高层建筑钢结构的安装
摘要：随着城市建筑业的迅速发展，高层钢结构工程应用越来越多，合理确定高层钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。本文介绍了高层结构体系，探讨了高层建筑钢结构的安装技术。
关键词：高层建筑；钢结构；体系；安装技术
高层建筑中较多采用钢结构体系。钢结构的施工从设计、材料采购、构件加工、现场安装、现场施工管理等是一项综合性很强的工作，也是一个企业施工技术水平和管理水平的体现。
一、高层结构体系
对于高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过60m为超高层建筑。
对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架- 剪力墙结构体系、框- 筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。
二、高层建筑钢结构的安装技术
1、测量的技术
在工程的测量之中，实现测量放线目标的前提是合理地应用施工测量的一系列仪器与设备，如水平仪、经纬仪、全站仪等。同时在测量之前对测量的位置与基准点、基准线等进行合理布置，对于测量的方式以及高程传递数值等需要的路线要进行正确的选择。相对于多层建筑来说，高层的建筑水平标高较高，测量的时候会出现很大不便，增加了自身测量的难度。所以，在高层钢结构安装前的测量中需要利用周边高层建筑物的屋面基准点，和先进合理的测量方式，对待测目标进行有效测量，也称为双重控制网。
2、地脚螺栓的预埋
一般在高层钢结构中钢柱主要是经柱脚板与基础承台（支座）预埋的地脚螺旋相互连接。而在地脚螺旋施工中关键的技术有两点，一是地脚螺栓的标高控制；二是其平面两个方向的中心线或边线的定位控制。为了确保钢柱地脚螺旋的垂直度与轴线定位尺寸之间的间距，需用两个套模分别从上下两个层面对地脚螺栓来
高层建筑施工有哪些特点？ 在当今建筑领域，超高层建筑比比皆是，按照规范的定义，建筑高度超过100m的建筑物就属于超高层建筑。如由深圳分公司施工的诺德中心、新世界中心、重庆国际大厦工程等。超高层建筑除了高度高以外，在施工过程中还有以下特点，本文将作一简述。（1）超高层基础采用深基础。由于建筑高，体量大，支撑高层的地基必须达到足够的强度，所以多采用深基础，持力层嵌入微风化岩层。（2）超高层地下室地下室深、层数多、面积大。一是要满足建筑功能方面的要求，比如人防面积、停车位数量等；二是要解决在施工过程中的结构抗浮问题。（3）超高层结构结构形式多为混合型。如型钢砼、钢管砼、钢钢砼结构或全钢结。它们的共同特点是：施工简便、工期短、结构性能好且大大节约建筑材料，目前已成为超高层建筑群最为实用和主要的结构形式。（4）超高层装饰工程装饰富于变化，工程量大，技术含量高、要求高。超高层建筑的装饰工程的安全性功能尤其重要，抗风压，风、水、气的密闭性要求高。（5）建筑功能复杂，子系统多，安装工程工程量大，要求精度高。（6）新技术、新材料、新工艺大量采用。针对超高层建筑的特点，在施工中应当采取如下对策。 1 施工技术必须有新突破超高层建筑绝不仅简单是建筑楼层数量上的叠加、施工的延长，而在施工技术方面必须注入新的元素，必须有新突破。（1）深基础施工技术。根据地质条件，深基础一般采用大直径人工挖孔桩，冲（钻）孔灌注桩，预制混凝土管桩或预制钢管桩，为一种或两种同时采用。对于施工总承包来说，按照设计的桩类型进行施工，主要考虑的是技术能力、设备能力、安全和质量控制能力。工程总承包项目就需要考虑成本因素以及获得这些能力的难易程度。（2）大基坑土方开挖和支护技术。按照我国现行的政策和建筑本身的需要，超高层建筑必然有一个超大、超深的地下室结构部分，这部分工程施工的最大难点在于土方开挖和基坑支护。超高层建筑一般在城市的主要路段，场地狭窄，周围环境复杂而且重要。土方开挖的方案至少应该解决以下几个问题：①进出土路线的选择。②挖运土方设备数量和性能的选择以及进退场安排。③最后土方的挖、运的具体措施。④基坑支护技术的优化和周围环境建（构）筑物以及基坑边坡的变形监测。⑤土方开挖和基坑支护，乃至桩基础施工的配合。（3）降水排水措施在超高层建筑施工中的作用很重要，它主要体现在以下几个方面：①土方工程开挖期间的降水——为土方开挖创造条件。②主体结构施工期间保持降水，减轻地下水浮力，保证施工期间的结构安全。③合理、科学地选择降水方案还应与回灌补水方案相结合，保证周边环境的安全和正常使用。④降水方案还应有对应的防水处理措施解决结构后置的缺陷问题。 ⑤最好能达到循环或有效使用废水的效果，从而降低工程成本。（4）混合结构施工技术。钢结构制作和安装技术以及钢结构与钢筋混凝土结构的结合处理、控制等，都要因设备配备和现场特点，发挥企业的自身优势，回避自身的技术不足。（5）设计总集成或综合布线十分重要。随着总承包模式的出现，或者是总包管理，建设单位更多地对总包企业提出了审核或设计综合布线系统图的要求（在港资、外资的项目尤其如此）。综合布线的重要性在于可以减少施工中的“打架”现象，减少安装期间的大量剔凿、改线、修补，有效地控制工期和成本计划。2 施工组织要有新思维超高层建筑的竖向跨度非常大，在施工组织中首要解决垂直运输效率的问题。利用有限的机械设备解决庞大的人员、材料的上下，怎么样才能做到有序并且有效？（1）合理配置大型机械设备。要核算现场人员流量，在施工高峰期有多少人需要乘电梯到达现场，全部输送完需要多少时间。结合工期计划，核算和分析需要使用人货电梯运输的原材料、周转材料、成品、半成品的总用量以及周转率要求，核算工作时间。在此基础上，合理确定塔吊、人 2 货电梯的规格型号和数量；选择混凝土输送泵的性能和数量。在实际中，超过150m的建筑应考虑布置一台高速施工电梯和一台普通施工电梯，分别服务不同的施工区域。应选用一次泵送到位的混凝土输送泵，油泵和电泵均要配备。塔吊的性能和布置不仅要满足钢筋、模板、钢管等材料运输，而且必须考虑钢结构件的吊装和安装需要。慎密规划，紧贴实际，科学统筹大型机械平面布置。分析现场条
