鋼結構定義
鋼材的特點是強(qiáng)度高、自(zì)重輕、整體剛性好(hǎo)、變形能力強,故用(yòng)於建造大跨度(dù)和超高、超重型的建(jiàn)築(zhù)物特別適(shì)宜;材料勻質性和各向同性好,屬理想彈性體,最(zuì)符合一般(bān)工程力學的基本假定;材料塑性(xìng)、韌性好(hǎo),可有較(jiào)大變(biàn)形,能很好地承(chéng)受動力荷載;建築工期短;其工業化程(chéng)度高,可進行機械化程度(dù)高(gāo)的專業化生產。
鋼結構應研究高強度鋼材,大大提高其屈服點強度(dù);此外要軋製新品種的型鋼,例如H型鋼(又稱寬翼緣型鋼)和T形鋼以及(jí)壓型鋼板等以適應大跨度結構和超高層建築的需要。
另外還有無熱(rè)橋輕鋼結構體係,建(jiàn)築本身是不節能的,本技術(shù)用巧妙的特種連接(jiē)件解(jiě)決了建(jiàn)築的冷熱橋問題;小桁架結構使電纜和上下水管道從牆裏穿越,施工裝修都(dōu)方便。
鋼結構特點
1、材料強度高,自身重量輕:鋼材強度較高,彈性模量也高。與混凝土和(hé)木材相比(bǐ),其密度與屈服(fú)強度(dù)的比值相對較低,因而在同樣受力條件下鋼結構的構件截麵小,自重輕,便於運輸和安裝,適於跨度大,高度高,承載重的結構。
2、鋼材韌性(xìng),塑性好,材質(zhì)均勻,結構可靠性高:適(shì)於承受衝擊(jī)和動力荷載,具有良好的抗震性(xìng)能。鋼材內部組織(zhī)結構均勻,近於各向同性勻質體。鋼結構的實際工作(zuò)性(xìng)能比較符合計算理論。所以鋼結構可靠性高。
3、鋼結構製造安(ān)裝機械化程度高:鋼結(jié)構構件便於在工廠製造、工地(dì)拚裝。工廠機械化製造鋼(gāng)結(jié)構構件成品精度高、生產效率高、工地拚(pīn)裝速度快、工期(qī)短。鋼結構(gòu)是工業化程度最高的一種結構。
4、鋼結構密封性能好:由於(yú)焊接結構可以做到完全密封(fēng),可以作成氣密性,水密性均很好的高(gāo)壓容器,大型油池,壓力管道等。
5、鋼結構(gòu)耐熱不耐火:當溫度在150℃以下時,鋼材性(xìng)質變化(huà)很小。因而鋼(gāng)結構適用於熱(rè)車間,但結構表(biǎo)麵受150℃左右的熱輻射時,要采用(yòng)隔熱板加以保護。溫度在300℃ -400℃時.鋼材強度和(hé)彈性模量均顯著下降,溫度在600℃左右時,鋼材的(de)強(qiáng)度(dù)趨於零。在有特殊防火需求的建築中,鋼結(jié)構必須采用耐火材料加以保護(hù)以提高耐火等級。
6、鋼(gāng)結構耐腐蝕性差:特別是在潮濕和腐蝕性介質的環境中,容易鏽蝕。一般鋼結構要除鏽、鍍鋅(xīn)或(huò)塗料,且要定期維護。對處於海(hǎi)水中的海洋平(píng)台結構,需采用“鋅塊陽極保護(hù)”等特殊措施予以防腐蝕。
7、低碳(tàn)、節能、綠色環保,可(kě)重複(fù)利用:鋼結構建築拆除幾乎不(bú)會產生建築垃圾,鋼材可以回收再利用。
鋼結構工(gōng)程優點
抗震性:低層別墅的屋麵大都為坡屋(wū)麵,因(yīn)此屋麵結構基本上(shàng)采用的是(shì)由冷彎型鋼構件做成的三角型屋架體係(xì),輕鋼構(gòu)件在封完結構性(xìng)板材及(jí)石膏板之後,形成了非(fēi)常堅固的"板肋結構(gòu)體係(xì)",這(zhè)種(zhǒng)結構體係有著更(gèng)強的抗震及抵抗水平荷載的能力,適用(yòng)於抗震烈度為8度(dù)以上的地(dì)區。
