① 钢结构房屋的优势
钢结构房屋的特点与优点
作者:蒙
钢结构房屋的特点与优点钢结构体系由于具有自重轻、抗震性能好、施工周期短,绿色无污染等方面的优越性,使其在建筑领域得到了广泛的应用。国家经济实力的增强和住宅商品化、产业化的要求,促进了钢结构将成为建筑住宅中最适合的结构体系。
随着城市建设的发展和高层建筑的增多,我国钢结构发展十分迅速,钢结构住宅作为一种绿色环保建筑,已被建设部列为重点推广项目。特别是在我国大中城市中,人多、土地资源少,而人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高的情况下,较大范围应用钢结构住宅,是我国生产发展到一定阶段的必然产物。
一、钢结构的特点钢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、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100%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:轻钢墙体采用高效节能体系,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100%回收,真正做到绿色无污染。
节能:全部采用高效节能墙体,保温、隔热、隔音效果好,可达到50%的节能标准。
二、钢结构住宅体系的建筑优点工程化程度高,建设成本降低,工期缩短。
钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产,提高了建筑工程化,使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化,大大降低了建设成本;并且加快了施工速度,使工期能够缩短40%以上,从而加快了房地产开发商的资金周转速度,使建筑能更早投入使用。
建筑的设计与功能一体化。
在钢结构建筑中,结构成为形象构成的重要因素,结构的形体、构件、节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。建筑的设计与功能只有做到一体化,才能使建筑更富有功能化并创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。
能够满足超高度和超跨度的要求。
钢材组织均匀,接近于各向同性匀质体,强度高,弹性模量亦高。其密度与强度的比值远小于砖石,混凝土,木材,在同样受力情况下钢结构自重小,从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。现在人类已具有建造跨度超过1000米的超大穹顶与高度超过1000米的超高层建筑的能力。
原材料可以循环使用,有助于环保和可持续发展。
发展钢结构对于资源,能源都非常短缺的我国意义尤为重大,因为中国是世界上最大的砖砌体建筑与混凝土建筑大国。钢材是一种高强度高效能的材料,具有很高的再循环价值,边角料也有价值,不需要制模施工。目前国际上比较先进的新型钢结构住宅逐渐在我国出现,其环保节能的特点主要体现在两个方面:
A、该类型住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统,温度变化小,热损失低。不论冬夏,都具有舒适当居住环境。室外零摄氏度时,室内仍可以保持17摄氏度以上;以室外温度达到30摄氏度的情况下,室内温度仅为21摄氏度左右。
B、与砖混结构住宅相比,可节能60%以上,冬夏季空调设备可节约耗电30%以上,结的废旧利用为100%,与砖混结构比较。
承载强度高,抗震性能优越。
相同的荷载,钢结构截面最小,相同的截面,钢结构承载力最大。在抗震设防区,钢筋砼结构有许多不足之处,而钢结构重量轻,六层轻钢住宅的重量仅相当于四层砖混结构的重量,因此,本身所受的地震作用小;而且,钢材具有高延性,有较好的耗能能力,因此,抗震性能好,结构安全度高。
施工方面优势突出。
现浇砼需要连续施工,在我国北方地区受到施工季节的影响。钢结构的大部分构件在工厂生产,运往现‘场通过焊接或螺栓进行整体组装,可全天候作业。施工现场作业量小,减少了施工临时用地,与传统建筑材料相比,对周围环境污染小,提高了施工的机械化水平。
综合造价低 。
钢结构承载力高,可以实现结构的大开间布置,构件截面小,与砼结构和砖混结构相比,自重比较轻,地基的处理比较容易,可以采用天然基础型式。由于基础在工程造价中占有比重比较大,上部结构重量轻可以降低基础的造价,从而减少整个项目的投资。钢结构施工机械化高的特点,从另一方面减少了人工费用和模板等其它辅助材料费用。
住宅产业化是我国住宅业发展的必由之路,因为这将成为推动我国经济发展新的增长点。钢结构住宅体系易于实现工业化生产,标准化制作,而与之相配套的墙体材料可以采用节能、环保的新型材料,它属绿色环保性建筑,可再生重复利用,符合可持续发展的战略,因此钢结构体系住宅成套技术的研究成果必将大大促进住宅产业化的快速发展,直接影响着我国住宅产业的发展水平和前途。
