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鋼結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)為何不如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)普及?
* 來(lái)源: * 作者: * 發(fā)表時(shí)間: 2020-11-10 0:23:46 * 瀏覽: 312
鋼結(jié)構(gòu)
在國(guó)內(nèi)為何不如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)普及?
一、首先介紹下鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的各自的優(yōu)缺點(diǎn)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是指用配有鋼筋增強(qiáng)的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。承重的主要構(gòu)件是用鋼筋混凝土建造的。包括薄殼結(jié)構(gòu)、大模板現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)及使用滑模、升板等建造的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物。用鋼筋和混凝土制成的一種結(jié)構(gòu)。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn):
1.可模性好:新拌和的混凝土是可塑的,可根據(jù)需要設(shè)計(jì)制成各種形狀和尺寸的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件。
2.整體性好:現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性較好,設(shè)計(jì)合理時(shí)具有良好的抗震、抗爆和抗振動(dòng)的性能。
3.耐久性好:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有很好的耐久性。正常使用條件下不需要經(jīng)常性的保養(yǎng)和維修。
4.耐火性好:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)相比具有較好的耐火性。
5.易于就地取材:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用比重較大的砂、石材料易于就地取材,且可有效利用礦渣、粉煤灰等工業(yè)廢渣有利于保護(hù)環(huán)境。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)缺點(diǎn):
1.自重大:鋼筋混凝土的重度約為25kN/m^3,比砌體和木材的重度都大。盡管比鋼材的重度小,但結(jié)構(gòu)的截面尺寸較大,因而其自重遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)相同跨度或高度的鋼結(jié)構(gòu)的重量。
2.抗裂性差:混凝土的抗拉強(qiáng)度非常低,因此,普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)常帶裂縫工作。盡管裂縫的存在并不一定意味著結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,但是它影響結(jié)構(gòu)的耐久性和美觀。當(dāng)裂縫數(shù)量較多和開(kāi)展較寬時(shí),還將給人造成一種不安全感。
3.性質(zhì)脆:混凝土的脆性隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高而加大。
鋼結(jié)構(gòu)主要由H型鋼、工字鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成,各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕,且施工快捷,廣泛應(yīng)用于大型工業(yè)廠房、體育館、加油站、超高層等領(lǐng)域。
鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn):
自重輕:鋼材的強(qiáng)度較高,柔韌性也高,建筑物自重僅是磚混結(jié)構(gòu)的五分之一,可抵制每秒70米的臺(tái)風(fēng),使性命財(cái)富能取得有力的維護(hù)。
耐久性:鋼結(jié)構(gòu)住房結(jié)構(gòu)全部采納冷彎薄壁鋼構(gòu)件系統(tǒng)組成,鋼筋采納超級(jí)防腐高強(qiáng)熱軋鍍鋅板制造,有力防止鋼板在施工和運(yùn)用進(jìn)程中的銹蝕的影響,增多了輕鋼構(gòu)件的運(yùn)用使用壽命。主體結(jié)構(gòu)使用壽命可達(dá)50年以上。
靈活性:鋼結(jié)構(gòu)可以隨意設(shè)計(jì),適用于大跨度結(jié)構(gòu),并且可以不使用立柱,節(jié)省有效空間。以靈活、豐富性。大開(kāi)間設(shè)計(jì),戶(hù)內(nèi)空間可多方案分割,可滿(mǎn)足用戶(hù)的不同需求,給設(shè)計(jì)者帶來(lái)了巨大的設(shè)計(jì)空間。
經(jīng)濟(jì)性:鋼結(jié)構(gòu)建筑的形成非常簡(jiǎn)略,并且自重很輕。鋼結(jié)構(gòu)建筑的形成非常簡(jiǎn)略,并且自重很輕,因此其全體造價(jià)是一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的三分之一。全部干作業(yè)施工,不受環(huán)境時(shí)節(jié)影響,不受水電影響。
