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發(fā)布時(shí)間：2022-10-13 00:15:34
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鋼結(jié)構(gòu)在市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)（1）1.高層重型鋼結(jié)構(gòu)高層鋼結(jié)構(gòu)建筑是往往當(dāng)作一個(gè)城市標(biāo)志性建筑。80年代至今已建成和在建高層鋼結(jié)構(gòu)達(dá)100多幢，總面積約800萬(wàn)平方米，鋼材用量80多萬(wàn)噸。北京、上海在建和新建成的高層鋼結(jié)構(gòu)就達(dá)到十余幢。如：上海中鑫大廈(在建、632米)、上海環(huán)球金融中鑫(101層、高492米、用鋼量6.5萬(wàn)噸);北京電視中鑫(建筑面積18.3萬(wàn)㎡，高度為41層，227.05m，用鋼量3.8萬(wàn)噸);國(guó)貿(mào)中鑫三期(建筑面積54萬(wàn)㎡、高度為330m);央視新大樓等(建筑面積5萬(wàn)㎡、高度為234m、用鋼量12.8萬(wàn)噸)。全國(guó)每年有200-300萬(wàn)㎡高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工，用鋼量約45萬(wàn)噸。2.大跨度、空間鋼結(jié)構(gòu)近年來(lái)，以網(wǎng)架和網(wǎng)殼為代表的空間結(jié)構(gòu)繼續(xù)大量發(fā)展，不僅用于民用建筑，而且用于工業(yè)廠房、機(jī)庫(kù)、候機(jī)樓、體育館、展覽中鑫、大劇院、博物館等。鋼結(jié)構(gòu)用量較大的工業(yè)廠房如曹妃甸鋼鐵基地、上海江南造船基地等，代表性場(chǎng)館如2008北京奧運(yùn)會(huì)國(guó)家體育場(chǎng)(館)、2010上海世博會(huì)場(chǎng)(鋼結(jié)構(gòu)用量達(dá)30多萬(wàn)噸)、2010年亞運(yùn)會(huì)(廣州)、濟(jì)南全運(yùn)會(huì)、深圳大運(yùn)會(huì)及南陽(yáng)全國(guó)農(nóng)民運(yùn)動(dòng)會(huì)等城市興建的體育場(chǎng)館。據(jù)中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)空間結(jié)構(gòu)分會(huì)統(tǒng)計(jì)：網(wǎng)架和網(wǎng)殼近年生產(chǎn)已處于趨平穩(wěn)狀態(tài)，每年1500座，約250萬(wàn)平方米，用鋼約7萬(wàn)噸，鋼結(jié)構(gòu)選用的鋼材呈現(xiàn)品種多、規(guī)格雜、用量大、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，主要品種有：Q235C、Q345C、390D(用于地下預(yù)埋的樁柱)、Q345GJ、Q420、Q460等。隨著懸索和膜的張拉結(jié)構(gòu)研究開(kāi)發(fā)深入和工程應(yīng)用的推廣。預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)開(kāi)始得到應(yīng)用。杭州雷峰塔、海南千年塔、廣州新電視塔(高度610米、用鋼量4.0萬(wàn)噸)和昆明世博園藝術(shù)廣場(chǎng)膜結(jié)構(gòu)等一大批新型鋼結(jié)構(gòu)建筑和構(gòu)筑物不斷涌現(xiàn)。懸索和膜結(jié)構(gòu)目前處于發(fā)展階段，用量不大，國(guó)內(nèi)已有多家膜結(jié)構(gòu)工程公司，承擔(dān)很多體育場(chǎng)館、機(jī)場(chǎng)、公園和街道景觀的設(shè)計(jì)和施工。目前高中擋膜材仍需進(jìn)口(如PTFE、ETFE)。
