鋼結(jié)構(gòu)（網(wǎng)架、管桁架、輕鋼）設(shè)計、施工及技術(shù)咨詢及建筑結(jié)構(gòu)加固；并從事空間結(jié)構(gòu)和相關(guān)材料的研究、技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用。

鋼結(jié)構(gòu)已成為現(xiàn)代建筑上程中主要承重結(jié)構(gòu)體系之一，設(shè)計時應(yīng)結(jié)合其應(yīng)用特性在滿足工藝和建筑功能要求并保證結(jié)構(gòu)安全可靠的前提下，優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案 盡拯節(jié)約鋼材和施主費用，并盡可能縮短工期以獲得最大的綜合經(jīng)濟效益。鋼結(jié)構(gòu)具有如下特點，設(shè)計時應(yīng)予以注意。

1. 鋼材材質(zhì)均勻，接近千各向同性體，是現(xiàn)想的彈塑性材料。鋼結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)與按力學計算的結(jié)果比較符合，計算上的不確定性較小，計鋅結(jié)果可靠。但鋼材實際上并非完全勻質(zhì)，主要表現(xiàn)在鋼材內(nèi)部存在偏析令影響力學性能。另外，鋼材在三個方向力學性能亦不盡相同，在設(shè)計厚板結(jié)構(gòu)時，應(yīng)注意這－點。

2. 鋼材具有良好的塑性和韌性。鋼材的良好塑性可使結(jié)構(gòu)在穩(wěn)定的條件下不會因超載而突然發(fā)生斷裂現(xiàn)象，這是保證結(jié)構(gòu)不致倒塌的優(yōu)良性能。此外，尚能將局部尚峰應(yīng)力重分配，使應(yīng)力變化趨千平緩。而良好的延性可使結(jié)構(gòu)對動荷載的適應(yīng)性強，建筑鋼結(jié)構(gòu)在沖擊荷載和重復荷載或多軸拉應(yīng)力作用下具有可靠件能的保障。同時由于鋼材有良好的塑性和延性，使抗震設(shè)防的建筑鋼結(jié)構(gòu)能充分吸收能量．，減弱地震反應(yīng)，大大提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。唐山和汶川震害調(diào)查表明”即使在震中附近的高烈度區(qū)，全鋼結(jié)構(gòu)建筑物震害也是很輕的。

3. 鋼材強度高，結(jié)構(gòu)重量輕。鋼材的強度遠高于混凝土和砌體結(jié)構(gòu)，故大跨度結(jié)構(gòu)、超高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和毆型工業(yè)廠房或荷載很重的結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)是理想的結(jié)構(gòu)材料和唯一的選擇。同時由千結(jié)構(gòu)重量輕。可減輕基礎(chǔ)的負荷，降低地晶、基礎(chǔ)部分的造價，同時增大使用面積、縮短施工周期、減少運輸?shù)跹b費用等優(yōu)點。以一般鋼筋混凝土框架－筒體結(jié)構(gòu)與相同條件下采用鋼結(jié)構(gòu)的高層建筑為例。兩者的自重相比約為2:1, 基礎(chǔ)荷載大為減輕，地基和基礎(chǔ)工程造價將大幅度降低。多層鋼結(jié)構(gòu)住宅與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，基礎(chǔ)節(jié)省的費用約為 50 /平方 。但需注意的是輕鋼屋蓋自重輕，設(shè)計時應(yīng)注意其對可變荷載的變化較敏感，如雪荷載、風荷載。在過去的設(shè)計中，對其作用估計不足己造成不少房屋破壞或垮塌事故在設(shè)計這類結(jié)構(gòu)時，應(yīng)考慮它的不利影響。

4. 鋼結(jié)構(gòu)工程施工更符合建筑工業(yè)化和環(huán)保要求。鋼結(jié)構(gòu)為單一材料，便于組成最佳承載截面，構(gòu)件便于加工與 業(yè)化制造安裝．可進行大部件或模塊化組裝，生產(chǎn)效率高，施工周期短，同時施丁上過程中濕作業(yè)少．污染輕，非常符合我國建筑 一業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)政策的要求。

