基础轴线,螺栓埋设时必须仔细规划,以满足施工标准的要求。在进行测量时,要确保两个测量点一致。第一次测量前,要先完成埋设定位工作;第二次测量时,要在混凝土初凝后进行。实践中,应该把握好测量的时间。测量完两次后,比较结果。若两次测得的差值与高程差大于5mm,或测量结果与定位轴偏差大于2mm,应重新安装螺栓在对螺栓进行预埋时,要将螺栓进行包裹处理,所用材料可以是胶片或黄油。如此一来,锚杆在浇筑混凝土时可避免污染,影响其性能。完成混凝土浇筑工作后,应将螺栓清理干净,确保螺栓表面干净、整齐、无残留物和污物。
4.2钢结构表面喷漆
钢结构施工结束后,应对钢结构表面喷漆。在喷涂之前,必须清除各种钢结构表面的污垢,保持清洁,然后用磨擦的方法除去钢结构表面的污垢、铁锈、污迹、泥垢等。先决条件是这项工作完成。前提工作做好后,钢结构的表面经过油漆涂饰工作,表面的油漆风干后,再对表面进行刮平处理。建筑工程中,要求钢结构表面有一定硬度。此时可加入一些物质,以达到干硬的效果。普通加入的物质是红丹粉。钢结构表面的涂饰一般分为两个步骤:一是以含磷酸盐的涂料作为第一道涂料的底漆,二是涂饰完成后再涂覆。可提高钢结构的防腐蚀能力,先对钢结构进行防腐蚀处理,从而延长钢结构的使用寿命,发挥其全部作用。对钢结构进行涂漆时要遵循一定的顺序,一般从上到下,先易后难。钢结构表面在涂装过程中要多次喷漆,坚决避免漏涂,但喷漆次数不宜过多,一般是2-3次即可。
4.3钢结构安装工程质量控制与管理
4.3.1钢结构构件合格证检验验收记录
在对钢结构各个构件的合格证书进行检验时,要注意制造商的证书是否有完整的印章,提供的证书原件上是否有签名,钢结构的检验指标是否填写完整。此外,制造商还需要提供相应的无损检测报告、合格钢结构原材料报告、复检报告、钢结构质量监测记录、钢结构焊接工艺鉴定报告、各部分加工工艺的焊接材料、相关复检报告、高强螺栓接头摩擦面防滑性能检测报告等。
4.3.2施工现场钢结构构件的堆放
在施工现场,对钢结构构件的放置有明确的规定。规范规定钢结构堆场位置必须平整,场地变形概率低。必须保证选址能保证钢结构构件不变形。尤其是H型钢和焊后钢结构构件在放置时必须直立放置,并且必须使用相应的木结构作为支撑,使其固定。一旦发现不符合本要求的施工现场,在监督检查中视为这个构件已经发生了形变,应退回生产厂家整改,或请生产厂家技术人员到现场整改。
5.结束语
钢结构建筑具有强度高、质轻、抗震性能好、工业化程度高等优点。伴随着新一代建筑技术的不断进步,钢结构的新形式不断出现,使钢结构得到了广泛的应用和发展,钢结构的发展前景非常广阔。这一现象的出现给钢结构施工带来了机遇与挑战。为了更好地促进钢结构工程的发展,本文对此进行了深入的研究。
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