钢结构在厂房搭建中具有施工周期短、施工简单、成本低廉以及能够快速投入使用等优点,但是对于安装施工的质量有着非常严格的要求,尤其是对一些钢结构安装的重点环节,只有加强现场施工过程中的质量控制才能确保钢结构的结构稳定性和使用稳定性.钢结构的设计与安装时,应根据厂房的自身特点与需要合理选择结构形式与材料,避免盲目设计,以设计出结构合理、造价经济、低碳环保的钢结构.但同时钢结构存在的易变形、防火性差、易腐蚀等弊端也应引起足够的重视.因此,对钢结构设计问题探讨具有重要意义.
钢结构构件标准,适合工厂化生产,现场安装,湿作业少,施工占用场地少,速度快.近年来,我国的建筑业发展迅速,建筑量迅速攀升与土地资源紧缺的矛盾也在日益加剧,多层建筑可以减弱这种矛盾.但竖向压力及水平作用给建筑工程带来了很大的困扰.结构的承载力不足、结构整体刚度不足或不均匀等都有可能影响工程的质量.钢结构安装因高强度、重轻、抗震性能好、可重复利用等特点,已被广泛用于现代工程结构.但由于其抗腐蚀性能差、荷载能力差异大等影响厂房的稳固性.此外,除了新建建筑以外,还有许多工程是在旧建筑的基础上进行改造成为多层建筑的工程,由于新旧材料的功能和强度上存在很大的差异,新旧构件的连接也直接影响着工程的质量.因此,房屋的加固技术就显得尤为重要.
钢结构常用的防腐蚀方法
(1)耐候钢:改变金属结构的组成,在钢材治炼过程中增加铜、铬和镍等合金元素,使金属表面形成保护层,以提高防腐蚀性.
(2)阴极保-:在钢结构表面附加较活泼的金属,防止钢材腐蚀,常用于水下或地下结构.
(3)热浸锌:将除锈后的钢件浸入600℃高温融化的锌液中,使钢件表面附着锌层,从而起到防腐蚀的作用.这种方法的优点是耐久年限长,工业化程度高,质量稳定,大量用于受大气腐蚀严重且不易维修的室外钢结构.
(4)热喷铝(锌)复合涂层:这是一种与热浸锌防腐蚀效果相当的长效防腐蚀方法.具体做法是,先对钢件表面进行喷砂除锈处理,使其表面露出金属光泽并打毛.然后用乙炔氧焰将不断送出的铝(锌)丝融化,并用压缩空气吹附到钢件表面,以形成蜂窝状的铝(锌)喷涂层(厚度约80~100μm).较后用环氧树脂漆或丁苯橡胶漆等填充毛细孔,以形成复合涂层.这种工艺的优点是对构件尺寸适应性强,构件的形状、尺寸几乎不受-,大到诸如葛洲坝的船闸就是采用这种方法施工.该工艺的另一个优点是这种工艺的热影响是局部的,不会产生热变形.与热浸锌方法相比,这种方法的工业化程度较低,喷砂喷铝(锌)的劳动强度大,质量易受操作者的影响.
(5)涂层法:涂层法也就是采用防腐蚀涂料的方法,具有价格低、选择范围广、适用性强等优点,是较常用的防腐蚀方法.
钢结构的加固技术措施主要有三种:
1)截面补强法:在局部或沿构件全长以钢材补强,连成整体使之共同受力;
2)改变计算简图:增设附加支承,调整荷载分布情况,降低内力水平,对超静定结构支座进行强迫位移,降低应力峰值;
3)预应力拉索法:利用高强拉索加固结构薄弱环节或提高结构整体承载力、刚度和稳度.
钢结构的损坏
1)由荷载变化,超期服役,规范和规程改变导致结构承载力不足;
2)构件由于各种意外产生变形、扭曲、伤残、凹陷等,致使构件截面削弱,杆件翘曲,连接开裂等;
3)温差作用下引起构件或连接变形、开裂和翘曲;
4)由于化学物质的侵蚀而产生腐蚀以及电化学腐蚀致使钢结构构件截面削弱;
5)其它包括设计、生产、施工中的失误及服役期中的违规使用和操作等.
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