舒服性:鋼結(jié)構(gòu)采納的保溫隔音材料以?shī)A芯板為主,墻面產(chǎn)品主要有彩鋼夾芯板、巖棉夾芯板等,存在優(yōu)良的保溫隔音成效。用以隔墻的保溫板,達(dá)到了更好的保溫成效。輕鋼墻體采納高效節(jié)能系統(tǒng),不需擔(dān)心甲醛超標(biāo),同時(shí)透風(fēng)性能好,能夠使屋外部上空構(gòu)成固定的氣氛間,保障屋頂外部的透風(fēng)及散熱需要。
節(jié)能環(huán)保性:材料可100%回收,真正做到綠色無(wú)凈化。全部采納高效節(jié)能框架、層面、墻體,保溫、隔音、隔熱成效好,可到達(dá)50%的節(jié)能規(guī)范。
鋼結(jié)構(gòu)缺點(diǎn):
不耐火:溫度超過(guò)250℃以?xún)?nèi)時(shí),材質(zhì)發(fā)生較大變化,不僅強(qiáng)度逐步降低,還會(huì)發(fā)生藍(lán)脆和徐變現(xiàn)象。溫度達(dá)600℃時(shí),鋼材進(jìn)入塑性狀態(tài)不能繼續(xù)承載。
易斷裂:鋼結(jié)構(gòu)在低溫和某些條件下,可能發(fā)生脆性斷裂,還有厚板的層狀撕裂,都應(yīng)引起設(shè)計(jì)者和使用者的特別注意,這些問(wèn)題都是可以得到解決的。
腐蝕性差:處于較差腐蝕性,鋼結(jié)構(gòu)在涂油漆前應(yīng)徹底除銹,油漆質(zhì)量和涂層厚度均應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求。在設(shè)計(jì)中應(yīng)避免使結(jié)構(gòu)受潮、漏雨,構(gòu)造上應(yīng)盡量避免存在于檢查、維修的死角。新建造的鋼結(jié)構(gòu)一般隔一定時(shí)間都要重新刷涂料,維護(hù)費(fèi)用較高。 鋼結(jié)構(gòu)工程在國(guó)內(nèi)為何不如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)普及的原因分析如下
第一,成本問(wèn)題。鋼結(jié)構(gòu)用鋼量相比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)高不少,相關(guān)材料的單價(jià)請(qǐng)自行百度。加之國(guó)內(nèi)人工成本相比歐美國(guó)家低不少,因此鋼結(jié)構(gòu)場(chǎng)外生產(chǎn)場(chǎng)內(nèi)吊裝,工期快省人工的優(yōu)點(diǎn)并未在國(guó)內(nèi)項(xiàng)目得到體現(xiàn)。我手邊并沒(méi)有現(xiàn)成的中美兩國(guó)鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的造價(jià)對(duì)比,但兩者差異還是很明顯的。
第二,市場(chǎng)的轉(zhuǎn)型需要時(shí)間。大家都知道國(guó)內(nèi)市場(chǎng)那么大,從事鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、裝修的單位企業(yè)那么多,并沒(méi)有特別大的轉(zhuǎn)型需求讓它們跳出熟悉的工作區(qū),去從事相對(duì)陌生的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工。一個(gè)東西做熟了,做多了,自然而然就想一直沿用,對(duì)于甲方如此,設(shè)計(jì)院是如此(設(shè)計(jì)模板),施工也是如此(相關(guān)經(jīng)驗(yàn),人員,大型機(jī)械與器材)。誰(shuí)都知道鋼結(jié)構(gòu)是未來(lái)方向,但轉(zhuǎn)型意味著時(shí)間成本,人員培養(yǎng)成本,轉(zhuǎn)型初期的生產(chǎn)效率下降的危機(jī)等等,在沒(méi)有必要的轉(zhuǎn)型動(dòng)力的情況下,誰(shuí)都不想邁出第一步。
第三,地域差別。我國(guó)很多地方都是地震多發(fā)區(qū),比例比歐美高出不少(美國(guó)貌似除了加州就沒(méi)有了吧),鋼結(jié)構(gòu)的自震周期長(zhǎng),結(jié)構(gòu)剛性差,抗震性能相對(duì)來(lái)說(shuō)不如鋼砼結(jié)構(gòu)。從這一點(diǎn)上來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)不選擇鋼結(jié)構(gòu)也是有道理的。
第四,環(huán)境及環(huán)保需求。國(guó)外項(xiàng)目大多采用鋼結(jié)構(gòu),有一部分原因是現(xiàn)場(chǎng)施工周期短,噪音小,污染小,后期拆裝或者材料回收方便,不浪費(fèi)。想一想鋼砼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng),振搗混凝土的噪音,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)時(shí)拋扔鋼筋碰撞的噪聲,粉狀原材料一陣風(fēng)吹過(guò)的塵土飛揚(yáng)(當(dāng)然現(xiàn)在強(qiáng)制使用工業(yè)混凝土后好轉(zhuǎn)不少),后期如果拆除,除了小部分材料可以進(jìn)行回收,剩余的混凝土棄塊帶來(lái)的巨大污染與浪費(fèi)。并不是說(shuō)國(guó)內(nèi)不重視環(huán)保,而是國(guó)外的確比我們走的先,做的好,我們也要迎頭趕上。
第五,消費(fèi)者的心理差別。很多消費(fèi)者評(píng)價(jià)房子好壞,依然停留在“看墻的厚度,敲擊時(shí)結(jié)不結(jié)實(shí),用力跺腳樓板會(huì)不會(huì)晃,隔不隔音,墻上能不能掛個(gè)壁櫥”等等標(biāo)準(zhǔn)上,混凝土結(jié)構(gòu)房屋正好契合了這些標(biāo)準(zhǔn),但鋼結(jié)構(gòu)自重低,延性大,使用輕質(zhì)隔墻導(dǎo)致隔音隔熱防潮效果差,暫時(shí)不會(huì)被中國(guó)消費(fèi)者接受。綜上,花了大價(jià)錢(qián),費(fèi)了老大勁,做出來(lái)的東西還吃力不討好,鋼結(jié)構(gòu)普及率低也就不足為奇了。
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