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鋼結(jié)構(gòu)建筑的造型發(fā)展趨向

作者:鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時間:2011-03-18 10:18:15 [收藏]
    而據(jù)有關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,直到20世紀80年代中期,中國的鋼結(jié)構(gòu)建筑還剛剛有了“零”的突破。雖然起步較晚,但中國的鋼結(jié)構(gòu)建筑,卻是在一個很高的起點上,得到迅速發(fā)展。今天,談到
    關(guān)鍵詞:中國建筑 鋼結(jié)構(gòu) 造型
        而據(jù)有關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,直到20世紀80年代中期,中國的鋼結(jié)構(gòu)建筑還剛剛有了“零”的突破。雖然起步較晚,但中國的鋼結(jié)構(gòu)建筑,卻是在一個很高的起點上,得到迅速發(fā)展。今天,談到建筑的代表作,人們或許立刻會想到“鳥巢”、央視新樓、廣州電視塔、上海環(huán)球中心……縱觀各地的城市建設(shè),幾乎所有高大巍峨的地標性建筑都在建筑形式上選擇了鋼結(jié)構(gòu)。

        據(jù)中建三局鋼結(jié)構(gòu)專家歐陽超介紹,中國鋼結(jié)構(gòu)施工的起點可追溯到1984年中建三局中標中國第一座鋼結(jié)構(gòu)大廈——深圳發(fā)展中心。在當時以混凝土結(jié)構(gòu)為主要形式的國內(nèi)建筑施工領(lǐng)域,這稱得上是一片未開墾的處女地。當時該局選派10名焊工尖子東渡日本學習世界先進的二氧化碳氣體保護焊接技術(shù)。日本專家在了解到他們大多只有初中文化時,曾用羞辱的語氣斷言“他們能有三分之一合格就不錯”,因為在他們那兒文化基礎(chǔ)扎實的也得學3到6個月,而中國工人的合同學習期僅一個月。10名中國焊工每天集中學習7個小時,課余飯后也相互探討、切磋,30天后全部順利結(jié)業(yè),扎實地掌握了完成深圳發(fā)展中心大廈工程必需的焊接絕活。在工程施工中,從焊接130毫米厚度刷新從前110毫米紀錄,到35萬延米焊縫經(jīng)超聲波及滋粉探傷檢查全部合格,再到98%的焊接達到美國最高(D級)標準……中國的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)發(fā)展從此進入了快車道,在技術(shù)的支撐下,中國大地上的鋼結(jié)構(gòu)摩天樓亦如雨后春筍般越建越多,越造越高。

        歐陽超說:“鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)在比較流行,而且其造型和施工難度越來越高了”,比如在國內(nèi)公共建筑具有代表性的央視新址工程,既有高度還有難度,是對不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)施工的一次挑戰(zhàn);廣州電視塔本身的塔形結(jié)構(gòu)已是非常復(fù)雜,而用鋼結(jié)構(gòu)施工就更加復(fù)雜;而“鳥巢”則可稱是造型奇異的代表作。以“央視”為例,其具有傾斜(整體雙向傾斜6度)和雙挑(分別為70米和60米)結(jié)構(gòu),且在雙挑的斜方向結(jié)構(gòu)在重力的作用下會有一定的下垂;在一般的鋼結(jié)構(gòu)工程中使用的鋼材級別多為Q345D或Q390D,而“央視”工程則采用了Q420D和Q460D,這在一般公共建筑中很少見。這給鋼材的制作和焊接帶來了很多技術(shù)難度和要求;兩棟塔樓組成并由14層大懸臂結(jié)構(gòu)連接形成的一個巨大“門”字造型,對傳統(tǒng)建筑施工技術(shù)構(gòu)成了令人望而生畏的挑戰(zhàn)。懸臂在重力的作用下下垂,要求在施工過程中要進行反變形,要求在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中還需計算其預(yù)調(diào)值,這個值在以往公建中幾乎用不到;另外,工程的測量也是難題,由于結(jié)構(gòu)傾斜,致使其每一根柱要在高空中定位,若加上預(yù)調(diào)值其安裝的難度就會更大;隨著鋼材的級別提高,其厚度也增加到了135毫米,超長超厚的鋼結(jié)構(gòu)焊接在工程中很多。

        而“鳥巢”工程鋼結(jié)構(gòu)的特點則是空間曲線結(jié)構(gòu),給鋼結(jié)構(gòu)的制作帶來更高要求,因為一旦出現(xiàn)誤差,鋼結(jié)構(gòu)之間的焊接就很難對接順利,另外其焊接的工藝也相對要求得更加嚴格;銀泰中心工程施工的最大難度是要在地面拼裝兩根39米長的桁架,然后用塔吊吊裝。歐陽超說,超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑,都涉及采用大跨度、超長焊接等施工工藝。

        歐陽超認為,今后鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展方向是在超高層、大跨度和特殊造型三個方面。特殊造型以廣州電視塔和“央視”、“鳥巢”為代表,這些建筑的共同點是不可能采用混凝土施工。而目前如首都、武漢、白云機場以及一些現(xiàn)代化的火車站建筑形式也開始向空間曲線相連、大跨度的方向發(fā)展,這樣的結(jié)構(gòu)只能由鋼結(jié)構(gòu)的形式來完成。另外,鋼材級別越來越高,鋼結(jié)構(gòu)建筑的用鋼量也將越來越大。
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