
基于钢结构在土木工程中运用探讨
Discussion on the Applicationof Steel Structure in Civil Engineering ■李海波LiHaibo
[摘要」日前建筑行业主要建统结构就解结构与混复土结构,但结构相对来说,优点突出,在建筑工程中谨谢得到广泛的运用。本文就铜结购的特点、性能要求和密工安装及质量控制要点作分析,收供参考。
[关键词]钢结购土术工程性能要求控制要点
[Abstract] The main building structure in the construcetion ind-ustry is the steel structure and concrete stnxcture, but relatively speaking, steel structure has prominent advantages, been wide ly used in architectural engineering, This poper analyxes the c haracteristics, performatce requirements and instalation and construction quality control points of steel structure, for refere nce
[Keyuords] sel structure, civil mgineering, perfomance re quirements, control points
土本工程中钢结构的特点
,
1.强度
慰着社会的进步,科技的发展,近几年建筑用钢发生很大的变化,现在建筑结构钢的标准定出了个钢种和8个强度级别,而过去建筑结构所用的届服强度和抗控强度的相关数据均来自于CISC(2006) 历史记录,相比较而言,建筑用钢整体的强度得到大幅度的加强。一般来说,材料的强度决定了构件的承受和容纳能力,因此对于一个特定的建筑钢结构设计来说,在钢的选择上是非常重要,既要是特定的钢种类型,又要在强度级别满足要求,对于建筑来说,从整体建筑结构分析,采用铜结构不仅可以减轻结构本身的重量,还可以减少材料的消耗同时还能减少支撑部件与地基的尺寸,在建筑工程成本来算,也大大节约工程造价,
2.刚度
构件、结构体系、构件和连接件三者是密不可分的关系,一环套一套:构件和连接件的分布决定了结构体系的实际刚度,结构体系的刷度决定了构件的刚度,构件的刚度又决定了振动、变形等适用性参数,相对于混凝土结构做比较,铜结构有着明显的优势,就弹性模量而言,结构钢的弹性模量通常为200GPa,混凝土结构在普通密度抗压强度下其弹性模量通常在20~28GPa范围内,即使对于高强度的情况,也不过在40~45GPa之间,可以从数字看出,刚结构的铜性选选大于混凝土结构,是混凝土的五倍至十倍,
3.适性
题着建筑结构的发版趋势,再者钢结构相比混凝土结构具有很大的优势,钢结构将遥步取代混凝土结构,这也是现建筑结构中使用比较广泛、韧性取好的工程材料之一,钢结构的适性是指钢材料在拉伸的过程中无断裂的型性变形能力,其特性参数
在结构设计中相当重要,尤其在抗震结构设计中,通常情况下,一个设计具有适性就要有足够的材料微面、材料延性及结构延性与构件适性,但我们要充分的认识到,材料内在的适性并不一定都会转化为建筑结构的内在延性,因此要采取适当的设计策略和可靠、稳定的滞消机制。
4.帮性
作为钢结构的一个重要的特点,是在制造、安装与使用过程中承受比较大的工业变形,抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展,可以说是衡量材料科断裂前吸收能量和塑性变形能量的指标。正因为钢结构具有优良的搏性,才能保证在弯典、剪切、冲孔。锻造、钻孔等一系列制造过程中降低产生裂纹的可能性。
5.整体
从建筑结构整体分析,钢结构
结合上述所说,
