本文作者:朔州加固设计公司

钢结构建筑(钢结构建筑在环保方面的贡献是什么?)

朔州加固设计公司 3天前 ( 12-16 15:20 ) 1 抢沙发
钢结构建筑以其高强度、轻质和可回收利用的特点,在环保方面具有显著贡献。钢结构的自重轻,可以有效减少对地基的压力,降低基础工程的成本。钢材的可回收性高,减少了资源消耗和环境污染。钢材的生产与加工过程中产生的碳排放较少,有助于减缓全球气候变化。钢结构建筑的模块化设计使得施工过程更加高效,减少了施工过程中的能源消耗和材料浪费。

一、钢结构建筑的定义

钢结构建筑是由型钢和钢板制成的梁、柱、桁架等构成承重结构的建筑,属于新型建筑体系,能打通房地产、建筑业,集合成为新的产业体系,具有安装方便、施工较快等优点。

二、钢结构建筑的类型

  • 夹层:型钢材料第一层为承重梁,连接主墙,主体结构上压型钢板,再铺钢筋,和原结构周边进行植筋,然后浇注混凝土。
  • 别墅扩建:主梁、柱支撑由冷弯薄壁型钢结构组成,安装方便,便于装拆。
  • 塔架:主要结构材料为钢管,使用范围广,可以用于工厂烟囱支撑、水塔架上、监控、通信工程等特殊用途。
  • 楼梯:采用钢板踏板制作,扶手采用平行斜线形式,占地面积小,施工速度快,实用性强。
  • 车库入口:加工精度高、生产速度快、外型美观多样、生产效率高。
  • 购物中心入口:建筑与结构能够完美结合,而且钢材外表选用热镀锌,氟碳喷涂工艺,具有持久、明亮、美观的特点。

三、钢结构建筑的优点

  • 抗震性强
    • 低层别墅的屋面大都为坡屋面,屋面结构采用冷弯型钢构件做成的三角型屋架体系,轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后,形成坚固的板肋结构体系,抗震及抵抗水平荷载能力强,适用于抗震烈度为8度以上的地区。
  • 抗风性好
    • 型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的五分之一,可抵抗每秒70米的飓风,有效保护生命财产。
  • 耐久性佳
    • 轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成,钢骨采用超级防腐高强材料,在全球台风地震频发的环境下,能让屋主住得安心。
  • 节约施工时间且不受季节影响:大大缩短施工周期,并且施工不受季节限制,例如在冬季也可正常施工,不像一些传统建筑受温度等季节因素影响较大。
  • 增大住宅空间使用面积:钢结构建筑在空间布局上相对灵活,相比一些传统结构建筑能够增加住宅的可使用面积。
  • 减少建筑垃圾和环境污染,建筑材料可重复利用:施工过程中产生的建筑垃圾较少,并且钢材本身可回收再利用,符合环保理念。
  • 拉动其他新型建材行业的发展:由于钢结构建筑体系的发展,带动了与之相关的新型建材行业发展,如新型墙体材料等。
  • 使用中易于改造、灵活方便:在使用过程中,如果需要对建筑进行改造,钢结构建筑更容易进行结构调整等改造操作。
  • 给人带来舒适感:钢结构建筑的结构特点使得建筑内部空间布局更加合理,居住或使用起来较为舒适。

四、钢结构建筑存在的问题

  • 配套部品工业化程度低
    • 钢结构住宅是住宅产业现代化的发展方向,但目前其相关的、技术成熟的部品、配件缺乏,或工业化程度低,或缺乏技术标准或与钢结构住宅相关标准不一致,特别是墙体、楼板、阳台、楼梯等湿作业较多,导致目前钢结构住宅发展面临尴尬境地。
  • 模数化缺失严重
    • 目前只有楼梯、门窗、厨房和卫生间等部位有模数标准,屋面、隔墙、电梯等大多数部位及部品尚缺统一的模数标准,这严重制约了钢结构住宅的产业化发展。
  • 设计优化问题
    • 如建筑平面及柱网优化、冷弯矩形管代替焊接箱型柱、变截面柱应用、屈曲约束支撑应用等方面的优化不足,影响工程造价和钢结构住宅经济性。
  • 设计规范缺失
    • 导致部分新型优质钢材得不到推广或出现优材劣用等问题。
  • 防腐问题
    • 对防腐涂层层数及厚度虽有一般性规定,但防腐效果和维护检修周期缺乏明确标准。

五、著名钢结构建筑实例

  • 埃菲尔铁塔(法国):矗立在法国巴黎的战神广场,高324米(含天线),1889年建成。是钢结构空心建筑,框架结构稳定,上小下大、上轻下重,能有效减少风的影响,是法国文化象征、巴黎城市地标之一。
  • 纽约帝国大厦(美国):位于美国纽约州纽约市曼哈顿第五大道350号,是著名摩天大楼。采用钢筋混凝土筒中筒结构,抗侧刚度大,在每小时130公里的风速下,大楼顶部最大位移仅为25.65厘米,是纽约市和美国的著名地标及旅游景点之一。
  • 旧金山金门大桥(美国):世界著名的钢结构桥梁,近代桥梁工程的奇迹,有着橘色钢结构桥梁经典之美誉。
  • 东京电视塔(日本):1958年12月建成,1968年7月对游客开放,塔高333米,占地2118平方米。使用建筑材料是埃菲尔铁塔的一半,造塔费时不到埃菲尔铁塔施工时间的三分之一。
  • 芝加哥西尔斯大厦(美国):又译为韦莱集团大厦,位于美国伊利诺伊州芝加哥,有110层,曾是北美第一高楼。采用由钢框架构成束筒结构体系,整幢大厦被当作悬挑的束筒空间结构,离地面越远剪力越小,大厦顶部由风压引起振动也明显减轻,大大增强了大厦的刚度和抗侧向力的能力。
  • 吉隆坡双子塔(马来西亚):坐落于吉隆坡市区西北角,与吉隆坡塔同为吉隆坡的知名地标及象征。采用钢筋混凝土框架(核心筒)伸臂结构体系,是以钢筋混凝土结构为主的混合结构,用钢量7500吨,附属圆形框架结构与主体相连可增大主体结构的抗侧能力。
  • 伦敦千年穹顶(英国):是伦敦的代表性建筑物,但曾被形容为畸形的建筑物,还被《福布斯》民意调查选为世界上最丑东西的首位。
  • 美国世贸大厦(美国):位于纽约曼哈顿岛西南端,西临哈德逊河,1962 - 1976年建成,由两座并立的塔式摩天楼、4幢7层办公楼和1幢22层的旅馆组成。采用创新的钢框架套筒结构体系设计,通过水平楼层桁架将外围支承结构与中央核心结构连接在一起,建筑物稳定性非凡。2001年9月11日在恐怖袭击中崩塌。
  • 悉尼大剧院(澳大利亚):主体建筑呈空间马鞍椭圆形,是目前世界上跨度最大的单体钢结构工程,贝壳形屋顶下方是结合剧院和厅室的水上综合建筑,内部建筑结构仿效玛雅文化和阿兹特克神庙。

钢结构建筑的抗震性能如何?

钢结构建筑的耐久性优势体现在哪些方面?

钢结构建筑的施工周期为何较短?

钢结构建筑在环保方面的贡献是什么?

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