在現(xiàn)代建筑界,提起 鋼結(jié)構(gòu)三個字大都耳熟能詳,那么究竟什么情況下,哪些建筑使用鋼結(jié)構(gòu)更有利呢?而不是使用混凝土結(jié)構(gòu)或木結(jié)構(gòu)
1.空間跨度大場所:如火車站與汽車站候車室,大會堂,體育館,食堂,禮堂,飛機(jī)裝配車間等。鋼結(jié)構(gòu)跨度越大,自重在全部荷載中所占比重也就越大,鋼結(jié)構(gòu)強度高而重量輕,特別適合于大跨空間結(jié)構(gòu)。
2.重型工業(yè)廠房:在跨度、柱距較大,有大噸位吊車的重型工業(yè)廠房以及某些高溫車間,可以部分采用鋼結(jié)構(gòu)(如鋼屋架、鋼吊車梁)或全部采用鋼結(jié)構(gòu)(如冶金廠的平爐車間,重型機(jī)器廠的鑄鋼車間,造船廠的船臺車間等)。
3.動力荷載較大的工業(yè)廠房:如設(shè)有較大鍛錘或產(chǎn)生動力作用的廠房,或?qū)拐鹦阅芤蟾叩慕Y(jié)構(gòu),宜采用鋼結(jié)構(gòu),因鋼材有良好的韌性。
4.高聳建筑:如戶外廣告牌、標(biāo)志性建筑、高壓電線路的塔架、廣播和電視發(fā)射用的塔架、桅桿等。建筑物高度達(dá)到一定高度時,采用其他材料的結(jié)構(gòu),給設(shè)計和施工增加困難、因此,高層建筑的骨架宜采用鋼結(jié)構(gòu)。 5.方便隨時拆卸的移動房屋:工地臨時用房,野外考察用房,臨時性展覽館,這類房屋 需要搬遷,不定時性強,用鋼結(jié)構(gòu)最為適宜,因鋼結(jié)構(gòu)全是螺栓組裝結(jié)構(gòu),很容易拆裝。 6.容器和其他構(gòu)筑物:冶金,石油、化工企業(yè)大量采用鋼板制作容器,包括油灌、氣罐、熱風(fēng)爐、高爐等。 此外,經(jīng)常使用的還有皮帶通廊棧橋、管道支架等鋼構(gòu)筑物。 7商業(yè)建筑:如超市、購物中心等商業(yè)建筑。鋼結(jié)構(gòu)施工快捷,拆卸容易等是理想的商業(yè)中心用房選擇,站在經(jīng)濟(jì)角度來看,鋼結(jié)構(gòu)省時資金回收最快速。更不論鋼結(jié)構(gòu)不管使用若干年后都可回收再利用。
8.遠(yuǎn)離建筑:海洋平臺,沙漠探測等,很適用鋼結(jié)構(gòu)
對比分析鋼結(jié)構(gòu)建筑與混凝土建筑不同之處:
基礎(chǔ):鋼結(jié)構(gòu)建筑具有總體輕、用料少、型鋼載面與混凝土砼柱占地相比小20%,從而大大提高了建筑實質(zhì)使用面積。鋼結(jié)構(gòu)是由于自重減輕,基礎(chǔ)施工取土量少,對土地資源破壞小,此外大量減少混凝土用量,減少開山挖石量,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù),鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半,可以大大減少基礎(chǔ)造價。
主框架結(jié)構(gòu):鋼結(jié)構(gòu)與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)勻稱對等、高強、鋼比磚石和砼的強度和彈性模量要高出很多倍,因此在荷載相同的條件下,鋼結(jié)構(gòu)承載能力比混凝土建筑輕10%從被破壞方面看,鋼結(jié)構(gòu)是在事先有較大變形預(yù)兆,屬于延性破壞結(jié)構(gòu),能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)危險,從而避免。
施工周期:鋼結(jié)構(gòu)是全工業(yè)化產(chǎn)品,鋼構(gòu)件制作完成后到目的地組裝,方便快捷,混凝土建筑要考慮天氣,場地環(huán)境等。鋼結(jié)構(gòu)施工速度快,工期比傳統(tǒng)混凝土建筑至少縮短三分之一。
建筑內(nèi)空間:鋼結(jié)構(gòu)的開間可比混凝土結(jié)構(gòu)的開間大50% ,從而使建筑布置更加靈活,大開間設(shè)計,戶內(nèi)空間可多方案分割,可滿足用戶的不同需求。工業(yè)化生產(chǎn)舒適得很多。鋼結(jié)構(gòu)住宅比傳統(tǒng)建筑能更好的滿足建筑上大開間靈活分隔的要求,并可通過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%。
抗震性能:鋼結(jié)構(gòu)主框加以熱軋H型鋼為主,其結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,塑性和柔韌性好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高,適用于承受振動和沖擊載荷大的建筑結(jié)構(gòu),抗自然災(zāi)害能力強,特別適用于一些多地震發(fā)生帶的建筑結(jié)構(gòu)。據(jù)統(tǒng)計,在世界上發(fā)生7級以上毀滅性大地震災(zāi)害中,以H型鋼為主的鋼結(jié)構(gòu)建筑受害程度最小。鋼結(jié)構(gòu)體系用于住宅建筑可充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的延性好、塑性變形能力強,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、臺風(fēng)災(zāi)害的情況下,鋼結(jié)構(gòu)能夠避免建筑物的倒塌性破壞。
經(jīng)濟(jì)效益:鋼結(jié)構(gòu)是帶動房地產(chǎn),建材,五金一系列產(chǎn)業(yè)鏈,是全工業(yè)化產(chǎn)物,鋼結(jié)構(gòu)與混凝土建筑相比,在使用中、設(shè)計、施工及綜合經(jīng)濟(jì)方面都具有優(yōu)勢,造價低,可隨時移動。鋼結(jié)構(gòu)工程施工速度快占地面積小,且適合于全天候施工,受氣候條件影響小。資金周轉(zhuǎn)率成倍提高,降低財務(wù)費用,從而節(jié)省投資。
環(huán)保節(jié)能:鋼結(jié)構(gòu)節(jié)能效果好,墻體采用輕型節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化的C型鋼、方鋼、夾芯板,保溫性能好,節(jié)能50%,鋼結(jié)構(gòu)住宅施工時大大減少了砂、石、灰的用量,采用干式施工,產(chǎn)生的噪音小,粉塵少。
政策:鋼結(jié)構(gòu)建筑符合國家十二五住宅產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求。鋼結(jié)構(gòu)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、門窗等先進(jìn)成品集合于一體,成套應(yīng)用,將設(shè)計、生產(chǎn)、施工一體化,提高建設(shè)產(chǎn)業(yè)的水平。
再利用:鋼結(jié)構(gòu)使用若干年后都可再回收利用,結(jié)構(gòu)拆除后,產(chǎn)生的固體垃圾量小,廢鋼資源回收價值高。
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