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鋁合金結構在大跨度建筑領域的應用

來源:建筑結構  作者:*  日期:2015-4-23
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  鋁合金結構誕生于20世紀40年代的歐美國家,主要運用于橋梁及房屋工程,其技術來源于當時的航空航天業。隨著技術進步和造價下降,鋁合金結構越來越普及,國內應用鋁合金結構的建筑越來越多。

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  鋁合金結構誕生于20世紀40年代的歐美國家,主要運用于橋梁及房屋工程,其技術來源于當時的航空航天業。隨著技術進步和造價下降,合金結構越來越普及,國內應用鋁合金結構的建筑越來越多。人類社會對環保日益重視,可持續發展理念得到廣泛普及,綠色節能環保型建筑成為我們追求的終極目標。在眾多可選結構形式中,鋁合金結構因其結構及材質等特性具有無可比擬的優越性,在對比中脫穎而出。

  一、鋁合金結構的特點

  1、材料耐腐蝕性能好,終生免維護

  主要材料采用Al-Mg-Si形變鋁合金,此種材料一般不需做表面處理即可達到建筑防腐要求,終生免維護(超過50年)。酸性環境下、硫化氫及硫醇都不會對該型號的鋁合金造成損害,非常適合高溫高濕、桿件外露、海邊及重度污染的環境下使用,是綠色建筑材料的理想選擇。

  2、材料強度質量比高,結構自重輕

  同等強度下,鋁合金材料的密度只是鋼材(詞條“鋼材”由行業大百科提供)密度的1/3。目前該材料的抗拉強度已達300MPa。加上結構是自支撐體系,形成了一個大跨度自重輕的結構,同等跨度體型的結構中,鋁合金結構一般是鋼結構自重的1/3—1/4。

  3、工廠精密預制,標準化,工業化

  Al-Mg-Si形變鋁合金材料,可塑性強,易加工成型。材料通過熱擠壓成型,根據圖紙進行數控(詞條“數控”由行業大百科提供)精加工。實現了建筑構件的標準化、工業化。改善了以往建筑業的生產效率,提高了社會效益。

  4、全裝配式施工,模塊化

  所有構配件全部工廠標準化生產,現場裝配。簡化了施工工藝,降低施工設備(詞條“設備”由行業大百科提供)及場地要求。提高安裝速度,減少施工周期,可節約一半左右的施工時間,施工現場無噪音、粉塵、污水等污染,屬典型的綠色施工。

  5、結構維護一體化,防滲漏性能優越,施工速度快

  一般結構,主結構與維護結構之間需要中間轉換次結構(檁條)。鋁合金單層網殼結構,維護結構與主結構直接聯鎖。簡化構造層,減少施工環節,降低材料用量,提高施工速度。工廠標準精密預制,全裝配式安裝,結構與面板聯鎖,結構與維護材料熱膨脹系數一致,最大限度減小變形破壞,形成了優越的防滲漏體系,基本達到零滲漏。

  6、結構與面板直接聯鎖

  一般結構,主結構與維護結構之間需要中間轉換次結構(檁條)。鋁合金單層網殼結構,維護結構與主結構直接聯鎖。簡化構造層,減少施工環節,降低材料用量,提高施工速度。

  7、單層結構空間占用小

  鋁合金結構基本采用單層網殼結構。根據已實施案例數據,跨度為100米的標準單層鋁合金網殼,結構厚約400mm左右。

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