帝景苑超高層住宅建筑全鋼筋結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

1、.wd.wd.wd.廈門(mén)帝景苑超高層住宅建筑全鋼構(gòu)造的應(yīng)用楊建民【摘要】：隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的不斷開(kāi)展，鋼構(gòu)造工程以其施工速度快、周期短、強(qiáng)度高、便于預(yù)制、安裝、適用高層大跨度等的優(yōu)越性已在工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在此，作者就全鋼構(gòu)造現(xiàn)代建筑在廈門(mén)帝景苑工程中的應(yīng)用進(jìn)展簡(jiǎn)述，闡述了全鋼構(gòu)造工程在高層建筑物上應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)、鋼構(gòu)造應(yīng)用現(xiàn)狀及存在問(wèn)題，提出了鋼構(gòu)造在高層建筑物上應(yīng)用的開(kāi)展方向?！娟P(guān)鍵詞】：高層建筑 全鋼構(gòu)造 新技術(shù) 屈曲支撐 粘滯阻尼器 應(yīng)用 1高層建筑全鋼構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)、應(yīng)用現(xiàn)狀及現(xiàn)存問(wèn)題 近幾十年來(lái)，由于鋼材品種的增加、制造方法的改善、新構(gòu)造形式的采用、計(jì)算方法和設(shè)計(jì)理論的開(kāi)展，使得鋼構(gòu)造在工業(yè)與

2、民用建筑、橋梁以及其他工程構(gòu)造中得到了廣泛的應(yīng)用。高層鋼構(gòu)造在建筑領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越被市場(chǎng)所認(rèn)同和青睞，為我國(guó)鋼構(gòu)造產(chǎn)業(yè)的開(kāi)展注入了活力，這不僅要得益于科技的開(kāi)展，還要?dú)w功于鋼構(gòu)造本身的優(yōu)越性，鋼構(gòu)造同傳統(tǒng)的鋼筋混凝土構(gòu)造相比主要有很多優(yōu)點(diǎn)，特別是全鋼構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)尤其明顯。1.1 高層建筑全鋼構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)全鋼構(gòu)造與其它構(gòu)造相比，在使用功能、設(shè)計(jì)、施工、以及綜合經(jīng)濟(jì)方面都具有明顯優(yōu)勢(shì)，在住宅建筑中應(yīng)用全鋼構(gòu)造的優(yōu)勢(shì)主要表達(dá)在以下幾個(gè)方面：1.1.1 能夠減少建筑中構(gòu)造所占的面積針對(duì)建于地震區(qū)30層60層的鋼筋混凝土構(gòu)造的高層建筑，其柱截面尺寸常取決于軸壓比限值，到達(dá)1.8 m1.8 m2.0 m2.0

3、 m，核心筒在底部的壁厚將達(dá)0.6 m0.8 m，以滿足構(gòu)造側(cè)向剛度和層間位移的要求，此兩項(xiàng)構(gòu)造面積約為建筑樓層面積的7。如果采用全鋼構(gòu)造，柱截面將大大減少，核芯筒采用鋼柱及鋼支撐時(shí)，包括外側(cè)的裝修做法，其厚度仍比筒壁厚度薄很多，相應(yīng)的構(gòu)造面積一般約為建筑面積的3，比鋼筋混凝土構(gòu)造可減少約4。全鋼構(gòu)造住宅比傳統(tǒng)建筑能更好的滿足建筑上大開(kāi)間靈活分隔的要求，并可通過(guò)減少柱的截面面積和使用輕質(zhì)墻板，提高面積使用率，戶內(nèi)有效使用面積提高約6。對(duì)業(yè)主來(lái)講，將帶來(lái)不少的經(jīng)濟(jì)效益。1.1.2 能夠減輕構(gòu)造自重，降低根基工程造價(jià)一般鋼筋混凝土框剪構(gòu)造的高層建筑，當(dāng)外墻采用玻璃幕墻或鋁合金幕墻板，內(nèi)墻采用輕質(zhì)隔

