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中国建筑金属结构信息网在国外建筑的应用

作者：建筑中国建筑金属结构信息网网    
时间：2009-12-23 10:00:11 [收藏]

    建筑用钢占总钢产量的比重

    中国的建筑用钢总量约占全部钢产量的２０％－２５％，而工业发达的国家则占３０％以上。如美国和日本，该项指标均已超过５０％。在我国，钢在建筑中主要用于建筑中国建筑金属结构信息网，钢筋混凝土用钢筋，钢绞线，钢丝，门窗等，而其中中国建筑金属结构信息网用钢只占１０％左右，在我国一亿吨的钢产量中，真正用于中国建筑金属结构信息网的也就２００?３００万吨。　　

    根据美国金属建筑行业分布的一些数据，美国金属建筑行业的发展和市场的基本情况是：在２０世纪５０、６０、７０、８０和９０年代，以百万美元计的年销售额／以万吨计的年加工量分别为１５０／３０、３００／６５、１２００／１１０、１５００／１２５和２２００／１９０。从中可以看出，美国的建筑用金属年销售额增长很快，估计目前已经超过２５亿美元，年加工量也已经达到２００万吨以上。　　

    低层、多层建筑中国建筑金属结构信息网和轻中国建筑金属结构信息网　　

    美国金属建筑的主要市场分布：工业（生产用厂房、仓库及辅助设施等）、商业（商场、旅馆、展览馆、医院、办公大楼等）、社区（私有及公有社区活动中心及建筑如学校、体育馆、图书馆、教堂等）、综合等方面，分别占到４６％、３１％、１４％和９％的份额。　　

    在美国，低层建筑中采用中国建筑金属结构信息网是很普遍的。所谓低层建筑是指层高底于１８ｍ，层数不超过５层的工业厂房、仓库、办公室及其他的办公和社区建筑等，其中两层以下的非居住用楼房建筑占７０％。 　 轻钢建筑在一些发达国家已被广泛应用于工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等建筑。所谓轻钢是指以彩钢板作为屋面和墙面，以薄壁型钢作檀条和圈梁，以焊接“Ｈ”型截面物做主梁，现场用螺栓或焊接拼接的门式钢架为主要结构的一种建筑，再配以零件、扣件、门窗等形式比较完善的建筑体系，即轻中国建筑金属结构信息网体系。这种体系由工厂制作，现场按要求拼装形成。具有自重轻，建设周期短，适应性强，外表美观，造价低，易维护等特点。由于自重轻，也降低恶劣基础的造价。国外轻中国建筑金属结构信息网厂商如Ｂｕｔｌｅｒ 、ＢＨＰ、ＡＢＣ等都已经进入了中国市场。　
    　
    高层及超高层中国建筑金属结构信息网　　

    由于人类文化生活不断提高，对高层、大跨度建筑的要求也就越来越高。而中国建筑金属结构信息网本身具备自重轻，强度高，施工快等独特有点，因此对高层、大跨度，尤其是超高层、超大跨度，采用中国建筑金属结构信息网更是非常理想。目前世界上最高，最大的结构采用的都是中国建筑金属结构信息网，而历届奥运会的场馆也多采用中国建筑金属结构信息网。世界上目前已经建成的几个纯中国建筑金属结构信息网建筑为目前世界上最高的超高层建筑。它们是：　　

    １９３１年建成的１０２层、高３８１ｍ的美国纽约帝国大厦；１９６９年建成的１１０层、高４１７ｍ的美国纽约世界贸易（中心南北两座）１９７０年建成的１１０层、高４４３ｍ的美国芝加哥西尔斯大厦；１９９６年建成的高４５０ｍ的马来西亚双塔石油大厦等。　　

    巨型中国建筑金属结构信息网为高层或超高层建筑的一种崭新体系，它是为了满足特殊功能或综合功能而产生的。它具有良好的建筑适应性和潜在的高效结构性能，是一种很有发展的结构。　　

