钢结构的特点
钢结构八大基础知识

钢结构八大基础知识一、钢结构的特点1、钢结构自重较轻2、钢结构工作的可靠性较高3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好4、钢结构制造的工业化程度较高5、钢结构可以准确快速地装配6、容易做成密封结构7、钢结构易腐蚀8、钢结构耐火性差二、常用钢结构用钢的牌号及性能1、炭素结构钢:Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等2、低合金高强度结构钢3、优质碳素结构钢及合金结构钢4、专门用途钢三、钢结构的材料选用原则钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。
展开全文《钢结构设计规范》GB50017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号,是在条件许可时的首先选择,并不禁止其它型号的使用,只要使用的钢材满足规范的要求即可。
四、主要钢结构技术内容(1)高层钢结构技术。
根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构,其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。
钢构件质轻延性好,可采用焊接型钢或轧制型钢,适用于超高建层建筑;劲性钢筋混凝土构件刚度大,防火性能好,适用于中高层建筑或底部结构;钢管混凝土施工简便,仅用于柱结构。
(2)空间钢结构技术。
空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观,施工速度快。
以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。
具有空间刚度大,用钢量低的优点,在设计、施工和检验规程,并可提供完备的CAD。
除网架结构外,空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。
(3)轻钢结构技术。
伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。
由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条,圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系,柱距可从6m到9m,跨度可达30m或更大,高度可达十几米,并可设轻型吊四。
钢结构的建造特点与基本顺序

钢结构的建造特点与基本顺序嘿,朋友!想象一下这样一个场景:在一片空旷的工地上,机器轰鸣,工人们忙忙碌碌,而他们正在建造的,是那坚固无比的钢结构建筑。
钢结构,这可不像咱们搭积木那么简单!你看,那一根根巨大的钢梁、钢柱,它们可都是有讲究的。
先来说说钢结构的建造特点吧。
这钢结构啊,那叫一个结实!就好比一个超级大力士,能承受住巨大的压力和重量。
它的强度高得吓人,能让建筑稳稳地矗立在那里,不惧狂风暴雨。
这要是换成普通的材料,说不定早就被吹得东倒西歪啦。
而且啊,钢结构建造速度还特别快。
就像一阵旋风,“呼呼”几下,就能把框架搭起来。
不像传统建筑,得慢慢砌砖、抹水泥,等得花儿都谢了。
再瞧瞧它的灵活性,简直就是建筑界的“变形金刚”!想要什么形状,就能建成什么形状,能满足各种奇奇怪怪的设计要求。
接下来,咱们聊聊钢结构的基本建造顺序。
这第一步,就像是给建筑打下根基,得先进行设计和规划。
工程师们拿着图纸,皱着眉头,比划来比划去,想象着这座钢结构建筑未来的样子。
然后呢,就是准备材料啦。
那些钢梁、钢柱被运到工地,工人们看着这些大家伙,心里想着:“嘿,就靠咱们把你们变成漂亮的房子!”接下来才是真正的重头戏!工人们像一群熟练的舞者,先把钢柱立起来,这可需要大家伙齐心协力,喊着号子,一起使劲。
