SPOC学校专有课程
高层建筑施工
第1次开课
开课时间: 2021年11月13日 ~ 2021年12月03日
学时安排: 待定
当前开课已结束 已有 64 人参加
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—— 课程团队
课程概述

《高层建筑施工》是土木工程专业的必修课,属专业课课程。随着我国建筑事业的飞速发展,施工领域的新技术,新工艺,新材料不断涌现,传统高层钢筋混凝土施工方法有了很大的改进和发展,通过本课程的教学,使学生了解国内外的先进施工技术。本课程系统的讲述了高层建筑基坑工程,基础工程,大体积混凝土施工,主体结构施工,起重机械及建筑防水工程等内容。本课程在系统介绍高层建筑施工的基本知识,基本理论等基础上,力求体现现代高层建筑施工中的新理论,新方法和新工艺,同时结合国家现行施工规范,规程和标准,扩展学生知识面。

本课程是土木工程专业学生知识结构中重要的组成部分,它是以培养学生综合能力和独立分析、解决工程实际能力为出发点来构建课程内容体系。通过本课程的学习,学生将掌握高层建筑施工的相关技术,建立本课程和相关课程之间的联系,培养学生解决实际问题的能力。


成绩 要求

章节测验占:30%

章节作业占:30%

       试占:30%

课堂讨论 (回复/被赞):10%   要求5次以上


课程大纲
绪论
课时目标:理解:高层建筑的含义;高层建筑的建筑特点、结构特点、施工特点及相应要求了解:高层建筑的发展;高层建筑主要施工新技术
知识点1 高层建筑的定义
分别介绍行业标准,国家标准,住房和城乡建设部及国外对于高层建筑的规定,明确了本课程关于高层建筑的定义。
知识点2 高层建筑的建筑特点与要求
讲述高层建筑垂直交通,设备层,标准层,基础及建筑立面等特点及要求。
知识点3 高层建筑的结构特点与要求
讲述高层建筑在竖向荷载及横向荷载作用下结构强度,刚度,结构延性,耐久性,及基础稳定性等特点及要求。
知识点4 高层建筑的施工特点与要求
高层建筑施工特点:工程量大、工序多、配合复杂;施工周期长、工期紧;基础深、基坑支护和地基处理复杂;高处作业多,垂直运输量大;结构装修、防水质量要求高,技术复杂;平行流水,立体交叉作业多,机械化程度高;多专业工种,多工序平行流水立体交叉作业;采用机械化施工。
知识点5 高层建筑的发展
我国及国外古代高层建筑的特点及发展,我国及国外现代高层建筑的特点及发展。
知识点6 高层建筑施工技术
测量技术,模板技术,高性能混凝土,钢结构连接技术及现代管理技术在高层建筑施工中的应用。
基坑工程
课时目标:理解:三种土压力;放坡开挖适用范围及特点;边坡稳定条件及影响因素;防止边坡失稳措施;流砂成因及防治措施;支护结构水平荷载;泥浆作用;地下连续墙清底作用;水下浇筑混凝土;土层锚杆原理、优点及适用范围;土层锚杆设计;土层锚杆施工;土钉墙概念、原理及特点;土钉墙设计;土钉墙施工;土钉墙和土层锚杆的区别;了解:土方机械;边坡放坡;横撑式支撑分类;基坑开挖原则及方法;无内支撑支护开挖;盆式开挖;岛式开挖;集水井降水,井点降水;基坑支护目的及特点;基坑支护结构的类型;地下连续墙优缺点;挖槽机械;地下连续墙槽段开挖;地下连续墙接头施工;地下连续墙钢筋笼制作;土层锚杆试验;
2.1基础工程概述
知识点1 基础工程特点
基础能提供竖向和水平承载力;基础埋深大,基础工程施工复杂;施工环境效应问题多;基础结构大体积混凝土施工难度大。
知识点2 高层建筑基础类型
筏形基础及其特点;箱形基础及其特点;桩基础及其特点;桩-筏基础和桩-箱基础及其特点。
知识点3 高层建筑基础选型
基础选型要求及选型依据。
知识点4 高层建筑基础施工方案选择
高层建筑基础施工方案选择的依据。
知识点5 基坑设计基本规定
基坑支护结构设计两种极限状态;基坑侧壁的安全等级及划分标准;支护结构计算和验算。
知识点6 三种土压力
