在现代建筑界,提起 钢结构三个字大都耳熟能详,那么究竟什么情况下,哪些建筑使用钢结构更有利呢?而不是使用混凝土结构或木结构
1.空间跨度大场所:如火车站与汽车站候车室,大会堂,体育馆,食堂,礼堂,飞机装配车间等。钢结构跨度越大,自重在全部荷载中所占比重也就越大,钢结构强度高而重量轻,特别适合于大跨空间结构。
2.重型工业厂房:在跨度、柱距较大,有大吨位吊车的重型工业厂房以及某些高温车间,可以部分采用钢结构(如钢屋架、钢吊车梁)或全部采用钢结构(如冶金厂的平炉车间,重型机器厂的铸钢车间,造船厂的船台车间等)。
3.动力荷载较大的工业厂房:如设有较大锻锤或产生动力作用的厂房,或对抗震性能要求高的结构,宜采用钢结构,因钢材有良好的韧性。
4.高耸建筑:如户外广告牌、标志性建筑、高压电线路的塔架、广播和电视发射用的塔架、桅杆等。建筑物高度达到一定高度时,采用其他材料的结构,给设计和施工增加困难、因此,高层建筑的骨架宜采用钢结构。 5.方便随时拆卸的移动房屋:工地临时用房,野外考察用房,临时性展览馆,这类房屋 需要搬迁,不定时性强,用钢结构最为适宜,因钢结构全是螺栓组装结构,很容易拆装。 6.容器和其他构筑物:冶金,石油、化工企业大量采用钢板制作容器,包括油灌、气罐、热风炉、高炉等。 此外,经常使用的还有皮带通廊栈桥、管道支架等钢构筑物。 7商业建筑:如超市、购物中心等商业建筑。钢结构施工快捷,拆卸容易等是理想的商业中心用房选择,站在经济角度来看,钢结构省时资金回收最快速。更不论钢结构不管使用若干年后都可回收再利用。
8.远离建筑:海洋平台,沙漠探测等,很适用钢结构
对比分析钢结构建筑与混凝土建筑不同之处:
基础:钢结构建筑具有总体轻、用料少、型钢载面与混凝土砼柱占地相比小20%,从而大大提高了建筑实质使用面积。钢结构是由于自重减轻,基础施工取土量少,对土地资源破坏小,此外大量减少混凝土用量,减少开山挖石量,有利于生态环境的保护,钢结构基础约为混凝土结构的一半,可以大大减少基础造价。
主框架结构:钢结构与普通钢筋混凝土结构相比,钢结构材质匀称对等、高强、钢比砖石和砼的强度和弹性模量要高出很多倍,因此在荷载相同的条件下,钢结构承载能力比混凝土建筑轻10%从被破坏方面看,钢结构是在事先有较大变形预兆,属于延性破坏结构,能够预先发现危险,从而避免。
施工周期:钢结构是全工业化产品,钢构件制作完成后到目的地组装,方便快捷,混凝土建筑要考虑天气,场地环境等。钢结构施工速度快,工期比传统混凝土建筑至少缩短三分之一。
建筑内空间:钢结构的开间可比混凝土结构的开间大50% ,从而使建筑布置更加灵活,大开间设计,户内空间可多方案分割,可满足用户的不同需求。工业化生产舒适得很多。钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求,并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板,提高面积使用率,户内有效使用面积提高约6%。
抗震性能:钢结构主框加以热轧H型钢为主,其结构科学合理,塑性和柔韧性好,结构稳定性高,适用于承受振动和冲击载荷大的建筑结构,抗自然灾害能力强,特别适用于一些多地震发生带的建筑结构。据统计,在世界上发生7级以上毁灭性大地震灾害中,以H型钢为主的钢结构建筑受害程度最小。钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥钢结构的延性好、塑性变形能力强,具有优良的抗震抗风性能,大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇地震、台风灾害的情况下,钢结构能够避免建筑物的倒塌性破坏。
经济效益:钢结构是带动房地产,建材,五金一系列产业链,是全工业化产物,钢结构与混凝土建筑相比,在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势,造价低,可随时移动。钢结构工程施工速度快占地面积小,且适合于全天候施工,受气候条件影响小。资金周转率成倍提高,降低财务费用,从而节省投资。
环保节能:钢结构节能效果好,墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板,保温性能好,节能50%,钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量,采用干式施工,产生的噪音小,粉尘少。
政策:钢结构建筑符合国家十二五住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构适宜工厂大批量生产,工业化程度高,并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体,成套应用,将设计、生产、施工一体化,提高建设产业的水平。
再利用:钢结构使用若干年后都可再回收利用,结构拆除后,产生的固体垃圾量小,废钢资源回收价值高。
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