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鋼結(jié)構(gòu)的幾種結(jié)構(gòu)類(lèi)型和應(yīng)用的條件

發(fā)布時(shí)間：2024-02-08

一、鋼結(jié)構(gòu)一般有架構(gòu)、平面圖桁架、球形網(wǎng)架（殼）、索膜、輕鋼結(jié)構(gòu)、塔桅等結(jié)構(gòu)方式。

1、鋼結(jié)構(gòu)架構(gòu)

2、桁架

桁（héng）架 （jià）（truss）：一種由桿件彼此之間在兩邊用螺釘連接而成結(jié)構(gòu)。桁架由金屬桿構(gòu)成的一般具備三角形單元平面圖或室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)，桁架桿件關(guān)鍵承擔(dān)徑向抗拉力或工作壓力，因此能靈活運(yùn)用材料強(qiáng)度，在跨距較大時(shí)相比實(shí)腹梁節(jié)約原材料，緩解自身重量和擴(kuò)大彎曲剛度。

桁架的優(yōu)勢(shì)是桿件關(guān)鍵承擔(dān)抗拉力或工作壓力，能夠充分運(yùn)用原材料的功效，節(jié)省原材料，緩解結(jié)構(gòu)凈重。常見(jiàn)的有鋼桁架、混凝土結(jié)構(gòu)桁架、預(yù)制混凝土桁架、木桁架、鋼與木組成桁架、鋼水泥土組成桁架。

3、球形網(wǎng)架

由多條桿件按照一定的網(wǎng)格圖方式根據(jù)連接點(diǎn)相互連接而成室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)。形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本單位有三角錐，三棱體，立方體，截頂四角錐等，由這種基本單位可組成平面圖外形的三邊形，四邊形，六邊形，環(huán)形或任何其他型體。有著室內(nèi)空間承受力、重量較輕、彎曲剛度大、抗震能力好等特點(diǎn)；可以用于體育場(chǎng)館、 電影院、展廳、候車(chē)大廳、體育場(chǎng)看臺(tái)雨棚、機(jī)庫(kù)、雙重柱子球形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)距生產(chǎn)車(chē)間建筑等的屋架。主要缺點(diǎn)匯交于連接點(diǎn)里的桿件數(shù)量眾多，制造組裝較平面圖結(jié)構(gòu)繁雜。

4、索膜

索膜結(jié)構(gòu)體系始于遠(yuǎn)古時(shí)期人類(lèi)生存的戶(hù)外帳篷（支撐桿，繩子與毛皮所組成的房屋建筑）。 20個(gè)世紀(jì)70時(shí)代之后，高強(qiáng)度、防潮、透光性且表面光潔、容易清洗、耐老化建筑的膜材料的誕生，加上工程計(jì)算科學(xué)合理的迅猛發(fā)展，索膜工程建筑結(jié)構(gòu)體系重頭再來(lái)，現(xiàn)在已經(jīng)很多用以海濱旅游、展覽會(huì)、文藝范兒、體育運(yùn)動(dòng)等各大區(qū)域的商業(yè)建筑上。

5、輕鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)

輕鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)是一種年青而具有生命力的鋼結(jié)構(gòu)體系，已廣泛用于一般工業(yè)和農(nóng)業(yè)、商業(yè)服務(wù)、服務(wù)型工程建筑，如寫(xiě)字樓、獨(dú)棟別墅、庫(kù)房、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、游戲娛樂(lè)、度假旅游工程建筑和低、高層住宅和建筑行業(yè)。

輕鋼結(jié)構(gòu)也是一個(gè)比較模棱兩可的詞匯，一般可以主要有兩種了解。一種是現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ 17－88）中第十一章“園鋼、小角鋼的輕型鋼結(jié)構(gòu)”，是指通過(guò)園鋼和低于L45*4和L56*36*4的角鐵制作出來(lái)的輕型鋼結(jié)構(gòu)，主要是在建筑鋼材欠缺時(shí)代時(shí)用以不建議使用混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)制造小型結(jié)構(gòu)，已經(jīng)大部分并不大選用，這次鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)修定中已大部分趨向除掉。