钢柱立稳了,再把钢梁架上去,这时候吊车就派上用场了,它把钢梁轻轻一吊,准确无误地放到指定位置,那场面,真是惊险又刺激!等框架搭好了,就开始进行各种连接和固定工作。
这就像是给建筑穿上了坚固的铠甲,让它更加牢固。
在整个建造过程中,工人们互相配合,有人在上面焊接,火花四溅;有人在下面递工具,跑得气喘吁吁。
他们的汗水滴在地上,仿佛都能砸出一个坑来。
你说,这钢结构的建造是不是特别神奇?它既有着强大的力量,又有着快速高效的建造方式。
朋友,现在你是不是对钢结构的建造特点和基本顺序有了更清楚的了解呢?我敢说,未来钢结构一定会在建筑领域大放异彩,成为我们生活中不可或缺的一部分!。
简述钢结构建筑的特点

简述钢结构建筑的特点
钢结构建筑是近年来发展迅速的一种建筑形式,其特点主要有以下几点:
一、轻质高强
钢结构建筑的主体结构采用钢材,具有轻质高强的特点。
相比传统的混凝土建筑,钢结构建筑在同样的承载力下,其自重只有混凝土建筑的1/5到1/10,从而减轻了建筑物对地基的压力,降低了建筑物的造价和施工难度。
二、施工速度快
钢结构建筑的制作工艺采用工厂化生产,加工精度高、质量可控,同时由于钢材轻便易运输,因此现场施工时间大大缩短,可以大幅度节省施工时间和人力成本,提高工程质量和进度。
三、安全可靠
钢结构建筑由于其轻质高强的特点,具有较好的抗震性能和抗风性能,能够有效地降低建筑物在自然灾害中的损失,并保障人们的生命财产安全。
四、设计灵活
钢结构建筑具有设计灵活的特点,可以根据建筑的用途和需求,灵活调整建筑的结构和功能。
同时,钢结构建筑的结构形式多样,可以实现高层、大跨度和复杂形态的建筑,满足不同建筑设计的多样
化需求。
五、环保节能
钢结构建筑采用可循环利用的钢材作为主体结构,可以有效地节约资源和减少环境污染。
同时,钢结构建筑采用较少的混凝土和砖石等建筑材料,从而减少了建筑垃圾的产生,符合可持续发展的要求。
总的来说,钢结构建筑具有轻质高强、施工速度快、安全可靠、设计灵活、环保节能等特点,是一种适用于不同用途和需求的建筑形式。
未来,随着科技的不断进步和工艺的不断创新,钢结构建筑将会得到更广泛的应用和发展。
钢结构的特点及应用

抗震及抗动力荷载性能好
• 钢结构因自重轻、质地均匀,具有较好的
延性,因而抗震及抗动力荷载性能好。
具有一定的耐热性
• 温度在250℃以内,钢的性质变化很小,温
度达到300℃以上,强度逐渐下降,达到 450~650℃时,强度降为零。因此,钢结 构可用于温度不高于250℃的场合。在自身 有特殊防火要求的建筑中,钢结构必须用 耐火材料予以维护。当防火设计不当或者 当防火层处于破坏的状况下,有可能将产 生灾难性的后果。
安装方便、外形美观、内部空旷等特点,在近年 来得到迅速的发展,主要用于:
• 单层或多层厂房、仓库 ; • 多层住宅、办公楼 (图)
多层住宅、办公楼柱距一般为6~9米,不超过8层, 基础受力小,有利于抗震;资源耗用少;工业化 程度高;施工速度快;可装拆;造价略高。
• ·小别墅 (图)
3、大跨度钢结构
钢结构的特点及应用
一、钢结构的特点
强度高、重量轻
• 钢与混凝土、木材相比,虽然质量密度较
大,但其屈服点较混凝土和木材要高得多, 其质量密度与屈服点的比值相对较低。在 承载力相同的条件下,钢结构与钢筋混凝 土结构、木结构相比,构件较小,重量较 轻,便于运输和安装。
质地均匀,塑性和韧性好
• 钢材质地均匀,各向同性,弹性模量大,
距
拱形桥梁
斜拉桥
5.高耸钢结构
高耸钢结构的结构形式多为空间桁架,其特 点是高跨比较大,以水平荷载作用为主, 可应用在以下几个方面:
• (1)输电塔(图) • (2)通讯及微波塔 • (3)多功能广播电视发射塔(图) • (4)桅杆 • (5)火炬塔、石油化工塔架
钢结构特点

钢结构特点①高强、轻质②材性好、③密封性好④抗震性能好、⑤工业化程度高、工期短⑥钢材价格相对高,产生不利影响⑦耐腐蚀性差⑧耐热性较好,但耐火性差。
