Осем основи на стоманената конструкция

I. Характеристики настоманена структура

1. Собственото тегло на стоманената конструкция е леко

2. По-висока надеждност на работата на стоманената конструкция

3. Добра устойчивост на вибрации (удар) и устойчивост на удар на стоманата.

4. По-висока степен на индустриализация на производството на стоманени конструкции.

5. Стоманената конструкция може да се сглоби точно и бързо.

6. Лесна за правене запечатана структура.

7. Стоманената конструкция е лесна за корозия.

8. Стоманената конструкция има слаба огнеустойчивост.

II. Често използвана стоманена конструкция, качество и производителност Китай:

1. Въглеродна структурна стомана: Q195, Q215, Q235, Q255, Q275 и др.

2. Нисколегирана структурна стомана с висока якост.

3. Качествена въглеродна структурна стомана и легирана структурна стомана.

4. Специализирана стомана.

III. Принцип на избор на материал за стоманена конструкция

 Принципът на избор на материал за стоманена конструкция е да се осигури носещата способност на носещата конструкция и да се предотврати крехка повреда при определени условия, според важността на конструкцията, характеристиките на натоварването, структурната форма, състоянието на напрежение, методите на свързване, дебелината на стоманата и работната среда и други фактори, разгледани изчерпателно.

IV. Техническо съдържание на основната стоманена конструкция

 (1) Технология за високи стоманени конструкции. Съгласно изискванията за височина и дизайн на сградата се приемат съответно рамка, рамкова опора, цилиндър и гигантска рамкова конструкция, а нейните компоненти могат да бъдат направени от стомана, здрав стоманобетон или бетон от стоманена тръба. Стоманените компоненти са леки и пластични и може да се използва заварена стомана или валцована стомана, която е подходяща за ултрависоки сгради; силните стоманобетонни компоненти имат голяма твърдост и добра устойчивост на огън, което е подходящо за средни и високи сгради или дънни конструкции; Бетонът от стоманени тръби е лесен за конструиране и се използва само за колонни конструкции.

(2) Технология на космическите стоманени конструкции. Космическата стоманена конструкция има леко собствено тегло, голяма твърдост, красиво моделиране и бърза скорост на изграждане. Мрежестата рамка с плоска пластина на сферичния възел, многослойната мрежеста рамка с променливо напречно сечение и мрежеста обвивка със стоманена тръба като прътов елемент са най-голямата космическа стоманена конструкция в Китай. Той има предимствата на голяма пространствена твърдост и ниска консумация на стомана при проектиране, строителство и процедури за инспекция и може да осигури пълен CAD. в допълнение към структурата на мрежовата рамка, пространствената структура също има структура на кабел за окачване с голям обхват, структура на кабелна мембрана и т.н.

(3) Технология за лека стоманена конструкция. Придружен от светло оцветена стомана, изработена от стена и покривна ограждаща конструкция, съставена от нови структурни форми. Чрез повече от 5 mm стоманена плоча, заварена или валцована с голямо напречно сечение на тънкостенни H-образни стенни греди и покривни греди, кръгла стомана в гъвкава опорна система и високоякостни болтове, свързани към системата от лека стоманена конструкция, разстоянието между колоните може да бъде от 6 m до 9 m, обхватът може да бъде до 30 m или повече, височината може да бъде до повече от дузина метра и може да бъде настроена на леки висящи четири. Количеството стомана 20 ~ 30 kg/m2. Сега има стандартизирани процедури за проектиране и специализирани производствени предприятия, качество на продукта, бърз монтаж, леко тегло, по-малко инвестиции, строителството не е ограничено от сезона, подходящо за различни леки промишлени сгради.

(4) комбинирана конструкция от стомана и бетон. Стоманено или стоманено управление и бетонни компоненти, съставени от греди, колони, носеща конструкция за комбинираната стоманобетонна конструкция, обхватът на приложение се разширява през последните години. Комбинирана структура от стомана и бетон и двете предимства, обща здравина, добра твърдост, добра сеизмична ефективност, когато се използва външна бетонна конструкция, по-добра устойчивост на огън и корозия. Комбинираните структурни компоненти обикновено могат да намалят количеството стомана с 15-20%. Комбинация от подово покритие и бетонни компоненти от стоманена тръба, но също така има предимствата на по-малко опорна форма или без опорна форма, конструкцията е удобна и бърза, насърчаването на по-голям потенциал. Подходящ за многоетажни или високи сгради с големи натоварвания на рамкови греди, колони и капаци, промишлени сгради, колони и капаци и др.

