发表时间：2010-05-26T16:09:39.513Z 来源：《赤子》2010年第2期供稿 作者： 张 媛 王海翠[导读] 科学技术在飞速的发展，它的身影已经踏进了每一项领域内，并在其中起着重要的作用张 媛 王海翠（哈尔滨学院土木工程系，黑龙江 哈尔滨 150000）
摘 要：建筑十项新技术是随着科技的不断发展和技术实施的过程不断总结归纳的十项新技术，钢结构质量轻和钢性好的特点，使它在建筑上大显身手。但在采用钢结构时由于钢结构工程技术难度大，钢结构的技术要求提出了更高的要求。钢结构的技术内容有：钢结构CAD 设计与CAM 制造技术、钢结构施工安装技术、钢与混凝土组合结构技术、预应力钢结构技术、住宅结构技术、高强度钢材的应用技术、钢结构的防火防腐技术。
关键字：建筑；新技术；钢结构
科学技术在飞速的发展，它的身影已经踏进了每一项领域内，并在其中起着重要的作用。建筑是一门艺术的同时，它也是一门技术的结合体，科学技术理所当然在建筑业中也占有相当重要的地位。随着社会的进步，对建筑的要求也越来越多，对建筑的实用性、空间、安全性、使用年限、美观、以及环保等都提出更高的要，针对这些，技术要求也就更高，使建筑业涌出不少新颖的技术。最为主要的有十项。
建筑业十项新技术包括：地基基础和地下空间工程技术、高性能混凝土技术、高效钢筋与预应力技术、新型模板及脚手架应用技术、钢结构技术、安装工程应用技术、建筑节能和环保应用技术、建筑防水新技术、施工过程监测和控制技术、建筑企业管理信息化技术。 了解了建筑业的十项新技术，在这里只对第五部分——钢结构技术做一些概括和说明。
钢结构技术能作为十项新技术中的一项，像令世界惊叹的“鸟巢体育馆”就是一个典型的钢结构。钢结构质量轻合钢性好的特点，使它在建筑上大显身手。但在采用钢结构时由于钢结构工程技术难度大，钢结构的技术要求提出了更高的要求。
钢结构的技术内容有：钢结构CAD 设计与CAM 制造技术、钢结构施工安装技术、钢与混凝土组合结构技术、预应力钢结构技术、住宅结构技术、高强度钢材的应用技术、钢结构的防火防腐技术。 1 钢结构CAD 设计与CAM 制造技术
1.1主要技术内容。推广与应用钢结构的关键是钢结构欣的CAD 技术，CAD 技术包括：各类钢结构的建模、计算分析（平面与三维空间分析）、节点设计（框架的梁柱节点、柱脚节点，桁架的杆件连接节点、支座节点，排架的柱脚节点、牛腿节点、支撑节点）与施工图的绘制（各类钢框架、桁架、排架、网架、网壳、梁、柱等结构与构件）。
1.2技术指标。钢结构CAD 设计技术可保证钢结构设计的准备性，提高设计效率，CAM 技术可显著提高钢结构加工效率、节省钢材，这二个技术的应用对于提高设计与施工速度，降低工程成本有积极意义。
1.3适用范围。该技术可应用于多、高层钢结构、单层门式刚架、单层工业厂房、各类桁架与屋架、大跨度体系场馆与公共建筑等钢结构的设计，在确保结构安全的前提下，提高设计效率、节省钢材。 2 钢结构施工安装技术 2.1厚钢板焊接技术。
（1）主要技术内容。在高层建筑钢结构柱与一些特殊大跨度重荷载桁架与梁的设计与施工中，厚钢板大量应用，而影响钢结构焊接质量的一个最主要因素是厚钢板的焊接。为解决厚钢板的焊接问题要考虑如下因素：材料方面应采用有Z 向性能要求的钢板；焊缝形式应合理设计，以减小层状撕裂；焊接材料采用低氢型焊条；焊接工序要选择合适的预热温度与焊后热控制，并严格控制焊接顺序。
（2）技术指标。对于板厚大于或等于40mm，且承受沿板厚方向拉力作用的焊接时，应考虑厚钢板的焊接问题。板材要有Z 向性能保证，符合国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313 的规定。
（3）适用范围。适用于高层、超高层的钢结构的柱制作的焊接（箱型柱、H 型柱）、梁柱节点焊接，大跨度重载梁的翼缘与腹板的焊接，大跨度重载桁架节点焊接等方面。 2.2钢结构安装施工仿真技术。
（1）主要技术内容。钢结构安装施工仿真技术主要包括以下四个方面：a.大型构件的吊装仿真，检验构件安装中与其它构件的及支架的碰撞与干涉问题，得出正确的安装方式；b.施工进度仿真模拟，以直观实现对于施工进度与质量的管理；c.结构安装的预变形技术，包括安装构件的起拱与预变位，以最终实现结构安装完成后的正确几何位置；d.结构构件的预拼装模拟。
（2）技术指标。施工安装仿真技术须依靠计算机建立三维实体模型，正确反映构件与各构件在结构中的关系。在吊装仿真中要模拟构件在吊装中的运动关系，以实现构件的正确就位，提高施工安装效率；施工进度模拟要反映工程中各工序关系，达到实时模拟的要求。 （3）适用范围。适用于复杂型体的钢结构与大跨度钢结构的安装。 2.3大跨度空间结构与大型钢构件的滑移施工技术。
