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钢结构的优缺点和八大主要技术内容
日期:2020-12-03 人气:279 收藏

一、钢结构工程的优缺点是怎样的

1、材料强度高,自身重量轻

钢材强度较高,弹性模量也高。与混凝土和木材相比,其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装,适于跨度大,高度高,承载重的结构。

2、钢材韧性,塑性好,材质均匀,结构可靠性高

适于承受冲击和动力荷载,具有良好的抗震性能。钢材内部组织结构均匀,近于各向同性匀质体。钢结构的实际工作性能比较符合计算理论。所以钢结构可靠性高。

3、钢结构制造安装机械化程度高

钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度最高的一种结构。

4、钢结构密封性能好

由于焊接结构可以做到完全密封,可以作成气密性,水密性均很好的高压容器,大型油池,压力管道等。

5、钢结构耐热不耐火

当温度在150℃以下时,钢材性质变化很小。因而钢结构适用于热车间,但结构表面受150℃左右的热辐射时,要采用隔热板加以保护。温度在300℃-400℃时。钢材强度和弹性模量均显著下降,温度在600℃左右时,钢材的强度趋于零。在有特殊放火需求的建筑中,钢结构必须采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。

6、钢结构耐腐蚀性差

特别是在潮涅和腐蚀性介质的环境中,容易锈蚀。一般钢结构要除锈、被锌或涂料,且要定期维护。对处于海水中的海洋平台结构,播采用“锌块阳极保护”等特殊措施予以防腐蚀。

主要钢结构技术内容

钢结构的主要技术内容

1.高层钢结构技术

根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构,其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。钢构件质轻延性好,可采用焊接型钢或轧制型钢,适用于超高建层建筑;劲性钢筋混凝土构件刚度大,防火性能好,适用于中高层建筑或底部结构;钢管混凝土施工简便,仅用于柱结构。

2.空间钢结构技术

空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观,施工速度快。以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。具有空间刚度大,用钢量低的优点,在设计、施工和检验规程,并可提供完备的CAD。除网架结构外,空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。

3.轻钢结构技术

伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条,圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系,柱距可从6m到9m,跨度可达30m或更大,高度可达十几米,并可设轻型吊四。用钢量20~30kg/m2。现已有标准化的设计程序和专业化生产企业,产品质量好,安装速度快,重量轻,投资少,施工不受季节限制,适用于各种轻型工业厂房。

4.钢混凝土组合结构技术

以型钢或钢管理与混凝土构件组成的梁、柱承重结构为钢混组合结构,近年来应用范围日益扩大。组合结构兼有钢与混凝土两者的优点,整体强度大、刚性好、抗震性能良好,当采用外包混凝土构造时,更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。组合结构构件一般可降低用钢量15~20%。组合楼盖及钢管混凝土构件,还具有少支模或不支模、施工方便快速的优点,推广潜力较大。适用于随较大荷载的多层或高层建筑的框架梁、柱及楼盖,工业建筑柱和楼盖等。

5.高强度螺栓连接与焊接技术

高强螺栓是通过磨擦力来传递应力,由螺栓、螺母和垫圈三部分组成。高强螺栓连接施工简便、拆除灵活、承载力高、抗疲劳性能和自锁性好、安全性高等优点,工程中已取代了铆接和部分焊接,成为钢结构制作及安装中的主要连接手段。在车间内制作的钢构件,厚板应采用自动多丝弧埋焊,箱形柱隔板应采用熔咀电渣焊等技术。现场安装施工中,应采用半自动焊技术和气体保护焊药芯焊丝及自保护药芯焊丝技术。

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6.钢结构防护技术

钢结构防护包括防火、防腐、防锈,一般是采用在防火涂料处理后无需再作防锈处理,但在有腐蚀气体的建筑中尚需作防腐处理。国内防火涂料种类较多,如TN系列、MC-10等,其中MC-10防火涂料有醇酸磁漆、氯化橡胶漆、氟橡胶涂料及氯磺化涂料等。在施工中应根据钢结构型式、耐火等级要求及环境要求选用合适的涂料及涂层厚度。


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