土体作用围护墙体上的侧压力因素;静止土压力;主动土压力;被动土压力。
2.2 基坑土方开挖
知识点7 土方机械
挖土机类型,各类挖土机挖土特点;推土机适用范围,作业特点;铲运机适用范围,作业特点;装载机适用范围,作业特点;载重汽车适用范围,作业特点。
知识点8 放坡开挖适用范围及特点
放坡开挖适用范围;放坡开挖特点。
知识点9 边坡稳定条件与影响因素
边坡破坏形式及分类;边坡稳定条件;影响边坡稳定的因素。
知识点10 边坡放坡
直壁边坡(不加支撑)的允许深度;边坡坡度定义,坡度系数含义;边坡形式;最陡坡度规定。
知识点11 防止边坡失稳措施
边坡修坡的几种形式;边坡护面措施;坡脚抗滑措施。
知识点12 横撑式支撑的分类
水平挡土板式以及垂直挡土板式概念及应用。
知识点13 基坑开挖原则及方法
基坑工程开挖常用的方法;基坑开挖遵循的原则。
知识点14 无内支撑支护开挖
无内支撑支护开挖:悬臂式、拉锚式、重力式、土钉墙;无内支撑支护开挖优点。
知识点15 盆式开挖
盆式开挖流程;盆式开挖特点;盆式开挖适用范围。
知识点16 岛式开挖
岛式开挖流程;岛式开挖特点;岛式开挖适用范围。
2.2 基坑降水
知识点17 集水井降水
集水井降水定义;施工过程;设置;构造;涌水量计算及抽水设备选用;适用范围。
知识点18 流沙
流砂现象的产生;流砂产生的条件;流砂危害;流砂的防治。
知识点19 井点降水
井点降水原理;井点降水的作用;井点降水类型;组成;轻型井点的设计;井点降水的不利影响;防范井点降水影响的措施。
2.3 基坑支护类型
知识点20 基坑支护的目的及特点
基坑支护定义;基坑支护目的;基坑支护特点。
知识点21 基坑支护结构的类型
排桩或地下连续墙优缺点及适用范围;支撑(拉锚)优缺点及适用范围;水泥土墙优缺点及适用范围;土钉墙优缺点及适用范围;逆作拱墙优缺点及适用范围;放坡开挖优缺点及适用范围。
知识点22 支护结构水平荷载
支护结构水平荷载标准值计算;基坑外侧竖向应力标准值计算;水平抗力标准值计算;
2.4 地下连续墙
知识点23 地下连续墙的优缺点及适用范围
地下连续墙定义;地下连续墙作为基坑支护结构的优点;地下连续墙作为基坑支护结构的缺点;地下连续墙适用范围。
知识点24 地下连续墙挖槽机械
回转式挖槽机优点及适用范围;挖斗式挖槽机优点及适用范围;冲击式挖槽机优点及适用范围。
知识点25 地下连续墙导墙
地下连续墙施工工艺;导墙作用;导墙断面形式;导墙施工。
知识点26 泥浆制备和处理
泥浆作用;泥浆常用材料;泥浆配合比;泥浆质量控制指标;泥浆拌制;泥浆循环;泥浆的再生处理。
知识点27 地下连续墙槽段开挖
决定单元槽段长度的因素;挖槽施工注意事项;槽壁坍塌危害与防止。
知识点28 地下连续墙槽段清底
常用清底方法;清底作用;清底一般规定;清底注意事项。
知识点29 地下连续墙接头施工
接头管接头施工注意事项及优缺点;接头箱接头优缺点;隔板式接头形状,施工注意事项及优缺点。
知识点30 地下连续墙钢筋笼制作和吊放
钢筋笼制作的基本数据;钢筋笼制作注意事项;钢筋笼吊放及注意事项。
知识点31 水下混凝土浇筑
混凝土要求;导管数量;导管间距;浇筑混凝土注意事项。
2.5 土层锚杆
知识点32 土层锚杆优点、适用范围及组成
土层锚杆的定义;土层锚杆的优点;土层锚杆不适用情况。
知识点33 土层锚杆的原理
土层锚杆的原理;锚杆支护结构的破坏形式。
知识点34 土层锚杆设计布置
锚杆长度要求;锚杆间距;锚杆倾角;锚杆层数;设置土层锚杆注意事项。
知识点35 土层锚杆计算
锚杆承载力影响因素;锚杆承载力计算;锚杆杆体的截面面积;锚杆轴向受拉承载力设计值。
知识点36 土层锚杆施工
土层锚杆施工准备;土层锚杆施工机械;土层锚杆施工工艺。
知识点37 土层锚杆试验
极限抗拔力试验代表性的地层(物理力学性能较差)选择,锚固体强度,锚杆极限承载力;试验锚杆数量。
2.6 土钉墙施工
