現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)原理探析-在線瀏覽
2024-08-09 16:00本頁(yè)面
【正文】 已基本采用鋼結(jié)構(gòu)取代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，成熟的鋼結(jié)構(gòu)建筑作品不斷出現(xiàn)，會(huì)增強(qiáng)投資者和建設(shè)者的信心，把鋼結(jié)構(gòu)作為一種認(rèn)真考慮的選擇、大膽地進(jìn)行嘗試。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系產(chǎn)業(yè)化極具潛力，在使用功能、設(shè)計(jì)、施工及綜合經(jīng)濟(jì)方面具有優(yōu)勢(shì)，是今后推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要領(lǐng)域。 2 鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性鋼結(jié)構(gòu)輕質(zhì)高強(qiáng)、力學(xué)性能良好、承受動(dòng)荷載的能力強(qiáng)、抗震性能優(yōu)越等特性，使之得以在建筑領(lǐng)域充分地發(fā)揮，符合高層、大跨建筑的結(jié)構(gòu)要求。因此，鋼結(jié)構(gòu)率先廣泛應(yīng)用于高層建筑、大跨度公共建筑和工業(yè)廠房等類型，并逐步向更廣的領(lǐng)域擴(kuò)展，包括輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的研究推廣。同時(shí)，由于鋼結(jié)構(gòu)本身可作為勁性結(jié)構(gòu)承擔(dān)結(jié)構(gòu)荷載和施工菏載，施工時(shí)不必支橫、拆模 ，由此降低成本 ，大大加快施工速度。 2）工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)施工周期短，最大限度地減少了施工工地對(duì)環(huán)境的影響，鋼結(jié)構(gòu)工程一半以上是工藝是工廠加工制作，現(xiàn)場(chǎng)工期可以縮短50％以上，同時(shí)工地很少使用砂、石、土和水泥等散料，又無(wú)須鋼木模板，從根本上避免了塵土飛揚(yáng)、染環(huán)境、廢物堆積和噪聲等問題。鋼結(jié)構(gòu)休系由于連接的靈活性，各種輕質(zhì)高強(qiáng)高效墻體材料都可以采用，并將節(jié)能、防水、隔熱、門窗等先進(jìn)的成品集合在一起 ，實(shí)現(xiàn)墻體改革和綜合成套應(yīng)用。另外，斜線、曲線在鋼結(jié)構(gòu)建筑中作為一種常見的造型手段創(chuàng)造出許多新奇、優(yōu)美的建筑形象。 3 現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的建筑特點(diǎn)目前，制約我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展和推廣應(yīng)用的最大問題是設(shè)計(jì)力量薄弱。這樣．在方案的初設(shè)計(jì)階段往往便把鋼結(jié)構(gòu)排除在外，習(xí)慣性地選擇自己所熟悉的磚混或混凝土結(jié)構(gòu)思路上．這樣便失去了通過結(jié)構(gòu)方案的變化尋求創(chuàng)新的可能。筆者認(rèn)為，鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)有其不同于混凝土結(jié)構(gòu)的特征，應(yīng)作大量性的研究工作。如多倫多湯姆遜音樂廳。(3)巨型空間，二次劃分：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)筑出大跨度的巨型空問，然后再次進(jìn)行立體劃分，形成靈活的空間體系，開合自如．虛實(shí)結(jié)合，層次感強(qiáng)，這是當(dāng)前流行的一種大型公共建筑的空間布局模式，也有利于需要功能調(diào)整時(shí)的改建工程。設(shè)計(jì)慣用曲線造型，頂面、側(cè)面沒有明確的分界線，體型生動(dòng)流暢，這樣也有利于力的傳遞。(2)鋼結(jié)構(gòu)建筑可采用多種技法和材料來(lái)表現(xiàn)．如鋼結(jié)構(gòu)暴露在外，表現(xiàn)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的工藝性技術(shù)細(xì)節(jié)的“高技派”手法；應(yīng)用金屬?gòu)?fù)合板或塑鋁板表現(xiàn)光潔、精美的現(xiàn)代材料質(zhì)感；和通過外掛大面積透明與鍍膜玻璃表現(xiàn)建筑的輕盈通透的形象。、設(shè)備密切結(jié)合的特征鋼結(jié)構(gòu)建筑形象取決于結(jié)構(gòu)形式與構(gòu)造節(jié)點(diǎn)等的精細(xì)加工工藝，這有賴于建筑師、結(jié)構(gòu)工程師和機(jī)械工程設(shè)計(jì)師的統(tǒng)一協(xié)作，有機(jī)結(jié)合。唯如此，鋼結(jié)構(gòu)建筑才能達(dá)到較高水準(zhǔn)。現(xiàn)代工業(yè)文明和科技成果在這里得到充分地應(yīng)用，建筑學(xué)的內(nèi)涵太大豐富了。 預(yù)工程化程度高，建設(shè)成本降低，工期縮短鋼結(jié)構(gòu)建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了建筑工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，提高了建筑預(yù)工程化，使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構(gòu)配件具有一定的通用性和互換性。 建筑與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與功能一體化,使建筑更富有功能化 在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，結(jié)構(gòu)成為形象構(gòu)成的重要因素，結(jié)構(gòu)的形體，構(gòu)件，節(jié)點(diǎn)從很大程度上導(dǎo)致并制約著建筑的形象。北京2008年奧運(yùn)會(huì)國(guó)家體育場(chǎng)投標(biāo)方案中有許多方案都體現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)建筑的這一特點(diǎn)。 鋼結(jié)構(gòu)建筑能夠滿足超高度和超跨度的要求 鋼材組織均勻，接近于各向同性勻質(zhì)體，強(qiáng)度高，彈性模量亦高?，F(xiàn)在人類已具有建造跨度超過1000米的超大穹頂與高度超過1000米最高至4000米的超高層建筑的能力。 原材料可以循環(huán)使用，有助于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展 發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)對(duì)于資源，能源都非常短缺的我國(guó)意義尤為重大，因?yàn)橹袊?guó)是世界上最大的磚砌體建筑與混凝土建筑大國(guó)。目前國(guó)際上引人矚目的新型住宅產(chǎn)品已引入我國(guó)，其環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面： ?。?）該類型住宅采用全封閉式保溫隔熱防潮系統(tǒng)，溫度變化小，熱損失低。室外0攝氏度時(shí)，室內(nèi)仍可以保持17攝氏度以上；在室外溫度達(dá)到30攝氏度的情況下，室內(nèi)溫度僅為21攝氏度左右。 4 鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)與技術(shù)表現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)的構(gòu)思成功關(guān)鍵所在是技術(shù)構(gòu)思與表現(xiàn)，在方案設(shè)計(jì)的深化中，需要同結(jié)構(gòu)工程師，設(shè)備工程師，甚至包括機(jī)械工程師密切配合?！ 〗ㄖ蜗蟮臉?gòu)思是一個(gè)概
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