刚结构材料要求
钢结构在使用过程中会受到各种形式的作用(荷载、基础不均匀沉降、温度等),所以要求钢材应具有良好的机械性能(强度、塑性、韧性)和加工性能(冷热加工和焊接性能),以保证结构安全可靠。钢材的种类很多,符合钢结构要求的只是少数几种,如碳素钢中的Q235,低合金钢中的l6Mn,用于高强螺栓的20锰钒钢(20MnV)等。
性能指标
1、强度
钢材的强度指标由弹性极限σe,屈服极限σy,和抗拉极限σu,设计时以钢材的屈服强度为基础,屈服强度高可以减轻结构的自重,节省钢材,降低造价。抗拉强度σu即是钢材破坏前所能承受的最i大应力,此时的结构因塑性变形很大而失去使用性能,但结构变形大而不垮,满足结构抵抗罕遇地震时的要求。‘σu/σy值的大小,可以看作钢材强度储备的参数。
2、塑性
钢材的塑性一般指应力超过屈服点后,具有显著的塑性变形而不断裂的性质。衡量钢材塑性变形能力的主要指标是伸长率δ和断面收缩率ψ。
上下游对本行业的影响
钢结构的上游主要是钢铁行业,钢材产品价格波动直接影响本行业的采购成本。从整体上看,上游i行业基本属于竞争性行业,生产用于钢结构的各类钢板、钢管、型钢等钢材,其中H 型钢和中厚板是钢结构建筑中最为常用的产品。产业洞察研究数据2011 年粗钢产量达6.96 亿吨,产量相对饱和,钢结构生产所需的原材料能获得稳定的供应。
下游i行业对钢结构行业的发展具有较大的牵引和驱动作用,它们的需求变化直接决定了行业未来的发展状况。钢结构以其强度高、自重轻、抗震性能好、工业化程度高、施工周期短、可塑性强、节能环保等综合优势,在工业厂房、市政基础设施建设、文教体育建设、电力、桥梁、海洋石油工程、航空航天等行业得到了广泛的应用,市场空间逐步扩大。另外,一旦住宅钢结构市场取得突破,逐步取代传统建筑形态进入住宅建设领域,钢结构行业将引来爆发性的增长。
钢结构厂房构件连接节点及柱脚设计
1.门式钢结构厂房有三种梁柱节点衔接方法:垂直面、水平面和斜面拼接。可参照下表断定其适用性。当选用斜面拼接时,应注意梁柱外翼缘与拼接板间构成的锐角会减小第i一排高强螺栓装置空间,要根据放样调整孔位。
2. 严厉约束在梁柱翼缘上直接开孔栓接小构件,( 如雨蓬梁与边柱衔接) 以防止构件截面削弱。改动衔接方法是解决问题的有效途径。雨蓬梁能够通过焊接在柱上的短牛腿与柱衔接。
3. 锚栓埋入混凝土根底的最i小长度应按照修建根底规划标准 GB50007 的规则核算。不要把这个埋入长度与混凝土标准中锚固长度混淆,它们是两个概念。当锚栓设有端锚板时,锚板外轮廓也许超出钢柱底板范围。
4.为便于钢柱就位及准确校对,底板四角锚栓可设调整螺母并相应延长丝扣长度。灌浆层应运用专用灌浆料,不应以细石混凝土或高标号砂浆替代。
5.抗剪键可选用角钢、槽钢、工字钢等型钢,其设置方向应使强轴垂直于剪力方向。抗剪键长度取 100~150mm 以保证伸入混凝土柱顶抗剪槽内。不得使用灌浆层抗剪。