金属结构在建筑结构中的应用

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金属结构件

金属结构件

金属结构件摘要:金属结构件是一种常用于建筑、机械及其他工业领域的构件。

本文将详细介绍金属结构件的定义、分类、应用、制造工艺以及相关质量要求。

1. 引言金属结构件作为一种重要的构件,在许多不同领域都有着广泛的应用。

它们可以用于建筑物的支撑结构、机械设备的承重和支撑、桥梁的梁和柱等。

本文将详细介绍金属结构件的相关知识,包括定义、分类、应用、制造工艺以及相关质量要求。

2. 定义金属结构件是指以金属材料制成的用于支撑、承重和连接的构件。

它们通常具有优越的力学性能和抗腐蚀能力,能够承受较大的荷载和应力。

金属结构件可分为钢结构件和非钢结构件两大类。

3. 分类3.1 钢结构件钢结构件是使用钢材制成的金属结构件。

常见的钢结构件包括钢柱、钢梁、钢桁架等。

钢材具有优异的强度和韧性,能够满足大跨度、大荷载和抗震等要求。

3.2 非钢结构件非钢结构件是使用除钢材以外的金属材料制成的金属结构件。

如铝合金结构件、铜制结构件等。

非钢结构件通常用于轻型建筑和机械设备等领域,具有较低的密度和较好的导热性能。

4. 应用4.1 建筑领域金属结构件在建筑领域中广泛应用于各类建筑物的支撑结构。

例如,钢结构件常用于高层建筑、桥梁和大型体育馆等,在保证强度和稳定性的同时,实现了建筑设计的创新和灵活性。

4.2 机械设备领域金属结构件在机械设备领域中用于承重和支撑。

它们可以为机械设备提供稳定的结构框架,确保机械设备能够正常运行。

此外,金属结构件还可以用于机械设备的连接和固定等方面。

4.3 其他领域除了建筑和机械设备领域,金属结构件还广泛应用于其他领域,如船舶制造、汽车制造、航空航天等。

金属结构件在这些领域中发挥着关键的作用,确保产品具有优异的结构强度和稳定性。

5. 制造工艺金属结构件的制造需要经历多个工艺步骤。

首先是材料的选择,在不同的应用场景下选择适合的金属材料;其次是材料的切割和成型,通过激光切割、冲压等方式将金属材料切割为所需形状;然后是组装和焊接,将多个零部件组装在一起,并进行焊接或铆接;最后是表面处理,如喷涂防腐涂料、热浸镀锌等,以增加金属结构件的耐腐蚀性。

金属材质在现代设计中的用途

金属材质在现代设计中的用途

金属材质在现代设计中的用途金属材质作为一种重要的设计元素,被广泛应用在各个领域,包括建筑、家居、工业产品等。

其独特的属性和多样的形态使其成为设计师们所钟爱的材质之一。

本文将重点探讨金属材质在现代设计中的用途,以及如何发挥其独特的特点。

金属材质在建筑设计中具有重要的地位。

金属材质的强度和稳定性使其成为构建建筑结构的理想选择。

例如使用钢材可以实现大跨度的屋顶结构,不仅可以提供良好的支撑力,还可以创造出独特的建筑形态。

金属材质还常被应用于建筑外立面的设计中,通过不同的工艺处理和表面处理,可以赋予建筑更具现代感的质感和美感。

金属材质在家居设计中也具有广泛的用途。

不论是现代风格还是传统风格的家居,金属材质都能提供独特的触感和美学效果。

例如,在厨房中,不锈钢是常用的材料,它的耐腐蚀性和易清洁的特点使其成为烹饪区域的首选材料;在客厅或卧室中,金属制的家具和装饰品可以增添现代感和时尚感,如金属制的灯具、咖啡桌等。

