钢结构特点及其在工程中的应用
王夏青
(安徽庐江汤池中学,安徽 庐江 231511)
摘 要:钢结构因具有重量轻、抗震性能好、造型美观等特点已经被广泛的应用于各种建筑中,尤其在高层建筑以及大跨度建筑
领域。研究钢结构的特点及应用,具有重要的现实意义。关键词:钢结构;特点;应用;发展
1 钢结构的特点
1.1 钢结构的优点
1.1.1 钢材强度高,结构重量轻。钢结构的自重比较轻,且具有比较高的强度,在承受相同的荷载状况下,使用的钢结构要比其他结构轻。在多层民用建筑比较中,钢结构民用建筑的重量仅相当于砖混结构、钢筋混凝土结构民用建筑的重量70%左右。在建筑的过程中,一些大跨度的建筑一般也都采取的是钢结构建筑模式。
1.1.2 钢结构建筑具有很好的抗震性能。钢结构在破坏前有较大的变形,易于察觉和躲避,同时由于重量轻和节点力学特性,钢结构建筑具有良好的抗震性能。传统的钢筋混凝土建筑基于混凝土材料的特性,相比轻钢结构更易产生脆性破坏,抗震性能明显低于钢结构建筑。
1.1.3 钢结构建筑的施工周期短。钢结构的受力构件简单,可以在工厂进行批量生产,易于保证质量,更符合结构设计要求。生产完成后只需要将构件运送到工地进行组装,减少了大量的人工及机械装备的使用,可使施工速度快,工期缩短 40%以上。钢结构建筑的建筑方式能让建筑物更早的投入使用,经济性和社会效益好。
1.1.4 钢结构工程造价低。钢结构建筑采用先进的设计和加工工艺及大规模的工厂化生产方式能够大幅度的降低造价,同时由于安装简单迅速而节省大量的施工费用。钢结构建筑还可以适当减小梁、柱截面尺寸,工程总体的材料使用量也会大大的节省,节约原材及运输成本。
1.2 钢结构的缺点及现实问题
1.2.1 钢结构的防火问题。钢结构建筑因自身特性,在受到450-650℃高温就会失去承载能力,使整个结构遭到破坏,因此防火问题就显得尤为重要。国内目前解决钢结构耐火问题采用防火涂料及包层方法。
1.2.2 钢结构的防腐问题。钢结构的腐蚀与所处环境、温度、湿度直接有关。据资料显示,表面无防护的钢材在大气中第一年锈蚀速度约为第五年的两倍,室外钢材的锈蚀速度约为室内锈蚀速度的四倍。
1.2.3 钢结构的低温冷脆倾向。由厚钢板焊接而成的承受拉力和弯矩的构件及其连接节点,在低温下有脆性破坏的倾向,应引起足够的重视。
1.2.4 应解决钢材的市场需求问题。我国虽已是世界上年产钢量最大的国家,但人均用钢量远远不及日本与美国,钢材市场价格居高不下,使钢结构成本过高,这是不争的事实,有碍钢结构的推广与发展。况且国内特种钢、优质钢年产量较低。2 钢结构的应用
2.1 多层和高层建筑
钢结构在多层和高层建筑中的结构形式主要有多层框架、框架—支撑结构、框架—剪力墙结构、框筒、悬挂、巨型框架等。这种钢结构在商场、酒店、写字楼等多层,高层建筑中应用广泛。
2.2 大跨度建筑结构
结构的跨度越大,则其自重也就越大,减轻结构自重是实现大跨度结构的基础。由于钢材强度高,结构重量轻的特点,非常适用于大跨度结构的建设,比如说大会堂、体育馆、展览
2018年第01期
馆、影剧院等大跨度建筑中都有实际应用。
2.3 桥梁钢结构
钢结构在我国桥梁建设方面有着非常广泛的应用。目前国内公铁两用桥九江长江大桥桁架梁、佛山平胜大桥钢箱梁、武汉的晴川桥都使用了钢结构这种结构形式。
2.4 工业厂房
钢结构一般为工业厂房骨架,结构形式多为由钢屋架和阶形柱组成的门式钢架或排架,也有采用网架做屋盖的结构形式。钢结构工业厂房应用广泛,如:印度尼西亚中爪哇电厂钢结构工程,此工程用钢量 12000吨。主厂房面积41m×155m,18条短轴,4条长轴。钢柱与钢梁及斜撑之间的连接均为螺栓连接,对钢材的加工进度要求高,在钢结构工业厂房中属于制作难度较大的类型。
2.5 可拆卸的结构
