20世紀90年代以來,跟著建筑技術(shù)的飛速展開,鋼結(jié)構(gòu)作為國民經(jīng)濟展開的產(chǎn)品,成為世界各國建筑業(yè)逐步推廣和運用的一種結(jié)構(gòu)方式。鋼與其他的結(jié)構(gòu)材料比較,其結(jié)構(gòu)的功能、運用功用及經(jīng)濟效益、社會效益,都具有較大的優(yōu)越性,已成為現(xiàn)代空間結(jié)構(gòu)展開的干流建材。
鋼結(jié)構(gòu)的概念及特征:
一、鋼結(jié)構(gòu)的概念
鋼結(jié)構(gòu)是選用鋼板及型鋼通過加工成各種形狀的鋼構(gòu)件后,通過焊接、螺栓、鉚釘將鋼構(gòu)件彼此聯(lián)接固定而成的承重結(jié)構(gòu)物。它具有質(zhì)量輕、強度高、制作設(shè)備周期短、可靠性強、抗震功能好等長處,因此在建筑工程中被廣泛運用。長治鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)在國民經(jīng)濟建設(shè)中的運用很廣泛,房子建筑中,有大量的鋼結(jié)構(gòu)廠房、高層鋼結(jié)構(gòu)、大跨度鋼網(wǎng)架、懸索結(jié)構(gòu)等;公路及鐵路建筑中,有各種方式的鋼橋,如板梁橋、桁架橋、拱橋、懸索橋、斜張橋等。
鋼結(jié)構(gòu)的組成應(yīng)滿意結(jié)構(gòu)運用功用的要求,結(jié)構(gòu)應(yīng)形成幾許不變的空間整體,才干并經(jīng)濟地承受荷載。
二、鋼結(jié)構(gòu)的特征
鋼結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)比較,具有如下特征:
?。ㄒ唬╀摻Y(jié)構(gòu)質(zhì)量輕
鋼結(jié)構(gòu)的密度雖然較大,但與其他建筑材料比較,它的強度卻要高得多,因而當承受的荷載和條件相一同,鋼結(jié)構(gòu)要比其他類型結(jié)構(gòu)輕。要表現(xiàn)在:
(1)恒荷載輕由于選用輕質(zhì)圍護結(jié)構(gòu),恒荷載及地震作用大幅度減小,基礎(chǔ)方式簡略,對地基要求低,抗震功能得到了加強。
(2)構(gòu)件截面小由于選用新的設(shè)計理論、高強度鋼材和新結(jié)構(gòu)系統(tǒng),使得承重構(gòu)件截面小,用鋼量低。
鋼結(jié)構(gòu)工程與鋼筋混凝土的深基、胖柱、肥梁、重蓋結(jié)構(gòu)比較,“輕”字表現(xiàn)得更為出色。關(guān)于無吊車梁的工業(yè)和民用建筑,輕鋼結(jié)構(gòu)的鋼材用量一般為20~50kg/㎡,因此,它更適合用于一些地基較為松軟的區(qū)域。
?。ǘ╀摬牡乃苄院湍托院?br/> 關(guān)于建筑構(gòu)件來講,要求構(gòu)件在受力損壞時應(yīng)為塑性損壞,忌脆性損壞,或稱為忽然性損壞。而鋼材由于其延伸功能好,說明晰它的塑性出色,一般不會因偶爾超載或部分超載而忽然損壞。由于鋼材的耐性好,則使鋼結(jié)構(gòu)對動一般不全醫(yī)得進,可以說,鋼財?shù)乃苄院椭菩詾殇摻Y(jié)構(gòu)工程可靠度供給了分的質(zhì)量保證。
?。ㄈ╀摻Y(jié)構(gòu)制作簡便,設(shè)備施工周期短
由各種日型的、C型鋼、角鋼或圓鋼等型材所組成,制作簡略大量的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件均在專業(yè)化的制作廠中制作而成,質(zhì)量可靠、度高。鋼結(jié)構(gòu)的工期與平等面積的鋼筋混凝土工程比較,僅為鋼筋混凝土工程的1/3~14因此,鋼結(jié)構(gòu)工程施工工期短是其有競爭力的特征之一。而且,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的聯(lián)接多選用焊接和螺栓聯(lián)接,這樣就具有施工方便之特征。
?。ㄋ模┛缍却?,結(jié)構(gòu)占用面積較小
由于鋼材具有的物理特色,所以可以用來制作大跨度、大空間的建筑,而且可以靈敏地間隔空間。由于大跨度的結(jié)構(gòu)減小了鋼柱、梁、墻、間隔等占用面積,等于增加了單位運用面積。鋼結(jié)構(gòu)的占用面積可比同類鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的占用面積減小約25%。這實際上是增加了建筑物的運用價值和投資者的經(jīng)濟效益。
?。ㄎ澹┓蠂业摹熬G色、、節(jié)能”的理念
鋼結(jié)構(gòu)工程的運用,使墻體圍護材料也得到了改動。由于黏土磚被篩選,保護了咱們有限的土地資源。選用鋼結(jié)構(gòu)也減少了開山挖石燒水泥,有利于生態(tài)環(huán)境的保護。在設(shè)備施工現(xiàn)場,由于選用整體裝配式聯(lián)接,大大下降了混凝土攪拌、砌筑砂漿的攪拌、混凝土的保護等作業(yè)的工作量,限制了粉塵的污染,減少了建筑廢物,下降了施工噪聲。在節(jié)能方面,98%以上的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以回收運用,既節(jié)省了材料,又節(jié)省了動力,符合綠色、和可繼續(xù)展開的原則。
鋼結(jié)構(gòu)雖然具有以上種種優(yōu)勢,但也有相應(yīng)的缺點:
?。ㄒ唬╀摻Y(jié)構(gòu)防火性差
當鋼材受熱超過200℃時,材質(zhì)就發(fā)生變化,抗拉、抗壓強度下降;受熱抵達600℃時,鋼材進入塑性情況然后失掉承載能力。
?。ǘ╀摻Y(jié)構(gòu)耐腐蝕性差
鋼材在濕潤的環(huán)境中,特別是處于腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中簡單銹蝕。所以涂裝質(zhì)量要嚴格控制,而且在運用期間還需定期進行保護。