一、鋼結(jié)構(gòu)簡介
鋼結(jié)構(gòu)是由鋼制材料組成的結(jié)構(gòu)，主要由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼架等構(gòu)件組成，各構(gòu)件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕，且施工簡便，施工速度快，廣泛應(yīng)用于大型廠房、場館等領(lǐng)域。世界鋼鐵看中國，我國的鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)隨著國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的騰飛已經(jīng)進(jìn)入了高速運(yùn)營的時(shí)代，鋼結(jié)構(gòu)工程預(yù)算人員越來越緊缺。鋼結(jié)構(gòu)被譽(yù)為 21 世紀(jì)“綠色建筑”。
1、國家大劇院
國家大劇院總建筑面積近 15 萬 m2，該工程外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼，是半橢圓球形，東西長軸 212.2m，南北短軸 143.64m，總高度 46.285m。設(shè)計(jì)為法國巴黎機(jī)場公司安德魯建筑師，整體結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá) 6750t。
2、鳥巢
世界跨度最大的鋼結(jié)構(gòu)建筑—鳥巢，建筑面積 25.8 萬 m2，可容納觀眾 9.1 萬人，大跨度屋蓋支撐在 24 根桁架柱上。鋼結(jié)構(gòu)大量采用由鋼板焊接而成的箱形構(gòu)件，交叉布置的主桁架與屋面及立面的次結(jié)構(gòu)一起形成了“鳥巢”的特殊建筑造型,用鋼 4.2 萬 t。
3、廠房
4、上海金茂大廈
二、鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)
1、鋼結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)形式
分為剛架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
剛架結(jié)構(gòu)
框架結(jié)構(gòu)
桁架結(jié)構(gòu)
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
2、鋼材強(qiáng)度等級(jí)
本次教學(xué)所用工程中主鋼架（柱、梁、）采用 Q345B 鋼，其余部分除特殊注明外均采用 Q235B 鋼。
Q+數(shù)字+質(zhì)量等級(jí)符號(hào)。它的鋼號(hào)冠以“Q”，代表鋼材的屈服點(diǎn)，后面的數(shù)字表示屈服點(diǎn)數(shù)值，單位是 MPa。必要時(shí)鋼號(hào)后面標(biāo)出表示質(zhì)量等級(jí)的符號(hào)。質(zhì)量等級(jí)分別為 A 、B、C、D 、 E。A 級(jí)質(zhì)量較差，E 級(jí)質(zhì)量最高，示例如下：
Q345B 是一種鋼材的材質(zhì)。
Q 表示屈服強(qiáng)度
345 表示屈服強(qiáng)度為 345MPa
B 表示質(zhì)量等級(jí)為 B 級(jí)
3、常見的鋼結(jié)構(gòu)材料
3.1 鋼板
鋼板重量的計(jì)算規(guī)則：
在計(jì)算不規(guī)則或多邊形鋼板重量時(shí)按其最小外接矩形面積計(jì)算，鋼板重量 t=7.85*厚度*長度*寬度/1000。厚度單位為毫米，長度和寬度單位為米。
例題：-600*400*10 的鋼板 500 塊，求鋼板的重量？
解答：7.85*10*0.6*0.4*500/1000=9.42t
3.2 鋼筋
鋼筋單位重量的計(jì)算式：鋼筋的理論重量=0.00617*d*d，d 為鋼筋直徑，單位 mm，0.00617 單位是 kg/m。
例題：根據(jù)下圖，求取圖中埋件鋼板和鋼筋的重量？
答：
鋼板重量：7.85*10*0.2*0.3/1000=0.0047kg
鋼筋重量：0.00617*12*12*0.24*6=1.127kg
3.3 H 型鋼
H 型鋼的單位重量沒有簡單的計(jì)算式，可以通過鋼結(jié)構(gòu)軟件去查詢。
按照 GB/T 11263－2005 規(guī)定，H 型鋼分為：寬翼緣 H 型鋼代號(hào) HW；中翼緣 H 型鋼代號(hào) HM，窄翼緣 H 型鋼代號(hào) HN。H 型鋼的規(guī)格標(biāo)記用：H 高度*寬度*腹板厚度*翼緣厚度表示，如下圖：
3.4 工字鋼
H 型鋼和工字鋼實(shí)物不容易區(qū)分，希望大家熟記以下三點(diǎn)區(qū)別：
a、在相同用鋼量的情況下 H 型鋼可以做的比工字鋼更大的剛性、穩(wěn)定性，其抗扭、抗彎性能優(yōu)于工字鋼。
b、外形上 H 型鋼的上下翼緣板遠(yuǎn)寬于工字鋼。
c、工藝上 H 型鋼可以是熱軋也可以是焊接，工字鋼都是熱軋的。
3.5 槽鋼
抗剪鍵：在鋼結(jié)構(gòu)柱腳設(shè)計(jì)中，在剪力超過柱腳與混凝土間摩擦力時(shí)設(shè)抗剪鍵。通常用較厚的槽鋼或工字鋼垂直焊接在柱腳底面的水平鋼板上，并埋在砼基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)留的抗剪槽中，用混凝土二次澆灌。抗剪鍵的首要作用是抵抗柱底剪力，防止柱底板與基礎(chǔ)砼頂面之間出現(xiàn)滑移。
3.6 C 型鋼
C 型鋼一般作為屋面和墻面的檁條使用。槽鋼和 C 型鋼實(shí)物很容易混淆，通過下面的圖片可以清楚的了解兩種型鋼的區(qū)別。
3.7 角鋼
角鋼又分為等邊角鋼和不等邊角鋼。角鋼一般都作為隅撐使用，梁與檁之間、柱與檁之間的支撐桿。墻面上的叫墻隅撐，屋面上的叫屋面隅撐。如下圖所示
3.8 鋼管
3.9 焊縫
三、鋼結(jié)構(gòu)加工流程
四、鋼結(jié)構(gòu)施工流程
1、獨(dú)立基礎(chǔ)澆筑
2、基礎(chǔ)回填
3、外墻基礎(chǔ)砌筑、場地平整
4、地面壓實(shí)
5、鋼構(gòu)件進(jìn)場、按編號(hào)和施工順序擺放
6、鋼柱吊裝、鋼架拼裝
7、檁條安裝
8、屋面板安裝
9、墻面板安裝
10、室內(nèi)陸坪澆筑
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