覃 鋼
(重慶建筑工程職業學院,重慶 400072)
鋼結構建筑推廣與應用
覃 鋼
(重慶建筑工程職業學院,重慶 400072)
鋼結構由于其強度高、自重輕、施工快、抗震好等特點,被廣泛應用于各類建筑中。隨著科學技術的不斷發展,鋼產量也一直高居世界首位,鋼結構建筑不僅抗震能力好,在經濟效益上也有著較大優勢,現在已經被普遍認同。但同時鋼結構建筑的推廣發展也面臨一些問題,文章針對其應用現狀做了詳細分析,并提出一些對策建議。
鋼結構;推廣;制約因素;促進
建筑業已經成為我國國民經濟重要支柱產業之一,隨著科學技術的發展,建筑規模、施工水平等都有著相應的提高。現在房地產開發商逐漸將關注的重點向節能環保、低成本、工期短等方向發展,在此環境下,鋼結構建筑由于其強度高、自重輕、施工快、抗震好等特點,成為新型的綠色環保建筑體系。而且由于我國鋼材生產技術的進步,鋼材得以大量生產,且隨著城市高層、超高層及大跨度建筑的興起,鋼結構逐漸得到建筑行業的認可,被廣泛應用到建筑中(見圖1)。比如我國人民大會堂、工人體育館、鳥巢體育館等都是采用鋼結構建成(見圖2)。目前我國在鋼結構建筑推廣方面已經有了初步成果,在鋼結構設計、制作、施工及安裝領域已經達到世界一流水平。

圖1 鋼結構應用到大跨度橋梁建設中

圖2 鳥巢全鋼結構
目前鋼結構建筑在世界各國已經普及,鋼結構在日本建筑中占比71%、英國為70%、美國約50%,而我國僅占比約為5%,雖然現在各地政府已經出臺了促進鋼結構建筑發展的相關政策,但是在推廣過程中還是面臨著一些問題。可歸納為以下幾點:
2.1 工程前期造價高
比如修建住宅成本對比,鋼結構住宅僅鋼材用量成本為429元/m3,普通混凝土住宅鋼材用量成本為300元/m3,綜合對比后鋼結構比混凝土結構成本要高15%左右,導致一些業主只看到了前期需要投資較高的費用,而忽視建筑使用壽命內的總投資,至于國家倡導的綠色環保和建筑材料可循環使用等問題更不在其考慮范圍內。導致他們只關注了鋼材的價格,而忽略鋼結構的所有優點,最后選擇傳統建筑材料。
2.2 設計質量達不到要求
雖然近年我國鋼結構建筑發展迅速,但與其他國家相比,鋼結構建筑行業還有許多新的技術領域需要突破。因此鋼構件設計規范的補充、更新及完善的問題急需解決。但因為我國鋼結構建筑起步較晚,且鋼構件設計專業性強,對技術要求較高,所以設計及施工技術力量還是比較缺乏的,很多國內高層鋼結構設計其實都是由國外設計人員完成。雖然現在國家大力培養相關方面人才,各高校也開設了一級學科建筑專業,但普遍反映理論與實際有出入,在工作中仍舊有很多問題。甚至一些有豐富工作經驗的設計人員也表示跟不上鋼結構體系變化的步伐,無法完成現在的全新設計理念。
此外地域差異較大,有些地區鋼結構建筑發展的快、應用的多,有些地區則用的很少。目前鋼結構建筑多集中在北上廣等一些經濟較為發達的大型城市,而這也是造成專業技術人才分布不均,水平偏低的重要因素之一。如果此類情況繼續延伸,就會形成惡性循環,越來越不利于未來鋼結構建筑的推廣應用。
2.3 鋼結構產業鏈不完善
近幾年我國鋼結構建筑發展勢頭迅猛,導致產業鏈配置跟不上節奏。鋼材廠制造出的鋼材往往達不到業主的需求,自助研發能力較差,一些高端鋼構件只能依靠進口。
3.1 政策引導
現階段鋼結構應用主要還是以高層、超高層及大跨度建筑為主,住宅方面涉及還是比較少。所以需要國家進行政策性引導,加大宣傳及示范力度,積極改變業主的陳舊觀念。對于諸如學校、醫院等類似的公共建筑及處在地震帶的建筑可強制規定采用鋼結構,且修訂相關政策規范建筑市場。此外對于業主所擔心的成本問題,建議國家可提出凡積極響應國家綠色建筑和節能減排號召的業主,可享受特殊優惠等措施來刺激業主采用鋼結構的積極性。
3.2 注重設計能力的培養
不論是什么行業,都需要堅實的理論知識做基礎,需要不斷的科學創新。隨著市場經濟的蓬勃發展,將大大有利于促進專業技術的研究。可以制定戰略性的科學研究方案,政府來牽頭,加強高校和企業里的科技骨干聯合,進行產、學、研一體的培養方式,讓高校建筑專業學生深入到企業現場,結合理論知識與實際對比,與企業技術骨干進行交流探討,為將來踏入工作崗位提前打下基礎。而企業也應針對目前鋼結構建筑設計領域內的重點、難點積極開展專業技術培訓活動,爭取使最流行、最先進的科學技術迅速展開,培養出高能力的技術人才隊伍。
3.3 加強高效鋼材的研發
因為目前建筑用鋼量占我國鋼材總產量的比例很小,所以沒有引起國內鋼材市場的足夠重視。政府在大力宣傳鋼結構建筑的同時還應與企業結合,鼓勵高效鋼材的研發。這樣不僅可以大大提高鋼鐵企業的競爭力,徹底擺脫以往建筑用鋼構件從國外進口的窘境,還可以促進鋼結構建筑更為廣泛的運用。
總之,建筑行業的發展需要相應的施工技術來支持,才能保證工程質量,促進其可持續發展。鋼結構建筑作為新型綠色環保建筑體系,我們應依據其推廣應用現狀,不斷完善其建筑技術,促進鋼結構在建筑應用中繼續蓬勃發展。
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[2]王慶麗.我國鋼結構行業現狀及發展趨勢[N].世界金屬導報,2013-12-31(A07).
[3]馮俊杰.建筑鋼結構設計技術[J].住宅與房地產,2016,(12): 119+205.
聲 明
《工程技術研究》(2016年11月第3期)文章《 爬壁機器人防仰防溜研究 》,頁碼:10+13,作者: 袁曉洲,朱志強。本文作者單位信息:江西銅業集團公司貴溪冶煉廠,江西 鷹潭 335424 有誤,正確應為:湖北職業技術學院,湖北 孝感 432000。特此說明。
TU391
A
2096-2789(2016)12-0128-02
覃鋼(1974-),男,四川中江人,講師,研究方向:房屋建筑學,建筑結構。