抗風性:型鋼結(jié)構建築重量輕、強度高、整體(tǐ)剛性好、防變形能(néng)力強。建築物自重僅是(shì)磚混(hún)結構的五分(fèn)之(zhī)一,可抵抗每(měi)秒70米的颶風,使(shǐ)生(shēng)命財產能得到有效的保(bǎo)護。
耐久性:輕鋼(gāng)結構住宅結構全部采用冷彎薄壁鋼構件體係組成,鋼骨采用超級防腐高強冷軋鍍鋅板製造,有效避免鋼板在施工和使用過程中的鏽蝕的影響,增加(jiā)了輕鋼構件的使用壽命。結構壽命(mìng)可達100年。
保溫性:采用的保溫隔熱(rè)材料以玻纖棉(mián)為主,具有良好的保溫隔熱效果。用以外牆的保溫(wēn)板,有效的(de)避免牆體的“冷橋”現象,達到了更好的保溫效果。100mm左右厚的R15保溫棉熱阻(zǔ)值可相當(dāng)於1m厚的磚牆。
隔音性:隔音效果是評(píng)估住宅的一個重要指標,輕鋼體係安裝的窗均采用中空玻璃,隔音效果好,隔音達40分貝以上;由輕鋼龍骨、保(bǎo)溫材料(liào)石膏板組成的牆體,其隔音效果可高達60分貝。
健康性:幹作(zuò)業施(shī)工,減少廢棄物對環(huán)境造成的汙染(rǎn),房屋鋼(gāng)結構材料可100%回(huí)收,其(qí)他配套材料也可大部分回收,符合當前環保意識;所有(yǒu)材料為綠色建材,滿足生態環境要求(qiú),有利於(yú)健康(kāng)。 ?
舒適性:輕鋼牆體采用高效節(jiē)能體係,具有呼吸功能,可(kě)調節室內空氣幹濕度;屋頂具有通風功能(néng),可以使屋內部上空形(xíng)成(chéng)流動(dòng)的空氣間,保證屋頂內部的通風及散熱需求。
快捷:全部(bù)幹作業(yè)施工,不受環境(jìng)季節影響。一棟300平方米左右的建築,隻(zhī)需5個工人30個工作日可以(yǐ)完成從地基(jī)到裝修的全過程。
環保:材料(liào)可100%回收,真正做到綠(lǜ)色無汙染。
節能:全部采用高效節能牆體,保溫、隔熱、隔音效果好,可(kě)達到50%的(de)節能標準。
1、 構造
1.1 鋼結構杆件長細(xì)比的檢測與核算,可(kě)按(àn)本章(zhāng)第6.4節的規定測定杆件尺寸,應以實際尺寸等核算杆件的長細比。
1.2 鋼結構支撐體係的連接(jiē),可按本章第6.3節的規定檢測;支撐(chēng)體係構件的尺寸,可本章第6.4節的規定進(jìn)行測定;應按設計圖紙或相應設計規範進行核實或評定。
1.3 鋼結構構件截麵的寬厚(hòu)比(bǐ),可按本章第(dì)6.4節的規定(dìng)測定(dìng)構件(jiàn)截麵相關尺寸,並進行核算,應(yīng)按設計圖(tú)紙和相關規範進行評定。
2、 鋼結構檢測-塗裝(zhuāng)檢測
2.1 鋼(gāng)結構防護塗料的質量,應按國家(jiā)現行相關產品標準對塗料質量的規(guī)定進行檢測。
2.2 鋼材表麵的除鏽等級,可用現行國家標準(zhǔn)《塗裝前鋼材表麵鏽蝕等級和除鏽等級》GB8923規定的圖片對照觀察來確定。
2.3 不(bú)同類型塗料的(de)塗層(céng)厚度,應分(fèn)別采(cǎi)用下列方法檢測:
1 漆膜厚(hòu)度,可用漆膜測厚儀檢測,抽檢構件的數量(liàng)不應少於本標準(zhǔn)表3.3.13中A類檢測樣本的最小容量,也不應(yīng)少於3件;每件測5處,每處的數(shù)值為3個相距50mm的測點幹漆膜厚度的平均值。
