一、鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
建筑型鋼通常指熱軋成型的角鋼、槽鋼、工字鋼、H型鋼和鋼管等。由其構(gòu)件構(gòu)成承重結(jié)構(gòu)的建筑稱型鋼結(jié)構(gòu)建筑。另外由薄鋼板冷軋成型的、卷邊或不卷邊的L形、U形、Z形和管形等薄壁型鋼，以及其與小型鋼材如角鋼、鋼筋等制成的構(gòu)件所形成的承重結(jié)構(gòu)建筑，一般稱輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑。還有采用鋼索的懸索結(jié)構(gòu)建筑等，也屬于鋼結(jié)構(gòu)建筑。
鋼結(jié)構(gòu)具有以下主要優(yōu)點(diǎn):
(1)材料強(qiáng)度高，自重輕，塑性和韌性好，材質(zhì)均勻;
(2)便于工廠生產(chǎn)和機(jī)械化施工，便于拆卸，施工工期短;
(3)具有優(yōu)越的抗震性能;
(4)無污染、可再生、節(jié)能、安全，符合建筑可持續(xù)發(fā)展的原則，可以說鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展是21世紀(jì)建筑文明的體現(xiàn)。
鋼結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是易腐蝕，需經(jīng)常油漆維護(hù)，故維護(hù)費(fèi)用較高。鋼結(jié)構(gòu)的耐火性差，當(dāng)溫度達(dá)到250℃時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)將會(huì)發(fā)生較大變化;當(dāng)溫度達(dá)到500℃時(shí)，結(jié)構(gòu)會(huì)瞬間崩潰，完全喪失承載能力。
二、鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求
1.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)括的內(nèi)容
(1)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，包括結(jié)構(gòu)選型、構(gòu)件布置;
(2)材料選用;
(3)作用及作用效應(yīng)分析;
(4)結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)驗(yàn)算;
(5)結(jié)構(gòu)、構(gòu)件及連接的構(gòu)造;
(6)抗火設(shè)計(jì);
(7)制作、安裝、防腐和防火等要求;
(8)滿足特殊要求結(jié)構(gòu)的專門性能設(shè)計(jì)。
2.鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)
(1)承載能力極限狀態(tài)包括:構(gòu)件或連接的強(qiáng)度破壞、疲勞破壞、脆性斷裂、因過度變形而不適用于繼續(xù)承載，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系和結(jié)構(gòu)傾覆;
(2)正常使用極限狀態(tài)包括:影響結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或非結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用或外觀的變形，影響正常使用的振動(dòng)，影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括混凝土裂縫)。
3.預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)包括預(yù)應(yīng)力施工（單次或多次預(yù)應(yīng)力方案）階段和使用階段的各種工況。應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算。預(yù)應(yīng)力索膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包括找形分析、荷載分析及裁剪分析三個(gè)相互制約的過程，必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行施工過程分析。對(duì)于使用階段需要換索的工況，在計(jì)算、構(gòu)造及施工方案上應(yīng)預(yù)先考慮。
4.設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)從工程實(shí)際出發(fā)，合理選擇材料、結(jié)構(gòu)方案和構(gòu)造措施，滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)件在運(yùn)輸、安裝和使用過程中的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和剛度要求，并符合防火、防腐蝕要求。宜優(yōu)先采用通用的和標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，減少制作、安裝工作量。
5.鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造應(yīng)便于制作、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)并使結(jié)構(gòu)受力簡(jiǎn)單明確，減少應(yīng)力集中，避免材料三向受拉。以受風(fēng)載為主的空腹結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量減少受風(fēng)面積。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮制作、運(yùn)輸和安裝的經(jīng)濟(jì)合理與施工方便。
6.在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件中，應(yīng)注明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、鋼材牌號(hào)、連接材料的型號(hào)(或鋼號(hào))、設(shè)計(jì)所需的附加保證項(xiàng)目和所采用的規(guī)范。此外，還應(yīng)注明所要求的焊縫形式、焊縫質(zhì)量等級(jí)、端面刨平頂緊部位、鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)要求及措施、對(duì)施工的要求。對(duì)抗震設(shè)防的鋼結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵連接部位應(yīng)注明其連接的細(xì)部構(gòu)造、尺寸，同時(shí)注明在塑性耗能區(qū)采用鋼材的最大允許屈服應(yīng)力。
7.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮施工措施和施工過程對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。當(dāng)施工方法或順序?qū)χ黧w結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形有較大影響時(shí)，應(yīng)進(jìn)行施工階段分析驗(yàn)算。鋼結(jié)構(gòu)的安裝連接應(yīng)采用傳力可靠、制作方便、連接簡(jiǎn)單、便于調(diào)整的構(gòu)造形式并應(yīng)考慮臨時(shí)定位措施。
