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钢结构包括哪些内容,钢结构包括哪些内容知识
钢结构八大基础知识具体内容是什么,下面为大家解答。
一、钢结构的特点:
1、钢结构自重较轻
2、钢结构工作的可靠性较高
3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好
4、钢结构制造的工业化程度较高
5、钢结构可以准确快速地装配
6、容易做成密封结构
7、钢结构易腐蚀
8、钢结构耐火性差
二、常用钢结构用钢的牌号及性能
1、炭素结构钢:Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等
2、低合金高强度结构钢
3、优质碳素结构钢及合金结构钢
4、专门用途钢
三、钢结构的材料选用原则
钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。
《钢结构设计规范》GB50017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号,是在条件许可时的首先选择,并不禁止其它型号的使用,只要使用的钢材满足规范的要求即可。
四、主要钢结构技术内容:
(1)高层钢结构技术。根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构,其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。钢构件质轻延性好,可采用焊接型钢或轧制型钢,适用于超高建层建筑;劲性钢筋混凝土构件刚度大,防火性能好,适用于中高层建筑或底部结构;钢管混凝土施工简便,仅用于柱结构。
(2)空间钢结构技术。空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观,施工速度快。以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。具有空间刚度大,用钢量低的优点,在设计、施工和检验规程,并可提供完备的CAD。除网架结构外,空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。
(3)轻钢结构技术。伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条,圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系,柱距可从6m到9m,跨度可达30m或更大,高度可达十几米,并可设轻型吊四。用钢量20~30kg/m2。现已有标准化的设计程序和专业化生产企业,产品质量好,安装速度快,重量轻,投资少,施工不受季节限制,适用于各种轻型工业厂房。
(4)钢混凝土组合结构技术。以型钢或钢管理与混凝土构件组成的梁、柱承重结构为钢混组合结构,近年来应用范围日益扩大。组合结构兼有钢与混凝土两者的优点,整体强度大、刚性好、抗震性能良好,当采用外包混凝土构造时,更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。组合结构构件一般可降低用钢量15~20%。组合楼盖及钢管混凝土构件,还具有少支模或不支模、施工方便快速的优点,推广潜力较大。适用于随较大荷载的多层或高层建筑的框架梁、柱及楼盖,工业建筑柱和楼盖等。
(5)高强度螺栓连接与焊接技术。高强螺栓是通过磨擦力来传递应力,由螺栓、螺母和垫圈三部分组成。高强螺栓连接施工简便、拆除灵活、承载力高、抗疲劳性能和自锁性好、安全性高等优点,工程中已取代了铆接和部分焊接,成为钢结构制作及安装中的主要连接手段。在车间内制作的钢构件,厚板应采用自动多丝弧埋焊,箱形柱隔板应采用熔咀电渣焊等技术。现场安装施工中,应采用半自动焊技术和气体保护焊药芯焊丝及自保护药芯焊丝技术。
(6)钢结构防护技术。钢结构防护包括防火、防腐、防锈,一般是采用在防火涂料处理后无需再作防锈处理,但在有腐蚀气体的建筑中尚需作防腐处理。国内防火涂料种类较多,如TN系列、MC-10等,其中MC-10防火涂料有醇酸磁漆、氯化橡胶漆、氟橡胶涂料及氯磺化涂料等。在施工中应根据钢结构型式、耐火等级要求及环境要求选用合适的涂料及涂层厚度。
五、钢结构的目标与措施:
钢结构工程涉及面广,技术难度大,在推广应用中必须遵循国家及行业标准规范。各地建设行政主管部门应重视钢结构工程专业化阶段的建设,组织好质检队伍培训工作,并及时总结工作实践和新技术应用。大专院校、设计部门和施工企业应加速钢结构工程技术人员培养,推广技术成熟的钢结构CAD。群众学术团体应配合钢结构技术的发展,广泛开展国内外学术交流和培训活动,积极把钢结构的设计、制作与施工安装技术的总体水平,在近期内能有奖励的提高。
六、钢结构的连接方法
钢结构的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种。
(一)、焊缝连接
焊缝连接是通过电弧产生的热量使焊条和焊件局部熔化,经冷却凝结成焊缝,从而将焊件连接成为一体。
优点:不削弱构件截面,节约钢材,构造简单,制造方便,连接刚度大,密封性能好,在一定条件下易于采用自动化作业,生产效率高。
