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鋼結構廠房的優缺點?

鋼結構在廠房建設的工程中迅速的發展,得益於鋼結構與其他結構相比具有很多的優點。

下面我們來分別講解一下鋼結構的優缺點:

一、鋼結構的優點

(3)強度高,質量輕。

鋼材與其他建築材料諸如混凝土、磚石和木材相比,強度要高得多,彈性模量也高(鋼材的彈性模量?:=206\103^1111112)。在同樣受力條件下,鋼結構構件質量輕且截面小,特別適用於 跨度大、荷載大的構件和結構。以同樣跨度承受同樣荷載,鋼屋架的質量最多不過為鋼筋混凝土屋架的1/4?1/3,冷彎薄壁型鋼屋架甚至接近1/10,結構自重的降低,可以減小地震作用,進而減小結構內力,相比較而言可以使基礎的造價更低,尤其這個優勢在軟土地區更加明顯。此外,構件輕巧也便於運輸和安裝。

(4)材料均勻,塑性、韌性好,抗震性能優越。

鋼材由於組織均勻,接近各向同性,而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的,彈性模量大,有良好的塑性和韌性,為理想的彈性一塑性體。鋼結構的實際工作性能比較符合目前採用的理論計算模型,因此可靠性高。鋼材塑性好,鋼結構不會因偶然超載或局部超載而突然斷裂破壞;鋼材韌性好,使鋼 結構較能適應振動荷載,地震區的鋼結構比其他材料的工程結構更耐震,鋼結構一般是地震中損壞最少的結構。

因為上述優點,鋼結構適應於高層建築、大跨空間結構、重型鋼結構廠房的承重骨架和受動力荷載影響的結構,如有較大鍛錘、產生動力作用或有航吊設備的廠房。

(5)製造簡單,工業化程度高,施工期短。

鋼結構所用的材料單純,且多是成品或半成品材料,加工比較簡單,並能夠使用機械操作,易於定型化、標準化,工業化生產程度 高。因此,鋼構件一般在加工廠製作而成,精度高,質量穩定,勞動強度低。構件在工地拼裝時,多採用簡單方便的焊接或螺栓連接,鋼構件與其他材料構件的連接也比較方便。有時鋼構件還可以在地面拼裝成較大的單元後再進行吊裝,以降低高空作業量,所以大大縮短施工工期。由於施工周期短,使整個建築更早投入使用。

(6)構件截面小,有效空間大。

由於鋼材的強度高,構件截面小,所占空間也就小。在梁高相同的條件下,鋼結構的開間可以比混凝土結構的開間大50%,能更好地滿足建築上大開間、靈活分割的要求。從而使得室內視覺開闊,美觀方便。鋼結構的類牆體厚度小,而減小了房屋維護和使用費用。

(5)節能、環保。

與傳統的砌體結構和混凝土結構相比,鋼結構屬於綠色建築結構體系。目前鋼結構房屋的牆體多採用新型輕質複合牆板或輕質砌塊,如高性能NALC板 (即加氣混凝土板)、複合夾心牆板、幕牆等;樓(屋)面多採用複合樓板,如壓型鋼板,混凝土組合板、輕鋼龍骨樓蓋等,符合建築節能和環保的要求。

此外,鋼結構的施工方式為乾式施工,可避免混凝土濕式施工所造成的環境污染。另外,對於巳建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固,用螺栓連接的鋼結構可以根據需要進行拆遷,也有利於環境保護。採用鋼結構可大大減少砂、石、灰的用量,減輕對不可再生資源的破壞;鋼結構拆除後可回爐再生循環利用,可大大減少灰色建築垃圾。

二、鋼結構的缺點

1)鋼材耐熱性好,但耐火性差。

鋼材耐熱而不耐火,隨著溫度升高而強度降低。鋼結構的防火性能 比鋼筋混凝土差,一般用於溫度不高於250°C的場所。當溫度升至150°C以上時,需要隔熱層加以保護。有特殊防火要求的建築,鋼結構更需要用耐火材料圍護,對於鋼結構住宅或高層建築鋼結構,應根據建築物的重要性等級和防火規範加以特別處理。例如,利用蛭 石板、蛭石噴塗層、石膏板或NALC板等加以防護。

2)鋼材耐腐蝕性差,應採取防護措施。

鋼材在潮濕環境中易於鏽蝕,處於有腐蝕性 介質的環境中更易生鏽,因此,鋼結構必須進行防鎊處理。尤其是暴露在大氣中的結構、有腐蝕性介質的化工車間以及沿海建築,更應特別注意防腐問題。

鋼結構的防護可採用油漆、鍍鋁(鋅)複合塗層。但這種防護並非一勞永逸,需相隔一段時間重新維修,因而其維護費用較高。目前國內外正發展不易鏽蝕的耐候鋼,此外, 長效油漆的研究也取得進展,使用這種防護措施可延長鋼結構壽命,節省維護費用。