Lịch sử phát triển của kết cấu thép

Mặc dù Trung Quốc đã đạt được những thành công ban đầu về công trình kiến ​​trúc bằng sắt nhưng nước này vẫn duy trì ở mức độ{0}}các tòa nhà bằng sắt trong một thời gian dài. Phải đến cuối thế kỷ 19, nước tôi mới bắt đầu áp dụng kết cấu thép hiện đại. Sau khi thành lập Trung Quốc mới, việc ứng dụng kết cấu thép phát triển vượt bậc, vượt xa các mức trước đó cả về số lượng và chất lượng. Sàn kết cấu thép nhẹ bao gồm các khung thép hoặc dầm composite có thành mỏng-được tạo hình nguội{6}}, các tấm kết cấu OSB, giá đỡ và đầu nối. Các vật liệu được sử dụng bao gồm ván dăm định hướng (OSB), ván sợi xi măng và ván ép. Những sàn nhẹ này có thể chịu được tải trọng từ 316 đến 365 kg/m2.

 

Sự phổ biến của các tòa nhà kết cấu thép là một chỉ số về sức mạnh kinh tế và mức độ phát triển kinh tế của một quốc gia hoặc khu vực. Sau năm 2000, nền kinh tế nước ta tăng trưởng đáng kể, sức mạnh quốc gia tăng lên rõ rệt. Trung Quốc đã trở thành nước sản xuất thép lớn trên thế giới và khái niệm “sử dụng thép một cách tích cực và hợp lý” trong xây dựng đã được đưa ra, xóa bỏ những hạn chế của việc “hạn chế sử dụng thép”. Các tòa nhà kết cấu thép tăng dần ở các vùng kinh tế phát triển. Đặc biệt vào khoảng năm 2008, do Thế vận hội Olympic thúc đẩy, sự bùng nổ trong xây dựng kết cấu thép đã diễn ra. Nhu cầu thị trường mạnh mẽ đã thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của các tòa nhà kết cấu thép, dẫn đến việc xây dựng một số lượng lớn sân vận động kết cấu thép, sân bay, nhà ga và các tòa nhà-cao tầng bằng kết cấu thép. Một số công trình thép này, chẳng hạn như Sân vận động Quốc gia Olympic, sở hữu công nghệ sản xuất và lắp đặt-đẳng cấp thế giới.

 

Sau Thế vận hội, việc xây dựng kết cấu thép trở nên phổ biến và tiếp tục phát triển. Kết cấu thép được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà, đường sắt, cầu và xây dựng khu dân cư. Có hàng chục nghìn doanh nghiệp kết cấu thép với nhiều quy mô khác nhau và luôn sẵn có thiết bị gia công kết cấu thép đẳng cấp thế giới-, chẳng hạn như máy khoan nhiều-đầu nhiều{4}}trục, máy cắt giao lộ ống nhiều-trục và máy hàn tự động tấm tôn. Hàng trăm doanh nghiệp kết cấu thép có năng lực sản xuất và gia công{7}}đẳng cấp thế giới, chẳng hạn như những doanh nghiệp có trình độ sản xuất kết cấu thép hạng A và hạng B. Sản lượng thép vượt quá 600 triệu tấn mỗi năm và sự đa dạng của các sản phẩm thép đáp ứng đầy đủ nhu cầu xây dựng. Thông số kỹ thuật thiết kế kết cấu thép, tiêu chuẩn vật liệu kết cấu thép, thông số kỹ thuật chấp nhận chất lượng xây dựng kết cấu thép, các tiêu chuẩn chuyên môn và phương pháp làm việc của doanh nghiệp về cơ bản đã hoàn chỉnh.

 

Các ngành công nghiệp hạ nguồn của ngành kết cấu thép có tác động kéo và dẫn dắt đáng kể cho sự phát triển của ngành; những thay đổi trong nhu cầu của họ trực tiếp quyết định sự phát triển trong tương lai của ngành.