钢结构不仅重量轻,还可以用螺栓和其他便于拆卸的手段来连接,因此非常适用于需要拆卸或移动的结构。其中最有代表意义的是法国的埃菲尔铁塔。埃菲尔铁塔总高324米,重10000吨。铁塔的建造充分体现了钢结构工程的优点,建造时间比预期的短,费用也比预计的少。艾菲尔铁塔本来是计划在博览会闭幕后便将其轻易的拆除,故设计师居斯塔夫.埃菲尔选用了钢架镂空结构,以便拆卸。只不过铁塔建成后,一举成为巴黎乃至整个法国的最具象征性的建筑,所以埃菲尔铁塔一直存留至今,成为巴黎的代表建筑。3 钢结构展望
3.1 提高钢材质量,扩大钢材品种
目前Q345 是应用最多的钢材,今后应加大高效钢材尤其是高强钢材的推广应用,另外应提高我国厚板质量和H型钢应用的力度。
3.2 开展理论研究工作,提高专业水平
研究工作尤其是基础理论研究和实验研究,应从单一构件向整体结构过渡。尽快完善我国钢结构相关规范的编制和修订工作,特别是把耐久性研究列入重要日程。
3.3 重视鉴定加固,强化事故意识
目前,钢结构事故屡见不鲜。如何解决工程质量问题,应将在役钢结构的鉴定加固作为一门新的学科开展研究工作,可称之为“钢结构鉴定加固学”。由于它和新建建筑的设计施工截然不同。因此,不能采用新建筑设计理念进行可靠性鉴定,估算其残余可靠度。从事鉴定加固工作、开展技术咨询和专业培训是强化事故意识、提高工程质量的有效途径。
3.4 加强管理,规范市场
在市场经济的大潮中,企业要生存,求发展,就不得不参与残酷的竞争。但目前无论设计水平、施工质量、人员素质、市场运行机制都存在众多问题。只有加强管理,规范市场,采取一系列切实有效的措施,方能真正形成钢结构良好的发展氛围,创出时代的精品。4 结语
总的来讲,钢结构工程具有质量轻、强度高、抗震性好、造价低、施工周期短、绿色环保、符合经济和社会综合效益等优点,在国内外的快速发展符合建筑工程产业化的发展趋势,
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工程管理
论可持续土地管理战略问题
高晓燕
(霍山县国土资源局,安徽 六安 237200)
摘 要:社会经济的健康持续发展,离不开对资源了合理利用。土地资源作为一项重要的发展资源,在经济发展和人类生存中的
基础地位不可动摇,实施可持续土地管理战略,优化土地利用结构,实现土地资源的合理利用具有十分重大的战略意义。关键词:可持续;土地管理;战略
土地作为一项基础性的资源,也是人类赖以生存的食物来源,其战略意义巨大。因此,需要合理规划利用土地,促进土地资源的可持续发展,针对当前土地管理现状,提出可持续土地管理战略,有助于经济社会的发展与人类生存的和谐统一。
1 充分认识实施可持续土地管理战略的重要性
自改革开放以来,我国在发展中遇到的重重困难都被一一克服,呈现出经济与社会健康稳定发展的良好局面,在资源与环境方面,在国家的宏观调控与严格治理下,形势也都比较稳定,并逐步进入可持续发展方向。然而,问题也依然存在,从整体上来看,我国人口压力大,资源消耗多,部分地区环境持续恶化,对我国的社会经济发展与人们的生存造成严重威胁,尤其是土地问题越来越严峻。在国家的经济发展中,土地资源的核心地位与巨大作用毋庸置疑,实施可持续土地管理战略是发展的必然趋势,其重要性必须得到充分的认识。我国绝大部分的食物资源均依赖于土地。只有在土地资源的可持续利用的基础上,才能有效保障土地的生产能力,保障我国粮食的安全,这也是国家和民族生存与发展的重要基础。从这一方面说,实施可持续土地管理战略,直接关系着国家的安全。陆地上的所有资源都必须以土地作为载体,离开了土地,这些资源也就无处依附。土地的不合理利用甚至浪费,不但使土地资源本身遭受破坏,而且对其他资源的利用造成严重影响。比如说,在土地利用结构上存在不合理的现象,破坏了水平衡,因而使得一些城市水资源缺乏,城市用水受到制约,对这些城市的发展造成严重威胁。土地资源的不合理利用,会导致土地生产能力遭到退化,并致使土地荒漠化,造成水流流失,同时破坏了森林植被资源,使得草场出现退化等问题。进而发生严重的自然灾害,如洪水干旱、沙尘暴等,从而使局部地区生态失去平衡,乃至影响整个生态系统的运转。可见,土地资源的可持续利用会对国家的生态环境安全产生深远影响。2 当前我国土地管理现状
