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钢结构在高层建筑中其他结构无可比拟的优越性

更新时间:2020-07-02 点击数:309

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钢结构在高层建筑中其他结构无可比拟的优越性:
1、钢材的抗拉、抗压、抗剪强度相对较高,钢结构构件结构断面小、自重轻。一般情况下,高层钢筋混凝土建筑物的自重在1.5-2.0T/m2左右,高层建筑钢结构自重大都在1 T/m2以下,甚至有的办公楼只有0.5-0.6 T/m2。结构自重轻,可以减少运输和吊装费用,基础的负载相应减少,可以降低基础造价,特别是在地质条件较差地区,其特点更为突出。
2、钢结构有较好的延性,抗震性能好,尤其在高烈度震区,使用钢结构更为有利,钢筋混凝土结构延性的保证在于结构的应力不太高,而钢结构的延性在于使部分构件进入塑性。
在高烈度地震区,有设防要求的高层建筑,若自重减轻一半,相当于降低抗震设防度一度。以北京8°抗震防裂度为例,中等高度建筑采用钢结构结构自重减少1/3,地震作用可减少30-40%,地基上单位面积的负荷也可以减少25%以上。
3、结构占有面积(或者称为结构平面密度)小,实际上是增加了使用面积。钢结构建筑钢结构的结构占有面积只是同类钢筋混凝土建筑面积的28%。采用钢结构可以增加使用面积4%-8%,这实际上是增加建筑物的使用价值,增加经济效益。例如北京的长富宫中心(26层纯钢框架体系)采用钢结构,钢柱的断面仅为450*450mm,层数和柱网与其类似的钢筋混凝土结构,柱子断面约在900*900mm左右。如果按照增加的使用面积4%来计算,对于一个5万平方米的建筑来讲,等于增加了200平方米左右的使用面积,其价值是相当可观的。
4、施工速度快,采用钢结构可为施工提供较大的空间和较宽敞的施工作业面积。钢结构工程的柱子一般取3-4层为一个施工段,在现场一次吊装,而且柱子的吊装、钢框架的安装、钢筋混凝土核心筒的浇注、组合楼盖的施工等,可以实施平行立体交叉作业。有时间在上部安装柱、框架的同时,下部可以进行内部装修,装饰工程。因此,在保证技术、供应、管理等方面的条件下,可以提前投入使用。国内部分高层建筑钢结构工程施工工期见表2,可见与钢筋混凝土结构相比,30-50层的钢结构可缩短工期8-12个月左右。随着高层建筑钢结构的发展、应用、经验和积累,施工速度还可以加快。
5、钢结构的质量容易保证。钢结构构件一般都是在工厂里制造、在工地只是安装就位,加工精度高,用工省,现场比较文明。减少了砂、石、水泥堆放场地,还减少了模板储运、现场构件预制及钢筋混凝土现浇的湿作业,在闹市区或密集的居民区内具有很大的优点。
6、钢结构建筑在使用过程中易于改造,如加固、接高,扩大楼面等分割、变动比较容易、灵活。一些发达国家认为,钢结构是环保型建筑,可以重复利用,减少矿产资源的开采。
7、钢结构可以做成大跨度、大空间。开敞式的大平面办公室,60年代后得到较大的发展,有的国家称为“园林化办公室”。这种办公室要求较大尺寸的柱网布置,并且柱子断面越小越合适。采用12-15M的柱网已经很普遍。钢结构正适合这种要求,因他可以形成较宽敞的无柱空间,便于内部灵活布置。
8、管线布置方便。在钢结构的结构空间中,有许多孔洞和空腔,而且钢梁的腹板也允许穿越小于一定直径的管线,这样使管线的布置较为方便,也增加了建筑的净高,而且管线的更换、修理都为方便。
9、由于钢结构本身的优越性,钢结构的建筑可以是绿色建筑,钢结构本身是一个绿色环保型的产品,得到了政府主管部门的大力支持和国家政策的扶持。
由于钢结构有以上优点,可以增加卖点。减少银行贷款利息等、综合造价就比钢筋砼结构要低。
以上只是粗略的一般性的分析和比较,仅供参考。如有个案工程的详细图纸可以做详细的分析比较,就非常明显了。但是要很详细的计算对比,需要多种专业配合才能够完成。

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