鋼結(jié)構(gòu)用途分析及特點(diǎn)鋼構(gòu)的用途分析

　　在工程結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)是應(yīng)用比較廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu)。一些高度或跨度較大的結(jié)構(gòu)，荷載或吊車起重量很大的結(jié)構(gòu)、有較大振動(dòng)的結(jié)構(gòu)、高溫車間的結(jié)構(gòu)、密封要求高的結(jié)構(gòu)，要求能活動(dòng)或經(jīng)常裝拆的結(jié)構(gòu)等等，采用其他建筑材料，目前尚有困難或不很經(jīng)濟(jì)，則可考慮采用鋼結(jié)構(gòu)。屬于這類性質(zhì)的結(jié)構(gòu)大致有：

　　A、單層廠房結(jié)構(gòu)

　　鋼結(jié)構(gòu)一般用于重型車間的承重骨架，例如冶金工廠的平爐車間，初軋車間，混鐵爐車間;重型機(jī)器廠的鑄鋼車間、水壓機(jī)車間、鍛壓車間;造船廠的船臺(tái)車 間;飛機(jī)制造廠的裝配車間，以及其他工廠跨度較大車間的屋架、吊車梁等等。我國鞍鋼、武鋼、包鋼和上海寶鋼等幾個(gè)有名的冶金聯(lián)合企業(yè)的許多車間都采用了各種規(guī)模的鋼結(jié)構(gòu)廠房，上海重型機(jī)器廠水壓機(jī)車間、上海江南造船廠中都有高大的鋼結(jié)構(gòu)廠房。

　　B、塔桅結(jié)構(gòu)

　　用于高度較大的無線電桅桿、微波塔、電視塔、高壓輸電線路塔、化工排氣塔、石油鉆井架、大氣監(jiān)測塔、旅游隙望塔，發(fā)射塔等。

　　C、板殼結(jié)構(gòu)

　　用于要求密閉的容器，如大型儲(chǔ)液庫、煤氣庫，爐殼要求能承受很大內(nèi)力并有溫度急劇變化的高爐結(jié)構(gòu)，大直徑高壓輸油管和煤氣管道等。上海在1958年就 建成容積為54000m3的濕式貯氣柜。上海金山、吳涇等石油、化工基地有眾多的容氣結(jié)構(gòu)，同時(shí)，一些容器、管道、鍋爐、油罐等支架也都采用鋼結(jié)構(gòu)。

　　D、大跨結(jié)構(gòu)

　　主要用于飛機(jī)庫、汽車庫、火車站、大會(huì)堂，體育館、展覽館、影劇院等，其結(jié)構(gòu)體系主要采用框架結(jié)構(gòu)、拱架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，懸索結(jié)構(gòu)、懸掛結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)等。我國建成的廣州中山紀(jì)念堂(1928--1931年)圓屋頂就是鋼結(jié)構(gòu)，規(guī)模宏大的北京人民大會(huì)堂為鋼屋架，首都體育館、上海體育館、上海文化廣場等采用了大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，西安秦始皇陵兵馬俑陳列館采用了跨度為70m的三鉸拱鋼結(jié)構(gòu)，北京工人體育館、浙江杭州體育館采用圓形和馬鞍形的懸索結(jié)構(gòu)。

　　E、多層，高層結(jié)構(gòu)

　　用于旅館、飯店、公寓等多層及高層樓房。采用鋼結(jié)構(gòu)的高層建筑現(xiàn)在越來越多，如北京京倫飯店、上海錦江賓館等都是鋼結(jié)構(gòu)，廣州、深圳等地也有高層鋼結(jié)構(gòu)建筑，目前，高層鋼結(jié)構(gòu)還在蓬勃地發(fā)展著。

　　F、移動(dòng)結(jié)構(gòu)

　　用于裝配式活動(dòng)房屋、水工閘門、升船機(jī)。橋式吊車和各種塔式起重機(jī)、龍門起重機(jī)、纜索起重機(jī)等。這類結(jié)構(gòu)隨處可見，我國已制訂了各種起重機(jī)系列，促進(jìn)了建筑機(jī)械的大發(fā)展。

　　G、橋梁結(jié)構(gòu)

　　由于鋼橋建造簡便、迅速，易于修復(fù)，因此鋼結(jié)構(gòu)廣泛用于十等跨度和大跨度橋梁。我國的杭州錢塘江大橋(1934-1937年)是自己設(shè)計(jì)的鋼橋，此后，武漢長江大橋(1957年)、南京長江大橋(1968年)均為鋼結(jié)構(gòu)橋梁，其規(guī)模和難度都舉世聞名，標(biāo)志著我國橋梁事業(yè)已進(jìn)入世界先進(jìn)的技術(shù)行列。

　　H、輕鋼結(jié)構(gòu)

　　用于中小型房屋建筑中，有彎曲薄壁型鋼結(jié)構(gòu)、圓鋼結(jié)構(gòu)、鋼管結(jié)構(gòu)，多數(shù)用在輕型屋蓋中。此外，還有用薄鋼板做成折板結(jié)構(gòu)，把屋面結(jié)構(gòu)和屋蓋主要承重結(jié)構(gòu)結(jié)合起來，成為一體的輕鋼屋蓋結(jié)構(gòu)體系。

　　a、材料強(qiáng)度高

　　鋼的容重雖然較大，但強(qiáng)度卻高得更多，與其他建筑材料相比，鋼材的容重與屈服點(diǎn)的比值較小。在相同的載荷條件下，采用鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，結(jié)構(gòu)的自重常較小。當(dāng) 跨度和荷載相同時(shí)，鋼屋架的重量只有鋼筋混凝土屋架重量的1/4-1/2，若用薄壁型鋼屋架則更輕。由于重量較輕，便于運(yùn)輸和安裝，因此，特別適用于跨度 大，高度高、承載大的結(jié)構(gòu)，也適用于可移動(dòng)、易裝拆的結(jié)構(gòu)。

　　b、安全可靠

　　鋼材質(zhì)地均勻，各向，彈性模量大，有良好的塑性和韌性，為理想的彈性—塑性體，較為符合作為計(jì)算基礎(chǔ)的各向體的概念。因此，鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算準(zhǔn)確、可靠性較高，適宜于有特殊重要意義的建筑物。

　　c、密閉性較好

　　由于焊接結(jié)構(gòu)可做到完全密封，一些要求氣密性和水密性好的高壓容器、大型油庫，煤氣罐、管道等板殼結(jié)構(gòu)都適宜采用鋼結(jié)構(gòu)。

　　d、工業(yè)化生產(chǎn)程度高

　　鋼結(jié)構(gòu)的制造雖需較復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備和嚴(yán)格的工藝要求，但與其他建筑結(jié)構(gòu)比較，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化生產(chǎn)程度較高，能成批大量生產(chǎn)，制造精碗度高，采用工廠制造、工地安裝的施工方法，可縮短周期，降低造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益。

　　e、具有一定的耐熱性

　　溫度在250℃以內(nèi)，鋼的性質(zhì)變化很小，溫度達(dá)到30℃以后，強(qiáng)度逐漸下降，達(dá)到450—650℃時(shí)，強(qiáng)度為零。因此，鋼結(jié)構(gòu)的防火性較鋼筋混凝土為差， 一般用于溫度不高于250℃的場合。在自身有特殊防火要求的建筑中，鋼結(jié)構(gòu)必須用耐火材料予以維護(hù)。