钢结构的主要结构形式和特点

随着时代的发展，国家新的城市化计划正在稳步推进。许多地方都面临着拆迁和重建，但是老房子倒塌了，产生的混凝土建筑垃圾无法得到处理和消化。对于新型钢结构房屋，如果将其拆除，将不会产生建筑垃圾，但是可以回收利用的材料可以用作人们所谓的“ ldquo”，并且钢将隐藏在人们的手中。人们对建筑物节能的要求逐渐提高。钢结构是一种建筑结构，广泛用于各种类型的建筑工程结构中。它是高度高且跨度大的结构，具有大负载或起重机能力的结构以及具有振动或高温的建筑结构。主要用于钢结构的主要结构形式和特征1.1大跨度钢结构空间结构是指能够形成高强度结构的结构体系。大的连续空间，主要包括网格框架，网状壳体，电缆膜结构以及组合和混合结构。其特点是：连续大跨度，大空间，大面积，轻便，美观，线条现代，抗震性能好，结构应力简单，构件种类少，施工周期短，易于实现工业化，绿色环保和可回收利用。大跨度钢结构主要用于大型公共活动建筑，机库，车间和装饰馆，例如体育场，会议厅，展览馆和活动中心。自1960年代以来，空间结构一直在稳步发展。空间结构的新趋势是增加使用矩形钢管构件的网格。近年来，空间脚手架已广泛用于候机楼，其大部分构件为圆形钢管。和弦大多是弯曲的。弓形结构的出现引起了人们的兴趣，但其性能和应用规模有待进一步探索。一些大学正在研究和改进锥头和网格框架的其他部分，以进一步提高产品质量。随着现代新结构概念和新材料的更新，空间结构包括网格和网状壳，电缆膜，电缆张紧以及正在开发的预应力结构系统。 1.2钢结构房屋钢结构房屋具有重量轻，地基成本低，适用于地基薄弱，安装简便，施工快，周期短，投资回收快，对环境和环境污染少等综合优点，因此被各方广泛接受。良好的抗震性能。值。与砖混结构和混凝土结构相比，钢结构在使用功能，设计，施工和综合经济方面均具有优势。在住宅建筑中应用钢结构的优势主要体现在以下几个方面：（1）利用钢的高强度，设计可以采用大房间布局，使建筑平面合理地分离，灵活方便。 ，并创建开放式房屋，同时可以合理安排功能间隔。 （2）同一建筑面积的建筑物为轻钢结构。比较起来，六层轻钢结构房屋的重量仅相当于四层砖混结构房屋的重量。而且，钢是易延展的，并且可以很好地消耗地震带来的能量，因此具有良好的抗震性能和较高的结构安全性。 （3）钢结构件可以工厂制造并现场安装。由于现场工作量少，对周围环境的污染较小，同时使施工机械化程度高，加快了施工速度。据统计，与混凝土结构相比，同一面积的钢结构施工周期可缩短三分之一，并可节省支撑材料。 （4）由于重量轻，减少了基本成本，减少了总体材料，减少了直接成本，缩短了工期并减少了间接成本，因此总体而言ll成本低。 （5）钢结构适合工厂的大规模生产，具有较高的工业化程度。它可以将节能，防水，隔热，门窗等先进的成品集成到一整套应用中，集设计，生产和施工于一体，以提高房屋的工业化水平。从以上分析可以看出，钢结构适合于创新的住宅结构系统。根据不同的美学和功能要求，可以将钢结构设计为具有各种形状，尺寸和空间。制造商可以以高精度，高质量和高速度完成设备，从而使建筑物既可以达到美观又经济的效果。 1.3轻钢结构轻钢结构是仅由圆形钢，小角钢和薄壁钢组成的结构[1]（相对于普通钢结构）。轻钢结构的屋顶荷载很轻，因此构件的截面又小又薄。除普通钢结构外，重量轻，材料均匀，应力计算准确可靠，加工制造简单，工业化程度高，运输方便。它还具有方便的材料提取，更少的材料消耗和更轻的重量的优点。轻钢屋顶结构的钢耗一般为8〜15kg /㎡，接近相同条件下钢筋混凝土结构的钢耗，可以节省大量的木材，水泥等建材，减少结构重于普通钢结构。总成本的70〜80％较低。轻钢结构在过去的十年中发展迅速。在美国，轻钢结构的使用占非住宅建筑投资的50％以上。这种结构具有高度的工业化和商品化，快速的建造，较高的综合效益以及很大的市场需求。它引起了结构设计师的关注。这种结构广泛用于仓库，办公室，工业厂房和体育设施。轻钢外壳的研究与开发已在各地进行了试点，这是轻钢发展的另一个重要方向。当前，有许多低层，多层和高层设计方案和示例。由于它具有跨度大，空间大，分离使用灵活，施工速度快，抗震性能好等特点，必将对中国传统住宅结构模式产生更大的影响。 1.4 CFST结构CFST是由填充有钢管的普通混凝土制成的建筑构件。它具有承载力高，抗震性能好，节省钢材，结构简单等突出优点，因此已广泛用于高层和超高层建筑。它的推广和发展速度非常快，它将成为21世纪高层和超高层建筑的一种非常实用和主要的结构形式。该结构的特点是：（1）钢管混凝土柱的高抗压和抗剪承载力，相当于钢管和混凝土总和的两倍以上；（2）钢管横截面与钢筋混凝土柱相比可以减少管柱超过60％，轮廓尺寸也小于钢柱，这增加了建筑物的使用空间和面积，（3）减小了柱的横截面，减少了自重，有利于结构的抗震性，相当于降低了设防强度；（4）减小了钢管混凝土柱的自重，减小了结构强度。基础上的负载以及基础的相应成本。 （5）薄壁钢管壁便于材料的选择，制造和现场焊接，是一种非常快速的建筑结构。 （6）钢管混凝土柱内部混凝土吸收大量的热能，其耐火性优于钢管柱，比钢管柱可节省50％以上的防火涂料，（7）钢管芯混凝土的三维压缩特性ncrete，有利于新推出的C60〜80高强度混凝土的应用安全可靠。同时，在高层建筑设计中，钢管混凝土柱只能控制细长比，而没有限制轴向压缩比。另外，由于其良好的整体性能，还克服了普通钢结构钢柱局部不稳的缺点。因此，与钢筋混凝土柱相比，横截面设计可减少60％以上。 1.5钢结构施工随着大跨度结构和超高层结构的不断增加，对施工技术的研究，施工技术的创新以及由此引起的施工力学问题日益突出。传统的建筑技术在诸如高大精致的复杂结构中正在逐渐淡出，随后是一些创新的建筑技术，例如整体提升施工技术，整体顶升施工技术，整体滑动施工技术和其他特殊结构。施工技术等的主要特点是：首先，将施工方案的创新与新的结构形式紧密结合，并根据新结构的组成和受力特点，对施工方案进行创新，模拟过程，真正了解和掌握施工过程中结构的变形和内力变化。建筑技术的创新还包括在一些现有建筑技术的基础上注入新技术，例如将液压起重千斤顶与计算机控制技术相结合以进行整体起重。熊猫穹顶结构和网采用整体提升技术。壳体结构的整体安装中等。可以根据建筑技术的特殊形式来处理某些特殊的建筑技术结构形式，例如摩天轮，但首先要研究一般性问题。新建筑技术的实施需要以仿真分析数据为指导，分析结果也是评估方案优缺点的重要依据。