1.钢结构适用的范围
钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。
2.钢结构的选型
在钢结构设计的整个过程中,都应该被强调的是'概念设计',它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。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,钢结构设备,属理想弹性体,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;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的化生产;加工精度高、、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。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、桥梁和仓库等大跨度结构、高层和超高层建筑等。
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,生产钢结构设备,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。
折叠安装要点(1) 摩擦系数:其中F为抗滑移试验所测得的使试件产生初始 滑移的力,轻钢结构设备,nf为摩擦面数, 为与F对应的高强螺栓拧紧预拉力实测 值之和。
(2) 扭矩系数:其中d为高强螺栓公称直径(mm),M为施加扭矩值(N﹒M ),P为螺栓预紧力。10.9级高强度大六角螺栓连接必须保证扭矩系数K的平均值为0.110~0.150。其标准偏差应小于等于0.010。
(3) 初拧扭矩:为了缩小螺栓紧固过程中钢板变形的影响,钢结构设备安装,可用二次拧紧来减小先后拧紧螺栓之间的相互影响。高强螺栓次拧为初拧,使其轴力宜达到标准轴力的60%~80%。
(4) 终拧扭矩:高强螺栓后紧固用的扭矩为终拧扭矩。考虑各种预应力的损失,终拧扭矩一般比按设计预拉力作理论计算的扭矩值大5%~10%。
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