甘肃建筑钢结构设计

工程中钢结构的特点
1、强度一般来说，结构构件承受或者容纳作用效应的能力是由材料的强度来决定的。可以利用有关的国家标准来确构钢的构件性能，这些标准中列出了钢结构可使用的材料，比如建筑结构钢要满足CSA标准ASTMstandardA992/A992M或者cAN/CSAG40.20/C40.21等相关标准的要求。
２、钢性构件的钢度由材料的几何截面特性以及材料的弹性模量来决定，结构钢的弹性模量通常为200GPa.而普通密度抗压强度在20～40Gpa范围内的混凝土其弹性模量通常在20～28GPa范围内；即使对于高强度混凝土来说，其弹性模量也不过在40～45GPa之间，由此可见，钢结构的钢性是混凝土的十倍及五倍左右，所以钢结构的钢性有着显着的优势。
３、延性延性指的是某种材料拉伸的过程中无断裂的塑性变形能力。一般情况下延性是结构设计中，特别是抗震设计中比较重要的特性参数，地震中幸存的建筑物直接依赖于主要结构框架经历大的非弹性变形时的滞后耗能性。钢结构可以说是目前使用广泛的、韧性的工程材料之一。
４、韧性衡量材料断裂前吸收能量以及塑性变形的能力的指标就是韧性。它可以抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展。韧性通常表示钢结构在制造、安装以及使用过程中可以承受比较大的工业变形，是钢结构一个很重要的特点。正是因为钢构件的韧性才使其在弯曲、剪切、冲孔、锻造、钻孔等制作过程中降低了产生裂纹的可能性。钢结构足够的断裂韧性是必须具备的，特别对受到交变荷载以及冲击荷载的建筑结构来说更要具备此特性。
５、整体性由上可知，无论是从钢度、强度还是在延性方面，钢结构都要优于钢筋混凝土，并且钢结构可以比较*建构出有异国风情的建筑形式，通常钢结构系统可以提供的设计灵活性以及的空间利用率。钢结构的另一个优点就是：它还是一个理想的悬臂施工体系。适当的应用空腹钢铁托架以及构件腹板开孔，可以为管道以及其它供电线路提供通道，不仅降低了楼层的高度，而且增加了审美吸引力。
钢结构的检测可分为钢结构材料性能、连接、构件的尺寸与偏差、变形与损伤、构造以及涂装等项工作。检测时可根据委托方的要求、结构实际情况或工程特点确定重点内容。
1、材料性能
对结构构件钢材的力学性能检验可分为屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯和冲击功等项目。
当工程尚有与结构同批的钢材时，可以将其加工成试件，进行钢材力学性能检验；当工程没有与结构同批的钢材时，可在构件上截取试样，但应确保结构构件的安全。
钢材化学成分的分析，可根据需要进行全成分分析或主要成分分析。
2、连接
钢结构的连接质量与性能的检测可分为焊接连接、焊钉（栓钉）连接、螺栓连接、高强螺栓连接等项目。
焊接焊缝可采用超声波探伤的方法检测；
高强度大六角头螺栓连接副的材料性能和扭矩系数；
扭剪型高强度螺栓连接副的材料性能和预拉力的检验。
3、尺寸与偏差
钢结构构件的尺寸与偏差可采用卷尺与游标卡尺进行测量。
4、缺陷、损伤与变形
钢材外观质量缺陷的检测可分为均匀性，是否有夹层、裂纹、非金属夹杂和明显的偏析等项目。当对钢材的外观质量有怀疑时，应对钢材原材料进行力学性能检验或化学成分分析。
钢结构损伤的检测可分为裂纹、局部变形、锈蚀等项目。
钢结构构件变形检测可分为挠度、倾斜以及基础不均匀沉降等。
5、构造
钢结构构造的检测可分为：杆件长细比、构件截面的宽厚比、支撑体系的连接等项目。
6、涂装
钢结构涂装的检测主要包括防护涂料的质量、涂层厚度、钢材表面的除锈等级等项目

钢结构柱脚加固法
柱脚底板厚度缺少加固方法：增设柱脚加劲肋，以抵达减小底板核算弯矩的意图，在柱脚型钢间浇筑混凝土，使柱脚底板成为刚块体，为增加粘结力，柱脚表面油漆和锈蚀要铲除洁净。柱脚锚固缺少加固方法：增设附加锚栓。当混凝土基础较广阔时选用。在混凝土基础上钻出孔洞，刺进附加锚栓，浇注环氧砂浆或砂浆(孔洞直径为锚栓直径"加20，深度大于30d)将整个柱脚包以钢筋混凝土。新配钢筋要伸入基础内，与基础内原钢筋焊接。

钢结构柱子卸荷法
有必要在卸荷情况下加固或更换新柱时，采纳“托梁换柱”方法。当仅需加固上部柱时，可以运用吊车梁桥架支托起屋盖屋架，使柱子卸荷。当下部柱需求加固或工艺需求截去下柱时，可在吊车梁下面设一托梁，将上部柱荷载(包含吊车梁荷载)分担于邻柱(有必要验算邻柱并加固之，也要验算基础)上。选用此法应考虑到用托梁替下柱后，托梁将发生必定的挠度，迫使原屋架下沉，从而或许损害与此屋架相连构件的联接节点。为此可预先在托梁上加暂时荷载，使托梁具有预先挠度。选用此法的次序是先加固邻柱、焊接托梁与邻柱、加暂时荷载!、焊接托梁与中柱、卸下暂时荷载、加固或截去下部柱。

钢结构焊缝无损检测方法的选用原则
各种无损检测方法都有一定的特点和适用范围,应根据相关的规范、标准,结合建筑钢结构的类型、材质、加工方法、介质、使用条件等选择合适的无损检测方法。
1) 对于设计要求熔透焊缝内部缺陷检测,应**选用超声波探伤方法,当超声波探伤不能对缺陷作出判断时,即**出使用标准的适用方法时,应采用射线探伤。
2) 当采用射线探伤方法时,应**采用X 射线源进行透照检测,确因厚度、几何尺寸或工作场地所限无法采用X射线时,可采用γ源进行射线透照。
3) 对于焊缝表面缺陷的检测,应**采用磁粉探伤,只有存在结构形状等原因无法进行磁粉检测的场合下才采用渗透检测。
4) 当采用渗透探伤方法时,宜**选用具有较高检测灵敏度的荧光渗透检测,当检测现场无水源、电源的情况下,可以采用着色渗透检测。
5) 当采用两种或两种以上的检测方法对同一部位进行检测时,应符合各自的合格级别;如采用同种检测方法的不同检测工艺进行检测,其检测结果不一致时,应以危险度大的评定级别为准
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