钢结构知识解析，太全了！

钢结构知识解析，太全面了

一、什么是钢结构

什么是钢结构？ 用学术语言来说，钢结构主要是由钢材制成，是当今主要的建筑结构类型之一。 钢材具有硬度高、重量轻、整体刚性好、变形能力强等特点，非常适合建造大跨度和超高、超重型建筑。 钢结构是由工字钢和厚板制成的主梁、钢柱、钢桁架等预制构件； 预制构件或构件通过熔池、螺栓或卡扣连接。

2、钢结构特点

1、钢材硬度大，塑性好，材质均匀，结构可靠性高，易承受冲击和动载荷，抗震性能好。 钢的内部组织均匀，接近各向同性均质体。 钢结构的实际工作性能更符合估算理论。 因此，钢结构的可靠性高。

2、材料硬度高、重量轻、钢硬度高、弹性挠度大。 与混凝土和木材相比，其密度与屈服硬度之比较低，因此在同等受力条件下，钢结构预制构件截面小、重量轻、运输安装方便、跨度大、高高度和承重结构。

3、钢结构密封性能好，因为点焊结构可以完全密封，可以制成气密性和水密性好的高压容器、小型油池、压力管道等。

4、钢结构耐热不耐火。 当温度低于150℃时，钢的性能变化不大。 因此，钢结构适用于闲置房间，但当结构表面受到150℃左右的热辐射时，应采用隔热罩进行保护。 温度在300℃～400℃时，钢的硬度和弹性挠度显着增加，温度在600℃左右时，钢的硬度趋于零。 在有特殊防火要求的建筑物中，钢结构必须采用耐火材料进行保护，以提高耐火等级。

5、钢结构耐腐蚀性差，特别是在潮湿和腐蚀性介质的环境中，很容易磨损。 通常钢结构需要除锈、镀锌或涂漆，并需要定期维护。 对于处于海水中的海上平台结构，需要采取“锌块阳极保护”等特殊措施来防止腐蚀。

6、钢结构制造安装机械化程度高，钢结构预制构件可在鞋厂制造，现场组装。 鞋厂将钢结构预制构件制造机械化，精度高、生产效率高、装配速度快、工期短。 钢结构是工业化程度最高的结构。

三、钢结构的发展历史

我国早期在铁结构方面有过卓越的成就，但由于封建制度的禁锢和科学的不发达，我国2000多年来一直停留在铁制建筑的水平上。 直到19世纪末，我国才开始采用现代钢结构。 新中国成立后，钢结构的应用有了长足的进步，无论是数量还是质量都远远超过了过去。 2000年后，我国国民经济大幅下滑，国力大幅增强，钢铁产值成为世界大国。 2008年前后，在亚运会的带动下，掀起了一股钢结构建筑的热潮。 旺盛的市场需求促使钢结构建筑快速发展，大量的钢结构场馆、机场、车站和高层建筑相继建成。 其中，部分钢结构建筑在制造和安装技术方面具有世界一流水平，如亚运会国家体育场等建筑。 他们在设计、制造和安装技术方面都达到了较高的水平，掌握了各种复杂建筑的设计和施工技术。

四、钢结构的主要特点

抗风性

工字钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚度好、变形能力强。 建筑自重仅为圈梁结构的五分之一，可抵御每秒70米的飓风，使生命财产得到有效保护。

耐冲击性

低层洋房的外墙多为坡面外墙，因此外墙结构基本采用冷弯工字钢预制构件三角山墙体系。 轻钢预制构件与结构板和石膏板密封后形成极其坚固的“板肋结构体系”，具有更强的抗震能力和抗水平荷载能力，适用于地震烈度以上地区8度。

隔音

隔音效果是评价住宅的重要指标。 轻钢系统安装的窗户全部采用中空玻璃，隔音效果好，隔音可达40分贝以上； 音效可高达60分贝。

隔热

使用的保温材料主要是玻璃纤维棉，保温效果好。 墙体使用的保温板能有效防止外墙的“冷桥”现象，达到更好的保温效果。 100mm左右厚度的R15保温棉的铁损值可相当于1m厚的山墙。

健康

干法施工减少了废弃物造成的环境污染。 房屋钢结构材料100%可回收利用，其他大部分配套材料也可回收利用，符合当下的环保意识； 所有材料均为红色建材，符合生态环境要求，有利于健康。

耐用性

轻钢结构住宅结构全部由冷弯薄壁钢构件体系组成。 钢架采用超级防腐高强度热轧板制作，可有效防止厚板在施工和使用过程中的磨损影响，减少轻钢预制构件的使用。 生活。 结构寿命可达100年。

