摘要：鋼結(jié)構(gòu)是土木工程項(xiàng)目中應(yīng)用最為廣泛的材料之一，對(duì)土木工程來(lái)說(shuō)，不僅要考慮施工的成本還要認(rèn)識(shí)到施工的有效性。文章將從鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、鋼結(jié)構(gòu)建筑、鋼結(jié)構(gòu)施工的安裝要點(diǎn)等進(jìn)行分析。

　　關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);土木工程;強(qiáng)度;建筑

　　Abstract: The steel structure is one of the most widely used materials in civil engineering projects, civil engineering, not only to consider the cost of construction need to recognize that the effectiveness of the construction. The article from the characteristics of steel structures, steel construction, steel construction and installation points for analysis.

　　Key words: Steel; Civil Engineering; strength; construction

　　中圖分類(lèi)號(hào)：S969.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

　　一、土木工程中鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

　　(一)剛度

　　構(gòu)件的剛度可以決定振動(dòng)、變形等適用性參數(shù)，進(jìn)而由結(jié)構(gòu)體系的剛度來(lái)決定， 而結(jié)構(gòu)體系的實(shí)際剛度又是由其構(gòu)件和連接件的分布來(lái)決定。簡(jiǎn)單的說(shuō)，構(gòu)件的剛度由材料的幾何截面特性以及材料的彈性模量來(lái)決定，結(jié)構(gòu)鋼的彈性模量通常為200GPa。對(duì)于高強(qiáng)度混凝土來(lái)說(shuō)，彈性模量一般是在40-45Gpa范圍內(nèi)。因此，鋼結(jié)構(gòu)的剛性具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

　　(二)強(qiáng)度

　　通常來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度是由材料的強(qiáng)度來(lái)決定的。結(jié)構(gòu)鋼的構(gòu)件性能可以利用有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，例如 CAN/CSA- S16- 01(CSA，2005)和 AISC，2005a。近幾年來(lái)，建筑用鋼發(fā)生了很大的變化，過(guò)去的建筑結(jié)構(gòu)所用的抗拉強(qiáng)度以及屈服強(qiáng)度相關(guān)數(shù)據(jù)均摘自于CISC(2006)歷史記錄，而目前加拿大對(duì)于工程結(jié)構(gòu)鋼以及普通建筑結(jié)構(gòu)鋼的標(biāo)準(zhǔn)定出7個(gè)鋼種和8個(gè)強(qiáng)度級(jí)別。總之，采用鋼結(jié)構(gòu)可以有效的減少物料消耗、降低支撐部件與地基的尺寸，從而降低了整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)成本。

　　(三)韌性

　　韌性是衡量材料在斷裂前吸收能量和塑性變形的能力指標(biāo)。韌性通常表示鋼結(jié)構(gòu)在制造、安裝以及使用過(guò)程中可以承受比較大的工業(yè)變形。鋼結(jié)構(gòu)足夠的斷裂韌性是必備的，特別對(duì)于受到?jīng)_擊荷載和交變荷載(橋梁，吊車(chē)軌道等)的建筑結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)更要具備此特性。在天氣寒冷的地區(qū)設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)該先考慮韌性這一因素。

　　(四)延性

　　延性是一種材料在拉伸過(guò)程中無(wú)斷裂的塑性變形能力。一般情況下延性是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，尤其是抗震設(shè)計(jì)中比較重要的特性參數(shù)。目前，鋼結(jié)構(gòu)可以說(shuō)是目前使用最廣泛的、韌性最好的工程材料之一。一般情況下，一個(gè)設(shè)計(jì)具有延性響應(yīng)就要有足夠的材料截面、材料延性以及結(jié)構(gòu)延性和構(gòu)件延性。

　　二、鋼結(jié)構(gòu)建筑所具有的特點(diǎn)

　　(一)大空間跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑

　　主要應(yīng)用于民用建筑中，同時(shí)也出現(xiàn)在機(jī)場(chǎng)、體育館、博物館等。一般采用圓鋼管、矩型鋼管制作成空間桁架、拱架及斜拉網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

