钢结构的材料选用原则
钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性***,根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。
《钢结构设计规范》G***017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号,是在条件许可时的首先选择,并不禁止其它型号的使用,只要使用的钢材满足规范的要求即可。
对于钢框架,随着层数及高度的增加,除承受较大竖向荷载外,抗侧力(风荷载、作用等)要求成为框架主要承载特点,其基本结构体系一般分为三种:柱-支撑体系、纯框架体系、框架-支撑体系。其中框架-支撑体系在实际工程中应用较多,这种体系形式横向用纯钢框架,纵向布置适当数量竖向柱间支撑来加强纵向刚度,以减少框架用钢量,并形成较大空间。
钢框架常见节点有柱脚节点、柱对接节点、梁柱节点、梁梁节点、支撑节点、梁上起柱节点等。
目前装配式钢结构的梁柱节点主要采用栓焊连接。
但装配式钢结构推荐采用螺栓连接节点。螺栓连接(免焊连接)的好处是:
1) 安装速度快;
2) 更加容易控制施工质量。
3) 现场焊缝是钢结构容易发生腐蚀的主要部位(油漆现场处理不当),全螺栓连接可以避免此类部位,并可以做到油漆全部由工厂涂装,大大提高了钢结构的防腐蚀性能。如适用于三层以下房屋的冷弯薄壁系统,通过自攻钉等连接件,已经实现了现场无任何焊缝。分层框架体系亦采用全螺栓连接,施工速度大大提高。同济大学对采用单边螺栓(资料索引:单边螺栓)的梁柱节点进行了多组实验,实验结果表明,满足一定条件的端板连接梁柱节点可满足刚性连接的要求。