鮮木西努爾
摘 要 本文闡述了鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的情況,翔實的介紹了鋼結(jié)構(gòu)(含輕鋼結(jié)構(gòu))、網(wǎng)架和網(wǎng)殼空間結(jié)構(gòu)等的特點及優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞 鋼結(jié)構(gòu) 輕鋼結(jié)構(gòu) 網(wǎng)架和網(wǎng)殼空間結(jié)構(gòu) 住宅建筑 優(yōu)勢 發(fā)展
近些年來,我國的鋼產(chǎn)量一躍成為世界第一位,鋼結(jié)構(gòu)工程市場前景非常廣闊??焖俚慕?jīng)濟發(fā)展和鋼產(chǎn)量的增長為發(fā)展我國建筑鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)事業(yè)創(chuàng)造了極好的時機。特別是一些代表城市標(biāo)志性高層建筑的建成為鋼結(jié)構(gòu)在我國的發(fā)展揭開了新的一頁。
一、鋼結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)勢
鋼結(jié)構(gòu)體系與其他結(jié)構(gòu)相比具有“高、大、輕”三個方面發(fā)展的獨特優(yōu)勢。作為一種共識,鋼結(jié)構(gòu)與目前普遍使用的混凝土相比具有以下優(yōu)勢:
1.施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是所有構(gòu)件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝,對一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需45天至2個月,而若采用鋼筋混凝土建筑則要8~12個月左右。
2.綜合經(jīng)濟效益好。由于施工周期短,可以提前投入使用,提前獲取投資效益;更由于采用色彩鮮艷的彩色壓型鋼板,美觀華麗,改善了周邊環(huán)境的動態(tài)感;因為建筑物本身的自重輕,基礎(chǔ)施工取土量少,對土地這一寶貴資源破壞小,一般情況下不需要做樁基,可以節(jié)省投資;由于采用了單板加保溫棉等措施后,使保溫、隔熱和隔聲等效果良好。彩色鋼板是以鍍鋅為基板又用硅酮作為表面,經(jīng)兩除兩烘加工而成,耐久性也較好,根據(jù)目前我國的市場價格,鋼結(jié)構(gòu)的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),當(dāng)廠房的跨度越大時,其優(yōu)勢更為明顯,這也是它賴以競爭的一大優(yōu)勢。
3.抗震性能好。由于鋼結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)、自重輕,因而能有效地降低地震響應(yīng)及災(zāi)害影響程度,極有利于抗震。我國是一個多地震區(qū)國家,在地震區(qū)建筑中應(yīng)多多推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu),必可大大減少地震災(zāi)害和人員傷亡。
4.宜于拆卸搬遷。當(dāng)建筑使用壽命到期,結(jié)構(gòu)拆除產(chǎn)生的固體垃圾少,廢鋼資源回收價格高;當(dāng)業(yè)主對所造廠址不滿意或外界環(huán)境發(fā)生意想不到的變化,則整個建筑可在很短時間內(nèi)拆遷,損失極小,而所有這些是鋼筋混凝土建筑所無法具備的。
5.綠色施工好??筛墒绞┕ぃ?jié)約用水,施工占地少,產(chǎn)生的噪音小、粉塵少,大量減少混凝土的使用和磚瓦的使用,減少了城市周邊的開山挖石,有利于環(huán)境保護。從目前來看,鋼結(jié)構(gòu)建筑是對城市環(huán)境影響最小的一種結(jié)構(gòu)之一,所以被有關(guān)稱為綠色建筑。
二、鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展
隨著鋼結(jié)構(gòu)的迅猛發(fā)展,以網(wǎng)架和網(wǎng)殼為代表的空間結(jié)構(gòu)也繼續(xù)大量發(fā)展。該結(jié)構(gòu)的特點是受力合理、剛度大、重量輕、桿件單一、制作安裝方便,可滿足跨度大、空間高、建筑形式多樣的要求。它不僅用于一般民用建筑,而且用于工業(yè)廠房、機庫、候機樓、體育場館、展覽中心等。應(yīng)該說,網(wǎng)架與網(wǎng)殼仍是當(dāng)前我國空間結(jié)構(gòu)建設(shè)的主流,一批航站樓、會議展覽中心、體育場館開始采用短型管、圓鋼管制作空間桁架、拱架及斜拉網(wǎng)架結(jié)構(gòu),另外,波浪形屋面已引起人們的關(guān)注。與此同時,我國輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑也發(fā)展較快,廣泛用于輕型的工業(yè)廠房、倉庫、體育場館、展覽廳、超市、活動房屋、加層建筑和建材、家具等各類交易市場等。所謂輕鋼是指以彩鋼板作為屋面和墻面,以薄壁型鋼作檁條和圈梁,以焊接“H” 型截面做柱與梁,現(xiàn)場用螺栓或焊接拼接的門式剛架為主要結(jié)構(gòu)的一種建筑,再配以零件、扣件、門窗等形成比較完善的建筑體系,即輕鋼結(jié)構(gòu)體系。這種體系由工廠制作,現(xiàn)場按要求拼裝形成。隨著市場競爭愈加激烈。與輕鋼結(jié)構(gòu)相配套的保溫、隔熱材料、防火、防腐涂料、采光構(gòu)件、門窗及連接件等也得到了迅速發(fā)展,產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高,品種規(guī)格基本滿足了輕鋼建筑的需要。
由于鋼結(jié)構(gòu)的重量輕、抗震性能好、工業(yè)化程度高,是一種綠色環(huán)保產(chǎn)品,住宅建筑也可以大量采用鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)住宅是以工廠化生產(chǎn)的鋼梁、鋼柱為骨架,同時配以輕質(zhì)墻板等新型材料作為圍護結(jié)構(gòu)和內(nèi)隔墻建造而成。它與同面積的建筑樓層相比,鋼結(jié)構(gòu)住宅樓的重量可減輕近30%。同時,由于鋼材具有較強的延展性,能較好地消除地震波力,防震性能好,尤其適用于高層建筑.
