(陜西化建工程有限責任公司,陜西 興平 713100)
鋼結構在建筑工程中應用現(xiàn)狀及未來發(fā)展方向
吳強國
(陜西化建工程有限責任公司,陜西 興平 713100)
鋼結構建筑是一種清潔環(huán)保的新型建筑體系,是“綠色建筑物”的代表之一,隨著我國建筑行業(yè)的不斷壯大,越來越多的鋼結構被運用在建筑工程中,從而推動了建筑行業(yè)的發(fā)展。因此,本文對鋼結構在建筑工程中的應用現(xiàn)狀進行分析,并對其未來發(fā)展方向進行預測,僅供參考。
鋼結構;建筑工程;應用現(xiàn)狀;未來發(fā)展方向
由于鋼結構具有抗震性能力強、強度高、制作安裝迅速、承載能力好等特點,因此被廣泛的運用于建筑行業(yè)當中去。在一些特區(qū)中,很多輕工業(yè)廠房也開始采用了鋼結構,這主要是因為隨著交通運輸?shù)陌l(fā)達,縮短了鋼結構的運輸時間,再加上自身的制作安裝迅速、投資效果比較好的優(yōu)點,因而提高了工程的投資效益。本文根據(jù)鋼結構在建筑中的運用,對其進行了合理的發(fā)展預測,以便為鋼結構的發(fā)展提供理論基礎。
(一)材料優(yōu)勢
鋼結構主要是利用熱軋型鋼、鋼板或者是冷加工成型的薄壁型鋼制造的,與其他建筑材料相比,例如混凝土,具有以下的優(yōu)勢:第一,鋼結構材料的塑性、強度性、韌性、延性以及吸收能量能力都比較好。其中塑性和韌性可以提高材料對承載負荷力,不會因為過多的承載力而產(chǎn)生斷裂等現(xiàn)象;強度好可以使材料在面對負荷量或跨度比較大的結構等,擁有良好的適應能力;而延性和吸收能量能力則可以加大材料的抗震能力。第二,是材料內(nèi)部結構比較均勻,在一定的受力范圍內(nèi),鋼材結構的實際受力與計算結果是相差無幾的,從而有利于提高設計的準確性。
(二)應用優(yōu)勢
鋼結構的應用優(yōu)勢首先是其自重輕、延性好,因此能提高建筑物的抗震能力,它的總質(zhì)量與地震力效應成正比例關系,良好的延性可以緩沖地震效應。與混凝土不同的是鋼結構在梁腹板處開一個小孔走管道,從而提高高層建筑物的凈高效果,由于鋼結構的輕質(zhì)性比較好,因此可以創(chuàng)造開放式的住宅區(qū)域。其次是鋼結構還有區(qū)域優(yōu)勢,例如鋼結構本身具有施工速度快的特點,對于冬季不利于長時間施工的地方來說具有重要的作用,它不僅保證了施工進度和工程質(zhì)量,而且還減少了冬季因為季節(jié)問題給工程帶來的影響。
(三)經(jīng)濟優(yōu)勢
鋼結構的經(jīng)濟優(yōu)勢主要表現(xiàn)在三個方面:第一施工速度快,施工方便。由于鋼結構本身具有制作安裝速度快的特點,再加上施工現(xiàn)場的作業(yè)量小,對周圍環(huán)境不會產(chǎn)生任何影響,施工設備齊全等原因,可以保障施工的進度。根據(jù)調(diào)查報告顯示,鋼結構的施工期比砼結構的快三倍左右,并且節(jié)省了大量的紙膜材料;第二成本低。鋼結構由于自重輕,用料少降低了生產(chǎn)成本,同時在施工期間,又減少了間接費用的支出,因此成本比其他材料低很多;第三綠色產(chǎn)業(yè)。鋼結構材料損壞或報廢后,還可以全面實現(xiàn)回收再利用,它是“綠色建筑”的代表之一,為我國生態(tài)環(huán)境的保護作出了貢獻。
由于鋼結構具有由于鋼結構具有抗震性能力強、強度高、制作安裝迅速、承載能力好等特點,同時它對生態(tài)環(huán)境沒有任何污染影響,符合社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求,因此被廣泛的運用于建筑行業(yè)當中去。但是鋼結構也存在中不足的地方,例如鋼結構的耐火性和耐腐蝕性不如混凝土等建筑材料的強,因此在使用的過程中,就需要全面考慮鋼結構的防護措施,當溫度在150℃左右的時候,就必須的鋼結構加一層隔熱層給予保護。鋼結構的耐火性差,在使用的時候還要注意防火措施,另外鋼結構的強度性與穩(wěn)定性之間存在著一定的矛盾,在實際施工中,滿足了穩(wěn)定性就得不到強度的作用發(fā)揮,滿足了強度性又降低了鋼結構的強度。
自從改革開放以來,我國的鋼產(chǎn)量就得到了很大程度上的提高,但是我國鋼結構的用量卻只占總產(chǎn)量的0.03左右,而且在鋼結構的使用上,鋼結構在建筑方面的運用進占十分之一左右的比例。因此,我國頒布了一系列關于將鋼結構在運用于建筑中的政策辦法,大力鼓勵建筑單位采用鋼結構材料。
除此之外,我國鋼結構建筑的起步比較晚,發(fā)展時期比較短,特別是住宅建筑物,自改革以后,我國才有機會從國外引進鋼結構住宅,從而才開始進行研究、學習以及借鑒。到了最近幾年才開始大規(guī)模的開發(fā)研究、設計制造鋼結構,并廣泛的運用于建筑當中去。目前已經(jīng)在多個城市采用鋼結構建筑物了,例如北京、上海、天津、安徽馬鞍山、山東萊蕪、深圳以及廣州等,其鋼結構建筑物總占地面積已經(jīng)達到幾十萬平方米了。隨著我國城市化的建設和高層建筑的增多,鋼結構已經(jīng)被列為國家重點鼓勵、推廣的項目之一了。在許多大、中城市,由于人員密集、土地資源緊張,從而使人們對建筑物的要求越來越高,因此鋼結構材料在滿足人們的要求下,又符合了國家的環(huán)保要求,因此被廣泛的運用于建筑中去。
隨著我國城市化的推進,建筑行業(yè)得到了迅猛的發(fā)展,特別是住宅建筑。由于中國是一個人口大國,因此對住宅的需求量比較大,國家為了滿足人們的需求,頒布了許多關于將鋼結構在運用于建筑中的政策辦法,明確提出大力推動鋼結構住宅的發(fā)展,增加鋼結構住宅的數(shù)量和市場占有率,加速我國住宅向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的腳步,這對我國冶金、建筑等行業(yè)有著重要的現(xiàn)實意義。近幾年來,國家積極鼓勵鋼結構住宅的發(fā)展與應用,特別是北京、上海、天津、安徽、山東、深圳、廣州等發(fā)達城市,已經(jīng)建立起鋼結構住宅的示范點,而且根據(jù)《鋼結構住宅建筑產(chǎn)業(yè)化技術指導》,很多建筑公司或建設單位已經(jīng)開始積極的探索其鋼結構住宅體系了。
鋼結構不僅能滿足人們對建筑物的要求,還符合國建科學發(fā)展觀的理念,對發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè),保護生態(tài)環(huán)境、建設美麗和諧的中國社會發(fā)揮著重要的意義。
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