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              什么是鋼結構

              什么是鋼結構

              2018-10-17 16:16:04

              鋼材制成的結構。鋼結構通常由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構件組成;各構件或部件之間采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。有些鋼結構還用鋼鉸線、鋼絲繩或鋼絲束以及鑄鋼等材料組成。
              特點 鋼材的組織結構均勻,接近于各向同性勻質體,因而鋼結構的理論計算結果比較符合實際受力情況;鋼材強度較高,彈性模量也高;鋼結構塑性和韌性好、適宜于承受振動和沖擊荷載;鋼材容重與強度的比值一般小于混凝土和木材,因而鋼結構的重量輕;鋼結構便于機械化制造,精確度較高,安裝方便,是工程結構中工業化程度最高的一種結構;施工較快,可盡快地發揮投資的經濟效益。鋼結構的密封性較好,但耐銹蝕性較差,需要經常維護;耐火性也較差。
              應用范圍 鋼結構常用于跨度大、高度大、荷載大、動力作用大的各種工程結構中,如工業廠房的承重骨架和吊車梁、大跨度的屋蓋結構(圖1 西安臨潼秦俑展覽館鋼結構屋蓋)、高層建筑的骨架、大跨度的橋梁、起重機結構、塔架和桅桿結構、石油化工設備的框架、工作平臺和海洋采油平臺、管道支架、水工閘門等;也常用于可裝拆搬遷的結構,如臨時性展覽館、建筑工地用房、混凝土模板等。輕型鋼結構常用于小跨度輕屋面的各類房屋、自動化高架倉庫等。此外,容器結構、爐體結構和大直徑管道等也常用鋼材制成。

              結構設計 各種鋼結構均應計算強度和穩定性,必要時還應驗算剛度和疲勞強度等。
              強度 鋼結構構件及其連接的凈截面上的各項應力均應不超過鋼材的相應設計強度。承受靜力荷載的受彎或拉彎、壓彎構件,如滿足一定的構造要求,計算強度時可以考慮截面塑性變形的發展。
              穩定性 軸心受壓構件、偏心受壓構件和受彎構件有可能喪失整體穩定,這些構件的組成部件(腹板和翼緣等)也有可能喪失局部穩定。設計時應驗算這些構件的整體穩定及其部件的局部穩定。必要時還應驗算整個結構的整體穩定。
              剛度 鋼結構的整體和各組成構件都有一定的剛度要求。設計時應使其滿足規范規定的各項剛度要求,如變形和長細比等均應不超過容許最大值。
              疲勞強度 對于直接承受重復作用的動力荷載(見荷載)的鋼結構或鋼構件及其連接,當應力變化的循環次數頻繁時,應進行疲勞計算,使其應力幅度不超過相應的容許應力幅度。
              鋼材 鋼結構應根據結構的重要性,荷載特征,連接方法,工作溫度等不同情況,選擇適當的鋼材。通常采用的鋼材為普通低碳鋼和普通低合金鋼,含碳量一般宜在0.22%以下,否則將降低塑性和可焊性。對于承受較重荷載、特別是動力荷載,以及處于低溫下的結構,常采用3號鎮靜鋼或16錳鋼、16錳橋鋼、15錳釩鋼等。

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