缺点:焊缝附近钢材因焊接高温作用形成的热影响区可能是某些部位材质变脆;焊接过程中钢材受到分布不均匀的高温和冷却,使结构产生焊接残余应力和残余变形,对结构的承载力、刚度和使用性能有一定影响;焊接结构由于刚度大,局部裂纹一经发生很容易扩展到整体,尤其是在低温下易发生脆断;焊缝连接的塑性和韧性较差,施焊时可能产生缺陷,使疲劳强度降低。
(二)、螺栓连接
螺栓连接是通过螺栓这种紧固件把连接件连接成为一体。 螺栓连接分普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。
优点:施工工艺简单、安装方便,特别适用于工地安装连接,也便于拆卸,适用于需要装拆结构和临时性连接。
缺点:需要在板件上开孔和拼装时对孔,增加制造工作量,且对制造的精度要求较高;螺栓孔还使构件截面削弱,且被连接件常需相互搭接或增设辅助连接板(或角钢),因而构造较繁且多费钢材。
(三)、 铆钉连接
铆钉连接是将一端带有半圆形预制钉头的铆钉,将钉杆烧红后迅速插入连接件的钉孔中,然后用铆钉枪将另一端也打铆成钉头,以使连接达到紧固。
优点:铆接传力可靠,塑性、韧性均较好,质量易于检查和保证,可用于重型和直接承受动力荷载的结构。
缺点:铆接工艺复杂、制造费工费料,且劳动强度高,故已基本被焊接和高强度螺栓连接所取代。
七、焊接连接
(一)焊接方法
钢结构常用的焊接方法是电弧焊,包括手工电弧焊、自动或半自动电弧焊以及气体保护焊等。
手工电弧焊是钢结构中最常用的焊接方法,其设备简单,操作灵活方便。但劳动条件差,生产效率比自动或半自动焊低,焊缝质量的变异性大,在一定程度上取决于焊工的技术水平。
自动焊的焊缝质量稳定,焊缝内部缺陷较少,塑性好,冲击韧性好,适合于焊接较长的直接焊缝。半自动焊因人工操作,适用于焊曲线或任意形状的焊缝。自动和半自动焊应采用与主体金属相适应的焊丝和焊剂,焊丝应符合国家标准的规定,焊剂应根据焊接工艺要求确定。
气体保护焊是用惰性气体(或CO2)气体作为电弧的保护介质,使熔化金属与空气隔绝,以保持焊接过程稳定。气体保护焊电弧加热集中,焊接速度快,熔深大,故焊缝强度比手工焊的高。且塑性和抗腐蚀性好,适合于厚钢板的焊接。
(二)、焊缝形式
焊缝连接形式根据被连接构件间的相互位置可分为对接、搭接、T形连接和角接等四种形式。这些连接所用的焊缝有对接焊缝和角焊缝两种基本形式。在具体应用时,应根据连接的受力情况,结合制造、安装和焊接条件进行选择。
(三)焊缝构造
1、对接焊缝
对接焊缝传力直接、平顺、没有显著的应力集中现象,因而受力性能良好,对于承受静、动荷载的构件连接都适用。但由于对接焊缝的质量要求较高,焊件之间施焊间隙要求较严,一般多用于工厂制造的连接中。
2、角焊缝
角焊缝的形式:角焊缝按其长度方向和外力作用方向的不同,可分为平行于力作用方向的侧面角焊缝、垂直于力作用方向的正面角焊缝与力作用方向斜交的斜向角焊缝以及围焊缝。
角焊缝截面形式又分为普通式、平坡式和深熔式。图中hf称为角焊缝的焊脚尺寸。普通式截面焊脚边比例为1:1,近似于等腰直角三角形,其传力线弯折较剧烈,故应力集中严重。对直接承受动力荷载的结构,为使传力平顺,正面角焊缝宜采用两焊角边尺寸比例1:1.5的平坡式(长边顺内力方向),侧面角焊缝宜采用比例为1:1的深熔式。
八、螺栓连接
(一)普通螺栓连接的构造
1、普通螺栓的形式和规格
钢结构采用的普通形式为大六角头型,其代号用字母M与公称和直径(mm)表示。工程中常用M18,M20,M22,M24。按国际标准,螺栓统一用螺栓的性能等级来表示,如“4.6级”、“8.8级”等。小数点前数字表示螺栓材料的最低抗拉强度,如“4”表示400N/mm2,“8”表示800N/mm2。小数点后的数字(0.6、0.8)表示螺栓材料的屈强比,即屈服点与最低抗拉强度的比值。
根据螺栓的加工精度,普通螺栓又分为A、B、C三级。
A、B级螺栓(精制螺栓)采用8.8级钢材制作,经机床车削加工而成,表面光滑,尺寸准确,且配用Ⅰ类孔(即螺栓孔在装配好的构件上钻成或扩钻成,孔壁光滑,对孔准确)。由于其加工精度高,与孔壁接触紧密,其连接变形小,受力性能好,可用于承受较大剪力和拉力的连接。但制造和安装较费工,成本高,故在钢结构中较少采用。
C级螺栓(粗制螺栓)用4.6或4.8级钢制作,加工粗糙,尺寸不够准确,只要求Ⅱ类孔(即螺栓孔在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成。一般孔径比螺栓杆径大1~2mm)。在传递剪力时,连接变形大,但传递拉力的性能尚好,操作无需特殊设备,成本低。常用于承受拉力的螺栓连接和承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要受剪连接。
2、普通螺栓连接的排列
螺栓的排列应简单、统一而紧凑,满足受力要求,构造合理又便于安装。排列方式有并列和错列两种排列(如图所示)。并列较简单,错列较紧凑。
(二)普通螺栓连接的受力特点
1、受剪螺栓连接
2、受拉螺栓连接
3、拉剪螺栓连接
(三)高强度螺栓的受力特点
高强度螺栓连接按设计和受力要求可分为摩擦型和承压型两种。摩擦型连接在承受剪切时,以外剪力达到板件间可能发生的最大摩阻力为极限状态;当超过时板件间发生相对滑移,即认为连接已失效而破坏。承压型连接在受剪时,则允许摩擦力被克服并发生板件间相对滑移,然后外力可以继续增加,并以此后发生的螺杆剪切或孔壁承压的最终破坏为极限状态。
分布式光伏电站有哪些工商业应用场景?
