鋼結構的特點有哪些

1、材料強度高，自身重量輕。鋼材強(qiang)度較高(gao)(gao)，彈(dan)性模量(liang)也高(gao)(gao)。與(yu)混(hun)凝土和木材相(xiang)比，其密度與(yu)屈服(fu)強(qiang)度的(de)比值(zhi)相(xiang)對較低，因而在同樣受(shou)力條件下(xia)鋼結構(gou)的(de)構(gou)件截(jie)面小，自重輕，便于運輸(shu)和安裝，適于跨(kua)度大，高(gao)(gao)度高(gao)(gao)，承載重的(de)結構(gou)。

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2、鋼材(cai)韌性(xing)，塑性(xing)好，材(cai)質(zhi)均勻(yun)，結構(gou)可靠性(xing)高。適于(yu)承受(shou)沖擊和動力荷載(zai)，具有良好的抗震性(xing)能。鋼材(cai)內部組織結構(gou)均勻(yun)，近于(yu)各向同性(xing)勻(yun)質(zhi)體。鋼結構(gou)的實際工作性(xing)能比較符合(he)計(ji)算(suan)理論(lun)。所以鋼結構(gou)可靠性(xing)高。

3、鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)制造(zao)安裝(zhuang)機械化(hua)(hua)程度高。鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)構(gou)件(jian)便于在(zai)工(gong)廠制造(zao)、工(gong)地拼裝(zhuang)。工(gong)廠機械化(hua)(hua)制造(zao)鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)構(gou)件(jian)成品精度高、生(sheng)產效率高、工(gong)地拼裝(zhuang)速度快(kuai)、工(gong)期短。鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)是工(gong)業(ye)化(hua)(hua)程度最(zui)高的(de)一種結(jie)(jie)構(gou)。

4、鋼(gang)結(jie)構密封性能好，由于焊接結(jie)構可以做到(dao)完(wan)全密封，可以作成(cheng)氣密性，水密性均(jun)很好的高壓(ya)容(rong)器，大型油池，壓(ya)力管道等(deng)。

5、鋼(gang)結構耐(nai)熱(re)不耐(nai)火(huo)(huo)(huo)，當溫度(du)(du)在(zai)150℃以(yi)下(xia)時(shi)，鋼(gang)材性質變化(hua)很(hen)小(xiao)。因而鋼(gang)結構適(shi)用(yong)于(yu)熱(re)車(che)間，但結構表面受150℃左右的熱(re)輻射時(shi)，要采用(yong)隔熱(re)板加以(yi)保護(hu)。溫度(du)(du)在(zai)300℃-400℃時(shi).鋼(gang)材強度(du)(du)和彈性模(mo)量(liang)均顯著下(xia)降，溫度(du)(du)在(zai)600℃左右時(shi)，鋼(gang)材的強度(du)(du)趨于(yu)零。在(zai)有特(te)殊防火(huo)(huo)(huo)需求的建筑中，鋼(gang)結構必須(xu)采用(yong)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材料加以(yi)保護(hu)以(yi)提高耐(nai)火(huo)(huo)(huo)等級。

6、鋼(gang)結(jie)構耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)差，特(te)(te)別是在潮濕和腐蝕(shi)(shi)性(xing)介質的(de)環境中(zhong)，容易銹蝕(shi)(shi)。一般鋼(gang)結(jie)構要除銹、鍍鋅或涂料，且要定(ding)期維護。對(dui)處于海(hai)水中(zhong)的(de)海(hai)洋平臺結(jie)構，需(xu)采用(yong)“鋅塊陽極(ji)保護”等(deng)特(te)(te)殊措施予(yu)以(yi)防腐蝕(shi)(shi)。

7、低碳、節(jie)能(neng)、綠色環保(bao)，可(ke)重復利用。鋼結構建筑拆(chai)除幾乎不(bu)會產生建筑垃圾，鋼材可(ke)以(yi)回收(shou)再利用。

鋼結構的材料要求

1、強度

鋼(gang)材(cai)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)指(zhi)標(biao)由彈性(xing)極限(xian)(xian)σe，屈(qu)服極限(xian)(xian)σy，和(he)抗(kang)拉極限(xian)(xian)σu，設計時(shi)(shi)以(yi)鋼(gang)材(cai)的(de)屈(qu)服強(qiang)(qiang)度(du)為(wei)基礎，屈(qu)服強(qiang)(qiang)度(du)高可以(yi)減輕結(jie)構(gou)的(de)自重，節省鋼(gang)材(cai)，降(jiang)低造價。抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度(du)σu即是鋼(gang)材(cai)破壞(huai)前所能承受(shou)的(de)最大應力，此時(shi)(shi)的(de)結(jie)構(gou)因(yin)塑性(xing)變形很(hen)大而(er)(er)失去使用性(xing)能，但(dan)結(jie)構(gou)變形大而(er)(er)不垮，應能夠滿足(zu)結(jie)構(gou)抵抗(kang)罕遇地震的(de)要(yao)求。

