一、彩鋼壓瓦機(jī)建筑冷彎型鋼的性能特點(diǎn)
1、截面形狀合理，力學(xué)性能良好
彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼具有較好的截面特征。與截面積相同的熱軋型鋼相比，其回轉(zhuǎn)半徑可增大50%~60%，截面慣性矩和截面抵抗矩可增大50%~180%。此外，冷彎型鋼因材料冷加工后出現(xiàn)的冷彎效應(yīng)現(xiàn)象可使其強(qiáng)度有所提高。故冷彎型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有截面形狀合理、整體剛度大、受力性能好、承載能力高的優(yōu)點(diǎn)。冷彎型鋼最適用于拉、壓構(gòu)件，可充分利用材料特性，減輕自重，節(jié)省鋼材。
2、自重輕，用鋼省，節(jié)約能源和資源
自重輕是冷彎型鋼最重要的特征。據(jù)統(tǒng)計(jì)，彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼在建筑業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、汽車制造業(yè)和造船業(yè)等的應(yīng)用均已取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。用于建筑業(yè)的冷彎型鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量?jī)H是普通型鋼結(jié)構(gòu)的1/2~1/3，從而也減少了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)力，降低了基礎(chǔ)和地基的處理要求，既節(jié)省基礎(chǔ)費(fèi)用又方便施工，這一優(yōu)勢(shì)在軟土地基地區(qū)尤為明顯。節(jié)約了鋼材，也就節(jié)約了生產(chǎn)這部分鋼材所需的鐵礦石、燃料和各種輔助材料，同時(shí)又省去開采、加工這些物質(zhì)所需的能源。
3、成型方式靈活，施工安裝簡(jiǎn)便
冷彎型鋼系在常溫下加工成型，開辟了主要借助于優(yōu)化截面形狀而不是單純依賴改善材質(zhì)或增加材料用量來(lái)提高材料適用率的新途徑。這種成型方式有很大的靈活性，可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要生產(chǎn)出任何截面的型材，其長(zhǎng)度、寬度和厚度可任意選擇，而且還可生產(chǎn)出熱軋法難以生產(chǎn)的薄壁型鋼?？梢园丛O(shè)計(jì)的要求任意擺放，減少構(gòu)件接頭，便于節(jié)點(diǎn)連接，施工安裝簡(jiǎn)便。目前，冷彎型鋼結(jié)構(gòu)已在建筑業(yè)日益流行。
4、生產(chǎn)設(shè)備及工藝簡(jiǎn)單，利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)格化、工業(yè)化生產(chǎn)
彩鋼雙層壓瓦機(jī)及工藝比較簡(jiǎn)單，操作人員少，生產(chǎn)效率高，一次性投資小，項(xiàng)目上馬快。冷彎型鋼的應(yīng)用有利于實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)品的規(guī)格化、工業(yè)化生產(chǎn)；有利于實(shí)現(xiàn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)、環(huán)保；有利于實(shí)現(xiàn)建筑施工中的整體吊裝；有利于實(shí)現(xiàn)建筑施工中的濕作業(yè)向干作業(yè)轉(zhuǎn)化。
二、我國(guó)彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼發(fā)展現(xiàn)狀
20世紀(jì)60年代中期，我國(guó)開始應(yīng)用彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼，60年代末還頒布了冷彎型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工規(guī)范，應(yīng)用一度具有相當(dāng)規(guī)模，但由于種種原因，未能達(dá)到日、美等發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展水平。20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著改革開放的不斷深入，我國(guó)的冷彎型鋼進(jìn)入了第一次發(fā)展高潮，產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng)，設(shè)備生產(chǎn)能力不斷擴(kuò)大，規(guī)格品種日益增多。至今，全國(guó)冷彎型鋼的生產(chǎn)能力已達(dá)到500萬(wàn)t/年，可基本滿足438萬(wàn)t/年的市場(chǎng)需求量，冷彎型鋼產(chǎn)量已占我國(guó)鋼產(chǎn)量的2.4%；生產(chǎn)機(jī)組已達(dá)到1000多套，現(xiàn)有和在建的φ200mm以上機(jī)組有40多套；產(chǎn)品品種達(dá)到2000多種，主要有卷邊或非卷邊C形、Z形鋼和角鋼、閉口方、矩形管和圓管、異型復(fù)雜斷面型鋼、空腹龍骨鋼，多種波形、幅寬的壓型鋼板以及帶孔型鋼等，最大管徑可達(dá)到φ660mm；鋼種已從單一的普碳鋼向高強(qiáng)、耐火、耐候等發(fā)展。我國(guó)的GB50018《冷彎薄壁型鋼鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》已于2002年頒布實(shí)施。目前，冷彎型鋼在房屋建筑中既可用于框架、剛架、網(wǎng)架、網(wǎng)殼、析架、梁、柱等主要承重構(gòu)件，也可用于凜條、支撐、墻體梁、柱、屋面板、墻板、龍骨、門窗等次要受力構(gòu)件和圍護(hù)結(jié)構(gòu)。此外，冷彎型鋼還可用于鋼模板、腳手架、鋼板樁、橋梁、公路護(hù)欄、輸電鐵塔、薄壁筒倉(cāng)、管道支架以及汽車、鐵道車輛、船舶、貨架、商亭、電梯導(dǎo)軌、農(nóng)用溫室、電器柜、家具等。冷彎型鋼已成為鋼材品種中不可缺少的后起之秀，得到廣大用戶的青睞。
