钢框架钢结构:高层建筑的稳固骨架

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上海某 20 层写字楼采用了钢框架钢结构,整个建筑的骨架由 H 型钢柱和钢梁组成,柱截面尺寸最大为 400×400 毫米,钢梁跨度 8 米,每根柱子能承受 1000 吨的竖向荷载。

上海某 20 层写字楼采用了钢框架钢结构,整个建筑的骨架由 H 型钢柱和钢梁组成,柱截面尺寸最大为 400×400 毫米,钢梁跨度 8 米,每根柱子能承受 1000 吨的竖向荷载。这种结构的优点是抗震性好,在模拟 7 级地震的测试中,框架的最大位移仅为 15 厘米,远低于规范限值。​
施工时,先安装钢柱,再吊装钢梁,节点处采用焊接和螺栓连接双重固定,焊缝长度达 10 倍钢板厚度,确保强度。为了减少焊接变形,焊工采用对称焊接法,每焊完一段就用红外测温仪监测温度,待冷却到 50℃以下再继续。整栋楼的钢结构用钢量为每平方米 80 公斤,比钢筋混凝土结构减少了 30% 的建材运输量。​
大楼投入使用后,业主发现钢框架结构的改造灵活性很强。三楼原本的会议室想改成开放式办公区,只需拆除部分隔墙,钢梁和钢柱无需改动,两天就完成了改造。而传统混凝土结构改起来要敲墙、加固,至少需要两周。