2 對薄型防火(huǒ)塗料塗層(céng)厚度,可采用(yòng)塗(tú)層厚度測定儀檢測,量 測方法應符合《鋼結構防火塗料(liào)應用技術規程》CECS24的規定。
3 對厚型防火塗料塗層厚度,應采用測針和鋼尺檢測,量測方法應符合《鋼結構防火塗料應用技術規程》CECS24的規定。 塗層的厚度值和偏差值應按《鋼結(jié)構工程施工(gōng)質量驗收(shōu)規範》GB50205的規定(dìng)進行(háng)評定。 6.7.4 塗裝的外觀質量,可根據不同材(cái)料(liào)按《鋼結構(gòu)工程施(shī)工質量驗收規範》GB50205的(de)規定進行檢測和評定。
3、 鋼結構檢測-鋼網(wǎng)架檢測
3.1 鋼網架(jià)的檢(jiǎn)測可分為節點的承載力、焊縫、尺寸與偏差、杆件的不平直度和鋼網架的撓(náo)度(dù)等項目。
3.2 鋼網架(jià)焊接球節點和螺栓球節點的承載力的檢驗,應按《網架結構工(gōng)程質量檢驗評定標準》JGJ78的要求進行。對既有(yǒu)的螺栓球節(jiē)點網(wǎng)架,可從結構中取出節點來進行節點的(de)極限承載力檢驗。在截取螺栓球節點時,應采取措施確保結構安全。
3.3 鋼網架中焊(hàn)縫,可(kě)采用超聲波探傷的方法檢測,檢測操作與評定應按《焊接球節點鋼網架焊縫超聲波探傷及質量分級法》JG/T3034.1或《螺(luó)栓球節點鋼網架焊縫(féng)超聲波探傷及質(zhì)量分(fèn)級法》JG/T3034.2的要求進行。 3.4 鋼(gāng)網架中焊縫的外觀質量,應按《鋼結構工程施工質量驗(yàn)收(shōu)規範》GB50205的要求進行檢測。
3.5 焊接球、螺栓球、高強度螺栓和杆件偏差的檢測,檢測方法(fǎ)和偏差允許(xǔ)值應按《網架結構工程質量檢驗評定標準》JGJ78的規定執行。
3.6 鋼網架(jià)鋼管杆件的壁厚,可采用超聲測厚儀檢測,檢測前應清除飾麵層。
3.7 鋼網架中杆件軸線的不(bú)平直度,可用(yòng)拉線的方法檢測,其不平直度不得超過杆件長度的千分之一。
3.8 鋼網架的撓度,可采用激光(guāng)測距(jù)儀或水準儀檢測,每半跨範(fàn)圍內測點數不宜小(xiǎo)於3個(gè),且跨(kuà)中應有1個測點,端(duān)部測點距端支座不應大於1m。
4、鋼結構檢(jiǎn)測-結構性能實荷檢驗與動測
4.1對於大型複雜鋼結構體係可進行原位非破壞性實荷檢驗,直接檢驗結構性能。結構性能的實荷檢驗可按(àn)本標準附(fù)錄H的規定進行。加(jiā)荷係(xì)數和判定原則可按附錄H.2 的規定確定(dìng),也可根據具體情(qíng)況進行適當調整。
4.2 對結構或構件的承載力有(yǒu)疑義時,可進行原(yuán)型(xíng)或足尺(chǐ)模型荷載試驗。試驗應委托具有足夠設備能力的專門機構進行。試驗前應製定詳細的試驗方案,包括試驗目的、試件(jiàn)的選取或製(zhì)作、加載裝置、測點布置和測試儀器(qì)、加載步驟(zhòu)以及試驗(yàn)結果的評定方法等。試(shì)驗方(fāng)案可按附錄H製定,並應在試驗前經過有關各方的同意。
4.3 對於大型重要和新型鋼結構體係,宜進行實際結構動力測試,確定結構(gòu)自(zì)振周期等動力參數。結構動力測試宜符合本(běn)標準附錄E的規定。
4.4 鋼結構杆件的應力,可根(gēn)據實際條件選用電(diàn)阻應變儀或其(qí)他有效的方法進行檢測。