规划与设计
与終
013年4月
文章编号】1673-0038(2013110-0038-02
谈型钢混凝土结构设计理论
及在大跨高层建筑中的应用
姬廷军
(延安市建筑设计院陕西省延安市716000
摘要:通过对采用了型混凝土结合结构处理的大跨度结构,提供了对该类结构的计算路,并采取了相应的构造措施
取得了相应的构造措施,取得了较好的效果,有助于促进型钢混凝土在大跨度建筑的推广应用。
关键词:型钢混凝土结构;大跨结构;组合结构;节点结构
型钢泥凝士组合结构,又被称钢骨流凝土结构,是指结构杆游乐中心、博物馆、候机候车室等大跨度公共建筑的建设。并且
或构件,以型钢为骨架,外包围可以钢筋混凝土,所形成的组合在现代化的大面积单层工业厂房中也有广泛的应用。大跨度空
结构。其基本上属于钢筋混凝土范畴,具有较大的承载力,延性闻结构在我国的经济发展与工程建设中起着极其重要的作用
好钢度大的特点。随着国家经济的发展,建筑用型钢的广泛的推有着相当重要的地位。
广,型钢混凝土组合的发展具有广阔的前景
2举例说明
1大跨度空间的技术的发展情况
2.1工程概况
世界先进的国家近十余年来在大跨度的空间结构方而得到某市要建一个体育中心健身馆,长度为1713m,宽度为
了日新月异的发展尤其是在欧美、日本等世界上经济发达国家,1263m,高度为22m,建筑总面积为400o0地下1层约
建造了多个跨度200m以上的超人跨度的空间结构。超人跨度结2000为家乐福超市和游泳的备用房,地上的5层为游冰馆
构的一个共同的特点是,跨度越来越大,自重越来越轻,更多地网球馆和羽毛球馆等综合健身馆。为满足建设的要求士楼和大
采用新结构体系与轻质高强材料及新技术。设读计算工作十分地下室之间不设有缝隙,采用预应管柱基础減小对沉降量,
的任细周到,计算的内容包拓非线性分析、非线性稳定性分析、通过后浇带解决主要的施工期间沉降差的问题,本工程地震设
抗震减震和风振分析,实施安装更为快徒简使在实际时首先要防烈度メM度,抗震预防类别为乙类,建筑结构等级为一极,3层
考虑的是尽可能的采用先进的结构体系,在确保工程的安全性楼面为354m钢骨混凝土梁,5层屋面为20m+336m钢骨混凝土
的前提下裝注重工程的实用性、经济性,并且是建筑与结利和谐梁,30m邹结构架及与这些梁相连接的柱安全等级提高一级
统一,而不是一味的追求所的建筑外形,这些建筑规被宏大结」别,也就韪级,拟建场地土类型评为中软场地土,建筑场地类
构先进充分的反应了发达国家的综合的困力与先进的建筑水「型类别划分为3类
2.2结构选型
近十几年来,随着我国的城市化的速度加快,新一轮的城市
该工程的结构的主要特点是:①楼面烦人结构跨度人,荷载
建设,我国大跨度的高潮转向大型的交通、文化、体育会展等公较重②室内的游泳笛较为潮湿,所以要求对结构的时久性比较
共建设,我国大跨度空间结构厂泛的用于城市体育馆、展馆、
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火灾的同时发出蜂鸣声(酒店管理公司要求警报声在床头达到
以上几点是效汁莆田假日酒店电气的一点新的体会,只有充
654B),在第一时间叫醒客人。
分了解酒片投资方、管理方对电气设计的要求,符合困家相关规
8残疾人客房设声光报警器
范,本着节能、人性化、安全的理念,才能创造客人舒适的生活环
酒店设有18间残灰人客房,除按相关尤障碍规范设计外,还境
应考虑到火灾时,残疾人的逃生及疏散问题。对于肢体伤残的客
人,按相关规范及无障碍规范设计是能满足其逃生疏散的,然而作者简介:吴选志(1976-)男、电气工程师,本科,1995年毕业于
对于登或盲人,火灾时仅设置消防广播是不够的,困此酒店在残」建筑工程学校,同年就业于带田市城厢区建筑没计院,199年毕
