钢结构实例是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。特点是由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件;各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或铆钉连接的结构,是主要的建筑结构类型之一。
钢结构的制作
设备钢结构的加工制作与钢结构类似,介于普通结构件(对加工要求不高)与机械加工(要求加工较精细)之间,采用焊接或者栓接的连接方式。
同时钢结构类型主要有:用于厂房的排架结构、用于多高层建筑的框架结构、框架一剪力墙结构、框一筒结构,用于大空间的平板网架结构和弯顶网充结构等等。建筑功能不同,采用的结构形式也不同。钢结构设计要执行的技术规范,做到技术、经济合理、实用、确保质量。因此在结构设计制作的时候要注意以下要求:
1.先根据建筑功能要求,采用相应合理的结构体系。做到技术、结构新颖、达到建筑和结构的统一。
2.钢结构(除容器外)多以杆件为主,故杆件尺寸尽可能模数化、标准化,便于机械化制造、运送、安装、提高生产率。
3.采用具有较高经济指标的钢材。
4.钢结构的节点是至关重要的,要采用适当的连接方式,使节点设计与结构计算简化模型相一致。以往的结构破坏绝大多数发生在节点,所以对节点要精心设计,精心施工.采用的、可靠的连接方法。
装配式建筑的优势跟装配式建筑70年代至今的发展
(一)、装配式建筑的优势
1、建设效率高
装配式建筑的设计和施工是密切相关的。在建筑设计阶段,要依据统一的标准,建筑物和构件要进行标准化制造,从而有利于大型工程的建设以及重复性的施工流程的实施。在传统建筑工程项目施工过程中,使用现浇混凝土的方式建造,养护时间较长,天气状况会对施工现场有明显影响,工期不能掌控。有数据表明,相对于在现场用人工方式施工,使用预制装配式方式进行施工,工期会减少30%左右。
2、建筑品质精良
工厂预制的建筑构件,由于使用了先进技术及化设备,同时技术工人性强,可以生产出较建筑构件,因此建筑的质量得以保障。相关研究表明,现场进行装饰瓷砖的粘贴,温度环境会对粘贴效果产生较大影响,很难保证其耐久度。如果使用预制挂板,通过使用预制混凝土粘贴瓷砖,相比前者,其粘贴强度会高出九倍。另外,工业化生产出来的建筑构件精度较高,品质精良,后期现场进行无缝拼装,使建筑的整体质量得以保障,抗震性能强,安全性高。
3、环保低碳、低能耗
装配式施工方法,现场基本无湿作业,不会产生过多的建筑垃圾、粉尘,工地的噪音也较小。在建筑的内隔墙及外墙上,使用的墙板都是预制的,而非运用茹土砖,符合绿色建筑的要求。除此之外,在工业化方法制成的建筑构件,所产生的废料在厂内即可进行回收利用。主体结构使用年限长,预制墙板可以根据实际需要进行拆除换。当存在再次装修的要求,对成品部品进行换,无须对建筑主体进行拆改,可减少建筑垃圾。
在全社会能源消耗中,民用建筑的建造所消耗的能源占比将近一半。在相同舒适的室内温度环境中,我国建筑的能源消耗量比欧美要超出两到三倍。根据预测,到2020年,建筑的能源消耗总量在整个能源消耗总量中的占比会大于三分之一。通过使用工业化手段制成的预制构件进行装配的建筑,能降低建筑业的能源消耗,有利于促进经济社会的可持续发展。万科在这方面进行过实验统计,相比较于过去的施工模式,装配式建筑施工的单位面积的水量消耗下降约64%,能源消耗下降约37%,人工减少约48%,建筑垃圾产生量下降约59%,产生的污水量下降约65%。
4、整体经济效益提升
1)降低建设成本。采用批量标准化生产方式,能减少人力、建筑材料以及能源消耗,从而减少建设成本。根据江苏的建筑行业组织进行的统计,使用新型建筑方式,相对于过去使用的现场施工方式,整体造价下降10%,项目工期缩减30%,建筑材料费用减少80%02)减少工期。使用机械,大批量生产预制件进行建筑装配,能减少北京钢结构制作施工时间,为开发商和施工方带来时间上的价值。
3)有利于建筑运维成本的降低。使用工业化的建造方式,建设标准明显提升,建筑质量大幅改变,提升了建筑的耐久性和可改造性,能使得建筑的运营维护的支出降低。
总之,从建筑的全生命周期角度看,工业化方式建造的装配式建筑将提升建筑物的性价比。
(二)、装配式建筑70年代至今的发展
在上世纪七十年代后,多国的建筑工业化开启了全新的发展阶段,预制构件和现场浇筑方法的综合使用,表现出大的优势;同时全装配体系从专用体系向通用体系发展。日本为发展通用体系,提出了“住宅部件化”,有计划地将门窗、小五金、卫生间、厨房、采暖、通风等设备,装修材料及制品、结构构件以及钢筋、模版、脚手、扣件等,甚至公用信箱、公用电视天线等都进行标准化、化生产和实行商品化供应;1975年进行了通用体系住宅实验。同一时期,注重高度工业技术的倾向逐渐在世界各地发展起来,美国科罗拉多州空军士官学院中的教堂、旧金山的圣玛丽主教堂以及1976年在巴黎建成的蓬皮杜艺术与文化中心成为了当时预制装配式建筑的代表。70年代后,发达各自开始了不同的发展道路,以美国、日本为例。
早在上世纪七十年代中期,美国联邦就制定了钢结构施工工业化建筑建造及安全标准,制定了建筑物设计、建造、防火、通风、能耗以及质量方面的相关标准。发展至今,美国建筑构件的研制和住宅项目施工水平有大幅提升,居民在建造房屋需要相关部品时,通过产品目录即可快速查询并选购安装,满足使用者个性化的需要。
日本制定装配式建筑的专项政策,出台并实施住宅性能认定制度,较终目的是推动装配式建筑的发展。在日本,有两类组织主导装配式建筑,其一是具有一定背景的建筑公团,其主要职责是对建筑产品的规范化设计进行研究,试制不同材质结构的建筑产品,建筑专用机械施工法研究且负责投资的建筑品推广。其二是民间建筑企业,包括大成建设、三泽房屋、大和房屋、积水房屋产品等,建造装配式建筑。经过对装配式技术的深入探索,日本逐步发展出KSI建筑体系。美国、日本在装配式建筑技术方面发展迅速,己形成自身鲜明特色,除此之外,英国、法国等国的装配式建筑发展也逐渐自成体系。
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