《组合楼盖在超高层建筑中的应用》6700字（论文）

组合楼盖在超高层建筑中的应用目录TOC\o"1-2"\h\u12822组合楼盖在超高层建筑中的应用 123003摘要 19138第一章绪论 18870第二章相关概念和理论基础 2288112.1超高层建筑工程的概念 2179302.2超高层建筑工程特点 2270642.3组合楼盖 311552第三章组合楼盖超高层工程项目的关键技术 3181143.1楼盖体系的作用 3165753.2楼盖体系分类 426319第四章组合楼盖超高层建筑项目管理 8159894.1组合楼盖超高层建筑项目施工质量管理 820984.2组合楼盖超高层建筑项目施工风险管理 9282544.3组合楼盖超高层建筑的消防管理 1044454.4组合楼盖超高层建筑的环境因素管理 102246第六章结论 117819参考文献 12摘要随着我国经济实力的不断提升，我们不再对超高建筑持有一种吃惊或者好奇的心态，各个城市尤其是经济较发达的城市近些年来高层建筑层出不穷。但是超高建筑存在的劣势却没有太多人考虑，超高建筑承受更多的责任而其建筑过程时间过长且复杂，其中涉及着各方各面的问题。然而，近年来，组合楼盖在超高层建筑中得到了广泛应用。但国内对人致振动舒适性能的研究还很少，没有成熟的分析方法。与传统的钢筋混凝土梁楼盖相比，组合楼盖由剪力连接件组成，整体性略弱于现浇钢筋混凝土楼盖，阻尼相对较低。随着人们对建筑功能舒适性要求的提高，更多的人开始关注复合楼盖的舒适性。关键词：超高层建筑；组合楼盖；发展第一章绪论复合楼盖通过连接件将钢梁和混凝土板结合在一起工作，可以充分利用钢材的抗拉性能和混凝土的抗压性能。综合力学性能明显优于简单地将两者叠加。复合梁是复合楼盖的基本构件。钢梁可以是实腹钢梁、钢桁梁、蜂窝梁等。组合梁的翼缘可以是现浇混凝土板、混凝土组合板或压型钢板混凝土组合板。复合楼盖具有承载力高、刚度大、构件截面尺寸小、施工方便等优点。结构自重的减少导致地震效应的减少，而横截面尺寸的减小可以增加可用空间。与纯钢结构相比，组合结构可以减少用钢量，提高稳定性，勾勒出结构的耐久性和耐火性，具有良好的综合效益。目前，复合结构已广泛应用于许多工程领域，如多层住宅、高层建筑、大跨度结构、桥梁结构、结构改造加固等。。21世纪以来，随着我国城市化进程的加快，建筑楼层越来越窄，这推动了建筑向高层的方向发展，许多高层建筑的诞生和超高。对于高层建筑，由于层数较多，楼板系统的自重和结构高度成为控制设计的关键指标，传统的钢筋混凝土结构已不能满足要求。同时，高层建筑多用作多功能综合体，如大空间开放式办公区、酒店宴会厅、工作室等。并且楼板跨度可达10-12m以上，这使得楼板系统需要满足最高标准的设计要求。复合楼盖具有重量轻、截面高度小、施工方便等特点。因此，它是适用于高层建筑楼板体系的合理结构形式之一，在国内外得到广泛应用。第二章相关概念和理论基础2.1超高层建筑工程的概念当前，国际上关于一般建筑工程主要分为以下四类：图2-1高层建筑评定标准然而，我国《民用建筑设计通则》中规定，不管住宅建筑还是公共建筑，其总高度超过100米的均称为超高层建筑。2.2超高层建筑工程特点在结构性能方面，摩天大楼具有结构复杂、施工难度大、造价昂贵的特点。但是，高层建筑所提供的大部分好处在人口密集的地区特别好，可以显着提高土地资源的利用率。总而言之，它具有以下特征：施工工程量大，周期长、建筑结构复杂，施工难度大、管理过程复杂，地基要求承载力高、机械操作难度大等。2.3组合楼盖楼盖是建筑结构中不可缺少的一部分，在建筑的使用过程中一直起着至关重要的作用。它承受建筑物上方的竖向荷载，支撑竖向结构，将独立构件连接成一个整体，使其共同工作，从而保证建筑物的整体稳定性。因此，整体性、稳定性、经济性等因素对建筑的影响不可低估。