趙可暉
(延邊大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院,吉林 延吉 133000)
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對于建筑質(zhì)量的要求愈加提高,其中鋼結(jié)構(gòu)能夠保證建筑的穩(wěn)定性、使用壽命長等特點,所以工作人員應(yīng)加以研究。促進(jìn)建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。
在工程建設(shè)當(dāng)中,設(shè)計工作是否落實到位直接決定著鋼結(jié)構(gòu)的最終質(zhì)量。設(shè)計指的是對結(jié)構(gòu)件的參數(shù)的計算、形狀尺寸的確定以及對最終結(jié)構(gòu)的組裝,作為房屋的重要承重構(gòu)件,其設(shè)計工作在建筑中占有很重要的地位。鋼材不會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染,屬于清潔型的建筑材料。設(shè)計時,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的提升很大程度上是依靠鋼材的幾何特征。例如三角形,具有很好的穩(wěn)定性,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,可以經(jīng)常看到三角形的拼接形式。因此設(shè)計者需要將熟練掌握幾何特性,根據(jù)平面設(shè)計圖,能夠想象出相應(yīng)的立體結(jié)構(gòu),這對后期的設(shè)計工作非常有幫助。設(shè)計環(huán)節(jié)也不能出現(xiàn)任何差錯,每一項參數(shù)都要查閱標(biāo)準(zhǔn),并利用計算機(jī)進(jìn)行精確計算。任意環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都會對后期的施工造成影響,最終降低房屋的安全性能,甚至可能威脅到施工人員的人身安全。為保證建筑質(zhì)量,首先需要嚴(yán)格遵守各項設(shè)計規(guī)范,設(shè)計完成后要利用相關(guān)三維軟件進(jìn)行受力分析,對不符合要求的部位進(jìn)行修改。從上述內(nèi)容可看出,鋼結(jié)構(gòu)是房屋設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因此必須重視其設(shè)計工作。
在設(shè)計建筑鋼結(jié)構(gòu)的過程中,設(shè)計人員應(yīng)該高度重視鋼結(jié)構(gòu)的適宜性,確保設(shè)計好的鋼結(jié)構(gòu)可以在施工現(xiàn)場進(jìn)行科學(xué)布置,并保證鋼結(jié)構(gòu)能夠滿足建筑物的實際需求。故此,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)該在設(shè)計前期親自到施工現(xiàn)場進(jìn)行全面勘察,確保設(shè)計工作更加科學(xué)化、實用化。
建筑鋼材強(qiáng)度高、自重輕,但是耐火性較差,雖然鋼材本身并非易燃物品,但是具有導(dǎo)熱的性能,所以設(shè)計師需要注意加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的防火性能,主要有以下幾種方法:第一,截流法。通過截斷或阻滯熱量傳輸,達(dá)到降溫的目的,一般運(yùn)用在鋼材表面設(shè)置一層保護(hù)材料的辦法,從而對鋼材起到保護(hù)作用。第二,疏導(dǎo)法。當(dāng)熱量傳到鋼材時,運(yùn)用充水冷卻保護(hù)法,依靠水的蒸發(fā)消耗熱量。例如,長豐縣車王村在鄉(xiāng)村建設(shè)項目中,率先推廣使用綠色鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑。在土地增減掛美麗鄉(xiāng)村建設(shè)項目中,率先推廣使用綠色鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑。住宅安全性能好,抗震、防臺風(fēng)、防火、防蟲蟻,房屋可進(jìn)行世代傳承,節(jié)約了時間和財富,也保持了歷史傳承。主要運(yùn)用用固體耐火的材料將鋼結(jié)構(gòu)整體徹底包起來。固體的耐火材料不但有不燃性,還有較大熱容量,將它用作耐火的保護(hù)層就能讓構(gòu)件升溫減緩,同時在鋼結(jié)構(gòu)上部布置自動或手動噴淋系統(tǒng)。發(fā)生火災(zāi)時,啟動噴淋系統(tǒng),在鋼結(jié)構(gòu)表面形成一層連續(xù)的水膜,火焰蔓延到鋼結(jié)構(gòu)表面時,水分蒸發(fā)帶走熱量,延緩鋼結(jié)構(gòu)建筑達(dá)到其界限溫度。可以真正意義上減輕廣大農(nóng)民的負(fù)擔(dān)。
在建筑工程施工之前,也就是進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計之前,需要設(shè)計人員針對設(shè)計方案以及工程施工資料是否滿足建筑工程的施工要求為前提下進(jìn)行整體性的判斷。鋼結(jié)構(gòu)的整體在建筑工程施工中應(yīng)用的層次比較廣泛,跨度較大的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,既要保證質(zhì)量也要保證溫度,無論是何種設(shè)計行業(yè)都應(yīng)該秉承著積極探索,精益求精的專業(yè)技能態(tài)度,才能更好的提高建筑工程的施工質(zhì)量,才能保證建筑設(shè)計科學(xué)性,合理性,安全性以及穩(wěn)定性的有效發(fā)揮。
我國很多地區(qū)屬于地震區(qū),因此在建筑中可以嘗試采取鋼結(jié)構(gòu)抗震材料,這對鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的要求較高。在對鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計過程中,設(shè)計人員應(yīng)該結(jié)合建筑的設(shè)防強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)類型以及房屋高度等因素進(jìn)行選擇抗震結(jié)構(gòu)。例如對于鋼材料剛?cè)岫鹊拇_定。設(shè)計人員應(yīng)該按照建筑高度、建筑場地等內(nèi)容選擇鋼材料的剛?cè)岫龋葷M足建筑的變形要求,又能夠確保建筑的受彎極限能力。
設(shè)計人員應(yīng)加強(qiáng)對鋼結(jié)構(gòu)使用功能的研究,提高其應(yīng)用價值。第一,提高鋼結(jié)構(gòu)的保溫性能。主要運(yùn)用建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu),將熱量通過建筑結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)。第二,隔音性能。一般的方法為,在隔聲間外墻使用隔聲性能較好的材料或結(jié)構(gòu),如磚、混凝土、紙面石膏板墻等。第三,重視綠色環(huán)保材料的應(yīng)用。以山西基因診斷及藥物研發(fā)基地凱爾科技中心為例,該項目由山西建投四建集團(tuán)采用EPC模式總承包施工,該項目推廣的創(chuàng)新成果主要有單邊螺栓梁柱節(jié)點、半組合梁、預(yù)制一體化衛(wèi)生間底板、新型可拆模板現(xiàn)澆等技術(shù)。在裝配式建筑中,裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑自重輕,對地基承載力要求相應(yīng)降低,可大幅度減少地基造價,要求鋼結(jié)構(gòu)建筑具有抗震性能好、工業(yè)化生產(chǎn)程度高、施工周期短、節(jié)能環(huán)保、便于運(yùn)輸、施工速度快等優(yōu)勢。并且鋼結(jié)構(gòu)材料可回收,具備真正做到綠色無污染的突出優(yōu)點。
鋼結(jié)構(gòu)作為建筑設(shè)計中的重要環(huán)節(jié),其作用也不容小覷,因此必須重視對其的相關(guān)設(shè)計工作。從上述內(nèi)容不難看出,鋼材自身的質(zhì)量、排布形式等都會直接影響成型結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,因此設(shè)計時,必須全面考慮各方面因素。目前我國對新型建筑材料的研究還在不斷進(jìn)行當(dāng)中。