什么是钢结构
钢结构是指由钢板、型钢、钢管、钢绳、钢束等钢材,用构,是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是高强度、自重轻、耐高温等?。主要用于重型车间的承重骨架、受动力荷载作用的厂房结构、板壳结构、高耸电?视塔和桅杆结构、桥梁和仓?库等大跨结构、高层和超高层建筑等。钢结构今后应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。
钢结构有何特点及用途?
钢结构使用的原材料为钢材,和混泥土和木材相比,钢材强度更高,自身重量较轻,便于运输和安装。适用于跨度大、高度高、承载重的结构,比如大型厂房、场馆、超高层等领域。并且其韧性强、塑性好,材质较均匀,因此结构可靠性也较高。
除此之外,钢结构还具有密封性好、节能环保等优点,可用作大型油池、压力管道等。但钢材耐热不耐火、耐腐蚀性也比较差,因此在使用过程中需要定期保养和维护。钢结构在工程建设中使用非常广泛,除了上述提到的用途外,还可以用作钢桥、钢厂房、钢闸门、各种大型管道容器、塔轨结构等。
钢结构有哪些种类?
在行业中,钢结构通常可分为轻型钢结构、高层钢结构、住宅型钢结构、空间型钢结构和桥梁型钢结构5类。
1、轻型钢结构。主要是用在不承受大载荷的承重建筑中,采用轻型H型钢做门型钢架支撑,C型或者Z型冷弯薄壁型钢作墙梁,压型钢板作屋面或者围护结构,具有抗震性、抗风性、耐久性、保温性、隔音性等特点。
2、高层钢结构。一般是指六层或者30米以上,采用型钢、钢板连接或焊接而成的结构体系,在现代高层、超高层钢结构中应用较为广泛。
3、住宅型钢结构。则是一种新型的建筑结构体系,它是把截面为H型、Z型以及U型等钢构件连接起来,通过固定组成房屋的主体框架,再用板材作屋面和墙面,并搭配上门窗等形成完整的建筑体系,具有造价低、重量轻、外表美观、施工周期短等特点。
4、空间型钢结构。一般说的是跨度较大的钢结构建筑,比如厂房、体育馆、汽车站、火车站、飞机场等,鸟巢是空间型钢结构的典型代表,具有复杂性、多样性等特点。
5、桥梁型钢结构。则主要用于桥梁结构,主要材料是钢板、型钢和高强度钢梁,因为其长期处于潮湿环境中,因此易锈蚀,养护成本高。
钢结构除锈怎么做?
钢结构除锈常用的方法有喷砂除锈、抛丸除锈、化学除锈和手工除锈等。机械抛丸和喷沙能除净钢构表面的油渍、铁锈、氧化皮和老漆皮,油漆的附着力基本上是很好的,但因械抛丸和喷沙后钢构表面活性很高,如两天内不进行喷涂,将很快返锈产生浮锈;即便是及时进行涂装
钢结构除锈剂使用时,需要注意哪些事项?
1、涂刷前钢铁表面如有锈泡、破裂翻起的氧化皮、焊渣、泥砂、油漆层等,应先清除。
2、涂刷时,直接在钢铁表面皆可涂刷,以浸透锈层为准。铁锈完全润湿即可,涂刷过多造成淌积,表干时间变慢。表干2—4小时,实干24小时。
3、涂层无发白现象,如出现现象,需用水冲洗、干燥后再次刷涂。
4、不宜在阴雨天施工,涂层使用前勿用水洗。
5、直立的钢构宜从上向下涂刷,1公斤钢结构除锈剂大概可以处理1吨槽钢、工字钢。级锈蚀以下的钢构,直接使用钢结构除锈除锈剂。超过D级锈蚀的钢构,先用钢丝刷简单处理后,再刷钢结构除锈除锈剂。
6、冷镀锌或热镀锌的钢材,使用钢结构除锈剂后,须用清水擦洗或冲洗干净。
钢结构的七个分类
1、按品质分类
(1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 优质钢(P、S均≤0.035%) (3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)。
2、按化学成份分类
(1) 碳素钢:a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≥0.60%)。(2)合金钢:a.低合金钢(合金元素总含量≤5%)b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%)c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。 (3)灼烧可使钢中的碳变为二氧化碳挥发掉,灼烧后钢样品质量会减轻。但灼烧后质量会增多,原因:钢中的铁与氧结合生成四氧化三铁,且含炭少于铁。
3、按成形方法分类:
(1) 锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢。
4、按金相组织分类
(1)退火状态的a.亚共析钢(铁素体 珠光体)b.共析钢(珠光体)c.过共析钢(珠光体渗碳体)d.莱氏体钢(珠光体渗碳体)。
(2)正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
(3)无相变或部分发生相变的。
5、按用途分类
(1) 建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2) 结构钢a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。b.弹簧钢c.轴承钢
