鋼結構在使用過程中會受到各種形式的作用(荷載、基礎不均勻沉降、溫度等),所以要求鋼材應具有良好的機械性能(強度、塑性、韌性)和加工性能(冷熱加工和焊接性能),以保證結構安.全可靠。鋼材的種類很多,符合鋼結構要求的只是少數(shù)幾種,如碳素鋼中的Q235,低合金鋼中的l6Mn,用于高強螺栓的20錳釩鋼(20MnV)等。
隨著人們生活水平及當今鋼結構技術的大幅度提高,建筑師們的想法越來越大膽,將更加前所未有的實現(xiàn)自己的設計理念。為了符合建筑的造型裝飾要求,異形鋼結構隨之產(chǎn)生。異形鋼結構一般用于商場、綜合樓、賓館、體育場館、城市雕塑、門樓造型、收費站、大樓屋頂、大型鋼結構樓梯和大學的看臺等居多。
異形鋼結構在行業(yè)術語上也可以稱為空間任意鋼結構。由于有的異形鋼結構并非常見結構,需要經(jīng)過設計師的建模,反復模擬驗證其結構的可靠性。
關于鋼結構的高強度螺栓的連接和固定:
①鋼結構件拼裝前應檢查清除飛邊、毛刺、焊接飛濺物等,摩擦面應保持干燥、整潔,不得在雨中作業(yè)。
②高強度螺栓在大六角頭上部有規(guī)格和螺栓號,安裝時其規(guī)格和螺栓號要與設計圖上要求相同,螺栓應能自由穿入孔內,不得強行敲打,并不得氣割擴孔,穿放方向符合設計圖紙的要求。
③從構件組裝到螺栓擰緊,一般要經(jīng)過一段時間,為防止高強度螺栓連接副的扭矩系數(shù)、標高偏差、預拉力和變異系數(shù)發(fā)生變化,高強度螺栓不得兼作安裝螺栓。
④為使被連接板疊密貼,應從螺栓群中央順序向外施擰,即從節(jié)點中剛變大的中央按順序向下受約束的邊緣施擰。為防止高強度螺栓連接副的表面處理涂層發(fā)生變化影響預拉力,應在當天終擰完畢,為了減少先擰與后擰的高強度螺栓預拉力的差別,其擰緊必須分為初擰和終擰兩步進行,對于大型節(jié)點,螺栓數(shù)量較多,則需要增加一道復擰工序,復擰扭矩仍等于初擰的扭矩,以保證螺栓均達到初擰值。
⑤高強度六角頭螺栓施擰采用的扭矩板手和檢查采用的扭矩手在班前和班后均應進行扭矩校正。其扭矩誤差應分別為使用扭矩的±5%和±3%。
鋼結構材料強度高,自身重量輕
鋼材強度較高,彈性模量也高。與混凝土和木材相比,其密度與屈服強度的比值相對較低,因而在同樣受力條件下鋼結構的構件截面小,自重輕,便于運輸和安裝,適于跨度大,高度高,承載重的結構。
由于鋼材韌性,塑性好,材質均勻,鋼結構可靠性高
適于承受沖擊和動力荷載,具有良好的抗震性能。鋼材內部組織結構均勻,近于各向同性勻質體。鋼結構的實際工作性能比較符合計算理論。所以鋼結構可靠性高。
鋼結構制造安裝機械化程度高
鋼結構構件便于在工廠制造、工地拼裝。工廠機械化制造鋼結構構件成品精度高、生產(chǎn)效率高、工地拼裝速度快、工期短。鋼結構是工業(yè)化程度高的一種結構。