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鋼框架結構與混凝土結構比較報告


來源:四川恒力嘉       發布時間:2019/12/27 17:34:43     點擊率:168

結合本人多年以來的設計和施工經驗,現對類似綜合辦公樓建筑采用鋼框架結構與混凝土結構型式的比較,進行如下分析:

鋼結構具有結構自重輕、抗震性能好、工業化生產程度高、施工速度快、建筑造型美觀、有利環境環保、空間大等優點。建設部稱之為可重復利用型和環保型綠色建筑。在沙、石資源日益緊張的今天,鋼結構的優勢越發明顯。

鋼框架結構與普通鋼混凝土結構相比的優點:

1、鋼框架結構是采用鋼柱+鋼梁結構。由于鋼結構強度明顯高于混凝土強度,使混凝土和鋼筋用量大大減少,從而大大減少了結構的主體重量。根據粗略計算,結構主體重量(柱和梁)能降低約30%—60%,跨度越大,兩者之間的比率越大。依靠自重的減輕,大大減輕了對地基的壓力,不僅大幅降低基礎自身造價,基礎施工時還能減少開挖取土量,對土地資源破壞更小。

2、因鋼結構強度明顯高于混凝土強度,在相同荷載和使用功能要求的情況下,鋼框架柱和梁的截面遠遠小于混凝土框架柱和梁的截面,因此鋼結構更容易獲得大空間,提高室內空間的使用率。在傳統結構中建筑空間要求稍大的室內,如果存在截面很大的混凝土梁或者柱,必然會影響美觀和使用,尤其是鋼梁截面比混凝土梁截面高度更小,使得業主在同等情況下可以獲取更大的使用面積和凈層高,一般可將使用面積擴大5%-10%。

3、鋼結構施工速度快,天上地下可同時施工,典型的裝配式施工法。綜合考慮制造周期、安裝周期、材料費、管理費等因素,在工期長的項目上具有相當的經濟優勢,這也是順應了二十一世紀裝配式建筑為主流發展的必然趨勢。混凝土結構施工速度慢,工序繁雜,諸如支模、架鋼筋、澆筑、養護、只能按部就班作業。

4、由于鋼結構件是工廠規模化生產,加工精度高,有利于現場施工精度控制,它的誤差控制是以“毫米”來控制的;而混凝土施工精度是以“厘米”來控制的,對二裝影響較大,間接會增加二裝成本。

5、鋼結構可干式施工,節約用水,施工占地少,產生的噪音小、粉塵少。目前國家正在大力整治環保,許多混凝土、砂石廠都已閉門歇業,土建材料價格極為不穩定,隨時暴漲飚升,甚至混凝土面臨著有錢買不到的嚴峻形式。使用鋼結構可大量減少混凝土的使用和磚瓦的使用,有利于環境保護,也是當前建筑的發展趨勢。

6、鋼結構建筑外形容易滿足多樣化要求,大跨度懸挑、異型等復雜結構均可實現,而混凝土結構實現某些特殊結構可望不可及。

7、建筑使用壽命到期后,鋼結構拆除產生的固體垃圾少,廢鋼資源回收價格高,質量回收率達到98%,有利于二次利用。

8、使用鋼框架結構方便樓面采用鋼筋桁架樓承板與混凝土的組合樓板,樓板采用鋼筋桁架自承式樓板,選擇合適型號的自承式樓板,跨度在3m內澆注樓板無需進行支撐,這樣就大大減少了澆注樓板使用的腳手架、模板用量和人工費用,大量減少了施工的措施費用,從而降低了工程成本,加快了施工速度,根據工程統計能節約腳手架和模板大約40%-70%。

綜上所述,鋼結構建筑整體重量相比混凝土結構減輕約30%—60%,使用面積增加5%-10%,造價節約10%—30%,施工速度增加40%以上.雖然鋼結構框架材料造價略高于鋼筋混凝土結構材料,但是總體成本費用還是低于鋼筋混凝土結構,其社會效益意義重大,從目前來看,鋼結構建筑是對城市環境影響最小的一種結構之一,所以被稱為綠色建筑,也是未來國家重點扶持和發展的對象。




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