鋼結構的特點有哪些

1、材料強度高，自身重量輕。鋼材強度(du)(du)較高，彈(dan)性模量(liang)也高。與(yu)混凝(ning)土和(he)木(mu)材相比(bi)，其密度(du)(du)與(yu)屈服強度(du)(du)的比(bi)值相對較低，因而在同(tong)樣受力(li)條件(jian)(jian)下鋼結構(gou)的構(gou)件(jian)(jian)截面小，自重輕，便于(yu)(yu)運(yun)輸和(he)安裝，適于(yu)(yu)跨度(du)(du)大，高度(du)(du)高，承載重的結構(gou)。

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2、鋼材(cai)韌性(xing)，塑性(xing)好(hao)，材(cai)質均(jun)勻，結(jie)構(gou)(gou)可靠性(xing)高。適于承受沖擊(ji)和動力(li)荷載，具有(you)良好(hao)的抗震性(xing)能。鋼材(cai)內部組織結(jie)構(gou)(gou)均(jun)勻，近于各向(xiang)同性(xing)勻質體。鋼結(jie)構(gou)(gou)的實際工作性(xing)能比(bi)較符合計算(suan)理論(lun)。所以(yi)鋼結(jie)構(gou)(gou)可靠性(xing)高。

3、鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)制(zhi)造(zao)安裝(zhuang)(zhuang)機械化(hua)(hua)程度(du)高(gao)。鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)構(gou)(gou)件便(bian)于(yu)在工(gong)廠(chang)(chang)制(zhi)造(zao)、工(gong)地拼(pin)(pin)裝(zhuang)(zhuang)。工(gong)廠(chang)(chang)機械化(hua)(hua)制(zhi)造(zao)鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)構(gou)(gou)件成品精度(du)高(gao)、生產效率高(gao)、工(gong)地拼(pin)(pin)裝(zhuang)(zhuang)速度(du)快、工(gong)期(qi)短。鋼(gang)結(jie)構(gou)(gou)是工(gong)業(ye)化(hua)(hua)程度(du)最高(gao)的一種結(jie)構(gou)(gou)。

4、鋼結構密(mi)封(feng)性能好(hao)，由于焊接(jie)結構可以(yi)(yi)做到完全密(mi)封(feng)，可以(yi)(yi)作成氣密(mi)性，水(shui)密(mi)性均(jun)很好(hao)的高壓容(rong)器，大(da)型油池，壓力管道等。

5、鋼結(jie)構(gou)耐熱不耐火(huo)，當溫(wen)度(du)在(zai)150℃以下(xia)時，鋼材(cai)性(xing)質變化很(hen)小。因而鋼結(jie)構(gou)適用(yong)于熱車間，但結(jie)構(gou)表面受150℃左右的熱輻射時，要采用(yong)隔(ge)熱板加以保(bao)護。溫(wen)度(du)在(zai)300℃-400℃時.鋼材(cai)強度(du)和彈(dan)性(xing)模量均顯著(zhu)下(xia)降，溫(wen)度(du)在(zai)600℃左右時，鋼材(cai)的強度(du)趨于零(ling)。在(zai)有特殊防火(huo)需求(qiu)的建(jian)筑中，鋼結(jie)構(gou)必須采用(yong)耐火(huo)材(cai)料加以保(bao)護以提(ti)高(gao)耐火(huo)等級。

6、鋼結構耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性差，特別是在潮(chao)濕(shi)和(he)腐(fu)蝕(shi)(shi)性介(jie)質的環境中，容易銹蝕(shi)(shi)。一(yi)般鋼結構要除銹、鍍(du)鋅或(huo)涂料，且要定(ding)期維(wei)護。對處于海(hai)水中的海(hai)洋平臺結構，需采用“鋅塊陽極保(bao)護”等特殊措施予以防腐(fu)蝕(shi)(shi)。

7、低碳、節能、綠色環保，可重(zhong)復利用(yong)。鋼結構建筑拆(chai)除幾乎不會產生(sheng)建筑垃圾，鋼材(cai)可以回(hui)收再利用(yong)。

鋼結構的材料要求

1、強度

鋼(gang)材(cai)的(de)(de)強(qiang)度(du)指(zhi)標由彈(dan)性(xing)極限σe，屈服(fu)極限σy，和抗(kang)拉極限σu，設(she)計時以鋼(gang)材(cai)的(de)(de)屈服(fu)強(qiang)度(du)為基礎，屈服(fu)強(qiang)度(du)高可以減輕結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)自重(zhong)，節省鋼(gang)材(cai)，降(jiang)低造價。抗(kang)拉強(qiang)度(du)σu即是鋼(gang)材(cai)破壞前(qian)所能承受的(de)(de)最大(da)應力，此(ci)時的(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)因塑性(xing)變形很大(da)而失去使用性(xing)能，但結(jie)構(gou)(gou)變形大(da)而不(bu)垮(kua)，應能夠滿足(zu)結(jie)構(gou)(gou)抵(di)抗(kang)罕(han)遇地震的(de)(de)要求(qiu)。