4、墻時(shí)，包括樓面活荷載在內(nèi)的上部建筑構(gòu)造全部重力荷載約為15kNm217kNm2，其中梁、板、柱及剪力墻等構(gòu)造的自重約為10kNm212kNm2。一樣條件下如果采用鋼構(gòu)造，全部重力荷載為10kNm212kNm2，其中：鋼構(gòu)造和混凝土樓板的構(gòu)造自重約為5kNm26kNm2，可見(jiàn)，兩類(lèi)構(gòu)造的構(gòu)造自重的比例為2:1，全部重力荷載的比例約為1.5:1，相當(dāng)于30層高的鋼構(gòu)造高層建筑上部重力荷載，可等同于20層高的鋼筋混凝土構(gòu)造高層建筑。據(jù)有關(guān)計(jì)算，在建筑上部使用的高層鋼構(gòu)造的工程總投資與鋼筋混凝土構(gòu)造的工程總投資差價(jià)約為5% 10%。荷載值的很大差異，決定了根基荷載必然減輕，根基技術(shù)處理難度及工程造價(jià)將

5、大大減小。 全鋼構(gòu)造建筑總重輕，鋼構(gòu)造住宅體系自重輕，約為混凝土構(gòu)造的一半，可以大大減少根基造價(jià)。1.1.3 具有優(yōu)良的抗震性，提高住宅的安全性將鋼構(gòu)造體系用于住宅建筑可充分發(fā)揮鋼構(gòu)造的延性好、塑性變形能力強(qiáng)，具有優(yōu)良的抗震抗風(fēng)性能，大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇地震、臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的情況下，能夠防止建筑物的倒塌性破壞。如95年的日本阪神大地震中，99年的臺(tái)灣大地震中未倒塌的幾乎全部為H型鋼制作的鋼構(gòu)造建筑物。1.1.4 綜合造價(jià)低 僅僅就造價(jià)看，鋼構(gòu)造住宅似乎是高了些，但是綜合了建筑的全部生命周期、鋼構(gòu)造住宅的節(jié)能、環(huán)保等效益，再加上鋼構(gòu)造建筑的材料 基本可以永遠(yuǎn)循環(huán)利用的話，鋼構(gòu)造住宅的

6、造價(jià)也就不高。1.1.5 施工便捷工期短鋼構(gòu)造的施工特點(diǎn)是鋼構(gòu)件在工廠制作，在現(xiàn)場(chǎng)安裝。在安裝時(shí)，不需搭設(shè)大量的腳手架，同時(shí)采用壓型鋼板可作為混凝土樓板的永久性模板，無(wú)需另行支設(shè)模板，而且混凝土樓板的施工可與鋼構(gòu)造安裝穿插進(jìn)展，實(shí)踐證明，鋼構(gòu)造的施工速度比鋼筋混凝土構(gòu)造快2030，相應(yīng)的施工周期將大大縮短，工期比傳統(tǒng)住宅體系至少縮短三分之一，施工速度快，加快資金周轉(zhuǎn)，大大提高投資效益。1.1.6 節(jié)能效果好內(nèi)墻墻體采用輕型節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制墻板，保溫性能好，節(jié)能50，每戶每m2可節(jié)約取暖納涼費(fèi)用18元。帝景苑工程超高層建筑樣板房精裝修，采用香港利澳建材屬下機(jī)構(gòu)福建某輕質(zhì)隔音板制造廠生產(chǎn)的輕質(zhì)隔音板

7、做室內(nèi)隔墻材料，該材料規(guī)格為244061090mm，重量605kg/m，具有薄體、輕質(zhì)、防火、隔熱、隔音、抗震的性能。1.1.7 環(huán)保效果好 所有住宅都有一定的使用壽命，一般鋼筋砼構(gòu)造的住宅撤除的原材料無(wú)法再利用，而且會(huì)產(chǎn)生大量垃圾污染環(huán)境。鋼構(gòu)造住宅施工時(shí)大大減少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是綠色，可回收或降解的材料，在建筑物撤除時(shí)，大局部材料可以再生或降解，不會(huì)造成很多垃圾。1.1.8 建筑風(fēng)格靈活、豐實(shí) 大開(kāi)間設(shè)計(jì)，戶內(nèi)空間可多方案分割，滿足用戶的不同需求。帝景苑工程超高層建筑首層中間大廳層高為15.2m，面積約324m2；戶型面積在3001700m2之間。1.1.9 符合住宅產(chǎn)業(yè)

