建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍和鋼材供應(yīng)情況密切相關(guān),隨著鋼產(chǎn)量逐年提高,鋼材品種不斷增加,使鋼結(jié)構(gòu)范圍不斷擴(kuò)大。目前,鋼接構(gòu)的應(yīng)用范圍大致如下。
(1)廠房結(jié)構(gòu);對(duì)于單層廠房,一般用于重型、大型車間的承重骨架,例如冶金工廠的平爐車間,重型機(jī)械廠的鑄鋼車間、鍛壓車間等,通常由檀條、天窗架、屋架、托架、柱、吊車梁、制動(dòng)梁(桁架)、各種支撐及墻體等構(gòu)件組成。
(2)大跨結(jié)構(gòu);體育館、影劇院、大會(huì)堂等公共建筑及飛機(jī)裝配車間或檢修庫等工業(yè)建筑要求有較大的內(nèi)部自由空間,故屋蓋結(jié)構(gòu)的跨度很大,因而采用材料強(qiáng)度高而重量輕的鋼結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)體系主要有框架結(jié)構(gòu)、拱架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)等,如北京國家體育場(chǎng)“鳥巢”工程和國家大劇院等。
(3)多層高層結(jié)構(gòu);對(duì)于高層建筑來說,當(dāng)層數(shù)多時(shí),也采用鋼結(jié)構(gòu),如旅館、飯店公寓等多層及高層樓房,目前高層鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用正蓬勃發(fā)展著。
(4)高聳建筑物;高聳結(jié)構(gòu)包括塔架和桅桿結(jié)構(gòu),如高壓輸電線路塔架、廣播和電視發(fā)射用的塔架和桅桿,多采用鋼結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是高度大和主要承受風(fēng)荷載,采用鋼結(jié)構(gòu)可以減輕自重,方便架設(shè)和安裝,并因構(gòu)件截面小而使風(fēng)荷載大大減少。法國巴黎的埃菲爾鐵塔就是舉世聞名的高聳云端的建筑物。
(5)密閉壓力容器;對(duì)于要求密閉的容器,如大型儲(chǔ)液庫、煤氣庫要求能承受很大的內(nèi)力,另外,溫度急劇變化的高爐結(jié)構(gòu)、大直徑高壓輸油管和煤氣管等均采用鋼結(jié)構(gòu)。
(6)移動(dòng)結(jié)構(gòu);鋼結(jié)構(gòu)不僅重量輕,還可以用螺栓或其他便于拆裝的手段來連接,需要搬遷或移動(dòng)的結(jié)構(gòu),如流動(dòng)式展覽館和活動(dòng)房屋,采用鋼結(jié)構(gòu)最適宜。另外鋼結(jié)構(gòu)還用于水工閘門、橋式吊車和各種塔式起重機(jī)、纜繩起重機(jī)等。
(7)中等跨度和大跨度的橋梁結(jié)構(gòu)中;如武漢長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江大橋和杭州灣跨海大橋的主體結(jié)構(gòu)均為鋼結(jié)構(gòu),其難度和規(guī)模舉世聞名。上海南浦大橋、楊浦大橋也為鋼結(jié)構(gòu)的斜拉橋。
(8)輕鋼結(jié)構(gòu);用于跨度較小、屋面較輕的工業(yè)和商業(yè)用房,常采用冷彎薄壁型鋼、小角鋼、圓鋼等焊接而成。輕型鋼結(jié)構(gòu)因具有用鋼量省、造價(jià)低、供貨迅速、安裝方便、外彤美觀、內(nèi)部空曠等特點(diǎn),在近年來得到迅速的發(fā)展。
(9)住宅鋼結(jié)構(gòu);鋼結(jié)構(gòu)住宅采用的材料是以鋼結(jié)構(gòu)為骨架配合多種復(fù)合材料的輕型墻體拼裝而成,所用材料均為工廠標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、批量化生產(chǎn),改變了傳統(tǒng)的住宅和沿用已久的鋼筋混凝土等傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)模式。
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