鋼結構的特點有哪些

1、材料強度高，自身重量輕。鋼材強(qiang)度較(jiao)高(gao)，彈性(xing)模(mo)量也高(gao)。與混(hun)凝土和木材(cai)相(xiang)比(bi)，其密度與屈(qu)服強(qiang)度的比(bi)值相(xiang)對較(jiao)低，因而在同(tong)樣受力條件下(xia)鋼結(jie)構的構件截面小(xiao)，自重輕(qing)，便于(yu)運輸和安裝，適于(yu)跨度大，高(gao)度高(gao)，承(cheng)載重的結(jie)構。

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2、鋼材韌性(xing)，塑性(xing)好，材質均(jun)勻，結構(gou)可(ke)靠(kao)性(xing)高。適于承受沖(chong)擊(ji)和動力荷載，具有良好的(de)抗震性(xing)能(neng)。鋼材內部組織結構(gou)均(jun)勻，近于各向同性(xing)勻質體。鋼結構(gou)的(de)實際工(gong)作性(xing)能(neng)比較符(fu)合計(ji)算理論(lun)。所(suo)以(yi)鋼結構(gou)可(ke)靠(kao)性(xing)高。

3、鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)制(zhi)造(zao)安裝機(ji)械化(hua)程度(du)高(gao)(gao)。鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)構(gou)(gou)件便于在工廠制(zhi)造(zao)、工地拼裝。工廠機(ji)械化(hua)制(zhi)造(zao)鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)構(gou)(gou)件成品精度(du)高(gao)(gao)、生產效率(lv)高(gao)(gao)、工地拼裝速度(du)快、工期短。鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)是工業(ye)化(hua)程度(du)最高(gao)(gao)的一(yi)種結(jie)構(gou)(gou)。

4、鋼結構密(mi)封(feng)性(xing)能好，由(you)于焊(han)接結構可以(yi)做到完全密(mi)封(feng)，可以(yi)作成氣密(mi)性(xing)，水密(mi)性(xing)均很好的高壓容器，大型(xing)油(you)池，壓力管(guan)道等(deng)。

5、鋼(gang)(gang)結(jie)構耐(nai)熱(re)(re)不耐(nai)火，當溫(wen)度在150℃以(yi)下時(shi)，鋼(gang)(gang)材(cai)性質(zhi)變化(hua)很小。因而鋼(gang)(gang)結(jie)構適用(yong)(yong)于熱(re)(re)車間，但結(jie)構表(biao)面受(shou)150℃左右的(de)熱(re)(re)輻射(she)時(shi)，要采(cai)用(yong)(yong)隔熱(re)(re)板(ban)加(jia)以(yi)保護。溫(wen)度在300℃-400℃時(shi).鋼(gang)(gang)材(cai)強(qiang)度和彈性模量均顯著下降，溫(wen)度在600℃左右時(shi)，鋼(gang)(gang)材(cai)的(de)強(qiang)度趨于零。在有(you)特(te)殊防火需求的(de)建筑中，鋼(gang)(gang)結(jie)構必須(xu)采(cai)用(yong)(yong)耐(nai)火材(cai)料(liao)加(jia)以(yi)保護以(yi)提高耐(nai)火等級。

6、鋼結構(gou)耐腐(fu)蝕性差，特別是在(zai)潮(chao)濕(shi)和腐(fu)蝕性介質的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)，容(rong)易銹(xiu)(xiu)蝕。一般(ban)鋼結構(gou)要(yao)除(chu)銹(xiu)(xiu)、鍍鋅或涂料，且要(yao)定期維護(hu)。對處于海(hai)水中(zhong)的(de)海(hai)洋平臺結構(gou)，需采用“鋅塊陽極保護(hu)”等特殊措施予以防腐(fu)蝕。

7、低碳(tan)、節能、綠色環(huan)保(bao)，可重復(fu)利用。鋼結構建筑拆除幾乎不會產生(sheng)建筑垃圾，鋼材(cai)可以(yi)回收再利用。

鋼結構的材料要求

1、強度

鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度指標由彈性(xing)極限(xian)σe，屈(qu)服極限(xian)σy，和(he)抗拉極限(xian)σu，設計時以(yi)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)屈(qu)服強(qiang)(qiang)度為基礎，屈(qu)服強(qiang)(qiang)度高可以(yi)減輕結(jie)(jie)(jie)構的(de)(de)(de)自(zi)重，節省鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)，降低(di)造價。抗拉強(qiang)(qiang)度σu即是鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)破壞前所能(neng)承(cheng)受的(de)(de)(de)最(zui)大(da)應(ying)力，此(ci)時的(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構因塑(su)性(xing)變形(xing)很大(da)而失去(qu)使用性(xing)能(neng)，但結(jie)(jie)(jie)構變形(xing)大(da)而不垮，應(ying)能(neng)夠滿(man)足(zu)結(jie)(jie)(jie)構抵抗罕(han)遇(yu)地震的(de)(de)(de)要(yao)求。

