浅析土木工程钢结构作业.docVIP

钢 结 构 1.世界闻名的钢结构建筑——美国旧金山金门大桥 金门大桥（Golden Gate Bridge）是世界著名的桥梁之一，是近代桥梁工程的一项奇迹，，也被认为是旧金山的象征 金门海峡为旧金山海湾入口处，两岸陡峻，航道水深，为1579年英国探险家弗朗西斯·德雷克发现，并由他命名。 金门大桥的北端连接北加利福尼亚，南端连接旧金山半岛。当船只驶进旧金山，从甲板上举目远望，首先映入眼帘的就是大桥的巨形钢塔。钢塔耸立在大桥南北两侧，高342米，其中高出水面部分为227米，相当于一座70层高的建筑物。塔的顶端用两根直径各为92.7厘米、重2.45万吨的钢缆相连，钢缆中点下垂，几乎接近桥身，钢缆和桥身之间用一根根细钢绳连接起来。钢缆两端伸延到岸上锚定于岩石中。大桥桥体凭借桥两侧两根钢缆所产生的巨大拉力高悬在半空之中。钢塔之间的大桥跨度达1280米，为世界所建大桥中罕见的单孔长跨距大吊桥之一。从海面到桥中心部的高度约60米，又宽又高，所以即使涨潮时，大型船只也能畅通无阻。 包括从钢塔两端延伸出去的部分，全长达2737米，为此，又分别在两侧修建了两座辅助钢塔，使桥形更加壮观。大桥的桥面宽27.4米，有6条车行道和两条宽敞的人行道。大桥的设计者是工程师约瑟夫·斯特劳斯，人们为纪念他对美国作出的贡献，把他的全身铜像安放在桥畔。铜像形象生动，神情自若。 金门大桥于1933年动工，1937年5月竣工，用了4年时间和10万多吨钢材，耗资达3550万美元。整个大桥造型宏伟壮观、朴素无华。桥身呈朱红色，横卧于碧海白浪之上，华灯初放，如巨龙凌空，使旧金山市的夜空景色更加壮丽。 2.武汉著名的钢结构建筑——武汉广播电视中心大楼 武汉广播电视中心大楼位于汉口建设大道青年路口，建筑面积为74462m2，其结构形式为钢筋混凝土框架—筒体剪力墙结构，主楼30层，其中地下室两层为停车场，局部区域为一层设备用房，裙楼5~6层，塔楼24层为办公用房，塔楼上部为8层钢结构功能用房，顶部为直升机停机坪。其建筑标高为164.8m，在主楼前面30层顶部装有钢结构电视发射塔，塔顶标高为198m。其钢结构涉及较多如：裙楼屋面钢结构、顶层屋面钢结构、顶楼钢结构发射塔等，钢结构的制作和吊装是施工的技术难点之一。 3.钢结构的特点及应用 （1）钢结构的特点： a.钢材强度高，结构重量轻； b.材质均匀，且塑性韧性好； c.良好的加工性能和焊接性能； d.容封性好； e.钢材的可重复使用性； f.钢材耐热但不耐火； g.耐腐蚀性差； h.钢结构的低温冷脆倾向。 （2）钢结构的应用： a.大跨结构； b.工业厂房； c.受动力荷载影响的结构； d.多层和高层建筑； e.轻型钢结构； f.高耸结构； g.可拆卸的结构； h.容器和其它构筑物； i.钢和混凝土的组合结构。 4.钢结构的发展现状 我国建筑业的发展主要包括三个阶段：“秦砖汉瓦”时期，主要是土木结构；第二阶段为目前市场上的钢筋混凝土结构；第三个阶段就是钢结构。但钢结构住宅目前还没有在我国普及开来。?　　秦砖汉瓦时代的土木结构，不耐火，寿命短，钢筋混凝土结构虽然成本较低，但体积笨重，工期较长。钢结构则不同，占地面积小、防火、美观、可循环使用、抗震级数高，可以说是未来住宅结构的主流趋势。钢结构的优势很多，也很突出。比如抗震性能好、较环保、易回收。另外，钢结构所占体积小，钢结构产品可实现工厂化生产，有效缩短建筑工期。造价成本方面，如果钢结构产品运用到普通建筑体上，造价成本会比传统建材高出10%，但对于大型建筑来说，则成本相差不大。 在国外的住宅建筑中采用钢结构的产品已经达到60%以上，而国内还不到3%。中国钢结构住宅方面的运用一直处于落后地位。一方面是由于我国原来钢材产品奇缺，另一方面是钢结构产品相对钢筋混凝土而言看起来似乎成本更高，其实这是一个认识上的误区。目前钢结构产品在住宅方面的运用在上海、武汉、青岛已经有了相当程度的普及。武汉的新火车站、赛博思经济适用住宅区，就一直致力于推进钢结构在住宅建设中的运用。这也将成为未来国内住宅建设的材料运用方向。 我国钢结构行业今后一段时间内，在下列几个领域内钢结构用量将会增加。一是由于火力电厂建设速度还会不断加快，主厂房和锅炉钢架用钢量会增加；二是交通工程中的桥梁会有所增加。铁路桥梁均采用钢结构，公路桥梁采用钢结构也已成为近几年来的一个发展趋势。因此，随着桥梁建设项目的增加，也会加大钢结构用量；三是市政建设中采用钢结构的量会增加。地铁和轻轨工程、城市立交桥、高架桥、环保工程、城市公共设施及临时房屋等都越来越多的采用钢结构，尤其在北京、上海、天津、重庆和各大省会城市以及经济发达的中型城市，钢材消耗量会明显增加；四是钢结构住宅将增加。国家提倡建设节能省地住宅，而有关钢结构住宅的设计规范及