浅谈我国高层建筑钢结构现状和发展 摘要：近些年，我国经济飞速发展，人们对生产和生活水平的有了的较高的要求。这就给钢结构带来了巨大的机遇和挑战。在我国钢结构起步比较晚，但是我国钢结构发展迅速。随着经济的发展，社会对钢结构提出的要求越来越高。 关键词：钢结构优势钢结构现状发展 1高层建筑钢结构的优势 钢材的种类比较多，其主要是含铁和碳，碳的含量影响着钢材的韧性。我国钢建筑起步晚，它的建造规模、数量与我国整体经济实力是不相称的。钢固有的高抗压、施工速度快、延展性好、污染小，可以称得上是绿色环保建筑。钢结构建筑主要材料从国内采购，价格相对从国外采购的少，质量也有保证，加上钢的施工速度快，质量也有保证，导致我国钢结构建筑发展异常迅速。 1.1抗压、抗震延展性好 钢材的质量相对比较小，而韧性强面积大，所以能承担较大量的荷载，使其抗压能力比较强。由于采用了弯型钢构件做成的三角型屋架体系。构成了牢同的钢结构体系，发生地震时，房屋的地震作用可以减少一半，所以钢结构的建筑之所以有良好的抗震能力。在高烈度地震区，人们对房屋的抗震能力要求高，这种结构体系在那里得到充分的利用。另外，钢结构的延展性好，使部分构件易进入塑性，更能提高抗压抗震能力。 1.2施工速度较快 钢结构在施工过程中由于其有着较大的空间，所以施工起来非常的方便。如建造柱子时，工人可同时安装柱、框架及柱子进行装修，这样既减少了工作时间，又提高了工作效率。 1.3较高的质量 钢的构件一般是在工厂由专门的员工制造，加丁精度高，增加了制造钢的专业性。另外在工厂制造．减少了工地模板储运等作业时间及砂石堆放所需要的场地，这些都使得钢的质量得到很好的保证。 1.3使用中易改造而且污染小 钢结构建筑在使用中易接高，扩大楼面时割，变动的灵活性大，在进行房屋部分微调时，也减少了工人的工作，使用过程中很容易改造。其次钢结构可以重复利用，减少了矿产资源的开发，节约了社会资源。钢结构施工时，无粉尘污染，噪音小等特点使得钢结构的建筑成为了绿色环保性建筑，它的使用得到国
高层建筑施工的特点 1、基础埋置深度深 在对高层建筑进行施工的过程中，为了确保高层建筑的安全性与稳定性，通常情况下，地基的埋置深度一般要超过高层建筑高度的1/12。如果是桩基，那么地基的埋置深度要超过建筑物高度的1/15，并且至少配备一层地下室。所以，在对高层建筑的地基深度进行处理的过程中，需要在地面以下5m;如果建筑物的高度过高，那么其地基埋置深度甚至超过20m。在地基施工过程中，如果地基越深，处理地基的复杂程度就会相应的增加。尤其是软土地基，可以选择的基础施工方案比较多，进而对造价和工期产生较大的影响。 2、建筑物高度高 高层建筑物比一般建筑要高很多，因此，在实际施工过程中会增加一定的技术难度。在高层建筑物中，高有两层含义，一是建筑物本身比较高，因此在实际施工的过程中，增加了施工的工作量。在高层建筑中，作业的项目比较多，比如高空材料的运输，高空建筑物的浇注等一些作业项目都增加了高空作业的难度。另一方面就是高层建筑的技术要求比较高，随着安全生产的不断开展，人们对安全生产的要求也越来越高，对建筑中的施工标准等方面有了新的规定。在高层建筑中，一般采用钢筋混凝土材料等材料进行修建，但是钢筋混凝土和普通材料的一些标准不同。因此，在实际施工的过程中容易出现一些问题，钢筋混凝土比一般材料的标准要高一些，这样才能满足高层建筑安全
的标准。 3、施工周期长 由于高层建筑物的技术难度要大，因而施工周期也比较长。同时在施工的过程中，难免会碰到一些比较恶劣的天气，比如雨季等，容易延长施工期。一般情况而言，高层建筑物的施工期为两年。因此，在实际施工的过程中，我们可以采用一些方法来缩短施工的工期，比如缩短结构，不同建筑物的结构是不同的。因此根据建筑物不同的结构，我们可以采用不同的施工方法来缩短施工期。 4、施工条件比较复杂 一般的城市而言，高层建筑物修建在城市的中心，在密集的建筑群中，用地比较紧张。因此，在实际施工的过程中，我们需要尽量缩短施工现场摆放的设备，一些材料的储备等。同时我们可以根据施工现场的条件，合理选择一些设备，比如利用一些商品化的产成品等。在施工的过程中，我们还需要保护建筑物周围的一些基本设施。一般在实际施工的过程中，采用挡土或者加固。特别是开挖基坑的时候，要保护周围的一些基础设施。
2009年7月14日星期二 高层建筑钢结构 高层建筑钢结构 学时：36 学分：2.0 考核方法：笔试主讲教师：张文元 哈尔滨工业大学土木工程学院 College of Civil Engineering, HIT 2009年7月14日星期二 高层建筑钢结构 1、概论 2、结构用钢 3、结构体系和布置 4、荷载和作用效应 5、结构分析 6、构件设计 7、节点设计 8、非结构构件设计9、防灾 10、案例与实践 主要内容： 2009年7月14日星期二 高层建筑钢结构1、陈富生等，高层建筑钢结构设计，中国建筑工业出版 社，2004 2、刘大海等，高楼钢结构设计，中国建筑工业出版社， 2003 2、行业标准，高层民用建筑钢结构技术规程，JGJ99-98，中国建筑工业出版社，1998 3、Bungale S. Taranth, Steel, Conctete, &Composite Design of Tall Buildings, McGraw-Hill, 1998(已有中文译本)4、李国强，多高层建筑钢结构设计，中国建筑工业出版 社，2004 5、F. 哈特等，钢结构建筑资料集，中国建筑工业出版 社，2000 主要参考书： 2009年7月14日星期二 高层建筑钢结构 城市化进程加速、人口集中、低价飞 涨，节约用地成为关键； 缩短道路和管线设施长度，节约城市基础设施总投资； 改善城市面貌，体现经济实力和技术水平，成为地标性建筑。 