金属材质还常用于制作悬挂式的壁画和艺术品,通过金属的质感和光泽,赋予作品更具立体感和艺术感。

金属材质在工业设计中也发挥着重要的作用。

很多机械设备和工业产品都需要金属材质来提供强度和稳定性。

例如,汽车、电子设备和家电等产品的外壳常采用金属材质,以确保产品的结构完整和耐用。

金属材质还常用于制作工业零件和配件,如螺栓、轴承等。

金属材质的高强度和耐磨损性能使其在工业领域中扮演着重要的角色。

除了上述领域,金属材质在珠宝设计、艺术装置和户外景观等领域也有广泛的应用。

金属材质的可塑性使其能够以各种形式和表面处理方式被设计师所运用。

例如,金属材质可以通过抛光、喷涂、刻纹等方式来增加其表面的纹理感和质感。

这些处理方式能够让金属材质与其他材料相融合,增加设计作品的层次感和视觉效果。

总结起来,金属材质在现代设计中具有广泛的用途。

不论是作为建筑结构的基础材料,还是用于家居装饰和工业产品的制造,金属材质都能够通过其独特的属性和形态提供设计师所需的美感和实用性。

金属在建筑中的应用

金属在建筑中的应用

金属在建筑中的应用天空中耀眼的大厦、宏伟壮丽的桥梁,都离不开金属的运用。

金属作为建筑材料之一,在建筑中发挥着不可替代的重要作用。

本文将从多个层面来探讨金属在建筑中的应用。

一、金属材料的分类金属材料广泛存在于建筑中,根据其化学性质和性能,可以将其分为以下几类:1.钢材:钢材是建筑中最常见的金属材料之一,具有高强度和延展性的特点。

钢材可以用于构建建筑物的骨架,如钢筋混凝土框架、钢结构等。

2.铝材:铝材是一种轻质金属,具有优良的抗腐蚀性能和导电性能。

铝材常被用于建筑外墙装饰、幕墙系统以及室内隔墙等。

3.镁合金:镁合金是一种轻量、高强度的金属材料。

在建筑中,镁合金常被用于制作带有弹性的结构,如阻尼结构等。

4.铜材:铜材具有良好的导电性和导热性,同时还具有优良的耐腐蚀性。

因此,在建筑中常用铜材制作电线、管道以及装饰品等。

二、金属在建筑结构中的应用1.钢筋混凝土结构:钢筋混凝土结构是一种广泛使用的建筑结构形式,其中的钢筋负责承受拉力,混凝土负责承受压力。

钢筋在其中起到了增强混凝土强度和延展性的作用,使得建筑物具有更好的抗震性能。

2.钢结构:钢结构是一种高强度、轻质的建筑结构形式。

相较于传统的混凝土结构,钢结构在材料节约、施工速度等方面都具有明显优势。

因此,在高层建筑和大跨度建筑中,钢结构被广泛应用。

3.铝合金幕墙:幕墙是建筑立面的一层外部装饰结构,用于保护建筑物内部不受外界环境的影响。

铝合金幕墙具有重量轻、抗腐蚀等特点,能够满足大面积覆盖、弧形造型等特殊设计要求。

4.钢索悬挂结构:钢索悬挂结构是一种轻型、高强度的建筑结构。

通过使用钢索和支撑结构,可以构建出大跨度的屋盖系统。

这种结构形式常被用于体育馆、会展中心等场所,可以提供较大的空间。

三、金属在建筑装饰中的应用1.不锈钢装饰:不锈钢具有较好的耐腐蚀性和美观性,因此在建筑装饰中常被用于制作各种金属雕塑、护栏、门窗等。

2.铝合金门窗:由于铝合金具有轻质、耐腐蚀的特点,铝合金门窗成为目前建筑中常用的门窗材料之一。

金属材料在工程设计中的应用

金属材料在工程设计中的应用

金属材料在工程设计中的应用金属材料是工程设计中必不可少的一种材料,广泛应用于建筑、交通、机械、航空等领域。

其优势主要在于强度高、耐热、耐腐蚀、可塑性好以及易于加工等特点,使得其在设计中扮演着重要的角色。

下面,本文将从以下几个方面探讨金属材料在工程设计中的应用。

一、建筑领域金属材料在建筑领域中的应用非常广泛,例如常见的楼梯、天窗、幕墙等都需要使用金属材料进行支撑。

此外,在一些高层建筑的结构中,也需要使用金属材料作为支撑柱,以保证整个结构的稳定性。

此外,一些诸如钢结构、钢桥等建筑中,由于钢材具有较高的强度以及可塑性好等特点,因此成为了主要的材料选择。

