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鋼結(jié)構(gòu)是指用鋼板和熱扎、冷彎或焊接型材通過連接件連接而成的能承受和傳遞荷載的結(jié)構(gòu)形式。3、鋼結(jié)構(gòu)制造安裝機(jī)械化程度高鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件便于在工廠制造、工地拼裝。鋼結(jié)構(gòu)體系具有自重輕、工廠化制造、安裝快捷、施工周期短、抗震性能好、投資回收快、環(huán)境污染少等綜合優(yōu)勢,與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,更具有在“高、大、輕”三個方面發(fā)展的獨特優(yōu)勢,在全球范圍內(nèi),特別是發(fā)達(dá)國家和地區(qū),鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程領(lǐng)域中得到合理、廣泛的應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)通常分為輕型鋼結(jié)構(gòu)、高層鋼結(jié)構(gòu)、住宅鋼結(jié)構(gòu)、空間鋼結(jié)構(gòu)和橋梁鋼結(jié)構(gòu)5大子類。鋼結(jié)構(gòu)在各項工程建設(shè)中的應(yīng)用極為廣泛,如鋼橋、鋼廠房、鋼閘門、各種大型管道容器、高層建筑和塔軌機(jī)構(gòu)等。
鋼結(jié)構(gòu)密封性能好由于焊接結(jié)構(gòu)可以做到完全密封,可以作成氣密性,水密性均很好的高壓容器,大型油池,壓力管道等。高聳鋼結(jié)構(gòu)高聳結(jié)構(gòu)包含電視塔、微波塔、通訊塔、高壓輸電線路塔、石油化工塔、大氣監(jiān)測塔、火箭發(fā)射塔、旅行嘹望塔、鉆井塔、排氣塔、水塔、煙囪等,而大多數(shù)高聳結(jié)構(gòu)均選用鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)耐熱不耐火當(dāng)溫度在150℃以下時,鋼材性質(zhì)變化很小。因而鋼結(jié)構(gòu)適用于熱車間,但結(jié)構(gòu)表面受150℃左右的熱輻射時,要采用隔熱板加以保護(hù)。溫度在300℃ -400℃時.鋼材強(qiáng)度和彈性模量均顯著下降,溫度在600℃左右時,鋼材的強(qiáng)度趨于零。
在有特殊防火需求的建筑中,鋼結(jié)構(gòu)必須采用耐火材料加以保護(hù)以提高耐火等級。鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性差特別是在潮濕和腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境中,容易銹蝕。大專院校、設(shè)計部門和施工企業(yè)應(yīng)加速鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)人員培養(yǎng),推廣技術(shù)成熟的鋼結(jié)構(gòu)CAD。一般鋼結(jié)構(gòu)要除銹、鍍鋅或涂料,且要定期維護(hù)。對處于海水中的海洋平臺結(jié)構(gòu),需采用“鋅塊陽極保護(hù)”等特殊措施予以防腐蝕。低碳、節(jié)能、綠色環(huán)保,可重復(fù)利用。
21 世紀(jì)無疑是鋼結(jié)構(gòu)建筑的時代,必將是鋼結(jié)構(gòu)取代混凝土的時代。在我國,建筑產(chǎn)業(yè)的升級換代,直接促進(jìn)了鋼鐵產(chǎn)業(yè)的深加工:全國市場去年對鋼材的總需求達(dá) 2.1 億噸,其中建筑鋼材的需求占了 60 %。輕鋼結(jié)構(gòu)建筑在使用過程中易于改造,也是環(huán)保型建筑,可以重復(fù)利用,減少礦產(chǎn)資源的開采。特別是2008年前后,在奧運會的推動下,出現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)建筑熱潮,強(qiáng)勁的市場需求,推動鋼結(jié)構(gòu)建筑迅猛發(fā)展,建成了一大批鋼結(jié)構(gòu)場館、機(jī)場、車站和高層建筑,其中,有的鋼結(jié)構(gòu)建筑在制作安裝技術(shù)方面具有世界水平,如奧運會國家體育場等建筑。被譽(yù)為 21 世紀(jì)的“綠色”建筑。鋼結(jié)構(gòu)可以做到大跨度、大空間,形成較寬敞的無柱空間,有的稱之為“園林化辦公室”。
專家們提出將建筑鋼結(jié)構(gòu)歸納為:高層重型鋼結(jié)構(gòu)、空間大跨度鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、鋼 - 混結(jié)合結(jié)構(gòu)、住宅鋼結(jié)構(gòu)五大類。其中輕型鋼結(jié)構(gòu)主要用于工業(yè)廠房、倉庫、超市、活動房屋和加層建筑等;高層鋼結(jié)構(gòu)主要用于 24 米以上的建筑,包括寫字樓、民用住宅;空間鋼結(jié)構(gòu)則用于大型體育場館、機(jī)場候機(jī)樓和會展中心等大跨度建筑。具有空間剛度大,用鋼量低的優(yōu)點,在設(shè)計、施工和檢驗規(guī)程,并可提供完備的CAD。
十二、屋蓋
屋蓋通常包括防水層、屋面板、梁、設(shè)備管道、頂棚等,屋面板不僅是承重構(gòu)件,而且是分割頂層空間與外部空間的界面。
屋蓋是房屋上部的圍護(hù)結(jié)構(gòu),應(yīng)滿足相應(yīng)的使用功能要求,為建筑提供適宜的內(nèi)部空間環(huán)境。
屋蓋的作用和要求:屋蓋是房屋上層的覆蓋物,由屋面和支撐結(jié)構(gòu)組成。屋蓋的圍護(hù)作用是防止自然界雨、雪和風(fēng)沙的侵襲及太陽輻射的影響。另一方面還要承受屋頂上部的荷載,包括風(fēng)雪荷載、屋頂自重及可能出現(xiàn)的構(gòu)件和人群的重量,并把它傳給墻體。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)材料標(biāo)準(zhǔn)、鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范、以及各種專業(yè)規(guī)范和企業(yè)工法基本齊全。因此,對屋蓋的要求是堅固耐久,自重要輕,具有防水、防火、保溫及隔熱的性能。同時要求構(gòu)件簡單、施工方便、并能與建筑物整體配合,具有良好的外觀 。