1.1 高层建筑的发展背景 1 概论 2009年7月14日星期二 高层建筑钢结构 1）高层建筑的定义 联合国教科文组织世界高层委员会1972年将9层及9层 以上的建筑定义为高层建筑，并分成4类：第一类9～16层（最高50m 俗称小高层）第二类17～25层（最高75m 俗称中高层）第三类26～40层（最高100m 俗称高层） 第四类40层以上（高度100m 以上，称超高层）1.2 钢结构在高层建筑中的地位 高层建筑 我国《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95规定： ≥10层的居住建筑 ≥24m 且2层以上的民用建筑 2009年7月14日星期二 高层建筑钢结构 我国《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》 JGJ3-91规定≥8层为高层。 主要考虑目前登高消防车的供水高度仅为24m
浅谈钢结构房屋的发展 发表时间：2019-09-10T16:15:25.483Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年10期作者：朱国军 [导读] 钢结构住宅是以钢结构为骨架，配合多种复合材料的轻型墙体拼装而成，所用材料为工厂标准化、系列化、批量化生产，改变了传统住宅的钢筋混凝土建筑砖、瓦、沙、石现场作业，是住宅产业现代化的一个标志。 安阳鑫源安装有限公司 l 引言 钢结构住宅是以钢结构为骨架，配合多种复合材料的轻型墙体拼装而成，所用材料为工厂标准化、系列化、批量化生产，改变了传统住宅的钢筋混凝土建筑砖、瓦、沙、石现场作业，是住宅产业现代化的一个标志。在国外，采用钢结构住宅建筑体系为数不少，而在我国，厂房、大跨结构采用已较常见，而住宅则采用不多。 2钢结构住宅的发展与优势 2.1钢结构住宅的发展 国外许多发达国家的房屋建筑中已广泛使用钢结构。美国是最早使用钢框结构建筑住宅的国家，日本的钢结构建筑最多。最近几年国外钢结构的住宅面积比例不断增长。在我国，厂房、大跨度结构采用钢结构的比较多，但是住宅采用的比较少。为了促进钢结构房屋的发展，我国从2002年就开始出台一系列的措施，推动钢结构房屋的发展。钢结构房屋有很多优势如轻质高强、综合造价低、空间布置灵活等等。所以应该积极引进、吸收国外钢结构住宅建筑技术、大大加快钢结构住宅在我国的推广。 2.2 钢结构住宅的优点 钢结构比较自重轻，与钢筋混凝土结构相比自重可以减轻20％-40％。结构重量轻减少了运输和吊装费用，基础负载也相应减少，降低了在工程造价中占有较大比重的基础的造价，从而减少整个项目的投资。钢结构施工速度快、施工周期短的特点，减少了人工费和模板等其它辅助材枓费用，综合效益十分可观。 利用钢材强度高的特点，在建筑设计可采用大开间布置，使建筑平面能够合理分隔，灵活方便地创造开放式住宅；同时大大增加了建筑的有效使用面积，与传统砖混结构相比使用面积提高大约10％左右。合理的钢结构体系，住宅的有效使用面积可达到90％。而传统的砖混结构、钢筋混凝土结构等则因受到材料性质的限制，平面开间往往较小；反之则会造成结构构件尺寸过大，影响室内美观。 3 发展我国钢结构住宅存在的问题 3.1标准和规范问题 我国大部分的住宅标准规范是在几十年来大量使用的结构体系基础编制的，钢结构住宅体系此前在我国特别少，钢结构住宅技术不能满足我国现行强制性规范的某些条文也并不奇怪。例如我国建国以后建造的建筑多为砖石和钢筋混凝土等耐火性能好的建筑材料，由此导致我国的《建筑设计防火规范》在材料选用方面似乎较国外苛刻，钢结构住宅难以满足其要求。这种与国内规范不衔接的状况，使钢结构住宅项目无论在工程设计施工阶段还是工程验收阶段，都会遇到数不尽的障碍和麻烦。同济大学教授、钢结构资深专家沈祖炎对我国住宅钢结构发展战略提出建议：应由政府部门组织由建筑、结构、建材方面的科研、设计和生产单位的专家组成攻关小组，编制一个适合中国国情的钢结构住宅建筑的标准和体系，使钢结构住宅这一科技成果在我国尽快实现产业化和工厂化大生产。 3.2材料选用问题 从我国已建成的钢结构住宅来看，所采用的材料是现有材料直接使用，缺乏技术创新和产品改造。例如：H+H骨架系统采用的是一种简单技术过渡方式，即用H型钢替代中国传统砖木住宅的木梁柱或现代住宅的钢筋混凝土梁柱，而围护体系和楼层体系维持不变。这样虽然技术跨度变化不大，非常有利于现有设计及施工人员操作，但与世界住宅技术潮流背道而驰，不利于推广应用轻质墙体技术，不利于住宅的工厂化大生产。再者，与钢结构住宅主体建筑体系相匹配的配套部件尚待完善。现有市场上的配套部件种类不够多，而且价格较贵。应发展和推广与结构体系配套的标准化和模数化的配套部件。 3.3 社会对钢结构住宅的接受问题 在中国的消费者方面，由于长期以来习惯了砖混或钢筋混凝土结构的住宅，从开始接受到逐步喜欢钢结构住宅，需要一个渐进的过程。现在，在北京、上海等大城市中已出现了钢结构住宅，居民对此有了一定的接触了解，正在接受。而对于中小城市居民来说，钢结构住宅还是一个陌生的住宅体系。所以，大部分消费者对钢结构住宅这一新事物缺乏认同感。在建筑工程技术人员方面，由于国内无论中等或是高等专业学校的教学内容中均未涉及钢结构住宅体系，因此工程技术人员对这一体系也是知之甚少，而更加缺乏的是熟练技术工人，所以虽然这一体系单纯从技术层面上讲并无多少难度，但真正推行起来难度较大。 3.4 钢结构的耐火性 钢材是不燃材料，钢结构属非燃烧体，其耐热（低于150℃）性能高于钢筋混凝土结构，但耐火性能差，无防护措施的钢结构耐火极限只有0.25h左右。对于钢结构的防火由于住宅对防火的要求很高，必须有可靠的防火措施。 4钢结构住房的设计 4.1 钢结构住宅中的建筑构思 钢结构住宅的建筑构思更着重于构思的技术可行性。钢结构住宅设计中力求达到建筑构思与结构构思的结合。钢结构住宅的构思一方面体现了常规意义上的建筑构思成果，另一方面更是对钢材这种材料灵活运用的表现。设计钢结构住宅的建筑师必须同结构工程师、设备工程师、甚至机械工程师密切配合，以保证建筑构思能够在特定的技术条件下得以实施。建筑师只有在深入了解材料的特性、材料所能创造的结构形式及相应的技术措施以后，才能有更广泛的构思能力，才能使自己的构思更具有独特性和创造性，而且方案的可实施性才能更强。 4.2 钢结构住宅的节点设计 节点设计是钢结构建筑区别于其它结构体系建筑的一大特色，在很大程度上影响着建筑设计的成败。钢结构建筑的大多数节点是露明的，露明的钢结构节点类似于中国传统木结构建筑的榫卯结构。复杂的节点处理显示出结构的合理性，具有基于建筑技术之上的特有的结
