异形钢结构设计特点与注意事项
由于异形柱是多肢的,其剪切中心通常在平面范围之外。当施加力时,它取决于核心砼协调变形和每个柱肢交叉处的内力。这种变形协调使得柱肢非常大。翘曲应力和剪切应力以及剪切应力的存在使得柱肢易于首先,并且每个肢体的核心焓处于三向剪切状态,异型钢结构设计,这使得变形柱具有比常见的更低的变形性。截面柱,脆性损坏明显;,特别是异形柱与矩形柱不同,它具有简单的法兰肢压缩,延展性更差的情况。异型钢结构从国内外大量的实验数据和理论分析[2],异形柱的破坏模式有:弯曲破坏,小偏斜破坏,压剪破坏等。影响破坏模式的因素是: :载荷角,轴向压缩比,柱净高度与截面长度比(剪切跨度比),环向比和箍筋间距S和纵向钢筋直径D比例等。由于其力的性能复杂,设计必须可靠,并采取必要的结构措施,以确保其强度和延展性。
异型钢结构深化设计
铸造工艺是获得良好铸钢节点制作的重要环节之一,根据铸钢节点结构的特殊性,借助模拟凝固软件,制定合理的铸造工艺是铸件能否成功的关键因素。
1、涂料:涂料是为了增加型砂抵抗金属液的冲刷和侵蚀作用,防止铸件表面产生机械或化学粘砂获得表面光洁的铸件。本铸件采用醇基涂料,这种涂料具有良好的透气性、强度高、干燥速度快等特点。涂料层需>2毫米。
2、浇冒口系统:在铸造生产中,浇冒口系统是影响铸件质量的重要因素之一。根据铸钢节点铸件的特点,我们制定浇冒口系统的基本原则如下并用模拟凝固软件模拟加以验证:确保进入型腔的钢液平稳、没有涡流现象;选择合理浇冒口位置,以利于铸件顺序凝固;浇冒口系统不应在铸件上引起热应力;保证在浇注过程中,金属液在铸型内有合适的上升速度;浇冒口系统的结构应具排气、挡渣能力。
异型钢结构热处理
热处理是通过加热、保温和冷却的方法,来改变钢的内部组织结构,从而改善钢性能的一种工艺。所以温度和时间是影响热处理过程的主要因素。铸钢件的加热速度取决于钢的化学成分、铸件的断面大小以及铸件的形状。一般合金钢铸件的加热速度比碳钢铸件要低些。铸件断面越大,形状复杂、断面厚薄相差较大时,加热速度要缓慢些。保温时间取决于铸件的壁厚或炉子的堆料情况。
铸钢节点正火后铸件内残余应力比较大。所以,采用正火加回火消除铸钢件内应力,较终使铸件各项性能指标满足项目要求。