钢管在钢结构工程施工中的应用

钢管在生活中应用很多，那么具体它在钢结构工程施工中是如何应用的呢？海耀小编告诉您。

钢管结构的分类

　　目前钢结构工程中使用的钢管结构可按截面形状、结构形式和制作方法进行分类。按构件的截面形状可将钢管结构分为三大类：即圆管结构(CHS)、方(矩)形管结构(RHS)以及其他形状。由于外表和受力性能上的优越性，圆管结构和方管结构最为常见。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。按制作方法来分，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、制作成本高，冷轧钢管壁厚相对较薄。

圆管和方(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。

　　2)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。

　　3)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。

　　4)相比开口截面而言，圆管和方(矩)形截面具有表面平整、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。

　　5)钢管截面的风阻力系数小，当暴露在流体(如风、水流)中时有着显著的优点。

　　6)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。

　　7)钢管结构的材料单价较普通开口截面形式的型钢高。

钢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。几种常见钢结构构件截面和物理特性是H型钢、工字钢、方钢管、圆钢管，各截面的单位质量相近。开口截面(H型钢和工字钢)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)和开口截面型材(H型钢、工字钢)，前者的外表面积约为后者的0.6倍，这表面钢管构件需要的防火和防腐材料要比开口截面型钢节约大约 40%。方钢管与圆钢管的风阻体型系数也远小于开口型钢构件，适宜暴露在室外及流体中，方(矩)形钢管与圆钢管的性能也略有差异。在力学性能方面，方钢管的抗弯性能要好于圆钢管，抗扭性能要略逊于圆钢管。但方(矩)形截面构件表面平整，节点处的相贯线是直线，更便于制作安装。

近年来，随着我国钢铁产量的不断增长，钢结构以其自身的优势，在建筑中所占的比例越来越大，钢管结构也取得较大的突破。钢管结构中的管桁架结构以它独特的优势受到人们的青睐。管桁架整体性能好，扭转刚度大且外表美观，制作、安装、翻身、起吊都比较容易，由冷弯薄壁型钢制作的钢管屋架，具有结构轻、刚度好、节省钢材，并能充分发挥材料强度等优点，尤其是在由长细比控制的压杆及支撑系统中采用更为经济。

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