四、结构建筑中外比较系列谈——结构比较
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:98的颁布和国内开发了两套钢结构设计软件(3D3S、STS)以及国外设计软件(STADD、MBS等)的引进,拉近了国内轻钢结构建筑设计和制造水平与国外的差距,甚至在结构设计方面,理论上已没有太大的差别(除个别设计院仍采用《钢结构设计规范》GB17-88或仍采用传统经验设计的钢结构除外)。我们可以在一些重要的相同的方面进行比较:
1、用钢量
这是决定钢结构建筑经济性能的第一大要素。目前,国内设计的轻钢结构,只要是采用《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:设计或用3D3S、STS及国外软件哪怕采用《钢结构设计规范》GB17-88设计的,用钢量一般都比较经济,较之传统方法设计的用钢量至少减少50%以上。这主要是由于使用计算机设计采用了科学的优化方式,使结构在满足荷载的前提下,冀缘板变窄和板厚变薄,同时使用变截面梁柱的原因。
2、结构形式。
结构形式无论国内外都是两绞或三绞门式刚架,截面均是焊接H型钢,横梁和立柱都大多采用变截面,结构的使用功能和视觉效果相同。
3、刚架节点。
门式刚架的各节点基本相同,都是采用经过摩擦面处理地高强度螺栓连接。高强螺栓的分布比之手工计算结果要合理的多,同时也开始使用节点冀缘外螺栓地方式。
4、维护系统。
我们引进的彩板及EPS板生产技术,几年来得到迅速发展,彩板和EPS板的基本连接方式如搭接、咬和、暗扣、隐藏等已与国外基本相同。
通过以上地比较,我们可以认为,国产轻钢结构建筑正在与国外地钢结构建筑宿短差距。在我想来,就目前材料(Q235同A441、Q345同A36)、设计规范(CECS102:98与MBMA接近)、设计手段(软件)基本相同的情况下,结构的差异表现最大的可以概括为标准化的差距和制作工艺的差距。