钢结构建筑有什么魅力?能够成为未来住宅的趋势?

2019-11-05   栋梁建筑工程设计

钢结构

Steel structure

钢结构是以钢材为材料做成受力构件的结构。钢结构住宅依其自重轻,基础造价低,适用于软弱地基,安装容易,施工快,周期短,投资回收快,施工污染环境少,抗震性能好等综合优势而受到各方的重视。

钢结构与其它结构:砖混结构、砼结构相比,在使用功能、设计、施工,以及综合经济方面都具有优势,在住宅建筑中应用钢结构的优势主要体现在以下几个方面:

一、能合理布置功能区间

利用钢材强度高的特点,设计可采用大开间布置,使建筑平面能够合理分隔,灵活方便,创造开放式住宅。而传统结构(砖混结构、砼结构)由于材料性质限制了空间布置的自由,以往开间一般常在3.2米、3.4米、3.6米,如果过大,就会造成板厚、梁高、柱大,出现'肥梁胖柱'现象,不但影响美观,而且自重增大,增加造价,购房者在二次装饰时,经常由于自行改变墙体位置,增加隐患。

二、自重轻、抗震性能好

相同建筑面积的建筑楼层,钢结构自重轻,根据比较,六层钢结构住宅的重量,仅相当于四层砖混结构住宅的重量。而且钢材具有延性,能比较好的消耗地震带来的能量,所以抗震性能好,结构安全度高。

三、施工方便、工期短

钢结构构件,可以实行工厂化生产,现场安装。由于现场作业量小,对周围环境污染少,同时,施工机械化程度高,加快了施工速度。根据统计,同样面积建筑物,钢结构比砼结构工期,可缩短三分之一,而且可节省支模材料。

四、综合造价低

由于自重轻,基础费用降低,总体用料减少,直接成本降低,建设工期短,间接费又可减少,所以综合造价低。

五、符合住宅产业化和可持续发展的要求

钢结构适宜工厂大批量生产,工业化程度高,并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体,成套应用,将设计、生产、施工一体化,提高住宅产业化的水平。

综上所述,钢结构是适合创新的住宅结构体系。钢结构可随着人们审美观的不同,使用功能要求的不同,设计各种造型、尺度、空间的新型房型。生产厂家能高精度、高质量、高速度完成,使建筑物达到既美观又经济的效果。

随着高科技的发展,人们的观念与生活方式也将不断更新与变化,对住宅总体质量的要求也将不断提高,为此,住宅设计必然需要考虑与这些不断变化的因素相协调、相适应,从而出现弹性设计的新天地。而钢结构又是最适合住宅弹性设计的结构体系。

知识点来了

1.一般高层建筑结构,结构计算分析方面设有明显的特点。由于建筑平面决定,剪力墙较强,因此基本上是由剪力墙承受水平力。结构的变形性能有明显的剪力墙结构特点。钢框架主要承受垂直荷载。不起担负第二道防线的作用。因此,设计中保证剪力墙的较好抗震性能是非常重要。

2.建筑高宽比为6,正好为限值,层面积较小,剪力墙偏心,平面及竖向的形状对抗震不利,如果采用纯钢结构的钢框架——支撑体系对加强抗震性能更为有利。

3.相对于结构计算分析来说,结构的构造、连接节点、焊接质量及材料的选取更为重要。是保证结构安全、施工质量进度的重要环节。在设计中对这些方面给予了充分的重视,均采取了相应的措施。