6、塔桅結(jié)構(gòu)

相對(duì)高度比較大、橫剖面比較小的結(jié)構(gòu)，以水準(zhǔn)荷載（尤其是風(fēng)荷載）為結(jié)構(gòu)定制的重要依據(jù)。按照其結(jié)構(gòu)方式可以分為獨(dú)立式立式結(jié)構(gòu)和拉繩式桅式結(jié)構(gòu)，因此聳立結(jié)構(gòu)又稱(chēng)塔桅結(jié)構(gòu)。

伴隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展，出現(xiàn)各種類(lèi)型聳立結(jié)構(gòu)。1889年為法國(guó)巴黎展覽會(huì)修建了巴黎埃菲爾鐵塔，絕對(duì)高度300米，1921年之后在塔上安置了無(wú)線通信無(wú)線天線和電視天線，總髙度為321米。

二、結(jié)構(gòu)型號(hào)選擇時(shí)，應(yīng)注意不一樣結(jié)構(gòu)方式的特性。

在廠房中，當(dāng)存在一定懸架荷載或大規(guī)模挪動(dòng)荷載，就可以考慮舍棄門(mén)式鋼架而使用球形網(wǎng)架。

基本上雪載大的區(qū)域，屋頂曲線圖應(yīng)有益于降雪滑掉（斷線50度外無(wú)需要考慮到雪載），如化工廠白云石倉(cāng)棚選用三心圓網(wǎng)殼，總雪載和坡屋頂對(duì)比釋放出來(lái)近一半。降水量大的區(qū)域類(lèi)似考慮到。工程建筑容許時(shí)，在框架結(jié)構(gòu)中布局支撐點(diǎn)要比簡(jiǎn)單連接點(diǎn)剛接的架構(gòu)得到更好的合理性。

而平屋面遮蓋跨距比較大的建筑上，可以選擇預(yù)制構(gòu)件受彎為主體的懸索橋或索膜結(jié)構(gòu)體系。高層住宅鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)里，常使用鋼混泥土組成結(jié)構(gòu)，在抗震設(shè)防烈度高或很不規(guī)則高層住宅中，不可單純?yōu)榱私?jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)選擇不好抗震等級(jí)的框筒加邊框的方式。宜選用附近超大SRC柱，關(guān)鍵為依托架構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系。在我國(guó)過(guò)半數(shù)的該類(lèi)高層住宅為前面一種，對(duì)防震不好。

結(jié)構(gòu)的布局應(yīng)該根據(jù)體系特點(diǎn),荷載分布特征及類(lèi)型等充分考慮，一般的要他彎曲剛度勻稱(chēng)，力學(xué)模型清楚，盡量限定大荷載或挪動(dòng)荷載的影響程度,使其以最直觀的路線傳達(dá)到基本，初代火影抗側(cè)支撐的劃分應(yīng)勻稱(chēng)，其形心盡量要接近側(cè)向力(風(fēng)、震)的功效線，不然應(yīng)注意結(jié)構(gòu)的扭曲， 結(jié)構(gòu)的抗側(cè)應(yīng)該有多道程序防御， 比方說(shuō)支撐點(diǎn)架構(gòu)結(jié)構(gòu),立柱最少理應(yīng)能獨(dú)立承擔(dān)1/4總的水平力，

架構(gòu)結(jié)構(gòu)的樓房平面圖框架梁的布局,有時(shí)候可以調(diào)節(jié)其荷載傳送方位以針對(duì)不同的需求。一般為了能減少橫截面沿短向布局框架梁，但這會(huì)使主梁截面增加，降低了樓房層高,高層框支柱也有時(shí)也會(huì)受不了，這時(shí)把框架梁支撐點(diǎn)在比較短的承重梁上能夠放棄框架梁挽救承重梁和立柱。