钢结构以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、刚度大,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的化生产;加工精度高、率高、密闭性好,故可用于建造气罐、油罐和变压器等。其缺点是耐火性和耐腐性较差。主要用于重型车间的承重骨架、受动力荷载作用的厂房结构、板壳结构、高耸电视塔和桅杆结构、桥梁和仓库等大跨度结构、高层和超高层建筑等。
1、保温节能技术轻钢结构为确保达到保温效果,在建筑物的外墙和屋面中使用的保温隔热材料能长期使用并能保温隔热。建筑轻钢结构住宅一般除了在墙的墙柱间填充玻璃纤维网格布外,在墙外侧再贴一层保温材料,有效隔断了通过墙柱至外墙板的热桥;楼层之间搁栅内填充玻璃纤维,减少通过楼层的热传递;所有内墙墙体的墙柱之间均填充玻璃纤维,减少户墙之间的热传递。
2、防火技术轻钢结构一个关键的问题是防火技术的应用, 轻钢结构住宅的耐火等级为四级。建筑轻钢结构住宅在墙的两侧与楼盖的天花处贴防火石膏板,对于普通防火墙和分户墙用25.4毫米厚(1吋)石膏板保护,以达到1个小时的防火要求,另外在墙体墙柱间与楼盖搁栅间填充的玻璃纤维对于防火与热传递也起了积极的保护作用。
3、隔声技术轻钢结构在内外墙及楼盖搁栅间填充玻璃棉,有效阻止了通过空气传播的音频部分,而对于通过固体传播的冲击声,作如下构造处理:对于分户墙用二道墙柱构成带有中间空隙的二道墙体;而对于吊顶用的固定石膏板的小龙骨,用带有小切槽的弹性构造以有效减少楼层间的固体声传播。
在推崇节能减排的今天,各地都加大了建筑节能的推行力度。那么,作为普通的住房如何才能限度地达到这一目标?在“高层钢结构住宅产业化技术现场交流会”上,与会的就此给出了一个较为理想的:采用钢结构。
据与会介绍,钢结构住宅作为住宅市场的一支新生力量,在建筑节能中体现出优势。由于其采用新型墙体材料,至少可达到节能50%以上的目标。同时,钢结构住宅具有单位体积承载力高、生产安装方便、施工周期短、抗震性能好、改建和拆迁容易、材料的回收和再利用率高等特点,是人与自然和谐可持续发展的“绿色产业”。
其实,从范围来看,钢结构已经成为发达的主导建筑结构形式。而在我国,钢结构住宅产业化体系也正逐渐走向成熟。
记者了解到,为推进节能降耗与低碳环保建筑,提高住宅品质,改进住宅生产方式,先后出台多项扶持政策围绕钢结构住宅关键技术展开攻关。而作为国内早推行钢结构建筑工业化企业之一的山东新世纪钢结构公司,一直力于住宅钢结构体系研发。
对于钢结构住宅在我国的前景,中国钢结构协会副会长、钢结构工程技术研究中心副主任刘毅认为“已经成为重点推广的项目”,并表示,由于其具有节能、抗震等多种优势,受到了社会各的广泛关注,彩钢棚设计,正朝着产业化、系统化等方向发展。
而在层面,也正着力推出相关的举措,以促进钢结构住宅产业化的发展。
据中国建筑金属结构协会会长姚兵透露,在日前印发的《城乡建设部2012年科学技术项目计划》中,已将“钢结构住宅产业化推进研究”列为“2012年软科学研究项目”下达给中国建设金属结构协会,该协会建筑钢结构已组织钢结构行业的、研究机构和生产企业组成了课题组,将对钢结构住宅在我国推广、运用进行认真的研究。
“钢结构住宅体系推广将是未来我国钢结构行业实现可持续发展的必由之路。”姚兵表示。
城乡建设部住宅产业化促进中心副主任文林峰介绍,钢结构住宅具有多重优势,如节约资源、能源、材料、人工等,因此,成本优势也就日益明显。此外,钢结构住宅的优势还包括环保、绿色、可持续,以及抗震性能好等。