8、化和可持續(xù)開(kāi)展的要求。鋼構(gòu)造適宜工廠大批量生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，并且能將節(jié)能、防水、隔熱、門(mén)窗等先進(jìn)成品集合于一體，成套應(yīng)用，將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工一體化，提高住宅產(chǎn)業(yè)的水平。帝景苑工程鋼柱、鋼梁、剪力墻鋼板均為廠家加工制作，大型拖車(chē)運(yùn)輸至工地。1.2 鋼構(gòu)造應(yīng)用現(xiàn)狀 由于鋼構(gòu)造具有以上優(yōu)點(diǎn)，目前世界上絕大多數(shù)的高層及超高層建筑均為鋼構(gòu)造體系：如1970年建成的110層、高443m的美國(guó)芝加哥西爾斯大廈；1996年建成的高450m的馬來(lái)西亞雙塔石油大廈；塔高646.38米的波蘭華爾扎那電視塔；被稱(chēng)為“世界第一高樓的“迪拜塔，“迪拜塔始建于2004年，2010年1月4日正式落成，塔高828米，樓層總數(shù)

9、162層。我國(guó)由于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的原因，80年代之前沒(méi)有興建一幢高層鋼構(gòu)造建筑。1985年以后，由于外資工程的興建，建筑用鋼材的開(kāi)展，高層鋼構(gòu)造建筑開(kāi)場(chǎng)在我國(guó)出現(xiàn)。到1990年底，在上海、北京、深圳建成了1l瞳高層鋼構(gòu)造建筑，京廣中心是這個(gè)時(shí)期最高的構(gòu)造(共57層，高208m)。此后，隨著我國(guó)的改革開(kāi)放和經(jīng)濟(jì)的不斷開(kāi)展，我國(guó)的鋼材年產(chǎn)量已連續(xù)多年超過(guò)1108t，成為世界上鋼產(chǎn)量最多的國(guó)家，鋼材產(chǎn)量的增長(zhǎng)為開(kāi)展我國(guó)的鋼構(gòu)造建筑事業(yè)創(chuàng)造了良好的時(shí)機(jī)。自1993年開(kāi)場(chǎng)，我國(guó)形成了新的高層建筑鋼構(gòu)造建設(shè)離潮。特別是隨著上海浦東開(kāi)發(fā)區(qū)的建設(shè)，上海高層建筑鋼構(gòu)造的開(kāi)展尤其迅速，成為我國(guó)高層鋼構(gòu)造建設(shè)最集中的地

10、方。位于上海浦東新區(qū)陸家嘴的上海環(huán)球金融中心2008年8月29日竣工，樓高492m，地上101層，地下3層；東方明珠播送電視塔是上海的標(biāo)志性文化景觀之一，位于浦東新區(qū) HYPERLINK :/baike.baidu /subview/60496/10750513.htm t :/baike.baidu /item/_blank 陸家嘴，塔高約468m，于1991年7月興建，1995年5月投入使用；上海中心大廈，工程面積433954m2， HYPERLINK :/baike.baidu /view/303016.htm t :/baike.baidu /_blank 建筑主體為118層，總高為6

11、32m， HYPERLINK :/baike.baidu /view/173133.htm t :/baike.baidu /_blank 構(gòu)造高度為580m，機(jī)動(dòng)車(chē)停車(chē)位布置在地下，可停放2000輛，2008年11月29日開(kāi)工建設(shè)，2016年3月12日建筑總體正式全部完工。上述3座建筑，己經(jīng)成為上海的標(biāo)志性超高層建筑，并使我國(guó)的高層鋼構(gòu)造建筑進(jìn)入世界前列。近幾年，廈門(mén)的鋼構(gòu)造建筑也得到了突飛猛進(jìn)的開(kāi)展。2010年5月28日開(kāi)工建設(shè)、2015年10月交付使用的廈門(mén)世茂海峽大廈，是廈門(mén)第二高樓，由兩棟300m的超高層總高度300m主體建筑及裙樓組成，其中地上27萬(wàn)m2，地下7.28萬(wàn)m2，包含酒

12、店、辦公和SOHO等業(yè)態(tài)；2010年開(kāi)場(chǎng)正式建設(shè)、預(yù)計(jì)于2017年9月份竣工的福建第一高樓廈門(mén)國(guó)際中心，總建筑面積約18.56萬(wàn)m2，建筑高度339.88m，地下4層，地上61層。這兩座建筑，將成為廈門(mén)市鷺江道及環(huán)島路上嶄新的廈門(mén)地標(biāo)建筑?？梢哉f(shuō)，近十幾年來(lái)建筑鋼構(gòu)造在中國(guó)處于建國(guó)以來(lái)最好的一個(gè)開(kāi)展時(shí)期，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)開(kāi)展的需要，鋼構(gòu)造作為一種理想的建筑構(gòu)造，將在2l世紀(jì)中國(guó)的建筑工程中發(fā)揮出獨(dú)特的和不可替代的作用。1.3 全鋼構(gòu)造工程存在的主要問(wèn)題 雖然全鋼構(gòu)造目前開(kāi)展較快、應(yīng)用較多，但是也存在著一魑問(wèn)題，例如：1.3.1全鋼構(gòu)總體造價(jià)較高短期來(lái)看，造價(jià)比鋼筋砼構(gòu)造相對(duì)來(lái)說(shuō)要高一些。帝景苑工程

