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钢结构住宅的优点跟开放建筑理论影响

发布时间:2024-12-17 10:10:04 作者:新顺达钢结构

其一、钢结构住宅的优点

1、钢材的、塑性、韧性好

传统建材的强度比钢材的强度要低很多。相同的断面面积下,钢结构构件的强度却是混凝土的两倍。

因此钢材适用于高耸建筑、大柱距厂房等。

钢材塑性好,是指固体金属在外力作用下能稳定地产生变形而不破坏其完整性(不断裂、不破损)的能力。钢材韧性好,能承受多的活动承载力。所以,钢结构比混凝土工程适合做的建筑材料。在众多的地震灾害中,钢结构建筑始终是破坏较小的建筑形式。

由于钢材,构件轻巧也便于运输和安装。

2、材质均匀

是结构验算的理想目标,钢材材质经过锻压,物质均应,受到挤压时,内应力基本保持一致。因此,钢结构使用过程中的荷载与结构模拟演算较为接近。

钢材在经过锻轧和加工的程序中,严格控制尺寸精度和质量,材质的稳定性、均匀性。

3、施工工期短

钢材质地均匀,易于加工,钢结构所用材料大多数为型钢,可直接生产,局部构件也可以在钢材加工厂直接制作。既能产品的尺寸大小、还可以产品的品质,有利于批量生产,为实现标准化、工业化奠基基础。

钢构件运至工地现场。可按图纸设计连接点大样施工。对大一点的构件,可以在地面完成拼装后,在进行吊装,缩短施工周期。此外,对已竣工验收的钢结构住宅也方便调整空间布局,加快钢结构工程施工速度。

4、钢构件占地面积小、增加使用空间

以相同的柱荷载为例,混凝土柱的尺寸通常为400*400,而钢材,截面尺寸为200*200,是混凝土柱的占地面积的一半,增加了空间的使用面积。梁的截面尺寸也类似,避免了“柱粗笨梁”现象,室内视觉开阔,美观大方。

另外,居民住宅的线管布置错综复杂。混凝土结构住宅一般采用暗敷形式,直接预埋在楼板或墙体中,但是现实生活中,大部分住户在装修时二次改水、电管线,直接绕梁、凿墙过线管,不仅影响了美观,还降低性。而采用钢结构住宅时可以直接在腹板布置线管,不影响结构。

5、节能、环保

与传统的砌体结构和混凝土结构相比,钢结构属于绿色建筑结构体系。所谓绿色建筑,就是指有利于环境保护、节约资源的建筑。例如德国的法兰克福商业银行大厦,它是一座采用自然通风的内部环境和可开启的幕墙形成一体的建筑,整个空间环境由大楼的管理系统或该大楼本身的气象中心去调节,把能源消耗到了较低。

目前钢结构房屋的墙体多采用新型轻质复合墙板或轻质砌块,NALC板(即配筋加气混凝土板)、复合夹心墙板、幕墙等;楼屋面多采用复合楼板,如压型钢板-混凝土组合板、轻钢龙骨楼盖等,符合建筑节能和环保的要求。

另外,钢结构施工方式比传统的混凝土施工要方便很多,现场施工粉尘小、噪音小,不用浇水养护,节约水资源。现场施工对砂石的需求量很小。减轻了资源浪费,对环境保护起到积极的作用。

6、钢结构质量轻

钢材的抗压、抗拉强度比混凝土强很多。但是它的质量却混凝土轻。以同样的梁荷载举例,钢梁的重量只有混凝土的1/4。建筑的质量低,与之相伴的基础处理费用也随之降低,钢结构的基础处理费用只有混凝土基础费用的1/6左右。质量的降低,也为运输提供不少便利。

其二、开放建筑理论对装配式建筑的影响

开放建筑理论源自19世纪60年代荷兰SAR支撑体理论,该理论一经提出,便在业内引起轰动。出现于上世纪八十年代的开放建筑理论是对该理论的继承和发展,这两种理论具有很多相似内容。

“开放建筑”是基于日常生活环境所提出的建筑设计策略。其一,该理论指出建筑及环境长期处于变化之中,建筑在功能方面要不断新,以适应社会环境及技术的不断变化。该理论对建筑当中“易变”与“不变”的部分进行区分,对设计手段进行优化改进,适应变化的需求。其二,该理论认为个体及团体与建筑密切相关,应着重突出使用者在房屋建造中发挥的价值。能够不断新,适应功能变化,才是建筑。

开放建筑理论具有重大影响,建筑专家对该理论进行研究,并实现了内容和功能上的创新,在上世纪就是年代创建SI住宅体系,该体系中的支撑体和填充体是相互的。SI住宅体系具有提高主体结构和内装部品的性能、设备管线的维护新、套内空间的灵活可变3个方面特征,可以在住宅建筑全寿命周期内提升其资产价值和使用价值。1993年在大阪建造的Next21住宅是SI住宅体系的重要实例。目前,SI住宅体系在己大量性推广,这是装配式乌鲁木齐钢结构工程建筑发展的一大重要成果。