鋼結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)相比,在使用功能、設(shè)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(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1. 強度、美感、設(shè)計自由
鋼結(jié)構(gòu)為建筑師在顏色、質(zhì)地和形狀方面提供了更多的設(shè)計自由。它結(jié)合了強度、耐用性、美觀性、精度和延展性,為建筑師提供了更廣泛的參數(shù)來探索想法和開發(fā)新的解決方案。鋼結(jié)構(gòu)的長跨度能力產(chǎn)生了大的開放空間,沒有中間柱或承重墻。它能夠彎曲到一定的半徑,為外墻、拱門或圓頂創(chuàng)建分段曲線或自由形式的組合,使其與眾不同。在嚴(yán)格控制的條件下按照最嚴(yán)格的規(guī)格在工廠完成,鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的最終結(jié)果更具可預(yù)測性和可重復(fù)性,消除了現(xiàn)場可變性的風(fēng)險。
2. 快速、高效、足智多謀
鋼結(jié)構(gòu)可以在任何季節(jié)快速有效地組裝。組件在場外預(yù)制,現(xiàn)場人工最少。整個框架可以在幾天而不是幾周內(nèi)搭建起來,與現(xiàn)場施工相比,施工時間相應(yīng)減少 20% 到 40%,具體取決于項目的規(guī)模。對于單一住宅,在更具挑戰(zhàn)性的地點,鋼結(jié)構(gòu)通常允許與地球的接觸點較少,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(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的重量更輕,從而可以實現(xiàn)更小、更簡單的基礎(chǔ)。這些執(zhí)行效率轉(zhuǎn)化為可觀的資源效率和經(jīng)濟效益,包括加快項目進度、降低現(xiàn)場管理成本和更早的投資回報。
3. 適應(yīng)性強且易于訪問
如今,建筑物的功能可能會發(fā)生巨大而迅速的變化。租戶可能希望做出顯著增加地板負(fù)載的更改。墻壁可能需要重新定位,以根據(jù)不同的需求和空間使用情況創(chuàng)建新的室內(nèi)布局。鋼結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)這種變化。非復(fù)合鋼結(jié)構(gòu)梁可以與現(xiàn)有樓板復(fù)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(jié)構(gòu)框架和地板系統(tǒng)還允許輕松訪問和更改現(xiàn)有的電線、計算機網(wǎng)絡(luò)電纜和通信系統(tǒng)。
4. 更少的柱子,更多的開放空間
鋼結(jié)構(gòu)型材提供了一種優(yōu)雅、經(jīng)濟高效的跨越長距離的方法。延長的鋼結(jié)構(gòu)跨度可以創(chuàng)造大的、開放式的、無柱的內(nèi)部空間,許多客戶現(xiàn)在要求柱網(wǎng)格間距超過 15 米。在單層建筑中,軋制梁提供了超過 50 米的清晰跨度。桁架或格子結(jié)構(gòu)可以將其延伸至 150 米。最小化列數(shù)可以更輕松地細(xì)分和自定義空間。鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)建筑通常適應(yīng)性更強,隨著時間的推移進行改造的潛力更大,從而延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命。
5. 無限循環(huán)
當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)建筑被拆除時,其部件可以重復(fù)使用或循環(huán)到鋼結(jié)構(gòu)鐵行業(yè)的閉環(huán)回收系統(tǒng)中進行熔化和再利用。鋼結(jié)構(gòu)可以無休止地回收而不會損失特性。沒有什么是浪費的。鋼結(jié)構(gòu)鐵節(jié)省了天然原材料的使用,因為如今約有 30% 的新鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)已經(jīng)由回收鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)制成。
6.增加了耐火性
對鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)和完整鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的廣泛測試使業(yè)界對鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)建筑如何應(yīng)對火災(zāi)有了全面的了解。先進的設(shè)計和分析技術(shù)允許確定規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)框架建筑的防火要求,通常會顯著減少所需的防火量。
7、抗震性
地震在震級、頻率、持續(xù)時間和位置方面是不可預(yù)測的。鋼結(jié)構(gòu)是設(shè)計的材料,因為它具有固有的延展性和柔韌性。它在極端負(fù)載下彎曲,而不是壓碎或破碎。鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)建筑中的許多梁柱連接主要設(shè)計用于支撐重力載荷。然而,它們也具有相當(dāng)大的抗風(fēng)和地震引起的橫向載荷的能力。
8.美學(xué),滿足功能
鋼結(jié)構(gòu)的細(xì)長框架營造出具有開放感的建筑。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現(xiàn)他們的目標(biāo)。這些美學(xué)品質(zhì)與鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的功能特性相輔相成,包括其卓越的跨越能力、隨時間推移的尺寸穩(wěn)定性、隔音降噪能力、無限可回收性以及以最少的現(xiàn)場勞動力在現(xiàn)場制造和組裝的速度和精度。
9.更多可用空間,更少材料
鋼結(jié)構(gòu)能夠以最薄的外殼擴大化空間和內(nèi)部寬度,這意味著可以實現(xiàn)更薄、更小的結(jié)構(gòu)元件。鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的強度和出色的跨越能力意味著無需建造堅固、占用空間的磚墻。這對于高度受限的場地尤其重要,在這些場地中,鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的節(jié)省空間特性可能是克服空間挑戰(zhàn)的關(guān)鍵。
10. 更輕,對環(huán)境影響更小
鋼結(jié)構(gòu)可以比混凝土結(jié)構(gòu)輕得多,并且需要的基礎(chǔ)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它們更容易移動,減少運輸和燃料使用。如果需要,鋼結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)可以在建筑物壽命結(jié)束時提取和回收或再利用,不會在現(xiàn)場留下廢料。鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)還具有能源效率,因為鋼結(jié)構(gòu)屋頂?shù)臒崃繒杆偕l(fā),從而在炎熱氣候地區(qū)營造出涼爽的家居環(huán)境。在寒冷的氣候下,雙層鋼結(jié)構(gòu)板墻可以很好地隔熱,以更好地控制熱量。