5. 鋼結(jié)構(gòu)具有靈活的適應(yīng)性。由其建成的丁業(yè)廠房或公用建筑，便于拆遷重建或改建、擴建，而且也便千災(zāi)后修復、加固與補強。同時其拆除后還可作為再生資源回收利用或國防需要的物資儲備。

6. 除上述優(yōu)點外，鋼材性能有以下的木足之處，會影響到鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，需在工程設(shè)計中引起注意。

(1) 鋼結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性差，容易因銹蝕們降低結(jié)構(gòu)承載力與使用壽命。故應(yīng)根據(jù)工作環(huán)境的腐蝕介質(zhì)條件和全壽命周期技術(shù)經(jīng)濟合理性設(shè)防的原則，以及相關(guān)技術(shù)規(guī)范采取可靠的長效防護措施，包括合理布性結(jié)構(gòu)．采用管材構(gòu)件，高質(zhì)阰除銹處理與長效復合涂層等。

(2) 鋼結(jié)構(gòu)耐火性差，裸霹鋼構(gòu)件的耐火時限僅為 15rnin, 當溫度超過 300°C后，其屈服強度與抗拉強度均顯著下降，故鋼構(gòu)件應(yīng)按相關(guān)規(guī)范規(guī)定的分類與耐火極限要求及防護技術(shù)要求，采取涂層或板材隔熱等可靠的防護措施。對工作環(huán)境溫度長期超過 100°C鋼構(gòu)件，規(guī)范也規(guī)定應(yīng)采取防護措施予以保護。

(3) 鋼材存在冷脆傾向，特別在交變荷載作用或低溫環(huán)境條件，可引起構(gòu)件在應(yīng)力尚低于鋼材屈服強度的情況下突然斷裂砐壞＾此脆性斷裂的特征是：無顯著變形，應(yīng)力低，無事故先兆，突然發(fā)生災(zāi)難性破壞．斷口平齊而光滑等 其主要原因有以下兒個方面：

1) 材質(zhì)缺陷的影響。鋼材中化學成分碳、硫、磷、氧、氮、氫等元素含量過高時，將會降低鋼材的塑性和韌性，而增加脆性傾向。其中磷、氮、氫均會導致冷脆的發(fā)生。同時鋼材在軋制加 或冷卻中也會產(chǎn)生初應(yīng)力。非金屬雜質(zhì)夾雜、氣泡、折疊、分層等，這些缺陷也將降低鋼材抗脆性斷裂的能力。

2) 應(yīng)力集中的影響。構(gòu)件因連接與構(gòu)造盂要不可避免存在孔洞、開槽、截面變化，這些部位在荷載作用 產(chǎn)生應(yīng)力生中，常是導致脆性破壞的危險因素。此外，應(yīng)力狀態(tài)對鋼材的朔性和韌性的影響很大。研究表明，鋼結(jié)構(gòu)受撲構(gòu)件在局部高應(yīng)力集中區(qū)往往產(chǎn)生雙向和氣向拉應(yīng)力狀態(tài)，在該應(yīng)力狀態(tài)下鋼材塑性變形降低，脆性破壞的可能性也大大增加。

3) 低溫和腐蝕介質(zhì)的影響。在低溫環(huán)境下鋼材強度略有提高，而塑性和韌性降低，尤其在溫度下降到某－溫度區(qū)間時，沖擊韌性值急劇下降，承受動力荷載作用的構(gòu)件會產(chǎn)生低溫疲勞破壞。當鋼結(jié)構(gòu)處在有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中，構(gòu)件使用一段時間后，構(gòu)件內(nèi)部存在的缺陷在腐蝕介質(zhì)的作用下較快地擴展，達到臨界尺寸即突然裂損。如某一鋼鐵企業(yè)的4000立方級大型高爐的外燃式熱風爐殼體投產(chǎn)使用十多年后，在焊縫及焊縫附近的殼體產(chǎn)生樹枝狀裂紋．裂紋沿晶界發(fā)展。經(jīng)檢測腐蝕介質(zhì)主要有 等腐蝕元素，裂紋產(chǎn)生源于應(yīng)力腐蝕。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計解決方案

|鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件推薦——點擊申請試用

STAAD.Pro鋼結(jié)構(gòu)計算分析軟件

ProSteel鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計軟件