摘要:本文概述了輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用發(fā)展勢態(tài), 針對我國鋼材市場供大于求的現(xiàn)狀, 提倡在建筑中大力推廣輕鋼結(jié)構(gòu)體系, 并指出在推廣中存在的問題及其發(fā)展的方向。
引語
現(xiàn)代輕鋼結(jié)構(gòu)主要是指使用輕質(zhì)材料作為圍護(hù)材料的單層實(shí)腹門式剛架結(jié)構(gòu),一般具有輕型外墻和輕型屋蓋。輕鋼結(jié)構(gòu)以其施工速度快的特點(diǎn),于二戰(zhàn)時期在戰(zhàn)地軍營、倉庫等設(shè)施中得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。目前在英、美等發(fā)達(dá)國家中,輕鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為主要的建筑結(jié)構(gòu)形式,并且相關(guān)的輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、制造工藝和作業(yè)技術(shù)都發(fā)展得相當(dāng)完善。在我國,受到冶金行業(yè)發(fā)展的限制,在過去相當(dāng)長的時間內(nèi),鋼結(jié)構(gòu)一直由于造價高昂而很少應(yīng)用到建筑工程中?,F(xiàn)在我國鋼產(chǎn)量已經(jīng)突飛猛進(jìn),躍居世界第一位,供應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于需求,鋼材的價格也相應(yīng)下滑。在這樣的形勢下,輕鋼結(jié)構(gòu)在我國建筑行業(yè)中悄然興起。相比于傳統(tǒng)材料,輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑的應(yīng)用既擁有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,也面臨著很多發(fā)展難題。
1. 輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)勢
(1)施工周期短,作業(yè)方便,更具經(jīng)濟(jì)性。輕鋼結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)在工廠生產(chǎn)線批量生產(chǎn),然后直接運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行安裝,施工效率高,周期短。而普通鋼筋混凝土建筑的施工周期普遍較長。另外,混凝土建筑的施工現(xiàn)場設(shè)施較多,作業(yè)復(fù)雜且具有一定的危險(xiǎn)性。相比之下,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工作業(yè)相對簡單方便,也更安全。我國鋼產(chǎn)量的井噴使鋼材的成本低廉了許多。而輕鋼結(jié)構(gòu)在相同的外載荷、相同跨度,采用相同結(jié)構(gòu)形式的情況下,比普通鋼結(jié)構(gòu)鋼材的用量少得多,使得輕鋼結(jié)構(gòu)更具有經(jīng)濟(jì)性,符合當(dāng)代集約型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展潮流。
(2)便于布置,空間利用率高。傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)和砼結(jié)構(gòu)因?yàn)椴牧媳旧硭嫉目臻g和力學(xué)性質(zhì)限制了建筑空間的布置。經(jīng)常出現(xiàn)許多難以避免的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,既影響建筑整體的美觀,又容易留下安全隱患。而輕鋼結(jié)構(gòu)自重輕,力學(xué)性能高,具有更強(qiáng)的抗震性能和更高的安全系數(shù)。另外,輕鋼結(jié)構(gòu)體積小,也為建筑省下了不少的空間。這使得在使用輕鋼結(jié)構(gòu)的建筑中,使用空間可以按照需要隨意劃分,極大的提高了空間的利用率,也使得整個建筑顯得簡約美觀。
(3)在建筑中推廣輕鋼結(jié)構(gòu),有利于保護(hù)環(huán)境。輕鋼結(jié)構(gòu)屬于環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品。傳統(tǒng)建筑施工完成后,或多或少都會留下廢棄的磚塊、混凝土等建筑垃圾,既浪費(fèi)材料,又難以清理,污染環(huán)境。而輕鋼結(jié)構(gòu)在施工時現(xiàn)場雜物少,施工完成后余料可以回收,不會留下任何建筑垃圾,綠色環(huán)保,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。即使以后輕鋼結(jié)構(gòu)建筑需要拆除,所耗費(fèi)的鋼材也可全部回收。所以,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑可謂是真正的“綠色建筑”。
2.輕鋼結(jié)構(gòu)建筑存在的問題
輕鋼結(jié)構(gòu)建筑體系雖然在國外經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,其設(shè)計(jì)理論、技術(shù)以及制造工藝都發(fā)展得相當(dāng)成熟和完善。但在國內(nèi),輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用仍然是一個新東西。近幾年輕鋼結(jié)構(gòu)在國內(nèi)建筑行業(yè)逐漸興起,成星火燎原之勢,但仍然存在不少問題。
(1)輕鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量問題。相比于國外成熟的理論分析和先進(jìn)的軟件及設(shè)備,國內(nèi)的相關(guān)研究則落后不少。中國目前缺乏具有針對性的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,這導(dǎo)致輕鋼結(jié)構(gòu)建筑工程在施工和驗(yàn)收時都會遇到不少的問題,嚴(yán)重影響到整個工程的質(zhì)量。由于技術(shù)或材料的原因?qū)е碌膫€別輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的倒塌事故更是讓人們對這一新生事物產(chǎn)生觀望的心理。同時,與傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火能力也受到鋼材本身的物理性質(zhì)限制,即使經(jīng)過防火處理,也難以長時間耐受高溫。
(2)社會認(rèn)可度有待提高。盡管輕鋼結(jié)構(gòu)建筑具有施工簡便、造型美觀、空間大等優(yōu)點(diǎn),其在國內(nèi)仍然是新興事物,人們對它的認(rèn)可度仍普遍較低。特別是在選擇住宅時,大多數(shù)人們對輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全性、舒適性等存在諸多疑慮。人們的這種擔(dān)心,正是由于對輕鋼結(jié)構(gòu)建筑缺乏了解。這就需要業(yè)內(nèi)人士加強(qiáng)宣傳力度。同時,“事實(shí)勝于雄辯”,一個高質(zhì)量的示范工程可以有效的向人們展示輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)勢,提高其社會認(rèn)可度。
(3)相關(guān)人才、技術(shù)的缺乏。在目前的高等院校教學(xué)內(nèi)容中,鮮有涉及輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑中應(yīng)用的相關(guān)知識,同樣施工工地上也相當(dāng)缺乏熟練的輕鋼安裝工人。正是人才和技術(shù)的缺乏拖慢了輕鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的腳步??茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,只有相關(guān)的人才和技術(shù)的進(jìn)步,才能推動整個輕鋼結(jié)構(gòu)建筑行業(yè)的發(fā)展。國內(nèi)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑仍屬于起步階段,關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)的理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝都與國外相差甚遠(yuǎn),這也必然導(dǎo)致國內(nèi)難以建設(shè)出高質(zhì)量的輕鋼建筑示范工程。盡管目前國內(nèi)相關(guān)人才和技術(shù)極度匱乏,但隨著國內(nèi)一些單位和企業(yè)積極引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,這些問題都能得到很好的解決。
結(jié)語
相比于傳統(tǒng)建筑,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑施工周期短,作業(yè)方便,經(jīng)濟(jì)性好;便于布置,空間利用率高;同時節(jié)能環(huán)保。盡管具有上述優(yōu)勢,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國的發(fā)展仍屬于起步階段,面臨著諸多問題。隨著國家經(jīng)貿(mào)委和建設(shè)部一致通過將輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用列為國家重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑具有美好的發(fā)展前景。高新技術(shù)和設(shè)備的引入也會極大的推動輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的廣發(fā)應(yīng)用。發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)建筑給中國的集約式經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式帶來新的增長點(diǎn)。隨著相關(guān)技術(shù)的成熟和體系的完善,相信在不久的將來,輕鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用必然會給整個建筑行業(yè)帶來一場深層次的革命。
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