輕型鋼結構通常采用Q345和Q235鋼,且大部分是Q345鋼。Q345鋼作為最常用、成熟的低合金高強度結構用鋼,性能優(yōu)良,可焊性好。除了部分柱底板外,腹板、翼板厚度基本上是4-20mm中薄板,正是對焊接工藝最有利的厚度范圍。輕鋼結構一般不采用箱型、十字型結構,構件絕大部分是H型截面。由于經(jīng)濟、受力、結構的特點,一般不采用軋制H型鋼,而大多數(shù)都采用焊接H型鋼。
對于H型實腹梁柱結構,易于實現(xiàn)焊接、裝配的自動化。但是除了夾層梁和部分邊柱、中間柱為等截面外,大部分構件是變截面形式,這也給焊接的自動化提出了更高的要求。
預應力鋼結構有哪些類型?
從早期預應力吊車梁、撐桿梁的簡單形式發(fā)展到目前張弦桁架、張弦穹頂、索彎頂、索膜結構、玻璃幕墻等現(xiàn)代結構,預應力鋼結構種類繁多形式新穎,大致歸納為四類。
一是傳統(tǒng)結構型。
在傳統(tǒng)的鋼結構體系上,布置索系施加預應力以改善應力狀態(tài)、降低自重及成本。譬如,預應力桁架、網(wǎng)架、網(wǎng)殼等。像天津?qū)幒芋w育館、攀枝花市體育館及北京奧運羽毛球館的預應力網(wǎng)架、網(wǎng)殼屋蓋。目前,國內(nèi)外的候機樓、會展中心均廣泛地采用張弦立體桁架也歸入此類。另一種是工程中應用已久的懸索結構,譬如,北京工人體育館、浙江人民體育館等。其結構由承重索與穩(wěn)定索兩組索系組成,施加預應力的目的不是降低與調(diào)整內(nèi)力,而是賦予與保證結構剛度。
二是吊掛結構型。
結構由豎向支承體系(立柱、門架、拱架等)、吊索及屋蓋三部分組成。支承體系高出屋面,于其頂部下垂鋼索吊掛屋蓋。對吊索施加預應力以調(diào)整屋蓋內(nèi)力,減小撓度并形成屋蓋結構的彈性支點。由于支承體系及吊索暴露于大氣之中,直指藍天所以又稱暴露結構。譬如,江西體育館、北京朝陽體育館、杭州黃龍體育場及長春體育場等。
三是整體張拉型。
屬創(chuàng)新結構體系,跨度結構中摒棄了傳統(tǒng)受彎構件,全部由受張索系及膜面和受壓撐桿組成,其屋面結構極輕,設計構思新穎,是先進結構體系中的佼佼者,譬如,漢城及亞特蘭大奧運主賽館、慕尼黑奧運體育館建筑群以及內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯伊旗索穹頂體育中心。
四是張力金屬膜型。金屬膜片固定于邊緣構件之上,既可作為圍護結構,又作為承重結構參與整體承受荷載?;蛟趶埩B(tài)下,將膜片固定于骨架結構之上,形成空間塊體結構,復蓋跨度,兩者都是在結構成型理論指導下誕生的預應力新型體系。此類型已應用于1980年莫斯科奧運會的幾個主賽場館中,國內(nèi)尚未建成此類結構體系。