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钢结构常见质量问题及对策
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针对钢结构稳定问题,提出设计过程设计人员应了解和掌握的一些基本概念,比如失稳的定义、稳定与强度的区别、失稳的分类;总结3类刚构件稳定概念,梳理了钢构件稳定性设计原理,并进一步总结钢结构设计的特点和原则,为钢构件稳定性问题的掌握和应用理清思路.
作者单位：
河海大学土木与交通学院,南京210098
母体文献：
2014年江苏省钢结构行业年会暨江苏省钢结构新技术研讨会论文集
会议名称：
2014年江苏省钢结构行业年会暨江苏省钢结构新技术研讨会&&
会议时间：
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主办单位：
江苏省土木建筑学会,江苏省建筑钢结构混凝土协会
基金项目：
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宁夏定额，钢柱、钢梁在施工现场内加工制作，钢柱、钢梁安装是否要计取构件运输？另外定额子目中的金属探伤在什么情况下计取？
擅长：土建 给排水 暖通
您好：首先明确一点，钢结构施工目前定额价可能偏高，建议直接市场询价一吨多少钱进入预算。如果是现场加工制作就不记取运输了；探伤必须图纸有明确要求才能记取。
擅长：土建 给排水 暖通
宁夏定额，钢柱、钢梁在施工现场内加工制作，钢柱、钢梁安装是不能计取构件运输【因为定额是按照施工现场加工、制安考虑的，定额已经综合考虑了现场运输费用】。 另外定额子目中的金属探伤：规范要求“安全等级在二级以上”时才需要探伤，如果设计要求时也需要探伤，在此情况下记取；除此之外不需要探伤。 问题补充： 这个工程的钢柱、钢梁是用成品H型钢现场加工制作。宁夏定额对于此问题的解释：定额实腹钢柱、钢制动梁及钢吊车梁制作H型钢钢构件均按钢板加工焊接编制，如实际采用成品H型钢的，主材按成品价格进行换算，人工、机械及除主材外的其他材料乘以系数0.6。上述解释中“主材按成品价格进行换算” 这个成品不能计算损耗【因为定额已经综合考虑了损耗】；钢柱、钢梁上的连接板、加劲板要单独算，但并入梁、柱构件一起套相应定额。
擅长：土建 给排水 暖通
宁夏定额，钢柱、钢梁在施工现场内加工制作，钢柱、钢梁安装是不能计取构件运输【因为定额是按照施工现场加工、制安考虑的，定额已经综合考虑了现场运输费用】。 另外定额子目中的金属探伤：规范要求“安全等级在二级以上”时才需要探伤，如果设计要求时也需要探伤，在此情况下记取；除此之外不需要探伤。 问题补充： 这个工程的钢柱、钢梁是用成品H型钢现场加工制作。宁夏定额对于此问题的解释：定额实腹钢柱、钢制动梁及钢吊车梁制作H型钢钢构件均按钢板加工焊接编制，如实际采用成品H型钢的，主材按成品价格进行换算，人工、机械及除主材外的其他材料乘以系数0.6。上述解释中“主材按成品价格进行换算” 这个成品不能计算损耗【因为定额已经综合考虑了损耗】；钢柱、钢梁上的连接板、加劲板要单独算，但并入梁、柱构件一起套相应定额。
擅长：土建 给排水 暖通
钢柱、钢梁在施工现场内加工制作，钢柱、钢梁安装一般情况就不需要要计取构件运输子目； 另外定额子目中的金属探伤在设计要求时才计取的。
擅长：土建 给排水 暖通
擅长：土建 电气 给排水
这个工程的钢柱、钢梁是用成品H型钢现场加工制作。宁夏定额对于此问题的解释：定额实腹钢柱、钢制动梁及钢吊车梁制作H型钢钢构件均按钢板加工焊接编制，如实际采用成品H型钢的，主材按成品价格进行换算，人工、机械及除主材外的其他材料乘以系数0.6。 上述解释中“主材按成品价格进行换算” 这个成品要计算损耗吗？如何确定损耗率？按定额规定计算损耗 钢柱、钢梁上的连接板、加劲板要单独算吗？因为这些板不是成品H型钢，是用钢板现场加工的。 可以单独计算套钢柱、钢梁定额子目
擅长：土建 市政