知识点38 土钉概念及特点
土钉概念;土钉特点。
知识点39 土钉墙构造
土钉基本参数;面层基本参数及做法;设置排水系统的目的及排水方式。
知识点40 土钉墙设计计算
土钉抗拉承载力计算;土钉墙整体稳定性验算。
知识点41 土钉墙施工
土钉墙施工工艺流程;土钉施工准备;施工机械;基坑土方开挖;设置土钉;质量检测。
知识点42 土层锚杆和土钉墙区别
1 受力机理不同;受力范围不同;使用方法不同。
基础工程
课时目标:理解:混凝土预制桩起吊;打桩顺序;打桩方法和要点;打桩常见事故分析及处理;打桩公害;泥浆作用、组成及性能要求;泥浆循环方式;套管成孔灌注桩质量问题及处理方法;灌注桩后注浆工法;大体积混凝土产生裂缝的原因;大体积混凝土产生裂缝的防治措施;混凝土热工性能计算;混凝土拌合温度和浇筑温度计算;混凝土水化热温升值计算;混凝土表面温度计算;混凝土最大整浇长度计算;了解:桩基础构造、特点及分类;混凝土预制桩制作;混凝土预制桩运输和堆放;混凝土预制桩沉桩方法;锤击法施工机械;打桩质量控制;静力压桩施工;钢管桩施工;干作业成孔;泥浆护壁成孔;泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺;套管成孔灌注桩施工;灌注桩成孔质量;灌注桩钢筋骨架制作与安装;灌注桩水下混凝土浇筑;承台施工;大体积混凝土定义及特点;大体积混凝土施工;
3.1 桩基础工程
知识点1 桩基础构造、特点及分类
 桩基础构造;桩基础特点;桩基础的分类。
知识点2 混凝土预制桩制作
砼预制桩桩型类型;方桩截面、长度、混凝土强度等级、桩身配筋及方桩的叠浇法制作;砼管桩生产方法、砼强度、截面、配筋、桩长及制作。
知识点3 混凝土预制桩起吊、运输和堆放
混凝土预制桩起吊与运输砼强度要求;混凝土预制桩合理吊点布置;混凝土预制桩堆放。
知识点4 混凝土预制桩沉桩方法
锤击法沉桩优缺点;静力压桩法特点;振动法适用范围;水冲法适用范围。
知识点5 锤击法施工机械
桩锤的种类;桩锤的选择;桩架作用及类型。
知识点6 打桩顺序
打桩前的准备工作;避免挤土影响的措施;减小后施工的桩对先施工的桩的影响;
减小打桩对周围环境的影响。
知识点7 打桩方法和要点
打桩工艺顺序;打桩入土时垂直度的控制;桩头保护;打桩;接桩;桩头的处理;施工记录。
知识点8 打桩质量控制
打桩垂直度控制;平面位置的允许偏差;贯入度与标高控制。
知识点9 打桩常见事故分析及处理
桩顶、桩身被打坏原因;桩身打歪原因;桩锤回跃、桩身回弹原因;桩打不下原因;一桩打下,邻桩上升原因。
知识点10 静力压桩施工
静力压桩优点;静力压桩的机械;静力压桩施工注意事项;终压条件。
知识点11 打桩公害
打桩的公害;防止挤土影响措施;防止震动、噪音、大气污染等措施。
知识点12 钢管桩施工
钢管桩种类;钢管桩优点;钢管桩缺点;钢管桩沉桩施工。
知识点13 干作业成孔
干作业成孔方式;适用范围;成孔机械;人工挖孔注意事项。
知识点14 泥浆护壁成孔
泥浆护壁成孔的概念;适用范围;成孔机械。
知识点15 泥浆作用、组成及性能要求
泥浆作用;泥浆的组成;泥浆性能要求。
知识点16 泥浆循环方式
泥浆正循环方式及特点;泥浆反循环方式及特点。
知识点17 泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺
测定桩位、埋设护筒;钻进施工;检查;清孔;放置钢筋笼、水下浇筑混凝土;废泥浆的处理。
知识点18 套管成孔灌注桩施工
工艺过程;锤击沉管灌注桩适用范围及施工要点;振动沉管灌注桩适用范围及施工过程。
知识点19 套管成孔灌注桩质量问题及处理方法
颈缩定义,产生原因,处理方法;断桩定义,产生原因,处理方法;吊脚桩定义,产生原因,处理方法;混凝土灌注过量定义,产生原因,处理方法。
知识点20 灌注桩成孔质量
摩擦型桩成孔的控制深度要求;端承型桩成孔的控制深度要求;灌注桩成孔施工的允许偏差应满足下表要求。
