浅谈轻钢结构建筑的应用及优缺点
所谓轻钢结构通常是指由下列钢材所构成的结构:
①冷弯薄壁型钢结构;
②热轧轻型钢结构;
③焊接或高频焊接轻型钢结构;
④轻型钢管结构;
⑤板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。
根据我国目前情况来看,这种结构由于其用度广、优势明显,已大量应用于单层工业厂房、多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中的非承重构件等。
一、轻型钢结构的应用
1、低层轻型钢建筑方面: 低层轻钢建筑,指两层以下(含两层)的钢房屋建筑,主要采用实腹式或格构式门式平面钢架结构体系。我国已建成的门式钢架轻钢结构房屋有800多万平方米,而且以每年约100万平方米的速度增加。
2、多层轻钢建筑方面:多层轻钢建筑是另一种很有发展前途的建筑形式,一般可定义10层以下的住宅;总高度低于24米的公共建筑,楼面荷载小于8KN/M?的工业厂房。这类建筑多采用三维框架架构体系,亦可采用平面钢架结构体系。
二、轻型钢结构的优缺点
1、空间大、重量轻、体积小
轻钢结构与钢筋混凝土以及砖混比较,自重减轻15-30倍,体积减少2-5倍。 利用钢材强度高的特点,设计可采用大开间布置,使建筑平面能够合理分隔,灵活方便,创造开放式建筑。
2、综合成本较低
钢材的稳定的供给造成价格的波动很小。使用薄壁轻钢结构的墙面可以保持出色的平面。这也意味着当你在钉钉子的时候墙面不会反弹和收缩破裂。因为材料可以预先切到需要的长度,所以在很大的程度上降低了浪费。另外,钢材的边料也是可以出售的,这样更是大大的降低了浪费。基础处理简便适用于广泛地质程度,基础部分比传统建筑要节约50%费用。合理墙体厚度使得用户的得房率比一般现行建筑要多出8%左右,且因为施工快,缩短了资金的周转期,加快了资金的流动速度,相应的降低了成本。
3、不破坏森林资源、清洁环保、可以循环利用
轻型钢结构住宅起源于美国,其背景是由于树木砍伐过渡而造成的森林破坏,进而导致整个全球环境恶化的问题成为全球注目的焦点。 轻型钢结构住宅是以型钢骨架取代传统木造房屋的木骨架的建筑工法,使用的材料100%是钢材,各部材之间用螺钉和钉子连接,不使用任何焊接及粘合剂。所以完全不用担心由于建筑过程中使用药剂等给人体造成的危害。此外建设工地也不会有大量灰尘及噪音等对周围环境造成的污染。
4、施工快捷,节省劳动力
轻型钢结构住宅的型材在工厂作大规模生产,骨架在工厂组装,现场拼装。轻型 钢结构住宅与木结构类似。在相同的建筑要求的情况夏,薄壁轻钢结构熟练工人的劳动时间和成本比木结构要低上很多。薄壁轻钢结构的型材在工厂作大规模生产,骨架可在工厂组装,在工地安装。因为型材薄而轻,所以基本全部可以利用手工搭建完成。
5、安全性能好、抗震和防暴风雨
由于钢结构与传统的混凝土结构相比较,钢结构属于柔性结构,具有重量轻、强度高、抗震性能好等优点。因而能有效地降低地震响应及灾害影响程度,极有利于抗震。而我国是一个多地震区国家,在地震区建筑中应多多推广应用钢结构,必可大大减少地震灾害和人员伤亡 轻型钢结构住宅自重轻,其结构的重量只有传统的砖混结构建筑的重量的1/5,这样大大的降低了地震时受到的载荷,具有很高的安全性。
6、隔热保温系统,性能优异,节省能源
轻型钢结构住宅使用外隔热方法。该方法利用薄壁轻钢结构特有的性质,骨架用薄塑隔热防潮材料从外部紧紧地全部覆盖,再加以隔热材料,隔热材料之外设有空气层,空气层之外根据客户对建筑物外墙要求,可使用各种材料作各种外墙处理。外隔热方法在骨架内部不需做隔热处理,内部可以直接作内墙处理。从而保证了薄壁轻钢结构冬暖夏凉的特点。当室外温度为0度时,室内还可维持17.2度自然空气对流调节室内溫度确实达到冬暖夏凉。