钢结构和由两大基本体系组成的混合结构

在高层建筑中，目前有3种结构体系：混凝土结构、钢结构和由两大基本体系组成的混合结构。在高层建筑混合结构中，钢结构主要应用形式为：①作为钢框架与混凝土核心筒金茂大厦、厦门远华大厦、深圳地王大厦等；②作为劲性骨架与混凝土一起组成受力构件，包括钢管混凝土等；组成网架、桁架等大跨屋盖结构体系。混合结构兼有钢与混凝土两者的优点，整体强度大、刚性好、抗震性能良好，当采用外包混凝土构造形式时，更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。混合结构构件一般可降低用钢量15%~20%混合楼盖及钢管混凝土构件，还具有少支模或不支模，施工方便快速的优点。因此混合结构在高层钢结构建筑中所占比重较多。

我国目前钢产量己超过1亿t，成为世界上的钢产量大国，同时，钢材的品牌、规格与质量也日益提高，为我国高层建筑用钢提供了物质基5础我国建筑技术政策中专门提到空间结构或大跨重载工业厂房等，可采用钢结构；对大跨空间屋盖系统，可选用钢网架、网壳、悬索、壳体、膜结构等。加速推广轻钢结构“，”研宄推广组合结构和混合结构，为了充分发挥不同结构材料的性能，根据建筑物特点，可采用两种及以上结构材料构成的组合结构，如由型钢、钢筋、混凝土构成的劲性钢筋混凝土；由钢管和混凝土构成的钢管混凝土在一个建筑物上可采用两种及以上结构形式构成的混合结畋稿日期I工程师，博士生导师，英国皇家特许建造师，教授级高级工程师，表1截止1998年国内最高的10座建筑序名称地点士0.00至结构层体系建成号屋顶高度地上地下材料①结构施工形状年份1金贸大厦上海420m883M框筒钢结构安装，电动爬模方形19982地王大厦深圳384m813M框筒钢结构安装，液压爬模矩形19963中天广场广州322m802C框筒全现浇，电动爬模方形19974赛格广场深圳292m724M框筒钢管安装，现浇八角形19985中银大厦青岛246m584C筒中筒全现浇1/4圆形19966明天广场上海238m603C框剪全现浇方形19987上海交通上海银行北楼230m554M框剪钢结构安装，现浇直角梯形19988武汉世界武汉贸易大厦229m582C筒中筒全现浇方形19969浦东国际上海金融大厦226m563M框筒钢结构安装，内筒滑模弧形199810彭年广场深圳222m504C框筒全现浇三角形1998注：①M为混合材料；C为混凝土材料u构，如采用钢筋混凝土作为高层建筑的核心筒，高层建筑外柱采用钢框架结构与其相连“可见钢结构（包括混合结构）在今后高层建筑中将越来越多。截止1998年，我国己建成的全国最高的十大建筑物中，钢结构（包括混合结构）建筑占2高层建筑钢结构施工的特点钢结构的施工大体上可分为两大部分，一是钢构配件的制作，二是现场的拼接安装，除此之外，还有防腐、防火处理等从技术上看，钢结构施工有以下特殊要求：对测量、定位、放线要求严格这在制作和安装阶段都是较为重要的问题。钢结构力学计算模型比较清楚，对尺寸变化比较明显下料不精确，会造成构件的变形，安装时不能就位，影响承荷效果同时在高层建筑中，房屋高、体型大，误差积累非常显著，柱子或其它构件微小的偏移会造成上部很大的变位，极大地改变结构的受力，影响设计效果，甚至产生工程事故安装过程中对天气、温度等条件敏感钢材热胀冷缩，尺寸变化较大，温度过高或过低都会对安装精度产生影响。同时，在钢材连接中，焊接和栓接的质量与天气、温度息息相关，刮风、下雨、下雪都不适宜进行工作。钢结构焊接有其专门的技术规程要求，实际工作中，自然条件不能满足工作要求时，往往要采取人工措施给施工创造条件，比如焊条的预热、钢板的预热加温等钢结构安装对机械设备要求高钢结构施工是一种预制化、装配式的施工，对起重、运输等机械的性能要求高。