钢结构应用范围①厂房结构;②大跨度建筑钢结构;③多层、高层及超高层建筑钢结构;④塔桅等高耸结构;⑤桥梁钢结构;⑥装配式钢结构;⑦可移动式钢结构;⑧容器与储罐结构;⑨其它结构(平台\雕塑\船舶等). 什么是应力集中?在钢结构构件中不可避免地存在着孔洞、槽口、凹角、裂缝、厚度变化、形状变化、内部缺陷等,此时轴心受力构件在截面变化处应力不再保持均匀分布,而是在一些区域产生局部高峰应力,在另一些区域则应力降低,形成应力集中现象。
影响梁整体稳定的因素?截面形式,荷载类型,荷载作用方式,受压翼缘的侧向支撑。
为了提高轴心受压承载能力,提高钢材的等级有效还是无效?无效。
因为承载力2λπEA N cr =钢结构特点①高强、轻质②材性好、③密封性好④抗震性能好、⑤工业化程度高、工期短⑥钢材价格相对高,产生不利影响⑦耐腐蚀性差⑧耐热性较好,但耐火性差。
钢结构应用范围①厂房结构;②大跨度建筑钢结构;③多层、高层及超高层建筑钢结构;④塔桅等高耸结构;⑤桥梁钢结构;⑥装配式钢结构;⑦可移动式钢结构;⑧容器与储罐结构;⑨其它结构(平台\雕塑\船舶等). 什么是应力集中?在钢结构构件中不可避免地存在着孔洞、槽口、凹角、裂缝、厚度变化、形状变化、内部缺陷等,此时轴心受力构件在截面变化处应力不再保持均匀分布,而是在一些区域产生局部高峰应力,在另一些区域则应力降低,形成应力集中现象。
影响梁整体稳定的因素?截面形式,荷载类型,荷载作用方式,受压翼缘的侧向支撑。
为了提高轴心受压承载能力,提高钢材的等级有效还是无效?无效。
因为承载力22λπEA N cr =钢结构特点①高强、轻质②材性好、③密封性好④抗震性能好、⑤工业化程度高、工期短⑥钢材价格相对高,产生不利影响⑦耐腐蚀性差⑧耐热性较好,但耐火性差。
浅析钢结构的特点

溧阳市泽宇钢结构有限公司—常州钢结构厂房,常州钢结构工程,溧阳钢结构,常州活动房
浅析钢结构的特点
来源:溧阳市泽宇钢结构有限公司钢结构是以钢材为主原料,通过加工制作而成的结构体系。
特点是由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件;各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或铆钉连接的结构,是主要的建筑结构类型之一。
下面来了解一下钢结构的特点:
1、钢结构强度高,塑性和韧性好
钢结构与钢混结构及木结构相比,构件较小,重量较轻。
适用于建造大跨度、高度高、承载重的结构。
钢结构的塑性好体现在:一般的条件下不会因超载而突然断裂,如果结构发生变形,容易被发现。
钢结构的韧性好带来的好处是,特别适合于动力荷载,比如地震区就特别适合用钢结构。
2、钢结构的重量轻
钢材密度大,强度高,但做成的成品结构却很轻。
3、材质均匀,与力学计算的假设比较符合
钢结构实际受力情况和工程力学计算结果比较符合,在计算中采用的经验公式不多,计算的不定性较小,计算结果比较可靠。
4、工业化程度高,工期短
钢结构的构件一般都可以可在专业化的加工厂制作好,再运输到现场使用焊接或螺栓进行连接拼装,施工周期短。
5、密封性好
钢结构采用焊接连接后可以实现安全密封,能够满足一些对气密性和水密性要求较高的高压容器、大型油库和管道等的要求。
6、抗震性好
钢结构由于自重轻且结构体系相对较柔,受到的地震作用较小。
7、钢结构的可回收性好
对于某些预计使用年代不久(比如15年已内或者更短)的钢结构建筑,在不久的将来拆除时,可以回收大部分的钢材,可回收性好,符合可持续发展的应用前景。
(完整版)钢结构四大特点
随着我国钢产量的快速增加和国家实行合理利用钢材的积极用钢政策,我国建筑钢结构的发展日新月异,取得了令世人瞩目的成就,但也凸显了一些引人思考的问题。
我国是产钢大国,但建筑钢结构用钢占总钢产量的比例非常小,只有4%左右,建筑钢结构在整个建筑行业所占比例还不到5%。
然而一些重要的单体建筑钢结构用钢指标又非常高。
钢结构的特点据统计,2006年在全世界已建成的101幢超高层建筑中,钢筋混凝土结构有16幢,纯钢结构有59幢,不同形式的钢、混凝土混合结构有27幢。
大跨度屋盖空间结构所占比例更高。
钢结构的发展促进了建筑业、冶金工业、机械工业、汽车工业、农业、石油工业、商业、交通运输业的快速发展。