疾人客房设置声光报器,其光报警对聋人起作用,声报警则对业丁建筑工程学院,205毕业于上海电力学院电气及自动化专
盲人起作用,让残疾人在酒店里住得安心和舒心
业。
万方数据
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与装
规划与设计
高;③整体结构较为空旷,所以要求抗震的程度比较高。如粜采在同等梁宽的情况下,减少了钢筋混凝土腹板的厚度,有效的减
用一般的混凝土框架结构难以达到大跨度的载重要求;但是如轻了结构梁的自重,从而明显的减小了整个楼盖的结构的自重
果采用全钢框架结构防腐蚀的要求比较高,这将给将来的维护
(2)由于跨度的增加,型钢混凝土中型钢截面较大,长度及单
惜来不变。所以应该采用型钢混凝土组合结构,该结构的具有以」位构件重量较大,结构设计必须考虑运输,拼装以及吊装的要
下优势:与一般的钢筋混凝土的结构相比,该结构承載力高,「求。设计结构受力情况将整个架分为多个构件,以满足运输,
由于其中型钢可以不受含锅率的限制,其承载力也可以高于同「拼装及吊装要求。同时由于该工程为大地侠士,地下室顶楼盖设
样的外形尺寸的钢筋混凝士结构的承载力,从而可以控制构件计适当考虑吊装要求,为施工提供必要的条件。
的截面积,减轻结构的自重,并且增加建筑的使用面积和使用空
(3)型钢混凝土由于型钢与钢筋同时的存在,为保证受力及
间的高度;控制截面刚度后,能减小梁柱刚度比,使其更易于实「施工,设计时必须要求考虑钢筋的搭接等受型钢的影响,尽量的
现柱弱梁抗震的目标避免在柱端形成貍性铰:由于梁内型钢「避免或械少钢筋穿过梁、柱形刚腹板的预开口均逐一的标注。
的设置,其延性比一般的混凝士有明显的提高,因此在大震中呈(4大跨度主梁截面较高,大多数为2m以上,梁下翼缘一般
出较好的抗震性能。②与钢结构相比,该组合结构由于外包裹无支掉,平面外度较差,应具有足够的描施保证下梁部平面外整
混凝土,克服了钢结构的耐火性和耐久性方面的缺陷:也克服了「体稳定。设计时应该每隔8m左右将次梁在主梁交接处将次梁加
般钢结构的容易受压而失稳的弱点,比钢结构可节省材料,使高至主梁的高度的12以上,才能保证梁下部平面的稳定。
钢材性能得到充分的利用与发挥,比一般的纯钢结构节约钢材(s)由于混凝士构件中型钢的存在特別是工字形梁截面以
30%以上
及对梁柱节点区采用加劲肋,对施工带来较高难度,特别是混凝
根据以上结构的特点,该工程的游泳馆3层18m+34m跨土的浇筑。在设计中应采用在型钢应力小的区域采用提高一级
度楼由,贵宾网球中心5层屋面20m+35m跨度屋面,采用了型细石混凝士,以确保混凝土的浇筑顺利完成,通过施工方的努
钢混凝土结构,是较为可行的解决方案。
力,得到实际效果比较良好。
2.3主要的结构布置
3结束语
根据以上选型的要求,岁贵宾网球中心楼面梁,宽度20m+
综上所述,采用型钢混凝土组合结构构件可以解决跨度大
35m采用型钢混凝土形式。如图1所示,对小跨,柱截面800x梁高受限的问题,同时增加结构的钢度,提高了抗震的性能。型
800布置500200C凝土梁,内设型钢H200000.对钢混凝土组合结构在结构上是设计的难点。节点的设计比较复
大跨度,柱截面10010布,置40010混凝土梁,内设型钢「杂,在设计时应该充分的考虑到其特点,根据计算的要求,合理
H1000x300X24x30。
的布置型钢与钢筋的排布,做好节点及特殊构件的设计,也应满
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足混凝土浇筑等施工的要求。而且型钢混凝土组合的实用性和
EH400x350x20x24400x
安全性更高些。型钢混凝