2、塑性

鋼(gang)材(cai)的(de)塑性(xing)一般指(zhi)(zhi)應力超過屈(qu)服點后，具有顯著的(de)塑性(xing)變形而不斷裂的(de)性(xing)質。衡量鋼(gang)材(cai)塑性(xing)變形能力的(de)主要(yao)指(zhi)(zhi)標是伸(shen)長率(lv)δ和斷面(mian)收縮率(lv)ψ。

3、冷彎性能

鋼材的(de)(de)冷彎(wan)性(xing)能是(shi)(shi)衡量(liang)鋼材在常溫下彎(wan)曲(qu)加(jia)工產(chan)(chan)生塑性(xing)變形時對產(chan)(chan)生裂紋的(de)(de)抵抗能力。鋼材的(de)(de)冷彎(wan)性(xing)能是(shi)(shi)用冷彎(wan)實驗來檢驗鋼材承(cheng)受(shou)規定彎(wan)曲(qu)程度的(de)(de)彎(wan)曲(qu)變形性(xing)能。

4、沖擊韌性

鋼(gang)(gang)材(cai)的(de)沖(chong)擊(ji)韌性是指鋼(gang)(gang)材(cai)在沖(chong)擊(ji)荷(he)(he)載作用下，斷裂過程(cheng)中(zhong)(zhong)吸收機械(xie)動能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)一(yi)種(zhong)能(neng)(neng)(neng)(neng)力，是衡(heng)量(liang)鋼(gang)(gang)材(cai)抵抗(kang)沖(chong)擊(ji)荷(he)(he)裁(cai)作用，可能(neng)(neng)(neng)(neng)因低溫(wen)、應力集(ji)中(zhong)(zhong)，而導致(zhi)脆性斷裂的(de)一(yi)項機械(xie)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。一(yi)般通過標準試件(jian)的(de)沖(chong)擊(ji)試驗來獲得鋼(gang)(gang)材(cai)的(de)沖(chong)擊(ji)韌性指標。

5、焊接性能

鋼材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)(zhi)在—定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)工藝(yi)(yi)條(tiao)(tiao)件下(xia)，獲得性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)。焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)可分為焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)和使用(yong)(yong)(yong)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)兩種。焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)(zhi)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程(cheng)中焊(han)(han)(han)縫(feng)及焊(han)(han)(han)縫(feng)附(fu)近金屬(shu)不產生熱裂紋(wen)或冷(leng)卻(que)(que)不產生冷(leng)卻(que)(que)收縮裂紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏(min)感性(xing)。焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)好，是(shi)指(zhi)(zhi)在一定焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)工藝(yi)(yi)條(tiao)(tiao)件下(xia)，焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬(shu)和附(fu)近母(mu)材(cai)(cai)均不產生裂紋(wen)。使用(yong)(yong)(yong)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)指(zhi)(zhi)焊(han)(han)(han)縫(feng)處的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖擊韌性(xing)和熱影響(xiang)區內延性(xing)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，要求焊(han)(han)(han)縫(feng)及熱影響(xiang)區內鋼材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)不低于母(mu)材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。我(wo)國(guo)采(cai)用(yong)(yong)(yong)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)試(shi)驗方(fang)法(fa)，也采(cai)用(yong)(yong)(yong)使用(yong)(yong)(yong)性(xing)使用(yong)(yong)(yong)性(xing)質上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)試(shi)驗方(fang)法(fa)。

6、耐久性

影響鋼材耐久性的(de)(de)因素很多。首先(xian)是鋼材(cai)(cai)的(de)(de)耐腐蝕性差(cha)，必須采(cai)取防護措(cuo)(cuo)施(shi)，防止鋼材(cai)(cai)腐蝕生銹。防護措(cuo)(cuo)施(shi)有：定期對(dui)鋼材(cai)(cai)油(you)漆維護，采(cai)用(yong)(yong)鍍鋅鋼材(cai)(cai)，在有酸(suan)，堿，鹽(yan)等強腐蝕介質(zhi)條件(jian)下，采(cai)用(yong)(yong)特殊防護措(cuo)(cuo)施(shi)，如(ru)海洋平臺結構采(cai)用(yong)(yong)“陽(yang)極(ji)保護”措(cuo)(cuo)施(shi)防止導(dao)(dao)(dao)管(guan)架(jia)腐蝕，在導(dao)(dao)(dao)管(guan)架(jia)上固(gu)定上鋅錠，海水(shui)電解質(zhi)會自動先(xian)腐蝕鋅錠，從而達到保護鋼導(dao)(dao)(dao)管(guan)架(jia)的(de)(de)功(gong)能。其次由于鋼材(cai)(cai)在高(gao)溫(wen)和長期荷(he)載作用(yong)(yong)下，其破壞強度(du)比短期強度(du)降低較多，故對(dui)長期高(gao)溫(wen)作用(yong)(yong)下的(de)(de)鋼材(cai)(cai)，要測定持(chi)久強度(du)。鋼材(cai)(cai)隨時間推(tui)移(yi)會自動變硬、變脆、即“時效(xiao)”現象。對(dui)低溫(wen)荷(he)載作用(yong)(yong)下的(de)(de)鋼材(cai)(cai)要檢驗其沖擊韌(ren)性。