13、鋼柱最大截面尺寸為口2500250080，鋼板最厚達(dá)80mm；鋼梁最大規(guī)格為H255010003060。由于鋼柱截面尺寸較大，總用鋼量大，導(dǎo)致總造價(jià)較鋼筋砼構(gòu)造高。1.3.2 鋼構(gòu)造耐火性能差鋼材耐熱而不耐高溫。鋼構(gòu)造在火災(zāi)的情況下，構(gòu)件溫度迅速上升，鋼材的屈服強(qiáng)度和彈性模量隨溫度上升而急劇下降。當(dāng)構(gòu)造溫度到達(dá)350及500時(shí)，其強(qiáng)度可分別下降3050。至600時(shí)構(gòu)造完全喪失承載能力，變形急劇增大，導(dǎo)致構(gòu)造倒塌。因此，標(biāo)準(zhǔn)要求噴涂防火涂料進(jìn)展保護(hù)。帝景苑工程設(shè)計(jì)防火極限為3小時(shí)，采用厚涂型鋼構(gòu)造防火涂料，設(shè)計(jì)厚度鋼柱為23mm，鋼梁為1415mm。1.2.3 鋼材易于銹蝕，應(yīng)采取防護(hù)措施 鋼材

14、在潮濕環(huán)境中，特別是處于有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中容易銹蝕，必須刷防腐涂料或鍍鋅，而且在使用期間還應(yīng)定期維護(hù)。帝景苑工程暴露在室外鋼構(gòu)防腐保護(hù)層設(shè)計(jì)總厚度為280um，室內(nèi)鋼構(gòu)防腐保護(hù)層設(shè)計(jì)總厚度為200um。 2. 廈門(mén)帝景苑超高層住宅建筑全鋼構(gòu)造的應(yīng)用廈門(mén)帝景苑工程，位于福建省廈門(mén)市湖濱南路與湖濱西路交界處，北臨筼筜湖，南臨主干道湖濱南路，西側(cè)為湖濱西路，東側(cè)緊鄰音樂(lè)島酒店與電力大廈，是中國(guó)第一個(gè)全鋼構(gòu)超高層住宅建筑群，由1#5#超高層住宅樓及6#、7#配套群樓和兩個(gè)整體地下室組成。工程總用地面積54286.697m2，總建筑面積551680.25m2，用鋼量約600kg/m3，總鋼量約37萬(wàn)噸。

15、其中，一期工程為1#3#樓、6#樓地下室及上部工程，由1#3#超高層住宅樓及6#會(huì)所和整體地下室組成；二期工程為#樓、#樓地下室及上部工程，由4#5#超高層住宅樓及7#會(huì)所和整體地下室組成。兩個(gè)整體地下室均為地下四層；地上超高層均為62層，建筑高度 247.8m，采用矩形鋼管混凝土柱框架-鋼支撐構(gòu)造內(nèi)支撐系統(tǒng)；群樓為商業(yè)用房，建筑高度21.37m23.2m,采用鋼構(gòu)造。帝景苑效果圖帝景苑1#、2#、3#樓 6#樓鋼構(gòu)造局部2.1 鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)本工程1、2、#樓為矩形鋼管砼柱框架鋼板砼剪力墻構(gòu)造，樓蓋采用型鋼梁和鋼筋砼現(xiàn)澆板組合樓板，3#樓為矩形鋼管混凝土柱框架-鋼支撐構(gòu)造；6、#樓為鋼框架構(gòu)造，

16、樓蓋采用型鋼梁和鋼筋砼現(xiàn)澆板組合樓板。工程鋼構(gòu)造局部主要由鋼柱、鋼梁、鋼板剪力墻組成。其中，鋼柱有目字型鋼柱、日字型鋼柱和箱型鋼柱三種，Q390GJC，最大截面尺寸為口2500250080，鋼板最厚達(dá)80mm；鋼梁主要為熱軋H型鋼和焊接H型鋼，材質(zhì)為Q390GJC、Q345GJC和Q345B，最大規(guī)格為H255010003060；剪力墻鋼板材質(zhì)為Q345B，最厚達(dá)45mm。 3#樓鋼板剪力墻局部 2#樓鋼構(gòu)造上部2.2 鋼構(gòu)造深化設(shè)計(jì)技術(shù) 鋼構(gòu)造深化由分包單位在設(shè)計(jì)院確認(rèn)的施工藍(lán)圖上進(jìn)展深化，深化后的圖紙由設(shè)計(jì)院審核確認(rèn)后投入使用。深化后的圖紙使制作簡(jiǎn)單明確，減少了材料浪費(fèi)；使現(xiàn)場(chǎng)安裝實(shí)現(xiàn)了建