在金属材料的应用下,不仅可以稳定支撑整个建筑物的重量,还能够有效地减轻板材厚度和重量,在建筑设计和施工过程中具有极高的实用性和经济性。

二、交通领域金属材料在交通领域中也起着至关重要的作用,例如汽车、高铁、飞机等领域均需要采用金属材料来制造重要构件。

在汽车领域中,铝合金和钢材是最主要的材料选择,铝合金的重量轻、刚性好,因此可以提高汽车的燃油效率。

而在高速列车、飞机等领域,为了保证其强度和耐用性,需要采用高强度、高刚性的金属材料,例如碳纤维复合材料、钛合金等。

金属材料对于交通领域的应用,可以有效地实现安全、可靠和高效运输。

三、机械领域金属材料在机械领域中也是常用的材料之一,例如在机械制造中,铝合金、不锈钢等材料都有广泛应用。

在机械设计过程中,应选择合适的金属材料以满足设备的强度要求,同时也要考虑机械传动和磨损等方面因素。

当然,在以后的机械设计过程中,也需要适当的优化机械结构,以期获得更好的性能和效益。

金属材料在机械领域中的应用,不仅能够提升工作效率,还能够降低成本,提高生产质量。

四、航空领域在航空领域中,金属材料的应用更是不可替代的,它与飞机的安全性、可靠性、航行时间以及其他方面都存在着直接的联系。

一些常见的航空材料例如铝合金、钛合金、不锈钢等都是常用的金属材料,在航空领域具有相当重要的地位。

装配式建筑施工中的金属结构施工工艺

装配式建筑施工中的金属结构施工工艺

装配式建筑施工中的金属结构施工工艺金属结构施工工艺在装配式建筑施工中扮演着重要的角色。

本文将针对该主题展开讨论,探讨金属结构施工工艺在装配式建筑中的应用和关键注意事项。

一、金属结构施工概述金属结构作为一种常见的建筑材料,具有高强度、耐久性好等特点,被广泛应用于装配式建筑中。

其施工过程需要经过规划、准备、预制、安装等多个阶段。

1. 规划阶段规划阶段是制定整个金属结构施工方案的关键。

需根据建筑设计图纸确定金属结构的类型和规格,并进行测量和模拟验证来确保其符合设计要求和安全标准。

此外,还需考虑现场条件和环境因素,如天气、地质状况等。

2. 准备阶段准备阶段包括材料采购、施工设备准备以及人员培训等。

首先,需选择优质的金属材料供应商,并进行合理采购以满足项目需求。

同时,在选购设备时要确保其适用于金属结构施工,并进行必要的维护和保养。

其次,施工队伍需要接受相关的培训,掌握金属结构施工的操作技巧和安全注意事项。

3. 预制阶段预制阶段是将金属材料进行加工和组装形成构件的过程。

首先,根据设计要求对金属板材进行切割、焊接等加工处理。

之后,利用模具对构件进行成型,并进行表面处理以提高耐久性和美观度。

最后,对预制好的构件进行严格质量检查,并确保与设计图纸完全一致。

4. 安装阶段安装阶段是将预制的金属构件按照设计图纸在现场进行组装的过程。

在安装过程中,需保证构件之间的连接牢固可靠,以确保整个建筑结构的稳定性。

同时,在吊装和安装过程中要严格控制负荷和重心分布,以避免发生意外情况。

二、关键注意事项在金属结构施工中需注意以下几个关键事项:1. 施工技术合理选择合适的施工技术可以提高效率并降低风险。

例如,采用自动化设备可以提高施工速度和质量,而采用先进的焊接技术可以确保连接点的强度和可靠性。

2. 安全措施金属结构施工需要特别注重安全措施。

在各个施工阶段中,应制定详细的安全操作规程,并配备相应的安全设备,如防护网、安全带等。

此外,定期进行安全培训和演练,提高人员对危险因素的认识和应急处理能力。

冷弯薄壁型钢结构在建筑工程中的应用

冷弯薄壁型钢结构在建筑工程中的应用

冷弯薄壁型钢结构在建筑工程中的应用
一、简介
冷弯薄壁型钢结构是一种新型的金属结构材料,它主要由冷弯精密型
薄壁结构的冷弯钢管形成,可以用于建筑结构工程和装饰工程中。

