钢结构与混凝土比较

钢框架结构与混凝土结构优缺点比较

钢结构具有结构自重轻、抗震性能好、工业化生产程度高、施工速度快、建筑造型美观、有利环境环保、空间大等优点。建设部称之为可重复利用型和环保型绿色建筑。在沙、石资源日益紧张的今天，钢结构的优势越发明显。

一、钢框架结构与普通钢混凝土结构相比的优点：

1、钢框架结构是采用钢砼柱+钢梁结构。由于钢结构强度明显高于混凝土强度，大大减小了框架柱和梁的截面，使混凝土和钢筋用量大大减少，最主要的是大大减少了结构的主体重量，根据粗略计算主体重量(柱和梁)能降低约30%，这样就大大减轻了对地基的压力，基础施工开挖取土量减少，对土地资源破坏小且可大幅降低基础造价（在超高层建筑中，基础造价可达整个建筑造价的三分之一）。

2、钢砼柱提高了框架柱的承载能力，减薄了柱的钢板厚度，同时又提高了柱的刚度和相应的结构侧向刚度，并且有利于提高柱的防火能力。

3、钢结构强度明显高于混凝土，更容易获得大空间，提高室内空间的使用率，以前的建筑空间稍大的室内就有断面很大的混凝土柱子，影响美观和使用。钢结构比钢砼结构主构件截面面积更小（本工程初步框算下来柱截面小1/6，梁高小150~200），使得业主在同等情况下可以获取更大的使用面积；一般可将使用面积扩大5%-10%。

4、钢结构施工速度快，综合考虑制造周期、安装周期、材料费、管理费等因素，造价在工期长的项目上具有经济优势。

5、由于钢结构件是工厂规模化生产，加工精度高，有利于现场施工精度控制，它的误差控制是以“毫米”来控制的；而混凝土施工精度是以“厘米” 来控制的。

6、钢结构可干式施工，节约用水，施工占地少，产生的噪音小、粉尘少，且建筑外形容易满足多样化要求，利于外墙装修。

7、使用钢结构可大量减少混凝土的使用和砖瓦的使用，有利于环境保护也是当前建筑的发展趋势。

8、建筑使用寿命到期后，钢结构拆除产生的固体垃圾少，废钢资源回收价格高。从目前来看，钢结构建筑是对城市环境影响最小的一种结构之一，所以被称为绿色建筑，也是当年国家重点扶持和发展的对象。

9、使用钢框架结构方便楼面采用钢筋桁架楼承板与混凝土的组合楼板，楼板采用钢筋桁架自承式楼板，选择合适型号的自承式楼板，跨度在3m内浇注楼板无需进行支撑，这样就大大减少了浇注楼板使用的脚手架、模板用量和人工费用，大量减少了施工的措施费用，从而降低了工程成本，加快了施工速度，根据工程统计能节约脚手架和模板大约40%-50%。

二、钢框架结构与普通钢混凝土结构相比的缺点：

从现有钢结构的建筑来看，缺点主要还是钢结构的防腐和防火两方面，

1、钢结构在发生大火时耐火性能较差，需要涂刷防火涂料或者用混凝土包裹。

2、在生产和施工过程中需要注意除锈和防锈处理。

3、变形较混凝土框架结构大，但是在多层结构中几乎不明显。

4、钢结构如外露则会发生特有的冷桥问题，需要通过设计解决。

5、在超高层中经济性比较明显，但在多层常规结构中常常造价偏高一些。

钢框架结构与钢筋混凝土结构每平米造价对比表1-1

土按650元/T计算(含施工费)。

2、上表中钢框架结构材料用量的数据来源我厂多年施工统计经验数据，主要取决于材料价格。

根据上述的钢框架结构体系的优缺点，我们认为采用砼核心筒—钢框架结构体系，钢管混凝土柱加钢梁，楼面板为组合楼板为宜。它使本建筑整体重量减轻约30%，使用面积增加5%-10%，施工速度大大提高，明显缩短工期，节约施工措施费用，虽然钢结构造价略高于钢筋混凝结构，但是总体成本费用还是低于钢筋混凝土结构，其社会效益意义重大，被称为绿色环保建筑，也是当前国家重点扶持和发展的领域。

中天建设集团浙江钢构有限公司

2010-5-12