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    鋼結(jié)構(gòu)的主要特點有哪些

    2015-07-08

    鋼結(jié)構(gòu)是由鋼材建造而成,從鋼結(jié)構(gòu)的使用和材料特性上可歸納出鋼結(jié)構(gòu)的特點如下。

    1、強度高、相對重量輕

    設(shè)結(jié)構(gòu)材料的質(zhì)量密度為?,材料強度為ƒ。以建筑鋼、木材和鋼筋混凝土為例,分別計算它們的密度和強度的比值。

    由三種材料的α值大小的比較可以看出,剛才的α值最小。這說明,作為承力材料,剛才的強度最高,質(zhì)量最輕。因此在工程結(jié)構(gòu)中使用剛才可節(jié)省材料。

    若采用鋼筋混凝土、普通型鋼和冷彎薄壁型這三種材料來設(shè)計一個跨度相同、承載相同的平面屋架,則鋼筋混凝土屋架最重,普通型剛屋架較輕(約為鋼筋混凝土屋架重量的1/3~1/4)而冷彎薄壁型鋼屋架最輕(僅為鋼筋混凝土屋架重量的1/10)。通過屋架設(shè)計這個例子可以看出,同樣采用鋼材,如鋼材的形式不同(普通型鋼和冷彎薄壁型剛),所設(shè)計出的結(jié)構(gòu)重量也會有很大差別。

    鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕,基礎(chǔ)荷載小,可降低基礎(chǔ)工程造價,也使吊裝和運輸?shù)墓ぷ髁拷档汀?/p>

    由于鋼材的強度高,因此鋼結(jié)構(gòu)適用于大跨、高聳結(jié)構(gòu),以及承載很大的重型結(jié)構(gòu)。但其材料強度常常不能得到充分發(fā)揮,這是因為在構(gòu)件設(shè)計時,按照強度條件計算所需的截面較小,而照穩(wěn)定條件或剛度條件計算所需的構(gòu)件截面較大。

    2、塑性、韌性好

    塑性好:鋼結(jié)構(gòu)在通常條件下不會因超載而突然斷裂,破壞前有較明顯的變形,容易被發(fā)現(xiàn)。剛才良好的塑性可降低局部高峰應(yīng)力,使應(yīng)力分布變化趨緩。

    韌性好:鋼結(jié)構(gòu)適宜在動力荷載下工作,因此在地震區(qū)采用鋼結(jié)構(gòu)較為有利。

    3、材質(zhì)均勻,比較符合力學(xué)計算假定

    剛才由于冶煉和軋制過程的科學(xué)控制,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織比較均勻,接近于各種同性,符合理想的彈性-塑性體。因此,計算上不定性較小,計算結(jié)果比較可靠。

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