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钢结构技术要点有哪些?

分类:技术支持 发布时间:2021-04-05 15:06:12 浏览量:159

       钢结构行业发展在我国已经有了日新月异的规模。其中焊接技术等钢结构的制作关键技术和制作质量,在建设工程中的作用是十分重要的。         钢结构的发展规模来看,我国已经成为世界产钢大国。2005年中国生产钢已突破3亿吨,其中钢结构的产量高达1.4亿吨,能源、交通、冶金、机械、化工、电力、建筑及基础设施建设等领域的钢结构产业已成为国民经济建设的支柱。随着我国建筑业的快速发展,建筑钢结构在国民经济发展中的作用也越来越重要。2005年全国建筑钢结构用钢量约1155万吨,比2002年的836万吨增长了38%。高层钢结构、空间钢结构、桥梁钢结构、轻钢钢结构、住宅钢结构和钢结构厂房等工业与民用建筑,在全国很多地方得到广泛运用。大跨度空间钢结构已在各种体育馆、展览中心、飞机库和一些工业厂房中应用。已建成的高层超高层钢结构建筑有60多幢。仅宜宾至上海的长江段,已建和在建桥梁数目多达50余座,其中一半以上是钢桥,有的堪称世界级桥梁。我国钢结构住宅也将进入新的快速发展阶段。        从我国建筑钢结构的工程运用特点来看,很多钢结构建筑造型新颖独特、结构体系繁多、节点构造复杂,焊接接头形式多,由此对构件制作和现场安装中的焊接技术要求也越来越高。国家体育场"鸟巢"钢结构工程技术难度就是典型的一例。建筑高度高、结构跨度大,抗震性能强对主要钢结构焊接质量要求也相应提高。所以焊接质量和制作质量必须有保障,才能发挥钢结构的应有作用。 随着建筑钢结构用钢量的国产化,我国钢结构的发展迎来新的机遇。钢构件吊装施工技术在现代建筑施工过程中占据着举足轻重的位置。由于我国现阶段的钢结构施工技术掌握方法并不是十分成熟,所以限制了行业发展,这都是现阶段很大的挑战。         一、梁柱设置常用的:Ⅰ字形截面梁经济跨度为6~12m,设计时须考虑建筑上部结构进行选择,次梁有利于荷载均匀分布和明确传力途径次,间距一般取1.5~2.5m,在震动设备集中或荷载较大处应适量减小:钢次梁一般与主梁铰接,可减小梁的跨中弯矩和挠度,但须考虑对焊接工作量的影响,考虑经济合理因素可选用箱形钢框架柱截面,无强弱轴之分结构较为合理,但拼装焊接量工艺有难度:框架柱可选用连接难度较小的轧制宽翼缘H型钢,但须考虑层高较高时是否可满足弱轴长细比的要求,如不满足可选用十字形截面钢柱。        二、节点优化(1)、梁柱节点:梁柱节点通常采用刚性连接,确保梁上下翼缘与柱翼缘焊接牢固,腹板与柱翼缘剪力板连接,对于有抗震设防要求的建筑,应与梁翼缘设置与其等厚的水平加劲肋,并与柱全熔透焊接。在每个梁翼缘对应位置设置柱的水平加劲肋可加强梁柱节点的刚度与稳定性,对于截面高度较小的梁腹板可加大局部高度,但须注意腋部翼缘坡度。(2)、拼装节点:对于高度较高的柱与跨度较大的梁,常选用多段现场拼接的措施加长,须注意柱接头不在框架节点塑性区内,并须满足极限承载力要求。Ⅰ字形截面柱接头翼缘可采用全熔透坡口焊接,腹板采用高强度螺栓连接,另外就是柱外悬臂梁段与中间梁段连接时在翼缘采用全熔透焊接,腹板采用高强度螺栓连接;翼缘、腹板采用全熔透焊接        三、检测鉴定:钢结构检测包括外观质量检测;构件尺寸及平整度检测;焊缝及螺栓连接检测;钢材锈蚀检测;涂层厚度检测。测定钢材屈服强度时,对于有明显流幅的钢材应取屈服点应力;对于无明显流幅的钢材应取条件屈服强度。检测钢材化学成分,控制碳含量,确保强度、塑性、可焊性、耐锈蚀性平衡;控制锰含量,确保强度与脆性平衡;控制硅含量,控制强度与塑性、可焊性、耐锈力的平衡;控制磷含量,确保强度和耐锈力等平衡,测量钢网架挠度,跨度不大于24m者测量下弦中央部位;跨度大于24m者测量下弦中央及下弦跨度四等分点。        四、加固补强(1)、柱身加固:使用钢板或型钢补强通过焊接或高强螺栓增强原柱结构;还可增设支撑减小柱自由长度,提高承载能力;须注意钢结构存在严重缺陷和损伤时须验算结构强度、刚度及稳定性再进行加固,在钢柱四周外包钢筋混凝土加固,注意清理表面增加粘结效果,并确保外包结构与原钢柱形成整体,以免未起到补强效果,反而增加荷载。(2)、柱脚加固  增设柱脚加劲肋,减小底板计算弯矩,可在柱脚型钢间浇筑混凝土,使柱脚底板成为刚性块体;施工前注意清理表面以增加粘结力,增设柱脚附加锚栓,基础较宽大时可钻出孔洞,插入附加锚栓,灌环氧砂浆或硫磺砂浆,包裹整个柱脚并将新配钢筋插入基础内与原钢筋焊接。       钢结构建筑在超高层领域应用十分广泛。增加钢结构的设计稳定性,检测识别安全隐患,结合实际情况进行加固补强是工程中需要准确掌握的技术要点。  
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