银川钢结构已成为现代建筑工程中主要承重结构体系之一。
1.钢强度高,结构重量轻。
钢的强度远远高于混凝土和砌体结构,因此大跨度结构、超高层建筑、高耸结合和重型工业厂房或重载结构是钢结构的理想选择。与此同时,由于结构重量轻,可以减轻负荷,降低基础和基础成本,增加使用面积,缩短施工周期,降低运输成本。
2.钢具有良好的塑性和韧性。
钢的良好塑性可以防止结构在稳定条件下因超载而突然断裂,这是保证结构不倒塌的优异性能。另外,还可以重新分配局部高峰应力,使应力变化趋于缓慢。建筑钢结构在冲击、重复载荷、多轴拉应力作用下,具有较好的延性,保证了结构对动荷载的适应能力。与此同时,由于钢材具有较好的塑性和延性,抗震设防建筑钢结构能够吸收能量,减弱地震反应,从而大大提高结构的抗震性能。唐山和汶川地震调查显示,即使在地震中附近的高烈度区域,全钢结构建筑的地震也很轻。
3.钢材料均匀,接近各向同性体,是一种理想的弹塑材料。
银川钢结构的实际受力状态与按力学计算的结果比较符合,计算上的不确定性较小,计算结果可靠。
4.钢材虽然不会像木头那样燃烧,但是受热以后强度会下降
随含碳量的不同,其强度的下降程度也略有不同。大体上,温度在500度时,强度下降约一半,温度在1500度时便会熔解(该温度叫做熔点)。钢材受热以后,如同软糖般会柔软弯曲。由于钢材的耐热性能差,作为结构材料使用时,通常需要外包防火材料。这样做就是为了不让钢材直接受热。
5.钢材的耐水性能弱
钢材会生锈,钢材生锈以后其强度会下降,会受到破坏。由于钢材的耐水性差,所以通常用混凝土包裏。例如,与房屋基础和地下室等土壤接触的构造部分,一般采用钢筋混凝土构造,不采用钢构造。即使在地面上,钢结构也需要涂上防锈材料或在钢构件周围贴上防锈材料,以避免钢构件直接接触雨雪等潮湿环境。
钢材的弱点就是易腐蚀和耐火性差。采用钢材,首先要考虑的问题就是远离火与水。
但是,混凝土里面的钢材不会生锈。
铁在水中会发生氧化反应,产生氧化铁(Fe-O)。这种反应在酸性环境中会加速进行,在碱性环境中会停止。混凝土是碱性材料,由于在碱性环境中钢材不会生锈,因此,在混凝土中的钢材也就不会生锈。空气中的二氧化碳或者酸雨,会使混凝土从表面到里面发生中性化。混凝土发生中性化,则里面的钢材就会生锈。钢材生锈,其体积会膨胀,造成周围混凝土发生破坏。这种现象称为混凝土胀裂。当然,只要是没有水,即便混凝土发生中性化,钢材也不会生锈。把钢柱柱脚用混凝土包裹时,即使在土中也不容易生锈。因此,银川钢结构在有可能接触到水的部位,使用混凝士予以包裹,可以消除钢材生锈的顾虑。