高层建筑施工作业1 第1、2章 一、填空题 1、集水坑排水的特点是设置集水坑和排水沟，根据工程的不同特点具体有以下几种方法：（明沟与集水井排水）、（分层明沟排水）、（深层明沟排水）、（暗沟排水）和（利用工程设施排水）。 2、作为保证基坑开挖稳定的支护体系包括（挡墙）和（支撑）两部分。 3、钢板桩一般分为（槽钢）和（热轧锁口）两种。 4、当基坑深度较大，悬臂的挡墙在强度和变形方面不能满足要求时，即需增设支撑系统，支撑系统分为（基坑内支撑）和（基坑外支撑）两类。 5、根据墙体材料的特点，可以把地下连续墙分为以下三类，即（现浇墙）、（预制墙）和（预应力墙）。 6、钢筋混凝土地下连续墙施工方法通常都要经（挖槽）、（固壁）、（浇筑）和（联接）等工序才能建成。 7、钢筋混凝土地下连续墙施工与槽壁稳定有关的因素可以归纳为（泥浆）、（地质条件）和（施工）三个方面。 8、钢筋混凝土地下连续墙施工中清底的方法一般有（沉淀法）和（置换法）两种。 9、地下连续墙段间的接头一般分为（柔性接头）、（刚性接头）和（止水接头）。 10、逆做法施工又分为（全逆作）和（半逆作）两种方法。 二、选择题 1、某基坑土层由多层土组成，且中部夹有砂类土，其集水坑排水方式宜选用（B）。 A明沟与集水坑排水B分层明沟排水C深层明沟排水D暗沟排水 2、某基坑要求降低地下水位深度不小于10m，土层渗透系数K=24m/d，其井点排水方式家选用（B） A单层轻型井点B多层轻型井点C喷射井点D管井井点 3、机械开挖大型土方，基坑深度4m，开挖机械宜选用（B） A正铲挖土机B反铲挖土机C抓铲挖土机D挖空心思土机 4、下列对土方边坡稳定没有影响的是（C）。 A开挖深度B土质C开挖宽度D开挖方法 5、钢板桩一般分为（D）两类。 A槽型钢板和U型钢板桩B槽型钢板和T型钢板桩 C槽型钢板桩和T型钢板桩D槽型钢板桩和热轧锁扣钢板桩 6、由于钻孔灌注桩挡水效果差，帮有时将它与（B）组合使用，前者抗弯，后者挡水。 A钢板桩挡墙B深层搅拌水泥土桩C地下连续墙D环梁支护 7、由于（B）的挡水交果差，帮有时将它与深层搅拌水泥土桩组合使用，前者抗弯，后者挡水。 A钢板桩挡墙B钻孔灌注桩挡墙C地下连续墙D环梁支护 8、钢板桩的打设家采用（C）。 A轻锤重击B轻锤高击C重锤轻击D重锤低击 9、钢板桩施工中，由于钢板桩之间的连接采用铰接锁口，容易产生（A）现象。 A扭转B共连C水平伸长D倾斜 10、支撑的监测项目主要有（D） A侧压力、弯曲应力B轴力、变形C弯曲应力D弯曲应力、轴力 11、（D）刚度大，易于设置埋件，适合逆作法施工。
国内外钢结构建筑的发展历史 一、国外钢结构建筑的发展历史 最早在建造房屋中使用的金属结构可以追溯到18世纪未的英国。由于当时棉纺厂经常发生火灾，因而在厂房结构中采用了铁框架。100年后，美国的芝加哥学派建造了一批钢结构摩天大楼，法国工程师埃菲尔建造了著名的铁塔，金属建筑从此进入了第一个光辉时代。在那个时代，人们也建造金属结构的独户住宅，有些金属住宅，至今状态良好。 在以后的半个多世纪里，钢筋混凝土结构兴起，金属在建筑领域里失去了它的名声和魅力，主要用于建造工厂、飞机库等。 钢结构建筑在20世纪60年代再次开始新发展。建筑钢材获得了突破性进展，计算机也开始早期应用，金属建筑的各种结构体系日趋成熟。70年代法国蓬皮杜文化中心建成，高科技潮流开始出现；到80、90年代，雷诺汽车零件配送中心、香港汇丰银行、法国里昂机场TGV铁路客运站、日本关西国际机场等则把钢结构推向了一个新的高度。与此同时，建筑师们在中小型项目中，也把钢结构技艺发挥得淋漓尽致，如FRANCE建筑工作室设计的大学生餐厅、儒勒. 瓦尔纳中学、美国ABC公司制造的住宅等。特别值得指出的是，西方发达国家已提出预工程化金属建筑概念，预工程化金属建筑是指将建筑结构分成若干模块在工厂加工完成，从而使钢结构建筑的设计、加工和安装得以一体化，这就大大降低了建筑成本（比传统结构型式低10 ~20%），缩短了施工周期，使钢结构的综合优势更加明显。
在新结构方面，许多国家都加大了研究力度，现在人类已具有建造跨度超过1000m的超大型穹顶与高度超过1000m最高至4000m 的超高层建筑的能力。大跨度开合空间钢结构亦有较大的进展，1989年建成的加拿大多伦多天空穹顶体育馆，跨度205m，能容纳7万人，屋盖关合后可做全封闭有空气调节的体育场。1993年建成的日本福冈室内体育场，直径222m，是当代世界上最大的开合空间钢结构。膜结构的发展亦令人瞩目，1992年在美国亚特兰大建成的奥运会主馆“佐治亚穹顶”，平面尺寸为240m×193m，是世界上最大跨度的索网与膜杂交结构屋顶。 由于科技之发展及钢材品质之进步，钢结构之重要性被先进国家所肯定，在欧洲、美洲、日本、台湾等地，厂房之兴建全部采用钢结构。而在一些先进城市，大楼、桥梁、大型公共工程，亦多采用钢结构建筑。最近10年，在美国，大约70% 的非民居和两层及以下的建筑均采用了轻钢刚架体系。 二、钢结构建筑的主要优点 1.强度高、刚度大、自重轻。大体而言钢结构与钢筋混凝土自重之比约为1:1 .6，而地震力=质量*地震加速度，故重量愈轻，地震力也减少。钢结构若以适当处理，对耐地震力更有效。同时还可以减少基础工程量和基础造价。 2.钢结构件及其配套技术相应部件绝大部分可以实现工厂化制作，使质量容易保证，便于标准化及推广使用。
