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輕鋼結構綠色建筑設計特點全面解析
作者: 管理員   發布時間:2014-08-20  瀏覽次數:1844

自進入二十世紀九十年代以來,我國鋼結構建筑的發展十分迅速,特別是一些代表城市標志性高層建筑的建成,為鋼結構在我國的發展揭開了新的一頁。

輕鋼結構的發展則更是如火如荼,特別在工業廠房的建設中則更為迅猛。從鋼結構制造加施工企業數量的大幅增長就可窺見一斑。大好形勢下,如何因勢利導,抓好設計和施工質量,這是當前一個十分迫切的問題。鋼構聯盟就輕鋼結構的優點、材料選擇和設計中的注意點、塑性設計及腹板屈曲后強度的利用和蒙皮效應等作一概略介紹,利于讀者對輕鋼結構有一個比較全面的了解。

輕鋼結構行業及其適用范圍
所謂輕鋼結構通常是指由下列鋼材所構成的結構:
①冷彎薄壁型鋼結構
②熱軋輕型鋼結構
③焊接或高頻焊接輕型鋼結構
④輕型鋼管結構
⑤板壁較薄的焊接組合梁及焊接組合柱而構成的結構

 

一.適用范圍
這種結構由于其用度廣、優勢明顯,已大量應用于單層工業廠房、多層工業廠房、辦公樓以及高層建筑中的非承重構件等。對單層工業廠房而言,通常以H型鋼,采用焊接連接作為梁柱,以C形或Z形輕鋼板作檁條,屋蓋系統或樓面系統用壓型彩色鋼板作面層,上面可澆混凝土,壓型鋼板既可作為鋼筋,必要時也可以再配鋼筋。墻面圍護也可采用單層或夾層壓型鋼板,夾層板內部可充填各種保溫層。

二.主要優點
⑴施工周期短:輕鋼結構的最大優點是所有構件均可以由工廠制作現場拼接安裝,對一般規模較小的工業廠房僅需45d至2個月,而若采用鋼筋混凝土建筑則要8~12個月左右。

⑵綜合經濟效益好:由于施工周期短,可以提前投入使用,提前獲取投資效益;更由于采用色彩鮮艷的彩色壓型鋼板,美觀華麗,改善了周邊環境的動態感;因為建筑物本身的自重輕,一般情況下不需要做樁基,可以節省投資;由于采用了聚苯已烯泡沫夾心板或單板加保溫棉等措施后,使保溫、隔熱和隔章等效果良好。彩色鋼板是以鍍鋅為基板又用硅酮作為表面,經兩除兩烘加工而成,耐久性也較好,根據目前我國的市場價格,輕鋼結構的造價已經低于鋼筋混凝土結構,當廠房的跨度越大時,其優勢更為明顯,這也是它賴以競爭的一大優勢。

⑶抗震性能好:由于鋼結構屬于柔性結構、自重輕,因而能有效地降低地震響應及災害影響程度,極有利于抗震。我國是一個多地震區國家,在地震區建筑中應多多推廣應用鋼結構,必可大大減少地震災害和人員傷亡。唐山地震的慘痛教訓應予記起。目前,天津市已正式啟動輕鋼結構住宅。

⑷宜于拆卸搬遷:一旦業主對所造廠址不滿意或外界環境發生意想不到的變化,則整個建筑可在很短時間內拆遷,損失極小,而所有這些是鋼筋混凝土建筑所無法具備的。
正是由于輕鋼結構的諸多優點,而且隨著近年來防火、防腐新產品的不斷出現,已較好地解決了輕鋼結構抗腐蝕性差的缺點,使得它在工業廠房以及民用設施中獲得了廣泛的應用。


鋼結構一般分為普通鋼結構和輕鋼結構,它們之間并無明顯的界限。其計算規則都是一樣的。所謂輕鋼結構,一般是結構荷載較小,結構桿件也較小,構件壁厚較薄的一類結構,一般采用門式鋼架、屋架和網架為主要承重結構。正因為輕鋼結構上作用的荷載較小,所以,使得結構效應產生的內力一般較小,這就使得結構的強度往往不成問題,而由于構件斷面較小,截面慣性距較小,使得結構的剛度也隨著減小,結構的整體和局部穩定成為在設計中必須引起重視的主要問題。這就是輕鋼結構自己的特點。了解了這個特點,我們就可以采取相應的措施,比如可以采用增加支撐和拉條,以滿足桿件的長細比要求,增設加勁肋以滿足構件的局部穩定等。

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