鋼結構通用知識

什麼是鋼結構?

用型鋼或鋼板製成基本構件，根據使用要求，通過焊接或螺栓連線等方法，按照一定規律組成的承載機構叫鋼結構。鋼結構在各項工程建設中的應用極為廣泛，如鋼橋、鋼廠房、鋼閘門、各種大型管道容器、高層建築和塔軌機構等。

鋼結構的特點：

1、鋼結構自重較輕

2、鋼結構工作的可靠性較高

3、鋼材的抗振（震）性、抗衝擊性好

4、鋼結構製造的工業化程度較高

5、鋼結構可以準確快速地裝配

6、容易做成密封結構

7、鋼結構易腐蝕

8、鋼結構耐火性差

常用鋼結構用鋼的牌號及效能

1、炭素結構鋼：q195、q215、q235、q255、q275等

2、低合金高強度結構鋼 3、優質碳素結構鋼及合金結構鋼

4、專門用途鋼

鋼結構的材料選用原則：

鋼結構的材料選用原則是保證承重結構的承載能力和防止在一定條件下出現脆性破壞，根據結構的重要性、荷載特徵、結構形式、應力狀態、連線方法、鋼材厚度和工作環境等因素綜合考慮的。

《鋼結構設計規範》gb50017-2003提出的四種鋼材型號是「宜」使用的型號，是在條件許可時的首先選擇，並不禁止其它型號的使用，只要使用的鋼材滿足規範的要求即可。

1、主要鋼結構技術內容：

（1）高層鋼結構技術。根據建築高度和設計要求分別採用框架、框架支撐、筒體和巨型框架結構，其構件可採用鋼、勁性鋼筋混凝土或鋼管混凝土。鋼構件質輕延性好，可採用焊接型鋼或軋制型鋼，適用於超高建層建築；勁性鋼筋混凝土構件剛度大，防火效能好，適用於中高層建築或底部結構；鋼管混凝土施工簡便，僅用於柱結構。

（2）空間鋼結構技術。空間鋼結構自重輕、剛度大、造型美觀，施工速度快。以鋼管為桿件的球節點平板網架、多層變截面網架及網殼等是我國空間鋼結構用量最大的結構型式。

具有空間剛度大，用鋼量低的優點，在設計、施工和檢驗規程，並可提供完備的cad****。除網架結構外，空間結構尚有大跨懸索結構、索膜結構等。

（3）輕鋼結構技術。伴隨著輕型彩色鋼板製成牆體和屋面圍護結構組成的新結構形式。由 5mm以上鋼板焊接或軋制的大斷面薄壁h型鋼牆樑和屋面檁條，圓鋼製成柔性支援系統和高強螺栓連線構成的輕鋼結構體系，柱距可從6m到9m，跨度可達 30m或更大，高度可達十幾公尺，並可設輕型吊四。

用鋼量20～30kg/m2。現已有標準化的設計程式和專業化生產企業，產品***，安裝速度快，重量輕，投資少，施工不受季節限制，適用於各種輕型工業廠房。

（4）鋼混凝土組合結構技術。以型鋼或鋼管理與混凝土構件組成的梁、柱承重結構為鋼混組合結構，近年來應用範圍日益擴大。組合結構兼有鋼與混凝土兩者的優點，整體強度大、剛性好、抗震效能良好，當採用外包混凝土構造時，更具有良好的耐火和耐腐蝕性能。

組合結構構件一般可降低用鋼量15～20%。組合樓蓋及鋼管混凝土構件，還具有少支模或不支模、施工方便快速的優點，推廣潛力較大。適用於隨較大荷載的多層或高層建築的框架梁、柱及樓蓋，工業建築柱和樓蓋等。

（5）高強度螺栓連線與焊接技術。高強螺栓是通過磨擦力來傳遞應力，由螺栓、螺母和墊圈三部分組成。高強螺栓連線施工簡便、拆除靈活、承載力高、抗疲勞效能和自鎖性好、安全性高等優點，工程中已取代了鉚接和部分焊接，成為鋼結構製作及安裝中的主要連線手段。

在車間內製作的鋼構件，厚板應採用自動多絲弧埋焊，箱形柱隔板應採用熔咀電渣焊等技術。現場安裝施工中，應採用半自動焊技術和氣體保護焊藥芯焊絲及自保護藥芯焊絲技術。

（6）鋼結構防護技術。鋼結構防護包括防火、防腐、防鏽，一般是採用在防火塗料處理後無需再作防鏽處理，但在有腐蝕氣體的建築中尚需作防腐處理。國內防火塗料種類較多，如tn系列、mc-10 等，其中mc-10防火塗料有醇酸磁漆、氯化橡膠漆、氟橡膠塗料及氯磺化塗料等。

在施工中應根據鋼結構型式、耐火等級要求及環境要求選用合適的塗料及塗層厚度。

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