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結構組成

• 主要構件：由型鋼和鋼板等制成的構件組成，如鋼梁、鋼柱、鋼桁架等 145。
• 連接方式：構件之間通常采用焊縫、螺栓和鉚釘連接 145。

特點

• 材料性能：
  • 強度高，自重輕：鋼材強度較高，彈性模量也高，與混凝土和木材相比，其密度與屈服強度的比值相對較低。在同樣受力條件下，鋼結構的構件截面小，自重輕，便于運輸和安裝，適于跨度大、高度高、承載重的結構 。
  • 韌性、塑性好，材質均勻：鋼材內部組織結構均勻，近于各向同性勻質體，適于承受沖擊和動力荷載，具有良好的抗震性能，鋼結構的實際工作性能也比較符合計算理論，可靠性高 14。
• 施工便捷：
  • 制造安裝機械化程度高：鋼結構構件便于在工廠制造、工地拼裝。工廠機械化制造鋼結構構件成品精度高、生產效率高，工地拼裝速度快，能夠有效縮短工期，是工業化程度
  • 施工受環境影響小：鋼結構構件在工廠預制生產，現場安裝，受天氣、季節等自然環境因素影響相對較小，可在較短時間內完成主體結構施工。
• 其他優點：
  • 密封性能好：由于焊接結構可以做到完全密封，可作成氣密性、水密性均很好的高壓容器、大型油池、壓力管道等 14。
  • 空間利用率高：鋼結構建筑中，柱、梁等結構構件相對纖細，占用空間小，可增加建筑物內部的使用空間和有效面積，提高空間利用率 36。
  • 造型美觀：鋼結構可以通過不同的構件組合和連接方式，實現多樣化的建筑造型，如大跨度的拱形、穹頂形、懸挑形等，為建筑師提供了更大的設計自由度，能夠創造出獨特、新穎的建筑外觀。

缺點

• 耐熱不耐火：當溫度在 150℃以下時，鋼材性質變化很小，但溫度在 300℃-400℃時，鋼材強度和彈性模量均顯著下降，溫度在 600℃左右時，鋼材的強度趨于零。在有特殊防火需求的建筑中，鋼結構必須采用耐火材料加以保護以提高耐火等級 14。
• 耐腐蝕性差：特別是在潮濕和腐蝕性介質的環境中，鋼結構容易銹蝕。一般鋼結構要除銹、鍍鋅或涂料，且要定期維護，對處于海水中的海洋平臺結構，還需采用 “鋅塊陽極保護” 等特殊措施予以防腐蝕 14。

應用領域

• 工業建筑：廣泛應用于大型廠房，如汽車制造車間、機械加工車間、電子廠房等，因為其能夠提供較大的無柱空間，滿足生產設備的布置和工藝流程的要求，同時施工速度快，可早日投入生產 14。
• 公共建筑：包括體育館、展覽館、歌劇院、機場航站樓、火車站等大型公共建筑。這些建筑通常需要大跨度的空間來滿足功能需求，鋼結構的高強度和大跨度性能能夠實現這一點，同時還能營造出獨特的建筑造型 14。
• 高層建筑：在超高層建筑中應用越來越多，由于鋼結構自重輕，可減小基礎荷載，同時其良好的抗震性能也提高了建筑在地震多發地區的安全性 124。
• 住宅建筑：輕鋼結構住宅近年來逐漸興起，具有施工速度快、節能環保、居住舒適等優點，適用于多層和低層住宅建筑 136。