1. 輕鋼纜索結(jié)構(gòu)
纜索是由鋼絞線、鋼絲繩、鋼絲束或圓鋼筋、帶狀鋼板等材料為索體,外包保護層而成的一種輕質(zhì)高強的結(jié)構(gòu)材料。懸索結(jié)構(gòu)即是以受拉的纜索為主要承重構(gòu)件的一種結(jié)構(gòu)形式。纜索結(jié)構(gòu)始用于一千多年前的鐵鏈橋,隨著材料、計算理論、施工技術(shù)的不斷進步,纜索結(jié)構(gòu)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)建筑中,輕鋼纜索結(jié)構(gòu)即是鋼結(jié)構(gòu)與纜索發(fā)揮各自長處,經(jīng)充分結(jié)合而成的一種新興的建筑體系。
由于鋼材在建筑中經(jīng)常以桿件的形式出現(xiàn),加之質(zhì)量輕、強度高,決定其在設(shè)計使用過程中截面通常小而薄,使得受壓受彎桿件由于穩(wěn)定問題不能充分發(fā)揮材料的強度。纜索只承受軸向拉力,無彎矩和剪力,不存在因為受壓和受彎而產(chǎn)生的穩(wěn)定問題,從而使鋼材的抗拉強度發(fā)揮至極限,使得高強度鋼材在這里大有用武之地,可以說,輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),是鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域的一大飛躍。
2. 輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
在講述輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的應(yīng)用之前,我們先簡單地回顧一下"梁"的發(fā)展演變過程,首先出現(xiàn)的是鋼筋混凝土梁,由于砼的抗拉強度極低,因此這種建筑形式被局限于小跨度之內(nèi),面積大一些的建筑,也不得不借助于室內(nèi)密密麻麻的柱網(wǎng),即縮小了使用空間,又影響美觀,鋼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),從某種程度上緩解了這個問題,某些大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房,寬敞的鋼結(jié)構(gòu)辦公樓的建成,就是很好的說明實例。但是,隨著人類文明的進步,對建筑結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,人們的需求方向向著更快捷,更美觀,跨度更大,受力更合理的方向進展,如體育場館,劇院、大跨度橋梁以及某些具有特殊要求的構(gòu)造,此時,單純的鋼結(jié)構(gòu)又不能勝任了。真正使這個問題得以實質(zhì)性的解決,可以讓建筑師和設(shè)計師充分發(fā)揮想象力,"為所欲為"的卻是輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。
輕鋼纜索結(jié)構(gòu)(懸索結(jié)構(gòu))是一種空間結(jié)構(gòu),所謂的空間結(jié)構(gòu)是指結(jié)構(gòu)的形態(tài)呈三維狀態(tài),在荷載作用下具有三維受力特性并呈空間工作的結(jié)構(gòu)。優(yōu)秀的空間結(jié)構(gòu)具有荷載傳遞路線最短,受力均勻的特點。與平面結(jié)構(gòu)相比,具有很多獨特的優(yōu)點,國內(nèi)外應(yīng)用非常廣泛.特別是近年來,人們生活水平不斷提高,工業(yè)生產(chǎn)、文化、體育等事業(yè)不斷進步,大大增強了社會對纜索結(jié)構(gòu)尤其是大跨度高性能空間纜索結(jié)構(gòu)的需求。而計算機理論的日益完善以及計算機技術(shù)的飛速發(fā)展使得任何極其復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計成為可能。這些正是空間纜索結(jié)構(gòu)擴大應(yīng)用范圍得以蓬勃發(fā)展的主要因素。近幾十年來,世界上建造了成千上萬的大型體育館、劇院、懸索橋、斜拉橋、托索橋、飛機庫、展廳、玻璃幕墻,采用了形式各異的纜索結(jié)構(gòu),展示著優(yōu)美的造型,成為一道道風(fēng)景。更有無數(shù)的廠房、倉庫等采用了纜索結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了經(jīng)濟、合理的完美統(tǒng)一?!?BR> 除上述提及的大跨度結(jié)構(gòu),懸索橋外,纜索結(jié)構(gòu)還將在拱索雜交結(jié)構(gòu)、張拉整體結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)、開合結(jié)構(gòu)、折疊結(jié)構(gòu)等代表當(dāng)前世界空間結(jié)構(gòu)發(fā)展方向的結(jié)構(gòu)中起到越來越關(guān)鍵的作用。下面分別對其加以闡述。