在刚度、强度、延性等方面都要优于混土结构。在设计时,钢结构比较客易构出别有心截的建筑形式,更何况具有最佳的设计灵活性和最大的空间利用率,此外,钢结构还是一个理想的悬臂施工体系,在施工的过程中,适当合理的应用空股钢铁托架以及构件服板开孔,这样不仅增如了审美吸引力,更降低了楼层的高度;结合现实中施工相比,钢结构参建人数要选选少于混凝土建筑结构所雷要的人数,在随工工艺上钢结构更为可靠与简便,且更易修改,随工进度上更快,在质量上的可靠性更高,在从或本上相比,钢结构更低,
钢结构性能要求 1.强度
结构钢的性能可以利用相关的国家标准确定,如 CAN/CSAS1601, AISC, 2005a;
类似的还有销
筋混凝土结构设计国家标准(CSA,2001),这些标准中列举出了可以使用的材料。
2.刚度
材料的刚度取决于材料的网度和几何截面。通常来说,结构钢的弹性模量是200Gp,一股普通密度抗压强度在20~40Gpa范国内的混凝土的弹性模量是2028Gpa,面高强度的混凝土的弹性模量般是子响40~45gpa范图内的-由此可见,钢材料的刚性是普通混效土的10倍,是高强混凝土的5倍左有。
3.延性
一般一个具有延伸性的设计就要有相应的足影的材料表截面和材料、结构、构件的廷性,同时要注意延性值的需求要与变延性水平、构件适性和位
移延性相四匹配。 4.精性
钢结构的韧性受气温影响很大,
能够随着温度
的降低而减少,因而在寒冷的条件下对于钢结构的设计要考虑到刚韧性,相比软来说,低碳泥钢的却性强于高碳钢分钢
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三、钢结构施工安装及质量控制要点
钢结构的随工较为复杂,建筑的不同,铜结构的施工在细节上也有较大的差别,这里通过三点对其进行商单的说明。
选材与连接
钢材主要有板材、型材、金属制品和管材四种。在土本工程中,建筑铜材一般是使用替通的低合金钢、优质碳需钢和普通碳需钢等,这是因为碳钢的型性虽然较为低,但是它的硬度、强度都比较的高。在钢结构中,柱子截面通常是箱型载面和宽翼缘工字形或者是十字形截面等:而案多是焊接和轧制的 H型钢案,要是有特殊的要求也可以符合截面,在安装之前对主要的焊接头进行焊接工艺的实验,确定焊接的格料和各项的多数。对于案与架之间或案与柱之间的链接,则可以采用焊接连接或高强螺旋链接,如果使用高强螺放链接要确保连接孔的精确,一般制孔有两种,一是精确度较高的数控钻孔,个是精确度较低的模丧钻孔,如果技术条件允许,还是使用数控钻孔较好
钢构件的堆改和选择安装机械地点 2.
一般情况下,安装结构的用地是结构占地的1.5 倍。按照安装的流程,运送到现场的钢结构应采用装卸机械把其故置于安装机级的回转半径内。钢结构的安装一般是使用塔式起重机,这是因为塔式起重机的臂秆长度具有足够的覆盖面且它的起重能力足够,能够演足不同构件的起重要求,如果是多机作业,
臂杆的要有是够的高差,
各个起重机之间的
距高要适中,遵免不必要的硬撞。
3.油漆工艺流程(1)基层处理
清洗金属表面并进行除锈,如果表面严重的腐蚀,可以用钢丝刷和萨刀进行处理,大面积的绣可以利用砂轮机清理。
(2》涂防锈漆、刮腻子
在保证金属表面干操情况下进行涂漆。涂漆时,要坚持剧细、别满、则到位的原则,还要注意铆钉孔内不可以有涂料,当防锈漆干烯以后,再使用既子例平构建表面的缺陷。可以在献子中适量的红丹粉或厚漆增加干硬性,腻子干燥后要打磨平整,清扫于净,
(3)涂磷化底漆
这由底漆和磷化液两部分组成,磷化底漆涂制后2h后再涂底漆,通常24h后可以冲洗和除去表面的磷化剩余物。如干烯后金属表面有一层灰褐色的均匀的磷化膜,则达到磷化要求。
(4)涂面漆
涂则面漆要多例多理,则油要饱满、均匀、色泽一致,钢结构的面漆一般需要刷两遍以上,厚度到大于70量,
四、
结语
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