湖南鋼結(jié)構(gòu)工程
發(fā)布時(shí)間：2022-10-01 00:15:33
湖南鋼結(jié)構(gòu)工程
鋼結(jié)構(gòu)幾種型鋼特性分析（2）二、工型鋼稱(chēng)鋼梁，是截面為工字形的長(zhǎng)條鋼材。其規(guī)格以腰高（h）*腿寬（b）*腰厚（d）的毫米數(shù)表示，如“工160*88*6”，即表示腰高160毫米，腿寬88毫米，腰厚6毫米的工型鋼。工字鋼分普通工字鋼、輕型工字鋼和H型鋼三種。普通工型鋼和輕型工型鋼的翼緣由根部向邊上逐漸變薄的，有一定角度。由于它們截面尺寸相對(duì)較高、較窄，故對(duì)截面兩個(gè)主袖的慣性矩相差較大，因此，一般僅用于在腹板平面內(nèi)受彎的構(gòu)件或?qū)⑵浣M成格構(gòu)式受力構(gòu)件。對(duì)軸心受壓構(gòu)件或在垂直于腹板平面還有彎曲的構(gòu)件均不采用，這是其在應(yīng)用范圍上有著很大的局限。工字鋼廣泛用于各種建筑結(jié)構(gòu)、橋梁、車(chē)輛、支架、機(jī)械等。三、C型鋼都是經(jīng)熱卷板冷彎加工，由C型鋼成型機(jī)自動(dòng)加工而成的。壁薄自重輕，截面性能優(yōu)良，強(qiáng)度高，與傳統(tǒng)槽鋼相比，同等強(qiáng)度可節(jié)約材料30%。C型鋼檁條按高度不同分為80、100、120、140、160五種規(guī)格，長(zhǎng)度可以根據(jù)工程設(shè)計(jì)而確定，但考慮到運(yùn)輸和安裝等條件，全長(zhǎng)一般不超過(guò)12米。C型鋼廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)建筑的檁條，墻梁，也可自行組合成輕量型屋架、托架等建筑構(gòu)件。此外，還可用于機(jī)械輕工制造中的柱、梁和臂等。
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鋼結(jié)構(gòu)幾種型鋼特性分析（3）四、H型鋼是由工字型鋼優(yōu)化發(fā)展而成的一種斷面力學(xué)性能更為優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)型斷面鋼材尤其斷面與英文字母“H”相同而得名。H型鋼分為、寬翼緣型鋼（HW）、中翼緣H型鋼(HM)、窄翼緣H型鋼（HN）、薄壁H鋼（HT）、H型鋼（HU）。H型鋼是一種新型經(jīng)濟(jì)建筑用鋼。H型鋼截面形狀經(jīng)濟(jì)合理，力學(xué)性能好，軋制時(shí)截面上各點(diǎn)延伸較均勻、內(nèi)應(yīng)力小，與普通工字鋼比較，具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點(diǎn)，可使建筑結(jié)構(gòu)減輕30-40%；又因其腿內(nèi)外側(cè)平行，腿端是直角，拼裝組合成構(gòu)件，可節(jié)約焊接、鉚接工作量達(dá)25%。常用于承載能力大、截面穩(wěn)定性好的大型建筑中的支架、基礎(chǔ)樁等。H型鋼的優(yōu)點(diǎn)（1）翼緣寬，側(cè)向剛度大。抗彎能力強(qiáng)。（2）翼緣兩表面相互平行使得連接、加工、安裝簡(jiǎn)便。（3）與焊攝工字鋼相比，成本低，精度高，殘余應(yīng)力小，無(wú)需昂貴的焊接材料和焊縫檢測(cè)，節(jié)約鋼結(jié)構(gòu)制作成本30%左右。（4）相同截面負(fù)荷下．熱軋H鋼結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)重量減輕15%-20%。（5）與砼（tong）結(jié)構(gòu)相比，熱軋H鋼結(jié)構(gòu)可加大6%的使用面積，而結(jié)構(gòu)自重減輕20%一30%，減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力。（6）H型鋼可加工成T型鋼，蜂窩梁可經(jīng)組合形成各種截面形式，較大滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)與制作需求。
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鋼結(jié)構(gòu)建筑主要結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的普及，人們對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的認(rèn)識(shí)也越來(lái)越多，青島眾博鋼構(gòu)為大家簡(jiǎn)單介紹鋼結(jié)構(gòu)建筑的主要結(jié)構(gòu)體系與特點(diǎn)。1、平面承重結(jié)構(gòu)體系。平面承重結(jié)構(gòu)體系分為平面結(jié)構(gòu)體系和承重體系，其中平面結(jié)構(gòu)體系由承重體系和附加構(gòu)件兩部分組成，承重體系由一系列相互平行的平面結(jié)構(gòu)組成，豎向荷載和橫向水平荷載，還有一些附加構(gòu)件，將各平面連成整體。