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    【原创】彩钢压瓦机钢结构建筑经济性能方面的优势 彩钢压瓦机钢结构在建筑结构设计改进

    发布时间 : 2018-02-19

    来源:http://www.btjbywj.com/news/414.html

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    【原创】彩钢压瓦机钢结构建筑经济性能方面的优势 彩钢压瓦机钢结构在建筑结构设计改进

      (1)自重轻

      多、高层钢结构自重一般约为8~11kN/㎡,约为混凝土结构自重的1/2~3/5,结构自重可降低40%以上。结构自重减轻,地震作用力变小,结构设计内力进一步减小。此外,结构自重的减轻,还可以使基础的造价降低,尤其在南方软土地区结构自重降低40%后,基础造价的降低幅度则更为明显。

      彩钢压瓦机钢结构本身具有良好的延性,钢材与其他材料相比,强度要高得多,在同样的荷载条件下,钢结构构件截面小、自重轻。例如在跨度和荷载相同时,普通钢屋架的质量最多只有钢筋混凝土屋架的1/4一1/3。构件质量轻便于运输和安装。又因构件质量轻,使其地震作用明显减小,因此就地震破坏的情况分析来说,钢结构建筑明显地优于刚性建筑——砖混结构和钢筋混凝土框架结构。这一点在美国、日本、中国台湾的地震当中都能得到明显的证明。而且钢材具有延性,能比较好地消耗地震带来的能量,所以抗震性能好,结构安全度高。

      (2)结构面积小

      与混凝土材料相比,钢结构材料强度高,钢结构柱截面面积小,其外轮廓面积仅为钢筋混凝土柱的1/3,从而可增加建筑有效使用面积。据统计,一般多、高层建筑中,钢柱的截面面积占建筑面积的3%左右,而混凝土柱的截面面积占建筑面积的7%~9%。

      (3)工期短

      彩钢压瓦机钢结构的施工速度约为混凝土结构施工速度的1.5倍。一般多、高层钢结构平均每4天可完成一层,而混凝土结构平均每6天才能完成一层。结构施工周期的缩短,可使整个建筑更早投入使用,缩短贷款建设的还贷时间,从而减少借贷利息。例如,高档办公楼的投资回收期一般在三年左右,若采用钢结构比采用混凝土可以提前三个月投入使用,则近似地相当于采用钢结构比采用混凝土结构节省投资8%。

      (4)减小楼层高度

      高层建筑内部管道很多,采用钢结构,梁上可以开孔穿越管道。但是采用混凝土结构,因梁不宜开孔,管道一般需从梁下通过,从而占用一定的建筑空间。因此,在楼层净高相同的情况下,钢结构的楼层高度可小于混凝土结构的楼层高度。减小楼层高度,可相应减少外围护墙面积,并节约室内空调所需能源,减少建筑维护、使用费。另外,在建筑总高度确定的条件下,采用钢结构可比采用混凝土结构多建造几层,从而减少了单位建筑面积的成本。

      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。同时适于建筑竖向的夹层、局部错层的改造,可提高空间的利用率。在相同建筑面积下的建筑空间利用率增加5%~8%,这一点对以建筑面积销售而言是有利的。而传统结构(砖混结构、硅结构)由于材料性质限制了空间布置的自由,以往开间一般常在3.2m、3.4m、3.6m,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。国内外一些大型场馆建筑多采用钢结构。著名的北京奥运比赛馆“鸟巢”,其主体结构采用的即是巨型网状钢结构。

      (5)工程造价和综合经济效益

      由于彩钢压瓦机钢结构建筑的自重较轻,基础负载也相应减少,因此降低了基础工程的施工难度及造价。单纯地考虑结构的造价问题,钢结构为混凝土结构造价的2倍左右。然而,钢结构建筑具有自重轻、强度高、节约基础造价、增加建筑有效使用面积、施工速度快、工期缩短、投资回报快、环境污染少及抗震性能好等优势,采用钢结构建筑甚至具有更好的综合经济效益和社会效益,在房地产企业激烈竞争的今天,它是房地产企业综合实力的集中体现。

      当然,钢结构建筑也存在不足的地方:一是钢结构施工对尺寸的误差敏感,尺寸的偏差会引起内力的变化;二是钢结构施工对天气敏感,温度偏差将引起构配件尺寸的变化,同时大风、雨、雪等对钢结构焊接也会产生影响;三是防火、防腐、保温引起的维护工作较多。