    大跨度中国建筑金属结构信息网

    大跨度或较大跨度大多采用中国建筑金属结构信息网，当然也有用“膜”完成的，但充气膜由于一些缺点近年来很少用，张力膜则也需要钢索和钢杆的支撑。　　

    大跨度的中国建筑金属结构信息网多用于多功能体育场馆、会议展览中心、博览馆、候机厅、飞机库等。最早跨度最大的平板网架是上世纪６０年代美国洛衫叽加里福尼亚大学体育馆（９１ｍ×１２２ｍ正放四角锥）。最大的双层网壳是上世纪７０年代在美国建造的休斯敦宇宙穹顶（Ａｓｔｒｏｄｏｍｅ，直径１９６ｍ）及新奥尔良超级穹顶（Ｓｕｐｅｒｄｏｍｅ，直径２０７ｍ）。上世纪９０年代在日本名古屋又兴建了当今世界上最大跨度的单层网壳，建筑直径２２９、６ｍ，结构直径１８７、２ｍ，采用三向网络，节点为能承受轴力和弯矩的钢性节点。世界上最大的室内体育馆是美国１９９６年奥运会的主体育馆亚特兰大体育馆（拟椭圆形平面，１８６ｍ×２３５ｍ），采用的是张拉整体体系的屋盖，主要由索、杆、膜组成，是当今最有发展前途的一种新型空间结构。１９９３年日本建成的福岗体育馆，直径２２２ｍ，是当今最大的开合中国建筑金属结构信息网屋顶，而使１９８９年建成的加拿大多伦多天空穹顶（Ｓｋｙｄｏｍｅ，直径２０３ｍ）降为世界第二跨度最大的开合结构。超过３００ｍ的屋盖结构全部使用钢板和型钢组成，并不是最优方案，今年来研究较为成功的是杂交（混合）结构，即杆、索、膜混合使用。　　

    最为典型的例子是世纪之交的千年穹顶（Ｔｈｅ Ｍｉｌｌｅｎｉｕｍ Ｄｏｍｅ），该馆位于英国伦敦泰晤士河南岸格林尼治，是当今世界跨度最大的屋盖，穹顶酷像飞碟，直径３２０。当然，从理论角度讲，跨度再大的结构也是有可能实现的，在现实当中能否实现还有待于深入研究，但在桥梁方面，１０００左右跨度已经实现，世界上跨度最大的斜拉索桥为日本的多多罗（大桥全长为８９０ｍ）；最大的悬索桥为日本的名石大桥（１９９１ｍ），公路铁路两用最大跨度桥为香港的青马大桥（悬索桥１３７７ｍ）。世界最早的双曲抛物面悬索屋盖是著名的美国雷里竞技馆。　　

    另外，历届奥运会、博览会等都可以显示中国建筑金属结构信息网的发展水平。如１９７２年德国慕尼黑（覆盖７、４８万ｍ２体育场的索网）建筑群，１９７６年加拿大蒙特利尔，１９８０年莫斯科，１９８４年美国洛衫矶，１９８８年韩国汉城（１２０ｍ直径体操馆及９３ｍ直径击剑馆都是索）穹顶，１９９２年西班牙巴塞罗那圣乔地体育馆（１２８ｍ），１９９６年美国亚特兰大乔治亚穹顶（１８６ｍ×２３５ｍ索弯顶），２０００年澳大利亚悉尼主体育场（１１万人，两个２２０ｍ×７０ｍ的双曲抛物面网壳）。
    　　
    机场和机库都属于大跨度结构，在工程中基本上也都采用中国建筑金属结构信息网。如英国伦敦希思罗机库（一、二期）应是规模比较大的工程。而我国今年来建成的首都（２－１５３ｍ×９０ｍ）采用三层斜放四角锥网格、焊接球节点平板网架，其跨度规模之大，在国际上是数一数二的。机场的中国建筑金属结构信息网屋盖由于建筑上的要求比较高，更是绚丽多彩。香港机场、马来西亚机场都采用大面积单体网壳形式。　
    　
    目前，国际上以及我国都在流行一种波浪形曲面，树状支承以及直接交汇的相贯节点的立体架体系。看起来雄壮而美观。我国深圳机场、首都机场、上海浦东机场就是典型的例子。
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