宁夏定额，钢柱、钢梁在施工现场内加工制作，钢柱、钢梁安装是不需要计取构件运输费的，另外定额子目中的金属探伤在现场做探伤的情况下就可计取的。
擅长：土建 装饰 园林 电气
上述解释中“主材按成品价格进行换算” 这个成品要计算损耗吗？如何确定损耗率？答;要计算损耗，损耗率按照定额确定
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擅长: 土建 装饰 安装 市政 园林 路桥
在IEEE802.11b协议中包含了一些基本的安全措施以提高无线网络的安全性。这些安全措施包括：无线网络设备的服务区域认证ID在IEEE802.11b协议中包含了一些基本的安全措施以提高无线网络的安全性。
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关于我家钢结构隔层承重的问题
相关说明：
我就是想知道这种化学锚栓植入预埋件后固定工型钢的做法承重能力比现浇的能好吗
那么锚栓到混凝土边及两个锚栓间的距离不应该小于100MM。这主要是为了防止混凝土在拉应力的情况下产生锥形破坏。也就是说即使破坏也是混凝土先坏（1个M20锚栓抗拉抗剪在50KN作用://zhidao.baidu./question/?&oldq=1" target="_blank">http。最后我给您一个链接，如果竹胶板变形过大有可能会造成面层开裂://zhidao.baidu./question/，不过考虑高强螺栓的连接最好放大到20号即200MM高与主梁同高可以布置下2个M20的高强螺栓。再有就是要给您家做地面的验算一下竹胶板的刚度，当时也有一些问题，您可以参考一下
那么锚栓到混凝土边及两个锚栓间的距离不应该小于100MM。这主要是为了防止混凝土在拉应力的情况下产生锥形破坏。也就是说即使破坏也是混凝土先坏（1个M20锚栓抗拉抗剪在50KN作用://zhidao.baidu./question/?&oldq=1" target="_blank">http。最后我给您一个链接，如果竹胶板变形过大有可能会造成面层开裂://zhidao.baidu./question/，不过考虑高强螺栓的连接最好放大到20号即200MM高与主梁同高可以布置下2个M20的高强螺栓。再有就是要给您家做地面的验算一下竹胶板的刚度，当时也有一些问题，您可以参考一下
要有工字钢、槽钢、锚栓的型号，原结构的梁柱施工图，通过结构计算才能回答您的问题
1，化学剂用于锚固，只有是按照受力计算和正规厂家的操作规范进行安装，完全不必担心。2，由于你未提供详细的图纸，比如连接，型钢尺寸，材料的等级等等，实际上，别人是无法测算出承载能力的。
后做的钢结构与混凝土结构连接时用化学锚栓是最安全的。但是要满足以下两个前提。1、锚栓中心到混凝土边距及锚栓之间间距不得小于5倍锚栓直径。比如您用的是M20的锚栓，那么锚栓到混凝土边及两个锚栓间的距离不应该小于100MM。这主要是为了防止混凝土在拉应力的情况下产生锥形破坏。也就是说即使破坏也是混凝土先坏（1个M20锚栓抗拉抗剪在50KN作用，而C30混凝土在考虑箍筋情况下也只有20-35KN左右）2、锚栓锚固深度（插入混凝土的部分）不应小于8倍的直径。已M20为例则不应小于160MM。同时满足使用厂家要求的锚固深度。 关于结构布置需要您提供更详细的资料，需要计算确定。根据经验预估主梁（工字钢）不应小于20号（跨度5M及上部荷载决定恒载3KN/㎡，活载3.5KN/㎡，已经考虑自振第一模态的舒适度要求）。次梁（槽钢）由于负载面积较小应该用到10号的差不多了，不过考虑高强螺栓的连接最好放大到20号即200MM高与主梁同高可以布置下2个M20的高强螺栓。
关于我家钢结构隔层承重的问题：
后做的钢结构与混凝土结构连接时用化学锚栓是最安全的。但是要满足以下两个前提。 1、锚栓中心到混凝土边...
钢结构隔层承重的问题：
刚梁布置的密一点,类似于檩条的布置。钢梁承重完全没有问题。 承重墙是不能作为支撑部位的。连接部位的安...
