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在安装钢结构时为什么会产生疲劳裂纹?

来源:www.ejpdesign.com | 更新时间:2019/3/13 10:53:36

  钢结构的吊装,构件应尽可能在地面组装,并搭设临时固定、电焊、高强度螺栓连接等操作工序的高空安全措施,随构件同时安装就位,并应考虑这些安全设施的拆卸工作。高空吊装大型构件前,也应搭设悬空作业所需的安全设施。

  疲劳裂纹的产生有多种因素,与设计、制造、材料有关,但大多数疲劳裂纹的产生与长期超负荷使用关系紧密,是逐渐积累的结果。随着我国建筑业技术的革命,工程建设速度突飞猛进,3天一层楼不再是神话,过去几年完成的工程变为几个月完成。如此快的节奏更应重视设备的规范操作和保养工作,相反的是原来的专门管理机构棗设备处、机械处大都被优化精简,职能大大削弱,甚至有的公司根本不存在设备管理部门。不但如此,有的领导为了提高施工速度,采取“歇人不歇马”的战术是司空见惯。殊不知“马”也有劳累和长病的时候,如不精心喂养、照料也会“马失前蹄”。钢结构疲劳起初只是很小的裂纹,慢慢延伸达到一定程度才会引发事故,如我们经常检查,及时发现,及时处理,完全可以避免此类事故。容易发生疲劳的部位主要有:基础节与底梁的连接处、斜撑杆以上的加强节或标准节的主肢或连接套处焊缝、塔身变截面处、上下支座、回转塔身、塔顶下部主肢或耳板等。

  “既要金山银山,又要青山绿水;要看得见山水,记得住乡愁……”,生态文明建设要贯彻绿色发展、循环发展、低碳发展的理念,通过多措并举、多管齐下,使青山常在、清水长流、空气常新,让人民群众在良好生态环境中生产生活。目前,随着以钢结构建筑为代表的新型建筑产业的崛起,一场倡导节能环保的生态文明风正掀起建筑业转型升级的浪潮。据了解,作为绿色建筑的主要代表,钢结构建筑在节能环保方面:可减少40%左右的沙石、水泥的使用;二氧化碳的排放量比传统混凝土要低35%以上;能最大限度地节约资源,减少建筑工地粉尘污染,对自然环境的影响也小。同时,由于钢结构住宅是“全生命周期”的建筑。钢结构建筑从建造到拆除,从拆除到回收,从回收到再加工,从再加工到再建造,钢材完全可以实现低损耗循环利用。一旦批量生产,钢结构建筑还能成为“钢材储存仓库”,这也十分契合地方政府对于发展循环经济、低碳经济和生态经济的实际需求。

  钢材种类繁多,耐受力也不尽相同,连接设计通常受到以下因素的制约:

  1、构件的来源:理论上钢结构构件或是连接构件具有任意加工性,但在各具体项目中,结构构件与连接构件总会受到现实条件的制约。有经验的设计师通常选择容易获得,方便安装的型钢,并设计出简单有效的连接方式与连接构件。

  2、连接手段的限制:钢结构的施工特点之一是采用工厂加工、现场装配。这是区别于传统砌筑方式而产生大量节点的原因。各种型钢之间的连接,主要有三种手段:铆接、焊接和栓接。钢结构建筑的早期多采用铆接,施工简单但需要在构件上挖出洞口而降低了断面性能,容易在节点处产生集中应力,近来较少采用。采用焊接的节点,外观简洁而荷载传递效率连续,但施工作业要求较高。后期出现的高强度螺栓连接,同样可以达到类似焊接的强度要求,在现代钢结构中大量采用。

  3、连接构件具有层级性:钢结构建筑结构体系之间存在复杂而逻辑的层级关系,在连接层面,这种层级关系反映为构件尺寸与安装先后的差异。连接的目的是实现层级转换,也是实现力由三维向二维转化、最终传递到一维构件的关键。复杂的连接通常由立体连接构件、平面连接构件组合完成。

  4、连接构件所处的平面:两个线性结构构件总是处在一个平面内,该平面为构件应力的发生平面,连接构件为了有效抵抗这个平面内的应力、弯矩或剪力,常常设计在此平面内,如钢管与拉索的焊片总处在这两者构成的平面中;在多个构件的连接情况下,组合的平面构件可以与立体的受力情况相对应。

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