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浅析钢结构在土木工程中的应用及前景
作者:邓艳锋
来源:《山东工业技术》2013年第09期
【摘 要】混凝土和钢材是建筑结构中不可或缺的两种建筑材料。随着国家经济地飞速发展、城市化进程地不断推进,建筑行业向着高层化迈进。而在高层建筑和大跨度结构中,钢结构的优势是显而易见的,具有很大的经济效益和现实意义。20世纪90年代以来,我国钢结构建筑的发展十分迅猛,随着一些地标性高层建筑的建成,钢结构在我国的发展揭开了新的一页。据权威部门预测,到2015年,钢结构建筑面积将占全国房屋建筑总量的15%-20%,这充分表明钢结构建筑在我国有着非常广阔的市场前景。本文将从钢结构住宅的优缺点以及房屋钢结构的发展面临重大机遇,由此对钢结构发展应用前景作展望,指出发展钢结构是我国经济发展的必然趋势。
【关键词】钢结构;应用;前景
钢结构至今已有一百多年的历史了。早在1885年,美国芝加哥的Home Insurance Buildings高层建筑就采用了钢结构的形式,20世纪60年代,美国相继设计和建成了4幢80—100层的超高层钢结构大厦,到21世纪的初期,美国的钢框架住宅在整个住宅占有比重达50%以上。荷兰、丹麦、法国以及芬兰等国家,钢结构住宅也愈演愈烈,已经形成一套产业化的体系。而在我国,随着城市化进程地快速推进,住宅逐渐走向产业化和商品化,钢结构相对来说非常适用于现代建筑。鼓励发展钢结构住宅,是我国建筑产业发展的必由之路。 1 钢结构的优点
1.1 从材料上看,强度高,质地均匀,力学性能好
建筑钢材是以铁为主要元素,含碳量为0.02%-2.06%,并含有其他元素的合金材料。和混凝土等其它结构材料相比,其具有许多显著的优势。首先,钢材的强度高、自重轻,使其适用于跨度大或荷载很大的构件和结构;其次,其塑性和韧性良好,能承受冲击作用,并使应力重分布,增加耗能,使这些结构对动力荷载的适应性较强,不会轻易因超载而突然断裂。最后,钢材内部组织接近于匀质和各向同性,在一定的应力幅度内钢材的反应几乎是完全弹性的,加之冶炼和轧制过程中材质波动的范围小,提高了结构的安全性,便于节点的受力转换,有助于提供设计施工的精确性。
1.2 从结构上看,有效增加使用面积,抗震性能好。
钢结构截面尺寸小,比起传统结构,可以更好满足建筑上大开间、灵活布局的要求,同时还能达到提高层间净高的效果,有效增加建筑使用面积的3%-6%,如上海新锦江饭店44层就是全钢结构,但其占用面积为3.2%。钢结构本身具有重量轻的特点,自身承受地震的力量相
浅析钢结构在土木工程中的应用及前景
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