在日益發(fā)展的經(jīng)濟(jì)和科技的推動(dòng)下,建筑已經(jīng)不僅僅是作為人們生存、生產(chǎn)空間的存在,人們對于建筑的需求也發(fā)生了巨大的改變,更加注重建筑的可靠性、安全性以及預(yù)期壽命等要素。在這樣的大背景下,我國建筑行業(yè)對鋼結(jié)構(gòu)建筑業(yè)投入了更多的關(guān)注,關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)建筑的研究、探討以及開發(fā)已經(jīng)成為了我國當(dāng)前建筑行業(yè)最熱門的話題。本文中,筆者從鋼結(jié)構(gòu)建筑的概念出發(fā),深入分析了鋼 結(jié)構(gòu)建筑的特點(diǎn)和發(fā)展現(xiàn)狀及問題,并對其美好發(fā)展前景作出了展望。
鋼結(jié)構(gòu)建筑就是指使用鋼材利用鉚、焊、膠等方式連接而成的建筑,這里的鋼材具體包括鋼管、鋼板、鋼繩、型鋼以及鋼束等。鋼結(jié)構(gòu)建筑具有良好的抗震性、較大的載重量、高強(qiáng)度、大跨度等特點(diǎn),且由于其便捷的架設(shè)和安裝優(yōu)勢,使其在工業(yè)化生產(chǎn)中具有更好地節(jié)能性和環(huán)保性。在大型廠房、大跨度空間結(jié)構(gòu)、住宅建筑、輕鋼結(jié)構(gòu)以及高層建筑中,鋼結(jié)構(gòu)建筑符合經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的要求,應(yīng)用相當(dāng)廣泛。鋼結(jié)構(gòu)在各行業(yè)中也被大范圍利用,例如輸變電鐵塔、廣播電視通訊塔水利建設(shè)、公路和鐵路、橋梁、地鐵以及環(huán)保建筑等等。
目前鋼結(jié)構(gòu)建筑所用的鋼產(chǎn)品一般包括鋼板、鋼管以及型鋼,所用鋼材料的級(jí)別一般都是Q235、Q345、Q42O等,具體用到的工程領(lǐng)域包括海洋工程、容器、橋梁、管道以及房屋建筑等等。近20年來,我國鋼鐵工業(yè)得到了飛速地發(fā)展,在質(zhì)量、產(chǎn)量、規(guī)模以及品種等方面都有明顯的提高。許多技術(shù)含量高的重要品種都已經(jīng)躋身國際先進(jìn)水平[1]。
早期由于鋼材的匱乏,除了重要建筑,一般民用和工業(yè)建筑采用的都是磚混結(jié)構(gòu)或者鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。后來隨著改革開放和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的深入,大量先進(jìn)技術(shù)、成套設(shè)備隨著外資被引入,一些輕鋼房屋作為旅游住宅進(jìn)入中國市場。自此,人們對鋼結(jié)構(gòu)材料、鏈接技術(shù)、設(shè)計(jì)、接點(diǎn)構(gòu)造等也有了全新的認(rèn)識(shí)。不斷變化的鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)理念和新材料發(fā)展,一些具有創(chuàng)新性的結(jié)構(gòu)體系也不斷涌現(xiàn)出來。我國鋼混凝土結(jié)構(gòu)建筑業(yè)在國際也處于領(lǐng)先水平,在廠房、橋梁、超高層建筑以及地鐵等建筑上應(yīng)用較廣泛。
(1)我國鋼結(jié)構(gòu)建筑業(yè)關(guān)于行業(yè)的環(huán)保認(rèn)識(shí)還存在一定的欠缺,需要進(jìn)一步提高關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能環(huán)保特性的認(rèn)知。
(2)缺乏能夠較好地適應(yīng)市場需要的設(shè)計(jì)理念。
(3)我國關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)建筑的相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的修訂普遍存在修訂周期過長的問題。(4)欠缺進(jìn)一步的、更深入的關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量和鋼材市場的監(jiān)管。(5)關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)科研存在開發(fā)資金不足,對于新品種鋼的開發(fā)存在自研能力弱等問題。
(6)缺乏對鋼結(jié)構(gòu)鍛造、安裝企業(yè)的計(jì)算機(jī)管理水平以及設(shè)備水平的進(jìn)一步提高。
(7)相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)缺乏對鋼結(jié)構(gòu)建筑市場秩序的引導(dǎo)、規(guī)范和科學(xué)化管理[2]。
鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國發(fā)展前景廣闊,仍然具有巨大的開發(fā)潛力,能夠很好地適應(yīng)當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展。關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)建筑業(yè)的發(fā)展前景,我們可以從鋼結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)點(diǎn)和國家的政策環(huán)境等方面進(jìn)行分析。
4.1.1 具有較小的質(zhì)量和較高的強(qiáng)度
與以往的主要檢出采用的材料相比,鋼結(jié)構(gòu)建筑所采用的材料具有質(zhì)量小、強(qiáng)度高等特點(diǎn),例如混凝土建筑雖然具有的密度小,但是在建筑中投入的面積大,并且強(qiáng)度上也遜于鋼材,而在磚石、木材等在受理稱重方面也比不上鋼材。總的來說,鋼材具有使用負(fù)荷大、跨度大的結(jié)構(gòu),并且其便于運(yùn)輸?shù)奶匦砸灿欣诳刂瞥杀尽?/p>
4.1.2 具有良好的韌性和塑性
鋼材具有良好的抗震性能,這是由于鋼材在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)具有一定的彈性,正是這樣的韌性使得它們不會(huì)因?yàn)橥蝗坏某兄囟l(fā)生斷裂的情況,鋼結(jié)構(gòu)建筑相比于其他材料建筑具有更好的抗震性就是由于這些特點(diǎn),現(xiàn)實(shí)中也能明顯發(fā)現(xiàn),地震中鋼結(jié)構(gòu)是損壞最少的建筑結(jié)構(gòu)[3]。
4.1.3 制造簡單,施工周期短
一般鋼結(jié)構(gòu)所采用的材料都可以通過機(jī)械加工操作,更加便于在標(biāo)準(zhǔn)化和定型化的基礎(chǔ)上進(jìn)行批量生產(chǎn),而且在專業(yè)加工鋼結(jié)構(gòu)所用材料的加工廠中能夠準(zhǔn)確地看出材料的強(qiáng)度高低,容易具有更穩(wěn)定的質(zhì)量。在施工過程中,只需要一些簡單的拼裝,如螺栓或者焊接等,這樣一來就大大減少了勞動(dòng)力的投入,并大大縮短了施工周期。
4.2.1 全國各地區(qū)全面發(fā)展的需求
隨著不斷加快的建筑業(yè)開發(fā)步伐,給鋼結(jié)構(gòu)建筑創(chuàng)造了一個(gè)很好地發(fā)展平臺(tái),并且也為鋼結(jié)構(gòu)建筑的興旺發(fā)達(dá)創(chuàng)造了合適的條件。只有國家各地區(qū)經(jīng)濟(jì)得到又好又快的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)建筑業(yè)才能在大環(huán)境下憑借自身的優(yōu)勢從全國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上獲得屬于自己的一片天地。
4.2.2 提倡環(huán)保建筑建設(shè)
近年來,環(huán)保建筑跟隨我國出現(xiàn)的一系列可持續(xù)發(fā)展問題得到了各方面的重視,具體包括環(huán)境污染、水土流失等,環(huán)保建筑應(yīng)當(dāng)具有能源利用率高、消耗低、環(huán)境好以及使用周期長等特點(diǎn)[4]。而鋼結(jié)構(gòu)建筑恰恰能夠滿足環(huán)保建筑在這些方面的要求,相比于結(jié)構(gòu)體系的建筑,鋼結(jié)構(gòu)建筑不會(huì)破壞森林,也不存在空氣和噪聲污染,并且建筑材料的可回收性大大減少了固體垃圾,對促進(jìn)人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。
綜上所述,鋼結(jié)構(gòu)建筑相比于其他建筑體系存在一定的優(yōu)勢,面對二十一世紀(jì)我國對社會(huì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求,鋼結(jié)構(gòu)建筑業(yè)在我國必然會(huì)得到更加深入的發(fā)展。
[1]李海龍.鋼結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].山西建筑,2011(9):56-59.
[2]劉偉,宋非非,常慶芬.我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展概況及趨勢[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2012(6):27-32.
[3]楊震.淺談我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].當(dāng)代人,2012(4):48-51.
[4]趙霄,雷宏剛,我國多層鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展動(dòng)態(tài)[J],山西建筑,2012(6):68-71.