17、筑裝配化，加快了工程進(jìn)度，確保了后續(xù)工序同步施工。深化設(shè)計(jì)在節(jié)約、環(huán)保、降低成本、確保工程質(zhì)量、進(jìn)度與安全等方面起到了重要作用。2.3 高強(qiáng)度厚板鋼材的應(yīng)用 高強(qiáng)度厚板在本工程中得到了普遍應(yīng)用，本工程低合金高強(qiáng)度鋼有Q345、Q390等，超高層建筑構(gòu)造用鋼有Q345GJ、Q345GJZ等，鋼柱材質(zhì)為Q390GJC，鋼板最厚達(dá)80mm。鋼板設(shè)計(jì)有Z向性能的鋼板厚度有40mmt100mm，設(shè)計(jì)厚度方向的斷面收縮率有Z15、Z25兩個(gè)等級(jí)。由于本工程焊接工作量大，工序施工周期長(zhǎng)，焊接變形控制難度大，鋼構(gòu)造施工單位制定了焊接工藝評(píng)定報(bào)告，作為現(xiàn)場(chǎng)焊接指導(dǎo)書(shū)。制作焊接及現(xiàn)場(chǎng)安裝焊接嚴(yán)格按照工藝指導(dǎo)進(jìn)展，

18、焊接24小時(shí)后進(jìn)展超聲波檢測(cè)，自檢結(jié)果全部合格后，進(jìn)展第三方檢測(cè)并出具檢測(cè)報(bào)告。2.4 鋼管混凝土柱 砼的抗壓強(qiáng)度好，抗彎能力弱；鋼材具有良好的彈塑性，但在受壓時(shí)容易喪失軸向抗壓能力。鋼管砼在構(gòu)造上能夠?qū)⒍叩膬?yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，可使砼處于側(cè)向受壓狀態(tài)，其抗壓強(qiáng)度可成倍提高。采用C50C70自密實(shí)砼澆筑鋼管柱內(nèi)，提高了鋼管的剛度，鋼管與砼共同作用，大大提高了鋼管砼柱的承載力。2.5 住宅鋼構(gòu)造技術(shù) 本工程為矩形鋼管砼柱-鋼框架鋼支撐構(gòu)造，塑性良好，一般情況下不會(huì)出現(xiàn)超載而產(chǎn)生的斷裂。鋼構(gòu)造住宅韌性好，構(gòu)造對(duì)動(dòng)荷載的適應(yīng)性強(qiáng)，良好的吸能和延展性使鋼構(gòu)造具有優(yōu)越的抗震性能。鋼構(gòu)造住宅還有施工周期短、構(gòu)

19、造空間大等諸多優(yōu)點(diǎn)。2.6 鋼構(gòu)造防火涂料使用 由于鋼構(gòu)造耐火性能差，所以標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)鋼構(gòu)造噴涂防火涂料進(jìn)展保護(hù)。2.6.1 1#樓、2#樓防火涂料設(shè)計(jì) 帝景苑1#樓、2#樓鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)人行通道兩翼局部人行通道兩翼局部人行通道兩翼局部人行通道兩翼局部防火等級(jí)為一級(jí)，各類(lèi)型構(gòu)件耐火極限及防火涂料規(guī)格型號(hào)、涂刷厚度如下表所示。NHLG室內(nèi)厚型鋼構(gòu)造防火涂料序號(hào)構(gòu)件類(lèi)別設(shè)計(jì)耐火極限h)防火涂料類(lèi)型防火涂料型號(hào)涂裝厚度mm)耐火性能試驗(yàn)h)1鋼柱3室內(nèi)厚型NH(LG)2332鋼梁3室內(nèi)厚型NH(LG)1423其他2室內(nèi)厚型NH(LG)142WHSWH室外厚型鋼構(gòu)造防火涂料序號(hào)構(gòu)件類(lèi)別設(shè)計(jì)耐火極限h)防火涂

