钢结构的钢框架可以用来形成建筑物的“骨架”框架,通常由垂直柱和水平梁组成,这些柱和梁又被铆接、螺栓连接或焊接在一个直线网格中。其中,钢梁是水平结构构件,能够承受横向施加在其轴线上的荷载。而钢柱是传递压缩载荷的垂直结构构件。这种由梁和柱组成的网格可以用来支撑建筑的屋顶、墙壁、地板、覆层等等。
就武汉地区而言,钢框架结构施工一般多用于高层、工业、仓库、住宅等建筑。它所具有的优点有:强度高、相对较低的比重、跨距大、方便安装、现场制作、工期短、批量生产重复构件、抵风抗震好、适用于各种连接方式。
钢框架结构的制作类型包括:1、传统的钢材制造:钢构件是在现场外制造的,切割需要的长度,焊接在一起。2、螺栓紧固钢:钢构件在现场外制造,在现场固定。3、轻量钢:类似于木框架结构,用轻量钢构件代替木钉。4、热轧钢常用来制造钢梁和钢柱。它们是通过在大型轧辊之间传递加热的钢材而产生的,这些钢材将轧辊变形为所需的形状,如“H”、“工”字形状、角度、管等。
由于钢在高温下会变软,这会导致结构倒塌,所以框架需要特别形式的防火。可以包裹在砖石、混凝土或石膏板中,但多采用钢结构防火涂料。钢在潮湿的气候或海洋环境中也容易腐蚀,同时也要涂刷钢结构防腐涂料。
在钢框架上需要增加支撑来提高其抗横向荷载(比如风荷载和地震压力)的稳定性。支撑框架的构件一般也由结构钢制成,在拉伸和压缩时都能有效的工作。
其中门式框架这种结构框架,以其最简单的形式,在武汉地区是应用非常广泛和常见的。
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