知识点21 灌注桩后注浆工法
灌注桩后注浆工法概念;作用;注浆方式;技术指标。
知识点22 灌注桩钢筋骨架制作与安装
灌注桩钢筋骨架接长;灌注桩钢筋骨架防变形措施;钢筋笼主筋的保护层;钢筋笼的就位与固定。
知识点23 灌注桩水下混凝土浇筑
混凝土的搅拌;灌注桩混凝土浇注;浇注水下混凝土注意事项。
知识点24 承台施工
一般规定;基坑开挖和回填;钢筋和混凝土施工。
3.2 大体积混凝土施工
知识点25 大体积混凝土定义及特点
大体积混凝土定义;大体积混凝土特点;
知识点26 大体积混凝土产生裂缝的原因
裂缝分类;普通混凝土裂缝产生原因;水泥水化热对混凝土裂缝的影响;约束条件对混凝土裂缝的影响;外界气温变化对混凝土裂缝的影响;混凝土收缩变形对混凝土裂缝的影响。
知识点27 大体积混凝土产生裂缝的防治措施
选用低水化热的水泥防止大体积混凝土产生裂缝;减少水泥用量防止大体积混凝土产生裂缝;确定恰当的施工方法防止大体积混凝土产生裂缝;改善边界约束和构造设计防止大体积混凝土产生裂缝。
知识点28 混凝土热工性能计算
混凝土导热系数定义及计算;混凝土比热定义及计算;混凝土热扩散系数定义及计算。
知识点29 混凝土拌合温度和浇筑温度计算
混凝土拌合温度定义及计算;混凝土浇筑温度计算。
知识点30 混凝土水化热温升值计算
混凝土水化热绝热温升值计算;混凝土内部实际最高温度计算。
知识点31 混凝土表面温度计算
混凝土表面温度计算;混凝土所需保温隔热材料厚度计算;实例。
知识点32 混凝土最大整浇长度计算
混凝土最大整浇长度定义及计算公式。
知识点33 大体积混凝土施工
大体积泵送混凝土对模板最大侧压力计算;混凝土全断面分层浇筑;混凝土斜面分层浇筑;混凝土分段分层浇筑
主体结构施工
课时目标:理解:钢筋的冷加工;钢筋的配料与代换;模板的作用和基本要求;模板设计;模板的荷载;模板拆除;混凝土泵;混凝土输送管路布置;了解:钢筋的验收与存放;钢筋的绑扎连接;钢筋的焊接连接;钢筋的机械连接;钢筋的绑扎;木模板;钢模板;铝模板;大模板;滑升模板;其它模板;扣件式钢管脚手架;碗扣式钢管脚手架;门式脚手架;升降式脚手架;里脚手架;脚手架安全技术要求;混凝土搅拌站;混凝土搅拌运输车;混凝土布料杆;
4.1 钢筋工程
知识点1 钢筋的验收与存放
钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋选用规定;钢筋的验收内容;钢筋的存放要求。
知识点2 钢筋的冷加工
钢筋冷加工概念;冷加工方法;冷拉、冷拔的目的;钢筋冷拉概念;钢筋冷拉参数、控制方法及优缺点;钢筋的冷拔;冷拉与冷拔的区别。
知识点3 钢筋的绑扎连接
钢筋绑扎要求;钢筋绑扎接头要求。
知识点4 钢筋的焊接连接
钢筋的焊接连接分类;焊接点位置;影响钢筋焊接质量的因素;焊接连接-闪光对焊原理、适用范围及工艺;焊接连接-电渣压力焊用途、特点及原理;焊接连接-电阻点焊用途、原理、机械及要求;焊接连接-气压焊用途、原理、主要设备及特点。
知识点5 钢筋的机械连接
钢筋的机械连接适用范围;钢筋的机械连接特点;钢筋的机械连接连接方式;机械连接-钢筋挤压连接特点及方法;机械连接-钢筋锥螺纹套管连接特点;机械连接-直螺纹连接特点。
知识点6 钢筋的配料与代换
钢筋配料;钢筋等强度代换方法;钢筋等面积代换方法;钢筋代换后裂缝宽度或挠度验算。
知识点7 钢筋的绑扎
钢筋绑扎安装要求;准备工作;钢筋绑扎要点-绑扎接头;钢筋绑扎要点-基础钢筋绑扎;钢筋绑扎要点-柱钢筋绑扎;钢筋绑扎要点-墙钢筋绑扎;钢筋绑扎要点-梁板钢筋绑扎;钢筋安装于与模板安装的配合。
4.2模板工程
知识点8 模板的作用和基本要求
模板系统的组成;模板系统的作用;模板系统的基本要求。
知识点9 木模板
木模板基本元件;木模板特点;基础模板;柱子模板;梁模板;梁模板安装;楼板模板。
知识点10 钢模板
