裝配式鋼構高層的設計特點都有哪些?
改革開放以來,高層建筑行業的發展最為時代標志,在城市建設的發展中獨領風騷,這是源于裝配式鋼構高層的建筑具有很多獨特之處。
(設計特點)
一、裝配式鋼構高層的“柔性”特點
由于裝配式鋼構于混凝土結構的基礎理論的區別,裝配式鋼構的設計思想與混凝土的設計思想不同。裝配式鋼構的設計思想是“柔性”的,為了充分的體現設計理念和設計師的創意,裝配式鋼構允許有變形存在,而這一點變形在混凝土結構中是根本不行的。因此,在裝配式鋼構設計過程中一定要將鋼與其他材料的性質加以區分。充分考慮到鋼材料的彈塑性和延展性,利用裝配式鋼構的變形性能,使裝配式鋼構建筑獨具特色。同時裝配式鋼構還具有熱導率比較大的特性,也存在明顯的熱變形。這些鋼材料的特殊性質,可能會引起建筑物的變形,因此,必須采用科學的手段加以控制,消除建筑結構內部產生應力,避免使建筑物局部或者整體造成危害。
二、裝配式鋼構高層具有“輕”的特點
由于裝配式鋼構對荷載有敏感的反應。在采用裝配式鋼構建筑的設計中首先要選擇質量輕、強度高的材料,盡可能的減輕建筑物整體的重量。嚴格控制裝配式鋼構建筑的荷重,這不僅僅是出于裝配式鋼構本身材料的性質考慮,同時建設成本的經濟原因也是影響荷重的因素,與其他材料相比,同樣是增加一個荷重,裝配式鋼構增加的費用是鋼筋混凝土結構增加費用的數倍。裝配式鋼構建筑在裝飾時往往選用玻璃幕墻、金屬幕墻,除了美觀的原因外,選擇的原因還在于幕墻質量輕,與墻面相比,玻璃幕墻的質量只占磚墻的1/7,這可以極大控制裝配式鋼構建筑的荷重。
三、裝配式鋼構高層的“寬敞”特點
高層建筑在選用材料強度對比上,金屬的強度要比混凝土強度大很多,合金的強度更高。由于材料強度越高,可承載的外力就越大,顯然,裝配式鋼構建筑承受同樣荷載的構件截面要小很多。從節約投資成本的角度考慮,由于鋼的價格比混凝土要高很多,同樣的荷載用鋼量少就會使建筑成本更經濟。同樣的建筑面積,柱距的大小與柱子數量成反比。柱距數值越大,柱子所用的數量就越少。另外,在梁柱節點的設計上裝配式鋼構框架與混凝土結構框架有很大不同,混凝土框架結構所有梁柱節點都要是抗彎節點,而裝配式鋼構的柱梁節點可以設計成抗彎節點和鉸節點兩種。跨度大的鋼梁如果兩端是鉸接就可以設計為平行弦鋼析架,風道和其它管道都可以從中間穿過去,所以裝配式鋼構的建筑從空間上看要比一般的建筑寬闊。同樣這也是裝配式鋼構設計的優勢。
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