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鋼結(jié)構(gòu)幾種型鋼特性分析（4）五、工字鋼 HW HM HN H型鋼的區(qū)別工字鋼翼緣是變截面靠腹板部厚,外部?。?H型鋼的翼緣是等截面，HW、HM、HN、H是H型鋼的通稱(chēng),H型鋼是焊制； HW HM HN是熱軋，HW 是H型鋼高度和翼緣寬度基本相等主要用于鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)柱中鋼芯柱,也稱(chēng)勁性鋼柱；在鋼結(jié)構(gòu)中主要用于柱。HM 是H型鋼高度和翼緣寬度比例大致為1.33~~1.75，主要在鋼結(jié)構(gòu)中:用做鋼框架柱在承受動(dòng)力荷載的框架結(jié)構(gòu)中用做框架梁；例如:設(shè)備平臺(tái)。HN是H型鋼高度和翼緣寬度比例大于等于2，主要用于梁；工字鋼的用用途相當(dāng)于HN型鋼。1、工字型鋼不論是普通型還是輕型的，由于截面尺寸均相對(duì)較高、較窄，故對(duì)截面兩個(gè)主袖的慣性矩相差較大，因此，一般僅能直接用于在其腹板平面內(nèi)受彎的構(gòu)件或?qū)⑵浣M成格構(gòu)式受力構(gòu)件。對(duì)軸心受壓構(gòu)件或在垂直于腹板平面還有彎曲的構(gòu)件均不宜采用，這就使其在應(yīng)用范圍上有著很大的局限。2、h型鋼屬于髙效經(jīng)濟(jì)裁面型材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等)由于截面形狀合理，它們能使鋼材更高地發(fā)揮效能，提高承裁能力。不同于普通工字型的是h型鋼的翼緣進(jìn)行了加寬，且內(nèi)、外表面通常是平行的，這樣可便于用高強(qiáng)度螺桂和其他構(gòu)件連接。其尺寸構(gòu)成合理系列，型號(hào)齊全，便于設(shè)計(jì)選用。3、h型鋼的翼緣都是等厚度的，有軋制截面，也有由3塊板焊接組成的組合截面。工字鋼都是軋制截面，由于生產(chǎn)工藝差，翼緣內(nèi)邊有1：10坡度。H型鋼的軋制不同于普通工字鋼僅用一套水平軋輥，由于其翼緣較寬且無(wú)斜度(或斜度很小)，故須增設(shè)一組立式軋輥同時(shí)進(jìn)行輥軋，因此，其軋制工藝和設(shè)備都比普通軋機(jī)復(fù)雜。國(guó)內(nèi)可生產(chǎn)的較大軋制h型鋼高度為800mm，超過(guò)了只能是焊接組合截面。
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鋼結(jié)構(gòu)在市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)（4）6.橋梁鋼結(jié)構(gòu)各大城市將橋梁等交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。使用鋼結(jié)構(gòu)較多的有斜拉橋,主要在鋼箱、纜索、橋塔等部位，600米以上的特大橋梁均為鋼結(jié)構(gòu)橋梁?“十一五”前三年平均新建橋梁3萬(wàn)座/年，年平均用鋼量1300萬(wàn)噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前在建高速公路混凝土橋梁中可實(shí)施改用鋼結(jié)構(gòu)橋梁3480座，改用鋼結(jié)構(gòu)后可凈增加鋼材用量546萬(wàn)噸。截至2008年底，全國(guó)59萬(wàn)座橋梁中鋼結(jié)構(gòu)橋梁不足1%。與美國(guó)60萬(wàn)座橋梁中鋼結(jié)構(gòu)橋梁占33%、日本13萬(wàn)座橋梁鋼結(jié)構(gòu)橋梁占41%相比，差距較大。中國(guó)低一座全鋼結(jié)構(gòu)橋塔的橋是南京三橋,僅橋塔用鋼量即達(dá)1.44萬(wàn)噸?香港昂船洲大橋(長(zhǎng)1018米)和蘇通長(zhǎng)江大橋(長(zhǎng)1088米)占據(jù)世界較大斜拉橋的前兩名，到2015年,中國(guó)要建5座跨海峽大橋,總用鋼量為625萬(wàn)噸。今后一個(gè)時(shí)期，國(guó)內(nèi)鋼材品種、質(zhì)量、規(guī)格不僅要滿足國(guó)內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展需要，有關(guān)領(lǐng)域的高性能鋼材應(yīng)用開(kāi)發(fā)國(guó)際領(lǐng)現(xiàn);鋼結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品、配件及配套技術(shù)產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。