(3) 工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
(4) 特殊性能钢:a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢
(5) 专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6、综合分类 (1)普通钢a.碳素结构钢:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢 (2)优质钢(包括高级优质钢) a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;(f)特定用途优质结构钢。b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
7、按冶炼方法分类
(1) 按炉种分 a.平炉钢a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。b.转炉钢a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或 (a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。
钢结构的优点
抗震性:低层别墅的屋面大都为坡屋面,因此屋面结构基本上采用的是由冷弯型钢构件做成的三角型屋架体系,轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后,形成了非常坚固的"板肋结构体系",这种结构体系有着更强的抗震及抵抗水平荷载的能力,适用于抗震烈度为8度以上的地区。
抗风性:型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的五分之一,可抵抗每秒70米的飓风,使生命财产能得到有效的保护。
耐久性:轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成,钢骨采用超级防腐高强冷轧镀锌板制造,有效避免钢板在施工和使用过程中的锈蚀的影响,增加了轻钢构件的使用寿命。结构寿命可达100年。
保温性:采用的保温隔热材料以玻纤棉为主,具有良好的保温隔热效果。用以外墙的保温板,有效的避免墙体的“冷桥”现象,达到了更好的保温效果。100mm左右厚的R15保温棉热阻值可相当于1m厚的砖墙。
隔音性:隔音效果是评估住宅的一个重要指标,轻钢体系安装的窗均采用中空玻璃,隔音效果好,隔音达40分贝以上;由轻钢龙骨、保温材料石膏板组成的墙体,其隔音效果可高达60分贝。
健康性:干作业施工,减少废弃物对环境造成的污染,房屋钢结构材料可100%回收,其他配套材料也可大部分回收,符合当前环保意识;所有材料为绿色建材,满足生态环境要求,有利于健康。
舒适性:轻钢墙体采用高效节能体系,具有呼吸功能,可调节室内空气干湿度;屋顶具有通风功能,可以使屋内部上空形成流动的空气间,保证屋顶内部的通风及散热需求。
快捷:全部干作业施工,不受环境季节影响。一栋300平方米左右的建筑,只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。
环保:材料可100%回收,真正做到绿色无污染。
节能:全部采用高效节能墙体,保温、隔热、隔音效果好,可达到50%的节能标准。
自建房钢结构好不好:
抗震性好,防火性差
钢结构的截面虽然比较小,但承载力比较强。此外,钢结构的重量轻,它的重量只有混砖结构的1/5,所以在发生地震时安全性也比较高。但是钢结构的耐火性比较差,在高温下很容易发生强度退化等情况。
防虫、防潮、环保但要注意防锈
钢材在制造时都有经过镀锌保护,能避免被腐蚀和白蚁侵害,并且还能自动修复破损的涂层。另外钢结构的基础比较简单,可以采用独立的基础,并且可以在基础中设防潮层,加强房屋的防潮效果。此外钢结构的房屋还可以使用外隔热法,保障钢结构冬暖夏凉的特点。最后钢结构有施工无污染、无噪音、环保的特点,不用时钢材可全部收回,不会对环境造成污染。
便于空间设计,但技术难度较高
在打造钢结构房屋时可以采用大开间柱网布置,让房屋更加的稳定牢固。此外对材料和厚度的要求不高,这样既能节约成本,又便于空间设计,业主可以根据自己的喜好和经济条件来布置属于自己的生活空间。
但是钢结构是一个错综复杂的技术体,它对新型材料的要求比较多,比如:轻钢结构的建筑最好配上隔热保温等材料,这样到夏天时才不会闷热。
造价偏高,施工速度快
钢结构的造价比较高,比如:H型钢,需要的钢材用量大约在55~65KG/㎡,若是请专业人士施工的话,钢材用量相对会少一些,大约在45~50KG/㎡。轻型钢结构的房屋,从骨架到现场拼接,只要1名指导,7名工人就能在设计时间内完成,因此具有施工快速等特点。