Поскольку спрос строительной отрасли на «большие пролеты, быстрое строительство и низкое энергопотребление» продолжает расти, недостатки традиционных бетонных материалов — большой вес, медленное строительство и высокий уровень загрязнения — становятся все более заметными.Строительные материалы для стальной конструкции, благодаря своей высокой прочности на разрыв, высокой степени заводской сборки и возможности вторичной переработки, стали предпочтительным решением для крупных площадок, промышленных предприятий и других применений. И это подталкивает строительную отрасль к эффективной и «зеленой» трансформации.
Большим стадионам и выставочным центрам требуются помещения без колонн с длинными пролетами, а материалы стальных конструкций обеспечивают значительную адаптируемость:
В основном они используются для крыш площадок и стропильных конструкций. Например, стальные фермы с большими пролетами, используемые на стадионах, могут иметь одиночный пролет более 60 метров — на 50% длиннее, чем у бетонных конструкций, — что позволяет спроектировать «зрительские сиденья без колонн» и улучшить использование пространства;
Их собственный вес составляет всего 1/3 веса бетонных конструкций того же пролета, что снижает нагрузку на фундаменты. Между тем, степень предварительной сборки компонентов достигает более 90%, что сокращает цикл установки на месте на 40%, что удовлетворяет потребности крупных объектов в «быстром строительстве и эффективном вводе в эксплуатацию».
Промышленным цехам необходимо иметь тяжелое оборудование и проводить частые ремонтные работы, а материалы стальных конструкций имеют выдающиеся преимущества:
Подходящие для цехов механической обработки и тяжелого оборудования, они построены с двутавровыми балками и стальными колоннами. Одна стальная колонна может выдерживать нагрузку 50–200 тонн — на 30% выше, чем у бетонных колонн, — что позволяет напрямую устанавливать тяжелое оборудование, такое как краны и производственные линии;
Быстровозводимое строительство исключает необходимость заливки на месте, сокращая цикл строительства на 30–50% по сравнению с бетонными цехами. Во время последующей реконструкции мастерских стальные конструкции можно гибко разбирать и собирать, избегая «трудностей сноса и ремонта» традиционных мастерских.
Высотные здания, такие как офисные здания и элитные квартиры, должны сочетать безопасность и экономию пространства, а материалы стальных конструкций отлично себя зарекомендовали:
При использовании в качестве основного каркаса здания собственный вес стальных конструкций на 40% легче, чем бетонных конструкций. Это снижает общую нагрузку здания и увеличивает чистую высоту этажа (на 0,3–0,5 метра выше, чем у бетонных зданий такой же высоты);
Их сейсмичность может достигать 8 баллов, а ветроустойчивость на 25% выше, чем у бетонных конструкций, что делает их подходящими для районов с частыми землетрясениями и высокой скоростью ветра. В то же время промышленное производство компонентов снижает загрязнение окружающей среды пылью, что соответствует стандартам зеленого строительства.
Автомобильные и железнодорожные мосты должны длительное время выдерживать нагрузки от транспортных средств и естественную эрозию, а материалы стальных конструкций отличаются высокой надежностью:
При использовании в мостовых балках и стальных конструкциях башен они изготавливаются из атмосферостойкой стали. Этот вид стали не требует частой покраски при обслуживании. Срок их службы может достигать более 50 лет, а это снижает затраты на обслуживание на 60% по сравнению с обычными мостами из углеродистой стали;
В мостах с длинными пролетами используются стальные коробчатые балочные конструкции с одним пролетом 100–500 метров, что делает их подходящими для сложных ландшафтов, таких как реки и каньоны. Кроме того, сборные компоненты легко транспортировать, а эффективность монтажа на месте на 35% выше, чем у бетонных мостов.
| Сценарий применения | Типичные типы проектов | Характеристики основного материала | Ключевые данные | Основная ценность |
|---|---|---|---|---|
| Большие общественные места | Стадионы, выставочные центры | Длинноногий, легкий | Однопролетный вариант ≤ 60 м, цикл строительства сокращен на 40 % | Устраняет пространственные ограничения, обеспечивает быстрый ввод в эксплуатацию |
| Промышленные мастерские | Тяжелое оборудование, цеха механической обработки | Высокая несущая способность, легко поддается ремонту | Загрузка одной колонны: 50–200 тонн, цикл сокращен на 30 % | Адаптируется к большим нагрузкам, обеспечивает гибкий ремонт |
| Высотные Здания | Офисные здания, элитные квартиры | Ветроустойчивый, сейсмостойкий, легкий. | Уровень сейсмичности ≥ 8, чистая высота увеличена на 0,3–0,5 м. | Безопасный и стабильный, оптимизирует жилое пространство |
| Мостовая инженерия | Автомобильные мосты, железнодорожные мосты | Устойчивый к атмосферным воздействиям, коррозионностойкий, с длительным сроком службы | Срок службы ≥ 50 лет, затраты на техническое обслуживание снижены на 60 %. | Устойчив к погодным условиям и долговечен, адаптируется к сложной местности. |
В настоящее время,Строительные материалы для стальной конструкцииразвиваются в направлении «модуляризации и интеллектуализации»: некоторые предприятия запустили сборные модули стальных конструкций для реализации строительства «строительных блоков»; Технология BIM (Информационное моделирование зданий) интегрирована для оптимизации конструкции компонентов и сокращения отходов материалов. Являясь основным материалом для «зеленой» трансформации строительной отрасли, его всестороннее применение в различных сценариях будет продолжать способствовать снижению затрат, повышению эффективности и сокращению выбросов углекислого газа в строительной отрасли.