20、料類(lèi)型防火涂料型號(hào)涂裝厚度mm)耐火性能試驗(yàn)h)1鋼柱3室外厚型SWH2332鋼梁3室外厚型SWH1423其他2室外厚型SWH142材料選型：本工程防火涂料選用的是由公安部四川消防研究所于1988年成功研制、四川某防火材料生產(chǎn)的NHLG室內(nèi)厚型鋼構(gòu)造防火涂料和WHSWH室外厚型鋼構(gòu)造防火涂料，該涂料系無(wú)機(jī)防火涂料，無(wú)任何有害成分和放射性，符合A類(lèi)裝飾材料標(biāo)準(zhǔn)，材料燃燒煙氣成份毒性到達(dá)AQ1安全一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該涂料耐火性能優(yōu)異，工程應(yīng)用時(shí)間超過(guò)20年，是國(guó)內(nèi)工程應(yīng)用最長(zhǎng)的鋼構(gòu)造防火涂料，以下表格為產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的主要技術(shù)指標(biāo)：NH(LG)室內(nèi)厚型鋼構(gòu)造防火涂料技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)工程標(biāo)準(zhǔn)條款技術(shù)指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果在容器

21、中的狀態(tài)GB14907-20025.2.1經(jīng)攪拌后呈現(xiàn)均勻稠厚流體狀態(tài)，無(wú)結(jié)塊攪拌后呈均勻稠厚流體狀態(tài)，無(wú)結(jié)塊表干時(shí)間h)GB14907-20025.2.1247小時(shí)初期枯燥抗裂性GB14907-20025.2.1允許出現(xiàn)1-3條裂紋，其寬度應(yīng)不大于1mm無(wú)裂紋干密度(kg/m3)GB14907-20025.2.1500470耐水性h)GB14907-20025.2.124涂層應(yīng)無(wú)起層、發(fā)泡、脫落現(xiàn)象浸泡24小時(shí)后涂層無(wú)異常WH(SWH)室外厚型鋼構(gòu)造防火涂料技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)工程標(biāo)準(zhǔn)條款技術(shù)指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果在容器中的狀態(tài)GB14907-20025.2.6經(jīng)攪拌后呈現(xiàn)均勻稠厚流體狀態(tài)，無(wú)結(jié)塊攪拌后呈均勻

22、稠厚流體狀態(tài)，無(wú)結(jié)塊表干時(shí)間h)GB14907-20025.2.6248小時(shí)初期枯燥抗裂性GB14907-20025.2.6允許出現(xiàn)1-3條裂紋，其寬度應(yīng)不大于1mm無(wú)裂紋干密度(kg/m3)GB14907-20025.2.6650510耐酸性h)GB14907-20025.2.6360涂層應(yīng)無(wú)起層、脫落、開(kāi)裂現(xiàn)象浸泡360小時(shí)后涂層無(wú)異常耐堿性h)GB14907-20025.2.6360涂層應(yīng)無(wú)起層、脫落、開(kāi)裂現(xiàn)象浸泡360小時(shí)后涂層無(wú)異常2.6.2 3#樓防火涂料設(shè)計(jì) 帝景苑3#樓鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)防火等級(jí)一級(jí)，建筑物各承重構(gòu)件的耐火極限標(biāo)準(zhǔn)及防火涂料要求：鋼柱3.0H，選用北京某防火材料生產(chǎn)的N

23、HTN-LS室內(nèi)厚型鋼構(gòu)造防火涂料，涂層厚度23mm。鋼梁、鋼桁架2.0H，選用北京某防火材料生產(chǎn)的室內(nèi)厚型鋼構(gòu)造防火涂料，涂層厚度15mm。鋼構(gòu)造防火涂料噴涂面積約22萬(wàn)m2 。 2.7 屈曲約束支撐的應(yīng)用 屈曲約束支撐又稱(chēng)防屈曲支撐或 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/600649/600649.htm t :/baike.baidu /_blank BRB(Buckling restrained brace),產(chǎn)品技術(shù)最早開(kāi)展于1973年的日本，當(dāng)時(shí)的一批日本學(xué)者成功研發(fā)了最早的墻板式防屈曲耗能支撐，并對(duì)其進(jìn)展了參加不同無(wú)粘結(jié)材料的拉壓試驗(yàn)；1994年北嶺