钢结构在高层建筑物中的应用 【摘要】文中从钢结构高层建筑物的发展过程，介绍了钢结构高层建筑物设计特点，包括钢结构建筑的“柔性”特点、钢结构建筑物“轻”的特点、钢结构的“宽敞”特点和钢结构建筑的设计思想；并对钢结构设计过程进行了探讨，提出我国钢结构在高层建筑中要体现时代的特色，促进我国建筑领域的发展。 【关键词】建筑设计；钢结构；设计特点；设计过程 高层钢结构一般是指六层以上(或30m以上)的建筑物，它主要采用型钢、钢板连接或焊接成构件，再经连接、焊接而成的结构体系。高层钢结构常用钢框架结构、钢框架―混凝土核心筒结构形式。后者在现代高层、超高层钢结构中应用较为广泛。中国的上海金茂大厦在世界各大高层建筑物排名第四名。它是具有中国传统风格的超高层建筑，是上海迈向21世纪的标志性建筑之一，由美国SOM 设计事务所主设计。1998年8月建成。占地236万平方米，建筑面积28.95万平方米。高420.5米，共有88层。金茂大厦充分体现了中国传统的文化与现代高新科技相融合的特点，它既是中国古老塔式建筑的延伸和发展，又是海派建筑风格在浦东的再现。 1.钢结构高层建筑物的设计特点 改革开放以来，高层建筑行业的发展最为时代标志，在城市建设的发展中独领风骚，这是源于钢结构的建筑具有很多独特之处。 1.1钢结构高层建筑的“柔性”特点 由于钢结构于混凝土结构的基础理论的区别，钢结构的设计思想与混凝土的结构设计思想不同，钢结构的设计思想是“柔性”的，为了充分的体现设计理念和设计师的创意，钢结构允许有变形存在，而这一点变形在混凝土结构中是根本不行的。因此，在钢结构设计过程中一定要将钢与其他材料的性质加以区分。充分考虑到钢材料的延展性和弹塑性，利用钢结构的变形性能，使钢结构建筑独具特色。同时钢结构还具有热导率比较大的特性，也存在明显的热变形。这些钢材料的特殊性质，可能会引起钢建筑物的变形，因此，必须采用科学的手段加以控制，消除建筑结构内部产生应力，避免使建筑物局部或者整体造成危害。 1.2钢结构高层建筑具有“轻”的特点 由于钢结构对荷载有敏感的反应。在采用钢结构建筑的设计中首先要选择强度高、质量轻的材料，尽可能的减轻建筑物整体的质量。严格控制钢结构建筑的荷重，这不仅仅是出于钢结构本身材料的性质才应该的考虑，同时建设成本的经济原因也是影响荷重的因素，与其他材料相比，同样是增加一个荷重，钢结构增加的费用是钢筋混凝土结构增加费用的15-20倍。钢结构建筑在装饰时往往选用玻璃幕墙、金属幕墙，除了美观的原因外，选择的原因还在于幕墙质量轻，与墙面相比，玻璃幕墙的质量只占砖墙的1/7，这可以极大控制钢结构建筑的荷重。 1.3钢结构高层建筑的“宽敞”特点 高层建筑在选用材料强度对比上，金属的强度要比混凝土强度大很多，合金的强度更高。由于材料强度越高，可承载的外力就越大，显然，钢结构建筑承受同样荷载的构件截面要小很多。从节约投资成本的角度考虑，由于钢的价格比混凝土要高很多，同样的荷载用钢量少就会使建筑成本更经济。同样的建筑面积，柱距的大小与柱子数量成反比。柱距数值越大，柱子所用的数量就越少。从经济性的角度出发，框架结构中一般选用10-15米的柱距。另外，在梁柱节点的设计
高层建筑的施工特点 高层建筑的施工特点 工程量大、工序多、配合复杂 高层建筑的施工，土方、钢筋、模板、混凝土、砌筑、装修、设备管线安装等工程量都要增大，同时工序多，十多个专业工种交叉作业，组织配合十分复杂，同时，由于工程量大引起的对技术提出了更高的要求，比如大体积混凝土裂缝控制技术，粗钢筋连接技术、高强度等级混凝土技术，新型模板应用技术等。 施工准备工作量大 高层建筑体积、面积大，需用大量的各种材料、构配件和机具设备，品种繁多，采购量和运输量庞大。施工需用大量的专业工种、劳动力，需进行大量的人力、物力以及施工技术准备工作，以保证工程顺利进行，同时，由此引起的施工场地狭小一般都是施工难点，如何有效分配调整施工现场平面布置以保证施工顺利进行也可以考验施工企业现场管理水平。 施工周期长，工期紧 高层建筑单栋工期一般要经历2～4年，平均2年左右，结构工期一般为5～10d一层，短则3d一层，常常是两班或三班作业，工期长而紧，且需进行冬、雨期施工，为保证工程质量，应有特殊的施工技术措施，需要合理安排工序，才能缩短工期，减少费用，同时，还需制定一系列安全防范措施和预案以保证安全生产。
基础深、基坑支护和地基处理复杂 高层建筑基础一般较深，大多1～4层地下室，土方开挖、基坑支护、地基处理以及深层降水，安全和技术上都很困难复杂，直接影响着工期和造价，采用新技术较多，如逆作法、复合地基成套技术。 高处作业多，垂直运输量大 高层建筑一般为45～80m，甚至超过100m，高处作业多，垂直运输量大，施工中要解决好高空材料、制品、机具设备、人员的垂直运输，合理地选用各种垂直运输机械，妥善安排好材料、设备和工人的上下班及运输问题，用水、用电、通讯问题，甚至垃圾的处理等问题，以提高工效。 层数多、高度大、安全防护要求严 高层建筑层数多，高度大，一般施工场地较窄，常采取立体交叉作业、高处作业多，需要做好各种高空安全防护措施，通讯联络以及防水、防雷、防触电等。为保证施工操作和地面行人安全，不出各类安全事故，相应也要求增加安全措施费用。 结构装修、防水质量要求高，技术复杂 为保证结构的耐久性，美化城市环境，对高层建筑主体结构和建筑物立面装饰标准要求高；基础和地下室墙面、厨房、卫生间的管道和防水都要求不出现任何渗漏水，对土建、水、电、暖通、燃气、消防的材质和施工质量要求都相应提高，施工必须采用有效的技术措施来保证，特别是常采用大量的新技术、新工艺、新材料和新机具设备和各