组合钢模板组成;定型组合钢模板的配板设计原则;模板的配板设计内容;加速组合钢模板周转使用的措施;钢框胶合板模板。
知识点11 铝模板
铝模板施工工艺方面优点;铝模板环保方面优点。
知识点12 大模板
大模板特点;大模板适用范围;大模板施工的结构体系。
知识点13 滑升模板
滑升模板施工过程;滑升模板优点;滑升模板系统组成;操作平台系统;液压系统。
知识点14 其它模板
台模(飞模、桌模)用途及其类型;隧道模用途及类型;永久式模板用途及类型。
知识点15 模板设计
模板设计范围;模板设计原则;模板设计内容;模板设计步骤。
知识点16 模板的荷载
模板荷载标准值(七项)、荷载分项系数及荷载效应组合;模板计算规定。
知识点17 模板拆除
模板拆除内容;拆除时间要求;拆模顺序;拆模的注意事项。
4.3脚手架工程
脚手架作用;脚手架搭设基本要求。
知识点18 扣件式钢管脚手架
扣件式钢管脚手架组成,用途,特点,构配件;扣件式钢管脚手架设计;扣件式钢管脚手架搭设要求。
知识点19 碗扣式钢管脚手架
碗扣式钢管脚手架组成,用途,特点,构配件;碗扣式钢管脚手架设计;碗扣式钢管脚手架搭设要求。
知识点20 门式脚手架
门式脚手架组成,用途,特点,构配件;门式脚手架设计;门式脚手架搭设要求。
知识点21 升降式脚手架
升降式脚手架组成,用途,特点,构配件;自升降式脚手架;互升降式脚手架;互升降式脚手架的性能特点是;整体升降式脚手架特点及应用。
知识点22 里脚手架
里脚手架组成,用途,特点;角钢折叠式里脚手架;套管式支柱;门架式里脚手架。
知识点23 脚手架安全技术要求
脚手架不安全因素;脚手架搭设技术要求。
4.4 泵送机械
知识点24 混凝土搅拌站
混凝土搅拌站分类依据;单阶式混凝土搅拌站特点及适用范围;双阶式混凝土搅拌站特点及适用范围。
知识点25 混凝土搅拌运输车
混凝土搅拌运输车用途,分类;混凝土搅拌运输车工作方式;混凝土搅拌运输车技术性能;注意事项。
知识点26 混凝土泵
混凝土泵特点;混凝土泵的分类;挤压式混凝土泵构造、工作原理及特点;活塞式混凝土泵构造、工作原理及特点;汽车混凝土泵分类;混凝土泵的选型考虑的因素;混凝土泵的主要参数;混凝土泵按压力大小分类。
知识点27 混凝土布料杆
混凝土布料杆特点;汽车式布料杆;移置式布料杆;固定式布料杆;起重布料两用机。
知识点28 混凝土输送管路布置
混凝土泵或泵车位置选择;配管设计及计算。
4.5 起重机械
知识点29 桅杆式起重机
桅杆式起重机特点及适用范围;桅杆式起重机分类;独脚把杆组成、把杆类型及使用;人字把杆组成及使用;悬臂把杆组成及使用;牵缆式桅杆起重机。
知识点30 履带式起重机
履带式起重机特点;履带式起重机组成;履带式起重机的主要技术参数。
知识点31 汽车起重机
汽车起重机分类;汽车起重机特点及应用;汽车起重机的主要技术性能。
知识点32 其他形式起重机
龙门架(龙门扒杆、龙门吊机)特点、用途;浮吊特点、用途;缆索起重机特点、用途。
知识点33 塔式起重机分类
爬升式塔式起重机的优点及缺点;附着式塔式起重机特点;行走式塔式起重机特点;上回转式塔式起重机;下回转式塔式起重机;动臂变幅塔式起重机;水平小车变幅塔式起重机。
知识点34 塔式起重机主要性能参数
塔式起重机的幅度;塔式起重机的起重量;塔式起重机的起重力矩;塔式起重机的起升高度;塔式起重机的工作速度等。
知识点35 塔式起重机的选择
选择塔式起重机的原则;选择塔式起重机的步骤;选择塔式起重机应注意的问题。
知识点36 塔式起重机顶升原理
塔式起重机顶升原理及顶升过程。
知识点37 塔式起重机计算内容
塔式起重机基础非工作情况下偏心距要求;混凝土基础对地基的最大压力;锚固装置的功能;锚固装置的构造;塔式起重机的运行能力。
知识点38 塔式起重机“十不吊”
塔式起重机“十不吊”具体内容。
知识点39 施工电梯
施工电梯的分类;齿轮齿条驱动施工电梯;施工电梯的选择和使用。
