事实上严格地讲,任何建筑形体基本上离不开钢结构工程,它的受力状态和传力路线也都是空间的。平面结构是人们为了计算分析而简化出来的。当然钢结构工程与建筑的发展历史在时间上应当是同步。只是随着各个历史阶段的不同,发展和被重视的程度不同。随着人类工业文明的发展和专业的分化,和受工业革命的影响,建筑与钢结构工程的分工也加深了。
但是事实上,筑和钢结构在许多方面就是骨肉相连的,没有办法把它们截然、断然分开。随着社会生产、生活、文化、教育、科技的迅猛发展科学、社会和艺术的关系日益密切,现在已经出现了三者互相渗透的趋势。钢结构工程越来越多地建立在科学的基础上,就越揭示出更高的理想,就越具有更美的力量。三者如何融合协调构成整体统一的建筑物,钢结构工程始终是备受关注和青睐的焦点问题。
随着人类对建筑空间尺度和形式的要求越来越高,钢结构工程的空间性、科学性和艺术性的地位和作用则日益显露出来。任何一幢建筑物按其构成功能和专业工种都可分为建筑、结构和设备三个部分和方面。钢结构工程建筑是人们运用一定的物质材料创造的空间环境的一种技术艺术产品,结构则是由钢结构构件组成的满足建筑功能要求的承重骨架。结构是建筑赖以存在的物质基础,建筑推动结构的发展,结构则促进建筑形式的创新。
设备是保证与改善人们生产和生活的环境条件,如给水排水、供热通风和供电照明等。一切成功的建筑物都是建筑、结构和设备三者巧妙的、有机的结合体。任何一个成功的建筑物的设计和建造,都离不开建筑师和结构工程师的密切配合,钢结构工程建筑物的美是由建筑师和结构工程师共同创造的。把建筑的美仅仅归结于建筑师的创造,至少是一种片面性的误解,而结构工程师自己把自己排除在美的创造行列之外,则更是一种误解。
只有当建筑师和结构工程师配合默契,共同致力于美的创造时,钢结构工程建筑的美才能更完好、更动人、更持久。钢结构工程建筑美的载体是钢结构与材料。钢结构工程建筑美离不开结构这一物质的支持系统,就象人的美离不开那副直立的骨架一样。
冬季钢结构工程施工的相关规定。
一、一般规定
1、在负温下进行钢结构的制作和安装时,应按照负温施工的要求,编制钢结构制作工艺规程和安装施工组织设计文件。
2、钢结构制作和安装采用的钢尺和量具,应和土建单位使用的钢尺和量具相同,并应采用同一精度级别进行鉴定。土建结构和钢结构应采取不同的温度膨胀系数差值调整措施。
3、钢构件在正温下制作,负温下安装时,施工中应采取相应调整偏差的技术措施。
4、参加负温钢结构施工的电焊工应经过负温焊接工艺培训,并应取得合格证,方能参加钢结构的负温焊接工作。定位点焊工作应由取得定位点焊合格证的电焊工来担任。
二、材料
1、冬期施工宜采用Q345钢、Q390钢、Q120钢,其质量应分别符合现行标准的规定。
2、负温下施工用钢材,应进行负温冲击韧性试验,合格后方可使用。
3、负温下钢结构的焊接梁、柱接头板厚大于40mm,且在板厚方向承受拉力作用时,钢材板厚方向的伸长率应符合现行标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。
4、负温下施工的钢铸件应按现行标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T11352中规定。
5、钢材及有关连接材料应附有质量证明书,性能应符合设计和产品标准的要求。根据负温下结构的重要性、荷载特征和连接方法,应按标准的规定进行复验。
6、负温下钢结构焊接用的焊条、焊丝应在满足设计强度要求的前提下,选择屈服强度较低、冲击韧性较好的低氢型焊条,重要结构可采用高韧性超低氢型焊条。
7、负温下钢结构用低氢型焊条烘焙温度宜为350℃~380℃,保温时间宜为1.5h~2h,烘焙后应缓冷存放在110℃l20℃烘箱内,使用时应取出放在保温筒内,随用随取。当负温下使用的焊条外露超过4h时,应重新烘焙。焊条的烘焙次数不宜超过2次,受潮的焊条不应使用。
8、焊剂在使用前应按照质量证明书的规定进行烘焙,其含水量不得大于0.1%在负温下露天进行焊接工作时,焊剂重复使用的时间间隔不得超过2h,当超过时应重新进行烘焙。
9、气体保护焊采用的二氧化碳,气体纯度按体积比计不宜低于99.5%,含水量按质量比计不得超过0.005%使用瓶装气体时,瓶内气体压力低于1MPa时应停止使用。在负温下使用时,要检查瓶嘴有无冰冻堵塞现象。 10、在负温下钢结构使用的高强螺栓、普通螺栓应有产品合格证,高强螺栓应在负温下进行扭矩系数、轴力的复验工作,符合要求后方能使用。
11、钢结构使用的涂料应符合负温下涂刷的性能要求,不得使用水基涂料。
12、负温下钢结构基础锚栓施工时,应保护好镭栓螺纹端,不宜进行现场对焊。
我们也分析过这方面的原因,一个是说钢结构的人才非常少,对公司、对施工企业来说,很少做,开发商不敢承担这样的风险,科技和管理也有了显著的进步,在某些方面如制作、安装、钢材供应方面达到国外先进水平,为国民经济发展作出了贡献。全国各地成立了许多钢结构设计研究所,结构建筑是一种新型的节能环保的建筑体系,是一种节能环保型、能循环使用的建筑结构,符合发展省地节能建筑和经济持续 健康发展的要求。在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥其自身优势。
抗震性:低层别墅的屋面大都为坡屋面,因此屋面结构基本上采用的是由冷弯型钢构件做成的三角型屋架体系,轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后,形成了非常坚固的"板肋结构体系",这种结构体系有着更强的抗震及抵抗水平荷载的能力,适用于抗震烈度为8度以上的地区。
抗风性:型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、防变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的五分之一,可抵抗每秒70米的飓风,使生命财产能得到有效的保护。
耐久性:轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成,钢骨采用超级防腐高强冷轧镀锌板制造,有效避免钢板在施工和使用过程中的锈蚀的影响,增加了轻钢构件的使用寿命。结构寿命可达100年。
保温性:采用的保温隔热材料以玻纤棉为主,具有良好的保温隔热效果。用以外墙的保温板,有效的避免墙体的“冷桥”现象,达到了更好的保温效果。100mm左右厚的R15保温棉热阻值可相当于1m厚的砖墙。
隔音性:隔音效果是评估住宅的一个重要指标,轻钢体系安装的窗均采用中空玻璃,隔音效果好,隔音达40分贝以上;由轻钢龙骨、保温材料石膏板组成的墙体,其隔音效果可高达60分贝。
健康性:干作业施工,减少废弃物对环境造成的污染,房屋钢结构材料可回收,其他配套材料也可大部分回收,符合当前环保意识;所有材料为绿色建材,满足生态环境要求,有利于健康。
舒适性:轻钢墙体采用节能体系,具有呼吸功能,可调节室内空气干湿度;屋顶具有通风功能,可以使屋内部上空形成流动的空气间,保证屋顶内部的通风及散热需求。
快捷:全部干作业施工,不受环境季节影响。一栋300平方米左右的建筑,只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。
环保:材料可回收,真正做到绿色无污染。
节能:全部采用节能墙体,保温、隔热、隔音效果好,可达到50%的节能标准。