近年来，我国建筑业发展迅速，建筑风格呈现多样化趋势。人们对外观设计和空间利用提出了更高的要求，各行业的代表性建筑越来越向大面积结构方向发展。传统建筑楼板主要由楼板、主梁、副梁等构件组成，其自重约占整个建筑结构的35%，随着跨度的增大而逐渐增大。由于施工工艺复杂、工期长、成本高、难以满足室内空间要求等问题，我国大跨度结构的长期发展受到严重限制。因此，在建筑业转型升级的新时代，考虑到大型建筑现有楼面结构存在的苛刻问题，有必要研究开发适合建筑工业化发展的新型楼盖体系。第三章组合楼盖超高层工程项目的关键技术3.1楼盖体系的作用楼板系统通常由板、梁、压杆等构件组成，是结构水平子系统中最重要的部分。从结构上看，它可以看作是一个具有两个主要功能的二维单片组件。一是通过构件的弯曲来支撑楼板或屋顶的竖向荷载，并将其传递到结构的竖向下部；二是在水平方向上对竖向构件进行隔断和支撑，并使构件保持稳定，结构中水平力的传递和分布。因此，地板的结构要求必须满足垂直荷载下的承载能力和垂直刚度要求，并且地板本身的水平面必须具有足够的水平刚度和整体性，并且必须垂直稳定连接。确保垂直和水平力传递的结构。这些都体现了楼板系统在结构中的重要性。在摩天大楼中，地板系统的重要性更加明显。众所周知，风荷载的横向效应是摩天大楼的主要功能，而楼板系统只起到将横向效应传递给垂直子系统的作用。楼板系统的质量会影响垂直构件的实用性，例如剪切阻滞效应。同时，地板的质量和阻尼影响垂直振动的频率和加速度，从而影响人的舒适度。同样，在任何高层建筑中，如何承受倾覆力矩是一个非常重要的问题。因此，地板的重量应该传递到最外侧的防倾覆力矩构件，而由倾覆力矩产生的张力由预紧力平衡。这需要使用尽可能大的跨地板系统并拆除内部柱子。其次，楼板系统直接影响结构的重量和楼板高度。就建筑物而言，楼板约占土建总成本的20-30%，而在钢筋混凝土高层建筑中，楼板自重约占土木工程总成本的50-60%。总自重。重量。自重的增加不可避免地需要更大截面尺寸的柱和剪力墙，不仅增加了结构的材料和施工成本，而且增加了基础的数量和成本、自振频率和舒适度的地板系统。此外，在地震的影响下，结构的惯性力明显增加，地震成本增加。楼板系统的结构高度也非常重要，直接影响到摩天大楼的经济性。想象一下能够将每层楼的高度降低30cm，为60层的建筑节省18m。相同的高度可以创造更多的可用面积，这对于一英寸土地的商业建筑至关重要。3.2楼盖体系分类综上所述，选择合理的地板系统是很有必要的。但楼盖体系并不是与其他子结构体系孤立的，要根据整个结构的要求适当选择，以满足安全性、适用性和经济性的要求。超高层建筑的楼盖体系受主体结构、抗震要求、综合造价和工期的影响。常用的楼盖系统大约有五种，即:(1)肋梁楼盖(普通肋梁楼盖、井字楼盖、密肋楼盖)1)井字楼盖:钢筋混凝土井型楼板为波纹梁板结构。它是由双向板梁系统组成的空间受力结构体系，分为正交井梁和斜横梁两种。V型梁的受力系统可以满足大空间建筑的要求，特别是复杂的空间布局。不仅可以有效节约钢材，而且可以降低层高，具有显着的技术经济优势，因此在工程设计中得到广泛应用。井梁的楼板跨度一般为8~24m，主要用于地下停车场，因为两个方向的跨度值必须相同。2)密肋楼盖:多肋楼板与井形楼板的区别在于，多肋楼板中，梁间距比较小，所以两个方向梁间距在1.5m以下的楼板通常称为.多棱纹地板。优点是3360密肋结构，适用于大跨度结构和多层建筑，可降低层高。现浇，刚度高，承载大，整体性好，抗震性强，楼板减重20%25%，节约混凝土和钢材，降低工程造价。其他经济效益（如降低楼层高度、降低后处理成本、预制货物和建筑地基成本等）是显着的。后处理很简单。塑料模板简单易用，施工进度快，可缩短工期，楼板结构美观新颖。根据您的需要，可以进行不同程度的装修（采光、通风、音响安装等），以达到更理想的效果。