1鋼結(jié)構(gòu)的主要特性

1)施工簡便、工期短:鋼結(jié)構(gòu)的施工過程可以極為簡便,因為其施工所需的構(gòu)件在設(shè)計之后就可以交付工廠進行制造,甚至許多構(gòu)件都是市場上供應(yīng)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的構(gòu)件施工的整個過程中只需要對鋼構(gòu)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(jié)構(gòu)施工不僅其建材環(huán)保,其結(jié)構(gòu)的構(gòu)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(jié)構(gòu)中,具有重復(fù)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(jié)構(gòu)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(shè)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(shè)計師們的想像空間,相信隨著鋼結(jié)構(gòu)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(shù)美景。

2工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的主要應(yīng)用

1)工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(chǔ)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(shè)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(jié)構(gòu)、軌道、車檔和連接件組成。

2)工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的常規(guī)應(yīng)用當鋼筋砼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu),如大型倉庫、材料堆場、飛機裝配車間等,其結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu),如碳素廠高樓部,由于振動成型機的反復(fù)振動對結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)已經(jīng)超出現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)時,會采用鋼結(jié)構(gòu),如在9度區(qū)時,鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。當原有廠房需要改建或擴建時,會采用鋼結(jié)構(gòu)。

3)工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用趨勢工業(yè)建筑的宗旨是一切為工藝服務(wù),根據(jù)其生產(chǎn)流程,對材料、空間和結(jié)構(gòu)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(shù)的應(yīng)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(gòu)件連接件等豐富著工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)的用材;高性能和現(xiàn)場化施工的涂料解決了工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)的防腐、防火、防水、隔熱、防污染等問題。

3工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展前景

隨著信息社會發(fā)展,新工藝、新材料、新設(shè)備等新的東西,對工業(yè)建筑設(shè)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(jié)構(gòu)發(fā)展的因素

1)對工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)認識片面:長期受混凝土結(jié)構(gòu)影響,人們對鋼結(jié)構(gòu)建筑還存在著片面認識,觀念沒有徹底轉(zhuǎn)變。2)工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)配套材料不完善:工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)體系是一個綜合且復(fù)雜的技術(shù)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(shù)水平問題:與發(fā)達國家工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)相比較,在設(shè)計理念、鋼材品種質(zhì)量、新產(chǎn)品研究開發(fā)、制作安裝設(shè)備、計算機應(yīng)用、科學(xué)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(jié)構(gòu)行業(yè)的設(shè)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(jié)語

雖然鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)及其技術(shù)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