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鋼結(jié)構(gòu)是由鋼制材料組成的結(jié)構(gòu),是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。結(jié)構(gòu)主要由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成,各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕,且施工簡便,廣泛應(yīng)用于大型廠房、場館、超高層等領(lǐng)域。
鋼材的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強(qiáng),故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特別適宜;材料勻質(zhì)性和各向同性好,屬理想彈性體,符合一般工程力學(xué)的基本假定;材料塑性、韌性好,可有較大變形,能很好地承受動力荷載;建筑工期短;其工業(yè)化程度高,可進(jìn)行機(jī)械化程度高的專業(yè)化生產(chǎn)。28平方公里的園區(qū)內(nèi)場館使用鋼結(jié)構(gòu)的建筑比例高達(dá)80%,無疑是鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的錦上添花之作,也印證了鋼結(jié)構(gòu)的歷史舞臺已經(jīng)鋪開。
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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。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(yùn)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(yùn)會國家體育場等建筑。
在當(dāng)今中國,各種體育設(shè)施和文 化場館借由大型綜合性運(yùn)動會和博覽會的契機(jī)不斷涌現(xiàn),出現(xiàn)了不少新型空間結(jié)構(gòu),折板空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)便是其中之一。在鋼結(jié)構(gòu)建筑中,結(jié)構(gòu)成為形象構(gòu)成的重要因素,結(jié)構(gòu)的形體、構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)從很大程度上導(dǎo)致并制約著建筑的形象。本文以已建成的折板空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和已完成設(shè) 計(jì)的工程項(xiàng)目為背景,對已建成的折板空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行梳理,探討結(jié)構(gòu)與建筑造型之間的關(guān)系,對其應(yīng)用前景進(jìn)行展望。需求密閉的容器,如大型儲油庫、煤氣庫、爐殼等需求能接受很重慶鋼結(jié)構(gòu)大內(nèi)力及溫度急劇改變的高爐結(jié)構(gòu)、大直徑高壓輸油管道都是板殼鋼結(jié)構(gòu),還有一些大型水工結(jié)構(gòu)的船閘閘口也是板殼結(jié)構(gòu)。