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网架、网壳是一种新型的屋盖承重结构,属于多次超静定空间结构体系,它改变了一般平面架结构的受力状态,能够承受来自各方面的荷载。这种平板形网架,结构新颖美观,杆件规律性强,网格划一,整体性好,空间刚度大,抗震性能好,杆件之间全部采用焊接或螺栓连接,便于安装,操作简便,受力明确。它广泛用于体育馆、展览厅、餐厅、候车室、仓库及单层多跨工业厂房等屋盖承重结构。
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不同的膜材的柔性程序也不相同,有的膜材柔韧性jijia,不会因折叠而产生脆裂或是破损,这样的材料是有效实现可移动、可展开结构的基础和前提。
现代钢结构的建筑特点
(一)预工程化程度高,建设成本降低,工期缩短
钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产,提高了建筑预工程化,使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化,大大降低了建设成本;并且加快了施工速度,使工期能够缩短40%以上,从而加快了房地产开发商的速度,使建筑能更早投入使用。
(二)建筑与结构的设计与功能一体化,使建筑更富有功能化
在钢结构建筑中,结构成为形象构成的重要因素,结构的形体,构件,节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑与结构的设计与功能只有做到一体化,才能使建筑更富有功能化以便随后的各个设计环节进行下去,创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。北京2008年会体育场投标方案中有许多方案都体现了钢结构建筑的这一特点。例如清华大学建筑设计院设计的可开合式方案,在体育场大屋面的中央设置两个半圆型的玻璃顶面,相对旋转、平行滑动完成大屋面的开合;又如中国建筑设计研究院场馆方案外观即为建筑的结构,形象完美纯净,功能与结构达到了完美的统一;还有日本朱式会设建筑事务所设计的折叠式方案,屋顶由悬臂的钢架结构支承,可在30分钟内完成开闭的动作,确保全年比赛的及活动不受天气影响。
(三)钢结构建筑能够满足超高度和超跨度的要求
钢材组织均匀,接近于各向同性匀质体,强度高,弹性模量亦高。其密度与强度的比值远小于砖石,混凝土,木材,在同样受力情况下钢结构自重小,从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。现在人类已具有建造跨度超过1000米的超大穹顶与高度超过1000米zui高至4000米的超高层建筑的能力。并且钢索与膜结构相结合形成索膜结构体系更能满足建筑对跨度的要求,使这类型建筑成为标志性建筑,比如日本东京后乐园棒球场屋盖是钢索与气承膜组成的索膜结构,面积达28000平方米,英国为迎接21世纪而兴建的标志性建筑伦敦千年穹顶――大型综合性展览建筑也是索膜结构体系,其穹顶直径达到320m。(参考《建筑中文网》)
(四)原材料可以循环使用,有助于环保和可持续发展
发展钢结构对于资源,能源都非常短缺的我国意义尤为重大,因为中国是上zui大的砖砌体建筑与混凝土建筑大国。钢材是一种高强度能的材料,具有很高的再循环价值,边角料也有价值,不需要制模施工。目前国际上引人瞩目的新型住宅产品已引入我国,其环保节能的特点主要体现在两个方面:
(1)该类型住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统,温度变化小,热损失低。不论冬夏,都具有舒适当居住环境。室外0摄氏度时,室内仍可以保持17摄氏度以上;在室外温度达到30摄氏度的情况下,室内温度仅为21摄氏度左右。
(2)与砖混结构住宅相比,可节能60%以上,冬夏季空调设备可节约耗电30%以上,结构的废旧利用为,与砖混结构比较,同样楼层净高条件下,钢结构维护墙体面积小,节约空调所需能源,减小维护费用。
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钢结构焊接、拼装、现场临时用电、消防管道、消防涂料作业、交叉作业的危险源分析及安全防控措施
1、氧气、乙炔瓶安全距离不够,离明火距离过近。
2、施工现场临时用电不符合规范要求,用电设备漏电保护、接地、接零措施不到位。所用电缆线破损,接头处理不规范,容易引发触电事故。
3、电焊机无二次空载保护。
4、消防管道、涂料作业所搭设的移动式作业平台无方案,搭设不规范,yifa生倒塌事故。笔者所在地区曾经发生过用门式脚手架组装的简易操作平台倒塌事事故,造成人员伤亡。
5、钢构件在地面拼装时由于信号不规范,造成挤压、碰撞伤害,立放较大的钢构件时无稳定措施而倒伏伤人。
安全管理对策
1、氧气、乙炔瓶因合理放置有足够的安全距离,离明火距离十米以上。氧气与乙炔瓶要保持五米以上安全距离,乙炔瓶有防回火装置,严格执行电气焊工安全操作规程。
2、现场临时用电执行一机、一箱、一闸、一漏电保护的“配电两级保护措施”。用电设备有可靠的接地或接零措施。电焊机二次侧安装空载降压保护装置。
3、移动式作业平台应有专项搭设方案,并附有计算书,搭设完毕应组织验收,验收合格后方可使用。
4、消防管道、涂料作业所搭设的移动式作业平台应有方案,规范搭设,一般不得载人移动。
5、钢构件在地面拼装时信号规范、统一,立放较大的钢构件时应采取双面顶撑等稳定措施。
钢结构施工是危险性较大的施工作业,只要事先对所有作业人员进行必要的安全教育和安全技术交底,制定科学的专项方案并且严格按照专项方案和相关标准规范作业,安全防控措施扎实有效,监管到位,就能减少安全事故发生。
钢网架杆件成品保护:钢杆件应涂刷防锈漆,高强度螺栓应加以保护,防止锈蚀,同一品种、规格的钢杆件应码放整齐。