我们只分享有价值的知识点，本文由李雪梅老师精心收编，大家可以下载学习！此行文字可以删除。 【精品结构设计知识】高层混凝土结构和高层钢结构的区别与联系 高层混凝土结构和高层钢结构的区别与联系 钢结构自重小，延性好，但耐火性差，易受外界腐蚀，密闭性差。混凝土结构自重大，刚度大，地震作用下震害比较明显，但抗压性、整体性比较好，不易受外界侵蚀，密闭性好从多个角度比较分析和比较了高层混凝土结构和高层钢结构的异同点，加以分析并提出了未来的展望。 随着经济和科技的发展，世界各国莫不致力于高层建筑，甚至超高层建筑的发展。高层建筑之所以有如此大的生命力，是因为它能有效地利用空间，能在有限的土地面积内增加建筑面积，缓解用地紧张的问题，同时高层建筑的建筑高度的竞争也反映了国家的政治地位和经济实力。而先如今，我国的高层建筑结构采用的比较多的是钢筋混凝土结构和钢结构，并且高层钢结构发展仅处于起步发展阶段，高层钢筋混凝土结构发展较成熟。本文从多个角度对高层混凝土结构和高层钢结构进行比较分析，试图能为高层结构的发展大概地指出一个方向，并为之努力。 1.从定义方面进行比较。联合国教科文组织所属的世界高层建筑委员会1972年召开的国际高层建筑会议，将9层和9层以上的建筑定义为高层建筑。当然主体用的钢筋混凝土的是高层混凝土结构，目前钢筋混凝土结构广泛应用于各种建筑，而主体是刚结构的是高层钢结构，目前主要用于轻钢厂房，大跨建筑，高层建筑和嗦膜结构等。 2.从二者的优缺点进行比较。首先谈谈混凝土结构的优缺点。优点：（1）可模性好。（2）整体性好。（3）耐久性好。（4）耐火性好。（5）易于就地取材。钢筋混凝土结构具有下述主要缺点：（1）自重大。（2）抗裂性差。（3）性质脆。综上所述不难看出，钢筋混凝土结构的优点多于其缺点。
高层建筑施工技术及建筑特点 发表时间：2018-11-21T17:18:38.543Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第22期作者：沈小明 [导读] 现阶段，我国现代化城市的建设正在不断的发展，为了适应现代化城市建设的需要。 中国建筑第二工程局有限公司北京 100071 摘要：随着我国现代化城市的不断发展，很多的高层建筑也在不断的施工建设中。由于高层建筑的施工非常的复杂，而且对施工要求也很严格，在施工过程中包含着很多的工序，因此对于高层建筑的设计和施工来说，都是非常的复杂的。在现代化的高层建筑中，由于建筑层数多，施工难度较大，因此需要在施工中不断的结合现代化的施工技术以及先进的科学机械设备，这样可以有效的确保建筑工程的施工质量以及施工的顺利进行，保证施工人员的施工安全。 关键词：高空施工；施工技术；施工水平； 引言：现阶段，我国现代化城市的建设正在不断的发展，为了适应现代化城市建设的需要，一些现代化的城市建设基础设施正在不断的加快建设，其中的高层建筑就是建设中的重点。由于高层建筑施工的特殊性，在建筑施工的过程中，对于安全施工的要求也特别的严格。只有严格的按照高层建筑的施工要求，运用现代化的施工技术，才能在一定程度上确保建筑工程的施工质量，提高我国高层建筑的施工水平。 1 高层建筑的建筑特点 1.1 高层建筑的施工准备工作量大 高层建筑面积大，面积大，需要种类繁多的材料，部件和设备，产品种类繁多，运输量大。施工需要大量专业的工作和劳动力，需要大量的人力，物力和施工技术准备工作，以确保项目的顺利进行。同时，在中心城市建设中，现场一般难以建设，如何有效地分配和调整施工现场。进行有效的平面布置是为了确保施工的顺利进行，并测试施工企业的现场管理水平。 1.2 高层建筑的施工周期较长 由于高层建筑自身的施工特点，因此在施工前，应进行严格的设计和准备。制定科学合理的施工方案，确保建筑工程的施工工期，这样才能有效的保证建筑工程的顺利施工，以及后期的顺利竣工。 1.3 地基设置较深，施工难度较大 由于高层建筑中的地面建筑数量众多，整栋建筑的重量很大。近年来，地震等自然灾害频繁发生，坚实的基础不仅可以很好地支撑上层建筑，而且在抵御自然灾害方面也发挥着重要作用。施工期间，不仅要考虑地基的坚固性，还要考虑综合利用问题，现代高层建筑通常有多个地下室，可用作商业或停车场。地基建设的预算应该编入预算。不仅可以专注于标志性建筑的建设，地基施工质量直接影响整个施工质量。 1.4 建筑高，施工技术难度较大 由于高层建筑的楼层较高，随着施工高度的增加，自然环境中的风俗也会逐渐的增加，这会在很大程度上增加建筑施工的难度。由于建筑高度的增加，同时也会在一定程度上影响建筑工程原有的设计形状，因此，这对于施工来说是比较困难的。在高层建筑的施工过程中，建筑材料的运输也很困难，施工过程较为复杂，需要利用一些先进旳立式的起重机进行材料的运输，这不同与地面运输，这会在一定程度上延长建筑工程的施工工期，同时这样的运输方式也在很大程度上受到天气的影响，这也会给施工人员增加一定的施工难度和安全风险性。 2 高层建筑施工技术 2.1 高层建筑桩基础施工技术 高层建筑需要更强的水平承载能力。为了防止建筑物倾斜，水平滑移，地基沉降等问题，对高层建筑的基础施工质量提出了更高的要求。高层建筑的基础施工主要包括土方开挖，基坑支护和基础混凝土浇筑。（1）在开挖前，应对地形，地质，水文等信息进行处理，以选择最合适的开挖方法，制定最佳施工方案，合理安排施工顺序，根据开挖规模，土石方特点，工作情况条件等选择最合适的施工机械和设备。处理渣渣和弃土，不要随意倾倒，最好用于铺路，回收土地，废物回收，施工排水措施，施工用水，地下水等应及时排放，以避免基坑，创造水以创造最佳的施工条件。（2）基坑支护可以减少基础回弹，节省建筑空间，保护建筑物和地下设施，当支撑结构的承载能力存在极限状态时，必须要求施工人员满足安全标准。挡板的质量应高，以避免结构弯曲损坏，挡板的嵌入深度应符合标准要求，并增强挡土结构的抗压力，为不同类型的支持土壤选择合理的支撑结构。 