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1鋼結構的主要特性

1)自重輕,抗震性能好:鋼結構的架構由于其承重力極強,因此不需要太大的厚度就可以達到傳統的磚混與鋼筋混凝土的荷載力,因此同樣的設計要求之下,達到同樣的荷載力,鋼結構可以比傳統的磚混結構輕百分之三十以上,可以比傳統的鋼筋混凝土結構輕百分之二十以上,由于鋼結構的比重較大,因此,同樣的建筑面積中全部使用鋼結構建筑不但意味著建筑物的整體的結構自重大大減輕而且還意味著可用空間的無形之中的擴大。這對于持幣持購者可是一大福音。也正是因為鋼結構的重量較輕,結構的體積較小,所以,其塑性與韌性對地震波的吸收相比較要好很多。而剛性的鋼筋混凝土則由于缺乏韌性與塑性而難以抵御地震波的沖擊。鋼結構則可以最大程度上減輕地震對結構的破壞減小建筑物的整體傾覆率。

2)施工簡便、工期短:鋼結構的施工過程可以極為簡便,因為其施工所需的構件在設計之后就可以交付工廠進行制造,甚至許多構件都是市場上供應的標準鋼材,這樣,在施工過程中,就可以在運到現場以后就可以分頭分組進行吊裝,大大簡化了工程的施工過程,同時也大大加快了施工的進度,并且由于鋼結構施工不需要鋼筋混凝土的長達二十幾天的養護周期,這樣就大大地縮短了工程的整體工期。

3)建材環保、可持續發展:鋼結構的構件施工的整個過程中只需要對鋼構件進行現場的吊裝與連接,不需要像傳統的施工過程中產生水泥的揚塵,也不會產生傳統施工過程中的種種噪音,更不會水泥漿、廢水、灰粉污染附近的環境,鋼結構施工不僅其建材環保,其結構的構造過程也非常環保,參與建筑的這些鋼材在建筑物拆除以后還可以用在別的施工結構中,具有重復循環用的特性。并且即便是其變成了廢鋼還可以進行重新熔筑成鋼材。可見,鋼結構不但環保還是附合可回收可循環利用的綠色的原則。

4)可塑性強、造型美觀:由于鋼材在熔筑過程中與后期制作過程中可以設計成各種形狀,并且可以拼接出各種效果,因此可以充分發揮建筑設計師們的想像空間,相信隨著鋼結構的大行其道,我們將會在城市中欣賞到越來越多的建筑藝術美景。

2工業建筑鋼結構的主要應用

1)工業建筑鋼結構的傳統應用

鋼結構進入工業建筑已經由來已久,我國許多工業廠房都是采用傳統的鋼結構的工字梁、人字梁,這些已經成了那個時代的工業的象征。這些一同構成了我國傳統的鋼屋架系統與吊車梁式系統。由于工業建筑不同于民用建筑與商用建筑,工業建筑要求建筑結構要為工業生產與施工提供最大化的空間與跨度,因此,傳統的鋼筋混凝土結構完全不能滿足工業生產的空間與跨度上的需求,所以,以此基礎上鋼屋架系統就產生了。鋼屋架系統由屋架、支撐和系桿組成。很多廠房中設置有吊車,吊車梁系統是工業廠房的重要組成部分,由吊車梁、制動結構、軌道、車檔和連接件組成。

2)工業建筑鋼結構的常規應用

當鋼筋砼結構不能滿足工業建筑物跨度或功能上的要求時,會采用鋼結構,如大型倉庫、材料堆場、飛機裝配車間等,其結構體系多為網架、拱架、懸索、門式剛架等。當建筑物受動力荷載影響,會采用鋼結構,如碳素廠高樓部,由于振動成型機的反復振動對結構強度和耐疲勞度都有很高的要求。當在高烈度區時,鋼筋砼結構已經超出現行規范規定范圍內時,會采用鋼結構,如在9度區時,鋼筋砼框架結構高度限高24m,而工藝流程又必需要求建筑物高度高于24m,因此只能采用鋼框架結構。當原有廠房需要改建或擴建時,會采用鋼結構。

3)工業建筑鋼結構的應用趨勢

工業建筑的宗旨是一切為工藝服務,根據其生產流程,對材料、空間和結構形式都有特定要求,且建筑體量較大,對尺度把握以及新材料、新技術的應用都有較高要求,因此表現出有別于一般建筑的形式。簡單的建材和落后的施工工藝將被取代,品種繁多的型材、鋼纜、構件連接件等豐富著工業鋼結構的用材;高性能和現場化施工的涂料解決了工業鋼結構的防腐、防火、防水、隔熱、防污染等問題。

3工業建筑鋼結構的發展前景

隨著信息社會發展,新工藝、新材料、新設備等新的東西,對工業建筑設計提出新的要求,靈活車間、通用廠房、高層工業大廈、工業科技園區、智能建筑日益增多,原來老一套工業建筑體系也隨之更新換代。

作者：王東云單位：大慶筑安建工集團有限公司