我家钢结构隔层的问题 有图片：
这种设计应该是塌不了的,毕竟荷载没有多大,你主要考虑圈梁对主梁支座部位的刚度及化学锚栓的锚固是否满足...
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钢结构的主要特点和合理应用范围 特点：（1）钢材强度高，结构重量轻。（2）材质均匀，且塑性韧性好。（3）良好的加工性能和焊接性能。（4 ）密封性好。（5）钢材的可重复使用性。（6）钢材耐热但不耐火。（7）耐腐蚀性差。（8）钢结构的低温冷脆倾向。（9）可靠性高。（10）抗震抗振动性能好。应用范围：（1）大跨结构。（2）工业厂房。（3）受动力荷载影响的结构。（4 ）多层和高层建筑。（5）高耸结构（6）可拆卸的结构。（7）容器和其他构筑物。（8）轻型钢结构。（9）钢和混凝土的混合结构。
极限状态设计法：两种极限状态及其内容；设计表达式中各分项系数的意义和取值。
承载能力极限状态。包括构件和连接强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载，结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆。 正常使用极限状态。包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括组合结构中混凝土裂缝）。
钢材的两种破坏形式及其主要特点：塑性破坏的主要特征：破坏前具有较大的塑性变形，常在钢材表面出现明显的相互垂直交错的锈迹剥落线。只有当构件中的应力达到抗拉强度后才会发生破坏，破坏后的断口呈纤维状，色泽发暗。由于塑性破坏前总有较大的塑性变形发生，且变形持续时间较长，容易被发现和抢修加固，因此不至发生严重后果。钢材塑性破坏前的较大塑性变形能力，可以实现构件和结构中的内力重分布，钢结构的塑性设计就是建立在这种足够的塑性变形能力上。脆性破坏的主要特征是，破坏前塑性变形很小，或根本没有塑性变形，而突然迅速断裂。破坏后的断口平直，呈有光泽的晶粒状或有人字纹。由于破坏前没有任何预兆，破坏速度又极快，无法察觉和补救，而且一旦发生常引发整个结构的破坏，后果非常严重，因此在钢结构的设计、施工和使用过程中，要特别注意防止这种破坏的发生。
钢材的静力单向拉伸试验：曲线、四个阶段及其特征值：（1）弹性阶段，比例极限σp；（2）弹塑性阶段；（3）塑性阶段（屈服阶段），屈服点fy，无明显屈服点时，名义屈服点或f0.2；（4）强化阶段，抗拉强度fu；（5）颈缩阶段，断面收缩率Ψ、伸长率δ。 fy（即标准值fk）之前材料为完全弹性体，fy之后则为完全塑性体（忽略应变硬化作用），从而将钢材视为理想的弹―塑性材料。
钢材的主要机械（力学）性能及其性能指标。
强度：1.屈服强度：作为强度的标准值；2.抗拉强度：强度的储备。塑性：1.伸长率：塑性指标。2.冷弯性能：反应塑性能力及内部质量的指标。冷弯180°以不出现裂纹与分层现象为合格；韧性：冲击韧性-常温Akn，负温Akn。
影响钢材力学性能（强度、塑性、韧性）的主要因素：化学成分、硬化、温度、应力中、复杂应力状态。 C：随着含碳量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度提高，而塑性和冲击韧性尤其是低温冲击韧性下降，冷弯性能、可焊性和抗性能也明显恶化，容易脆断。 N：（有害）氮的影响和磷类似，所以含量应严格控制。 S：（有害）热脆。降低钢材的冲击韧性、疲劳强度、抗锈蚀性能和焊接性能。 O：（有害）与硫类似发生热脆 P：（有害）严重地降低钢的塑性、韧性、冷弯性能和焊接性能，特别在温度较低时促使钢材变脆，冷脆。 冷作硬化（应变硬化）：屈服点提高，塑性和韧性降低。 应变时效硬化：在高温下会快速发展。 当温度升高至约100℃时，钢材的抗拉强度fu、屈服点fy及弹性模量E 均有变化。总的情况是强度降低，塑性增大，但数值不大。
在250℃左右时，fu 却有提高，而塑性和冲击韧性则下降，出现脆性破坏特征，这种现象称为“蓝脆”（因表面氧化膜呈现蓝色）。在蓝脆温度范围内进行热加工，则钢材易发生裂纹。当温度超过250-300℃时，fy 和fu 显著下降，而伸长率δ却明显增大，产生徐变现象。当温度达600℃时，强度接近为零。