从江苏能源云网了解到分布式光伏电站可以应用以下场景:
1、医院
医院作为能源消耗较高的公共服务机构,在未来的节能减排和降耗工作中面临很大的压力,积极探索绿色医院建设及发展模式,促进绿色建筑理念及节能降耗技术的科学运用尤为重要。
2、学校
学校天然具备安装光伏电站的优势:① 电站建在学校屋顶,相当于一个大的科普基地;② 学校拥有较广阔的屋顶,结构好,用电量稳定;③ 学校运营稳定,产权清晰,融资相对容易。
3、通信基站
通信基站数量多,分布范围广,而且必须保证一天24小时不断电。在没有接入分布式光伏,一旦遇到停电的情况,工作人员需要启动柴油发电机来保证临时供电,运维成本较高,如果加上分布式光伏发电系统,无论从实用性还是经济性方面,都具有极高的安装价值。
4、高速公路(非路面)
据悉,截至2020年底全国高速公路通车里程超过15万公里,光伏+高速公路已经得到广泛的应用,譬如山东、河北、湖北、江苏、浙江都有充分利用高速公路的空间资源,实现了光伏发电、交通运输、节能减排、道路养护的有机融合的案例。将高速公路作为光伏发电的新载体,引领了光伏产业的新潮流,打造了绿色高速的新形象,为后来的智慧公路做了很好的铺垫。光伏一般安装在高速公路的服务区、道路中间或两旁、隧道处或者直铺在公路上。
5、水厂(污水处理/净水厂)
根据住建部公布2020年4月的数据显示,全国累计超过4300座污水处理厂和5000座自来水厂,污水处理和自来水厂有着大面积的水处理水池,另外,污水处理厂污水处理年均耗电量比较大,安装光伏后有很大的经济效益;光伏发电项目利用污水处理厂的屋顶、沉淀池、生化池和接触池等处在其上面加装太阳能光伏板有着得天独厚的空间优势。另外,多数污水厂是地方国有企业,业务持续性有保障。
6、车棚/停车场
光伏车棚是一种与建筑相结合最为简易可行的方式,光伏车棚具备遮阳挡雨、吸热性好,还可实现光(储)充一体,为新能源汽车、电瓶车提供清洁能源,在工业园区、商业区、医院、学校等有着越来越广泛的应用。
7、光伏办公楼/商场/酒店/超市
办公楼和商场有制冷/热、电梯、灯光等很多用电设备,属于高能耗场所,有些屋面比较宽裕。光伏板在屋顶可以起到隔热的效果,在夏天可以减少空调的耗电。
8、光伏仓储/物流
仓储物流中心的自动分拣系统、配送系统、仓储温度控制系统等均需充足的电量供应。而仓储物流中心拥有面积较大的屋顶资源,非常适合安装分布式光伏系统。二者结合,将打造出绿色、智能的仓储物流基地。
9、工业厂房/园区
工业厂房是应用最广泛的、也是最多的工商业项目,工业厂房安装光伏电站可以利用闲置屋顶,盘活固定资产,节约峰值电费,余电上网增加企业收益,还可以促进节能减排,产生良好的社会效益。
怎样做工厂车间通风降温效果最好
夏日来临,对于厂房车间来说,降温设备极为重要。厂房车间降温设备是指运用于厂房车间降温、通风、除尘的设备,通过设备运转,来解决车间各种通风不良问题。车间降温设备,是现代化通风降温设备的最佳选择。
厂房车间降温设备,首选悦能负压风机,整机采用CAD/CAM设计,具有投资成本低,风量大,噪音低,耗能小,运行平稳,寿命长,效率高等特点,百叶窗自动起闭能够防尘,防水,美观大方,即可吹风,也可抽风。环保、节能的负压风机将成通风降温设备市场主流。
一、厂房降温设备构造
1、风机机壳:外框与百叶窗均采用镀锌板材质或不锈钢材质模具化制造。
2、风机扇叶:扇叶一次性冲压成型,采用锻气螺丝紧固,经电脑精密平衡校准。