目前国内的建筑业生产效率较低,尚属劳动密集型产业,而钢结构住宅属于高技术高效率的产业,加快对钢结构住宅的研究,将促进建筑业向技术密集型产业转化,并将带动建材、冶金、信息机械尤其是钢铁企业的发展。
② 轻钢结构房屋到底有哪些优点
一、轻钢别墅相比于传统住宅,有其突出的优点:
(1)轻钢别墅的轻钢结构配件制作工厂化和机械化程度高,商品化程度高。
(2)轻钢别墅的现场施工速度快,主要为干作业,有利于文明施工。
(3)轻钢别墅的钢结构建筑是环保型的可持续发展产品。
(4)轻钢别墅的自重轻,抗震性能好。
(5)轻钢别墅的综合经济指标不高于钢筋混凝土结构。
(6)轻钢别墅相比砖混住宅来说,可以避免用土烧砖带来的资源浪费
(7)轻钢别墅因为轻钢结构的墙体厚度小,比砖混结构可以增加有效使用面积;
(8)轻钢别墅的与钢筋混凝土住宅相比,由于轻钢结构的钢材以后可以循环使用,但混凝土不能循环使用,以后肯定是建筑垃圾,造成环境压力并且,混凝土要40年时间才能全部干燥,因此容易造成室内湿气、潮湿,不利于人体健康。但是轻钢结构完全不用混凝土,因此不存在这个问题。
(9)轻钢别墅的抗震性能好。由于地震的活动为左右和上下活动,所以用螺丝钉连在一起的轻钢结构组成了一个安全稳定的盒子,不会因为地震的摇晃而出现墙体倒塌或楼板掉下危及人身安全。
(10)轻钢别墅的施工采用干施工法,不会造成水资料的浪费。并且节省了费用。
二、轻钢别墅的楼面构造
轻钢别墅的楼面由冷弯薄壁型钢架或组合梁、楼面OSB结构板,支撑、连接件等组成。 所用的材料是定向刨花板,水泥纤维板,以及胶合板。 在这些轻质楼面上每平方米可承受316~365公斤的荷载。 轻钢别墅的楼面结构体系重量仅为国内传统的混凝土楼板体系的四分之一到六分之一,但其楼面的结构高度将比普通混凝土板高100~120毫米。
三、轻钢别墅的屋面系统
轻钢别墅屋面系统是由屋架、结构OSB面板、防水层、轻型屋面瓦(金属或沥青瓦)组成的。 轻钢结构的屋面,外观可以有多种组合。材料也有多种。在保障了防水这一技术的前提下,外观有了许多的选择方案。
四、轻钢别墅的墙体结构
轻钢别墅的墙体主要由墙架柱、墙顶梁、墙底梁、墙体支撑、墙板和连接件组成。 轻钢别墅一般将内横墙作为结构的承重墙,墙柱为C形轻钢构件,其壁厚根据所受的荷载而定,通常为0.84~2毫米,墙柱间距一般为400~600毫米, 轻钢别墅这种墙体结构布置方式,可有效承受并可靠传递竖向荷载,且布置方便,但迈特建筑轻钢别墅墙体结构不能承受水平荷载。
五、轻钢别墅的建筑保温节能技术
轻钢别墅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。 轻钢别墅一般除了在墙的墙柱间填充玻璃纤维外,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。
六、建筑防火技术
轻钢别墅一个最关键的问题是防火技术的应用,轻钢别墅的耐火等级为四级。轻钢别墅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。
七、建筑隔声技术
轻钢别墅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。
③ 钢结构房屋的优点有哪些,又有什么缺点,是否适宜在抗震设防地区使用
钢结构与其它建设相比,在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势,造价低,可随时移动。一、钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求,并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板,提高面积使用率,户内有效使用面积提高约6%。二、节能成效好,墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板,保温性能好,抗震度好。节能50%,三、将钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥钢结构的延性好、塑性变形能力强,具有优良的抗震抗风性能,大大提高了住宅的比较安全和可靠性。尤其在遭遇地震、台风灾害的情况下,钢结构能够避免建筑物的倒塌性破坏。四、建筑总重轻,钢结构住宅体系自重轻,约为混凝土结构的一半,可以大大减少基础造价。五、施工速度快,工期比传统住宅体系至少缩短三分之一,一栋1000平米只需20天、五个工人方可完工。六、环保成效好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量,所用的材料主要是绿色,100%回收或降解的材料,在建筑物拆除时,大部分材料可以再用或降解,不会造成垃圾。