钢构工程案例

钢结构工程在土木工程中占有哪些优势

钢构工程大型钢构工程

土木工程中钢结构的特点

　　（1）、强度：一般来说，结构构件承受或者容纳作用效应的能力是由材料的强度来决定的。可以利用有关的国家标准来确定结构钢的构件性能，这些标准中列出了钢结构可使用的材料，比如建筑结构钢要满足CSA标准ASTM standardA992/A992M或者cAN/CSA G40.20/C40.21等相关标准的要求。

　　（2）、刚度、振动、变形等适用性参数由构件的刚度来决定，进而由结构体系的刚度来决定：结构体系的实际刚度又由其构件和连接件的分布来决定。不过简单说来，构件的刚度由材料的几何截面特性以及材料的弹性模量来决定，结构钢的弹性模量通常为200GPa.而普通密度抗压强度在20～40Gpa范围内的混凝土其弹性模量通常在20～28GPa范围内；即使对于高强度混凝土来说，其弹性模量也不过在40～45GPa之间，由此可见，钢结构的钢性是混凝土的十倍及五倍左右，所以钢结构的刚性有着显着的优势。

　　（3）、延性：延性指的是某种材料拉伸的过程中无断裂的塑性变形能力。一般情况下延性是结构设计中，特别是抗震设计中比较重要的特性参数，地震中幸存的建筑物直接依赖于主要结构框架经历大的非弹性变形时的滞后耗能性。钢结构可以说是目前使用最广泛的、韧性最l好的工程材料之一。

　　（4）、韧性：衡量材料断裂前吸收能量以及塑性变形的能力的指标就是韧性。它可以抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展。韧性通常表示钢结构在制造、安装以及使用过程中可以承受比较大的工业变形，是钢结构一个很重要的特点。正是因为钢构件的韧性才使其在弯曲、剪切、冲孔、锻造、钻孔等制作过程中降低了产生裂纹的可能性。钢结构足够的断裂韧性是必须具备的，特别对受到交变荷载以及冲击荷载的建筑结构来说更要具备此特性。

　　（5）、整体：由上可知，无论是从刚度、强度还是在延性方面，钢结构都要优于钢筋混凝土，并且钢结构可以比较容易建构出有异国风情的建筑形式，通常钢结构系统可以提供最l佳的设计灵活性以及最l大的空间利用率。钢结构的另一个优点就是：它还是一个理想的悬臂施工体系。适当的应用空腹钢铁托架以及构件腹板开孔，可以为管道以及其它供电线路提供通道， 仅降低了楼层的高度，而且增加了审美吸引力。

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一、结构形式

大跨结构按照几何形状、组合方式、结构材料及受力特点的不同可分为平面结构体系和空间结构体系两大类。

平面结构体系：梁式结构（平面桁架、空间桁架），平面刚架和拱式结构。钢构工程

空间结构体系：平板网架结构，大型钢构工程，网壳结构，大部分悬索结构，斜拉结构，张拉结构等

二、网架的形式

网架按照弦杆的层数可分为双层网架和三层网架。三层钢架增加网架高度，减少弦杆内力、减小网架尺寸和腹杆长度，当网架跨度较大时三层网架用钢量减少，但杆件和节点的增加，比较复杂。大型钢构工程

1 网架为一空间铰接杆系结构，杆件布置必须保证不出现结合可变性。得满足以下条件：w=3j-m-r≦0

2 双层网架的常用形式：

2.1、平面桁架系网架：上下弦杆完全对应并与腹杆位于同一竖向平面内，竖向受压，斜杆受拉。（两向正交正放网架、两向正交斜放网架、三向网架）

2.2、四角锥体系网架：由若干倒置的四角锥按照一定规律组成。（正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、棋盘型四角锥网架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架）

2.3、三角锥体系网架：基本单元是锥底为正三角形的倒置三角锥。（三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝型三角锥网架）

3 网架的选型：网架的选型应结合工程的平面形状、建筑要求、荷载和跨度的大小、支撑情况和造价等因素综合分析确定。按照《网架结构设计与施工规程》（JGJ 7-91）的划分：大跨度为60m以上；中跨度为30-60m；小跨度30m以下。

3.1网架结构的支承：网架的支承方式有周边支承、点支承、周边支承与点支承结合，两边和三边支承等

3.2网架高度及网格尺寸：网架的高度与屋面荷载、跨度、平面形状、支承条件及设备管道等因素有关。

3.3网架的扰度要求及屋面排水坡度：允许扰度不得超过下列数值，钢构工程案例，用作屋盖-L2/250；用作楼面-L2/300.L2为网架的短向跨度。屋面排水一般为3%-5%。

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