住宅產(chǎn)業(yè)化是我國住宅業(yè)發(fā)展的必由之路,也必將成為推動我國經(jīng)濟發(fā)展新的增長點。盡管我國年鋼產(chǎn)量已高達1.2億噸,但是鋼材在建筑鋼結(jié)構(gòu)中的使用量所占比例卻不到1%。因此,我國政府提出,到2011年建筑鋼結(jié)構(gòu)用材要達到全國鋼材總產(chǎn)量的5%。國家建設(shè)部及有關(guān)部門成立了建筑用鋼領(lǐng)導(dǎo)小組,其主要任務(wù)就是促進在建筑上用鋼的比例。同時,國家建設(shè)部已經(jīng)把鋼結(jié)構(gòu)住宅列入全國重點推廣項目。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,人們對生活質(zhì)量要求的提高,鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑將是我國重點發(fā)展的對象,在未來的工程建設(shè)中擔(dān)當(dāng)主角。
三、加快鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的幾點建議
1.應(yīng)加大推廣鋼結(jié)構(gòu)建筑的宣傳力度。目前,鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的競爭非常激烈。這種競爭,不僅來自于各行業(yè),、各企業(yè)之間,更重要的還來自于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)這兩種建筑之間的競爭。 無論是混凝土還是鋼材,結(jié)構(gòu)材料成本在總成本中所占的比例還不到10%,也就是說,用鋼材還是用混凝土對整個建筑造價的影響并不大。然而從投資回報以及節(jié)約空間、增加空間利用靈活性的角度來看,可以大大地降低其綜合造價。如果再考慮到采用鋼結(jié)構(gòu)因其自重輕、基礎(chǔ)造價低;因其強度高、可提高建筑有效使用面積;施工速度快及抗震性能好等諸多優(yōu)點,那么鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢是不言而喻的。
2.推廣應(yīng)用住宅鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)提到重要位置。近幾年,建筑鋼結(jié)構(gòu)雖然發(fā)展很快,但在住宅領(lǐng)域還不多。全國每年要建數(shù)千萬平方米的住宅建筑,但采用鋼結(jié)構(gòu)的微乎其微。當(dāng)然這和我國傳統(tǒng)思想、觀念以及對鋼結(jié)構(gòu)的認識偏差有關(guān)。希望各地有關(guān)職能部門及廣大設(shè)計人員應(yīng)有超前意識,作出響應(yīng),對輕鋼住宅建筑的發(fā)展作出應(yīng)有貢獻。
3.發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)要在政策上給予支持和傾斜 。這種政策性的扶植應(yīng)包括:在鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展上應(yīng)將其納入國家建筑技術(shù)發(fā)展規(guī)劃并在科研項目、經(jīng)費等方面予以重點支持;對于鋼結(jié)構(gòu)的住宅建筑,在土地征用、稅收等方面予以優(yōu)惠,以降低建設(shè)成本,使其更具市場競爭力;大力推廣使用國產(chǎn)鋼材以此和鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)形成良性循環(huán)。
四、結(jié)束語
當(dāng)前,我國鋼結(jié)構(gòu)(含輕鋼結(jié)構(gòu))發(fā)展的形勢很好,已經(jīng)走出傳統(tǒng)的工業(yè)建筑。隨著新型建筑材料的不斷問世,只有不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次,鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展才會有著更廣闊的前景,輕重鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展才將會前途遠大。