大部分鋼結(jié)構(gòu)都是由一系列一維桿件組成的平面結(jié)構(gòu)或空間結(jié)構(gòu),其所承受的荷載有豎向、橫向、縱向三種。豎向荷載一般包括結(jié)構(gòu)的自重、屋面荷載、吊車輪壓等;橫向荷載一般包括橫向風(fēng)載、吊車橫向水平制動(dòng)力等;縱向荷載一般包括山墻縱向風(fēng)載、吊車縱向水平制動(dòng)力等。
鋼結(jié)構(gòu)因其具有諸多優(yōu)越性,在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。其特點(diǎn)如下:
1.跨度大、高度高、荷載重的結(jié)構(gòu)
(1)大跨結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)跨度越大;自重在全部荷載中所占的比重就越高,所以鋼結(jié)構(gòu)自重輕、強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)在大跨結(jié)構(gòu)中得到了廣泛應(yīng)用。
(2)重型廠房結(jié)構(gòu)。這種廠房里吊車的起重重量大,作業(yè)繁重,并且荷載往往是動(dòng)荷載,其承重結(jié)構(gòu)應(yīng)采用結(jié)構(gòu)。
(3)高層建筑物的骨架,也是鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。
(4)高聳結(jié)構(gòu)。如電視塔,其高度很高,受風(fēng)載及地震作用很大,也是鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。
2.密封性要求高的結(jié)構(gòu)
如高壓容器、儲(chǔ)油罐、高壓輸水管等。
3.需經(jīng)常裝拆和移動(dòng)的結(jié)構(gòu)
如塔式起重機(jī)、采油井架等。
4.輕鋼結(jié)構(gòu)
因其具有輕便和施工快速的特點(diǎn),也得到了廣泛應(yīng)用。
鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍非常廣泛。不同工程結(jié)構(gòu),為了更好地發(fā)揮鋼材的性能,有效地承受外力,所采用的結(jié)構(gòu)形式也不相同,所以鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式較多。如用于單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)形式是由一系列平面承重結(jié)構(gòu)用支撐構(gòu)件連結(jié)成空間結(jié)構(gòu);大跨結(jié)構(gòu)眾多,常用的有平板網(wǎng)架、網(wǎng)殼、懸索結(jié)構(gòu)、索膜結(jié)構(gòu)等;多高層結(jié)構(gòu)為適用不同高度常用的有剛架結(jié)構(gòu),剛架和抗剪桁架、剪力墻組成的結(jié)構(gòu),框筒、筒中筒、束筒等簡體結(jié)構(gòu)等。橋梁和塔桅結(jié)構(gòu)形式眾多。
鋼結(jié)構(gòu)作為重要以桿件體系組成的三維空間結(jié)構(gòu),主要由三種基本受力構(gòu)件組成:第一種是軸心受力構(gòu)件;第二種是受彎構(gòu)件;第三種是拉彎或壓彎構(gòu)件。
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