1鋼結構的主要特性
1)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(xiàn)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(yǎng)護周期,這樣就大大地縮短了工程的整體工期。
2)建材環(huán)保、可持續(xù)發(fā)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(xiàn)場的吊裝與連接,不需要像傳統(tǒng)的施工過程中產(chǎn)生水泥的揚塵,也不會產(chǎn)生傳統(tǒng)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(huán)境,鋼結構施工不僅其建材環(huán)保,其結構的構造過程也非常環(huán)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(huán)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(huán)保還是附合可回收可循環(huán)利用的綠色的原則。
3)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(fā)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(yè)建筑鋼結構的主要應用
1)工業(yè)建筑鋼結構的傳統(tǒng)應用鋼結構進入工業(yè)建筑已經(jīng)由來已久,我國許多工業(yè)廠房都是采用傳統(tǒng)的鋼結構的工字梁、人字梁,這些已經(jīng)成了那個時代的工業(yè)的象征。這些一同構成了我國傳統(tǒng)的鋼屋架系統(tǒng)與吊車梁式系統(tǒng)。由于工業(yè)建筑不同于民用建筑與商用建筑,工業(yè)建筑要求建筑結構要為工業(yè)生產(chǎn)與施工提供最大化的空間與跨度,因此,傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結構完全不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的空間與跨度上的需求,所以,以此基礎上鋼屋架系統(tǒng)就產(chǎn)生了。鋼屋架系統(tǒng)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(tǒng)是工業(yè)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(yè)建筑鋼結構的常規(guī)應用當鋼筋砼結構不能滿足工業(yè)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(wǎng)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(qū)時,鋼筋砼結構已經(jīng)超出現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定范圍內時,會采用鋼結構,如在9度區(qū)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(yè)建筑鋼結構的應用趨勢工業(yè)建筑的宗旨是一切為工藝服務,根據(jù)其生產(chǎn)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(xiàn)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(yè)鋼結構的用材;高性能和現(xiàn)場化施工的涂料解決了工業(yè)鋼結構的防腐、防火、防水、隔熱、防污染等問題。
3工業(yè)建筑鋼結構的發(fā)展前景
隨著信息社會發(fā)展,新工藝、新材料、新設備等新的東西,對工業(yè)建筑設計提出新的要求,靈活車間、通用廠房、高層工業(yè)大廈、工業(yè)科技園區(qū)、智能建筑日益增多,原來老一套工業(yè)建筑體系也隨之更新?lián)Q代。
4制約工業(yè)建筑鋼結構發(fā)展的因素
1)對工業(yè)鋼結構認識片面:長期受混凝土結構影響,人們對鋼結構建筑還存在著片面認識,觀念沒有徹底轉變。2)工業(yè)鋼結構配套材料不完善:工業(yè)鋼結構體系是一個綜合且復雜的技術體系,涉及到屋面材料、墻體材料、保溫材料、防腐、隔熱材料、管線系統(tǒng)等一系列配套體系。3)資金和技術水平問題:與發(fā)達國家工業(yè)鋼結構技術相比較,在設計理念、鋼材品種質量、新產(chǎn)品研究開發(fā)、制作安裝設備、計算機應用、科學管理、專業(yè)人才培養(yǎng)等方面都存在著較大差距。4)從事工業(yè)鋼結構行業(yè)的設計、制作、安裝、監(jiān)理等從業(yè)人員對新材料、新理念、新施工方法等新知識掌握不夠。
5結語
雖然鋼結構在工業(yè)建筑中的發(fā)展有一些制約因素,但是隨著人們對鋼結構及其技術認識的不斷提高,配套材料的不斷完善,它在工業(yè)建筑中必將取得飛速的發(fā)展。
作者:王東云 單位:大慶筑安建工集團有限公司