 

1. Ngành công nghiệp thượng nguồn của kết cấu thép là ngành cung cấp nguyên liệu thô, chẳng hạn như ngành thép.
Ngành thép là nền tảng vật chất cho sự phát triển của ngành kết cấu thép. Những tiến bộ công nghệ trong ngành thép đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc ứng dụng kết cấu thép. Một số công ty thép lớn trong nước đã bắt đầu nghiên cứu và phát triển các loại thép và công nghệ dùng cho kết cấu xây dựng, lần lượt phát triển thép-cường độ cao và thép chống cháy, chịu thời tiết, nước biển, xé lớp và nhiệt độ thấp, cũng như dầm chữ H, tấm thép phủ màu-hiệu suất cao và thép tạo hình nguội-, tạo nền tảng ứng dụng tốt cho sự phát triển của ngành kết cấu thép.

 

2. Tác động của ngành thượng nguồn và hạ nguồn tới ngành này
Ngành công nghiệp thượng nguồn của kết cấu thép chủ yếu là ngành thép. Biến động giá sản phẩm thép ảnh hưởng trực tiếp tới chi phí thu mua của ngành này. Nhìn chung, ngành công nghiệp thượng nguồn về cơ bản là một ngành cạnh tranh, sản xuất các loại thép tấm, ống thép và thép kết cấu dùng trong kết cấu thép. Trong số đó, dầm H{3}}và tấm dày-trung bình là những sản phẩm được sử dụng phổ biến nhất trong các tòa nhà kết cấu thép. Dữ liệu nghiên cứu chuyên sâu về ngành cho thấy năm 2011, sản lượng thép thô đạt 696 triệu tấn, sản lượng tương đối bão hòa, đảm bảo cung cấp ổn định nguyên liệu thô cần thiết cho sản xuất kết cấu thép.

 

Các ngành công nghiệp hạ nguồn có tác động kéo và dẫn dắt đáng kể đến sự phát triển của ngành kết cấu thép. Những thay đổi trong nhu cầu của họ trực tiếp quyết định sự phát triển trong tương lai của ngành. Với những ưu điểm toàn diện như cường độ cao, trọng lượng nhẹ, hiệu suất địa chấn tốt, mức độ công nghiệp hóa cao, thời gian xây dựng ngắn, độ dẻo mạnh, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường, kết cấu thép đã được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy công nghiệp, xây dựng cơ sở hạ tầng đô thị, xây dựng thể thao văn hóa và giáo dục, điện, cầu, kỹ thuật dầu ngoài khơi, hàng không vũ trụ và các ngành công nghiệp khác, và không gian thị trường đang dần mở rộng. Ngoài ra, một khi thị trường kết cấu thép dân dụng có bước đột phá và thay thế dần các hình thức xây dựng truyền thống trong lĩnh vực xây dựng nhà ở, ngành kết cấu thép sẽ có sự tăng trưởng bùng nổ.

 

Ứng dụng
Hệ thống mái lợp
Nó bao gồm các giàn mái, tấm OSB kết cấu, lớp chống thấm, ngói lợp nhẹ (gạch kim loại hoặc nhựa đường) và các đầu nối liên quan. Mái lợp của các tòa nhà kết cấu thép nhẹ của Maiter có thể có nhiều hình dạng khác nhau. Ngoài ra còn có nhiều vật liệu khác nhau. Vừa đảm bảo công nghệ chống thấm lại có nhiều lựa chọn về hình thức.

Kết cấu tường
Kết cấu tường của nhà kết cấu thép nhẹ chủ yếu bao gồm cột khung tường, dầm trên tường, dầm dưới tường, giá đỡ tường, tấm tường và đầu nối. Trong các tòa nhà dân cư khung thép nhẹ, các bức tường ngang bên trong thường đóng vai trò là tường chịu lực-. Các cột tường được làm bằng các cấu kiện thép nhẹ hình chữ C-, có độ dày thành được xác định bởi tải trọng tác dụng, thường dao động từ 0,84 đến 2 mm. Khoảng cách giữa các cột tường thường là 400 đến 600 mm. Cách bố trí kết cấu tường này trong các tòa nhà dân cư khung thép nhẹ hỗ trợ và truyền tải trọng thẳng đứng một cách hiệu quả và đáng tin cậy, đồng thời rất dễ thi công.