24、地震后，美國(guó)也開(kāi)場(chǎng)對(duì)防屈曲支撐體系進(jìn)展相應(yīng)的設(shè)計(jì)研究和大比例試驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合理論計(jì)算分析了該支撐體系較其他支撐體系的優(yōu)點(diǎn)。2.7.1 基本原理防屈曲支撐可為框架或 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/1636243/1636243.htm t :/baike.baidu /_blank 排架構(gòu)造提供很大的抗側(cè)剛度和承載力，采用屈曲約束支撐的構(gòu)造體系在建筑構(gòu)造中應(yīng)用十分廣泛。普通支撐受壓會(huì)產(chǎn)生屈曲現(xiàn)象，當(dāng)支撐受壓屈曲后，剛度和承載力急劇降低。在地震或風(fēng)的作用下，支撐的內(nèi)力在受壓和受拉兩種狀態(tài)下往復(fù)變化。當(dāng)支撐由壓曲狀態(tài)逐漸變至受拉狀態(tài)時(shí)，支撐的內(nèi)力以及剛度接近為零。因

25、而普通支撐在反復(fù)荷載作用下滯回性能較差。為解決普通支撐受壓屈曲以及滯回性能差的問(wèn)題，在支撐外部設(shè)置套管，約束支撐的受壓屈曲，構(gòu)成屈曲約束支撐。屈曲約束支撐僅芯板與其他構(gòu)件連接，所受的荷載全部由芯板承擔(dān)，外套筒和填充材料僅約束芯板受壓屈曲，使芯板在受拉和受壓下均能進(jìn)入屈服，因而，屈曲約束支撐的滯回性能優(yōu)良。屈曲約束支撐一方面可以防止普通支撐拉壓承載力差異顯著的缺陷，另一方面具有金屬 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/237712/237712.htm t :/baike.baidu /_blank 阻尼器的耗能能力，可以在構(gòu)造中充當(dāng)“保險(xiǎn)絲，使得 HYPERLIN

26、K :/baike.baidu /subview/2345639/2345639.htm t :/baike.baidu /_blank 主體構(gòu)造 基本處于彈性范圍內(nèi)。因此，屈曲約束支撐的應(yīng)用，可以全面提高傳統(tǒng)的支撐框架在中震和大震下的抗震性能。2.7.2 產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)與普通支撐相比，屈曲約束支撐具有以下優(yōu)點(diǎn)：1承載力與剛度別離防屈曲支撐的最大優(yōu)點(diǎn)是其自身的承載力與剛度的別離。普通支撐因需要考慮其自身的穩(wěn)定性，使截面和支撐剛度過(guò)大，從而導(dǎo)致構(gòu)造的剛度過(guò)大，這就間接地造成地震力過(guò)大，形成了不可防止的惡性循環(huán)。選用防屈曲支撐，即可防止此類(lèi)現(xiàn)象，在不增加構(gòu)造剛度的情況下滿足構(gòu)造對(duì)于承載力的要求。 2承載

27、力高 3延性與滯回性能好屈曲約束支撐在彈性階段工作時(shí)，就如同普通支撐可為構(gòu)造提供很大的 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/3574704/3574704.htm t :/baike.baidu /_blank 抗側(cè)剛度，可用于抵抗小震以及 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/139269/139269.htm t :/baike.baidu /_blank 風(fēng)荷載的作用。屈曲約束支撐在 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/2480558/2480558.htm t :/baike.baidu /_bla

28、nk 彈塑性階段工作時(shí)，變形能力強(qiáng)、滯回性能好，就如同一個(gè)性能優(yōu)良的耗能 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/237712/237712.htm t :/baike.baidu /_blank 阻尼器，可用于構(gòu)造抵御強(qiáng)烈地震作用。 4保護(hù)主體構(gòu)造屈曲約束支撐具有明確的屈服承載力，在大震下可起到“保險(xiǎn)絲的作用，用于保護(hù) HYPERLINK :/baike.baidu /subview/2345639/2345639.htm t :/baike.baidu /_blank 主體構(gòu)造在大震下不屈服或者不嚴(yán)重破壞，并且大震后，經(jīng)核查，可以方便地更換損壞的支撐。 5減小相鄰

29、構(gòu)件受力當(dāng)支撐為人字形或V字型布置時(shí)，由于普通支撐受壓屈曲，受拉與受壓承載力差異可能很大，而普通支撐的截面由受壓承載力控制，但支撐受拉時(shí)其 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/283889/283889.htm t :/baike.baidu /_blank 內(nèi)力最大可到達(dá)受拉承載力，故與支撐相鄰構(gòu)件的內(nèi)力由支撐受拉承載力控制。如采用屈曲約束支撐，支撐受拉與受壓承載力差異很小，可大大減小與支撐相鄰構(gòu)件的內(nèi)力包括根基，減小構(gòu)件截面尺寸，降低構(gòu)造造價(jià)。2.7.3 產(chǎn)品性能屈曲約束支撐一般由3局部構(gòu)成，即核心單元、約束單元及滑動(dòng)機(jī)制單元，其中核心單元即芯材，又稱(chēng)為主受力