冷弯薄
壁型钢结构的优点在于节约材料,降低建筑成本,改善建筑质量,有利于
提高建筑质量,节省工程时间。

二、冷弯薄壁型钢结构的优点
(1)材料节约:冷弯薄壁型钢结构主要由冷弯精密型薄壁钢管构成,一般情况下,冷弯薄壁型钢结构的使用量可以较传统钢结构减少20%以上。

(2)成本节约:冷弯薄壁型钢结构的成本比传统钢结构成本低得多,可以大大降低建筑成本。

(3)结构稳定:冷弯薄壁型钢结构在建造过程中精度高,可以保证
建筑的结构稳定性。

(4)提高质量:冷弯薄壁型钢结构的施工可以使结构更加结实,提
高建筑物的质量。

(5)节省时间:冷弯薄壁型钢结构施工速度快,无需预加工,可以
节省施工时间。

1、室内构件:冷弯薄壁型钢结构可用于室内结构中的各种构件,如
楼梯、管道穿过楼板的管槽、楼梯楼板、天花板等,可以大大减少室内结
构的重量。

钢结构在建筑工程中的应用及发展

钢结构在建筑工程中的应用及发展

钢结构在建筑工程中的应用及发展摘要:钢结构住宅体系易于实现工业化生产,标准化制作,而与之相配套的墙体材料可以采用节能、环保的新型材料,它属绿色环保性建筑,可再生重复利用,符合可持续发展的战略。

关键词:钢结构;优点;应用Abstract: The steel housing is easy to be industrialized, standardized production, while the contrast matching wall materials using energy-saving, environmentally friendly new materials; it is a green building, renewable re-use, consistent with sustainable development strategy.Key words: steel; advantages; application 目前,国内的建筑业生产效率较低,尚属劳动密集型产业。

而钢结构住宅属于高技术、高效率的产业,加快对钢结构住宅的研究,将促进建筑业向技术密集型产业转化,并将带动建材、冶金、信息机械尤其是钢铁企业的发展。

钢结构住宅的发展将带动住宅施工行业的革新。

尽管钢结构住宅体系在我国还处在刚刚起步阶段,但该体系集众多优点于一身,一旦相关的配套技术及市场问题进一步解决之后,钢结构住宅的发展将有着非常光明、广阔的前景。

钢结构与传统砖混、钢混结构相比,具有抗震、抗飓风、环保、节能、结构自重轻、基础承载力要求低、构件生产工业化、现场装配化施工、施工周期短、室内空间分隔灵活、有效使用面积高优点。

钢结构建筑房屋体系的综合经济指标要优于传统的钢筋混凝土结构,其保温、隔音性能远优于钢筋混凝土结构。

正是由于该结构体系具有如此多的优点,轻钢结构建筑体系必将发展成为今后我国低层建筑结构的重要形式之一。

金属材料在结构设计中的应用

金属材料在结构设计中的应用

金属材料在结构设计中的应用随着工业社会的发展,金属材料在各种行业中的应用越来越广泛。

在航空、汽车、建筑、机械等各个领域的结构设计中,金属材料不仅可以提供高强度、高刚度、耐腐蚀、抗疲劳等特性,还可以为产品的性能、寿命、质量等方面提供有力的保障。

一、金属材料的种类金属材料是一类化学元素或化合物,具有金属结构和金属性能的材料。

按结构可分为晶体和非晶体两类,晶体结构的特点是原子排列有序、组成比例恒定,常见的有铁素体、奥氏体、马氏体等;非晶体结构的原子排列无序、成分组成不规则,常见的有铝合金、镁合金、钛合金等。