(2)预应力混凝土楼板是一种利用预应力技术的楼板系统，可以认为是增加现有钢筋混凝土楼板跨度范围的一种手段，增加率约为30-40%。但由于技术要求较高，在超高层建筑中应用并不广泛。(3)空心楼盖这种空心楼盖有两个突出的特点：一是在楼盖中嵌入空心圆钢，形成空心楼盖；其次，在框架柱之间设置暗梁。具有结构轻巧、整体性好、净空高、空间布局灵活等优点。在高档写字楼、宾馆等大跨度结构中具有广泛的适用性。在下一栋楼总高度有限的情况下，为了给甲方争取更多的建筑面积，建筑平面图的设计层高较小，办公楼层高度仅为3.40m，公寓楼层3.20m，本项目写字楼为甲级写字楼，装修后净吊顶高度至少为2.70米，且结构梁高度可能受限，无法设计按一般梁板系统。因此，选择现浇空心楼板系统，既经济合理，又能满足施工和设备要求。空心板剖面芯横尺寸图3.1空心楼盖当竖向受力构件在平面内均匀对称布置时，就不需要采用坚固的楼盖结构作为水平刚性楼盖。这时候只要把每层的结构重量减轻一点，整栋楼的重量就能减轻很多。空心楼盖的特点更加突出。的板底是平的，可以直接刷漆做天花，不用吊顶。通风管道安装顺畅，可减少吊顶空间，节省建筑高度，结构紧凑，可大大降低层高。建筑高度相同时，每10层可增加一层或多层施工方便，模板加筋简单，缩短工期。(4)宽扁梁楼盖宽扁梁是介于平梁楼板和肋梁楼板之间的一种新型楼板系统。框架宽扁梁的形状通常以宽扁梁的宽度超过柱截面宽度为特征。由于建筑间隙要求，这些梁通常在结构上不经济。对于相同的横截面积，宽梁的转动惯量比一般梁小，承载力低，挠度大。但是，它节省空间并且通常具有更多的钢筋，因此可以使用无粘结预应力宽扁梁等技术。根据建筑物的平面图尺寸和结构布局，宽扁梁有单向、双向正交或斜角楼板结构。还有横截面宽度可变的预应力混凝土框架的宽扁梁，即横梁。(5)钢-混凝土组合楼盖1)钢梁-压型钢板凝土组合楼盖采用凹凸压型钢板作为衬板，现浇混凝土将钢梁支撑在一起，形成以楼板层、层合板和钢梁为主的一体式楼板。可充分利用两种材料的特性，下层钢板可作为混凝土模板，节省施工时间。适用于大空间建筑和高层建筑，在世界范围内广泛使用。图3.2钢梁-压型钢板可以根据梁上是否开洞分为实腹梁和开孔梁，=(如图11，12开洞梁和蜂窝梁)。2)组合短柁大梁短柁大梁(图3.4)是工程师约瑟夫·卡洛可博士发明的。试图解决多专业空间应用并同时减少楼盖体系的用钢量。短柁大梁的关键部件是间断放置并焊接在浅钢梁上翼缘上的短柁。短柁之间有足够的空间放置设备管线。屋面梁支撑在浅钢梁上，而不是直接伸入浅梁内。因此，楼盖梁设计为连续构件，既节省了时间，又减少了挠度。由短而宽的翼缘梁制成的竖框放置在地板梁之间，并垂直于地板梁。楼盖系统由连接在短框架上端的压型钢板和混凝土面层组成。图3.3蜂窝梁图3.4短柁大梁3)钢桁架梁-混凝土楼盖与普通压型钢板相比，钢桁架梁-混凝土楼盖凭借其独特的构造，具有节约材料，降低层高的优点，见图3.5。图3.5钢桁架梁第四章组合楼盖超高层建筑项目管理4.1组合楼盖超高层建筑项目施工质量管理4.1.1组合楼盖超高层建筑施工质量管理的复杂性复杂指的是这类建筑的施工工序非常繁杂，不仅交叉作业多，而且分包队伍也不少。对每一个施工环节，工序质量控制不仅是工序质量控制的重要组成部分，同时也是施工阶段质量控制的关键。这类建筑的复杂性主要体现在对特殊工艺的质量控制上，与传统的工程项目有很大的不同。专用工艺质量控制要求设置若干个质量控制点。4.1.2组合楼盖超高层建筑施工质量管理的难度组合楼盖超高层建筑这类建筑物高度极高，本身重量很大，在施工的各个环节中经常会遇到许多难以解决的问题，但在传统建筑中并不多见。在这种建筑的结构体系中，简体结构可以进行创新，它以框架筒形结构为基础，以剪力墙结构为基础，以框架筒为支撑，这就是所谓的核心筒。