鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的熱軋和冷軋有什么區(qū)別？

熱扎是鋼在1000度以上用軋輥壓出, 通常板小到2MM厚,鋼的高速加工時(shí)的變形熱也抵不到鋼的面積增大的散熱, 即難保溫度1000度以上來加工,只得犧牲熱軋這一便宜的加工法, 在常溫下軋鋼, 即把熱軋材再冷軋, 以滿足市場對更薄厚度的要求。當(dāng)我們在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，如果遇到吊車梁及沒有鋪板的大梁就要必須考慮穩(wěn)定問題,而不是僅僅計(jì)算強(qiáng)度和撓度就完事了。當(dāng)然冷軋又帶來新的好處, 如加工硬化,使鋼材強(qiáng)度提高, 但不宜焊, 至少焊處加工硬化被消除, 高強(qiáng)度也無了, 回到其熱軋材的強(qiáng)度了，冷彎型鋼可用熱扎材, 如鋼管，也可用冷扎材，冷扎材還是熱軋材,2MM厚是一個(gè)判據(jù)， 熱軋材薄2MM厚,冷扎材厚3MM。

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鋼梁拼接處用內(nèi)力設(shè)計(jì)一般就能滿足設(shè)計(jì)要求，為什么還要采用等強(qiáng)設(shè)計(jì)？從概念上講，拼接位置是構(gòu)件的連續(xù)位置，如果按照內(nèi)力進(jìn)行拼接位置節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)勢必造成該位置承載力比連續(xù)部位要弱，該位置成為薄弱部位，在強(qiáng)風(fēng)強(qiáng)震，及其他偶然情況下都很可能破壞，造成連續(xù)倒塌等安全隱患，所以該位置按等強(qiáng)設(shè)計(jì)是十分必要的。2、有些結(jié)構(gòu)起拱很容易，比如雙坡門式剛架梁，如果撓度超限，可以在制作通過加大屋面坡度來調(diào)整。這里說的概念設(shè)計(jì)是從抵抗不利情況出發(fā)的，我們在設(shè)計(jì)時(shí)考慮的作用一般為多遇作用，也就是小震情況，而我們要通過概念設(shè)計(jì)以及相關(guān)構(gòu)造保證在設(shè)防（中震）以及罕遇作用甚至是極罕遇下的結(jié)構(gòu)安全，此時(shí)結(jié)構(gòu)中很多構(gòu)件出現(xiàn)塑性，在此情況，如果拼接節(jié)點(diǎn)是先于構(gòu)件破壞的，那么整個(gè)結(jié)構(gòu)成為機(jī)構(gòu)，后果不堪設(shè)想。從規(guī)范角度來說，抗規(guī)8.2.8等條文也提到了等強(qiáng)連接設(shè)計(jì)以及強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的相關(guān)驗(yàn)算，足見節(jié)點(diǎn)的重要性。

采用STS鋼結(jié)構(gòu)施工圖進(jìn)行梁柱鉸接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，驗(yàn)算腹板螺栓受剪時(shí)，為何程序給出的螺栓所受剪力與結(jié)果相差較大？

螺栓列數(shù)大于2列時(shí)，梁端剪力V和螺栓群中心會(huì)存在水平向的偏心距，從而產(chǎn)生附加彎矩，附加彎矩M=V*Xe。然后程序會(huì)根據(jù)此彎矩和剪力按照剪彎螺栓群進(jìn)行計(jì)算，采用下列公式進(jìn)行計(jì)算：

Nv=(M*x_max)/(Σx_i^2) V/nbolt，當(dāng)Nv>N_v^b時(shí)，程序則會(huì)調(diào)整螺栓直徑或增加螺栓個(gè)數(shù)，再次計(jì)算，直到迭代計(jì)算滿足要求后，輸出后的螺栓所受剪力Nv，所以此時(shí)，螺栓所受的剪力比純剪狀態(tài)要大。

一般情況下，當(dāng)柱高、荷載一定時(shí)，適當(dāng)加大跨度，剛架的用鋼量增加不太明顯，但節(jié)省空間，基礎(chǔ)造價(jià)低，綜合效益較為可觀。2的說法是主要針對剛架構(gòu)件而言的，剛架構(gòu)件一般包括剛架梁、柱構(gòu)件，對于檁條、墻梁等圍護(hù)構(gòu)件的計(jì)算新版規(guī)范沒有單獨(dú)提出，舊版規(guī)程則提出“屋面構(gòu)件計(jì)算時(shí)的活荷載取值大于剛架構(gòu)件計(jì)算時(shí)的取值是合理的”。通過大量計(jì)算發(fā)現(xiàn)，當(dāng)檐高6m、柱距為7.5m，荷載情況完全一致下，跨度在18-30m之間的剛架單位用鋼量（Q345-B）為10-15kg/m2，當(dāng)跨度在21-48m之間的剛架單位用鋼量為12-24kg/m2，當(dāng)檐高為12m、跨度超過48m時(shí)宜采用多跨剛架（中間設(shè)計(jì)搖擺柱），其用鋼量較單跨剛架節(jié)約40%以上，因此設(shè)計(jì)門式剛架時(shí)根據(jù)具體要求選擇較為經(jīng)濟(jì)的跨度，不宜盲目追求大跨度。