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什么是钢结构
作者:未知 来源:网络 点击数: 日期:2009-12-15

Q:什么是钢结构?钢结构是什么意思?

钢结构钢材为主制作的结构, 钢结构是用型钢或钢板制成基本构件,根据使用要求,通过焊接或螺栓连接等方法,按照一定规律组成的承载机构叫钢结构。可以用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。它是主要的建筑结构类型之一。

钢结构在各项工程建设中的应用极为广泛,如钢桥、钢厂房、钢闸门、各种大型管道容器、高层建筑和塔轨机构等。主要用于重型车间的承重骨架、受动力荷载作用的厂房结构、板壳结构、高耸电视塔和桅杆结构、桥梁和飞机库等大跨结构、高层和超高层建筑等。

钢材的特点是强度高、自重轻、刚度大,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产;加工精度高、效率高、密闭性好,故可用于建造气罐、油罐和变压器等。其缺点是耐火性和耐腐性较差。

钢结构的特点:

1、钢结构自重较轻

2、钢结构工作的可靠性较高

3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好

4、钢结构制造的工业化程度较高

5、钢结构可以准确快速地装配

6、容易做成密封结构

7、钢结构易腐蚀

8、钢结构耐火性差

常用钢结构用钢的牌号及性能

1、炭素结构钢:Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等

2、低合金高强度结构钢

3、优质碳素结构钢及合金结构钢

4、专门用途钢

钢结构今后应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。

钢结构行业通常分为轻型钢结构、高层钢结构、住宅钢结构、空间钢结构和桥梁钢结构5大子类.

轻型钢结构主要是采用轻型H型钢(焊接或轧制;变截面或等截面)做成门形刚架,C型、Z型冷弯薄壁型钢作檩条和墙梁,压型钢板或轻质夹芯板作屋面、墙面围护结构,采用高强螺栓、普通螺栓及自攻螺丝等连接件和密封材料组装起来的低层和多层预制装配式钢结构房屋体系。

高层钢结构主要是采用型钢、钢板连接或焊接成构件,再经连接而成的结构体系。高层钢结构常采用钢框架结构、钢框架—支撑结构、钢框架—混凝土核心筒(剪力墙)结构等形式,后者在现代高层、超高层建筑中应用较为广泛,属于钢—混凝土混合结构,使钢材和混凝土优势互补、充分发挥材料效能。

钢结构又分轻钢和重钢。判定没有一个统一的标准,很多有经验的设计师或项目经理也常常不能完全说明白,可以以一些数据综合考虑并加以判断:

一、重钢结构

1、厂房行车起吊重量:≥25吨。

2、每平米用钢量:≥50KG/M2。如:石化厂房设施、电厂厂房、大跨度的体育场馆、展览中心,高层或超高层钢结构。

二、轻钢结构

主要构件钢板厚度:≥10MM。轻钢也是一个比较含糊的名词,一般可以有两种理解。一种是现行《钢结构设计规范》(GBJ 17-88)中第十一章“圆钢、小角钢的轻型钢结构”,是指用圆钢和小于L45×4和L56×36×4的角钢制作的轻型钢结构,主要在钢材缺乏年代时用于不宜用钢筋混凝土结构制造的小型结构,现已基本上不大采用,所以这次钢结构设计规范修订中已基本上倾向去掉。另一种是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》所规定的具有轻型屋盖和轻型外墙(也可以有条件地采用砌体外墙)的单层实腹门式刚架结构,这里的轻型主要是指围护是用轻质材料。既然前一种已经快取消,所以现在的轻钢含义主要是指后一种。 另外,还有一些参考值:如每平米造价,最大构件重量,最大跨度,结构形式,檐高等,以上这些在判断厂房是否为重钢或轻钢时可以提供经验数据,当然现在很多建筑都是轻、重钢都有。

国家规范和技术文件都并没有重钢一说,为区别轻型房屋钢结构,也许称一般钢结构为“普钢”更合适。因为普通钢结构的范围很广,可以包含各种钢结构,不管荷载大小,甚至包括轻型钢结构的许多内容,轻型房屋钢结构技术规程只是针对其“轻”的特点而规定了一些更具体的内容,而且范围只局限在单层门式刚架。 由此可见,轻钢与重钢之分不在结构本身的轻重,而在所承受的围护材料的轻重,而在结构设计概念上还是一致的 . 钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。

我国是最早用铁制造承重结构的国家,远在秦始皇时代(公元前246-219年),就已经用铁做简单的承重结构, 而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。公元3-6世纪, 聪明勤劳的我国人民就用铁链修建铁索悬桥,著名的四川泸定大渡河铁索桥,云南的元江桥和贵州的盘江桥等都是我国早期铁体承重结构的例子。 我国虽然早期在铁结构方面有卓越的成就,但由于2000多年的封建制度的束缚,科学不发达,因此,长期停留于铁制建筑物的水平。直到19世纪末,我国才开始采用现代化钢结构。新中国成立后,钢结构的应用有了很大的发展,不论在数量上或质量上都远远超过了过去。在设计、制造和安装等技术方面都达到了较高的水平,掌握了各种复杂建筑物的设计和施工技术,在全国各地已经建造了许多规模巨大而且结构复杂的钢结构厂房、大跨度钢结构民用建筑及铁路桥梁等,我国的人民大会堂钢屋架,北京和上海等地的体育馆的钢网架,陕西秦始皇兵马佣陈列馆的三铰钢拱架和北京的鸟巢等。

什么是钢结构住宅

钢结构住宅是以工厂化生产的钢梁、钢柱为骨架,同时配以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构建造而成。钢结构住宅代表了未来的住宅发展新模式

钢结构住宅的优点有:

1、重量轻、强度高,用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的1/2左右;满足住宅大开间的需要,使用面积比钢筋混凝土住宅提高4%左右。

2、安全可靠性,抗震、抗风钢结构性能好。

3、钢结构构件在工厂制作,减少现场工作量,缩短施工工期,符合产业化要求。

4、钢结构工厂制作质量可靠,尺寸精确,卷扬机,安装方便,易与相关部品配合。

5、钢材可以回收,建造和拆除时对环境污染较少。

钢结构体系住宅与传统的结构体系住宅有很大的不同,主要是指主体钢结构体系,外围护墙和内隔墙体以及楼板体系等方面的差别具体可分为:

1、主体钢结构体系:顾名思义,钢结构住宅的主体结构形式为钢结构,主要可分为钢框架体系、钢框架支撑体系、钢框架—共剪力墙体系等。

2、围护结构体系:钢结构住宅外围护结构主要采用墙板的形式,如加气 板(ALC板),太空板,水泥刨花板,加芯板等。内墙采用加气 板,石膏板,水泥刨花板,稻草板等。

3、楼板结构体系:钢结构住宅楼板的主要形式有压型钢板与现浇 组合楼板,预制预应力 板迭合板等。

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