高層建筑的結(jié)構(gòu)材料(已修改)
2025-09-04 19:46 本頁面
【正文】 高層建築的結(jié)構(gòu)材料 (SC and SRC) 鋼骨 鋼筋水泥 三月八日 – 跨學(xué)科活動(dòng)日 B5 活動(dòng) 洪港生老師 國金二期 中銀大廈 長(zhǎng)江中心 中環(huán)廣場(chǎng) 合和中心 香港金融區(qū)天際線 ―竹竿身材?如何抵禦颱風(fēng)、地震等外界侵襲呢？ 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) (RC)、 鋼結(jié)構(gòu) (SC) 與鋼骨混合水泥結(jié)構(gòu) (SRC) ? 結(jié)構(gòu)材料的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)， ? 摩天大樓使用的材料如 C40混凝土、鋼骨框架等， ? 幕牆建築的運(yùn)用。 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) “ 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，可以實(shí)行工廠化生産，現(xiàn)場(chǎng)安裝。由於現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量小，少污染環(huán)境。 “ 施工機(jī)械化度高，施工快。同樣面積建築物，鋼結(jié)構(gòu)比砼結(jié)構(gòu)工期短三分一，且可節(jié)省支模材料。 “ 鋼屬於均質(zhì)材料，鋼筋混凝土屬非均質(zhì)材料。鋼結(jié)構(gòu)建築物，應(yīng)力全由鋼骨承受，不同於鋼筋混凝土由混凝土承受壓應(yīng)力、抗拉鋼筋承受拉應(yīng)力。 鋼，具有強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費(fèi)用省、外形美觀等一系列優(yōu)點(diǎn)。 鋼構(gòu)建築的優(yōu)點(diǎn) “ 鋼結(jié)構(gòu)是以鋼材爲(wèi)材料做成受力構(gòu)件 ， 鋼結(jié)構(gòu)比較鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而言 ， 更符合高層建築大跨徑及耐震等需求 。 – 在工廠預(yù)製 ， 品質(zhì)較易控制 ， – 強(qiáng)度高 、 韌性大 、 材質(zhì)均勻 、 – 自重輕 ， 地基造價(jià)低 ， 適用於軟弱地基 ， – 安裝容易 、 施工快 、 污染環(huán)境少 、 週期短 ， 投資回收快 ， – 鋼材有延性 ， 較好的消耗地震能量 (抗震 )， 結(jié)構(gòu)安全度高 ， – 施工 擴(kuò)建或補(bǔ)強(qiáng)容易 。 “ 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu) （ 磚混結(jié)構(gòu) 、 砼結(jié)構(gòu) ） 由於材料性質(zhì)限制了空間佈置的自由 ， 以往開間一般在 、 ， 如果過大 ， 造成 ‘ 肥梁胖柱 ’ 現(xiàn)象 ， 且自重增大 ， 增加造價(jià) 。 強(qiáng)度高的特點(diǎn)使鋼的設(shè)計(jì)可以採用大開間佈置的住宅 。 “ 六層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的重量 ， 相當(dāng)於四層磚混結(jié)構(gòu)住宅的重量 。 SRC (Steel and Reinforced Concrete) 防震鋼骨大樓 ? 鋼骨的 韌性 ，能減輕地震對(duì)結(jié)構(gòu)體的破壞 ，混凝土的延展性能降低非結(jié)構(gòu)體的破壞。鋼骨結(jié)構(gòu)樑與柱的緊密一致的正面接合，使構(gòu)材充份發(fā)揮 『 抗震效果 』 。 ? SRC結(jié)構(gòu)以 鋼筋混凝土包構(gòu)鋼骨 ，是最安全的柱樑 ，結(jié)構(gòu)應(yīng)力均勻分配傳遞，抗震效果最好 。 ? 優(yōu)點(diǎn) : – 耐久性，防火性高。 – 由 RC承受鋼骨變形量 ， 地震時(shí)搖晃程度較 SC結(jié)構(gòu)小 ，減輕內(nèi)部擺設(shè)之破壞， 舒適度 較佳。結(jié)構(gòu)材料韌性高於 RC 。 – 可減緩鋼骨局部挫屈之情形。 – 可免除鋼結(jié)構(gòu)所需之裝修工程，且可加大跨度。 – 鋼骨可作為 施工中之支撐 。 “ 缺點(diǎn) – 施工期較 RC結(jié)構(gòu)長(zhǎng) 34個(gè)月。多鋼骨材料，造價(jià)高於 RC。 剪力牆 （ shear wall） “ 稱為耐震壁，是建築物抗震的重要結(jié)構(gòu)體，通常被設(shè)計(jì)在電梯間，較一般牆壁厚許多（ 2550公分 )，大多都是鋼筋混凝土所建構(gòu)。 剪力牆的勁度大，承擔(dān)大部份結(jié)構(gòu)物的水平力 ， 在地震初期就把大部份的能量吸收，減少結(jié)構(gòu)的破壞 ， 是 耐震設(shè)計(jì)中重要的結(jié)構(gòu)系統(tǒng) 。 鋼骨外層另配鋼筋，並灌漿作保護(hù)層，好處是具有鋼骨構(gòu)造及 RC構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)。 柱子強(qiáng)度高則 柱斷面小， 使 整個(gè)建築重量變輕 ， 減少受地震力 的影響。 “ 純鋼骨建築受側(cè)向力時(shí)變形
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