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《國外建筑鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用概況論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、國外建筑鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用概況論文.freel,層數(shù)不超過5層的工業(yè)廠房、倉庫、辦公室及其他的辦公和社區(qū)建筑等,其中兩層以下的非居住用樓房建筑占70%.輕鋼建筑在一些發(fā)達國家已被廣泛應(yīng)用于工廠、倉庫、體育館、展覽館、超市等建筑。所謂輕鋼是指以彩鋼板作為屋面和墻面,以薄壁型鋼作檁條和圈梁,以焊接“H”型截面做主與梁,現(xiàn)場用螺栓或焊接拼接的門式剛架為主要結(jié)構(gòu)的一種建筑,再配以零件、扣件、門窗等形成比較完善的建筑體系,即輕鋼結(jié)構(gòu)體系。這種體系由工廠制作,現(xiàn)場按要求拼裝形成。具有自重輕,建設(shè)周期短,適應(yīng)性強,外表美觀,造價低,易維護等特點。由于
2、自重輕,也降低了基礎(chǔ)的造價。國外輕鋼結(jié)構(gòu)廠商如Butler、BHP、ABC等都已經(jīng)進入了中國市場,我國企業(yè)應(yīng)奮起直追,創(chuàng)造條件積極發(fā)展我國自己的輕鋼結(jié)構(gòu)體系,以適應(yīng)今后我國建筑鋼結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的要求。3高層及超高層鋼結(jié)構(gòu)由于人類文化生活不斷提高,對高層、大跨度建筑的要求也就越來越高。而鋼結(jié)構(gòu)本身具備自重輕,強度高,施工快等獨特優(yōu)點,因此對高層、大跨度,尤其是超高層、超大跨度,采用鋼結(jié)構(gòu)更是非常理想。目前世界上最高,最大的結(jié)構(gòu)采用的都是鋼結(jié)構(gòu),而歷屆奧運會的場館也多采用鋼結(jié)構(gòu)。世界上目前已經(jīng)建成的幾個純鋼結(jié)構(gòu)建筑為目前世界上最高的超
3、高層建筑,它們是:1931年建成的102層、高381m的美國紐約帝國大廈(1969年以前一直是最高的);1969年建成的110層、高417m的美國紐約世界貿(mào)易中心(南北兩座);1970年建成的110層、高443m的美國芝加哥西爾斯大廈;1996年建成的高450m的馬來西亞雙塔石油大廈(KLCC,號稱目前世界最高,但美國的西爾斯大廈有異議);我國于1997年建成的上海金茂大廈為95層,建筑高度421m,結(jié)構(gòu)高度395m,也躋身于世界最高行列。如果上海浦東環(huán)球金融中心大廈(95層460m)建成,則堪稱世界最高,實為我國一大光榮。深圳
4、賽格廣場大廈70層、高279m,為世界上最高的全部采用鋼管混凝土的超高層建筑,這又是我國的一大光榮。巨型鋼結(jié)構(gòu)為高層或超高層建筑的一種嶄新體系,它是為了滿足特殊功能或綜合功能而產(chǎn)生的。它具有良好的建筑適應(yīng)性和潛在的高效結(jié)構(gòu)性能,是一種很有發(fā)展的結(jié)構(gòu)。如日本千葉縣43層、高180m的NEC大樓,該建筑內(nèi)部布置大開口和大空間庭院,其巨型結(jié)構(gòu)是由四根巨型結(jié)構(gòu)柱和四個巨型的空間桁架梁組成的巨型空間桁架體系。經(jīng)分析,這種體系具有極強的抗推剛度。另一例是德國法蘭克福1997年建成的商業(yè)銀行新大樓,63層、高298.74m,也是歐洲最高的一棟
5、超高層建筑。該建筑平面為邊長60m的等邊三角形,其結(jié)構(gòu)體系是以三角形頂點的三個獨立框筒為“巨型柱”,通過八層樓高的鋼框架為“巨型梁”連接而圍成的巨型筒體系,具有極好的整體效應(yīng)和抗推剛度,其中“巨響梁”產(chǎn)生了巨大的“螺旋箍”效應(yīng)。第三例是日本擬建的動力智能大廈(DIB-200),高800m,地上200層,地下7層,總建筑面積150萬m2,由12個巨型單元體組成。每個單元體是一個直徑50m、高50層(200m)的框筒柱,1~100層設(shè)4個柱,101~150層設(shè)3個柱,151~200層設(shè)1個柱,每50層設(shè)置一道巨型梁。結(jié)構(gòu)上設(shè)有主動控
6、制系統(tǒng),進一步削弱地震反應(yīng)。香港匯豐銀行也屬于一巨型鋼結(jié)構(gòu)大廈,是諾爾曼。福爾特設(shè)計的。4大跨度鋼結(jié)構(gòu)大跨度或較大跨度大都采用鋼結(jié)構(gòu),當然也有用“膜”完成的,但充氣膜由于一些缺點近年來很少用,張力膜則也需要鋼索和鋼桿的支撐。大跨度鋼結(jié)構(gòu)多用于多功能體育場館,會議展覽中心,博覽館,候機廳,飛機庫等。最早跨度最大的平板網(wǎng)架是60年代美國洛衫磯加里福尼亞大學(xué)體育館91m×122m(正放四角錐)。最大的雙層網(wǎng)殼是70年代也是在美國建造的休斯敦宇宙穹頂(Astrodome,直徑196m)及新奧爾良超級穹頂(Superdome,直徑207m
7、)。90年代在日本名古屋又興建了當今世界上最大跨度的單層網(wǎng)殼,建筑直徑229.6m,結(jié)構(gòu)直徑187.2m,采用三向網(wǎng)格,節(jié)點為能承受軸力和彎矩的剛性節(jié)點。世界上最大的室內(nèi)體育館是美國1996年奧運會的主體育館棗亞特蘭大體育館(擬橢圓形平面,186m×235m),采用的是張拉整體體系的屋蓋,主要由索、桿、膜組成,是當今最有發(fā)展前途的一種新型空間結(jié)構(gòu)。1993年日本建成的福岡體育館,直徑222m,是當今最大的開合鋼結(jié)構(gòu)屋頂,而使1989年建成的加拿大多倫多天空穹頂(Skydome,直徑203m),降為世界第二跨度最大的開合結(jié)構(gòu)。超過
8、300m的屋蓋結(jié)構(gòu)全部使用鋼板和型鋼組成,并不是最優(yōu)方案,近年來研究較為成功的是雜交(混合)結(jié)構(gòu),即桿、索、膜混合使用。最為典型的例子就是千禧之年世紀之交的千年穹頂(TheMilleniumDome),1997年6月開始擬建,僅用一年時間施工,1998年6月舉行