2.1 土地管理制度不健全,落实不到位
现阶段,我国社会经济面貌发生了翻天覆地的变化,发展速度超越了发达国家。而在土地管理方面,直到近年来才意识到土地可持续发展的重要性,才制定了土地可持续发展的政策。一直以来,我国可持续土地管理制度就存在基础不牢固的问题,加之我国长期将经济发展作为重中之重,因此对土地管理政策的落实并不重视,缺乏实质性的行动。此外,我国具有世界第三的国土面积,然而能够进行利用的土地资源在地域分布上十分不均衡,且各地对土地使用的实际需要存在差异,因此,制定统一的可持续管理制度存在比较大的困难。
2.2 土地管理人员认识的片面性
由于我国土地资源状况比较复杂,土地管理制度的制定者
难以全面认识我国现有土地资源状况,同时对于土地缺乏全方位的评估方式,因此所制定的土地管理制度存在一定的片面性,和当前土地现状不相符。由于管理制度缺乏科学性与实用性,因而难以在具体的土地管理工作中取得明显的成果。
2.3 土地管理工作缺乏规范性在实际的土地管理工作中,往往存在忽视规章制度的制约,不照章管理。同时部分管理人员缺乏相应的专业管理能力,因而对于工作中存在的问题无法有效的应对,不能提出有效的解决方案,进而难以有效的开展土地管理工作。鉴于我国土地资源总量大而分布不均的情况,使得管理工作具有一定的复杂性和艰巨性,各级管理工作需要依靠大量的经费来维持。
缺乏资金来源,可持续土地管理就难以持续。3 可持续土地管理战略
3.1 建立健全可持续土地管理制度
土地的可持续管理,离不开制度的保障。完善健全的土地管理制度,应当涵盖土地使用的各个方面,如城乡土地规划、土地经营使用标准、以及土地的转让分配等。因此,可持续土地管理制度的建立,应当对我国土地资源分布状况及使用现状进行合理分析,并并充分结合各个地区的发展状况,对原有的合理的管理制度进行完善,进而建立形成符合我国土地现状,符合我国整体及各地区局部经济发展需求的可持续土地管理制度。
3.2 加强管理人员工作能力的培养
完善的土体管理制度,需要依靠专业的管理人员才能得到有效的执行落实,否则也无法实现对土地的科学管理的目标。因此,需要严格选聘土地管理人员,并通过专业培训,提高他们的工作能力。在开展工作前,做好充分的计划准备工作,工作完成后要及时总结工作经验,改进不足,将工作中发现的问题做好记录,并建立专门的问题档案。
3.3 构建土地管理信息系统,规范管理工作
信息化技术的发展,极大的提高了各行各业的工作效率,鉴于土地管理工作的复杂性与艰巨性,十分有必要进行土地管理信息系统的建设,这也是现代管理的要求。对数字化信息数据进行利用,促进管理效率的提高和精确度的提高,是土地管理工作更加规范。通过资源共享平台的建立,实现不同区域土地资源现状的共享,从而更好的、全方位的做好土地管理工作。参考文献:
[1] 王艳.新时期可持续土地管理战略的构建研究[J].城市地理,2015 (07).
[2] 方伟丽.加强土地管理促进资源可持续利[J].科技创新与应用, 2012(6).
在目前的建筑领域中,钢结构建筑具有比较好的应用前景,值得在实践中进行应用推广,以便促进建筑行业的不断发展。
参考文献:
[1] 陈绍番.钢结构设计原理[M].科学出版社,2000.
[2] 许晓岚.钢结构在工程中的应用[J].信息化建设,2016,06.
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2018年第01期
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