舒适

轻钢外墙采用高效节能系统，具有呼吸功能，可调节室外空气干燥温度； 屋顶具有通风功能，可以在房屋内部上方形成流动的空气空间，保证屋顶的通风散热要求。

五、钢结构的优缺点

优势

1、与传统建筑相比，钢结构住宅更能满足建筑大开间灵活分隔的要求，并可通过减少立柱截面积和采用轻质墙板来提高面积利用率，室内有效面积可增加约6%。

2、节能疗效好。 外墙采用重型节能标准化C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震性能好。 节能50%，

3、住宅建筑采用钢结构体系，可充分发挥钢结构良好的脆性和较强的塑性变形能力，具有优良的抗震和抗风性能，大大提高了住宅建筑的安全性和可靠性。 特别是在洪水和台风的情况下，钢结构可以防止建筑物倒塌。

4、建筑总重量轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可大大降低地基造价。

5、建设速度快，建设周期比传统房屋体系至少缩短三分之一。 仅需20天和5名工人即可完成一栋1000平方米的建筑。

6、环保效果好。 钢结构房屋施工过程中砂、石、灰的用量大大减少。 使用的材料主要是红色，100% 回收或降解的材料。 拆除建筑物时，大部分材料可以重复使用或降解，不会导致垃圾。

7、要灵活多变。 大开间设计，室内空间可分为多种方案，满足用户的不同需求。

8、符合住宅产业化和可持续发展的要求。 钢结构适合鞋厂大批量生产，工业化程度高。 还可集成节能、防水、隔热、门窗等先进产品，可成套应用。 集设计、生产、施工于一体，提升建筑行业水平。

坏处

1. 复杂性

钢结构工程项目施工质量问题的复杂性主要表现在质量问题成因复杂，质量问题成因也复杂。 即使是同一性质的质量问题二手钢结构回收，有时产生的原因也不同。 因此，质量问题的分析判断和处理降低了复杂性。 如点焊开裂，它不仅可以发生在焊道金属中，还可以在焊道表面和焊道内部受到母材的热影响； 裂纹的方向可以平行于焊缝，也可以垂直于焊缝，裂纹可以是冷裂纹，也可以是热裂纹； 形成的原因还有钎焊材料选择不当和钎焊预热或后热不当。

2.可变性

钢结构工程施工质量问题会随着外界的变化和时间的延长而不断发展变化，质量缺陷会逐渐显现出来。 例如，由于钢构件熔池挠度的变化，在没有裂纹的熔池中形成裂纹：由于焊后熔池中氢的活性，可形成延迟裂纹。 又如，预制构件常年承受超载，钢构件会形成弓形弯曲变形，造成安全隐患。

3.严重程度

钢结构工程项目施工质量问题的严重性表现在：通常影响施工的顺利进行，导致工期延误，成本降低。 严重时，建筑物被毁，造成人身伤亡、财产损失，造成不良社会影响。

4.频繁

由于我国现代建筑以混凝土结构为主，从事施工的管理人员和技术人员对钢结构的生产和施工技术比较陌生，以农民工为主的具体施工人员不了解科学钢结构工程. 施工方法在施工过程中经常引起交通事故。

六、钢结构的发展前景

我国钢结构行业近10年来发展迅速，已成为全球钢结构消费量最大、制造施工能力最强、产业规模最大、企业规模最大的钢结构大国。

钢结构企业：必须重视“十二五”发展

各地重大钢结构工程的成功建设，表明我国钢结构综合技术水平已达到国际先进水平。 但与发达国家相比，我国钢结构行业在信息化、自动化、标准化、科研创新等方面还存在较大差距。 2011年是国家“十二五”规划的开局之年。 国家有关部委、行业商会、企业集团、钢结构企业正在对市场及未来发展趋势进行监督分析。 国家发改委、工信部、科技部也在研究相关战略性新兴产业的确定和规划目标。 将具有国际先进水平、自主创新能力强、国际竞争力强、开拓市场能力强的产业纳入规划给予。 支持支持新政。 机遇也是挑战。 “十二五”时期我国钢结构行业的发展，能否上规模，至关重要。

中国钢结构商会经调研，听取了有关专家的意见和建议，起草了《国家“十二五”规划钢结构产业发展战略思路及建议稿》。 商会在征求有关人员的意见后，将组织有关专家予以落实和完善，以促进钢结构行业在“十二五”期间取得更大的发展。

由于其经济技术优势、低碳减耗、循环经济、工业化和工业化发展等特点，钢结构行业更能适应和满足当前我国国民经济建设的需要二手钢结构回收，也将成为具有发展潜力的行业。市场广阔，企业众多。 ,

来源 | 千家中国钢结构网