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文章来源:tygt002
发布时间:2025-04-30 05:49:39

由于外表和受力性能上的优越性,圆管结构和方管结构 为常见。按结构形式管结构可分为网架(网壳)、桁架、框架和钢管混凝土结构4种。而通常意义上,管结构是指采用圆管和方管作构件,管与管之间通过相贯焊接连接的结构。按方法来分,管结构可分为热轧钢管结构、冷轧钢管结构以及焊接钢管结构。热轧钢管壁厚可以较大、成本高,冷轧钢管壁厚相对较薄。管和方(矩)形钢管结构的特点:钢管结构的特点,大致可归纳如下:1)圆管和方(矩)形截面都具有双轴对称、截面形心和剪心重合等特点;圆管和方管截面,截面惯性矩对各轴相同,作为受弯和受压构件的优势突出。截面闭合,抗扭刚度大、板件局部稳定好。尤其是圆管截面,抵抗扭转特别有效。外观简捷、平滑,杆件可直接焊接于同一点,可不用节点板,以节省钢材。相比口截面而言,圆管和方(矩)形截 有表面平整、无死角以及外表面积小等特点,有利于节省防腐和防火涂料,也便于除尘。钢管截面的风阻力系数小,当暴露在流体(如风、水流)中时有着显着的优点。钢管结构的内部空间可利用。钢管内填充混凝土(钢管混凝土结构)不仅能提高构件的承载力,而且还能延长构件的耐火极限(平均可达2h);管内注水,可利用内部水循环进行防火;传输液体,如输油管线,排雨水管等;管内还可以放预应力索,施加体内预应力。钢管结构的材料单价较普通口截面形式的型钢高。管截面与其他截面的性能比较钢管结构较其他结构的优越性,可从构件的截面特性、受力性能、经济效益等几个方面对比得出。表1是几种常见钢结构构件截面和物理特性:H型钢、钢、方钢管、圆钢管,表1中各截面的单位质量相近。从表1中的对比可以看出,口截面(H型钢和钢)的两个主轴方向的惯性矩和回转半径、截面抗弯模量相差较大,对于在主轴方向平面内单向受弯比较有利,但不宜单独作轴心受压构件或斜弯曲(双向弯曲)构件;而钢管截面的两个主轴方向的惯性矩和回转半径、截面抗弯模量相同,单一杆件的稳定性较好;双轴对称的圆、方(矩)形截面构件的截面形心和剪心重合,具有良好的抗扭特性;对于相同断面面积的管材(圆钢管、方(矩)形钢管)和口截面型材(H型钢、钢),前者的外表面积约为后者的.6倍,这表面钢管构件需要的防火和防腐材料要比口截面型钢节约大约4%;方钢管与圆钢管的风阻体型系数也远小于口型钢构件,适宜暴露在室外及流体中。
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