钢与混凝土组合结构工程
课时目标:理解:钢管混凝土材料选用;钢管柱吊装;管内混凝土浇筑了解:钢管混凝土优点;钢管制作;光管柱拼接组装;型钢混凝土优点;型钢混凝土结构构造;型钢混凝土结构施工
5.1 钢管混凝土结构工程
知识点1 钢管混凝土优点
钢管混凝土强度高,质量轻,塑性好,耐疲劳,耐冲击;钢管可兼作模板,省去支模和拆模的工作;钢管兼有钢筋和箍筋的作用;钢管混凝土最适合大跨、高层、重载和抗震、抗爆结构的受压杆件。
知识点2 钢管混凝土材料选用
钢管可用直缝焊接的钢管、螺旋形焊接钢管和无缝钢管;钢管直径不得小于100mm,壁厚不宜小于4mm;为减小变形和经济考虑,钢管混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C30。
知识点3 钢管制作
钢管可用卷制钢管,焊接时长直焊缝与螺旋焊缝均可,卷管方向应与钢板压延方向一致;卷管内径对Q235钢不应小于钢板厚度的35倍;对16Mn钢不应小于干钢板厚度的40倍;卷制钢管前,应根据要求将板端开好坡口,坡口端应与管轴严格垂直;用滚床卷管和手工焊接时,可采用直流电焊机进行反接焊接施工,以得到较稳定的焊弧,并能获得含氢量较低的焊缝;焊条型号应与主体金属强度相适应,焊缝质量应达到二级焊缝要求,钢管内壁不得有油污等物。
知识点4 钢管柱拼接组装
根据运输条件,柱段长度一般以10m左右为宜;现场组装的钢管柱长度,应根据施工要求和吊装条件确定;钢管对接应严格保持焊后肢管平直,特别应注意焊接变形对肢管的影响;焊接前,小直径钢管采用点焊定位;大直径的钢管可用附加钢筋焊于钢管外壁做临时固定,固定点间距以300mm为宜,且不少于3点;为确保连接处焊缝质量,可在管内接缝处设置附加长度为20mm,厚度为3mm的衬管,并与管内保持0.5mm的膨胀间隙,以确保焊缝根部质量;格构柱的肢管和腹杆的组装顺序应严格按工艺要求进行,两者连接尺寸和角度必须准确,连接处考虑焊接次序对焊接变形的影响;钢管构件必须在所有焊缝检查合格后方能按设计要求进行防腐处理,吊点位置应有明显标记。
知识点5 钢管柱吊装
1 吊装时应注意减少吊装荷载作用下的变形,吊点位置应根据钢管本身的强度和稳定性验算后确定。
2 当吊装钢管柱时,上口应包封,以防止异物落入管内。
3 采用预制钢管混凝土构件时,应待管内混凝土达到设计强度的50%后方可进行吊装。
4 钢管柱吊装就位后,应立即进行校正并加以临时固定,以保证构件的稳定性。
知识点6 管内混凝土浇筑
1 当管径大于350mm时,采用内部振动器,每次振动时间不少于30s,一次浇筑高度不宜超过2m;
2 当管径小于350mm时,可采用附着式振动器捣实;
3 对于大直径钢管,还可采用高空抛落振实混凝土,抛落高度不应小于4m。
4 混凝土浇筑宜连续进行,需留施工缝时,应将管口封闭,以免杂物落入。
5 当混凝土浇筑至管顶时,可使混凝土稍微溢出,再将留有排水的层间隔板或封顶板紧压在管端,随即进行电焊;待混凝土强度达到50%的设计强度时,在将层间隔板或封顶板按设计要求进行补焊。
6 若混凝土浇筑时稍低于钢管端部,带混凝土强度达到50%的设计强度后,再用同强度等级的水泥砂浆填注管口,再将层间隔板或封顶板一次封焊到位。
7 管内混凝土的浇筑质量可用敲击钢管的方法进行初步检查,如有异常,可用超声技术检测。对不密实部位,可用钻孔压浆法进行补强,然后将钻孔补焊封牢。
5.2 型钢混凝土结构工程
知识点7 型钢混凝土优点
型钢混凝土结构组成;型钢可分为实腹式和空腹式两种;型钢混凝土具有下述优点。
知识点8 型钢混凝土结构构造
型钢混凝土梁组成、优点、构造及做法;型钢混凝土柱组成、优点、构造及做法;梁柱节点构造及做法。
知识点9 型钢混凝土结构施工
型钢和钢筋施工;模板安装与混凝土浇筑。
钢结构工程
