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鋼結(jié)構(gòu)有較好的延性,抗震性能好,尤其在高烈度震區(qū),使用鋼結(jié)構(gòu)更為有利。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)延性的保證在于結(jié)構(gòu)的應(yīng)力不太高,而鋼結(jié)構(gòu)的延性在于使部分構(gòu)件進(jìn)入塑性。在高烈度地震區(qū),有設(shè)防要求的高層建筑,若自重減輕一半,相當(dāng)于降低抗震設(shè)防度一度。以北京8度抗震防裂度為例,中等高度建筑采用鋼結(jié)構(gòu)自重可減少1/3,地震作用可減少30%~40%,地基上單位面積的負(fù)荷也可以減少25%以上。
鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑中有著其他結(jié)構(gòu)無(wú)可比擬的優(yōu)越性。首先,鋼材的抗拉、抗壓、抗剪強(qiáng)度相對(duì)較高,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)斷面小、自重輕。一般情況下,高層鋼筋混凝土建筑物的自重在1.5噸/平方米~2.0噸/平方米左右,高層建筑鋼結(jié)構(gòu)自重大都在1噸/平方米以下,甚至有的辦公樓只有0.5噸/平方米~0.6噸/平方米。結(jié)構(gòu)自重輕,可以減少運(yùn)輸和吊裝費(fèi)用,基礎(chǔ)的負(fù)載相應(yīng)減少,可以降低基礎(chǔ)造價(jià),特別是在地質(zhì)條件較差地區(qū),其特點(diǎn)更為突出。
鋼結(jié)構(gòu)建筑施工速度快,采用鋼結(jié)構(gòu)可為施工提供較大的空間和較寬敞的施工作業(yè)面積。鋼結(jié)構(gòu)工程的柱子一般取34層為一個(gè)施工段,在現(xiàn)場(chǎng)一次吊裝,而且柱子的吊裝、鋼框架的安裝、鋼筋混凝土核心筒的澆注、組合樓蓋的施工等,可以實(shí)施平行立體交叉作業(yè)。在上部安裝柱、框架的同時(shí),下部可以進(jìn)行內(nèi)部裝修、裝飾工程。因此,在保證技術(shù)、供應(yīng)、管理等方面的條件下,可以提前投入使用。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,30層~50層的鋼結(jié)構(gòu)可縮短工期8個(gè)月~12個(gè)月左右。隨著高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展、應(yīng)用、經(jīng)驗(yàn)和積累,施工速度還可以加快。
鋼結(jié)構(gòu)建筑占有面積小,實(shí)際上是增加了使用面積。鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)占有面積只是同類鋼筋混凝土建筑面積的28%,采用鋼結(jié)構(gòu)可以增加使用面積4%~8%,這實(shí)際上是增加建筑物的使用價(jià)值,增加經(jīng)濟(jì)效益。北京的長(zhǎng)富宮中心采用鋼結(jié)構(gòu),鋼柱的斷面僅為450毫米×450毫米,層數(shù)和柱網(wǎng)與其類似的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),柱子斷面約在900毫米×900毫米左右。對(duì)于一個(gè)5萬(wàn)平方米的建筑來(lái)講,等于增加了200平方米左右的使用面積,其價(jià)值是相當(dāng)可觀的。