按物理性质可分为热处理钢、耐热钢、前高强度钢、不锈钢、合金钢、碳素钢等多种类型。

其中,碳素钢是应用最广泛的一类金属材料,广泛应用于机械、汽车等行业,其强度、韧性、可焊性、耐磨性等方面具有很好的性能表现。

二、1. 航空航空工业是金属材料的重要应用领域,适配于高空飞行的飞机,不仅要求具有高强度、耐腐蚀、高温下不变形等特点,同时还要求具有良好的韧性和抗疲劳性能。

因此,应用于航空工业的金属材料多为高强度的钛合金、镍基合金等。

2. 汽车汽车是金属材料的另一个重要应用领域。

现代汽车对于安全性、轻量化、低噪声、长寿命等方面的要求越来越高。

因此,为了满足这些要求,车身和车架上往往会使用轻量化的铝合金、高强度的钢材、耐热、耐蚀的不锈钢、耐磨的高速钢等金属材料。

3. 建筑建筑领域对于金属材料的需求主要体现在建筑结构、建筑表面装饰等方面。

常用的金属材料包括铝合金、镁合金、钢铁等。

在金属材料应用于建筑结构时,普遍采用良好的腐蚀防护措施,例如,在钢结构上涂抹防腐涂料、进行电镀等方式来减少金属材料的腐蚀。

4. 机械机械领域对于金属材料的需求主要体现在制动系统、齿轮传动系统、气缸和减震等系统。

在这些应用场景中,常用的金属材料包括高强度的钢材、垢铁、铸铝合金等。

其中,铸铝合金已经成为许多车辆快速制造领域的必备材料。

三、结语总的来说,金属材料在结构设计中的应用是无处不在的。

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金属结构在建筑结构中的应用金属结构制造是指以铁、钢或铝等金属为主要材料,制造金属构件、金属构件零件、建筑用钢制品及类似品的生产活动,这些制品可以运输,并便于装配、安装或竖立(如由建筑企业在建筑工地进行)。

其中以钢结构制造运用范围最为广泛,而建筑用钢制品在钢结构制造中占比例最大,为了扩大公司金属结构制造业务的范围,可以考虑进入建筑市场发展。

一、钢结构发展历程近几年来,随着我国改革开放政策的实行和推进,我国的经济建设工作取得了突飞猛进的进展。

在此期间,我国的钢产量一跃成为世界第一位。

1996年,我国钢产量首次突破亿吨大关;1998年我国钢产量已达11434万t,而且每年增产300万t。

钢产量的增长为发展我国建筑钢结构建设事业创造了极好的时机。

同时,钢结构在我国发展迅速,应用扩大、用量增大,涌现出一大批优秀钢结构设计人员,设计软件和科研成果不断开发,修订了钢结构设计、施工、质量验收规范,编写技术规程、设计图集90多本,出版了大量钢结构专业教材,论文著作和应用手册。

钢结构设计规范修订已经启动,钢材单设一章,钢材产品标准修订基本完成。

一大批有实力的钢结构安装企业承担了国内重点大型钢结构工程安装,新技术、新工艺、新设备层出不穷,其施工安装水平达到了国际先进水平。

钢结构配套产品齐全。

2007年10月经科技部批准成立的“国家钢结构工程技术研究中心”在中冶集团建筑研究总院成立。

到2010年钢结构消耗钢材总量为2600万吨,占钢材产量的%,这比例每年都在增长。

这充分说明我们钢结构行业有很大的发展空间,发展的情况基本上还比较正常。

二、钢结构的特点钢结构与其他建筑结构如混凝土结构、砖石结构和木结构相比,钢结构具有三个显著特点:一是力学性能;二是物理性能,钢材是一种低碳建筑材料,可以循环利用;三是化学性能,钢材的抗腐蚀性较差。

具体如下:1.材料的强度高,塑性和韧性好。

钢材和其他建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比,强度要高得多。

因此,特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。

钢材还具有塑性和韧性好的特点。

塑性好,结构在一般条件下不会因超载而突然断裂;韧性好,结构对动力荷载的适应性强。

良好的吸能性能和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。

2.材质均匀,和力学计算的假定比较符合。

钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体,而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。

因此,钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。

钢材在冶炼和扎制过程中质量可以严格控制,材质波动的范围小。

3.钢结构制造简便,施工周期短。

钢结构所用的材料单纯而且成材,加工比较简便,并能使用机械操作。

构件在工地拼装,可以采用安装简便的普通螺栓和高强螺栓,有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装,以缩短施工周期。

4.钢结构的质量较轻。

钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大,但钢结构却比钢筋混凝土结构轻,原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。

以同样的跨度承受同样的荷载,钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4~1/3,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10,为吊装提供了方便条件。

