Pitkävälisellä teräsrakenteella, mitä hajaisempi teräsrakenteen tukipiste on, sitä voimakkaampi on rajoitus tason asettelulle ja alueelliselle yhdistelmälle; päinvastoin, mitä tarkempi teräsrakenteen tukipisteet ovat, sitä suurempi on sen joustavuus.
Pitkän span teräsrakenteen päärakenteet
a. Verhoiltu kuorirakenne
Kaarevaa ristikkorakennetta kutsutaan verkkomaiseksi kuorirakenteeksi, joka voidaan jakaa yksikerroksiseen ja kaksikerroksiseen ristikkorakenteeseen. Verkkokuorien pääasialliset materiaalit ovat teräsverkot, kuorihilat, teräsbetoni-ristikkotuotteet jne. Tärkeimmät rakenteelliset muodot ovat pallomainen verkkomainen kuori, hyperbolinen verkkokotelo, sylinterimäinen höyrytetty kuori, hyperbolinen paraboloidi höyrytetty kuori ja niin edelleen.
Verkkokuorirakenteella on sekä sauvajärjestelmän että ohut vaipparakenteen pääominaisuudet. Jäsenet ovat suhteellisen yksinkertaisia ja stressi on suhteellisen kohtuullinen. Rakenteella on suuri jäykkyys ja suuri span kapasiteetti. Se voidaan koota suureen tilaan pienillä komponenteilla, ja pienet komponentit ja kytkentäsolmut voidaan valmistaa tehtaalla. Se on helppo asentaa, se ei tarvitse suuria koneita ja laitteita, ja sillä on hyvät kattavat taloudelliset indikaattorit. Sillä on rikas ja värikäs muoto, riippumatta siitä, onko se arkkitehtoninen taso tai tilan kaareva pinnan muoto, luomispyynnön mukaan voi valita mielivaltaisen valinnan.
b. Ruudukon rakenne
Tilamaista rakennetta, jonka useat jäsenet ovat yhdistäneet solmujen kautta tietyn geometrian säännön mukaisesti, kutsutaan verkkorakenteeksi ja kaksikerroksista tai monikerroksista tasaista ristikkorakennetta kutsutaan ristikkorakenteeksi tai ristikkorakenteeksi. Se on yleensä teräsputki- tai profiiliterästä. Päämuotoja ovat: (1) ristikkorakenne, joka koostuu tasokiskojärjestelmästä; (2) ristikkorakenne, joka koostuu nelikulmaisesta kartiosta; (3) ristikkorakenne, joka koostuu kolmion muotoisesta kartiosta; (4) ristikkorakenne, joka koostuu kuusikulmaisesta kartiosta.
Ristikon rakenteen pääominaisuudet ovat avaruustyö, yksinkertainen voimansiirto, kevyt paino, korkea jäykkyys, hyvä seisminen suorituskyky, yksinkertainen rakennus ja asennus, ristikkopalkkien ja solmujen helppo viimeistely ja kaupallistaminen sekä massatuotanto tehtaalla, mikä edistää tuotannon tehokkuuden parantaminen. Ristikkorakenteen tasomainen sijoittelu on joustava ja katto on tasainen, mikä johtaa kattoon, putkien ja laitteiden asennukseen; Ristikon arkkitehtoninen muoto on kevyt, kaunis ja runsas, mikä on kätevä arkkitehtuurikäsittelyyn ja sisustamiseen.
C. Kalvon rakenne
Kalvorakenne, joka tunnetaan myös nimellä kangasrakenne, on uudentyyppinen 19-luvun puolivälissä kehitetty tilava rakenne. Kalvon pintaa tukee membraanissa oleva ilmanpaine, tai joustava teräsvaijeri tai jäykkä tukirakenne esijännittää kalvoa rakenteen muodostamiseksi, jolla on tietty jäykkyys ja joka peittää suuren tilan. Päärakennemuotoihin sisältyy ilmaa tukeva kalvorakenne, vetokalvorakenne ja luurankoa tukeva kalvorakenne.
Kalvorakenteen pääominaisuudet ovat kevyt, suuri jänneväli; ilmainen ja rikas arkkitehtoninen mallinnus; kätevä rakentaminen; hyvä talous ja korkea turvallisuus; hyvä valonläpäisy ja itsestään sitoutuminen; huono kestävyys.
d. Jousituksen rakenne
Ripustusrakenne on eräänlainen rakennejärjestelmä, joka vie kiristyskaapelin kantavana peruskomponenttina ja järjestää vaijerit tiettyjen sääntöjen mukaisesti. Ripustuskattorakenne koostuu yleensä kolmesta osasta: ripustusjärjestelmä, kattojärjestelmä ja tukijärjestelmä. Rakenteellisiin muotoihin sisältyy pääasiassa: yksisuuntainen yksikerroksinen ripustusrakenne, radiaalinen yksikerroksinen ripustusrakenne, kaksisuuntainen yksikerroksinen ripustusrakenne, yksisuuntainen kaksikerroksinen esijännitetty ripustusrakenne, radiaalinen esijännitetty ripustusrakenne, kaksisuuntainen kaksikerroksinen esijännitetty ripustusrakenne, esijännitetty kaapeliverkkorakenne jne.
Ripustusrakenteen mekaaniset ominaisuudet ovat, että vain kaapelin aksiaalisen jännityksen kautta, jotta se vastustaa ulkoista kuormaa, rakenteessa ei ole taivutusmomenttia ja leikkausvaikutusta, joten teräksen lujuus voidaan hyödyntää täysimääräisesti; ripustusrakenteella on erilaisia muotoja, joustava asettelu, ja se voi mukautua moniin rakennussuunnitelmiin; koska teräsvaijerin omapaino on hyvin pieni, kattorakenne on kevyt eikä asennus tarvitse suuria nostolaitteita, ripustusrakenteen analysointi ja suunnittelu on kuitenkin monimutkaisempaa verrattuna perinteiseen rakenteeseen, mikä rajoittaa sen laaja käyttö.
e. Ohut kuoren rakenne
Rakennustekniikan säiliörakenteet ovat enimmäkseen ohuita kuorirakenteita (vaippa, jonka T / R ≤ 1/20 on määritelty ohueksi kuoreksi). Ohut vaipparakenne voidaan jakaa pyörivään vaippaan ja liikkuvaan vaippaan kaarevan pinnan mukaan; rakennusmateriaalien mukaan se voidaan jakaa teräsbetonin ohuen kuoren, tiili-ohuen kuoren, teräs-ohuen kuoren ja komposiittimateriaalin ohuen kuoreen.
Kuoren rakenteella on erittäin hyvä laakeriominaisuus ja se voi kantaa huomattavan kuormituksen erittäin pienellä paksuudella. Kuoren rakenteen lujuus ja jäykkyys perustuvat pääasiassa sen geometrisen muodon järkevyyteen. Materiaali puristetaan suoraan korvaamaan sisäinen taivutusvoima, jotta materiaalin potentiaali saadaan täydellisesti pelattua. Siksi kuorerakenne on eräänlainen taloudellinen ja kohtuullinen rakenne, jolla on korkea lujuus, suuri jäykkyys ja materiaalisäästö.
