Конструкция стальных зданий включает два основных типа соединений: стержневые и тросовые. Полученные способы соединения можно разделить на соединение тросов, соединение стержней и соединение тросов. Независимо от типа конструкции — плоской или пространственной — сложность конструктивной системы не приводит к увеличению количества типов соединений из-за линейной природы составляющих элементов, и сложные соединения можно рассматривать как комбинацию этих трех основных типов.
А. Соединение кабеля с кабелем
Кабель воспринимает только натяжение в несущей конструкции, при этом внутренние усилия вдоль оси кабеля остаются неизменными, а сечение кабеля не изменяется при изменении длины. Характеристики его соединения следующие:
Соединения на концах должны выполняться с помощью оболочки. Соединение в середине кабеля может осуществляться с помощью различных зажимов. Соединение нескольких кабелей требует проектирования новых узлов в соответствии с различными способами прокладки и комбинирования кабелей: например, обычная однослойная или двухслойная кабельная структура, в зависимости от расположения могут использоваться параллельные или радиальные формы. Сетка легкая и эффективная, отвечающая популярному стремлению к легкости и прозрачности. Стальная конструкция Гуанчжоуского проектного института расположена на площади в Шэньчжэне, снаружи, и имеет стеклянную крышу. Силовая конструкция состоит из двух верхних и нижних комплектов сетки, которые соединяются друг с другом. Стеклянные зажимы расположены в середине конструкции, а линии контакта усиливают устойчивость и крепятся к бетонной стене вокруг. Все узлы представляют собой кабельные соединения. Легкая и прозрачная крыша демонстрирует преимущества данного конкретного случая.
Б. Соединение между стержнем и стержнем
Стержни появились раньше тросов и получили более широкое распространение. Поскольку стержни могут быть как натянуты, так и сжаты, конструкция соединения между ними сложнее и изменчивее, чем у тросов. Два основных фактора определяют конструкцию соединения стержней: угол пересечения стержней и форма их поперечного сечения. Первый фактор определяется конструктивной системой, а второй может быть выбран или скомбинирован на этапе проектирования соединения для упрощения проектирования соединительных элементов.
Когда угол пересечения не вертикальный, сечение элементов следует выбирать тщательно, чтобы уменьшить сложность проектирования узлов. В соединении балки и колонны спортивного центра Гуанчжоу круглую стальную трубу резко обрезают, а затем приваривают к двутавровой стальной балке несколькими стальными пластинами, что делает соединение очень механическим и жестким. В отличие от этого, в конструкции соединения балки и колонны на крыше спортивно-выставочного зала Ляобу в Дунгуаньском проектном институте, с одной стороны, выбирают трос, чтобы избежать невертикального соединения между стержнями; с другой стороны, декомпозиция и круговое изменение квадратной стальной трубчатой колонны в месте соединения делают переход между ней и круглой стальной трубчатой балкой естественным и рациональным.