3、百叶窗:百叶窗连接件采用高强度的塑钢材料制造闭合紧密,使用寿命长,主要是当风机不使用状态下防尘防雨。
4、电机:采用高品质铜线电机,一般有380V和220V两种。
5、防护网:安全防护网,防止人手,异物等进入风机。
二、厂房降温设备原理
负压风机向外排出空气使室内气压下降,室内空气变稀薄, 形成一个负压区,空气由于气压差补偿流入室内。在工业厂房实际应用中,负压风机集中安装于厂房一侧,进气口于厂房另外一侧,空气由进气口到负压风机形成对流吹风。在这个过程中,靠近负压风机附近的门窗保持关闭,强迫空气由进气口一侧门窗补偿流入车间。空气排着队、有秩序的由进气口流入车间,从车间流过,由负压风机排出车间。换气彻底、高效,换气率可高达99%。
三、车间降温设备说明
1、换气降温:由于阳光照射建筑物、机器设备、人体等热源导致需要通风的场所气温高于室外。负压风机能将室内热气迅速排出,让室温和外界温度持平,不至于车间内温度升高。
2、空气流动带走人体热量,空气流动加速汗液蒸发而吸收人体热量,从而让人体感觉凉爽,和自然风一样凉爽。
3、负压风机只有通风降温的作用,没有制冷的功能,凉爽是人体的感觉。
四、厂房车间降温设备优点
1、集通风、换气、降温于一体。
2、节能:耗电量少,只需传统空调的10%至15%左右。
3、环保:不含氟里昂(CFC)。
4、投资回报率高,2至3年内可收回投资成本。
5、快速将室内的浑浊,闷热及有异味的空气替换排出室外。
6、有效控制室内环境,在室内产生不同的风速,造成凉风效应,令人感到异常的舒适清爽。
五、降温设备选型
为了保证降温效果,降温设备的选型就很重要,选择合适的,性价比高的车间降温设备是车间降温效果的最有力保证,车间降温设备选型和很多因素有关,比如:安装位置的尺寸,车间的温度等。
六、厂房降温设备安装
1、一般来说,负压风机最好安装在建筑物的中部,尽量减少风管的送风阻力,缩短安装管道的长度。若有条件尽可能将负压风扇安装在降温环境的主导风方向。
2、安装时要注意做好室内与室外之间管道密封防水,避免雨水渗漏。
3、在负压风机安装位置上,要确保其机架结构能支撑整个负压风扇主机体和机口送风管道以及检修人员的重量。
4、负压风机可安装在室外窗户上、墙面上、屋顶上,但安装环境必须要保证空气通畅清新,不能装在有臭味或异味气体的排气口处,如:厕所、厨房等,如果没有足够的门或窗,需打墙,排气量要保证达到负压风扇总送风量的80%-90%以上。
5、若在室内安装,送风管必须与负压风扇的机型匹配,按实际安装环境及出风口数量,设计合适的送风管道(较长管道一般采用变径方式)。
七、降温设备维护
1、清理防护网:用抹布清洁防护网上的杂质,简单,快捷。
2、清理叶片的灰尘:要注意清理力度,不宜过大。
3、清洁防尘防雨百叶窗:检查百叶窗是否开关灵活,并清洁百叶窗上面的灰尘。
4、检查电路是否正常:最好用万用表或者电笔测一下电压、电流,确保不要缺项。
5、检查风机的控制开关:检查一下缺项,漏电是否还能跳闸。
八、厂房车间降温设备运用
1、适用于高温或有异味的车间:如热处理厂、铸件厂、塑料厂、铝型材厂、 制鞋厂、皮件厂、电镀厂、各种化工厂。
2、适用于劳动密集型企业:如服装厂,各类装配车间,网吧。
3、园艺温室大棚通风降温、畜牧场降温。
4、特别适用于需要降温又需要一定湿度的场所,如棉纺厂、毛纺厂、麻纺厂、织布厂、化纤厂、经编厂、加弹厂、针织厂、丝织厂、袜厂等各类纺织厂。
5、适用于仓储物流领域。