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鋼結構異形柱框架的發展

作者:原創   發布時間: 2013/12/21 10:17:05

  住宅建築的高度不是太高,使用異形柱結構體系能很好地滿足建築功能和使用要求。随着科研人員和設計人員的不斷研究和探索,新的鋼結構類型将不斷出現,異形框架柱就是新結構中的一種,其在實際工程中已得到廣泛應用。自20世紀80年代以来,全國已建設完成这種結構體系幾百萬平方米,僅天津市就建成150萬m2,廣東、江蘇、安徽的建築面積大約超過200萬m2。随着人民生活水平的提高,異形柱結構将不斷應用于住宅中。由于住宅的功能要求和審美觀念的提高,我們相信異形柱框架結構将在住宅中擔當重要的角色,異形柱也将得到進一步研究和發展。目前文獻反映主要是單個構件受力情況的問題,沒有異形柱結構體系的受力情況、節點連接和抗剪的問題。另外異形柱體系的優化設計、實用設計方法有待進一步研究。鋼桁架式鋼骨混凝土異形柱的斜截面承載力、結構體系的抗震性能有待研究。鋼桁架SRC異形柱型鋼與混凝土雖能協同工作,但斜腹杆究竟配多大才能保證很好的協同工作有待研究。

  为了更好地應用異形柱結構體系,充分發揮其優勢,應該做到:1)通過回訪,及時總結已建成的應用異形柱結構體系的住宅经验;2)加快相關技術标準、規範、規程的制訂和修改,使設計人員有據可依;3)重視對相關技術人員的教育和培訓,提高专业隊伍的素質。

  對牆體綜合指标的分析中可知,3種牆體材料雖然在主材造价中,後兩者相對便宜,但是由于它們的綜合性能差,還需在非主材中進行補充,这使3種牆體材料的總造价基本持平。但進一步分析它們各自在工程中所需的時間和占用的面積,則采用牆闆結構的優勢就顯而易見了。

  可見,牆闆材料的施工速度比其他兩種材料快很多,由此帶来的人工费用的節省也是相當可觀的。此外,由于施工速度快,可以提前結束工程,縮短工期,加快资金周轉,提前還貸,從而可節省貸款利息。假設貸款1 000萬元,按照年利率15%計算,單就牆體部分,開發商可節省的费用見表4。

  可見,速度提高不僅節省了人工费,在利息上也为開發商節省了很多。除此之外,牆闆材料由于其科技含量高,保溫、隔聲效果都高于其他兩種材料,如175mm厚ALC闆外牆相當于500mm磚牆的保溫效果。由此可見,采用牆闆材料可進一步減少牆體的占用面積,增加住宅的使用面積,按建築面積售房,可以使居民得到更多的實惠,也會使售房率增加。若按使用面積售房,則會使開發商得到资金上的收益。

  以上從施工速度快帶来的人工费的節省、利息的節省以及牆闆占地面積小帶来的使用面積的增加3方面進行了分析比較,下面将3種牆體材料的綜合经濟進行比較,見表6。牆闆在3個方面的總收益可达到350萬元以上,经濟效益相當可觀。

  結 論

  綜上,雖然牆闆材料的主材造价比較高,但是綜合考慮,它的優勢所帶来的效益是本身价格的4倍以上。而且牆闆材料不破壞土地资源,自身科技含量高,滿足住宅牆體所需各種功能的要求,符合住宅可持續發展和優質性的要求。它自重輕,特别是與鋼結構體系配套使用可進一步降低土建的造价,與鋼構件的連接也很方便,适合于工业化生産,機械化安裝,是非常适合與鋼結構相配套的牆體材料。