30、單元，是構(gòu)件中主要的受力元件，由特定強(qiáng)度的鋼板制成。常見(jiàn)的截面形式為十字形、T形、雙T形和一字形等，分別適用于不同的剛度要求和耗能需求。約束單元又稱(chēng)側(cè)向支撐單元，負(fù)責(zé)提供約束機(jī)制，以防止核心單元受軸壓時(shí)發(fā)生整體或余部屈曲。比較常見(jiàn)的約束形式為鋼管填充混凝土或純鋼型構(gòu)造約束?；瑒?dòng)機(jī)制單元又稱(chēng)為脫層單元，是在核心單元與約束單元間提供滑動(dòng)的界面，使支撐在受拉和受壓時(shí)盡可能有相似的力學(xué)性能，防止核心單元因受壓膨脹后與約束單元間產(chǎn)生摩擦力而造成軸壓力的大量增加，這種滑動(dòng)單元一般是由一些無(wú)粘結(jié)材料制作而成的。由于帝景苑3#樓為矩形鋼管混凝土柱框架-鋼支撐構(gòu)造，支撐在反復(fù)荷載作用下滯回性能較差。為解決普通支

31、撐受壓屈曲以及滯回性能差的問(wèn)題，采用了日本某工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)的材質(zhì)為SM490A-1、SM490A-2、SM490A-3的SUB-9-1、TJII-Q100-500-2500(WW)、JY-SD-500型的屈曲約束支撐桿件，在支撐外部設(shè)置套管，約束支撐的受壓屈曲，構(gòu)成屈曲約束支撐，有效地提高了支撐框架在中震和大震下的抗震性能。 屈曲約束支撐的安裝 屈曲約束支撐的安裝檢查2.8 粘滯阻尼器的應(yīng)用 高層鋼構(gòu)造建筑一般剛度和阻尼較小，地震作用比較敏感。安裝阻尼器可以有效減輕構(gòu)造的風(fēng)振和地震響應(yīng)。阻尼器主要有粘彈性阻尼器、粘滯阻尼器、摩擦阻尼器等。粘滯阻尼器可分為以下幾種：圓柱狀筒式粘滯流體阻尼器，以

32、GERB公司生產(chǎn)制造為典型；粘滯阻尼墻，由日本的Sumitomo ConstructionCompany始創(chuàng)；人造橡膠彈簧阻尼器，以法國(guó)Jarret公司生產(chǎn)制造為典型；粘滯液體阻尼器，以美國(guó)Taylor公式生產(chǎn)制造的為代表。粘滯液體阻尼器，簡(jiǎn)稱(chēng)粘滯阻尼器。粘滯阻尼器已經(jīng)在高層建筑中得到廣泛的應(yīng)用，如北京銀泰中心，上海廣暢國(guó)際大廈，北京奧林匹克中心演播塔等。 粘滯阻尼器與支撐桿件組合，可以靈活布置在構(gòu)造中，能較好的耗散地震輸入能量，預(yù)防主體構(gòu)件過(guò)度損傷。粘滯阻尼器對(duì)環(huán)境溫度和鼓勵(lì)頻率的變化不敏感，產(chǎn)生的阻尼力與位移異相(相差兀2)；作為非構(gòu)造構(gòu)件，維修方便。安置在構(gòu)造中的液體粘滯阻尼器有以下明顯的優(yōu)點(diǎn):(1)內(nèi)置液體,本身沒(méi)有可計(jì)算的剛度,不影響加阻尼器前構(gòu)造的周期和振型;(2)滯回曲線呈橢圓型,保證了安置在構(gòu)造上的阻尼器在最大位移狀態(tài)下受力為零,最大受力情況下位移為零;(3)既可以降低地震反響中的構(gòu)造受力也可以降低反響位移;(4)可在地震和大風(fēng)荷載下重復(fù)使用;(5)抗候性好。安置阻尼器可以到達(dá)以下幾個(gè)目的：(1)增加高層建筑的抗振、抗風(fēng)能力安裝阻尼器后,可以增加建筑構(gòu)造的阻尼