2.2 高层建筑混凝土施工技术 在高层建筑施工过程中，混凝土的施工技术很重要，因为由于高层建筑施工周期长，混凝土会因气候和工作条件的影响而出现质量问题，需要强度高。在施工过程中要控制的混凝土，项目开工前，应根据高层建筑的设计要求，准备不同强度等级的混凝土，并进行强度试验。试验结果取得后，调整混凝土配合比，达到高层建筑施工标准。主要调整是砂砾混合比，水混合和含水量。在调整过程中，应根据实际情况进行调整，严格控制混合比的计算，以保证工程的施工质量。在泵送混凝土的过程中，应在比例，原料和混合控制严格的条件下进行仔细检查。浇筑混凝土后，应及时固化（绝缘材料和厚度待确定）。在混凝土表面平整后，先在混凝土表面洒水，然后盖上一层塑料薄膜，然后用保温材料覆盖塑料薄膜进行维护。绝缘材料应在夜间盖紧，以防止混凝土暴露。当中午温度较高时，可以露出绝缘层。材料适当冷却。预设的保湿软管位于底部塑料片下方，保湿软管的间距为6~8m，水管沿管长度每100mm打开5mm。根据底面的潮湿状态将水注入管中，维护过程由负责人负责。将混凝土浇注12小时。严禁踩到这个人。浇注后24小时内，温度测量设备和覆盖材料的任何部分都不能踩踏。当混凝土达到所需强度并且表面温度和环境温度之间的差异小于20℃时，可以去除绝缘层，并且只有在中午温度相对较高时才能设置保温层。 2.3 施工后浇带的施工技术 在高层建筑中，由于需要功能和造型，高层主楼和低层裙楼通常连接在一起，裙楼环绕着主楼的大部分。从传统的结构角度来看，希望将高层与裙楼脱开，这需要变形接头；但是，不希望根据建筑要求设置接缝。由于接缝处出现双梁，双柱和双壁接缝，平面布局有限，
浅谈钢结构发展及应用前景 Steel structure on the development and application prospect 摘要 钢结构住宅或者工厂比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求、节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。钢结构的延性好、塑性变形能力强，具有优良的，大大提高了住宅的安全可靠性。建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，环保效果好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，100%回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。以灵活、丰实。大开间设计，户内空间可多方案分割，可满足用户的不同需求。符合住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高。 随着社会分工的不断细化，钢结构设计及应用必将走向专业化发展道路，前景广阔！关键字：钢结构, 绿色环保性建筑, 抗震抗风性能, 灵活分隔. main point The steel structure housing than traditional architecture or factory better meet building large bay multi-ribbed slab frame flexible space requirements, energy saving, good effect, the light energy wall standardized C payments, ones, sandwich board, insulation performance is good, seismic for good. The steel structure of the good ductility, plastic deformation, ability, excellent, greatly improving the safety and reliability of the residence. Building the total weight of light, the steel structure housing system light weight, about half of the concrete structure, can greatly reduce the cost basis. Construction speed is quick, period than traditional housing system at least a third shorten, environmental protection effect is good. Steel structure housing construction greatly reduces the sand, stone, the dosage of the ash, used materials mainly green, 100% recycling or degradation of materials, in building dismantled, most of the materials used again or degradation, won't cause rubbish. With flexible and informative. Large bay multi-ribbed slab frame design, indoor space can many solutions division, can meet the different needs of users. Housing industrialization and comply with the requirement of sustainable development.
