В последние годы здания со стальными конструкциями в Китае были включены в важнейшие национальные проекты продвижения, и по всей стране было построено несколько пилотных проектов со стальными конструкциями. С ростом производительности и растущей нехваткой земельных ресурсов здания со стальными конструкциями в Китае станут важной целью развития, и считается, что они будут играть все более важную роль в будущем строительстве.

Концепция строительства стальной конструкции

Стальная конструкция характеризуется высокой прочностью, легкостью, хорошей общей жесткостью и способностью к сильной деформации, поэтому она особенно подходит для строительства крупнопролетных, сверхвысоких и сверхтяжелых зданий.

Материал обладает хорошей однородностью и изотропией и является идеальным эластомером, наиболее соответствующим основным положениям общей инженерной механики.

Материал обладает хорошей пластичностью и вязкостью, может подвергаться большим деформациям, хорошо выдерживает динамические нагрузки; срок строительства короткий; она имеет высокую степень индустриализации и может осуществлять специализированное производство с высокой степенью механизации.

Стальное здание против железобетона

Так называемое здание со стальной конструкцией сравнивают с традиционной строительной конструкцией. Обычные железобетонные здания используют хорошее сцепление и схожие свойства температурной деформации между стальными стержнями и бетоном для тесного объединения их в одно тело.

Они дополняют друг друга и образуют несущий фундамент здания. Здание со стальной конструкцией — это новое здание, в котором сталь используется в качестве основного материала для строительства, а затем и в качестве несущего материала, в сочетании с необходимой строительной технологией для выполнения заранее определенных задач и выдерживания нагрузок.

Распространенные типы стальных конструкций и их характеристики

Легкая стальная конструкция

В легких стальных конструкциях в качестве несущей системы конструкции используется холоднодеформированная, тонкостенная или Н-образная сталь. Они легкие, имеют короткий период строительства, высокую технологичность, красивый внешний вид, низкую стоимость и простоту обслуживания. В основном он используется на заводах, складах, стадионах, выставочных залах, супермаркетах и других зданиях.

Высотная стальная конструкция

Высотная стальная конструкция представляет собой гибридную конструкцию из стали и бетона и является символом уровня развития стальных конструкций страны. В основном он используется для строительства крупных финансовых центров, конференц-центров и т. д. и часто используется как символ города.

Жилая стальная конструкция

Стальная конструкция жилого дома представляет собой своего рода несущую систему, в которой стальная конструкция используется в качестве несущей системы. Это не жилая система, построенная из легких и высокопрочных стеновых панелей. Его преимущества заключаются в быстром строительстве, отличной сейсмической стойкости, освещенности и высоком комфорте проживания. В основном он используется для строительства крупногабаритных жилых домов со стальными конструкциями.

Космическая стальная конструкция

Космические стальные конструкции в основном делятся на пространственные решетчатые конструкции и пространственные ферменные конструкции. Они имеют сплошные большие пролеты, легкий внешний вид, современную архитектурную красоту, короткие сроки строительства, экологически чистые и экологически чистые. В основном он используется для строительства крупных общественных зданий, таких как большие стадионы, выставочные центры и ангары для самолетов.

Стальная конструкция моста

Стальные конструкции мостов делятся на ферменные, коробчатые, арочные, вантовые и подвесные, которые имеют преимущества больших пролетов и быстрого возведения. Он в основном используется при строительстве мостов в крупных транспортных проектах, таких как высокоскоростные железные дороги, автомагистрали, морские мосты и муниципальные здания.

Состояние развития зданий со стальными конструкциями в Китае

Высотные и сверхвысотные здания из стальных конструкций в Китае

На заре реформ и открытости из-за несовершенного развития технологий проектирования и строительства высотных стальных конструкций в моей стране модели строительства были спроектированы и построены зарубежными странами, такие как Шанхайская башня Цзиньмао и Шэньчжэньская башня Диван.

В конце 20 века, по мере совершенствования технических характеристик нашей страны и накопления опыта, наша страна постепенно начала осваивать новые модели самостоятельного проектирования и строительства. Завершение строительства Даляньской океанской башни в 1998 году ознаменовало прогресс высотных зданий со стальными конструкциями в моей стране на пути к процессу локализации.

