鋼結構與其它結構相比,在使用功能、設計、施工、以及綜合經(jīng)濟方面都具有優(yōu)勢,在住宅建筑中應用鋼結構的優(yōu)勢主要體現在以下幾個(gè)方面:
1. 強度、美感、設計自由
鋼結構為建筑師在顏色、質(zhì)地和形狀方面提供了更多的設計自由。它結合了強度、耐用性、美觀(guān)性、精度和延展性,為建筑師提供了更廣泛的參數來(lái)探索想法和開(kāi)發(fā)新的解決方案。鋼結構的長(cháng)跨度能力產(chǎn)生了大的開(kāi)放空間,沒(méi)有中間柱或承重墻。它能夠彎曲到一定的半徑,為外墻、拱門(mén)或圓頂創(chuàng )建分段曲線(xiàn)或自由形式的組合,使其與眾不同。在嚴格控制的條件下按照最嚴格的規格在工廠(chǎng)完成,鋼結構結構的最終結果更具可預測性和可重復性,消除了現場(chǎng)可變性的風(fēng)險。
2. 快速、高效、足智多謀
鋼結構可以在任何季節快速有效地組裝。組件在場(chǎng)外預制,現場(chǎng)人工最少。整個(gè)框架可以在幾天而不是幾周內搭建起來(lái),與現場(chǎng)施工相比,施工時(shí)間相應減少 20% 到 40%,具體取決于項目的規模。對于單一住宅,在更具挑戰性的地點(diǎn),鋼結構通常允許與地球的接觸點(diǎn)較少,從而減少了所需的挖掘量。與混凝土等其他框架材料相比,鋼結構結構的重量更輕,從而可以實(shí)現更小、更簡(jiǎn)單的基礎。這些執行效率轉化為可觀(guān)的資源效率和經(jīng)濟效益,包括加快項目進(jìn)度、降低現場(chǎng)管理成本和更早的投資回報。
3. 適應性強且易于訪(fǎng)問(wèn)
如今,建筑物的功能可能會(huì )發(fā)生巨大而迅速的變化。租戶(hù)可能希望做出顯著(zhù)增加地板負載的更改。墻壁可能需要重新定位,以根據不同的需求和空間使用情況創(chuàng )建新的室內布局。鋼結構可以適應這種變化。非復合鋼結構梁可以與現有樓板復合,在梁上添加蓋板以增加強度,梁和梁很容易加固并補充額外的框架,甚至重新定位以支持變化的載荷。鋼結構框架和地板系統還允許輕松訪(fǎng)問(wèn)和更改現有的電線(xiàn)、計算機網(wǎng)絡(luò )電纜和通信系統。
4. 更少的柱子,更多的開(kāi)放空間
鋼結構型材提供了一種優(yōu)雅、經(jīng)濟高效的跨越長(cháng)距離的方法。延長(cháng)的鋼結構跨度可以創(chuàng )造大的、開(kāi)放式的、無(wú)柱的內部空間,許多客戶(hù)現在要求柱網(wǎng)格間距超過(guò) 15 米。在單層建筑中,軋制梁提供了超過(guò) 50 米的清晰跨度。桁架或格子結構可以將其延伸至 150 米。最小化列數可以更輕松地細分和自定義空間。鋼結構結構建筑通常適應性更強,隨著(zhù)時(shí)間的推移進(jìn)行改造的潛力更大,從而延長(cháng)了結構的使用壽命。
5. 無(wú)限循環(huán)
當鋼結構結構建筑被拆除時(shí),其部件可以重復使用或循環(huán)到鋼結構鐵行業(yè)的閉環(huán)回收系統中進(jìn)行熔化和再利用。鋼結構可以無(wú)休止地回收而不會(huì )損失特性。沒(méi)有什么是浪費的。鋼結構鐵節省了天然原材料的使用,因為如今約有 30% 的新鋼結構結構已經(jīng)由回收鋼結構結構制成。
6.增加了耐火性
對鋼結構結構和完整鋼結構結構的廣泛測試使業(yè)界對鋼結構結構建筑如何應對火災有了全面的了解。先進(jìn)的設計和分析技術(shù)允許確定規范鋼結構框架建筑的防火要求,通常會(huì )顯著(zhù)減少所需的防火量。
7、抗震性
地震在震級、頻率、持續時(shí)間和位置方面是不可預測的。鋼結構是設計的材料,因為它具有固有的延展性和柔韌性。它在極端負載下彎曲,而不是壓碎或破碎。鋼結構結構建筑中的許多梁柱連接主要設計用于支撐重力載荷。然而,它們也具有相當大的抗風(fēng)和地震引起的橫向載荷的能力。
8.美學(xué),滿(mǎn)足功能
鋼結構的細長(cháng)框架營(yíng)造出具有開(kāi)放感的建筑。它的靈活性和延展性激勵建筑師在探索獨特的形狀和紋理方面追求和實(shí)現他們的目標。這些美學(xué)品質(zhì)與鋼結構結構的功能特性相輔相成,包括其卓越的跨越能力、隨時(shí)間推移的尺寸穩定性、隔音降噪能力、無(wú)限可回收性以及以最少的現場(chǎng)勞動(dòng)力在現場(chǎng)制造和組裝的速度和精度。
9.更多可用空間,更少材料
鋼結構能夠以最薄的外殼擴大化空間和內部寬度,這意味著(zhù)可以實(shí)現更薄、更小的結構元件。鋼結構梁的深度約為木梁的一半,與其他材料相比,可提供更大的可用空間、更少的材料和更低的成本。壁厚可以更薄,因為鋼結構的強度和出色的跨越能力意味著(zhù)無(wú)需建造堅固、占用空間的磚墻。這對于高度受限的場(chǎng)地尤其重要,在這些場(chǎng)地中,鋼結構結構的節省空間特性可能是克服空間挑戰的關(guān)鍵。
10. 更輕,對環(huán)境影響更小
鋼結構可以比混凝土結構輕得多,并且需要的基礎更小,從而減少了建筑對環(huán)境的影響。更少和更輕的材料意味著(zhù)它們更容易移動(dòng),減少運輸和燃料使用。如果需要,鋼結構樁基礎可以在建筑物壽命結束時(shí)提取和回收或再利用,不會(huì )在現場(chǎng)留下廢料。鋼結構結構還具有能源效率,因為鋼結構屋頂的熱量會(huì )迅速散發(fā),從而在炎熱氣候地區營(yíng)造出涼爽的家居環(huán)境。在寒冷的氣候下,雙層鋼結構板墻可以很好地隔熱,以更好地控制熱量。