Az acélszerkezet építészetben való alkalmazásának elemzése

Az óriás acélszerkezet a sokemeletes vagy szuper magas épületek új rendszere, amelyet speciális vagy átfogó funkciók kielégítésére gyártanak. Jó építészeti alkalmazkodóképességgel és potenciálisan nagy hatékonyságú szerkezeti teljesítménnyel rendelkezik, és nagyon fejlett szerkezet.

A nagy fesztávolságú acélszerkezeteket többnyire többfunkciós stadionokban, konferencia- és kiállítási központokban, kiállítótermekben, várótermekben, repülőgép-hangárokban stb. használják. A legkorábbi, legnagyobb fesztávú lapos rácsszerkezet a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem Gymnasium volt az 1960-as években. . A legnagyobb kétrétegű, hálós héj a Houston Cosmic Dome és a New Orleans Super Dome, amelyet az Egyesült Államokban építettek az 1970-es években. Az 1990-es években a világ legnagyobb fesztávolságú egyrétegű, hálós héját építettek Nagoyában, Japánban. Az épület átmérője 229,6 méter, a szerkezeti átmérő 187,2 méter. Három irányú rácsot használnak. A csomópontok merev csomópontok, amelyek ellenállnak az axiális erőnek és a hajlítónyomatéknak. A világ legnagyobb fedett stadionja az Atlanta Stadion, az 1996-os olimpiai játékok fő stadionja az Egyesült Államokban × 235 méter, amely a tensegrity rendszerű tetőt alkalmazza, amely főként kábelekből, rudakból és membránokból áll. Ez egy új típusú térszerkezet, amely ma a legnagyobb fejlesztési potenciállal rendelkezik. Az 1993-ban Japánban épült, 222 méter átmérőjű Fukuoka Stadion ma a legnagyobb nyitott és zárt acélszerkezetű tető, míg a Kanadában 1989-ben épült Toronto Sky Dome (203 méter átmérőjű) a a világ második legnagyobb nyitott és zárt szerkezete. A több mint 300 méteres tetőszerkezet acéllemezekből és profilacélból épül fel, ami nem az optimális séma. Az utóbbi évek sikeresebb kutatása a hibrid (hibrid) szerkezet, vagyis az oszlopok, kábelek és membránok vegyes alkalmazása.

A legjellemzőbb példa a századforduló Millenniumi Kupola. A londoni Greenwichben, a Temze folyó déli partján található pavilon ma a világ legnagyobb tetője. A kupola úgy néz ki, mint egy UFO, átmérője 320 méter. Elméleti szempontból lehetséges egy nagyobb fesztávolságú szerkezet megvalósítása, és az, hogy a valóságban megvalósítható-e, még alapos tanulmányozásra vár. A hidak tekintetében azonban mintegy 1000 méteres fesztáv valósult meg. A világ legnagyobb ferdekábeles hídja a Dodoro-híd (890 méter hosszú) Japánban, a legnagyobb függőhíd pedig a Mingshi-híd (1991 méter hosszú) Japánban. Tsing Ma híd (1377 m hosszú) Hongkongban. A világ első hiperbolikus paraboloid függőtetője a híres amerikai Raleigh Arena.

Ezen kívül a korábbi olimpiai játékok és kiállítások mutathatják be az acélszerkezetek fejlettségi szintjét. Például 1972-ben a németországi Münchenben (74800 négyzetméternyi stadiont lefedő kábelhálós épületegyüttes), 1976-ban Montrealban, Kanadában, 1980-ban Moszkvában, 1984-ben Los Angelesben, az Egyesült Államokban, 1988-ban Szöulban, Dél-Korea (a 120 méter átmérőjű tornaterem és a 93 méter átmérőjű vívócsarnok is kábelkupola), 1992-ben a spanyol barcelonai San Giodi Stadion (128 méter), 1996-ban pedig az Egyesült Államokban, Atlantában található Georgia kupola ( 186 méter) × 235 méteres kötélkupola), a fő stadion Sydneyben, Ausztráliában 2000-ben.