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鋼結構產品建築的發展優勢

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鋼結構產品建築的發展優勢

發布日期:2020-08-31 作者: 點擊:

鋼結構產品建築的發展優勢

鋼材的“容重與強度比”一般小於木材、混凝土和磚石,因此鋼結構比較輕,與鋼筋混凝土結構相比要輕 30%-50%;另外鋼結構斷麵小,與鋼筋混凝土結構相比可增加建築有效麵積8%左右。我國二十世紀初建造的鬆花江鋼桁橋、黃河大橋、上海國際飯店等就采用了鋼結構;新中國成立後,我國民用高層建築鋼結構發展速度進一步加快,全國十幾幢高層鋼結構建築中北京就占了六幢:京廣中心(208米高)、京城大廈 (182米高)、國貿大廈(155.2米高)、長富宮飯店(90.9米高)、香格裏拉飯店(82.7米高)、中國工商銀行總行(48.3米高),還有正在建設中的國家大劇院工程。全國上百個大小機場都將設計采用鋼結構,以加快建設速度和增大空間。由此可見,高速度發展的經濟需要鋼結構。

條件

政策、技術條件已經具備。今年年初,建設部、國家冶金工業局聯合組織建築用鋼技術協調組製定《國家建築鋼結構產業“十五”計劃和2015年發展規劃綱要》。綱要中明確闡述:鋼結構具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費用省、占地麵積小、工業化程度高、外形美觀等一係列優點,此外,鋼結構建築還具有良好的空間感,可設計成大量開放型辦公室圍繞著空中花園、中央天井加上合理的電梯設計可達到 低的能源消耗。因此鋼結構又是環保型和節能型建築結構。與混凝土結構相比它是環保型和可再次利用的、易於產業化的結構,發達國家在房屋建築中廣泛采用鋼結構。金融街是北京 具現代化氣息的街區,鑒於鋼結構住宅有上述諸多優勢,作為目前金融街上唯一的高檔公寓,為了創造更舒適的空間感和更加節約能源,金宸公寓設計成了鋼結構高品位住宅,並被評為綱要公布後北京首家建設部住宅鋼結構體係示範工程,也是北京目前唯一的小高層鋼結構住宅項目。

基礎

鋼產品和建築鋼材品種的增加為鋼結構的發展打下了良好的基礎。我國從1996年鋼產量突破1億噸,已成為世界的鋼鐵大國,隨著國家二十一世紀狠抓冶金科技進步,提高我國鋼鐵工業的技術水平和裝配水平,到2020年前後我國有望成為世界的鋼鐵強國。過去長期不能生產的H型鋼,現在已可以在“馬鋼”、“萊鋼”和鞍山第一軋鋼廠生產了。 H型鋼的 大截麵已達700mm,年產能力可達140萬噸,輕鋼結構用的彩色鋼板目前年生產能力已達70—90萬噸,冷彎型鋼年生產能力約120萬噸。這為鋼結構建築的發展奠定了基礎。“十五”期間建築鋼結構的發展目標,是爭取達到每年建築鋼結構用鋼材占全國鋼材總產量的3%。2015年建築鋼結構的發展目標,是爭取每年全國建築鋼結構的用鋼量達到鋼材總量的6%。由此可見,我國建築鋼結構的發展將上一個新台階。高效的焊接工藝和新的焊接、切割設備的應用。如各種反麵襯墊方法的雙麵成型單絲和多絲埋弧焊、龍門架工字梁雙側雙絲快速焊接生產線、各種數控火焰機和激光切割機,為鋼結構高效製作和生產高質量產品創造了良好條件。高效焊接材料的使用,如氣體保護焊和自保焊藥芯焊絲以及各種高效焊條,到 2005年要占焊接材料總產量的40%左右;摩擦型強力螺栓和采用扭力自動控製方法以及防腐、防火等新工藝、新材料的開發等都為深入發展鋼結構工程創造了良好的條件。

發展模式

節能、高效、環保與產業化。20世紀後幾年,我國城鎮住宅建設以每年竣工麵積4.4億平方米,總產值 6000億元(約占GDP9%)的建設迅猛發展,住宅產業成為國民經濟中新世紀的新的增長點。實現住宅產業現代化,解決目前住宅建設中存在工業化水平低,部品化率低以及住宅用材檔次低,壽命低,實心黏土磚能耗高,不利於環保等問題,已被列入新世紀急待解決的問題。我國建築行業要求全行業研究鋼結構在各類建築中應用的新體係,擴大其應用範圍,發展多層鋼結構建築。國際上,美國設計師和結構師非常重視研究金屬結構及其耐用性、實用性和經濟性,歐洲專家們提出,鋼結構具備綠色建築的條件,即為有利於保護環境,節約能源的建築。他們認為金屬結構建築具有良好的空間感,能夠實現創新的規劃和空間設計,建築,不光是居住、使用,更應考慮為人創造更舒適的空間,節約能源的空間。日本1998年鋼產量5900萬噸,建築結構用鋼量占13%,而鋼結構住宅在建築結構用鋼中占了相當大的比例,香港更是高樓大廈到處林立。台灣地震,明顯看出鋼結構建築優於鋼筋混凝土建築;從地震破壞情況看,一般的多層住宅基本全部塌為平地,而鋼結構建造的住宅沒有倒塌的,因此台灣當局要求多層房屋建築一律要用鋼結構。我國多層住宅和小高層住宅采用鋼結構的試點,從天津開始。天津市采用三種不同結構,不同牆體材料,不同施工方法的方案。啟動20萬平方米以上的規模試點工程。其一是采用方鋼管混凝土柱大開間結構形式;其二采用鋼骨桁架結構形式;其三采用鋼管混凝土結構形式。三種結構的平方米用鋼量都小於鋼筋混凝土結構的用鋼量。在青島、上海及新疆都列出一定麵積的房屋住宅工程進行試點。由於目前我國 “鋼住宅”剛剛起步,很多結構都無法批量生產,因此,鋼結構會要比混凝土結構貴一些。北京金宸公寓的建設單位經過計算認為,盡管總體上鋼結構的價格還比較高,但由於工期短、能耗少、使用率高、品質檔次提高,因此綜合造價並不高,同時,由於這是北京首座鋼結構住宅示範工程,因此,供應商都以 優惠的價格提供鋼結構部品,總造價與混凝土結構差不多。


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