¿Por qué necesitamos un edificio de estructura de acero y qué clasificación tiene?

En los últimos años, los gobiernos nacionales y locales han introducido sucesivamente políticas relacionadas con los edificios de estructura de acero prefabricados. El ministerio de construcción ha llevado a cabo más de 30 proyectos de investigación sobre el tema de los edificios de estructura de acero y construido muchos proyectos piloto. Al mismo tiempo, muchas universidades y empresas se han unido a la investigación de sistemas de construcción de estructura de acero y tecnologías clave. Como sistema importante de edificios prefabricados, los edificios de estructura de acero encontrarán nuevas oportunidades y desafíos de desarrollo.

¿Qué es un edificio de acero?

Con la sección de acero o chapa de acero para hacer los componentes básicos, de acuerdo con los requisitos de uso, a través de soldadura o conexión de pernos y otros métodos, de acuerdo con una cierta composición de la ley del mecanismo de transporte llamado estructura de acero. La estructura de acero es extremadamente ampliamente utilizada en la construcción de varios proyectos, tales como puentes de acero, talleres de acero, puertas de acero, todo tipo de grandes contenedores de tuberías, edificios públicos, edificios altos, etc.

ventajas

1. Ahorre en gran medida el tiempo de construcción, la construcción no se verá afectada por las estaciones;

2. Alta resistencia, peso muerto ligero, alta afluencia de seguridad de componentes, reducir el costo del edificio;

3. A prueba de fuego, el acero es un material de construcción que no se quemará;

4. Buen rendimiento sísmico, fácil de reformar en uso, flexible y conveniente, para traer comodidad a la gente y así sucesivamente;

5. Aumentar el área de uso del espacio residencial, reducir los residuos de construcción y la contaminación ambiental;

6. Los materiales de construcción pueden ser reutilizados, tirando del desarrollo de otras nuevas industrias de materiales de construcción;

7. En línea con la estrategia nacional de desarrollo sostenible, baja emisión de carbono, verde, protección del medio ambiente, ahorro de energía, etc., son industrias clave apoyadas por el estado.

Clasificación de edificios con estructura de acero

De acuerdo con las características de la fuerza estructural, los edificios de estructura de acero se pueden dividir aproximadamente en estructuras de bastidor pórtico, estructuras de bastidor de verga espacial (heng), estructuras de viga tendida, estructuras de cúpula de soporte de cuerda, estructuras de malla y estructuras de múltiples alturas.

1.door estructura de bastidor rígido:

El bastidor pórtico rígido es un sistema estructural tradicional. La estructura principal superior de este tipo de estructura incluye vigas oblicuas de bastidor rígido, columnas de bastidor rígido, soportes, purlin, postes de tronco, esqueleto de frontón, etc.

La estructura de acero ligera de la casa del marco rígido de la puerta tiene las características de la fuerza simple, la ruta clara de la transmisión de la fuerza, la producción rápida de los componentes, el procesamiento fácil de la fábrica y el período de construcción corto, por lo que es ampliamente utilizado en la industria, el comercio y las instalaciones públicas del entretenimiento cultural y otros edificios industriales y civiles. La estructura de acero ligera de la casa de marco rígido de la puerta se originó en los Estados Unidos y ha experimentado el desarrollo de casi cien años. Se ha convertido en un sistema estructural con estándares relativamente perfectos de diseño, producción y construcción.

2. Estructura de truss espacial

Las celosías espaciales, es decir, los estantes de junta esférica, pertenecen a la construcción de estructuras ligeras y rígidas que forman un estilo geométrico. El marco de la junta esférica generalmente utiliza un espaciamiento multidireccional, es una estructura compuesta por la barra de tensión y la barra de presión, la estructura está en el estado de fuerza del espacio de tres grados, no importa qué clase de braguero, puede soportar la carga de todas las direcciones, es más funcional para los edificios de gran distancia de ruptura sísmica, a menudo utilizado en edificios públicos.

3. Estructura de viga tendida

La estructura de la viga de chang fue explícitamente propuesta en tiempos modernos por el profesor M. saitoh de la universidad de japón, como un nuevo sistema de cubierta híbrida que se distingue de la estructura tradicional. La estructura de la viga de tensión es un sistema estructural mixto formado por componentes rígidos que se encorvan, cables flexibles que se tiran y una conexión intermedia con una barra de apoyo. Su composición estructural es un nuevo tipo de sistema de autoequilibrio. Es un sistema estructural espacial de gran alcance y pretendido, y también es una creación relativamente exitosa en el desarrollo de un sistema estructural mixto. El sistema estructural de la viga de cuerda de tensión es simple, la fuerza es clara, la forma estructural es diversa, dando pleno juego a las ventajas de los materiales rígidos y flexibles. Además, la fabricación, el transporte y la construcción son sencillos y convenientes, por lo que tienen buenas perspectivas de aplicación.