课时目标:理解:选用钢材的原则;钢材的代用;安装施工的流水段与顺序表了解:结构用钢的分类;钢结构材料的品种;钢材的验收;钢材的储存与堆放;零件加工;构件组装与预瓶装;成品油漆;构件验收;构件包装、运输、堆放;构件复检;施工机械;测量放线;安装
6.1 钢结构材料
知识点1 结构用钢的分类
碳素结构钢分类,力学性能,化学成分;低合金钢分类,力学性能,化学成分;优质碳素结构钢分类,力学性能,化学成分。
知识点2 钢结构材料的品种
钢板分类,用途;型钢分类,用途;冷弯薄壁型钢分类,用途。
知识点3 选用钢材的原则
 钢材的选用原则应该是既能使结构安全可靠和满足要求,又要最大可能节约钢材和降低造价,不同使用条件有不同的质量要求。
 钢材的选用应考虑结构的类型及重要性、荷载的性质、连接方法、结构的工作温度以及结构受力性质等结构特点。
 钢结构对钢材的要求:具有较高的强度,且塑性、冲击韧性、冷加工性、可焊性以及耐久性也应符合一定要求。
 高层钢结构在选用钢材时,应特别注意厚钢板的焊接性能。柱子用的厚钢板不一定要选用Z向钢,而只要严格控制磷、硫含量在规定标准内就可以满足结构要求。钢材的抗拉强度、伸长率、屈服点应符合设计要求。
知识点4 钢材的验收
建筑结构的钢材验收主要内容;钢材须同时具备材质质量保证书和试验报告的情况。
知识点5 钢材的储存与堆放
钢材堆放既要节约用地,又要注意提取方便,并尽量减少钢材的变形和腐蚀。
 露天堆放时,堆放场地应平整,并高于周围地面;
 四周留有排水沟,下雪后应易于清扫;
 尽量使钢材截面的背面向上或向外,以免积雪、积水;
 两端应有高差,以利排水;
 堆放在仓库内时,可直接堆放在地坪上,下垫楞木。
 钢材堆放每隔5~6层放置楞木,楞木应上下对齐,并在同一垂直面内;
 钢材一端应对齐,并在前面立标牌写清工程名称、钢号、规格、长度、数量;
 选用钢材时,应顺序寻找,不得乱翻。
知识点6 钢材的代用
钢材代用对材质的要求;钢材代换注意事项。
6.2 钢结构构件的加工
知识点7 准备工作
高层钢结构工程规模大,构件类型多,技术复杂,制作工艺要求严格,一般由专业工厂加工制作构件,并组织大流水作业生产。
加工前准备工作包括审查设计图纸,绘制加工工艺图,编制钢结构制作的指导书,备料,计算材料的净用量,同时要考虑损耗量。
知识点8 零件加工
零件放样;号料:根据放样提供的构件零件的材料、尺寸、数量,在钢材上画出切割、铣、刨边、弯曲、钻孔等加工位置,并标出零件的工艺编号;下料;边缘加工;平直;人工矫正;弯曲;制孔;钢球制造。
知识点9 构件组装与预拼装
组装是将制备完成的零件或半成品按要求的运输单元,通过焊接或螺栓连接等工序装配成部件或构件。各种钢结构连接方法的优缺点及适应范围
为保证安装的顺利进行,应根据构件或结构的复杂程度,设计要求或合同协议规定,在构件出厂前进行预拼装;有些复杂构件,由于受运输,安装设备能力的限制,也应在加工厂先行拼装,带调整好尺寸后进行编号,再拆开运往现场,按编号的顺序对号入座进行安装。
知识点10 成品油漆
高层建筑钢结构构件一般只做防锈处理,不刷面漆。涂刷前必须将构件表面的毛刺,铁锈,油污以及附着物清除干净,使钢材露出铁灰色,以增加油漆与表面的黏结力。
钢构件除锈方法:人工除锈,酸洗除锈和喷砂除锈三种,每种除锈方法优缺点。
知识点11 构件验收
构件验收依据;构件出厂时,制造单位应提交产品质量证明书及下列技术文件。
知识点12 构件包装、运输、堆放
构件包装;运输注意事项;构件运输方式;构件堆放注意点。
6.3 高层建筑钢结构的安装工程
知识点13 构件复检
高层建筑钢结构的柱,主梁和支撑等主要构件,在中转库应进行质量复检。柱和主梁的编号,标定方位,凡是超标的缺陷或明显影响安装质量时,要在地面修理合格后安装,以防吊后返工。
复检主要内容有:构件尺寸与外观检查;构件加工精度的检查;焊缝的外观检查;焊缝的无损探伤检查。
知识点14 安装施工的流水段与顺序表
高层建筑钢结构的安装,必须按照建筑物的平面形状,结构形式,安装机械的数量和位置等,合理划分安装施工流水区段。
