鋼結構在使用過程中會受到各種形式的作用(荷載、基礎不均勻沉降、溫度等),所以要求鋼材應具有良好的機械性能(強度、塑性、韌性)和加工性能(冷熱加工和焊接性能),以保證結構安.全可靠。鋼材的種類很多,符合鋼結構要求的只是少數(shù)幾種,如碳素鋼中的Q235,低合金鋼中的l6Mn,用于高強螺栓的20錳釩鋼(20MnV)等。
隨著人們生活水平及當今鋼結構技術的大幅度提高,建筑師們的想法越來越大膽,將更加前所未有的實現(xiàn)自己的設計理念。為了符合建筑的造型裝飾要求,異形鋼結構隨之產生。異形鋼結構一般用于商場、綜合樓、賓館、體育場館、城市雕塑、門樓造型、收費站、大樓屋頂、大型鋼結構樓梯和大學的看臺等居多。
異形鋼結構在行業(yè)術語上也可以稱為空間任意鋼結構。由于有的異形鋼結構并非常見結構,需要經(jīng)過設計師的建模,反復模擬驗證其結構的可靠性。
鋼結構密封性能好
由于焊接結構可以做到完全密封,可以作成氣密性,水密性均很好的高壓容器,大型油池,壓力管道等。
鋼結構耐熱不耐火
當溫度在150℃以下時,鋼材性質變化很小。因而鋼結構適用于熱車間,但結構表面受150℃左右的熱輻射時,要采用隔熱板加以保護。溫度在300℃ -400℃時.鋼材強度和彈性模量均顯著下降,溫度在600℃左右時,鋼材的強度趨于零。在有特殊防火需求的建筑中,鋼結構必須采用耐火材料加以保護以提高耐火等級。
鋼結構耐腐蝕性差
特別是在潮濕和腐蝕性介質的環(huán)境中,容易銹蝕。一般鋼結構要除銹、鍍鋅或涂料,且要定期維護。對處于海水中的海洋平臺結構,需采用“鋅塊陽極保護”等特殊措施予以防腐蝕。
低碳、節(jié)能、綠色環(huán)保,可重復利用
鋼結構建筑拆除幾乎不會產生建筑垃圾,鋼材可以回收再利用。
鋼結構工程的施工通常要經(jīng)過工廠制作和現(xiàn)場安裝兩個階段。鋼結構工程有大部分時間是在工廠車間內部進行,由于鋼結構構件在工廠內加工制造的質量好壞,對鋼結構工程的現(xiàn)場安裝及整體結構的穩(wěn)定至關重要。因此鋼結構制作生產廠家必須具備相應企業(yè)資質、生產規(guī)模、技術能力、機械設備及先進的工藝水平。
鋼結構在工程制作結束后,進入現(xiàn)場安裝。鋼結構安裝前,應對構件的質量進行檢查,構件的變形和缺陷超出允許值時,應進行處理。鋼柱安裝要檢查柱底板下的墊鐵是否墊實、墊平,防止柱底板下地腳螺栓失穩(wěn);控制柱是否垂直和有無位移,安裝工程中,在結構尚未形成穩(wěn)定體系前,應采取臨時支護措施。當鋼結構安裝形成空間固定單元,并進行驗收合格后,要求施工單位及時將柱底板和基礎頂面的空間用膨脹混凝土二次澆筑密實。