七、以灵活、丰实。大开间设计,户内空间可多方案分割,可满足用户的不同需求。八、符合住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构适宜工厂大批量生产,工业化程度高,并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体,成套应用,将设计、生产、施工一体化,提高建设产业的水平。钢结构与普通钢筋混凝土结构相比,其匀质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性,钢比砖石和砼的强度和弹性模量要高出很多倍,因此在荷载相同的条件下,钢构件的质量轻。从被破坏方面看,钢结构是在事先有较大变形预兆,属于延性破坏结构,能够预先发现危险,从而避免。钢结构厂房具有总体轻、节省基础、用料少、造价低、施工周期短,跨度大,比较安全和可靠,造型美观,结构稳定等优势。钢结构厂房广泛应用于大跨度工业厂房、仓库、冷库、高层建筑、办公大楼,多层停车车场及民宅等建筑行业。
④ 简述钢结构房屋的优、缺点
一、优点
1、安全可靠
以钢材为主要建材的住宅单位体积承载力高,较传统的砖木和砖混技术更稳定、更牢固,抗震性能、抗风性能、防水防火性能都要好,还拥有隔热、隔音功能。钢材具有很好的延性,能较好的消耗地震带来的能量,所以抗震性能好,结构安全度高,保证了住宅的安全性。
2、建筑简易,施工期短
所有构件均在工厂预制完成,现场只需简单拼装,从而大大缩短了施工周期,一座6000平方米的建筑物,只需40天即可基本安装完成。
3、经久耐用,易于维修
通用电脑设计而成的钢结构建筑可以抗拒恶劣气候,并且只需简单保养。
4、美观实用
钢结构建筑线条简洁流畅,具有现代感。彩色墙身板有多种颜色可供选择,墙体也可采用其它材料,因而更具有灵活性。
5、绿色环保可持续
所有住宅都有一定的使用寿命,一般砖混结构的住宅拆除的原材料无法再利用,而且会产生大量垃圾污染环境。钢结构住宅的钢材可以100%回收,实现循环利用,建造和拆除时对环境污染较少,符合住宅产业化和可持续发展的要求。
二、缺点
1、造价比传统砖混和钢混相对来说要高一些。
2、钢结构住宅以其特有的钢骨架和墙体,屋面等材料以及标准化、定型化的内部布局和配套设施,很难适应群众对住房可“任意处理”的习惯。
3、钢材的腐蚀:必须采用镀铝锌钢,才能最大程度的防腐,主体钢结构才能达到50年。
4、对新型材料要求比较多,钢住宅的结构配隔热保温等材料,将普遍采用轻质的新型建筑材料等。
钢结构的技术性能
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
轻钢结构一个最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。
⑤ 钢结构有哪些优缺点
钢材强度高,塑性韧性好
自重轻
材质均匀,与力学模型较吻合
制作简便,施工工期短
密闭性好,适合做容器
空间及使用坪数比较 SRC及SC的钢材强度高,构件尺寸较混凝土小,楼层可以有比较大的净高,也因为钢柱尺寸相对小,实际使用楼板面积较多,钢材也可以支撑较大的柱间距离,使室内有较宽敞视野。
耐腐蚀性差
耐热但不耐火(摄氏600度以上失去承载能力)
在低温等条件下,可能发生脆性断裂
SC骨架较为修长,受到地震、风力作用时,都有一定程度的摆动,对于较敏感的使用者,会有晕眩的不适感,不过,目前相当流行的斜撑制震设置的钢骨大楼可以改善以上的困扰。
SC结构的房子隔音效果会比较差。
SC[SS]造价成本比RC水泥结构的高。比SRC的造价低。
主要用于工业厂房、大跨度结构、高耸结构、多高层民用建筑、承受动力荷载和抗震要求较高的结构、板壳结构、可拆卸的结构、轻型钢结构、和钢筋混凝土的组合结构等。
⑥ 轻钢结构住房有哪些优缺点
轻钢结构的的住宅,目前在中国不是很流行,主要是可能是轻钢房屋需要的劳动力需要一定的技术能力,而中国的住宅住房建筑,多使用廉价的农民工,技术能力达不到,并且建设商为了降低成本,只能选择技术门槛低的混凝土结构。
其实目前国内已经在推广轻钢结构的住宅了,从政府到国企到民企都在推广,轻钢结构建筑的优缺点主要如下:
还是先说缺点吧,上面已经提过一些了
1、对工人素质要求比较高,上面已经说过了,钢房屋需要的劳动力需要一定的技术能力,目前中国的劳动力可能还达不到这个程度
2、建设成本也相对略贵、
3、需要产业配套,国内现在流行的混凝土、砌体结构形式,因此相对的产业配套都是这种类型的,如果要做轻钢建筑,需要的是另外的配套设施
4、隔音隔热的实际效果可能由于操作问题,不如传统的混凝土房屋
5、定期维修
我个人认为,其实上面说的一些轻钢结构房屋的缺点,更多是目前我国国内的情况,造成轻钢结构房屋的不那么被接受,本身并不是轻钢结构房屋的缺点,从环保的角度来说,还是非常值得推广的。