鋼結構

鋼結構是由鋼制材料組成的結構，是主要的建筑結構類型之一。結構主要由型鋼和鋼板等制成的梁鋼、鋼柱、鋼桁架等構件組成，并采用化、純錳磷化、水洗烘干、鍍鋅等除銹防銹工藝。各構件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕，且施工簡便，廣泛應用于大型廠房、場館、超高層等領域。鋼結構容易銹蝕，一般鋼結構要除銹、鍍鋅或涂料，且要定期維護。

鋼材的特點是強度高、自重輕、整體剛度好、抵抗變形能力強，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特別適宜;材料勻質性和各向同性好，屬理想彈性體，一般工程力學的基本假定;材料塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動力荷載;建筑工期短;其工業(yè)化程度高，可進行機械化程度高的專業(yè)化生產。

鋼結構企業(yè):須重視"十二五"發(fā)展

各地重大鋼結構工程的成功建設，說明我國的鋼結構綜合技術水平已處于水平。但我國的鋼結構產業(yè)在信息化、自動化、標準化、科研創(chuàng)新方面同發(fā)達國家相比還有不小的差距。

2011年是國家"十二五"規(guī)劃起始之年，國家有關部委、行業(yè)協(xié)會及企業(yè)集團、鋼結構企業(yè)都在進行調研、分析市場及未來發(fā)展趨勢。國家發(fā)改委、、科技部也正在研究有關戰(zhàn)略性新型產業(yè)確定和規(guī)劃目標，對具有水平、自主創(chuàng)新能力強、國際競爭實力強大并可以占領更多市場的產業(yè)，將列入規(guī)劃并給予支持、扶持政策。機遇也是挑戰(zhàn)，我國鋼結構產業(yè)能否上臺階、上規(guī)模，"十二五"期間的發(fā)展至關重要。

中國鋼結構協(xié)會經過調查研究，在聽取有關專家意見和建議后，草擬了《關于鋼結構產業(yè)在國家"十二五"規(guī)劃的戰(zhàn)略思考及建議草案》，在征求有關人員的意見后，協(xié)會將組織有關專家具體落實、完善，以促進"十二五"期間鋼結構行業(yè)取得更大發(fā)展。

鋼結構行業(yè)由于其經濟和技術的優(yōu)越性、低碳減排、循環(huán)經濟以及可工業(yè)化、產業(yè)化發(fā)展，能更好的適應并滿足當前我國國民經濟建設需要，也將成為具有市場廣闊、企業(yè)眾多、創(chuàng)新不斷、充滿蓬勃生機的新興產業(yè)之一。

分析認為，"十二五"期間，獲得政策扶持的鋼結構行業(yè)有望在海洋工程、住宅和橋梁領域大展拳腳，實現(xiàn)產量的倍增。

鋼結構與其它建設相比，在使用中、設計、施工及綜合經濟方面都具有優(yōu)勢，造價低，可隨時移動。

一、鋼結構住宅比傳統(tǒng)建筑能更好的滿足建筑上大開間靈活分隔的要求，并可通過減少柱的截面面積和使用輕質墻板，提高面積使用率，戶內有效使用面積提高約6%。

二、節(jié)能效果好，墻體采用輕型節(jié)能標準化的C型鋼、方鋼、夾芯板，保溫性能好，抗震度好。節(jié)能50%，

三、將鋼結構體系用于住宅建筑可充分發(fā)揮鋼結構的延性好、塑性變形能力強，具有優(yōu)良的抗震抗風性能，大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇、臺風災害的情況下，鋼結構能夠避免建筑物的倒塌性破壞。

四、建筑總重輕，鋼結構住宅體系自重輕，約為混凝土結構的一半，可以大大減少基礎造價。

五、施工速度快，工期比傳統(tǒng)住宅體系至少縮短三分之一，一棟1000平米只需20天、五個工人方可完工。

六、環(huán)保效果好。鋼結構住宅施工時大大減少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是綠色，100%回收或降解的材料，在建筑物拆除時，大部分材料可以再用或降解，不會造成垃圾。

七、以靈活、豐實。大開間設計，戶內空間可多方案分割，可滿足用戶的不同需求。

八、符合住宅產業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求。鋼結構適宜工廠大批量生產，工業(yè)化程度高，并且能將節(jié)能、防水、隔熱、門窗等先進成品集合于一體，成套應用，將設計、生產、施工一體化，提高建設產業(yè)的水平。

5.3 連接板:可簡單取其厚度為梁腹板厚度加 4mm.然后驗算凈截面抗剪等。

5.4 梁腹板:應驗算栓孔處腹板的凈截面抗剪。承壓型高強螺栓連接還需驗算孔壁局部承壓。

5.5 節(jié)點設計必須考慮安裝螺栓、現(xiàn)場焊接等的施工空間及構件吊裝順序等。構件運到現(xiàn)場無法安裝是初學者長犯的錯誤。此外，還應盡可能使工人能方便的進行現(xiàn)場定位與臨時固定。

5.6 節(jié)點設計還應考慮制造廠的工藝水平。比如鋼管連接節(jié)點的相貫線的切口需要數(shù)控機床等設備才能完成。

6.構件設計

構件的設計首先是材料的選擇。比較常用的是Q235 (類似 A3)和 Q345 (類似 16Mn)。通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理。經濟考慮，也可以選擇不同強度鋼材的組合截面。當強度起控制作用時，可選擇 Q345;穩(wěn)定控制時，宜使用 Q235.

構件設計中，現(xiàn)行規(guī)范使用的是彈塑性的方法來驗算截面。這和結構內力計算的彈性方法并不匹配。

當前的結構軟件，都提供截面驗算的后處理功能。由于程序技術的進步，一些軟件可以將驗算時不通過的構件，從給定的截面庫里選擇加大一級。并自動重新分析驗算，直至通過，如 sap2000 等。這是常說的截面優(yōu)化設計功能之

一。它減少了結構師的很多工作量