彩鋼結(jié)構(gòu)是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu),是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一.鋼材的特點(diǎn)是強(qiáng)度高,、自重輕、整體剛性好,、變形能力強(qiáng),故用于建造大跨度和超高,、超重型的建筑物特別適宜;材料勻質(zhì)性和各向同性好,屬理想彈性體,較符合一般工程力學(xué)的基本設(shè)定;材料塑性,、韌性好,可有較大變形,能很好地承受動(dòng)力荷載;建筑工期短;其工業(yè)化程度高,可進(jìn)行機(jī)械化程度高的專業(yè)化生產(chǎn).鋼結(jié)構(gòu)今后應(yīng)研究高強(qiáng)度鋼材,大大提高其屈服點(diǎn)強(qiáng)度;此外要軋制新品種的型鋼,例如H型鋼(又稱寬翼緣型鋼)和T形鋼以及壓型鋼板等以適應(yīng)大跨度結(jié)構(gòu)和超高層建筑的需要.另外還有無(wú)熱橋輕鋼結(jié)構(gòu)體系,建筑本身是不節(jié)能的,本技術(shù)用巧妙的特種連接件解決了建筑的冷熱橋問(wèn)題;小桁架結(jié)構(gòu)使電纜和上下水管道從墻里穿越,施工裝修都方便.總體上,鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)企業(yè)眾多,市場(chǎng)較分散.盡管目前已逐步形成了一些實(shí)力強(qiáng)、牌子度高的大型企業(yè),但尚缺乏市場(chǎng)占有率高,、有一定話語(yǔ)權(quán),、具備行業(yè)整合能力的龍頭企業(yè).
鋼結(jié)構(gòu)陽(yáng)光房在住宅建筑中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn):
1,、鋼結(jié)構(gòu)住宅比傳統(tǒng)建筑能的滿足建筑上大開(kāi)間靈活分隔的要求,并可通過(guò)減少柱的截面面積和使用輕質(zhì)墻板,提高面積使用率,戶內(nèi)有效使用面積提高約6%.
2、節(jié)能效果好,墻體采用輕型節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制墻板代替粘土磚,保溫性能好,節(jié)能50%,每戶每平方米可節(jié)約取暖納涼費(fèi)用18元.
3,、將鋼結(jié)構(gòu)體系用于住宅建筑可充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的延性好,、塑性變形能力強(qiáng),具有優(yōu)良的抗震抗風(fēng)性能,大大提高了住宅的可靠性.尤其在遭遇地震、臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的情況下,能夠避免建筑物的倒塌性破壞.如95年的日本阪神大地震中,99年的-大地震中未倒塌的幾乎全部為H型鋼制作的鋼結(jié)構(gòu)建筑物.
4,、建筑總重輕,鋼結(jié)構(gòu)住宅體系自重輕,約為混凝土結(jié)構(gòu)的一半,可以大大減少基礎(chǔ)造價(jià).
5,、施工速度快,工期比傳統(tǒng)住宅體系至少縮短三分之一,因而可降低綜合造價(jià),綜合造價(jià)降低5%^.加快資金周轉(zhuǎn),大大提高投資效益.
6、環(huán)保效果好.鋼結(jié)構(gòu)住宅施工時(shí)大大減少了砂,、石,、灰的用量,所用的材料主要是綠色,可回收或降解的材料,在建筑物拆除時(shí),大部分材料可以或降解,不會(huì)造成很多垃圾.
7、具有較高的性能價(jià)格比.
8,、建筑風(fēng)格靈活,、豐實(shí).大開(kāi)間設(shè)計(jì),戶內(nèi)空間可多方案分割,滿足用戶的不同需求.
9、符合住宅產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求.
鋼結(jié)構(gòu)陽(yáng)光棚存在問(wèn)題的預(yù)防措施:
1,、合理設(shè)計(jì)溫度伸縮縫
溫度變化會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,使鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫度應(yīng)力,當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)的平面尺度較大時(shí),為避免鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的溫度應(yīng)力,應(yīng)將溫度伸縮縫合理設(shè)置在廠房縱橫兩個(gè)方向上,根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范確定區(qū)段的距離.一般情況下通過(guò)設(shè)置雙柱的方式進(jìn)行溫度伸縮縫的處理,可在屋架支座處對(duì)縱向溫度的伸縮縫進(jìn)行滾動(dòng)支座設(shè)置.
2,、提高廠房的耐火性能
鋼材對(duì)廠房的耐火性能產(chǎn)生直接影響,由于鋼材不耐高溫,在高溫環(huán)境下,鋼材自身的強(qiáng)度會(huì)明顯下降,造成鋼結(jié)構(gòu)組成構(gòu)件變形甚至出現(xiàn)失效的問(wèn)題,因此,應(yīng)提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火性,避免在發(fā)生火災(zāi)時(shí),廠房立即出現(xiàn)失效、倒塌的現(xiàn)象.提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能,除通過(guò)改變鋼材制造時(shí)的材料組成元素,改變鋼材自身的結(jié)構(gòu)與金相組織,提高鋼材的耐火性與耐候性外,在施工過(guò)程中通常使用噴涂法提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火性,對(duì)噴涂厚度進(jìn)行合理設(shè)計(jì),并按設(shè)計(jì)值噴涂.噴涂法作為經(jīng)濟(jì)且有效的方法,施工速度較快,尤其適用于復(fù)雜形狀的鋼構(gòu)件.但同時(shí)該方法具有表面粗糙,、清理難度較大的缺點(diǎn),施工過(guò)程中應(yīng)借助相應(yīng)的設(shè)計(jì)手法進(jìn)行修飾.
3,、加固鋼結(jié)構(gòu)
在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,需著重考慮鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,鋼結(jié)構(gòu)的加固可通過(guò)改變結(jié)構(gòu)的方式得以實(shí)現(xiàn).根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的分布,合理改變其荷載、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)與傳力途徑,通過(guò)附加桿件與支撐,加以預(yù)應(yīng)力以及加強(qiáng)空間的協(xié)同工作等措施對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固.
4,、屋面與支撐設(shè)計(jì)
為了提高鋼結(jié)構(gòu)的整體剛度,保證廠房整體的穩(wěn)定性,避免桿件發(fā)生過(guò)大變形,、壓桿出現(xiàn)失穩(wěn)的問(wèn)題,應(yīng)合理設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)的形式、設(shè)備的分布及溫度區(qū)段長(zhǎng)度等因素,使廠房支撐系統(tǒng)穩(wěn)定可靠.可于廠房溫度區(qū)段穩(wěn)定的柱間進(jìn)行支撐系統(tǒng)的設(shè)置,協(xié)調(diào)布置實(shí)施屋蓋的橫向水平支撐.廠房的下柱支撐應(yīng)盡量設(shè)置在溫度區(qū)段的中間部位,使吊車(chē)梁等構(gòu)件能夠隨溫度變化向區(qū)段的兩端自由伸縮.鋼結(jié)構(gòu)屋面當(dāng)前主要有由兩層彩色的壓型鋼內(nèi)夾保溫棉組成的剛性屋面與由彩鋼板內(nèi)板,、保溫層,、隔氣層與卷材防水層組成的復(fù)合柔性屋面兩種形式.
此外,在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們不僅要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定,、抗震性能,、耐久性等方面性能進(jìn)行嚴(yán)格的要求,還要著重重視采取可靠的防火和防腐蝕措施,從而有效的提高工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性.但也存在著防火性能差、易腐蝕等缺點(diǎn),在設(shè)計(jì)中根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)揚(yáng)長(zhǎng)避短才能較好地發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的作用.
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