在我国，多数结构体系的应用还很少，需要建设部门具有较强的技术实力。4.1.3组合楼盖超高层建筑施工质量管理具有新颖性“新颖性”是指这类建筑在建设过程中普遍采用的“四新”。这类建筑物的发展将呈现出异形化、智能化和综合化的新趋势。为最大限度地满足这类建筑的发展需求，新型建筑材料长期不断地发展，这样，不仅能满足这类建筑本身的需求，而且伴随着人们对自然环境的要求越来越高，对绿色建筑材料的需求也会越来越大，因此在这类建筑中，需要不断地积累技术和材料方面的资源、安全和环境方面的许多开发经验。而我国现行的建筑节能标准是否适合这类建筑的发展，也是一个尚未解决的问题，如此一来，在对其进行质量控制的过程中，就会出现无依据的情况。当前，“四新”技术迅猛发展，而与之相应的，则是现有的建筑规范发展非常落后。4.2组合楼盖超高层建筑项目施工风险管理4.2.1施工人员的管理每年必须对施工安全管理人员进行安全教育，其中焊工、电工、吊车司机等从事特殊工作的工人也必须按照有关规定接受安全教育和技术教育。从事该工作的人员还必须在上岗前通过专业技术培训和安全培训评估。4.2.2施工设技术的管理为确保组合楼盖高层建筑工程的安全施工，在施工准备阶段必须制定各项技术安全措施，首先是对主塔吊的安全使用进行管理。随着塔式起重机高度的增加，其稳定性越来越差。因此，如何采取相应的整改措施，保证塔机爬升、吊装过程的安全，一直是塔机使用管理的重点。钢结构施工技术安全措施；在安装钢结构的过程中，一般需要在安装压型钢板前对压型钢板进行吊装、焊接、铺装。因此，每三层必须用全悬挂的水平防护网进行防护。三是垂直交叉作业的安全措施。复合楼层高层建筑施工过程中，难免会出现很多交叉作业，但一定要做好交叉作业的安全防护，尤其是对施工人员来说，交叉作业防护的关键部位要做好。放在里面和外面。4.3组合楼盖超高层建筑的消防管理对组合楼盖超高层建筑的设施建设而言，一旦室内发生火灾，由于室内空间较小，基本上是120s左右，如果火势无法控制，火灾现场人员必须立即撤离，以免被困，该楼内的疏散通道是单向的，两个疏散楼梯由一条走廊相连。消防管理必须：（1）建造中的组合楼盖超高层建筑在建造过程中，严格禁止在疏散通道、疏散楼梯间和连廊附近堆放障碍物，避免在有障碍物妨碍人员疏散的地方起火或在其他地方起火。（2）施工中的组合楼盖超高层建筑，应严格管理易燃建筑材料，动火施工等，应确保易燃物品集中布置的区域远离门窗洞口，避免火烧后火焰和高温烟气从门窗洞口扩散到其他房间，并按要求配备灭火器。（3）正在施工中的组合楼盖超高层建筑内部人员较少，且在施工过程中分布较为分散，一旦发生火灾，可能会出现人员之间的火灾反应交流不良，导致人员疏散时间延迟，火情烟气扩散速度加快，施工过程进展迅速，从而错过最佳救援时机，因此需要加强对火灾报警和人员疏散警报的管理。4.4组合楼盖超高层建筑的环境因素管理一是营造良好的建筑环境，监测空气和水质，确保建筑环境不受破坏。二是关注各个子项目的构建环境，以便更好的进行构建。三是垃圾要及时处理。事实上，我们应该时刻注意天气。为避免因恶劣天气造成项目损失，需聘请专人进行天气监测，同时与当地气象部门沟通，及时掌握天气变化，制定应对措施天气不好。同样是工程建设，重点是防止塔吊顶部被雷击。塔式起重机需要单独安装避雷针并测试对地电阻。三是确保避暑措施。制定高温天气应急预案。温度超过37度时，禁止户外工作。热季主要是工人防暑降温，以及现场防火管理。当温度超过35度时，工作人员尽量不在阳光直射下工作，同时，现场要准备防暑用品和药品。当工人准备了青豆汤后，现场就会有一位急救员，配备了医疗急救箱和急救药品。另外还有社会环境对策。这种危险因素属于不可抗力，一旦发生危及职工生命安全的紧急情况，应立即停止作业，并采取相应措施，尽量减少风险损失。比如2020年的新