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钢结构的稳定可分为结构整体的稳定和构件本身的稳定两种情况。结构整体的稳定,在结构的纵向,主要依靠结构的支撑系统来保证,如钢柱的柱间支撑,钢屋架的上、下弦水平支撑和垂直支撑等。支撑系统能否可靠地传递结构纵向的水平荷载(风荷载、地震荷载、厂房吊车荷载等)。横向,依靠结构自身(框架或排架)的刚度来保证,主要要考虑结构自身能可靠地传递结构横向的水平荷载。而构件本身的稳定主要由构件组成部分的自身刚度来保证,要保证构件本身及其组成部份(杆件或板件)在荷载作用下不发生屈曲而丧失稳定(这种情况主要发生在受压或压弯构件上)。
通常钢结构房屋出现的问题有以下几方面:
一、钢结构厂房钢屋面破坏
1.钢屋面承重构件绝大多数是由壁薄C型钢与细长的杆件构成的,其截面形状复杂,节点应力集中同时存在偏心重力。
2.在钢屋面设计时,计算荷载和计算简图较正确,几乎接近计算极限状态,结构件的承载力安全储备*小,对湿度、超载与腐蚀等作用敏感度极高,偶然因素就容易致其失效,如果把制造、安装和使用过程中出现各种负面影响加进去,钢结构屋面是钢结构厂房破坏*为严重的部分。
3.发生破坏主要有杆件弯曲、屋盖倒塌、节点板弯曲或开裂、框架杆件断裂、屋盖挠曲超标准屋盖支撑屈曲、内水槽漏水等。
二、钢结构厂房的钢材腐蚀
钢结构厂房暴露于外部,普通钢材的抗腐蚀性能不强,特别是湿度较大,有侵蚀性介质的外部环境下,钢结构容易生锈腐蚀,对构件的承载力大大削弱。大量的统计数据表明,钢屋架因为腐蚀并缺乏维修而引起倒塌事故比总数中占很大比重。
三、钢结构厂房基础容易失稳
由于钢结构自身的特点会整体失稳或局部失稳,是关系到基础与螺栓的全过程,同时两者也有相互关联,大多钢结构厂房失稳是由钢材引发的,一旦受压部位或受弯部位的长细比超过了标准值,便会失去稳定。导致失稳的客观因素比效多,如荷载变化、钢材的初始缺陷,支撑情况的不同等均会导致失稳。地基基础问题分为地基强度问题,地基变形问题和基础破坏三种。
1.地基的强度问题一般表现在,地基承载力不足,地基或斜坡失稳定性。
2.地基变形问题集中在软土,湿陌性黄土、膨胀土和季节性冻土等地区,这些地区由于荷载地基出现过大的变形和不均匀的沉降。
3.地基的破坏的形式往住有三种呈现形式,局部剪切破坏,整体剪切破坏和冲切破坏。