根據(jù)中國(guó)鋼協(xié)冷彎型鋼分會(huì)對(duì)9個(gè)冷彎型鋼行業(yè)大戶的調(diào)查結(jié)果：在“十五”后期，彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼市場(chǎng)需求量將達(dá)到732.64萬(wàn)t/年，占我國(guó)鋼產(chǎn)量的3.3%，增長(zhǎng)量為304.23萬(wàn)t/年，平均年增長(zhǎng)率為20%以上。我國(guó)的近期目標(biāo)是：經(jīng)過(guò)3~5年的努力，使冷彎型鋼的產(chǎn)量達(dá)到鋼產(chǎn)量的5%，產(chǎn)品品種達(dá)到3000~4000種，質(zhì)量全面達(dá)到或個(gè)別超過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。可以預(yù)見，今后我國(guó)冷彎型鋼的生產(chǎn)和應(yīng)用必將出現(xiàn)一個(gè)新的發(fā)展高潮。
三、彩鋼壓瓦機(jī)建筑冷彎型鋼的工程應(yīng)用
由于彩鋼雙層壓瓦機(jī)建筑冷彎型鋼是一種截面形狀合理、力學(xué)性能良好、鋼材利用率高的高效鋼材，用冷彎型鋼制作的鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、抗震性好、基礎(chǔ)造價(jià)低、施工速度快、結(jié)構(gòu)形式靈活、工業(yè)化程度高和資源可再生利用等優(yōu)點(diǎn)，因而已愈來(lái)愈多地應(yīng)用于建筑工程中。
(1)用于獨(dú)立的鋼框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件：梁、柱是鋼框架結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，常用的冷彎型鋼型材有C型、Z型、管型構(gòu)件。其中冷彎型鋼的方、矩形管是柱材的最好選擇。獨(dú)立的冷彎型鋼框架構(gòu)件的截面高度一般為51~305mm，厚度為13mm，用此類截面尺寸作為主要框架構(gòu)件的建筑物高度可達(dá)6層。在多、高層建筑中，冷彎型鋼和熱軋型鋼可互為補(bǔ)充，即主要框架的典型構(gòu)件采用熱軋型鋼，而次要構(gòu)件采用冷彎型鋼。工程中冷彎型鋼凜條的使用量很大，年均需求量約在200萬(wàn)t以上。
(2)用于鋼結(jié)構(gòu)低層住宅中的屋、墻面骨架體系：近年在我國(guó)各地建造了一批1~3層冷彎型鋼低層住宅和別墅，其建筑結(jié)構(gòu)類型不同于傳統(tǒng)的梁、柱框架結(jié)構(gòu)體系，而是一種新型的墻體承重結(jié)構(gòu)形式。冷彎型鋼低層住宅、別墅的墻體和屋面按400~600mm的間距布置C型或Z型冷彎型鋼作為鋼骨，在鋼骨間布置各種支撐體系，鋼骨兩側(cè)安裝結(jié)構(gòu)板材或飾面板做內(nèi)、外墻板之后，形成了非?？煽康?ldquo;板肋結(jié)構(gòu)體系”，具有很強(qiáng)的抵抗地震、風(fēng)力和建筑物自重等荷載作用的能力。
(3)用于屋面板、墻板和樓板：冷彎帶肋板、波紋板、幕墻墻板等通常用作屋面板、樓面板、墻板。墻截面高通常為38~191mm，板材厚度為0.5~1.9mm。冷彎型鋼墻板和樓板不僅能提供結(jié)構(gòu)剛度，承受荷載，而且還能為電氣管道提供空間，能鑿孔并與吸聲材料結(jié)合，形成吸聲天花板。波紋板常用作屋面板或排水設(shè)施結(jié)構(gòu)，已有研究表明，波紋板能有效地用作地下隱蔽工程的拱形屋面及排水結(jié)構(gòu)。
(4)用于鋼板樁、鋼模板、腳手架、輸電鐵塔：在國(guó)外的土建、水利工程中，已大量采用鋼板樁，而在我國(guó)尚屬空白，有待開發(fā)。我國(guó)的鋼板樁年用量預(yù)計(jì)將達(dá)到200萬(wàn)~300萬(wàn)t。我國(guó)是一個(gè)基建規(guī)模很大的發(fā)展中國(guó)家，建筑施工需要大量的模板和腳手架，年更新量約在110萬(wàn)t。雙層彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼將逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱軋角鋼用來(lái)制造輸電鐵塔，在廣東、江蘇、大連等地已開始用冷彎型鋼管制造整體鐵塔，估計(jì)今后每年將達(dá)到80萬(wàn)~100萬(wàn)t。
從歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)看，建筑業(yè)終將成為應(yīng)用鋼材的重要市場(chǎng)之一。鋼材是符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保型建筑材料，冷彎型鋼作為一種高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保型建筑材料，具有截面形狀合理、力學(xué)性能良好、鋼材利用率高等特點(diǎn)。用冷彎型鋼制作的鋼結(jié)構(gòu)，屬于綠色環(huán)保型建筑，具有自重輕、抗震性好、基礎(chǔ)造價(jià)低、施工速度快、結(jié)構(gòu)形式靈活、工業(yè)化程度高和資源可再生利用等優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展方興未艾，我們應(yīng)抓住機(jī)遇，迎頭趕超世界先進(jìn)水平，大力推動(dòng)彩鋼壓瓦機(jī)冷彎型鋼在我國(guó)建筑業(yè)中的應(yīng)用。
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