1、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。
2、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。
3、鋼結構廠房制造簡便,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。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。
鋼結構廠房分為輕鋼結構廠房與重鋼結構廠房,其主要承重構件是由鋼材組成的,包含鋼柱子、鋼梁、鋼結構基礎、它區別于傳統磚砌廠房,具有以下特點:
1、鋼結構廠房設計所用鋼材塑性好,結構在一般情況下不會因偶然超載或局部超載而突然斷裂。鋼材的韌性好,使結構對動荷載的適應性較強;
2、鋼結構廠房設計使用的鋼材材質均勻,結構可靠性高;
3、鋼結構廠房設計使用的鋼材強度高,結構重量輕,制造廠房跨度大,可以做成跨度較大的結構;
4、鋼結構廠房的鋼材具有可焊性,使鋼結構的連接大為簡化,適應于制造各種復雜形狀的結構;
5、鋼結構廠房制作、安裝的工業化程度高鋼結構的制作主要是在專業化金屬結構廠進行,因而制作簡便,精度高。制成的構件運到現場安裝,裝配化程度高,安裝速度快,工期短。
鋼結構設計規范是什么?
1、極限承載力狀態是結構或構件達到大承載力或發生不適合連續承載的變形時的極限狀態;
2、可使用性極限狀態是指結構或部件達到規定的極限使用極限值時的極限狀態。
在鋼結構設計中,應根據結構損壞的可能后果采用不同的安全等級。普通工業和民用建筑鋼結構的安全等級可作為Ⅱ級,特殊建筑鋼結構的安全等級可根據具體情況分別確定。
根據承載力極限狀態設計鋼結構時,應考慮荷載作用的基本組合,必要時應考慮荷載作用的偶然組合。在根據正常使用的極限狀態設計鋼結構時,除了鋼和混凝土的組合梁外,僅應考慮荷載的短期作用組合。計算鋼結構或構件的強度,穩定性和連接強度時,應使用荷載設計值(荷載標準值乘以荷載分系數);在計算疲勞變形和正常使用極限狀態時,應使用載荷標準值。
對于直接承受動載荷的鋼結構:在計算強度和穩定性時,應將動載荷的設計值乘以動系數;計算疲勞和變形時,動態載荷的標準值不得乘以動態系數。計算吊車梁或吊車桁架及其制動結構的疲勞強度時,應根據跨度較大的吊車確定吊車載荷。