常見(jiàn)的平面承重結(jié)構(gòu)體系鋼結(jié)構(gòu)建筑有：體育館、汽車(chē)展廳、商業(yè)建筑等。2、多層與高層建筑結(jié)構(gòu)體系。多層建筑結(jié)構(gòu)體系包括高層結(jié)構(gòu)體系主要由框架、支撐體系、內(nèi)筒體系、帶臂桁架的框架等結(jié)構(gòu)組成，根據(jù)結(jié)構(gòu)的抗惻力體系的不同而分類(lèi)。3、框架鋼結(jié)構(gòu)體系是一種比較常用的鋼結(jié)構(gòu)形式，一般可分為單層單跨、單層多跨和多層多跨等結(jié)構(gòu)形式，能滿(mǎn)足不同的建筑造型和功能，常見(jiàn)用于劇院、倉(cāng)庫(kù)、體育館、商場(chǎng)、展覽廳、工業(yè)車(chē)間等對(duì)建筑空間和建筑功能有特殊要求的建筑物中。此外，鋼結(jié)構(gòu)框架的住宅體系也越來(lái)越受人重視。4、空間受力結(jié)構(gòu)體系。空間受力結(jié)構(gòu)體系主要由剛性室間結(jié)構(gòu)和柔性空間結(jié)構(gòu)兩部分組成，其中，柔性空間結(jié)構(gòu)有懸索結(jié)構(gòu)、弦支結(jié)構(gòu)和索膜結(jié)構(gòu)三類(lèi)。懸索結(jié)構(gòu)以一系列受拉鋼索為主要承受構(gòu)件；弦支結(jié)構(gòu)由下弦索、上弦梁和豎桿組成；索膜結(jié)構(gòu)是一種由多種高強(qiáng)度薄膜材料及加強(qiáng)構(gòu)件組成的新型建筑結(jié)構(gòu)形式。鋼結(jié)構(gòu)的多種結(jié)構(gòu)與形式讓建筑空間的創(chuàng)造性變得更廣闊。
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鋼結(jié)構(gòu)在市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)（4）6.橋梁鋼結(jié)構(gòu)各大城市將橋梁等交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。使用鋼結(jié)構(gòu)較多的有斜拉橋,主要在鋼箱、纜索、橋塔等部位，600米以上的特大橋梁均為鋼結(jié)構(gòu)橋梁?“十一五”前三年平均新建橋梁3萬(wàn)座/年，年平均用鋼量1300萬(wàn)噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前在建高速公路混凝土橋梁中可實(shí)施改用鋼結(jié)構(gòu)橋梁3480座，改用鋼結(jié)構(gòu)后可凈增加鋼材用量546萬(wàn)噸。截至2008年底，全國(guó)59萬(wàn)座橋梁中鋼結(jié)構(gòu)橋梁不足1%。與美國(guó)60萬(wàn)座橋梁中鋼結(jié)構(gòu)橋梁占33%、日本13萬(wàn)座橋梁鋼結(jié)構(gòu)橋梁占41%相比，差距較大。中國(guó)低一座全鋼結(jié)構(gòu)橋塔的橋是南京三橋,僅橋塔用鋼量即達(dá)1.44萬(wàn)噸?香港昂船洲大橋(長(zhǎng)1018米)和蘇通長(zhǎng)江大橋(長(zhǎng)1088米)占據(jù)世界較大斜拉橋的前兩名，到2015年,中國(guó)要建5座跨海峽大橋,總用鋼量為625萬(wàn)噸。今后一個(gè)時(shí)期，國(guó)內(nèi)鋼材品種、質(zhì)量、規(guī)格不僅要滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展需要，有關(guān)領(lǐng)域的高性能鋼材應(yīng)用開(kāi)發(fā)國(guó)際領(lǐng)現(xiàn);鋼結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品、配件及配套技術(shù)產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。要點(diǎn)突出量大面廣，產(chǎn)值比重在行業(yè)中地位突出的鋼結(jié)構(gòu)住宅、鋼結(jié)構(gòu)橋梁及非標(biāo)、成套裝備制造(包括新能源風(fēng)電、核電、智能電網(wǎng)、三合一、海洋工程鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)等)的潛在市場(chǎng)和自主創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展，促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑質(zhì)量權(quán)面提高，提高建筑物使用期限和實(shí)際壽命更加先進(jìn)，促進(jìn)相關(guān)配套產(chǎn)品、部件的完善提高，逐步使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)成為我國(guó)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，初步具備鋼鐵、鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)國(guó)目標(biāo)。
