So sánh ưu điểm giữa kết cấu thép và kết cấu bê tông
Là một loại hình kết cấu được công nhận rộng rãi, so với bê tông đang được sử dụng phổ biến hiện nay, kết cấu thép có những ưu điểm: Thứ nhất, thi công khô ráo, tiết kiệm nước, diện tích thi công nhỏ, tiếng ồn và bụi phát sinh ít; thứ hai, do trọng lượng bản thân giảm nhẹ, khối lượng đất lấy đi khi thi công móng ít, giảm tác động đến tài nguyên đất quý giá; thứ ba, giảm đáng kể việc sử dụng bê tông và gạch ngói, giảm khai thác đá quanh các thành phố, góp phần bảo vệ môi trường; thứ tư, khi kết cấu công trình hết hạn sử dụng, chất thải rắn sinh ra từ việc phá dỡ ít, giá thu hồi thép phế liệu cao. Nhìn chung, kết cấu thép là một trong những loại kết cấu có tác động đến môi trường đô thị ít nhất hiện nay, đã được sử dụng rộng rãi ở phương Tây, vì vậy được gọi là công trình xanh.
Để phát triển kết cấu thép, Trung Quốc cũng đã ban hành một loạt quy trình kỹ thuật, chính sách hỗ trợ và tổ chức:
Năm 1996, Bộ Xây dựng đã biên soạn "Chính sách kỹ thuật xây dựng giai đoạn 1996-2010", đề xuất nghiên cứu và giải quyết các công nghệ chống ăn mòn, chống thấm, chống cháy cho kết cấu thép nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển của thép xây dựng;
Tháng 10 năm 1998, Bộ Xây dựng ban hành "Thông báo về việc phổ biến và ứng dụng 10 công nghệ mới trong ngành xây dựng", trong đó công nghệ thứ 8 được phổ biến là công nghệ kết cấu thép. Nội dung chính bao gồm: công nghệ kết cấu thép nhà cao tầng, công nghệ kết cấu thép không gian, công nghệ kết cấu liên hợp thép - bê tông, công nghệ liên kết bu lông cường độ cao và hàn, công nghệ bảo vệ kết cấu thép;
Tháng 5 năm 1999, thành lập Tổ điều phối kỹ thuật thép xây dựng giữa Bộ Xây dựng và Cục Công nghiệp Luyện kim Quốc gia, đồng thời thành lập hai nhóm chuyên gia "Bê tông cốt thép" và "Kết cấu thép";
Tháng 5 năm 2000, Tổ điều phối thép xây dựng của Bộ Xây dựng và Cục Công nghiệp Luyện kim Quốc gia đã tổ chức Hội thảo phát triển kỹ thuật kết cấu thép toàn quốc tại Bắc Kinh; Bộ Xây dựng và Cục Công nghiệp Luyện kim Quốc gia thành lập Nhóm chuyên gia kết cấu thép toàn quốc, thảo luận về "Kế hoạch 5 năm lần thứ 15" và "Đề cương phát triển giai đoạn 2010" cho ngành kết cấu thép xây dựng quốc gia cũng như chính sách kỹ thuật công trình kết cấu thép. Các chuyên gia đề xuất phân loại kết cấu thép xây dựng thành 5 loại chính: kết cấu thép cao tầng trọng tải lớn, kết cấu thép không gian nhịp lớn, kết cấu thép nhẹ, kết cấu liên hợp thép - bê tông, kết cấu thép nhà ở; giai đoạn "Kế hoạch 5 năm lần thứ 15" nên lấy kết cấu thép nhà ở làm trọng điểm phát triển;
Văn bản số 131 của Bộ Xây dựng (2001) ban hành tiêu chuẩn ngành quốc gia về thép hình H hàn tần số cao dùng cho kết cấu. Động thái này sẽ thúc đẩy việc ứng dụng rộng rãi hơn nữa thép hình H hàn tần số cao trong nước.
Dưới sự dẫn dắt của các chính sách này, kết cấu thép ở Trung Quốc đã phát triển rất nhanh chóng.
Từ những năm 1980 đến nay, ở nội địa Trung Quốc đã xây dựng và đang xây dựng hơn 40 tòa nhà cao tầng kết cấu thép, với tổng diện tích khoảng 3,2 triệu mét vuông, lượng thép sử dụng khoảng 300.000 tấn, vốn đầu tư khoảng 60 tỷ NDT. Hình thành các đợt cao trào xây dựng ở Bắc Kinh, Thượng Hải, Thâm Quyến, Đại Liên, Thiên Tân; đặc biệt tại khu tài chính Lục Gia Chủy, Phố Đông, Thượng Hải, đã có 12 tòa nhà cao tầng kết cấu thép được xây dựng và đang xây dựng. Tòa nhà Kim Mậu (88 tầng, cao 420,5 mét) đã hoàn thành và tòa nhác Hoàn Cầu Kim Dung đang thi công đã đưa công trình cao tầng Trung Quốc lên hàng đầu thế giới. Song song với đó, nghiên cứu khoa học, thiết kế và các công tác thi công phụ trợ cho kết cấu thép cao tầng cũng đạt được những tiến bộ lớn; một loạt nhà máy kết cấu thép thuộc các hệ thống xây dựng, đóng tàu, luyện kim, điện lực, đường sắt cùng các công ty cơ giới hóa thi công thuộc hệ thống Thượng Hải, Bắc Kinh và Trung ương... đã đạt trình độ cao trong chế tạo và lắp dựng kết cấu thép.
