網架鋼結構建筑發展的趨勢(一)

2017年11月25日

網架鋼結構建筑發展的趨勢(一)

科技的發展令網架鋼結構的重要性被重新肯定。在歐美發達地區,廠房建造已全部采用網架鋼結構。大樓、橋梁、大型公共工程,亦多采用網架鋼結構建筑。近10年,美國大約70%的非民居和兩層及以下的建筑均采用了輕鋼網架體系。我國《高層民用建筑鋼結構技術規程》的頒布,使我國高層網架鋼結構建筑有了相應的標準。隨著國家進一步鼓勵高層鋼結構使用國產熱軋“H”型鋼,使得我國的———網架鋼結構體系具有自重輕、安裝容易、施工周期短、抗震性能好、投資回收快、環境污染少等綜合優勢,與鋼筋混凝土結構相比,更具有在“高、大、輕”三個方面發展的獨特優勢。最近在我國建筑工程領域中已經出現了產品結構調整,長期以來混凝土和砌體結構一統天下的局面正在發生變化,網架鋼結構以其自身的優越性引起業內關注。

     高層建筑網架鋼結構近年來雨后春筍般的拔地而起,發展很迅速。我國80年代建成的11幢高層建筑鋼結構最高為208米,而90年代以來正在建造或設計的高層建筑鋼結構共約35幢,最高的達420米和492米(在建)。最近在大連興建的高度200米的遠洋大廈網架鋼結構,設計、制造、安裝和材料全部是由國內承擔和供應的,這說明完全由我國自己來建造超高層鋼結構是可以做到的。

 

    大跨度空間網架鋼結構最先讓人們了解的是網架工程,其發展的速度較快,計算也比較成熟,國內有許多專用網架計算和繪圖程序,是其迅速發展的重要原因。網殼在我國已在應用,已建成的網殼工程以球面和柱面較多,還有雙曲拋物面、雙曲扁殼等形式。它比網架又有許多優點,特別是在超大跨度時。懸索及斜拉結構、膜和索膜結構在國內應用也較多,主要用于體育館、車站等大空間公共建筑中。其他大跨度空間鋼結構還包括立體桁架、預應力拱結構、弓式結構、懸吊結構、網格結構、索桿雜交結構、索穹頂結構、網架加工、網架配件等在全國各地均有實例。

 

    網架輕鋼結構是近十年來發展最快的領域,在美國采用輕型鋼結構占非住宅建筑投資的50%以上。這種結構工業化、商品化程度高,施工快,綜合效益高,市場需求量很大,已引起結構設計人員認識。輕鋼住宅的研究開發已在各地試點,是輕鋼發展的一個重要方向,目前已經有多種的低層、多層和高層的設計方案和實例。因其可做到大跨度、大空間,分隔使用靈活,而且施工速度快、抗震有利的特點,必將對我國傳統的住宅結構模式產生較大沖擊。

 

     盡管網架鋼結構產業在我國有了可喜的進步,但是發展力度遠遠不夠。一是世界各國建筑業都是鋼材的主要用戶之一,工業發達國家在其建筑業的增長時期基本建設用鋼量一般占鋼材總量的30%以上,而我國目前建筑用鋼量只達到22~26%。這5%86%的差距主要在于我國房屋結構的用鋼量還比較少。二是雖然行業管理部門和社會各界都在強調發展鋼結構建筑,但由于多年以來鋼結構的發展較鋼筋混凝土結構慢,人們對此還不很熟悉,對鋼結構建筑多方面的優越性認識不夠,一些工程還不能采用最優方案的鋼結構體系,存在著轉變觀念的問題。三是對于業主和設計單位,鋼結構正逐步改變著傳統建筑設計理念,這需要我們結構設計人員不斷充實鋼結構設計思維,學習先進的設計經驗,突破傳統結構約束,來不斷適應新形勢的要求。

來源:青島青嶗鋼鐵工程有限公司

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