Структурная стальная трубчатая трусса

Структурные стальные трубопроводные решетки представляют собой сеточные конструкции, состоящие из стальных трубопроводных элементов, соединенных на их концах для формирования стабильной геометрической конфигурации. Эти инженерные решения характеризуются эффективным использованием материалов, легкими свойствами и отличными несущими способностями, что делает их предпочтительным выбором для широкого спектра строительных проектов.

Основные особенности и преимущества

Примечательными преимуществами стальных трубообразных решеток являются их благоприятные геометрические характеристики и тонкостенная конструкция. Материал поперечного сечения распределяется равномерно вокруг центроида, что приводит к большому радиусу вращения и повышенной крутной жесткости. В результате, эти решетки демонстрируют превосходную производительность как сжатие, изгибание и двуосные изгибающие элементы.

По сравнению с традиционными стальными решетками с открытым сечением (такими как те, которые используют H-балки или I-балки), трубообразные решетки демонстрируют лучшую общую стабильность и более высокую эффективность несения нагрузки. Они часто устраняют необходимость в дополнительных узловых пластинах, что приводит к более простым деталям конструкции. Кроме того, закрытая секция труб предлагает присущие преимущества, включая снижение воздействия поверхности (примерно 50-60% открытых секций), что помогает в защите от коррозии и может снизить затраты на покрытие материала.

Применение в современном строительстве

Стальные трубообразные трассы универсальны и могут быть адаптированы в различные формы, такие как просто поддерживаемые трассы, арки, рамы и башни. Их применение заметно в крупных общественных зданиях и инфраструктурных проектах.

Строительные крышильные конструкции: они широко используются в промышленных заводах, стадионах, выставочных центрах, аэропортовых терминалах и коммерческих комплексах из-за их способности достичь больших пробелов с относительно низким собственным весом и потреблением материалов.

Мостовая инженерия: Примечательные примеры применения трубообразной трассы в мостах включают Ya' Ganhaizi мост и Гуанси Pingnan три моста в Китае, демонстрируя их пригодность для тяжелой нагрузки и длительных условий.

Другие конструкции: Они также используются в пилонах, больших пространственных конструкциях, башнях и в качестве рам для мембранных конструкций и складов палаток.

Специализированный гибрид: Бетонная стальная трубка (CFST)

Значительным развитием в этой области является гибридная конструкция стальной трубки, наполненной бетоном (CFST). Эта система обычно имеет аккорды CFST (которые являются видными членами) и полые стальные трубки. Синергия, или" гибридный эффект " между наполненными бетоном аккордами и стальными сетками позволяет им эффективно работать вместе по всей конструкции; Жизненный цикл. Этот гибридный подход предлагает повышенную жесткость, долговечность и сопротивление, что делает его подходящим для инфраструктуры, подвергаемой жестким условиям и тяжелым нагрузкам. Китай даже установил специальные технические стандарты, такие как GB/T 51446-2021 и T/CECS 785-2020, для регулирования применения этих гибридных конструкций.

Производство и дизайн соображения

Изготовление трубообразных резок часто включает в себя сварку элементов непосредственно на узлах, обычно требуя точной резки профиля концов труб, где они пересекаются, поскольку соединения обычно включают сварные пересекающиеся соединения. Процесс проектирования должен тщательно учитывать такие факторы, как стабильность элементов сжатия, эксцентричность соединений и статическая прочность соединений. Продолжающиеся исследования продолжают совершенствовать методологии проектирования, включая использование рамных моделей для структурного расчета и изучение оптимизированных конструкций для минимизации объема материала при соблюдении всех ограничений безопасности.

В целом, конструктивная стальная трубчатая решетка является свидетельством эффективной и адаптируемой инженерии. Его способность сочетать экономию материалов с конструктивными характеристиками и эстетической привлекательностью обеспечивает его постоянную актуальность и широкое использование в современном строительстве.