　　(二)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑

　　輕鋼及重鋼的根本區(qū)別就是表現(xiàn)在所承受的圍護(hù)材料輕重方面，并不在于結(jié)構(gòu)本身的輕重。輕鋼結(jié)構(gòu)主要有三種：一種是用斷面較小的型鋼(如角鋼、鋼筋、扁鋼等)制作桁架，再組成骨架結(jié)構(gòu);一種是用薄鋼板冷軋的薄壁型鋼組成的骨架結(jié)構(gòu);還有的是將這兩種混合使用組成的骨架結(jié)構(gòu)。目前，我國(guó)的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展快，并在輕型工業(yè)的廠房、倉(cāng)庫(kù)、各類(lèi)交易市場(chǎng)、體育場(chǎng)館等建筑中被廣泛的應(yīng)用。

　　(三)高層重鋼結(jié)構(gòu)建筑

　　高層重鋼結(jié)構(gòu)建筑主要使用鋼板連接型鋼、焊接成構(gòu)件，經(jīng)過(guò)焊接后形成一個(gè)結(jié)構(gòu)體系，這才是一座城市的標(biāo)志性建筑。

　　三、鋼結(jié)構(gòu)施工的安裝要點(diǎn)

　　(一)鋼構(gòu)件的堆放及安裝機(jī)械地點(diǎn)的選擇

　　依照安裝流水的順序，那些從中轉(zhuǎn)堆場(chǎng)配套運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)的鋼構(gòu)件應(yīng)該采用裝卸機(jī)械，將其安置在械的回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)，一般安裝結(jié)構(gòu)的用地面積是結(jié)構(gòu)占地面積的1.5倍。一般鋼結(jié)構(gòu)的安裝采用的是塔式起重機(jī)，起重能力要相應(yīng)足夠，并且臂桿長(zhǎng)度要有夠的覆蓋面，這樣才能夠滿足各種不同部位構(gòu)件的起吊要求。此外，鋼絲繩容量也要能滿足起吊的高度要求;起吊速度有足夠的檔次可以滿足安裝要求。各個(gè)塔式起重機(jī)之間要有相應(yīng)的安全距離，保證安全運(yùn)轉(zhuǎn)，臂桿與塔身之間不能出現(xiàn)碰撞。鋼結(jié)構(gòu)比較適用于規(guī)整、勻稱以及較平的建筑平面，因此安裝流水線的布置必須因地制宜。

　　(二)選材及連接

　　土木工程中的建筑鋼材主要采用的是：普通的低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼以及普通碳素鋼等三種，盡管碳鋼的塑性比較低，但是硬度、強(qiáng)度都是比較高的。在鋼結(jié)構(gòu)中，梁多數(shù)是焊接或者軋制的“H”型鋼梁，在遇到特殊要求時(shí)，可以對(duì)主要的焊接接頭做焊接工藝的試驗(yàn)，確定出焊接的格料和各項(xiàng)參數(shù)。要注意高強(qiáng)螺栓的連接及孔位的精度，注意制孔的種類(lèi)：一個(gè)是精度較高的數(shù)控鉆孔;另一個(gè)是精度相對(duì)較低的模板制孔。

　　(三)油漆工藝流程

　　1、下層處理 措施

　　先將金屬的表面清理干凈，再做除銹工作。手工處理先用鋼絲刷反復(fù)刷打，再用精砂布打磨，使得表面光亮、平滑，最后用棉紗或者紗布把打磨下的銹粉和浮灰等一并清理干凈。

　　2、涂防銹漆、刮膩?zhàn)?/p>

　　涂漆前要保證金屬表面是干燥的，如有水份要立即擦干。施涂時(shí)要刷細(xì)、刷滿、涂刷到位，并且要注意鉚孔內(nèi)不能有涂料涂入。當(dāng)防銹漆干燥后，采用和油漆配套的膩?zhàn)影褬?gòu)件的表面缺陷刮平。此外，膩?zhàn)痈稍锖筮€要打磨平整，并清理干凈。

　　3、 涂磷化底漆

　　涂刷磷化底漆兩個(gè)小時(shí)以后，可涂刷其它面漆或底漆。通常情況下，二十四個(gè)小時(shí)后可以用清水或者毛刷清理表面的磷化殘留物。

　　四、結(jié)束語(yǔ)

　　總之，鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)尚未形成系統(tǒng)體系，在設(shè)計(jì)上又比混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。因此，在土木工程中要充分考慮到鋼結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。近幾年來(lái)，鋼的產(chǎn)量雖然有了大幅度的提高，但是人均產(chǎn)量相對(duì)較低，使混凝土的價(jià)格優(yōu)勢(shì)逐步體現(xiàn)出來(lái)了。鋼結(jié)構(gòu)要在工程中發(fā)揮出積極作用，仍需要多方面的共同努力。

　　五、參考文獻(xiàn)

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