鋼結(jié)構技術

 

以鋼材制作為主的結(jié)構，是主要的建筑結(jié)構類型之一。鋼材的特點是強度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特別適宜；材料勻質(zhì)性和各向同性好，屬理想彈性體，一般工程力學的基本假定；材料塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動力荷載；建筑工期短；其工業(yè)化程度高，可進行機械化程度高的專業(yè)化生產(chǎn)；加工精度高、效率高、密閉性好，故可用于建造氣罐、油罐和變壓器等。其缺點是耐火性和耐腐性較差。主要用于重型車間的承重骨架、受動力荷載作用的廠房結(jié)構、板殼結(jié)構、高聳電視塔和桅桿結(jié)構、橋梁和倉庫等大跨度結(jié)構、高層和超高層建筑等。鋼結(jié)構今后應研究高強度鋼材，大大提高其屈服點強度；此外要軋制新品種的型鋼，例如H型鋼（又稱寬翼緣型鋼）和T形鋼以及壓型鋼板等以適應大跨度結(jié)構和超高層建筑的需要。鋼結(jié)構又分輕鋼和重鋼。判定沒有一個統(tǒng)一的標準，很多有經(jīng)驗的設計師或項目經(jīng)理也常常不能完全說明白，可以以一些數(shù)據(jù)綜合考慮并加以判斷。

另外還有無熱橋輕鋼結(jié)構體系，建筑本身是不節(jié)能的，本技術用巧妙的特種連接件解決了建筑的冷熱橋問題；小桁架結(jié)構使電纜和上下水管道從墻里穿越，施工裝修都方便；無比節(jié)能是世界上的一家以冷彎薄壁型鋼建7層住宅的建筑體系。

 

鋼結(jié)構的發(fā)展

 

中國雖然早期在鐵結(jié)構方面有卓越的成就，但由于2000多年的封建制度的束縛，科學不發(fā)達，因此，長期停留于鐵制建筑物的水平。直到19世紀末，我國才開始采用現(xiàn)代化鋼結(jié)構。新中國成立后，鋼結(jié)構的應用有了很大的發(fā)展，不論在數(shù)量上或質(zhì)量上都遠遠超過了過去。在設計、制造和安裝等技術方面都達到了較高的水平，掌握了各種復雜建筑物的設計和施工技術，在全國各地已經(jīng)建造了許多規(guī)模巨大而且結(jié)構復雜的鋼結(jié)構廠房、大跨度鋼結(jié)構民用建筑及鐵路橋梁等，我國的人民大會堂鋼屋架，北京和上海等地的體育館的鋼網(wǎng)架，陜西秦始皇兵馬傭陳列館的三鉸鋼拱架和北京的鳥巢等。輕鋼結(jié)構的樓面由冷彎薄壁型鋼架或組合梁、樓面OSB結(jié)構板，支撐、連接件等組成。所用的材料是定向刨花板，水泥纖維板，以及膠合板。在這些輕質(zhì)樓面上每平方米可承受316～365公斤的荷載。 合閣輕鋼結(jié)構住宅的樓面結(jié)構體系重量僅為國內(nèi)傳統(tǒng)的混凝土樓板體系的四分之一到六分之一，但其樓面的結(jié)構高度將比普通混凝土板高100～120毫米。