鋼結構與其它結構――磚混結構、砼結構相比,在使用功能、設計、施工,以及綜合經濟方面都具有優勢,在住宅建筑中應用內蒙古鋼結構的優勢主要體現在以下幾個方面:
一、能合理布置功能區間
利用鋼材強度高的特點,設計可采用大開間布置,使建筑平面能夠合理分隔,靈活方便,創造開放式住宅。而傳統結構(磚混結構、砼結構)由于材料性質限制了空間布置的自由,以往開間一般常在3.2米、3.4米、3.6米,如果過大,就會造成板厚、梁高、柱大,出現'肥梁胖柱'現象,不但影響美觀,而且自重增加,增加造價,購房者在二次裝飾時,經常由于自行改變墻體位置,增加隱患。
二、自重輕、抗震性能好
相同建筑面積的建筑樓層,鋼結構自重輕,根據比較,六層輕鋼結構住宅的重量,僅相當于四層磚混結構住宅的重量。而且鋼材具有延性,能比較好的消耗地震帶來的能量,所以抗震性能好。
三、施工方便、工期短
鋼結構構件,可以實行工廠化生產,現場安裝。由于現場作業量小,對周圍環境污染少,同時,施工機械化程度高,加快了施工速度。根據統計,同樣面積建筑物,鋼結構比砼結構工期,可縮短三分之一,而且可節省支模材料。
四、綜合造價低
由于自重輕,基礎費用降低,總體用料減少,直接成本降低,建設工期短,間接費又可減少,所以綜合造價低。
五、符合住宅產業化和可持續發展的要求
鋼結構適宜工廠大批量生產,工業化程度高,并且能將節能、防水、隔熱、門窗等先進成品集合于一體,成套應用,將設計、生產、施工一體化,提高住宅產業化的水平。綜上所述,鋼結構是適合創新的住宅結構體系。鋼結構可隨著人們審美觀的不同,使用功能要求的不同,設計各種造型、尺度、空間的新型房型。生產廠家能高精度、高質量、高速度完成,使建筑物達到既美觀又經濟的效果。隨著高科技的發展,人們的觀念與生活方式也將不斷更新與變化,對住宅總體質量的要求也將不斷提高,為此,住宅設計必然需要考慮與這些不斷變化的因素相協調、相適應,從而出現彈性設計的新天地。而鋼結構又是適合住宅彈性設計的結構體系。
結構方案的選取
1.鋼框架——鋼筋混凝土剪力墻混合結構
由于原來是鋼筋混凝土結構,保留了鋼筋混凝土剪力墻,這種結構形式的優點是較全鋼結構造價低,樓電梯的墻既是承載又是分割墻;缺點是施工復雜,尤其是由于本工程的建筑平面特點混凝土墻不能先于鋼結構施工,影響鋼結構的進度。在原混凝土結構的結構布局條件下,利用鋼結構大柱網的特點,將1、3、4軸上的四排柱改為三排柱,1/4軸上僅保留G軸上一個柱,減少了柱子,減小了柱截面,發揮了鋼結構的優勢,為租售樓創造了有利的條件。
2.鋼框架——支撐體系的純鋼結構方案
這個方案也可以較好地滿足建筑平面的要求。結構優點是自重輕、地震作用小、減小了鋼——混凝土剪力墻結構平面的剛度偏心影響,有較好的延性。缺點是較鋼——混凝土混合結構造價高。經過竣工后的實際比較,為了使鋼——混凝土混合結構施工合理,采用本文第三節方案后,實際用鋼量與純鋼結構已相差很少。