屠乃江
摘要:随着我国科技的发展,建筑业也在逐步兴起,同时,人们对建筑的建设也越来越要求。钢结构大厦是节能、环保、抗震性能好、成本较低、施工周期短、容易转移,易于组装和拆卸,承载能力强,有较强的审美特征,使中国的钢产量连续几年都排在世界的顶端,钢结构大厦的条件已经基本成熟,但我们仍然需要加大我国的钢结构技术的推广力度,在相应的钢结构大厦中仍然有一些技术性和性能方面的问题存在,针对我国现有的钢结构大厦中存在的这些问题,提出随着我国科学技术发展的一些有效措施,钢结构建筑在相应的进步快速的科学技术条件下能够趋于完整,向着高科技,更多的投资方向顺利发展
关键词:钢结构建筑 特点 发展趋势 问题与对策
钢结构是一种新型的建筑体系,有建筑行业、冶金行业和房地产行业之间的行业界线。钢结构产品在轻钢门结构、小高层住宅区、多层住宅区和大跨度空间结构的建筑日益增多。高强度、施工快、重量轻是钢结构体系的优点,正是由于这些优点,钢结构建筑充分的融合了钢铁)台金业,房地产业和建筑等行业。钢结构大厦不仅提高了建筑业的技术含量,而且对钢铁行业的产品渠道也有影响,此外,建筑行业的污染问题和能源消耗问题也有改善。
一、钢结构建筑的基本特点
1.功能优越
在钢结构大厦的设计结构的形状、节点的布局、建筑物的外观形象的大小对其起着决定性的影响。结合建筑钢结构设计的作用,必须合理,才能使建筑发挥更为实用,也有利于顺利发展的其他方面的设计,设计出艺术性、实用性俱佳的钢结构建筑。
2.生态环保
钢结构大厦在利用资源,能源使用有很好的效果。众所周知,中国是世界上最广泛使用砖砌体和混凝土建筑的国家。钢作为高强度,高性能的建筑材料,它具有非常强的回收利用能力,边角料也可以发挥非常高的价值,不需要在进行成型工艺。目前在国际领先的新住宅产品建设的趋势已经逐渐在中国推出,其环保和节能的表现是非常优秀的。住宅使用的类型是一个完全封闭的保温系统,房间的温度变化范围不大,相对热损失也大大降低。
3.钢结构建筑优于钢筋混凝土结构
其一,钢结构便于工厂化生产,减少了现场施工任务,缩短了施工周期;其二,钢材料具有自重轻、结构荷载低的优点,降低了地基处理费用;钢结构抗震性能更强,能为投资者赢得良好的经济效益和社会效益;其三,钢材料强度和韧性高,结构截面较小,便于设计布局,减少施工用地。
4.钢结构建筑具备超高度和超跨度能力
钢制材料的密度与强度的比值比传统的砌体、混凝土材料的值相比较低,在相同的应力性能下钢材质的自重最小,能够实现大跨度、超高层建筑结构设计形体。目前,国际范围内建设一个跨度大于1000m、超大型穹顶高度超过1000m,甚至4000m的超高层建筑的能力。
二、钢结构建筑存在的问题
虽然中国的钢铁产量连续几年都排在世界的顶端,钢结构大厦的建设条件,已经基本成熟,但我国的钢结构技术还不强的推广,中国钢结构大厦发展在很多方面相对国外其他方面仍然落后,例如可搭接的斜卷边冷,厚板的可焊接性,国产H型钢规格,弯薄壁z型钢,抗腐蚀性能等方面;在钢结构住宅由于墙板的发展和成本的选择等方面,制约了大型钢结构在一定程度上住宅建筑中的应用;钢结构建筑缺乏成套技术,同时相应的在技术措施的引进方面也缺失。钢结构住宅相关产品在中国的不足造成的质量还没有达到国内产业的标准要求,产业化水平不高,只体现着单一功能,钢结构住宅应用比例较小。
三、针对我国钢结构建筑存在的问题提出的对策
首先,针对我国钢结构施工中存在的问题,需要调整钢结构的结构,充分发挥钢结构住宅的优势,充分利用钢结构的低价格,自重轻,美观大方,建设快速,坚持循环经济和可持续发展战略,努力创造环境保护,绿色和节能钢结构住宅体系,做资源回收再利用,从而提高利用率,减少破坏土地这宝贵的资源,实现当地复杂的建模和大跨度空间造型。
其次,要创造一个独特的建筑风格,如德国诗人歌德说“建筑是凝固的音乐,音乐是流动的建筑”,可见,建筑的艺术魅力是不可忽视的。如由北京建筑设计院设计的“凤凰国际传媒中心大厦”,采用现代世界先进的参数化建筑设计理念,大胆构思,设计创意钢结构大厦;结合艺术想象与建筑的实用功能,具有卓越的技术实力、地域文化特色和现代美学的完美统一;需要建筑艺术设计与科学结构设计的完美结合,成为中国建筑史上的“广州塔”,不仅成为广州市耀眼新地标,也是世界经典钢结构建筑中最具有时代性的标志性建筑。
四、关于钢结构建筑发展前景的展望
钢结构的应用标志着建筑工业的发展。在这个彰显个性的年代里,人们在追求舒适性的同时越来越注重建筑的美观性及布局的独特性,所以为了顺应时代的发展和市场的需要,利用钢结构的特有优势来实现异形建筑是最好的选择。21世纪是钢结构的时代。由于科学技术的发展和钢材质量的提高,钢结构的重要性得到了各国的肯定,在欧洲、美国、日本、台湾等地。在一些先进城市、建筑、桥梁、大型公共工程等,也都涉及到了钢结构的使用。在过去的10年中,在美国,大约70%的非住宅建筑和两层以下的建筑物已经采用了轻型钢框架系统。
综上所述,21世纪钢结构建筑必将得到更大程度的发展,钢结构建筑的技术和艺术水平也会不断的提高,钢结构的体系也会应用到更广阔的领域中,它的优势会不断的体现出来,钢结构住宅体系具有的优越性,是其他结构体系的优越性无可比拟的,它在一定程度上增加了建筑的有效利用空间,缩短了施工周期,并由它自身的特点所形成的内部空间的灵活布置,可以满足现代生活的需要,这一切使得钢结构住宅体系将成为21世纪最流行的绿色环保型住宅体系。