【摘要】當(dāng)今的社會(huì)生產(chǎn)力水平高度發(fā)達(dá),極大的推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,并應(yīng)用到和我們生活息息相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域。其中,鋼結(jié)構(gòu)在建筑領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用就是突出的體現(xiàn)。這也導(dǎo)致人們的居住環(huán)境和居住方式發(fā)生了巨大的變化。鋼結(jié)構(gòu)的利用和發(fā)展對(duì)人們的生產(chǎn)和生活意義重大,給人們的生活帶來(lái)了巨大的便利。同時(shí)這種便利反作用于鋼結(jié)構(gòu)市場(chǎng),推動(dòng)了鋼鐵產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)張。在建筑工程中,一些大型的娛樂(lè)設(shè)施、高難度的橋梁施工等都有大跨度的結(jié)構(gòu),用來(lái)承重的材料也是越來(lái)也多,而在這些材料中,鋼結(jié)構(gòu)憑借自身的優(yōu)勢(shì)性能得到了建筑師和建筑方的青睞。隨著新型鋼制材料的不斷出現(xiàn)及使用,影響著從設(shè)計(jì)、施工等一系列革命性的變化。
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì);鋼材應(yīng)用;鋼結(jié)構(gòu)缺陷;發(fā)展趨勢(shì)
1、鋼結(jié)構(gòu)的性能優(yōu)勢(shì)
(1)鋼結(jié)構(gòu)塑性、韌性好、穩(wěn)定性好,內(nèi)部組織比較均勻,具有優(yōu)良的抗風(fēng)抗 震的功能,不會(huì)因?yàn)榫植炕蚴桥既坏某d,造成斷裂。因而住宅的安全可靠性得到了大大提高。尤其是在南方多臺(tái)風(fēng)、多震災(zāi)的地區(qū),將鋼結(jié)構(gòu)用于住宅建筑,尤其適用于地質(zhì)條件較差的地區(qū)。能夠減少建筑物倒塌帶來(lái)的破壞性和救援工作的困難。
(2)鋼結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)住宅能更好的滿足大開(kāi)間靈活的分隔要求。造型簡(jiǎn)潔美觀,為建筑師的創(chuàng)維設(shè)計(jì)帶來(lái)靈感,提供無(wú)限想象的空間。戶內(nèi)房間可以按照不同的方案進(jìn)行分割,滿足住戶不同的需求。同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)由于占地面積較少,節(jié)省了空間,戶內(nèi)有效面積使用率提高6%,從而提高了面積利用率。
(3)鋼結(jié)構(gòu)自重較輕,便于運(yùn)輸。制作簡(jiǎn)便,也便于拆卸、加固和改造。大量的鋼結(jié)構(gòu)都在工廠集中批量生產(chǎn),到達(dá)工地后只需按圖采用螺栓進(jìn)行拼裝即可。施工速度快,能縮短將近三分之一的施工周期,因而可降低綜合造價(jià)的5%,能達(dá)到節(jié)約成本的目的。又由于自身重量較輕,相當(dāng)于混凝土結(jié)構(gòu)的一半,可減少基礎(chǔ)造價(jià)的成本,從而大大提高了投資效益。
(4)鋼結(jié)構(gòu)有較好的環(huán)保效果。鋼結(jié)構(gòu)建筑施工時(shí)避免了混凝土結(jié)構(gòu)建筑大量的砂、石、灰等材料對(duì)周圍空氣質(zhì)量的影響。符合國(guó)家土地資源政策,即施工過(guò)程中環(huán)境破壞及污染少, 而且大部分材料可回收和再生, 具有很高的可重復(fù)使用性和可循環(huán)性, 符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。同時(shí),鋼結(jié)構(gòu)的氣密性和水密性都較好,因此, 輕鋼結(jié)構(gòu)住宅堪稱綠色環(huán)保型建筑典范。
(5)可直接用于安裝和施工,它所用的基本上都是綠色、環(huán)保、可回收和降解的材料,同時(shí)這些廢舊鋼材可以回收和再生,具有很高的可重復(fù)性和可循環(huán)性,不會(huì)產(chǎn)生大量的垃圾。在拆除時(shí)不需要爆破,有效的減少了灰塵的產(chǎn)生和散播,不會(huì)對(duì)空氣造成污染,這些都符合國(guó)家可持續(xù)性發(fā)展的戰(zhàn)略。
2、鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
由于鋼結(jié)構(gòu)的自身優(yōu)勢(shì),不僅僅用于住宅和大型企業(yè)的建筑,而且隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,地標(biāo)性的建筑成了必不可少的一道風(fēng)景線,國(guó)家也會(huì)對(duì)社會(huì)投入大量的公共實(shí)施和民用設(shè)施的建設(shè),為了能更好的節(jié)約土地資源、縮短工期、加快建設(shè),許多城市都利用鋼結(jié)構(gòu)的種種優(yōu)勢(shì),建設(shè)大型的體育建筑和娛樂(lè)設(shè)施、公共設(shè)施、甚至是高大、形態(tài)各異的、造型美觀的感結(jié)構(gòu)雕塑等。比如北京的鳥(niǎo)巢、廣州新體育館、在農(nóng)村出現(xiàn)的大量高層信號(hào)塔等。這些都足以說(shuō)明鋼結(jié)構(gòu)越來(lái)越被人們所認(rèn)識(shí),走進(jìn)人們的生活。
3、鋼結(jié)構(gòu)的缺陷
