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什么是鋼結(jié)構(gòu)？

發(fā)布時間：2023-10-12

鋼結(jié)構(gòu)是把鋼板、圓鋼、鋼管、鋼索及各種型鋼等鋼材加工、連接、安裝組成的工程結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)需要承受各種可能的自然和人為環(huán)境的作用，是具有足夠可靠性和良好社會經(jīng)濟(jì)效益的工程結(jié)構(gòu)物和構(gòu)筑物。

由于鋼材可以回收冶煉而重復(fù)利用，所以鋼結(jié)構(gòu)是一種節(jié)能環(huán)保型、可循環(huán)使用的建筑結(jié)構(gòu)，符合經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的要求。

鋼結(jié)構(gòu)的用途

在高層建筑、大型廠房、大跨度空間結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)、住宅建筑中大量采用鋼結(jié)構(gòu)外。

在公路鐵路橋梁、火電主廠房和鍋爐鋼架、輸變電鐵塔、廣播電視通信塔、海洋石油平臺、核電站、風(fēng)力發(fā)電、水利建設(shè)、地下基礎(chǔ)鋼板樁等。

城市建設(shè)需要大量的鋼結(jié)構(gòu)，如地鐵、城市輕便鐵路、立交橋、環(huán)保建筑、公共設(shè)施、臨時建筑等。

另外，鋼結(jié)構(gòu)還廣泛用于超市貨架、腳手架、廣場小品、雕塑和臨時展廳等小型輕型結(jié)構(gòu)。

鋼結(jié)構(gòu)類型

用于廠房的排架結(jié)構(gòu)、用于多高層建筑的框架結(jié)構(gòu)、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)、框一筒結(jié)構(gòu)，用于大空間的平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和彎頂網(wǎng)充結(jié)構(gòu)等等。建筑功能不同，采用的結(jié)構(gòu)形式也不同。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要執(zhí)行國家的技術(shù)規(guī)范，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全實(shí)用、確保質(zhì)量。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作的時候要注意以下要求：

首先根據(jù)建筑功能要求，采用相應(yīng)合理的結(jié)構(gòu)體系。做到技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)新穎、達(dá)到建筑和結(jié)構(gòu)的完美統(tǒng)一。

鋼結(jié)構(gòu)（除容器外）多以桿件為主，故桿件尺寸盡可能模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化，便于機(jī)械化制造、運(yùn)送、安裝、提高生產(chǎn)率。

采用具有較高經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的高效鋼材。

鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)是至關(guān)重要的，要采用適當(dāng)?shù)倪B接方式，使節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)計(jì)算簡化模型相一致。以往的結(jié)構(gòu)破壞絕大多數(shù)發(fā)生在節(jié)點(diǎn)，所以對節(jié)點(diǎn)要精心設(shè)計(jì)，精心施工。

發(fā)展歷程

中國雖然早期在鐵結(jié)構(gòu)方面有卓越的成就，但長期停留于鐵制建筑物的水平。直到19世紀(jì)末，我國才開始采用現(xiàn)代化鋼結(jié)構(gòu)。新中國成立后，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用有了很大的發(fā)展，不論在數(shù)量上或質(zhì)量上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了過去。

鋼結(jié)構(gòu)建筑的多少，標(biāo)志著一個國家或一個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度。進(jìn)入2000年以后，我國國民經(jīng)濟(jì)顯著增長，國力明顯增強(qiáng)，鋼產(chǎn)量成為世界大國，在建筑中提出了要“積極、合理地用鋼”，從此甩掉了“限制用鋼”的束縛，鋼結(jié)構(gòu)建筑在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)逐漸增多。

鋼結(jié)構(gòu)下游行業(yè)對鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展具有較大的牽引和驅(qū)動作用，它們的需求變化直接決定了行業(yè)未來的發(fā)展?fàn)顩r。

鋼結(jié)構(gòu)具有下列優(yōu)缺點(diǎn)：

較大的結(jié)構(gòu)。由于桿件小，所占空間少，亦便于運(yùn)輸和安裝。

材質(zhì)均勻，可靠性高。鋼材組織均勻，接近于各向同性勻質(zhì)體。鋼材由鋼廠生產(chǎn)，控制嚴(yán)格，質(zhì)量比較穩(wěn)定。

塑性和韌性好。鋼結(jié)構(gòu)的抗拉和抗壓強(qiáng)度相同，塑性和韌性均好，適于承受沖擊和動力荷載，有較好的抗震性能。

便于機(jī)械化制造。鋼結(jié)構(gòu)由軋制型材和鋼板在工廠制成，便于機(jī)械化制造，生產(chǎn)效率高，速度快，成品精確度較高，質(zhì)量易于保證，是工程結(jié)構(gòu)中工業(yè)化程度最高的一種結(jié)構(gòu)。

安裝方便，施工期限短。鋼結(jié)構(gòu)安裝方便，施工期限短，可盡快地發(fā)揮投資的經(jīng)濟(jì)效益。

密封性好。鋼結(jié)構(gòu)的密封性較好，容易做成密不漏水和密不漏氣的常壓和高壓容器結(jié)構(gòu)和大直徑管道。

耐熱性較好。結(jié)構(gòu)表面溫度在200℃以內(nèi)時，鋼材強(qiáng)度變化很小，因而鋼結(jié)構(gòu)適用于熱車問。但結(jié)構(gòu)表面長期受輻射熱達(dá)150℃時，應(yīng)采用隔熱板加以防護(hù)。隔熱材料和化學(xué)助劑等的防火涂料，以提高耐火等級。

耐銹蝕性差。鋼結(jié)構(gòu)耐銹蝕性較差，特別在潮濕相有腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境中，容易銹蝕，需要定期維護(hù)，增加了維護(hù)費(fèi)用。

發(fā)展前景

中國鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)在近10余年期間發(fā)展迅速，已成為全球鋼結(jié)構(gòu)用量最大、制造施工能力最強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模第一、企業(yè)規(guī)模第一的鋼結(jié)構(gòu)大國。

鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)由于其經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的優(yōu)越性、低碳減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)以及可工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，能更好地適應(yīng)并滿足當(dāng)前我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要，也將成為具有市場廣闊、企業(yè)眾多、創(chuàng)新不斷、充滿蓬勃生機(jī)的新興產(chǎn)業(yè)之一。

鋼結(jié)構(gòu)著名建筑——吉隆坡雙子塔

吉隆坡雙子塔位于吉隆坡市中心美芝律，高88層，是當(dāng)今世界名冠第一的超級建筑。巍峨壯觀，氣勢雄壯，是馬來西亞的驕傲。它以451.9米的高度打破了美國芝加哥希爾斯大樓保持了22年的最高記錄，成為當(dāng)今世界獨(dú)一無二的巨型建筑。

這個工程于1993年12月27日動工，1996年2月13日正式封頂，1997年建成使用。它是馬來西亞國家石油公司用20億馬幣建成的。世界著名的建筑大師——西澤配利是這座大樓的設(shè)計(jì)者。