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钢结构工程都经历过哪些,你知道吗?

作者:admin 发布日期: 2020-09-17 二维码分享
湖北钢结构工程主要是由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成。按照装配式建筑结构体系划分,装配式建筑可分为预制混凝土结构、钢结构和木结构。钢结构是由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接的结构,同时采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。钢结构因有强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强等优势,故尤其适宜建造大跨度、超重型的建筑物,未来有望成为装配式建筑的主流结构。

以1989年的埃菲尔铁塔为标志,现代钢铁与钢结构工业源自欧洲。1953年,钢铁与钢结构工业发展浪潮由英国传至美国;1970-1996年,日本成为新兴钢结构产区。
钢铁是工业化发展的重要支撑。1996年,我国钢产量突破亿吨大关;1998年钢产量已达11434万吨,而且每年增产300万吨;2000年以后,我国国民经济显著增长,国力明显增强,钢产量成为世界大国。

2008年前后,在奥运会的推动下,钢结构建筑热潮带动钢结构需求显著增加,建成大批钢结构场馆、机场、车站和高层建筑,奥运会国家体育场等在设计、制造和安装等技术方面均达到了世界较高水平。近一年多来,国家大力推动钢结构建筑发展。2017年,我国钢结构产值5100亿元,占建筑业总产值2.38%。在建筑钢结构用钢量方面,钢结构产量占总钢产量的7.4%,较2016年同比增长近10%。国务院将京津冀、长三角、珠三角三大城市群列为装配式建筑的“重点推进地区”,因此钢结构产量主要分布在华东及华南、北京等经济较发达地区。

据冶金工业规划研究院数据显示,我国建筑钢材占钢材消费量过半,但钢结构钢材占建筑钢材的13%。

据智研咨询《2018-2024年中国装配式建筑钢结构行业分析与投资决策咨询报告》显示,2016年我国落地的装配式混凝土项目共41个,装配式钢结构建筑共19个,木结构建筑4个,另外54个为部品部件生产类项目。

目前钢结构建筑广泛应用于大跨度工业厂房、单层和多层厂房、仓储、库房、大型公共设施等领域;据中国建筑金属结构协会数据,2016 年已竣工有一定规模的钢结构工程项目中商业地产、场馆、以及厂房合计占74.5%,桥梁、交通枢纽等基础设施建设占18.2%,住宅仅占4.1%。近两年在公路、桥梁有较大发展;但在居住类建筑中的应用比例依然偏低,未来居住类建筑有望进一步发展。

以30层装修交房项目为基准,据已完工项目资料,下述钢结构建筑优势,涉及防风抗震、节省面积等自身性能方面易于被消费者认可,省时、节能、环保等方面为产业及社会发展所推崇。
①用工量减少30%~50%。不同预制率之下,装配式建筑比传统现浇建筑用工量减少30%~50%,装配式建筑在施工现场的钢筋绑扎、模板支设等方面用工量明显降低,现场大量的预制构件均采用干法施工,大大减少了现场湿作业。

②机械化程度高,用时短近3个月。钢结构技术规程完善、设计软件齐备,构件尺寸准,设计和施工更快,钢结构构件通用性和互换性较强,适应装配化施工,工地拼装速度快、工期短,是工业化程度的一种建筑工艺。以30层装修项目为例,部品和构件在工厂加工、现场组装,水电及内装修在主体施工阶段穿插进行,施工速度快,工期比传统住宅体系至少缩短三分之一,一栋1000平米住宅只需20天、五个工人便可完工。

③节能降耗,绿色环保。施工过程中无需木模板和脚手架,若其市场份额增长5个百分点,可减少木材砍伐相当于9000公顷森林。自重轻,节省约30%的地下桩基。装配式建筑相较于现浇结构在水、电、模板和垃圾的损耗上降低20%~40%。现场装配化施工为主,降低施工现场噪音扰民、废水排放及粉尘污染,若其市场份额增长5个百分点,将减少污水排放相当于10个西湖总水量,建造钢结构住宅CO2排放量约为480kg/㎡,较传统混凝土碳排放量740.6kg/㎡降低35%以上。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰等资源消耗,从而大幅减少矿物开挖、冶炼及运输过程中的碳排放。拆除时,主体结构材料回收率在90%以上,建筑物拆除时,大部分材料可以再用或降解,较现浇工艺垃圾排放量减少约60%,减少建筑垃圾填埋对土地资源占用和垃圾中有害物质对地表及地下水源污染等。

④自重轻、强度高、塑性好。钢结构住宅高层建筑自重约为900-1000kg/ m2,传统混凝土约为1500-1800kg/ m2,自重减轻约40%,可以大大减少基础造价。与混凝土和木材相比,其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装。但钢材强度高,适于跨度大,高度高,承载重的结构。钢材韧性,塑性好,材质均匀,结构可靠性高,适于承受冲击和动力荷载,抗震强度高(6-9级),自重减轻一半,相当于降低抗震设防烈度一度,能抵御地震、台风灾害,避免建筑物倒塌。
⑤密封防水、保温耐热,抗风抗震。钢结构密封性能好,由于焊接结构可以做到完全密封,可做成气密性、水密性均很好的高压容器,大型油池,压力管道等。高强螺旋装配的体系节点使其防水性能优于预制混凝土。轻钢墙体具有良好的自保温功能,为传统砖墙保温性能的3倍。钢结构耐热,当温度在150°C以下时,钢材性质变化很小。
⑥提高面积使用率。钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求,并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板,提高面积使用率,户内有效使用面积提高约6%。从建设安装上来看,钢结构施工周期短、自重轻,且钢材强度高,可采用大开间布置,对比传统结构可提高使用面积率5%-8%。大开间设计,户内空间可多方案分割,可满足用户的不同需求。
⑦应用范围广,符合住宅产业化和可持续发展的要求。不仅适于房屋住宅及商业建筑,还可用于公共设施基础建设,其塑性及韧性可用于高层及大跨度结构,适用范围更广。钢结构适宜工厂大批量生产,工业化程度高,并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体,成套应用,将设计、生产、施工一体化,提高建设产业的水平。

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