(5) Високоякостна болтова връзка и технология за заваряване. Висока якост болт е чрез триене за прехвърляне на стрес, от болт, гайка и шайба три части. С предимствата на лесна конструкция, гъвкаво демонтиране, висока носеща способност, добра производителност против умора и самозаключване, висока безопасност и т.н., болтовата връзка с висока якост замени занитването и частичното заваряване в проекта и се превърна в основна средства за свързване при изработката и монтажа на стоманена конструкция. За стоманените компоненти, произведени в работилницата, трябва да се приеме автоматично многожично заваряване под флюс за дебели плочи и техники като електрошлаково заваряване с разтопен чучур трябва да се възприемат за колонни прегради с форма на кутия. Полуавтоматична заваръчна технология и защитена от газ флюсова тел и технология за самозащита с флюсова сърцевина трябва да бъдат възприети при изграждането на монтаж на място.

(6) Технология за защита на стоманената конструкция. Защитата на стоманената конструкция включва противопожарна защита, антикорозионна защита и антикорозионна защита, която обикновено се приема след третиране с огнеупорно покритие без антикорозионна обработка, но антикорозионната обработка все още е необходима в сгради с корозивни газове. Има много видове битови огнеупорни покрития, като серия TN, MC-10 и др. Сред тях огнеупорните покрития MC-10 имат алкидна магнитна боя, хлорирана гумена боя, флуорна гумена боя и хлоросулфонирана боя. В конструкцията трябва да се изберат подходящи покрития и дебелина на покритието според типа стоманена конструкция, изискванията за ниво на огнеустойчивост и екологичните изисквания.

V. Цели и мерки за стоманени конструкции

 Инженерингът на стоманени конструкции включва широк спектър от аспекти и технически трудности и трябва да следва националните и промишлени стандарти и норми при популяризиране и прилагане. Местните строителни административни отдели трябва да обърнат внимание на изграждането на специализирана фаза на инженеринг на стоманени конструкции, да организират обучението на екипа за проверка на качеството и да обобщават работната практика и прилагането на нови технологии навреме. Колежите и университетите, дизайнерските отдели и строителните предприятия трябва да ускорят отглеждането на инженери и техници по стоманени конструкции и да насърчават зрялата технология на CAD за стоманени конструкции. масовите академични групи трябва да си сътрудничат с разработването на технологии за стоманени конструкции, да извършват широко местни и чуждестранни академични обмени и обучителни дейности и активно да поставят общото ниво на проектиране на стоманени конструкции, производство и строителни и монтажни технологии в близко бъдеще, което може да бъде възнаградени за подобрението.

VI. Свързване на стоманени конструкции

 (A) Връзка със заваръчен шев

Заваръчната връзка е чрез топлината, генерирана от дъгата, така че заваръчният прът и заваръчният шев да се топят локално, охлаждайки се кондензират в заваръчен шев, така че заваръчният шев да стане едно цяло.

Предимства: не отслабва напречното сечение на елемента, спестява стомана, проста структура, лесен за производство, твърдост на връзката, добро уплътняване, лесен за използване при определени условия на автоматизация, висока производствена ефективност.

Недостатъци: заваръчният шев в близост до стоманата поради ефекта на висока температура на заваряване на образуването на зона на топлинно въздействие може да бъде някои части от материала стават крехки; процес на заваряване на стомана чрез неравномерно разпределение на висока температура и охлаждане, така че структурата на заваръчния шев остатъчно напрежение и остатъчна деформация върху структурата на носещата способност, твърдостта и производителността имат определено влияние; заварена структура поради твърдостта на големите, локални пукнатини, които се появяват лесно се разширяват до цялото, особено при ниски температури, склонни към крехко счупване; заварени съединения поради твърдостта се появяват локални пукнатини, които лесно се разширяват до цялото, особено при ниски температури. Крехко счупване; пластичността и якостта на заваръчната връзка са лоши, заваряването може да доведе до дефекти, така че якостта на умора да бъде намалена.

(B) болтова връзка

Болтовата връзка е чрез болтови крепежни елементи, като съединители, свързани, за да станат едно цяло. Болтовата връзка е разделена на обикновена болтова връзка и болтова връзка с висока якост.

Предимства: лесен процес на изграждане, лесен за монтаж, особено подходящ за свързване на монтаж на място, също лесен за демонтиране, подходящ за необходимост от монтаж и демонтаж на конструкцията и временна връзка.

Недостатъци: необходимостта от отваряне на дупки в плочата и монтаж на дупки, увеличаване на производственото натоварване и производство на високи изисквания за точност; дупките за болтове също отслабват напречното сечение на компонента и свързаните части често се нуждаят от припокриване или допълнителна спомагателна свързваща плоча (или ъгъл), и следователно по-сложна конструкция и по-скъпа стомана.

(C) нитова връзка

Връзката с нитове е единият край с полукръгла сглобяема глава на нита, прътът на пирона ще изгори червено и бързо ще се вкара в отворите за пирони в съединителя, а след това използвайте пистолета за нитове също ще бъде занитен към другия край на ноктите глава, така че да се направи връзката за постигане на закрепването.