为什么钢结构的生命力越来越强大?这要归功于它轻、快、好、省的四个特点。
第一特点轻。
钢结构具有轻质高强性。
钢材与混凝土、木材相比,其密度与强度的比值最小。
因此,就同类建筑结构形式而言,钢结构自重轻,构件截面小,能够承受更大的荷载,可以跨越更大的跨度,便于运输和安装。
例如,在同等荷载条件下,钢屋架重量只有同等混凝土屋架的1/3-1/4,若采用冷弯薄壁型钢屋架则只有1/10左右。
钢结构住宅的重量是钢筋混凝土住宅的1/2左右,使用面积比钢筋混凝土住宅提高4%左右。
第二特点快。
钢结构的工业化程度高,工期短。
钢结构全部为工厂制作,具备成批大件生产和成品精度高等特点。
采用工厂制造、工地高强螺栓安装的施工方法,有效地缩短了工期。
在同等条件下,钢结构与钢筋混凝土结构施工工期相比,前者仅是后者的1/3-1/2。
第三特点好。
钢结构材性好,可靠性高。
钢材质地均匀、弹性模量大,有很好的塑性及韧性。
因此,钢结构不会因为偶然的超载或局部超载而突然断裂,能够适应振动荷载。
钢结构抗震性能好。
钢材具有较好的抗拉和抗压强度以及较好的塑性和韧性,它的材质均匀符合实际受力要求,加上连接构造的耗能、维护材料的蒙皮效应,使结构体系能够抵御强烈地震。
因此,在国内外的历次地震中,钢结构是损坏程度最小的结构,已公认为是抗震设防地区特别是强震区的最合适结构。
钢结构结构形式特点
钢结构结构形式特点
钢结构是一种建筑结构形式,其特点是使用钢材作为主要结构材料。
钢结构的形式特点有以下几个方面:
1. 强度高:钢材具有较高的强度,能够承受较大的荷载,因此钢结构的承载能力比其他结构形式更强。
2. 施工周期短:钢结构的构件可以在工厂中预制,减少了现场施工时间和人员的需求,因此施工周期可以大大缩短。
3. 灵活性强:钢结构可以灵活地设计和改变结构形式,便于适应不同建筑形态和功能要求。
4. 轻量化:钢材的密度相对较小,因此钢结构的自重比较轻,可以减少建筑物的总重量,减轻基础的负担。
5. 耐腐蚀性好:钢材具有良好的耐腐蚀性能,能够在恶劣的环境条件下使用。
总之,钢结构具有强度高、施工周期短、灵活性强、轻量化、耐腐蚀性好等特点,是一种广泛应用于建筑行业的优质建筑结构形式。
- 1 -。
钢结构 第一 二章
多层房屋
第二节 极限状态设计方法
一、概述
任何结构都是为了完成所要求的某些功能而设计的。工 程结构必须具备下列功能: (1)安全性 结构在正常施工和正常使用条件下,承受可能出现的各 种作用的能力,在偶然事件发生时和发生后,仍保持必要的 整体稳定性的能力。 (2)适用性 结构在正常使用条件下,满足预定使用要求的能力。 (3)耐久性 结构在正常维护条件下,随时间变化而仍能满足预定功 能要求的能力。
长宽各150m,总面积30277m2, 塔高508m,世界第一高,26层以上以8 层为一单元。主要由巨柱、核心系统 及外伸桁架梁。巨柱自地下5层至地上 90层,最大尺寸为2.4mx3m。
台北101
直径5.5m,重670t的阻尼器
高耸结构
包括:塔架、桅杆结构;构件轻,风荷载小。
5.可拆卸和搬迁的结构。如:活动房屋、塔吊等。
i2
n
2.正常使用极限状态
标准组合 S SGk SQ1k ci SQik C
i 2
n
第二章 钢结构的材料
第一节 钢结构对材料的要求
第二节 钢材的主要性能 第三节 影响钢材性能的因素 第五节 钢材类别及选用
第一节 钢结构对材料的要求
● 较高的强度。即抗拉强度fu和屈服点fy比较高。 ● 足够的变形能力。即塑性和韧性性能好。 ● 良好的加工性能。即适合冷、热加工,良好的可焊性。 ● 适应低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及重复荷载作
图2-3 钢材的冷弯试验
三、 冲击韧性Cv
实际工作中,用冲击韧性衡量钢材抗脆断的性能,因为实 际结构中脆性断裂总是发生在有缺口高峰应力的地方,在缺 口高峰应力的地方常呈三向受拉的应力状态。
缺口韧性值受温度影响,温度低于某值时将急剧降低。设计处 于不同环境温度的重要结构,要根据相应的环境温度对应提出 冲击韧性的保证要求。按20°、 0°、-20°、 -40°区分。
