一級(jí)結(jié)構(gòu)工程師輔導(dǎo)：鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用

    隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。目前鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍大致如下： 
    （1）大跨結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)跨度越大，自重在荷載中所占的比例就越大，減輕結(jié)構(gòu)的自重會(huì)帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益。鋼材強(qiáng)度高結(jié)構(gòu)重量輕的優(yōu)勢正好適合于大跨結(jié)構(gòu)，因此鋼結(jié)構(gòu)在大跨空間結(jié)構(gòu)和大跨橋梁結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。所采用的結(jié)構(gòu)形式有空間桁架、網(wǎng)架、網(wǎng)殼、懸索（包括斜拉體系）、張弦梁、實(shí)腹或格構(gòu)式拱架和框架等。
    （2）工業(yè)廠房吊車起重量較大或者其工作較繁重的車間的主要承重骨架多采用鋼結(jié)構(gòu)。另外，有強(qiáng)烈輻射熱的車間，也經(jīng)常采用鋼結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)形式多為由鋼屋架和階形柱組成的門式剛架或排架，也有采用網(wǎng)架做屋蓋的結(jié)構(gòu)形式。
    近年來，隨著壓型鋼板等輕型屋面材料的采用，輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房得到了迅速的發(fā)展。其結(jié)構(gòu)形式主要為實(shí)腹式變截面門式剛架。
    （3）受動(dòng)力荷載影響的結(jié)構(gòu)由于鋼材具有良好的韌性，設(shè)有較大鍛錘或產(chǎn)生動(dòng)力作用的其他設(shè)備的廠房，即使屋架跨度不大，也往往由鋼制成。對(duì)于抗震能力要求高的結(jié)構(gòu)，采用鋼結(jié)構(gòu)也是比較適宜的。
    （4）多層和高層建筑由于鋼結(jié)構(gòu)的綜合效益指標(biāo)優(yōu)良，近年來在多、高層民用建筑中也得到了廣泛的應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)形式主要有多層框架、框架－支撐結(jié)構(gòu)、框筒、懸掛、巨型框架等。
    （5）高聳結(jié)構(gòu)高聳結(jié)構(gòu)包括塔架和桅桿結(jié)構(gòu)，如高壓輸電線路的塔架、廣播、通信和電視發(fā)射用的塔架和桅桿、火箭（衛(wèi)星）發(fā)射塔架等。
    （6）可拆卸的結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)不僅重量輕，還可以用螺栓或其他便于拆裝的手段來連接，因此非常適用于需要搬遷的結(jié)構(gòu)，如建筑工地、油田和需野外作業(yè)的生產(chǎn)和生活用房的骨架等。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工用的模板和支架，以及建筑施工用的腳手架等也大量采用鋼材制作。
    （7）容器和其他構(gòu)筑物冶金、石油、化工企業(yè)中大量采用鋼板做成的容器結(jié)構(gòu)，包括油罐、煤氣罐、高爐、熱風(fēng)爐等。此外，經(jīng)常使用的還有皮帶通廊棧橋、管道支架、鍋爐支架等其他鋼構(gòu)筑物，海上采油平臺(tái)也大都采用鋼結(jié)構(gòu)。
    （8）輕型鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)重量輕不僅對(duì)大跨結(jié)構(gòu)有利，對(duì)屋面活荷載特別輕的小跨結(jié)構(gòu)也有優(yōu)越性。因?yàn)楫?dāng)屋面活荷載特別輕時(shí)，小跨結(jié)構(gòu)的自重也成為一個(gè)重要因素。冷彎薄壁型鋼屋架在一定條件下的用鋼量可比鋼筋混凝土屋架的用鋼量還少。輕鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式有實(shí)腹變截面門式剛架、冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)（包括金屬拱形波紋屋蓋）以及鋼管結(jié)構(gòu)等。
    （9）鋼和混凝土的組合結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件和板件受壓時(shí)必須滿足穩(wěn)定性要求，往往不能充分發(fā)揮它的強(qiáng)度高的作用，而混凝土則最宜于受壓不適于受拉，將鋼材和混凝土并用，使兩種材料都充分發(fā)揮它的長處，是一種很合理的結(jié)構(gòu)。近年來這種結(jié)構(gòu)在我國獲得了長足的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于高層建筑（如深圳的賽格廣場）、大跨橋梁、工業(yè)廠房和地鐵站臺(tái)柱等。主要構(gòu)件形式有鋼與混凝土組合梁和鋼管混凝土柱等。

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