（1）主要技术内容。大跨度空间结构与大型钢构件在施工安装时，为加快施工进度、减少脚手架、确保焊接安装质量，可采用滑移施工技术。滑移技术是在建筑物的一侧搭设一条施工平台，在建筑物二边或跨中铺设滑道，所有构件都在施工平台上组装，分条组装后用牵引设备向前牵引滑移（可用分条滑移或整体累积滑移）。结构整体安装完毕并滑移到位后，拆除滑道实现就位。
（2）技术指标。结构滑移设计时要对滑移工况进行受力性能验算，保证结构的杆件内力与变形符合规范要求。滑移牵引力要正确计算，当钢与钢面滑动磨擦时，磨擦系数取0.12~0.15；当滚动磨擦时，滚动轴处磨擦系数取0.1。滑移时要确保同步，位移不同步应小于50mm。
（3）适用范围。适用于大跨度网架结构、平面立体桁架（包括曲面桁架）及平面形式为矩形的钢结构屋盖的安装施工。 2.4 大跨度空间结构与大跨度钢结构的整体顶升与提升施工技术。
（1）主要技术内容。对于大跨度屋盖与钢结构，具有地面拼装条件，又有较好的周边支承条件时，可采用整体顶升与提升技术。屋盖与钢结构在地面安装为一个整体后，利用周边支承结构或临时扒杆，应用顶升或提升技术将结构整体顶升或提升，顶升或提升施工时应用计算机精确控制各点的同步性。
（2）技术指标。对于整体顶升与提升时，要作施工状态下结构整体受力性能验算，并计算各顶、提点的作用力，配备千斤顶。对于
施工支架或下部结构应验算承载能力与整体稳定性。施工时各作用点的同步应控制于不大于30mm。 （3）适用范围。适用于大跨度网架结构、桁架结构、大型钢结构与构件整体安装施工。 3 钢与混凝土组合结构技术
3.1主要技术内容。钢与混凝土组合结构主要包括钢管混凝土、型钢混凝土与组合梁。钢管混凝土可显著减小柱的截面尺寸，提高承载力；型钢混凝土承载能力高，刚度大且抗震性能好；组合梁承载能力高且高跨比小。
3.2技术指标。钢管混凝土设计时应遵循《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS 28：90的要求。型钢混凝土设计时应遵循《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ138-2001的要求。
3.3适用范围。钢管混凝土特别适合应用于高层、超高层建筑的柱及其它有重载承载力设计要求的柱；型钢混凝土适合于高层建筑外框柱及公共建筑的大柱网框架与大跨度梁设计；组合梁适用于结构跨度较大而高跨比又有较高要求的楼盖结构。 4 预应力钢结构技术
4.1主要技术内容。预应力钢结构是指索结构或索与其它结构组合的杂交结构。包括索结构、斜拉结构、张弦梁结构、横向加劲单曲悬索、预应力网架与预应力网壳结构等方面。预应力钢结构显著改善结构受力性能，且有结构性能好、结构优、用钢量省、实现结构控制等诸多优点。预应力钢结构，其关键点是依靠索（斜拉索、拉索、悬索）通过预应力技术对结构建立与增大刚度。预应力实现有多种方式，包括索的张拉及结构体系支座的强迫位移等。索可依据设计要求采用整体索或钢绞线集成索或直接为高强钢拉杆，预应力张拉时宜分步到位，并必须作模拟计算分析。
4.2技术指标。索一般采用1860mPa 级高强钢丝或高强钢绞线，其设计强度一般取0.4倍索的标准强度。
4.3适用范围。预应力钢结构广泛适用于各种类型的大跨度的公共建筑包括体育场馆、候机候车厅、展览馆，建筑造型丰富、结构性能优异，有很好的应用前景。 5 钢结构的防火防腐技术
5.1主要技术内容。钢结构的防火防腐技术对于钢结构的安全性能与耐久性起着极为重要的作用。就钢结构的防火技术来说，一般采用防火涂料或防火板材预以保护。防火涂料分为超薄型、膨胀型与厚型三种类型。超薄型防火涂料，厚度最厚仅为2.6mm，采用辊涂、刷涂或喷涂；膨胀型防火涂料，最大厚度可达7mm，采用喷涂方法施工；当无装饰要求时，可采用不带矿物纤维的非膨胀厚型无机防火涂料，最大厚度为50mm，采用涂抹或喷涂方法施工。对某些梁柱需要包裹的情况下还可以应用防火板材包裹，达到保护目的。
5.2技术指标。按构件的建筑防火要求与对结构的外观要求选取适宜的防火涂料，超薄型防火涂料，厚度0.6~2.6mm，其耐火极限为0.5~2.5小时；膨胀型防火涂料，厚度3.0~7.0mm，其耐火极限为0.5 小时至2.5小时；厚型无机防火涂料，厚度8.0~50.0mm，其耐火极限为0.5~3.0小时。
5.3适用范围。防火涂料或防火板材广泛应用于各类钢结构的保护，各类公共建筑中当外观要求较高时，采用超薄型防火涂料，各类大跨度结构常采用膨胀型防火涂料，而大量的高层钢结构则常用厚型防火涂料保护参考文献
[1]李胜玉.建筑十项新技术规范[S]. [2]敬立辉.钢结构指标教程[S].
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