      钢材比混凝土贵是显然的,如仅考虑工程造价,上部钢结构约为混凝土结构的2倍,从而增加了上部结构的直接投资。钢结构的工程造价一般由三项费用组成,即主材料费、制作安装费以及防火材料费,三者的粗略比例关系如下:

      结构工程造价=主材料费(45%) 制作安装费(35%) 防火材料费(20%)

      彩钢压瓦机钢结构和混凝土结构工程造价的差异,主要由于其制作安装费和防火材料费所占成本份额较大引起的。而制作安装费和防火材料费与结构总用钢量成正比关系,因此控制钢结构平米用钢量对降低工程造价起非常关键的作用。据统计,上部钢结构的工程造价一般为工程总造价的15%~20%,而工程总造价一般为工程总投资的50%~70%,相应的上部钢结构的工程造价一般为工程总投资的8%~15%,因此钢结构和混凝土结构间的价差约为工程总投资的5%~10%。但这一价差会因前述4条优点得到一定的补偿彩钢压瓦机,彩钢压瓦机钢结构建筑经济性能方面的优势从而提高了工程的综合经济效益。

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      1、建筑钢结构设计的思路和步骤

      为了能够使彩钢压瓦机钢结构的设计更具有科学性,设计人员就应该严格按照既定的设计方案进行操作,而且要注意将不同环节的细节工作具体落实到位。

      1.1、彩钢压瓦机钢结构的形式与布置。钢结构主要有框架、平面架、网架、索膜、轻钢以及塔桅等结构形式。每个形式都有其各自的特点,工程在选型的时候应该结合具体的情况考虑它们的特点。钢结构的形式虽然比较多,但是其施工并没有固定的标准和规律供参照,因此,设计人员一定要对客观分析建筑施工的实际情况和周边环境,进而综合考量,最终确定最优方案。

      1.2、图纸的编制。图纸是建筑施工的蓝本,所以为了确保钢结构施工建设的质量,设计工作人员必须运用科学的设计方法对图纸进行设计,同时要对图纸进行反复的操作性判断,组织专业素质好、工作经验丰富的设计团队进行全体的讨论,最终确定。

      2、针对钢结构设计的合理化建议

      2.1、彩钢压瓦机钢结构设计对建筑工程质量而言有着决定性的作用,因此必须对钢结构设计工作进行严格的监督检测,健全相应的监督制度,加强制度执行力度。而若想做好对设计工作的监督和检测工作,就必须完善相应的管理制度,例如监督制度、检测制度以及对设计人员的奖惩制度等,只有用奖惩制度激励设计人员,用监督制度督促设计人员,用检测制度去保证设计方案的质量,才能保证钢结构设计的最终完工质量。而在这些管理制度制定和执行的过程中,可以借鉴相关的法律文件进行完善。

      2.2、在进行设计工作时,无论是自己进行创新还是借鉴外国先进的设计方案作品,都要根据自己的实际情况来进行钢结构设计任务。只有保证建筑物结构的稳定性以及建筑的使用性能,这里的使用性能即建筑物的舒适性、健康性以及自由性,才能说明这个钢结构设计的成功。而且,在设计时要充分考虑到钢结构在建筑物内部的作用和载重性能,要遵循一般的规律和原则进行设计工作。

      2.3、进行钢结构设计工作时不能只追求表面功能,要将其功能性深入化,提高其设计深度。要考虑建筑物所能遇到的多种环境状况,并根据这些环境状况来设计钢结构的使用性能,以此提高建筑物的使用年限。这样优质的钢结构设计成果还能够为设计单位树立品牌和提高信誉度。钢结构设计方案完成后,不能立刻投入施工中,要对其进行重重的审查,只有满足多重审核之后,充分保证了设计方案的合理、科学性之后,才能将设计方案正式投入施工,这样能够避免设计施工的风险。

      综上所述,彩钢压瓦机钢结构在建筑结构领域中担任着重要的角色,必须重视对钢结构的设计。在进行设计方案时要注意上述几个需要关注的重点,提高钢结构设计方案的质量,保证钢结构的稳定性和安全性,从而保证建筑物的结构质量。

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    本文关键词:彩钢压瓦机 钢结构 结构 设计 建筑 混凝土