高层建筑施工特点及主要技术问题 作者：顾学军 关键词：高层建筑施工主要技术问题摘要：与低层、多层建筑的施工相比，高层建筑施工所具有的特点和相应的问题： 1.工程量大，施工布置难度大 由我公司承建的金色时代广场高层住宅楼建筑面积43673㎡，占地面积近2000㎡，地上32层，地下一层，建筑高度101.85m，该工程地处闹市区，施工现场狭窄，给施工现场平面布置增加很大难度。要尽量压缩临设工程，减少现场材料、设备、制品储存量，要按施工进度安排分阶段的进行施工现场布置，节约施工用地。 2.空中作业高度大，垂直运输量大，安全隐患多 高层建筑工程量的大，随着高度增大垂直运输量增大，对垂直运输设备的高度、运量、安全可靠性都提出了新的要求。施工全过程中要做好安全防护工作，特别是百米以上高空落物打击事故要引起施工单位高度重视。此外防火、用水、用电、通信、临时厕所等在低层、多层施工中较易解决的问题，在高层，特别是在超高层施工中往往难度较大。 3.基础开挖深度大，支护结构费用高 一般高层建筑基础随着高度增高而加深，城市施工又无条件放坡开挖，因此支护结构工程量大，特别是周边临近建筑物、地下管线、城市道路，对支护结构的强度、位移变形都有很高要求，使得
本是施工临时结构的支护结构费用很大，有的达数百万元。因支护不当引发事故的工程也很多，损失很大。 4.建筑工期长，恶劣气候的季节性施工措施不可避免 一般单幢多层建筑工期平均10个月左右，高层单幢建筑平均2年左右，因而施工单位要合理安排施工，充分考虑不同季节的特点，在冬季、雨季、夏季、风季施工都要结合高层的特点采取相应的施工措施，从而确保工程质量、施工安全和工程进度。 5.高层施工新技术、新工艺多，对施工人员技术水平要求高 低层、多层建筑施工多采用传统、熟练的工艺、技术，在高层施工中由于建筑本身的复杂性和现代化，新的技术、工艺、设备的采用对施工技术人员、工人都提出了新的要求，如高强度混凝土的施工、大体积混凝土的施工、泵送混凝土施工、高层建筑的测量放线、深基坑施工支护、逆作法的施工、深基坑施工降水、封水、高层钢结构施工、高层外装修施工、高层模板体系、高层现代化设备安装等都是当前高层施工中的关键技术问题。 6.高层建筑施工对周边环境影响大 大多高层建筑建在城市，周边存在建筑密集、高层深基坑开挖深度大等状况，易导致周边建筑、市政设施沉降变形，甚至开裂破坏。在地下水位高的地区，施工期往往要大量抽取地下水，以保证基坑安全施工，也易造成周边建筑物沉降，同时较长时间的地下水位降低将导致周边树木、绿地缺水枯萎。因此施工期施工单位要加强沉降监测及对周边生态环境的保护。
天津大学网络教育学院 专科毕业论文 题目：高型超高层建筑结构体发展 完成期限：2016年7月5日至 2016年11月5日 学习中心：选择一项。 专业名称：选择一项。 学生姓名：[此处键入学生姓名] 学生学号：[此处键入学生学号] 指导教师：[此处键入教师姓名]
高型超高层建筑结构体发展 一、研究背景 近年来随着世界人口的增加，住房紧张的问题越来越严重，传统意义的住房已满足不了人们的需求。在这种情况下，高层建筑因运而生。所以高层建筑是社会生产的需要和人类生活需求的产物，是现代工业化、商业化和城市化的必然结果。而科学技术的发展，高强轻质材料的出现以及机械化、电气化在建筑中的实现等，为高层建筑的发展提供了技术条件和物质基础。虽然高层现在也有很多缺点，但是随着科技的发展和技术的进步，高层建筑的缺点会逐步改正并成为未来大多人们的居住房。 二、研究内容 1、高层建筑发展情况 19世纪末，随着科学技术的发展，钢筋混领土结构、钢结构在土木工程领域中代替传统的砖、石、木结构得到了推广和应用，建筑高度的增加、层数的增多、跨度的增大，现代意义上的高层建筑开始出现。回顾高层建筑的发展历史，我们可以看到其中代表建筑是美国1931年建成的纽约帝国大厦（高381m，102层）、1972年建成的纽约世界贸易中心的姊妹楼（417m和415m，100层，“9.11”事件中被毁）和1974年建成的芝加哥西尔斯大厦（441.9m，110层），前苏联和波兰与1953年和1955年分别渐层的莫斯科国立大学（239m，26层）和华沙科学文化宫（231m，42层），1978年澳大利亚悉尼建成的MLC中心（229m65层）。1985年以来，亚洲的日本、韩国、马来西亚、朝鲜及中国等国家迅速发展了高层及超高层建筑，其中有1996年建成的深圳的帝王大厦（高325m，69层）、广州中信广场（321.9，80层），1998年建成的吉隆坡石油大厦（400m，88层）上海金茂大厦（395m，69层）。将世界上最高的100幢高层建筑的建筑年代和在世界上各地的分布表作统计表（表1），则可看出：随着时间推移20实际中，北美洲在前100幢高层建筑中所占的数量由多变少，而亚洲则从无到有，有少变多。并由此推论在21实际中亚洲将成为世界建造高层及超高层建筑的中心。 世界高的100幢高层建筑的建筑年代及分布表 将较熟悉的世界上10幢最高的建筑物数据加以列表，（见表2）