(1)鋼結(jié)構(gòu)耐熱不耐高溫,防火性能差。隨著周圍溫度的升高,強(qiáng)度、韌性等就會(huì)降低,若不及時(shí)采取適當(dāng)措施,亦會(huì)帶來(lái)較為嚴(yán)重的后果。當(dāng)溫度達(dá)到500度以上會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的瞬時(shí)崩潰,為了避免一旦發(fā)生火災(zāi)的鋼結(jié)構(gòu)建筑出現(xiàn)這種情況,通常用混凝土或磚把它包裹起來(lái),作隔離防范措施,從而提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火等級(jí)。
(2)鋼結(jié)構(gòu)容易銹蝕,應(yīng)采取防護(hù)措施
鋼材長(zhǎng)期處于工業(yè)廢氣、潮濕環(huán)境土壤等有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中時(shí)容易被腐蝕,那么它的強(qiáng)度、韌性、塑性等優(yōu)勢(shì)性能就會(huì)被降低,因此必須采用金屬、非金屬材料進(jìn)行覆蓋等措施進(jìn)行有效的防腐,比如在它的表層刷防銹漆或是鍍鋅等,而且無(wú)論使用與否都要定期維護(hù)。
(3)鋼結(jié)構(gòu)作為建筑行業(yè)普遍采用的形式在施工過(guò)程中,出現(xiàn)的工程質(zhì)量問(wèn)題既有工藝不當(dāng),也有違反操作規(guī)程導(dǎo)致的問(wèn)題,還有就是操作工人責(zé)任心不強(qiáng)以及決策者判斷問(wèn)題失誤等原因。盡管鋼結(jié)構(gòu)有一些不足,但是前景仍然很廣闊。
4、鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)
(1)鋼結(jié)構(gòu)符合住宅產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)性發(fā)展。如果在工廠集中生產(chǎn),則工業(yè)化程度較高,我國(guó)一些大型的鋼企業(yè)和研究人員聯(lián)合積極推進(jìn)和研究多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅,這將會(huì)是量大面廣、有著巨大經(jīng)濟(jì)效益的領(lǐng)域。鋼結(jié)構(gòu)會(huì)越來(lái)越多的用于民用,相信在不久的將來(lái),鋼結(jié)構(gòu)住宅會(huì)將迅速應(yīng)運(yùn)而生。
(2)鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)和綜合效益顯而易見(jiàn)。我國(guó)政府倡導(dǎo)的鋼結(jié)構(gòu)住宅及產(chǎn)業(yè)化的需求將是鋼結(jié)構(gòu)的市場(chǎng)之一。今后幾年我國(guó)將在交通工程中的橋梁和斜拉網(wǎng)面、地鐵和輕軌工程、高架橋、環(huán)保工程、城市公共設(shè)施及臨時(shí)房屋等、輕鋼結(jié)構(gòu)住宅等這些領(lǐng)域內(nèi)增加鋼結(jié)構(gòu)的用量。
結(jié)語(yǔ):
綜上所述,鋼結(jié)構(gòu)在多種領(lǐng)域的大量應(yīng)用推動(dòng)了我國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,繁榮了鋼材市場(chǎng),同時(shí)這種發(fā)展和繁榮會(huì)反作用于人們的生活,不斷出現(xiàn)的新型的鋼結(jié)構(gòu)給人們帶來(lái)巨大的便利,甚至是視覺(jué)上的享受。大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為中國(guó)工程建設(shè)中一項(xiàng)重大的技術(shù)政策。鋼結(jié)構(gòu)在廣大的農(nóng)村建筑市場(chǎng)也有著更為廣泛的潛力,應(yīng)用推廣的范圍將會(huì)越來(lái)越大。除此之外,我國(guó)的重要工業(yè)、大型基礎(chǔ)設(shè)施、以及大城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)都將大量應(yīng)用鋼材做建筑。二十一世紀(jì)將成為我國(guó)鋼材產(chǎn)業(yè)發(fā)展的黃金時(shí)期。那么在推廣和應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的同時(shí),不能忽略鋼材自身不耐高溫,怕腐蝕等缺陷,做好防護(hù)措施,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與應(yīng)用的良性循環(huán)。隨著鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用推廣范圍將越來(lái)越大,除中國(guó)的重要工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、以及大城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)外,民用建筑包括城市舊建筑物的改、擴(kuò)建,廣大的農(nóng)村建筑市場(chǎng)具有更廣泛的潛力。
參考文獻(xiàn):
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[2]肖陽(yáng).《鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用、發(fā)展與趨勢(shì)》,2015(09).