对于需要远距离运输的结构,质量轻也是一个重要的有利条件。

屋盖结构的质量轻,对抵抗地震作用有利。

5.钢材耐腐蚀性差。

钢材耐腐蚀的性能比较差,必须对结构注意防护。

尤其是暴露在大气中的结构如桥梁,更应该特别注意。

钢结构的这种性能使结构的维护费用比钢筋混凝土结构的高。

但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能,已经逐步推广应用。

6.钢材耐热但不耐火。

钢材长期经受100.。

C有多大变化,具有一定的耐热性能;但温度达到150。

C用隔热层加以保护。

钢材不耐火,重要结构必须注意采取防火措施。

例如,利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。

7.环保效果好。

钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量,所用的材料主要是绿色,100%回收或降解的材料,在建筑物拆除时,大部分材料可以再用或降解,不会造成垃圾。

8.符合和可持续发展的要求。

钢结构适宜工厂大批量生产,工业化程度高,并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体,成套应用,将设计、生产、施工一体化,提设产业的水平。

三、钢结构的应用范围钢结构的合理应用范围不仅取决于钢材本身的特点,还受到国民经济发展情况的制约。

从建国到20世纪90年代中期,钢结构的应用经历了一个“节约钢材”阶段,即在土建工程中钢结构只用在钢筋混凝土不能代替的地方。

原因是钢材短缺:1949年全国钢产量只有十几万吨,虽然大力发展钢铁工业,钢产量一直跟不上社会主义建设宏大规模的要求。

直到1996年钢产量达到一亿吨,局面才得到根本改变,钢结构的技术政策改成“合理使用钢材”。

而国外钢结构的应用远远走在了我们的前面,如,美国钢结构建筑的主要市场分布:工业、商业、社区、综合等方面,分别占到46%、31%、14%和9%的份额。

所以,钢结构在土建工程中的应用日益扩展。

1.低层、多层建筑钢结构和轻钢结构。

所谓低层建筑是指层高低于18m,层数不超过5层的工业厂房、仓库、办公室及其他的办公和社区建筑等。

轻钢结构建筑在一些发达国家已被广泛应用于工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等建筑。

所谓轻钢是指以彩钢板作为屋面和墙面,以薄壁型钢作檩条和圈梁,以焊接‘H’型截面做主梁,现场用螺栓或焊接拼接的门式刚架为主要结构的一种建筑,再配以零件、扣件、门窗等形成比较完善的建筑体系,即轻钢结构体系。

这种体系由工厂制作,现场按要求拼装形成。

具有自重轻,建设周期短,适应性强,外表美观,造价低,易维护等特点。

由于自重轻,也降低了基础的造价。

国外轻钢结构厂商如Butler、BHP、ABC等都已经进入了中国市场,我国应奋起直追,创造条件积极发展我国自己的轻钢结构体系,以适应今后我国建筑钢结构不断发展的要求。

2.高层及超高层钢结构。

由于人类文化生活不断提高,对高层、大跨度建筑的要求也就越来越高。

而钢结构本身具备自重轻,强度高,施工快等独特优点,因此对高层、大跨度,尤其是超高层、超大跨度,采用钢结构更是非常理想。

巨型钢结构为高层或超高层建筑的一种崭新体系,它是为了满足特殊功能或综合功能而产生的。

它具有良好的建筑适应性和潜在的高效结构性能,是一种很有发展潜力的结构。

如日本千叶县43层、高180m的NEC大楼,该建筑内部布置大开口和大空间庭院,其巨型结构是由四根巨型结构柱和四个巨型的空间桁架梁组成的巨型空间桁架体系。

这种体系具有极强的抗侧移刚度;另一例是德国法兰克福1997年建成的商业银行新大楼,63层、高298.74m,也是欧洲最高的一栋超高层建筑。

该建筑平面为边长60m的等边三角形,其结构体系是以三角形顶点的三个独立框筒为“巨型柱”,通过八层楼高的钢框架为“巨型梁”连接而围成的巨型筒体系,具有极好的整体效应和抗侧移刚度,其中“巨响梁”产生了巨大的“螺旋箍”效应。