Легкие здания со стальными конструкциями в Китае

С 1990-х годов на китайский рынок пришло множество иностранных компаний. Легкие стальные конструкции быстро получили распространение в Китае благодаря своим многочисленным преимуществам, таким как удобная конструкция и низкая общая стоимость.

Китай также реализовал пилотные проекты жилых домов с легкими стальными конструкциями во многих районах страны. В настоящее время министерство строительства включило жилые дома из легких стальных конструкций в число важнейших проектов продвижения, и ежегодно по всей стране возводится около 3 миллионов квадратных метров зданий из легких стальных конструкций.

Здания с космическими стальными конструкциями в Китае

Благодаря уникальной современной архитектурной красоте зданий из стальных конструкций, они широко используются на крупных национальных стадионах и выставочных центрах, таких как Национальный большой театр, Национальный стадион «Птичье гнездо» и т. д. Среди них Национальный стадион «Птичье гнездо» был выбран в качестве одно из «Десяти лучших современных зданий Китая» в 2014 году. В процессе строительства было использовано большое количество сварных компонентов коробчатой формы. Детали огромны, внутри находится большое количество пространственно искаженных деталей. Сложность строительства является беспрецедентной и полностью отражает уровень строительства зданий из стальных конструкций в Китае.

Стальная конструкция моста в Китае

Хотя строительство стальных мостов в Китае началось поздно, после десятилетий развития и накопления технология мостов со стальными конструкциями становится все более зрелой и является мировым лидером во многих областях.

Шанхайский мост Лупу, построенный в 2003 году, имеет основной пролет 550 метров. Это первый в мире арочный мост очень большого размера, использующий коробчатую арочную конструкцию.

В январе 2008 года была успешно закрыта центральная арка моста Чунцина Чаотяньмэнь, пролет которого превышал мост Лупу на 2 метра. В очередной раз он установил новый мировой рекорд по созданию мостов с большими пролетами. Стоит отметить, что после землетрясения в Вэньчуани мост остался неповрежденным после проверки соответствующими подразделениями и не пострадал от сильного землетрясения.

Перспективы применения зданий со стальными конструкциями в Китае

Характеристики самой стальной конструкции могут лучше удовлетворить потребности строительства.

Металлоконструкции легкие и высокопрочные, поэтому металлоконструкции можно использовать в некоторых зданиях с большими пролетами и большими нагрузками.

Это связано с тем, что кирпично-бетонные и бетонные здания этими преимуществами не обладают. Таким образом, использование стальных конструкций в зданиях может эффективно сократить время строительства, минимизировать затраты на строительство и повысить экономическую выгоду строительных компаний.

Стальные конструкции обладают хорошей сейсмостойкостью.

В последние годы в Китае часто происходили землетрясения, что оказало серьезное влияние на безопасность жизни и имущества людей. Решение проблемы сейсмостойкости зданий стало аспектом, которому уделяется особое внимание в современной строительной отрасли.

Здания со стальными конструкциями обладают хорошей сейсмостойкостью. Это связано с тем, что диапазон напряжений стальной конструкции имеет хорошую вязкость и эластичность и не вызывает разрушения из-за внезапного увеличения веса.

В связи с быстрым развитием зданий со стальными конструкциями нынешние здания со стальными конструкциями в Китае уже находятся в период стандартизированного строительства. Качество металлоконструкций становится все более стабильным, требования к технологии строительства ниже, трудоемкость низкая. Строительному персоналу необходимо устанавливать болты только во время строительства; Сварка может завершить строительство, в значительной степени сокращая цикл строительства.

Китай оказывает мощную поддержку развитию стальных конструкций.

Строительная отрасль – это крупномасштабная отрасль, которая загрязняет окружающую среду и потребляет энергию. Экономика нашей страны сталкивается с серьезными проблемами загрязнения в ходе своего развития. Как снизить энергопотребление зданий и степень загрязнения окружающей среды, стало актуальной проблемой строительной отрасли.

Известные здания со стальными конструкциями в Китае

Птичье гнездо

Основная стальная конструкция образует общую гигантскую пространственную стальную ферму седловидной формы, плетеную конструкцию «Птичье гнездо». Общий расход стали на стальную конструкцию составляет 42 000 тонн.

Бетонные трибуны делятся на верхний, средний и нижний ярусы. Бетонная конструкция каркасов представляет собой один подземный слой — железобетонную конструктивную систему каркасно-сдвиговых стен с семью этажами над землей.

