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鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面小,有效空間大。由于鋼材的強度高,構(gòu)件截面小,所占用的空間也就小。以相同受力條件的簡支梁為例,混凝土梁的高度通常是跨度的1/8~1/10,而鋼梁約為1/16~1/12,如果鋼梁有足夠的側(cè)向支撐,甚至可以達到1/20,有效的增加了房屋的層間凈高度。另外,民用建筑中的管道很多,如果采用鋼結(jié)構(gòu),可以在梁腹板上開洞以穿越管道,如果采用混凝土結(jié)構(gòu),則不宜開洞,管道一般從梁下通過,要占用一定的空間。在樓層凈高相同的條件下,鋼結(jié)構(gòu)住宅的樓層高度要比混凝土的小,可以減少墻體高度,節(jié)約室內(nèi)空調(diào)所需能量,減小房屋維護和使用費用。
為了保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的承載能力,防止在一定條件下出現(xiàn)脆性破壞,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、連接方法、工作環(huán)境、應(yīng)力狀態(tài)和鋼材厚度等因素綜合考慮,選用合適牌號和質(zhì)量等級的鋼材。 一般而言,對于直接承受動力荷載的構(gòu)件和結(jié)構(gòu),重要的構(gòu)件或結(jié)構(gòu),采用焊接連接的結(jié)構(gòu)、以及處于低溫下工作的結(jié)構(gòu),應(yīng)采用質(zhì)量較高的鋼材。對承受靜力荷載的受拉及受彎的重要焊接構(gòu)件和結(jié)構(gòu),宜選用較薄的型鋼和板材構(gòu)成,當(dāng)選用的型材或板材的厚度較大時,宜采用質(zhì)量較高的鋼材,以防鋼結(jié)構(gòu)廠房中較大的殘余拉應(yīng)力和缺陷。
鋼結(jié)構(gòu)廠房采用的鋼材應(yīng)具有抗拉強度、伸長率、屈服強度和合格保證,對鋼結(jié)構(gòu)廠房焊接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有相應(yīng)的合格保證。根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗總結(jié),并適當(dāng)參考了有關(guān)國外規(guī)范的規(guī)定,鋼結(jié)構(gòu)廠房鋼材應(yīng)具有的相關(guān)合格保證的建議,鋼結(jié)構(gòu)廠房用材的一些相關(guān)選擇,鋼材要盡量統(tǒng)一規(guī)格,減少鋼材牌號和型材的種類,還要考慮市場的供應(yīng)情況和制造廠的工藝可能性。對于某些拼接組合鋼結(jié)構(gòu)廠房,可以選品牌,受力大、由強度控制的部分,用強度高的鋼材,受力小、由穩(wěn)定控制的部分,用強度低的鋼材,可達到經(jīng)濟合理的目的。
輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計具有輕型屋蓋和輕型外墻(也可以有條件地采用砌體外墻)的單層實腹門式剛架結(jié)構(gòu),這里的輕型主要是指圍護是用輕質(zhì)材料。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點有以下幾個方面:
1、鋼結(jié)構(gòu)自重較輕;
2、鋼結(jié)構(gòu)工作的可靠性較高;
3、鋼材的抗振(震)性、抗沖擊性好;
4、鋼結(jié)構(gòu)制造的工業(yè)化程度較高;
5、鋼結(jié)構(gòu)可以準(zhǔn)確快速地裝配;
6、容易做成密封結(jié)構(gòu);
7、鋼結(jié)構(gòu)易腐蝕;
8、鋼結(jié)構(gòu)耐火性差。