影响疲劳强度的主要因素：先决条件是微观裂纹的形成和裂纹部位的应力集中，然后则取决于作用的连续重复荷载所产生的应力因素――
最大应力、应力幅以及应力循环次数等。
钢材疲劳破坏的特征：（1）疲劳破坏具有突然性，破坏前没有明显的宏观塑性变形，属于脆性断裂。（2）疲劳破坏的断口与一般脆性断口不同，可分为三个区域：裂纹源、裂纹扩展区和断裂区。（3）疲劳对缺陷（包括缺口、裂纹及组织缺陷等）十分敏感。容许应力幅设计法
容许应力福表达式――[△σ]=(C/n)1/ 选择钢材应考虑的因素：应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作环境、应力状态和钢材厚度等因素综合考虑，选用合适牌号和质量等级的钢材。
钢材的保证项；承重结构钢材的一般选用方法；钢材的规格。
一般而言，对于直接承受动力荷载的构件和结构、重要的构件或结构、采用焊接连接的结构以及处于低温下工作的结构，应采用质量较高的钢材。对承受静力荷载的受拉及受弯的重要焊接构件和结构，宜选用较薄的型钢和板材构成；当选用的型材或板材的厚度较大时，宜采用质量较高的钢材，以防钢材中较大的残余拉应力和缺陷
等与外力共同作用形成三向拉应力场，引起脆性破坏。
承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度（通称3 项保证）和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有含碳量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材，还应具有冷弯试验的合格保证（合称4 项保证）。以上规定是《规范》的强制性条文，是承重结构钢材应具有的强度和塑性性能的基本保证和可焊性保
证。对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证。
对接焊缝与钢材强度设计值的比较；对接焊缝在轴心力作用下的强度计算 三级检验的焊缝的抗拉强度为母材强度的85%，一、二级检验的焊缝的抗拉强度可认为与母材相等。只有受拉的三级焊缝才需要进行计算。当斜焊缝与作用力间的夹角θ≤56
（tanθ≤1.5）时，其强度超过母材，可不作计算。
焊接残余应力和焊接残余变形：产生原因；对结构工作的影响。
产生原因：由于不均匀的温度场，导致焊件不均匀的膨胀和收缩，从而使焊件内部残存应力并引起变形。 分类：焊接残余应力按其方向可分为纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向残余应力三种。
主要形式：焊接残余变形的主要形式有纵向和横向收缩、弯曲变形、角变形和扭曲变形等。 焊接应力的影响：（1）对结构静力强度的影响：有焊接应力构件的承载能力和没有残余应力时相同。（2）对结构刚度的影响：构件焊接应力会降低结构的刚度，降低压杆稳定承载力。（3）对低温冷脆的影响：在低温情况下，更易形成冷脆断裂。（4）对疲劳强度的影响：产生阻碍塑性变形的残余应力，材料变脆，裂纹容易产生和开展，疲劳强度也因而降低。
钢结构的连接方法；连接（接头）形式；焊缝形式；焊条选择
钢结构的连接方法可分为焊接连接、铆钉连接、螺栓连接和轻型钢结构用的紧固件连接。
焊缝连接形式按被连接钢材的相互位置可分为对接、搭接、T形连接和角部连接四种。
焊缝形式主要有对接焊缝和角焊缝。 对接焊缝按所受力的方向分为正对接焊缝和斜对接焊缝。角焊缝可分为正面角焊缝、侧面角焊缝和斜焊缝。焊缝沿长度方向的布置分为连续角焊缝和间断角焊缝二种。焊缝按施焊位置分为平焊、横焊、立焊及仰焊。 手工电弧焊所用焊条应与焊件钢材（或称主体金属）相适应，例如：对Q235钢采用E43型焊条；对Q345 钢采用E50型焊条；对Q390钢和Q420钢采用E55型焊条。焊条型号中字母
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