鋼結構工程主要應用的技術內容

    鋼結構工程是以鋼材制作為主的結構,是主要的建筑結構類型之一,同時鋼結構也是現代建筑工程中較普通的結構形式之一,那你知道鋼結構有哪些技術嗎?

　　(a)高層鋼結構技術.根據建筑高度和設計要求分別采用框架、框架支撐、筒體和巨型框架結構,其構件可采用鋼、勁性鋼筋混凝土或鋼管混凝土.鋼構件質輕延性好,可采用焊接型鋼或軋制型鋼,適用于超高建層建筑;勁性鋼筋混凝土構件剛度大,防火性能好,適用于中高層建筑或底部結構;鋼管混凝土施工簡便,僅用于柱結構.

　　(b)高強度螺栓連接與焊接技術.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.高強螺栓連接施工簡便、拆除靈活、承載力高、抗疲勞性能和自鎖性好、安全性高等優點,工程中已取代了鉚接和部分焊接,成為鋼結構制作及安裝中的主要連接手段.在車間內制作的鋼構件,厚板應采用自動多絲弧埋焊,箱形柱隔板應采用熔咀電渣焊等技術.現場安裝施工中,應采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.

　　(c)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,并可提供完備的CAD****.除網架結構外,空間結構尚有大跨懸索結構、索膜結構等.

　　(d)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,近年來應用范圍日益擴大.組合結構兼有鋼與混凝土兩者的優點,整體強度大、剛性好、抗震性能良好,當采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.適用于隨較大荷載的多層或高層建筑的框架梁、柱及樓蓋,工業建筑柱和樓蓋等.

　　(e)輕鋼結構技術.伴隨著輕型彩色鋼板制成墻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型鋼墻梁和屋面檁條,圓鋼制成柔性支持系統和高強螺栓連接構成的輕鋼結構體系,柱距可從6m到9m,跨度可達30m或更大,高度可達十幾米,并可設輕型吊四.用鋼量20~30kg/m2.現已有標準化的設計程序和專業化生產企業,產品質量好,安裝速度快,重量輕,投資少,施工不受季節限制,適用于各種輕型工業廠房.

　　(f)鋼結構防護技術.鋼結構防護包括防火、防腐、防銹,一般是采用在防火涂料處理后無需再作防銹處理,但在有腐蝕氣體的建筑中尚需作防腐處理.國內防火涂料種類較多,如TN系列、MC-10等,其中MC-10防火涂料有醇酸磁漆、氯化橡膠漆、氟橡膠涂料及氯磺化涂料等.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涂料及涂層厚度。

鋼結構的安裝要點

    鋼結構有哪些安裝要點呢?接下來讓我們看一下

   （1） 摩擦系數：其中F為抗滑移試驗所測得的使試件產生初始 滑移的力，nf為摩擦面數， 為與F對應的高強螺栓擰緊預拉力實測 值之和。

   （2） 扭矩系數：其中d為高強螺栓公稱直徑(mm)，M為施加扭矩值（N﹒M ），P為螺栓預緊力。10.9級高強度大六角螺栓連接必須保證扭矩系數K的平均值為0.110～0.150。其標準偏差應小于等于0.010。 　　

   （3） 初擰扭矩：為了縮小螺栓緊固過程中鋼板變形的影響，可用二次擰緊來減小先后擰緊螺栓之間的相互影響。高強螺栓第一次擰為初擰，使其軸力宜達到標準軸力的60%～80%。 　　

   （4） 終擰扭矩：高強螺栓最后緊固用的扭矩為終擰扭矩。考慮各種預應力的損失，終擰扭矩一般比按設計預拉力作理論計算的扭矩值大5%～10%。

鋼結構工程中鋼結構的優點

    鋼結構是現代建筑中必不可少的建筑環節，鋼結構工程中的鋼結構是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的，在現代建筑工程行業中應用的最為廣泛，鋼結構工程中的鋼結構與其它材料的結構相比具有一些明顯的優勢：

    a、材料的強度高，塑性和韌性好過鋼材和其它建筑材料，諸如與混凝土、磚石和木材相比，強度要高得多。因此，特別適用于跨度大或荷載很大的構件和結構。鋼材還具有塑性和韌性好的特點。塑性好，結構在一般條件下不會因超載而突然斷裂；韌性好，結構對動力荷載的適應性強。良好的吸能能力和延伸性能還使鋼結構具有優越的抗震性能。另一方面，由于鋼材的強度高，做成的構件截面小而壁薄，受壓時需要滿足穩定的要求，強度有時不能充分發揮。

    b、鋼結構工程中的鋼結構制造簡便，施工周期短。鋼結構所用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并能使用機械操作，因此，大量的鋼結構一般在專業化的金屬結構廠做成構件，精確度較高。構件在工地拼裝，可以采用安設簡便的普通螺栓和高強度螺栓，有時還可以在地面拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝，以縮短施工周期。此外，對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固，用螺栓連接的結構還可以根據需要進行拆遷。

    c、材質均勻，鋼材內部組織比較接近于勻質和各向同性，而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。因此，鋼結構的實際受力情況和工程力學計算結果比較符合。鋼材在冶煉和軋制過程中質量可以得到嚴格控制，材質波動的范圍小。

    d、鋼結構的重量輕。鋼材的比重雖比混凝土等建筑材料大，但鋼結構卻比鋼筋混凝土結構輕，原因是鋼材的強度與比重之比要比混凝土大得多。以同樣的跨度承受同樣荷載，鋼屋架的重量最多不超過鋼筋混凝土屋架的1/3 至1/4，冷彎薄壁型鋼屋架甚至接近1/10，為吊裝提供了方便條件。對于需要遠距離運輸的結構，重量輕也是一個重要的有利條件。

    總之，鋼結構工程中的鋼結構在現代建筑工程中應用的相當廣泛，鋼結構的一些獨特的優點使其在建筑行業中成為佼佼者，是現代建筑行業中離不了的施工元素。