2、塑性

鋼(gang)材的(de)塑(su)性(xing)一般指應(ying)力超過屈服(fu)點后，具(ju)有顯(xian)著(zhu)的(de)塑(su)性(xing)變形(xing)而不斷(duan)裂(lie)的(de)性(xing)質。衡量鋼(gang)材塑(su)性(xing)變形(xing)能力的(de)主要指標是伸長率(lv)δ和斷(duan)面(mian)收縮(suo)率(lv)ψ。

3、冷彎性能

鋼(gang)材(cai)的冷(leng)彎性能(neng)(neng)是衡量鋼(gang)材(cai)在(zai)常溫(wen)下彎曲加工產(chan)生(sheng)塑性變形(xing)(xing)時對(dui)產(chan)生(sheng)裂(lie)紋的抵抗能(neng)(neng)力。鋼(gang)材(cai)的冷(leng)彎性能(neng)(neng)是用冷(leng)彎實驗來檢(jian)驗鋼(gang)材(cai)承受規定彎曲程度的彎曲變形(xing)(xing)性能(neng)(neng)。

4、沖擊韌性

鋼材(cai)的(de)沖(chong)擊(ji)韌(ren)(ren)性是(shi)指鋼材(cai)在沖(chong)擊(ji)荷(he)載(zai)作用下，斷裂(lie)過(guo)程(cheng)中(zhong)吸(xi)收機械動能(neng)(neng)的(de)一(yi)種能(neng)(neng)力，是(shi)衡量鋼材(cai)抵(di)抗沖(chong)擊(ji)荷(he)裁(cai)作用，可能(neng)(neng)因(yin)低(di)溫、應力集中(zhong)，而導致脆性斷裂(lie)的(de)一(yi)項機械性能(neng)(neng)。一(yi)般通(tong)過(guo)標準試(shi)件(jian)的(de)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗來獲(huo)得鋼材(cai)的(de)沖(chong)擊(ji)韌(ren)(ren)性指標。

5、焊接性能

鋼(gang)材的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)在—定的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)工藝條件下(xia)(xia)，獲得性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)良好的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)可分(fen)為焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過程中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)和(he)使(shi)用(yong)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)上(shang)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)兩種。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過程中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過程中(zhong)(zhong)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫及(ji)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫附近金屬不(bu)產生(sheng)熱裂紋或冷卻(que)不(bu)產生(sheng)冷卻(que)收(shou)縮(suo)裂紋的(de)(de)(de)(de)敏感性(xing)(xing)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)好，是(shi)指(zhi)在一(yi)定焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)工藝條件下(xia)(xia)，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫金屬和(he)附近母材均(jun)不(bu)產生(sheng)裂紋。使(shi)用(yong)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)上(shang)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫處的(de)(de)(de)(de)沖擊韌性(xing)(xing)和(he)熱影(ying)響區內(nei)延(yan)性(xing)(xing)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，要求焊(han)(han)(han)(han)(han)縫及(ji)熱影(ying)響區內(nei)鋼(gang)材的(de)(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)不(bu)低于母材的(de)(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。我(wo)國采用(yong)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過程的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)試(shi)驗方法，也采用(yong)使(shi)用(yong)性(xing)(xing)使(shi)用(yong)性(xing)(xing)質上(shang)的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)試(shi)驗方法。

6、耐久性

影響鋼材耐(nai)久性的(de)因素很多。首先是鋼(gang)(gang)(gang)材的(de)耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕性差，必須采取防護(hu)(hu)(hu)措(cuo)施(shi)，防止鋼(gang)(gang)(gang)材腐(fu)(fu)(fu)蝕生(sheng)銹。防護(hu)(hu)(hu)措(cuo)施(shi)有(you)：定(ding)期(qi)對鋼(gang)(gang)(gang)材油(you)漆維護(hu)(hu)(hu)，采用鍍鋅(xin)(xin)鋼(gang)(gang)(gang)材，在(zai)有(you)酸(suan)，堿，鹽等強(qiang)腐(fu)(fu)(fu)蝕介質(zhi)條件下(xia)，采用特殊(shu)防護(hu)(hu)(hu)措(cuo)施(shi)，如海洋平臺結構采用“陽極保(bao)護(hu)(hu)(hu)”措(cuo)施(shi)防止導管架腐(fu)(fu)(fu)蝕，在(zai)導管架上固定(ding)上鋅(xin)(xin)錠，海水電解質(zhi)會自(zi)動(dong)先腐(fu)(fu)(fu)蝕鋅(xin)(xin)錠，從(cong)而達(da)到(dao)保(bao)護(hu)(hu)(hu)鋼(gang)(gang)(gang)導管架的(de)功能(neng)。其次由(you)于(yu)鋼(gang)(gang)(gang)材在(zai)高溫和(he)長期(qi)荷(he)載作(zuo)用下(xia)，其破壞(huai)強(qiang)度比短期(qi)強(qiang)度降低較多，故對長期(qi)高溫作(zuo)用下(xia)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)材，要測定(ding)持久強(qiang)度。鋼(gang)(gang)(gang)材隨時間推(tui)移(yi)會自(zi)動(dong)變(bian)硬、變(bian)脆、即“時效”現象。對低溫荷(he)載作(zuo)用下(xia)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)材要檢驗(yan)其沖擊韌(ren)性。