要點(diǎn)突出量大面廣，產(chǎn)值比重在行業(yè)中地位突出的鋼結(jié)構(gòu)住宅、鋼結(jié)構(gòu)橋梁及非標(biāo)、成套裝備制造(包括新能源風(fēng)電、核電、智能電網(wǎng)、三合一、海洋工程鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)等)的潛在市場(chǎng)和自主創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展，促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑質(zhì)量權(quán)面提高，提高建筑物使用期限和實(shí)際壽命更加先進(jìn)，促進(jìn)相關(guān)配套產(chǎn)品、部件的完善提高，逐步使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)成為我國(guó)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，初步具備鋼鐵、鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)國(guó)目標(biāo)。
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鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)設(shè)置原則門(mén)式剛架鋼結(jié)構(gòu)中，支撐系統(tǒng)可分為屋蓋水平支撐、柱間支撐及其他輔助支撐系統(tǒng)。支撐系統(tǒng)設(shè)置的基本原則為：① 明確、合理簡(jiǎn)捷地傳遞縱向荷載，盡量縮短傳力途徑；② 保證結(jié)構(gòu)體系平面外的穩(wěn)定，為結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的整體穩(wěn)定性提供側(cè)向支撐點(diǎn)；③ 方便結(jié)構(gòu)的安裝；④ 滿足必要的強(qiáng)度、剛度要求，具有可靠的連接。在門(mén)式剛架鋼結(jié)構(gòu)房屋中，針對(duì)不同類(lèi)別的支撐，還存在一些規(guī)定和要求。屋蓋水平支撐和柱間支撐是一個(gè)整體，共同保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，并將縱向水平荷載通過(guò)屋蓋水平支撐，經(jīng)柱間支撐傳至基礎(chǔ)。為保證結(jié)構(gòu)山墻所受縱向荷載的傳遞路徑簡(jiǎn)短、快捷，屋蓋橫向水平支撐應(yīng)設(shè)置在建筑物溫度區(qū)段的兩端開(kāi)間內(nèi)，以求直接傳遞山墻荷載。如一開(kāi)間內(nèi)不能設(shè)置時(shí)，可設(shè)置在二開(kāi)間內(nèi)，但務(wù)必注意，一開(kāi)間內(nèi)相應(yīng)傳遞水平荷載的桿件應(yīng)該設(shè)計(jì)成壓桿。當(dāng)建筑物或溫度伸縮區(qū)段較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)增設(shè)一道或多道水平支撐，間距不得大于60m。當(dāng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)且各跨高度一致時(shí)，屋蓋水平支撐相對(duì)簡(jiǎn)單，即在滿足溫度區(qū)段長(zhǎng)度條件下，可僅在端開(kāi)間設(shè)置。在建筑物內(nèi)，當(dāng)柱列有不同柱距時(shí)，或當(dāng)建筑物有高低跨變化時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向水平支撐提高結(jié)構(gòu)的整體性，調(diào)整結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的分布，以求減小各剛架柱側(cè)向水平位移的差異，使結(jié)構(gòu)受力均勻、合理。當(dāng)建筑平面布置不規(guī)則時(shí)，如有局部凸出凹時(shí)、抽柱等情況時(shí)，為提高結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)力，在上述區(qū)域均需設(shè)置縱、橫向封閉的連續(xù)水平支撐系統(tǒng)。