4. Estructura de cúpula de soporte de cuerda

La estructura de la cúpula de cuerda es similar a la estructura de la viga de tensión, ambas utilizan la tensión de los cables para producir una fuerza de apoyo a la viga para reducir la fuerza trabecular, pero hay diferencias significativas entre las dos: los cables de la viga de tensión son lineales, los cables de la cúpula de cuerda son toroidales; y

La cúpula de anular una cuerda por esta estructura similar para hacer circular la propiedad del sistema, como los estadios de beijing, anhui universidad sungkyunkwan en bicicleta;

5. Estructura de malla

La estructura de malla es una estructura de atamiento de barra espacial. Las barras de fuerza están conectadas a través de nodos de acuerdo con una cierta ley. Los nodos generalmente están diseñados para ser articulados, las barras soportan principalmente fuerzas axiales y las secciones de las barras son relativamente pequeñas. Estas barras de intercambio de espacio son a su vez apoyarse entre sí, la barra de fuerza y el sistema de apoyo se combinan orgánicamente, por lo que el material es económico. Debido a la combinación estructural regular, un gran número de polos y nodos tienen la misma forma y tamaño, lo que facilita la producción en fábrica y la instalación en el sitio.

6. Estructura de alto nivel múltiple

(1) estructura del marco

Formado por columnas y vigas que forman el marco, soportan las fuerzas verticales y laterales;

El marco rígido es pobre en resistencia a la fuerza lateral, la deformación lateral de la estructura es grande, generalmente adecuada para estructuras de menos de 20 capas;

El poste generalmente adopta el poste de acero de la caja o el poste concreto del tubo de acero;

La columna concreta de tubo de acero se llena de concreto en la columna redonda o la columna tipo caja, no solo tiene las ventajas de la estructura de acero, sino que también hace pleno uso de las características de la buena resistencia a la compresión del hormigón.

(2) estructura de pared de corte de marco

Similar a la estructura de soporte del marco, excepto que el soporte se reemplaza por una pared cortante para resistir las fuerzas laterales;

Las paredes cortantes son generalmente losas de hormigón o placas de acero, o estructuras combinadas de acero mezclado, que tienen mejor resistencia a la rigidez lateral que el soporte y son más flexibles en su disposición, lo que puede adaptarse a una estructura de edificio más alta.

(3) estructura de barril en barril

Combinado por el cilindro cardioventral, el cilindro del marco y el cilindro del traguero. Generalmente, el cilindro cardioventral está dentro, el cilindro del marco o el cilindro del traguero está fuera, por el cilindro interno y externo para resistir la fuerza horizontal juntos. El cilindro formado por una pared de corte se llama cilindro de vientre sólido, y el cilindro abierto formado por agujeros de ventana en la pared del cilindro de vientre sólido con una disposición regular se llama cilindro de marco; Las celosías formadas por barras verticales y oblicuas en las cuatro paredes del barril se denominan celosías.

(4) estructura del paquete

La estructura del paquete es la estructura combinada del barril. Cuando el plano del edificio es grande, para reducir la deformación de las paredes exteriores bajo la fuerza lateral, el plano del edificio se dispone de acuerdo con una malla modular, de modo que el cilindro de tipo marco exterior y la pared de corte longitudinal y transversal interior (o filas densas de columnas) se convierten en un grupo de cilindro combinado.

Esto aumenta considerablemente la rigidez del edificio y su resistencia a las fuerzas laterales. La estructura del bulto puede componer cualquier perfil del edificio, y puede adaptarse a las necesidades de la combinación del cuerpo de diferentes alturas, enriqueciendo la apariencia del edificio. El edificio sears de 110 pisos en chicago, Estados Unidos, es la estructura de barril de haz aplicada.

epílogo

Las políticas de apoyo, las necesidades de industrialización y el aumento de la producción de acero han dado un gran impulso al desarrollo de la construcción de acero. Debido a sus propias propiedades de montaje fuertes, los edificios de estructura de acero pueden seguir el desarrollo de los tiempos muy bien. Lo que tenemos que hacer es dar pleno juego a las ventajas técnicas de los edificios de estructura de acero, evitar el crecimiento y desarrollar un sistema de construcción de estructura de acero prefabricado más acorde con las necesidades de desarrollo actuales.