2、塑性

鋼材(cai)的(de)塑性(xing)一(yi)般指(zhi)應(ying)力超過屈(qu)服點后，具有顯著的(de)塑性(xing)變形而不(bu)斷裂的(de)性(xing)質。衡量(liang)鋼材(cai)塑性(xing)變形能力的(de)主要指(zhi)標(biao)是伸長率(lv)δ和斷面收縮(suo)率(lv)ψ。

3、冷彎性能

鋼材(cai)(cai)的冷(leng)(leng)(leng)彎(wan)(wan)(wan)(wan)性(xing)能(neng)是(shi)衡量鋼材(cai)(cai)在常溫下彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲加(jia)工產生(sheng)(sheng)塑(su)性(xing)變(bian)形時對產生(sheng)(sheng)裂紋(wen)的抵(di)抗(kang)能(neng)力。鋼材(cai)(cai)的冷(leng)(leng)(leng)彎(wan)(wan)(wan)(wan)性(xing)能(neng)是(shi)用冷(leng)(leng)(leng)彎(wan)(wan)(wan)(wan)實驗來檢驗鋼材(cai)(cai)承受(shou)規定彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲程(cheng)度(du)的彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲變(bian)形性(xing)能(neng)。

4、沖擊韌性

鋼材的(de)沖擊韌性是指(zhi)鋼材在沖擊荷載作用(yong)下，斷裂(lie)過(guo)程中(zhong)吸(xi)收機(ji)械動能的(de)一(yi)種能力(li)，是衡量鋼材抵(di)抗沖擊荷裁作用(yong)，可能因低溫、應力(li)集(ji)中(zhong)，而導致脆(cui)性斷裂(lie)的(de)一(yi)項機(ji)械性能。一(yi)般通過(guo)標準試件的(de)沖擊試驗來獲(huo)得(de)鋼材的(de)沖擊韌性指(zhi)標。

5、焊接性能

鋼(gang)材(cai)的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)在—定的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝條件下，獲(huo)得性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好(hao)的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)可分(fen)為焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程中的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)和(he)使(shi)用性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)上(shang)的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)兩(liang)種。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程中的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程中焊(han)(han)(han)(han)(han)縫及(ji)(ji)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫附近(jin)金(jin)屬不(bu)產(chan)(chan)生熱(re)(re)裂(lie)(lie)紋或(huo)冷卻不(bu)產(chan)(chan)生冷卻收縮裂(lie)(lie)紋的敏感性(xing)(xing)(xing)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)好(hao)，是(shi)指(zhi)在一定焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)工(gong)藝條件下，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬和(he)附近(jin)母(mu)(mu)材(cai)均(jun)不(bu)產(chan)(chan)生裂(lie)(lie)紋。使(shi)用性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)上(shang)的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫處的沖(chong)擊韌性(xing)(xing)(xing)和(he)熱(re)(re)影響(xiang)區內(nei)(nei)延性(xing)(xing)(xing)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，要求焊(han)(han)(han)(han)(han)縫及(ji)(ji)熱(re)(re)影響(xiang)區內(nei)(nei)鋼(gang)材(cai)的力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)不(bu)低于母(mu)(mu)材(cai)的力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。我國采用焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)試(shi)驗方法，也采用使(shi)用性(xing)(xing)(xing)使(shi)用性(xing)(xing)(xing)質上(shang)的焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)試(shi)驗方法。

6、耐久性

影響鋼材耐久(jiu)性的(de)因素很多。首先(xian)是鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性差，必(bi)須采(cai)取防(fang)護(hu)(hu)措施(shi)(shi)，防(fang)止鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)腐(fu)蝕(shi)生銹。防(fang)護(hu)(hu)措施(shi)(shi)有：定(ding)期對(dui)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)油漆(qi)維護(hu)(hu)，采(cai)用鍍鋅(xin)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)，在(zai)有酸，堿(jian)，鹽等強腐(fu)蝕(shi)介(jie)質條件下，采(cai)用特殊防(fang)護(hu)(hu)措施(shi)(shi)，如海洋(yang)平臺結構采(cai)用“陽極保護(hu)(hu)”措施(shi)(shi)防(fang)止導(dao)管架腐(fu)蝕(shi)，在(zai)導(dao)管架上(shang)固定(ding)上(shang)鋅(xin)錠，海水電解質會自動(dong)先(xian)腐(fu)蝕(shi)鋅(xin)錠，從而達到保護(hu)(hu)鋼(gang)(gang)導(dao)管架的(de)功能(neng)。其次由于鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)在(zai)高(gao)溫和(he)長期荷載(zai)作(zuo)用下，其破壞強度比短期強度降(jiang)低較多，故對(dui)長期高(gao)溫作(zuo)用下的(de)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)，要測定(ding)持(chi)久(jiu)強度。鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)隨時間推(tui)移會自動(dong)變硬、變脆(cui)、即“時效”現象(xiang)。對(dui)低溫荷載(zai)作(zuo)用下的(de)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)要檢驗其沖(chong)擊韌性。