Какие материалы необходимы для строительства высококачественного стального здания?

стальная-конструкция-деталь-4 (1)

Стальные конструкции зданияВ качестве основных несущих конструкций (таких как балки, колонны и фермы) используется сталь, дополняемая ненесущими компонентами, такими как бетон и стеновые материалы. Основные преимущества стали, такие как высокая прочность, лёгкость и возможность вторичной переработки, сделали её ключевой технологией в современной архитектуре, особенно для большепролётных, высотных и промышленных зданий. Стальные конструкции широко используются при строительстве стадионов, выставочных залов, небоскрёбов, заводов, мостов и других объектов.

проектирование цеха стальных конструкций (1)

Основные структурные формы

Конструктивную форму стального здания необходимо выбирать в зависимости от его назначения (пролёта, высоты и нагрузки). Распространены следующие типы:

Структурная форма Основной принцип Применимые сценарии Типичный случай
Структура рамы Состоят из балок и колонн, соединенных жесткими или шарнирными соединениями, образуя плоские рамы, которые воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки (ветер, землетрясения). Многоэтажные/высотные офисные здания, гостиницы, апартаменты (обычно высотой ≤ 100 м). Башня 3B Всемирного торгового центра Китая (частичный кадр)
Ферменная конструкция Состоит из прямолинейных элементов (например, уголковой или круглой стали), сформированных в треугольные блоки. Он использует устойчивость треугольников для передачи нагрузки, обеспечивая равномерное распределение усилий. Большепролетные здания (пролет 20–100 м): спортзалы, выставочные залы, заводские цеха. Крыша Национального стадиона (Птичье гнездо)
Пространственная ферменная/решетчатая конструкция оболочки Образована несколькими элементами, расположенными в регулярном порядке (например, равносторонними треугольниками, квадратами) в пространственную сетку. Силы распределены в пространстве, что обеспечивает большую площадь покрытия. Здания с большими пролетами (пролет: 50–200 м): терминалы аэропортов, конференц-центры. Крыша Терминала 2 аэропорта Гуанчжоу Байюнь
Жесткая каркасная конструкция портала Состоит из жёстких каркасных колонн и балок, образующих каркас в форме «ворот». Основания колонн обычно шарнирные, рассчитанные на небольшие нагрузки. Одноэтажные промышленные предприятия, склады, логистические центры (пролет: 10-30 м). Производственный цех автомобильного завода
Структура «кабель-мембрана» В качестве несущего каркаса используются высокопрочные стальные тросы (например, оцинкованные стальные тросы), покрытые гибкими мембранными материалами (например, мембраной ПТФЭ), обладающие как светопропускаемостью, так и возможностью работы с большими пролетами. Ландшафтные постройки, воздухоопорные мембранные спортзалы, навесы над пунктами взимания платы. Плавательный зал Шанхайского Восточного спортивного центра
типы-стальные-конструкции (1)

Основные материалы

Сталь, используемая вздания со стальными конструкциямиВыбор должен основываться на требованиях к нагрузке на конструкцию, условиях монтажа и экономической эффективности. Материалы подразделяются на три основные категории: пластины, профили и трубы. Конкретные подкатегории и характеристики перечислены ниже:

I. Таблички:
1. Толстые стальные пластины
2. Стальные пластины средней толщины
3. Узорчатые стальные пластины

II. Профили:
(I) Горячекатаные профили: подходят для основных несущих компонентов, обеспечивая высокую прочность и жесткость.
1. Двутавровые балки (включая двутавровые)
2. Швеллерная сталь (балки С-образные)
3. Угловая сталь (балки L)
4. Плоский прокат
(II) Холодногнутые тонкостенные профили: подходят для легких и корпусных компонентов, обеспечивают малый собственный вес
1. Холодногнутые С-образные балки
2. Холодногнутые Z-образные балки
3. Холоднодеформированные квадратные и прямоугольные трубы

III. Трубы:
1. Трубы стальные бесшовные
2. Сварные стальные трубы
3. Трубы спиральношовные
4. Стальные трубы специальной формы

Ключевые компоненты стальных зданий (jpeg) (1)

Стальная конструкция выгодна

Высокая прочность, малый весПрочность стали на растяжение и сжатие значительно выше, чем у бетона (примерно в 5–10 раз). При одинаковых требованиях к несущей способности стальные конструкции могут иметь меньшие размеры поперечного сечения и вес (примерно в 1/3–1/5 раза меньше, чем у бетонных конструкций).

Быстрое строительство и высокая индустриализация: Стальные конструкцииКомпоненты (такие как двутавровые балки и колонны коробчатого сечения) можно стандартизировать и изготавливать на заводах с точностью до миллиметра. Для их сборки на месте требуется только болтовое соединение или сварка, что исключает необходимость в периоде затвердевания, как в случае с бетоном.

Отличные сейсмические характеристики: Сталь обладает превосходной пластичностью (то есть может значительно деформироваться под нагрузкой, не разрушаясь внезапно). Во время землетрясений стальные конструкции поглощают энергию за счёт собственной деформации, что снижает риск полного обрушения здания.

Высокое использование пространства: Небольшие поперечные сечения стальных конструктивных элементов (таких как стальные трубчатые колонны и узкополочные двутавровые балки) уменьшают пространство, занимаемое стенами или колоннами.

Экологически чистый и легко перерабатываемый: У стали один из самых высоких показателей переработки среди строительных материалов (более 90%). Разобранные стальные конструкции можно переработать и использовать повторно, что сокращает количество строительных отходов.

China Royal Corporation Ltd

Адрес

Bl20, Шанхэчэн, улица Шуанцзе, район Бэйчен, Тяньцзинь, Китай

Электронная почта

Телефон

+86 15320016383


Время публикации: 01.10.2025