纜索是由鋼絞線、鋼絲繩、鋼絲束或圓鋼筋、帶狀鋼板等材料為索體,外包保護層而成的一種輕質(zhì)高強的結(jié)構(gòu)材料。懸索結(jié)構(gòu)即是以受拉的纜索為主要承重構(gòu)件的一種結(jié)構(gòu)形式。纜索結(jié)構(gòu)始用于一千多年前的鐵鏈橋,隨著材料、計算理論、施工技術(shù)的不斷進步,纜索結(jié)構(gòu)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)建筑中,輕鋼纜索結(jié)構(gòu)即是鋼結(jié)構(gòu)與纜索發(fā)揮各自長處,經(jīng)充分結(jié)合而成的一種新興的建筑體系。
由于鋼材在建筑中經(jīng)常以桿件的形式出現(xiàn),加之質(zhì)量輕、強度高,決定其在設(shè)計使用過程中截面通常小而薄,使得受壓受彎桿件由于穩(wěn)定問題不能充分發(fā)揮材料的強度。纜索只承受軸向拉力,無彎矩和剪力,不存在因為受壓和受彎而產(chǎn)生的穩(wěn)定問題,從而使鋼材的抗拉強度發(fā)揮至極限,使得高強度鋼材在這里大有用武之地,可以說,輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),是鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域的一大飛躍。
2. 輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
在講述輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的應(yīng)用之前,我們先簡單地回顧一下"梁"的發(fā)展演變過程,首先出現(xiàn)的是鋼筋混凝土梁,由于砼的抗拉強度極低,因此這種建筑形式被局限于小跨度之內(nèi),面積大一些的建筑,也不得不借助于室內(nèi)密密麻麻的柱網(wǎng),即縮小了使用空間,又影響美觀,鋼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),從某種程度上緩解了這個問題,某些大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房,寬敞的鋼結(jié)構(gòu)辦公樓的建成,就是很好的說明實例。但是,隨著人類文明的進步,對建筑結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,人們的需求方向向著更快捷,更美觀,跨度更大,受力更合理的方向進展,如體育場館,劇院、大跨度橋梁以及某些具有特殊要求的構(gòu)造,此時,單純的鋼結(jié)構(gòu)又不能勝任了。真正使這個問題得以實質(zhì)性的解決,可以讓建筑師和設(shè)計師充分發(fā)揮想象力,"為所欲為"的卻是輕鋼纜索結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。
輕鋼纜索結(jié)構(gòu)(懸索結(jié)構(gòu))是一種空間結(jié)構(gòu),所謂的空間結(jié)構(gòu)是指結(jié)構(gòu)的形態(tài)呈三維狀態(tài),在荷載作用下具有三維受力特性并呈空間工作的結(jié)構(gòu)。優(yōu)秀的空間結(jié)構(gòu)具有荷載傳遞路線最短,受力均勻的特點。與平面結(jié)構(gòu)相比,具有很多獨特的優(yōu)點,國內(nèi)外應(yīng)用非常廣泛.特別是近年來,人們生活水平不斷提高,工業(yè)生產(chǎn)、文化、體育等事業(yè)不斷進步,大大增強了社會對纜索結(jié)構(gòu)尤其是大跨度高性能空間纜索結(jié)構(gòu)的需求。而計算機理論的日益完善以及計算機技術(shù)的飛速發(fā)展使得任何極其復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計成為可能。這些正是空間纜索結(jié)構(gòu)擴大應(yīng)用范圍得以蓬勃發(fā)展的主要因素。近幾十年來,世界上建造了成千上萬的大型體育館、劇院、懸索橋、斜拉橋、托索橋、飛機庫、展廳、玻璃幕墻,采用了形式各異的纜索結(jié)構(gòu),展示著優(yōu)美的造型,成為一道道風(fēng)景。更有無數(shù)的廠房、倉庫等采用了纜索結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了經(jīng)濟、合理的完美統(tǒng)一?!?BR> 除上述提及的大跨度結(jié)構(gòu),懸索橋外,纜索結(jié)構(gòu)還將在拱索雜交結(jié)構(gòu)、張拉整體結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)、開合結(jié)構(gòu)、折疊結(jié)構(gòu)等代表當(dāng)前世界空間結(jié)構(gòu)發(fā)展方向的結(jié)構(gòu)中起到越來越關(guān)鍵的作用。下面分別對其加以闡述。