香港汇丰银行也属于这类巨型钢结构大厦。

3.大跨度钢结构。

大跨度或较大跨度大都采用钢结构,当然也有用“膜”完成的,但由于充气膜本身具有的一些缺点近年来很少用,张力膜也需要钢索和钢杆的支撑。

大跨度钢结构多用于多功能场馆,会议展览中心,博览馆,候机厅,飞机库等。

最早跨度最大的平板网架是60年代美国洛杉矶加里福尼亚大学体育馆91m×122m。

最大的双层网壳是70年代也是在美国建造的休斯敦宇宙穹顶及新奥尔良超级穹顶。

90年代在日本名古屋又兴建了当今世界上最大跨度的单层网壳,建筑直径229.6m,结构直径187.2m,采用三向网格,节点为能承受轴力和弯矩的刚性节点。

世界上最大的室内体育馆是美国1996年奥运会的主体育馆亚特兰大体育馆,采用的是张拉整体体系的屋盖,主要由索、杆、膜组成,是当今最有发展前途的一种新型空间结构。

当然,从力学角度来讲,跨度再大的结构也是有可能实现的,为此,日本、美国学者和研究单位都在进行研究。

在桥梁方面,1000m左右跨度已经实现,世界上跨度最大的斜拉索桥为日本的多多罗大桥全长为890m;最大的悬索桥为日本的明石海峡大桥,公路铁路两用最大跨度桥为香港的青马大桥。

世界最早的双曲抛物面悬索屋盖是著名的美国雷里竞技馆。

国际上以及我国都在流行一种波浪形曲面,树状支承以及直接交汇的相贯节点的立体桁架体系。

看起来雄壮而美观。

我国深圳机场、首都机场、上海浦东机场就是典型的例子。

4.其他钢结构建筑类型。

如,重型厂房结构、受动力荷载影响的结构、可拆卸的结构、容器以及海上采油平台等其他钢结构构筑物。

由于钢材具有良好的韧性、较高强度以及质轻等优点,即使建筑地基条件差的场地,层数小不是太高的建筑也因钢结构特有的优越性而降低基础工程造价,钢结构仍然可能是首选。

在地价高昂的区域,钢结构则以占用土地面积小而显示它的优越性。

工期短,投资及早得到回报,是有利于选用钢结构的又一重要因素。

施工现场可利用的面积狭小,也是需要借重钢结构的一个条件。

因此,钢结构因其诸多优点而广泛应用于其他非住宅类建筑。

四、钢结构建筑发展前景目前,国内高层钢结构钢材几乎都从国外进口,工程总承包由国外承担,制造和安装则由国内廉价劳动力承包,这种局面应从速扭转,因为这与我国产钢大国的地位很不相称。

大跨度钢结构钢材不像高层钢结构那样突出,但设计方案经常国外中标,这种局面与中央强调建立我们自己的创新体系的号召相距甚远,我国钢结构产业必将进入跨越式发展的新阶段。

发展钢结构住宅是我国住宅产业化的必由之路。

住宅产业化是我国住宅发展的必由之路,这将成为推动我国经济发展新的增长点。

钢结构住宅体系易于工业化生产,标准化制作,与之相配套的墙体材料可以采用节能、环保的新型材料,它属绿色环保性建筑,可再生重复利用,符合可持续发展的战略,因此钢结构体系住宅成套技术的研究成果必将大大促进住宅产业的快速发展,直接影响着我国住宅产业的发展水平和前途。

随着钢结构建筑的发展,钢结构住宅建筑技术也必将不断的成熟,大量的适合钢结构住宅的新材料也将不断的涌现,同时,钢结构行业建筑规范、建筑的标准也将随之逐渐完善。

相信不久的将来,钢结构住宅必然会给住宅产业和建筑行业带来一声深层次的革命。

“钢结构是环保住宅,钢结构符合可持续发展概念”——21世纪钢结构将占领广阔的建筑市场。

在我国目前大力推广住宅产业化的时代背景下,钢结构体系必将成为住宅体系的主流。

展望未来,随着经济等建筑物的需求十分旺盛。

这将为钢结构的发展提供更多机会,钢结构制造需求也将得到跨越式的提高。

现在我国钢结构形势已进入一个新阶段,有关规范和标准已出台,国内钢产量充足,为钢结构住宅的发展提供了较好的物质和技术基础。

应及时把握其发展趋势,结合我国国情,积极借鉴并吸纳国外成熟技术,注意各专业间的相互配合,促进钢结构住宅产业化发展,相信我国钢结构住宅的发展前景是美好的。

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