Стальная конструкция крыши покрыта двухслойной мембранной конструкцией, то есть прозрачной верхней мембраной из ЭТФЭ, закрепленной между верхними поясами стальной конструкции, и прозрачным нижним акустическим потолком из ПТФЭ, закрепленным под нижними поясами стальной конструкции и на боковые стенки внутреннего кольца.

Главный спортивный зал Центра Универсиады

Общий объем стали, использованной в проекте стальной конструкции, составляет около 5800 тонн. Он использует однослойную структуру складчатой космической сети. Крыша из стальной конструкции объединяет высотную конструкцию и пространственную конструкцию с большими пролетами.

В его состав входит 16 (8 групп) структурных единиц схожей формы. Диаметр 158 метров. В методе установки используется принцип конструкции «высотная сборка с фиксированной точкой, совокупное вращение и проскальзывание».

Национальный центр исполнительских искусств

Верхняя стальная конструкция ограждения представляет собой полуэллипсоид с длиной длинной оси 212,20 метра в направлении восток-запад и длиной короткой оси 143,64 метра в направлении север-юг. Высота здания составляет 46,285 метра. Самая глубокая часть фундамента -32,5 метра.

Эллипсоидная крыша в основном украшена металлическими титановыми пластинами, с эвольвентной стеклянной навесной стеной посередине. Эллипсоидную оболочку окружает искусственное озеро площадью 35 500 квадратных метров, а под водой расположены различные ходы и входы.

Новая телебашня Гуанчжоу

Используется железобетонная система внутреннего цилиндра со стальной конструкцией с диагональной решеткой и внешним цилиндром. Внешний цилиндр стальной конструкции состоит из трех основных компонентов: колонн, наклонных кольцевых балок и диагональных раскосов.

Мачтовая антенна расположена на вершине центральной башни. Нижняя часть антенны представляет собой восьмиугольную решетчатую стальную конструкцию размером 10х10 м, верхняя часть представляет собой сварную стальную конструкцию из четырехугольных стальных пластин размером 0,75х0,75 м, а средняя часть представляет собой переходную секцию сварной стальной конструкции из восьмиугольной стальной пластины.

Нанкинский мост через реку Янцзы

Всего здесь девять пирсов и десять лунок. Высота каждого причала составляет 80 метров. Под мостом можно перевезти гигантский корабль водоизмещением 10 000 тонн. Четыре плацдарма высотой более 70 метров на обоих концах главного моста.

Русло скалы зарыто на глубине от 33 до 47 метров ниже русла реки главного моста. Фундаменты девяти опор основаны на тяжелых бетонных кессонах, стальных кессонах с трубчатыми колоннами, плавающих железобетонных кессонах и трубчатых колоннах перемычек из стальных шпунтовых свай. Девять из 10-луночных стальных балок главного моста имеют пролет 160 метров. Они клепаются и собираются на месте с использованием стержней из высококачественной легированной стали. Очень зрелищно.

Шанхайский всемирный финансовый центр

Мегаструктурная система была использована для замены первоначальных 17 широких колонн гигантскими угловыми колоннами и тремя узкими колоннами, чтобы здание могло предоставить пользователям более открытое и визуально доступное пространство. Массивная конструкция находится внутри стеклянной навесной стены, особенно в нижней части конструкции. Его огромный объем может дать людям сильное чувство безопасности и силы.

Гимназия Пекинского технологического университета

Гимназия Пекинского технологического университета также создала рекорд в истории мировой архитектуры – самый длинный в мире купол из предварительно напряженных поясов, с максимальным пролетом 93 метра.

Верхняя часть этой конструкции представляет собой однослойную решетчатую оболочку наверху сферической короны, составленной из множества стальных труб, а нижнюю ногу поддерживают стальные тросы.

В заключение

Перспективы применения зданий со стальными конструкциями в Китае блестящие. Высокая степень стандартизации, эффективность строительства и стабильное качество будут способствовать дальнейшей модернизации и устойчивому развитию строительной отрасли Китая. С ростом осведомленности об охране окружающей среды и энергосбережении здания со стальными конструкциями будут способствовать сокращению отходов ресурсов и энергопотребления, а также уменьшению загрязнения.