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鋼結(jié)構(gòu)在市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)（2）3.輕鋼結(jié)構(gòu)輕鋼結(jié)構(gòu)是相對(duì)于重鋼結(jié)構(gòu)而言，其類(lèi)型有門(mén)式剛架、拱型波紋鋼屋蓋結(jié)構(gòu)等，主要用于輕型的工業(yè)廠(chǎng)房棉花和糧食倉(cāng)庫(kù)、碼頭和保稅區(qū)倉(cāng)庫(kù)、農(nóng)產(chǎn)品、建材、家具等各類(lèi)交易市場(chǎng)、體育場(chǎng)館、展覽廳及活動(dòng)房屋、加層建筑等。用鋼量一般30-40kg/㎡左右(不含鋼筋用量)。全國(guó)每年新建輕鋼房屋800萬(wàn)平方米、用鋼約20萬(wàn)噸。4.鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)是充分發(fā)揮鋼材和混凝土兩種材料各自?xún)?yōu)點(diǎn)的合理組合，不但具有優(yōu)異的靜、動(dòng)力工作性能，而且能大量節(jié)約鋼材、降低工程造價(jià)和加快施工進(jìn)度，對(duì)環(huán)境污染較少，符合我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展方向。在我國(guó)的發(fā)展十分迅速，已廣泛應(yīng)用于冶金、造船、電力、交通等部門(mén)的建筑中，并以迅猛的勢(shì)頭進(jìn)入了橋梁工程和高層與抄高層建筑中。在高層建筑方面，建成了全部采用組合結(jié)構(gòu)的抄高層建筑——深圳賽格廣場(chǎng)大廈，高291.6m，屬世界較高的鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)。全國(guó)已建成的采用組合結(jié)構(gòu)的高層建筑超過(guò)40幢之多。組合結(jié)構(gòu)拱橋已建成的也已超過(guò)300座。
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鋼結(jié)構(gòu)焊接需牢記的注意事項(xiàng)（5）采用不同厚度及寬度的板材對(duì)接時(shí)，不平緩過(guò)渡現(xiàn)象、危害性采用不同厚度及寬度的板材對(duì)接時(shí)，不注意板的厚度差是否在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)，如不在允許范圍內(nèi)且不做平緩過(guò)渡處理，則這樣的焊縫在高出薄板厚度處易引起應(yīng)力集中和產(chǎn)生未熔合等焊接缺陷，影響焊接質(zhì)量。防治措施當(dāng)超過(guò)有關(guān)規(guī)定時(shí)應(yīng)將焊縫焊成斜坡?tīng)?，其坡度較大允許值應(yīng)為1：2.5；或厚度的一面或兩面在焊接前加工成斜坡，且坡度較大允許值為1：2.5，當(dāng)直接承受動(dòng)載荷且需要進(jìn)行疲勞驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)斜坡坡度不應(yīng)大于1：4。不同寬度的板材對(duì)接時(shí)，應(yīng)根據(jù)工廠(chǎng)及工地條件采用熱切割，機(jī)械加工或砂輪打磨的方法使其平緩過(guò)渡，且其連接處較大允許坡度值為1：2.5。對(duì)有交叉焊縫的構(gòu)件不注意焊接順序現(xiàn)象、危害性對(duì)有交叉焊縫的構(gòu)件，不注意通過(guò)分析焊接應(yīng)力釋放和焊接應(yīng)力對(duì)構(gòu)件變形的影響而合理安排焊接順序，而是縱橫隨意施焊，結(jié)果會(huì)造成縱橫縫互相約束，產(chǎn)生較大的溫度收縮應(yīng)力，使板變形，板面凹凸不平，并有可能使焊縫出現(xiàn)裂紋。防治措施對(duì)有交叉焊縫的構(gòu)件，應(yīng)制定合理的焊接順序。當(dāng)有幾種縱橫交叉焊縫施焊時(shí)，應(yīng)先焊收縮變形較大的橫縫，而后焊縱向焊縫，這樣焊接橫向焊縫時(shí)不會(huì)受到縱向焊縫的約束，使橫縫的收縮應(yīng)力在無(wú)約束的情況下得到釋放，可減少焊接變形，保證焊縫質(zhì)量，或先焊接對(duì)接焊縫后焊角焊縫。