Предимства: надеждно предаване на силата при занитване, пластичността, издръжливостта са по-добри, качеството е лесно за проверка и гарантира, че може да се използва за тежки и директни носещи конструкции. Недостатъци: процесът на занитване е сложен, производството е скъпо и трудоемко, а трудът -интензивен, така че основно е замененced чрез заваряване и високоякостна болтова връзка.

VII. заварена връзка

 (A) Методи на заваряване

Общият метод за заваряване на стоманени конструкции е електродъгово заваряване, включително ръчно дъгово заваряване, автоматично или полуавтоматично дъгово заваряване и заваряване в защитен газ.

Ръчното дъгово заваряване е най-често използваният метод за заваряване на стоманени конструкции, с просто оборудване, гъвкава и удобна работа. Условията на труд обаче са лоши, производителността е по-ниска от тази при автоматично или полуавтоматично заваряване, а променливостта на качеството на заварката е голяма, което до известна степен зависи от техническото ниво на заварчика.

Стабилност на качеството на автоматичния заваръчен шев, по-малко вътрешни дефекти на заваръчния шев, добра пластичност, добра ударна якост, подходящ за заваряване на по-дълъг директен шев. Полуавтоматично заваряване чрез ръчно управление, подходящо за заваръчна крива или произволна форма на заваръчния шев. Трябва да се използва автоматично и полуавтоматично заваряване с основното тяло на метала и потока, съвместими с телта, телта трябва да е в съответствие с националните стандарти, потокът трябва да се определя според изискванията на процеса на заваряване.

Заваряването в защитен газ е да се използва газ от инертен газ (или CO2) като защитна среда за дъгата, така че разтопеният метал да бъде изолиран от въздуха, за да се поддържа стабилен процесът на заваряване. Концентрация на нагряване на заваръчна дъга в защитен газ, скорост на заваряване, дълбочина на топене, така че якостта на заваръчния шев е по-висока от ръчното заваряване. И добра пластичност и устойчивост на корозия, подходящи за заваряване на дебела стомана.

(B) формата на заваръчния шев

Формата на заваръчната връзка според взаимното положение на елементите може да бъде разделена на челна, прегъната, Т-образна връзка и ъглова връзка и други четири форми. Тези връзки се използват в две основни форми на челна заварка на заваръчния шев и ъглова заварка. В конкретното приложение трябва да се свърже според силата, съчетана с условията за производство, монтаж и заваряване за избор.

(C) заваръчна структура

1, Челна заварка

Директно предаване на силата на челни заварки, гладко, без значително явление на концентрация на напрежение и по този начин добра производителност, за носене на статични и динамични натоварвания са приложими за свързване на компоненти. Въпреки това, поради високите изисквания за качество на челната заварка, заваръчната междина между заваръчните елементи е по-строги изисквания, обикновено използвани във фабричните производствени връзки.

2, ъглова заварка

Формата на ъглена заварка: ъглова заварка според посоката на дължината и посоката на външната сила може да бъде разделена на успоредни на посоката на страната на силовата ъглова заварка, перпендикулярна на посоката на предната част на силовата ъглова заварка и посоката на силата се пресича диагонално от наклонения ъглов шев и периферния заваръчен шев.

Формата на напречното сечение на заваръчния шев се разделя допълнително на обикновен, плосък наклон и тип дълбоко сливане. На фигурата hf се нарича размер на основата на ъгловата заварка. Обикновен тип напречно сечение на заваръчния шев със съотношение на страните на крака 1: 1, подобно на равнобедрения правоъгълен триъгълник, огъването на линията за предаване на сила е по-интензивно, така че концентрацията на напрежение е сериозна. За конструкцията, пряко подложена на динамични натоварвания, за да се направи предаването на силата гладко, заваръчният шев на предния ъгъл трябва да се използва съотношение на размера на ръбовете на два заварени ъгла 1:1.

VIII. болтова връзка

(A) Структура на обща болтова връзка

1, формата и спецификацията на общия болт

2, разположението на общата болтова връзка

Подредбата на болтовете трябва да бъде проста, еднаква и компактна, за да отговаря на изискванията за сила, разумна конструкция и лесна за инсталиране. Има два вида подреждане: едно до друго и шахматно. Съпоставянето е по-просто, а шахматното подреждане е по-компактно.

(B) силовите характеристики на обикновената болтова връзка

1, Срязваща болтова връзка

2, Болтова връзка за напрежение

3, връзка с опън и срязващ болт

(C) силовите характеристики на болтовете с висока якост

Болтовата връзка с висока якост може да бъде разделена на тип триене и тип натиск според изискванията за дизайн и сила. Връзка тип триене в издържа на срязване, извън силата на срязване за достигане на максимално възможното съпротивление между плочата за гранично състояние; когато е повече от когато относителното приплъзване между плочата, т.е. връзката се счита за неуспешна и повреда. Връзка тип налягане в срязването, след което позволява да се преодолее триенето и относителното приплъзване между плочата, след което външната сила може да продължи да се увеличава и след това окончателното унищожаване на срязването на винта или налягането на стената на отвора за граничното състояние.