钢结构工程的特点
钢结构工程的特点1、强度高,重量轻。
钢材的容量虽然比钢筋混凝土、砖石及木材大,但因其强度更高,因此在承载力相同的条件下,钢结构的自重比其他结构要小。
2、塑性好,韧性好。
钢材破坏前要经手很大的塑性变形,能吸收和消耗很大的容量。
3、材质均匀,工作可靠性高。
钢材在冶炼和轧制的过程中,质量受到严格的检验控制,因而材质比较均匀,质量比较稳定。
4、适于机械加工,工业化生产程度高。
组成钢结构的各个部件一般是在专业化的金属结构加工厂制造,然后运送至现场,用焊接和螺栓进行拼装和吊装,因此加工精细、生产效率高,是工业化程度最高的一种结构。
5、采用钢结构可大大减少沙、石、灰的用量,减轻对不可再生资源的破坏。
钢结构拆除后可回炉再生循环利用,有的还可以搬迁复用,可大大减少建筑灰色垃圾。
6、综合上述特点,与混凝土结构相比钢结构是环保型、可再次利用的,也是利于产业化的结构,同时还有较好的综合经济指标。
7、能制成不渗漏的密闭结构。
8、耐热性能好,但耐火性差。
钢结构在常温至200℃以内性能变化不大,但超过200℃,钢材的强度及弹性模量将随温度升高而大大降低,到600℃时就完全失去承载能力。
9、易锈蚀,这是钢材的最大弱点。
10、目前钢结构在我国建筑工程中的应用大致如下:1)、承受荷载大的结构。
工业建筑中的重型厂房,吊车起重量大且操作频繁,动载影响大。
2)、大跨度结构。
结构跨度越大,自重所占比例就越大,减轻自重、提高经济效益就愈显重要,因此大跨度的结构,如大型公共建筑物(体育馆、影剧院、大会堂等)、大型工业厂房、飞机维修库等常采用钢结构。
3)、高层建筑。
高层建筑采用钢结构,由于结构自重轻、强度高、结构构件截面小,可以获得较大的建筑空间,同时抗震性好、工期短、施工方便,对高层建筑修建极为有利。
4)、轻型钢结构。
5)、塔桅结构。
这类结构的特点是高度大,主要承受风荷载。
6)、可以拆卸和搬迁的结构。
钢结构因为可以采用螺栓连接,拆卸搬迁方便,且结构自重较轻,韧性好。
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钢结构的特点:1强度高质量轻2塑性韧性好,可靠性高3制作简便,
工业化程度高,工期短4密封性好5耐腐蚀性差6耐火性差
钢结构在规定使用应满足的功能:安全性,适用性,耐久性。
极限状态分两类:
承载能力极限状态:这种极限状态对应于结构或构件达到最大
承载能力或出现不适于继续承载的变形,包括倾覆,强度破坏,
丧失稳定,疲劳破坏,结构变为机动体系或出现过度的塑性形变等。
正常使用极限状态:这种极限状态对应结构或构件达到正常使用
或耐久性能的某项规定限值
钢的抗拉强度f是钢材塑形变形很大且即将破坏时的强度
伸长率:是衡量刚才断裂前所具有的塑形变形能力的指标,
伸长率越大,塑性越好。
冷弯性能:指钢材在冷加工产生塑性变形时,抵抗裂纹产生的能力。
冲击韧性:钢材断裂时吸收机械能能力的度量,是钢材抵抗冲击荷载的能力。
热脆:硫常以硫化铁的形式夹杂于钢中,当温度达到800—1000时,硫化铁会融化
钢材变脆,因而在进行焊接或热加工时,有可能引发裂纹,成为热脆。
o与s相似。
冷脆:磷和铁结成不稳定的固溶体,在温度较低时使钢材变脆。
n影响与p相似。
部分发展塑形准则:以构件受力最大截面的部分塑性发展作为强度计
算的承载能力极限状态
梁的截面最大高度由建筑高度决定,梁的最小高度由刚度条件决定。
影响梁整体稳定的因素:1梁截面侧向弯曲刚度EI,扭曲刚度GI,和翘曲刚度
EI愈大,则M愈大,整体稳定性愈好。
2梁的跨度l愈小,整体稳定愈好
3梁端支座对截面y轴的约束性愈大,梁整体性稳定愈好4横向荷载作用在上翼缘时,荷载对梁截面转动有促进作用,加速梁的整体失稳,反之作用在下翼缘延缓梁的整体失稳5在最大弯矩相等的情况下,弯矩分布图型越饱满,相邻截面之间的相互
支持作用就越小,对梁的整体稳定性越不利
贴变焊的要求:当焊件厚度t<=6mm时,h<=t。
当>6mm时,h<=t-(1-2)mm.。