在钢结构安装前,应根据安装流水段和构件的安装顺序编制构件安装顺序表。表中应注明每一构件的节点型号,连接件的规格数量,高强螺栓的规格数量,栓焊数量及焊接量,焊接形式等。
知识点15 施工机械
高层建筑钢结构的安装采用的起重机械主要是塔式起重机,起重机的选用应根据结构平面的几何形状和尺寸,构件的质量等进行。
塔吊的顶升,锚固和爬升应考虑的问题;立,拆塔吊应注意的问题;焊接设备与辅助设备;切割设备及其他设备。
知识点16 测量放线
测量放线特点和要求;平面控制网的布置;竖向投点。
知识点17 安装
钢结构工程安装顺序;钢结构工程安装要点。
高层建筑防水工程
课时目标:理解:普通防水混凝土;外加剂防水混凝土;防水混凝土的施工;刚性防水层防水;柔性防水层防水;涂抹防水层防水;止水带防水;了解:卷材防水材料及构造;普通卷材防水屋面;高分子卷材防水屋面;涂膜防水屋面施工;高聚物改性沥青及合成高分子涂料的施工;
7.1 地下防水工程
地下建筑有效的防水措施;地下建筑的防水方案;结构自防水概念、特点及分类。
知识点1 普通防水混凝土
普通防水混凝土概念;普通防水混凝土原材料;普通防水混凝土制备;防水混凝土的配合比应根据设计要求确定。
知识点2 外加剂防水混凝土
外加剂防水混凝土概念;外加剂防水混凝土分类:减水剂防水砼及防水机理;密实剂防水砼及防水机理;引气剂防水混凝土及防水机理;防水剂防水混凝土及防水机理;膨胀剂防水混凝土及防水机理。
知识点3 防水混凝土的施工
防水混凝土施工要点;防水混凝土施工缝处理;防水混凝土贯穿铁件处理;防水混凝土质量检查。
知识点4 刚性防水层防水
刚性防水层防水原理;刚性防水层防水特点及适用;多层刚性防水层;刚性外加剂防水层。
知识点5 柔性防水层防水
柔性防水层防水原理;柔性防水层防水特点及应用;地下卷材防水层的内防水法;地下卷材防水层的外防水法:外防外贴法和外防内贴法。
知识点6 涂抹防水层防水
涂抹防水层防水适用范围;涂抹防水层防水特点;防水方法:外防外涂法和外防内涂法;涂抹防水层防水施工要点。
知识点7 止水带防水
为防止变形缝、后浇带、施工缝、地下通道等处的渗漏水现象,除在构造设计中考虑防水的能力外,通常还采用止水带防水。
橡胶及塑料止水带:抗渗、适应变形能力强,是常用的止水带材料;
氯丁橡胶止水板是一种新的止水材料,具有施工简便、防水效果好、造价低且易修补的特点。
金属止水带一般仅适用于高温环境下,而无法采用橡胶止水带和塑料止水带时。
1.2 屋面防水工程
知识点8 卷材防水材料及构造
卷材防水概念;卷材防水特点;卷材防水材料:卷材和粘结剂;卷材防水构造;对于卷材屋面的防水功能要求。
知识点9 普通卷材防水屋面
普通卷材防水屋面基层与找平层施工要点;普通卷材的施工顺序;施工段的划分;卷材铺贴方向;搭接方法、宽度和要求。
知识点10 高分子卷材防水屋面
高分子卷材防水屋面施工的主体材料;高分子卷材防水屋面基层处理;高分子卷材防水屋面铺贴施工。
知识点11 涂膜防水屋面施工
涂膜防水屋面概念;涂膜防水屋面分类;涂膜防水屋面特点及注意事项;涂膜防水屋面适用范围;涂料类型介绍。
知识点12 高聚物改性沥青及合成高分子涂料的施工
基层干燥程度要求;配料和搅拌;涂层厚度控制试验;涂刷间隔时间试验;涂刷基层处理剂;涂刷防水涂料;铺设胎体增强材料;收头处理;保护层要求;防水涂料施工的环境要求。
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参考资料

1、 《现代高层建筑施工》,主编,杨跃,普通高等院校土木专业“十一五”规划精品教材;

2、《高层建筑施工》,主编,徐伟,胡晓依,刘匀,普通高等学校土木工程专业新编系列教材



武汉理工大学
1 位授课老师
徐训

徐训

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