(一)、鋼結構概述
鋼結構的建筑自身有著混凝土以及磚石結構所沒有的優勢,從材料性能以及力學性能層面來說就比較良好,在當前的鋼結構發展情況來看,其己經從結構工具成為了一種重解,然后在其性能系數的配比下應用到建筑施工中,就能夠發揮其特色的作用,為建筑質量的優化起到了保障作用,加強對鋼結構在建筑結構設計中應用的理論研究就有著實質性意義。
改革開放以來,我國經濟迅速發展,這也促進了建筑行業的進步。在建筑市場中,鋼結構的應用非常廣泛,指的是通過對鋼板進行焊接、熱軋、冷彎等方法加工成的鋼型。在鋼結構中,主要分為輕鋼和重鋼兩種結構,這兩種結構在應用中也各有側重。
一般輕鋼應用在跨度較小的建筑物中,例如體育場、辦公樓等,其特點是自重比較輕,同時占地面積也較少;重鋼結構大多應用在跨度較大的建筑中,例如電子廠房等。和鋼筋混凝土相比,無論是輕鋼還是重鋼,其自重都比較小,在同等情況下,鋼筋混凝土的重量是鋼結構重量的3倍。雖然鋼結構有著種種優勢,但是在實際施工過程中,也存在著一定問題,嚴重阻礙了其發展。
在鋼結構施工之前,先要做相應的準備工作,包括結構分析、結構評估、結構判斷等。在鋼結構工程時,設計人員要熟悉與工程相關的材料,根據材料判斷是否需要在建筑中采用鋼結構。確定之后,設計認為要以力學模型為參考,對鋼結構的各個參數進行評估。
在鋼結構施工之前,較重要的工作就是評估工作,要保證評估達到施工的要求,同時還要對參數進行二次檢查。
目前,鋼結構在我國建筑結構設計中有著廣泛的運用,和其他結構相比,鋼結構有著特點與優勢,但同時,其也存在一些問題,嚴重阻礙了鋼結構的發展。因此,要對鋼結構進行深入的研究,分析其中存在的問題,并采取相應的完善措施,促進我國建筑設計行業的健康發展。
(二)、鋼結構住宅的缺點
1、鋼材耐熱性好、但耐火性差
溫度對鋼材影響的趨勢:溫度升高,鋼材強度降低,應變增大。當鋼結構長期受到200℃輻射熱時,鋼材主要性能指標變化不大。達到200℃以上時,材質強度降低,發生藍脆和徐變現象,達到600℃時,失去承載力,鋼結構建筑瞬間倒塌,造成重大傷亡事故。美國“911”事件中雙子樓被恐怖襲擊,因雙子樓采用鋼結構制作,僅燃燒30分鐘,便瞬間倒塌,死亡兩千多人。目前國內外都在研究耐火的鋼材,這樣充分發揮鋼結構的優勢。
2、鋼材耐腐蝕性差
鋼材露在濕度大的空氣中,且含有促進腐蝕催化劑的空氣中逃不出被銹蝕的結果。因此,鋼結構進行防銹保護措施。長期與大氣接觸的鋼結構建筑以及江邊、海邊建筑,要定期檢查除銹、維護保養。
鋼結構常用的防腐措施有刷銹漆、鍍鋅涂層等。鋼結構安裝工程施工方便,效果好。缺點就是使用期間,要定期維護,否則,達不到建筑的使用年限就報廢了,增加了使用費用。近年來,耐候鋼的抗腐蝕性效果顯著,可以一勞永逸,國內外都在大力推廣應用。