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美國金屬建筑的主要市場分布:工業(yè)(生產(chǎn)用廠房、倉庫及輔助設(shè)施等)、商業(yè)(商場、旅館、展覽館、、辦公大樓等)、社區(qū)(私有及公有社區(qū)活動中心及建筑如學校、館、圖書館、教堂等)、綜合等方面,分別占到46%、31%、14%和9%的份額?! ?/span>
在美國,低層建筑中采用鋼結(jié)構(gòu)還是很普遍的。美國鋼結(jié)構(gòu)學會和金屬房屋制造協(xié)會(AISC和MBMA)聯(lián)合編制了低層建筑的設(shè)計指南。所謂低層建筑是指層高低于18m,層數(shù)不超過5層的工業(yè)廠房、倉庫、辦公室及其他的辦公和社區(qū)建筑等,其中兩層以下的非居住用樓房建筑占70%。

輕鋼建筑在一些發(fā)達已被廣泛應用于工廠、倉庫、體育館、展覽館、超市等建筑。所謂輕鋼是指以彩鋼板作為屋面和墻面,以薄壁型鋼作檁條和圈梁,以焊接“H”型截面做主與梁,現(xiàn)場用螺栓或焊接拼接的門式剛架為主要結(jié)構(gòu)的一種建筑,再配以零件、扣件、門窗等形成比較完善的建筑體系,即輕鋼結(jié)構(gòu)體系。這種體系由工廠制作,現(xiàn)場按要求拼裝形成。具有自重輕,建設(shè)周期短,適應性強,外表美觀,造價低,易維護等特點。由于自重輕,也降低了基礎(chǔ)的造價。
1、應用建筑耐火、耐候鋼一般的鋼材耐火性差,但是可以通過相關(guān)技術(shù)手段,改變鋼材的材料組份,加入特定的成分,改變鋼材的結(jié)構(gòu)及金相組織,提高鋼材本身的耐火性和耐候性。這就是耐火、耐候鋼。這種鋼材在溫度達600℃時,強度下降不到30%,此外由于它的耐火性表較好,可以在施工時適當減小保護層的厚度,甚至可以不涂防銹漆,這樣可以節(jié)省一定成本。應用耐火、耐候鋼是治本良方,應該大力推廣,目前,我國已有多家企業(yè)可以生產(chǎn)建筑用耐火、耐候鋼,這為鋼結(jié)構(gòu)建筑提供了良好的用材來源。
2、采用抗火能力強的結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)件純鋼結(jié)構(gòu)的耐火性比較差,但是可以適當結(jié)合混凝土組成混合構(gòu)件,或在一些關(guān)鍵部位直接采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。例如柱子可以采用鋼管混凝土柱,這樣可以很有效提高耐火極限,而且鋼管直徑(或邊長)越大,耐火時間越長,直徑500mm的圓鋼管混凝土柱,當涂敷厚15mm的隔熱型防火涂料時即可滿足3h的耐火時間。而像樓板和樓梯這樣對防火要求較高的構(gòu)件還是應該盡可能采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

3、采取合理的鋼構(gòu)件防火構(gòu)造處理方案鋼結(jié)構(gòu)防火保護構(gòu)造作法應合理、堅固、經(jīng)濟、易于施工,并利于裝修。當有非燃燒體的圍護或分隔構(gòu)件與鋼構(gòu)件處于同一軸線時,可利用非燃墻體本身為鋼構(gòu)件提供防火保護,而不需另做防火保護層。而對那些在外的鋼構(gòu)件,則應采用合理的防火保護構(gòu)造作法。
4、實施有效的的防火保護方法常用的鋼結(jié)構(gòu)防火保護方法有外包混凝土保護、外包鋼絲網(wǎng)水泥砂漿、外包防火板材和噴涂防火涂料等。外包混凝土保護就是用混凝土將鋼構(gòu)件完全包裹起來,在混凝土中還應配置構(gòu)造鋼筋防止混凝土脫落。鋼絲網(wǎng)水泥砂漿防火保護是用金屬網(wǎng)抹50#砂漿做保護層,彩鋼棚設(shè)計,也是一種傳統(tǒng)的施工方法。外包防火板材可以選用纖維增強水泥板(如TK板、FC板)、石膏板、硅酸鈣板、蛭石板等非燃材料的防火板將鋼構(gòu)件包裹起來。
鋼結(jié)構(gòu)建筑的多少,標志著一個或一個地區(qū)的經(jīng)濟實力和經(jīng)濟發(fā)達程度。進入2000年以后,我國國民經(jīng)濟顯著增長,國力明顯增強,鋼產(chǎn)量成為大國,在建筑中提出了要“積極、合理地用鋼”,從此甩掉了“限制用鋼”的束縛,鋼結(jié)構(gòu)建筑在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)逐漸增多。特別是2008年前后,在奧運會的推動下,出現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)建筑熱潮,強勁的市場需求,推動鋼結(jié)構(gòu)建筑迅猛發(fā)展,建成了一大批鋼結(jié)構(gòu)場館、機場、車站和高層建筑,其中,有的鋼結(jié)構(gòu)建筑在制作安裝技術(shù)方面具有水平,如奧運會體育場等建筑。


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