Trong những năm gần đây, các kết cấu không gian đại diện là kết cấu lưới không gian và vỏ lưới vẫn tiếp tục phát triển mạnh mẽ. Đặc điểm của loại kết cấu này là chịu lực hợp lý, độ cứng lớn, trọng lượng nhẹ, cấu kiện đơn giản, chế tạo và lắp đặt tiện lợi, có thể đáp ứng các yêu cầu về nhịp lớn, không gian cao, hình thức kiến trúc đa dạng. Nó không chỉ được sử dụng cho các công trình dân dụng thông thường mà còn cho nhà xưởng công nghiệp, nhà ga, nhà ga hàng không, sân vận động, trung tâm triển lãm... Ví dụ như Nhà máy ống thép Vô Tích, Trạm bảo dưỡng sân bay Thủ đô, Sân vận động Thiên Tân, Sân vận động Thượng Hải đều có nhịp đạt tới 70-80 mét. Kho mái khô của Nhà máy điện Dương Châu số 2 có kết cấu lưới không gian nhịp hơn 100 mét, nhiều công trình đã được xây dựng. Nhà máy thuốc lá Ngọc Khê Vân Nam có nhà xưởng kết cấu lưới không gian liên hoàn diện tích lên tới 120.000 mét vuông. Kết cấu lưới không gian còn rất phong phú về biến hóa hình thức, như vỏ lưới hình đĩa bay của Sân vận động Nghi Xuân, vỏ lưới hình vỏ sò của Sân vận động Uy Hải, và kết cấu lưới không gian nhiều tầng nhiều nhịp của Đại Phật Hải Nam đều là những ví dụ điển hình. Có thể nói, kết cấu lưới không gian và vỏ lưới vẫn là dòng chính trong xây dựng kết cấu không gian hiện nay của Trung Quốc. Một số nhà ga hàng không, trung tâm hội nghị triển lãm, sân vận động bắt đầu sử dụng ống tròn, ống thép tròn để chế tạo giàn không gian, giàn vòm và kết cấu lưới không gian dây văng; ngoài ra, mái dạng sóng cũng đã thu hút sự chú ý.
Về kho tàng, địa điểm thể thao, phòng triển lãm, nhà ở lưu động, công trình tăng tầng, các chợ giao dịch vật liệu xây dựng, nội thất... Với việc các nhà sản xuất nhà ở nước ngoài lần lượt thâm nhập thị trường Trung Quốc, cạnh tranh thị trường ngày càng gay gắt. Các vật liệu cách nhiệt, chống cháy, chống ăn mòn, cấu kiện lấy sáng, cửa sổ, phụ kiện liên kết... phục vụ kết cấu thép nhẹ cũng phát triển nhanh chóng, chất lượng sản phẩm không ngừng được nâng cao, chủng loại quy cách cơ bản đáp ứng được nhu cầu của xây dựng thép nhẹ.
Do kết cấu thép có trọng lượng nhẹ, khả năng chống động đất tốt, mức độ công nghiệp hóa cao, là sản phẩm xanh thân thiện với môi trường, nên nhà ở có thể ứng dụng rộng rãi kết cấu thép. Kết cấu thép nhà ở, vốn có tác dụng thúc đẩy quan trọng đối với nền kinh tế quốc dân, giúp nâng cao nhanh chóng trình độ công nghiệp hóa nhà ở, thúc đẩy đổi mới công nghệ và điều chỉnh cơ cấu ngành thép xây dựng của Trung Quốc. Những năm 1980, Trung Quốc bắt đầu du nhập nhà ở thép nhẹ nước ngoài để nghiên cứu phát triển; gần đây, Vụ Khoa học Công nghệ, Trung tâm Xúc tiến Công nghiệp hóa Nhà ở trực thuộc Bộ Xây dựng đã tổ chức các đơn vị liên quan tích cực thúc đẩy công tác nghiên cứu phát triển kết cấu thép nhà ở, tiến hành nghiên cứu thiết kế và thí điểm công trình tại Bắc Kinh, Thiên Tân, Thượng Hải, Lai Vu Sơn Đông, Trường Sa Hồ Nam.
Thị trường phát triển kết cấu thép của Trung Quốc có triển vọng rất rộng mở, phù hợp với quốc sách bảo vệ môi trường và tài nguyên đất đai. Sản lượng thép của Trung Quốc đứng đầu thế giới, tạo cơ sở vật chất vững chắc cho việc phát triển mạnh mẽ kết cấu thép. Khoảng cách với các nước phương Tây sẽ thúc đẩy chúng ta nỗ lực đuổi kịp. Ứng dụng kết cấu thép sẽ kéo theo một loạt cuộc cách mạng về thiết kế và thi công. Tin rằng thông qua việc ứng dụng rộng rãi kết cấu thép trong các công trình lớn như sân vận động Olympic và các dự án quy mô lớn, sẽ nhanh chóng thúc đẩy sự phát triển của nhà thép tại Trung Quốc.
Trang trước:
Tin tức
