钢结构基础、柱、梁和楼板的施工
钢结构的建造包括其地基、柱、梁和楼板系统的建造。讨论了结构钢框架的施工阶段。
图1：钢结构施工
钢结构构件的施工
钢结构施工程序如下：
- 钢结构基础施工
- 钢柱结构
- 钢梁架设
- 用于钢结构施工的楼板系统
图2：钢结构框架
钢结构基础施工
钢结构施工始于其基础的施工。通常，给定结构所需的地基类型基于土壤承载力。土壤调查包括地表和地下勘探用于评估钢结构所在土壤的状况。例如，当施加中等或低载荷时，建议使用钢筋混凝土轴瓦或条形基础。这些基础类型将荷载传递到能够支撑传递荷载的土壤上。
图 3：钢结构的钢筋混凝土承重垫基础
如果土体强度较差，外加荷载较大，则建议考虑桩基。桩基将结构的载荷转移到坚硬的土壤上。
图 4：桩基通过承载力足够的刚性土的低承载力来传递钢结构的荷载
图 5：打入地下的钢承重桩
钢柱结构
钢结构施工的下一步是放置钢柱。钢的截面是根据施加的载荷指定的。有多种尺寸的钢柱截面可供选择，这些钢柱通常是提前生产的。立柱安装最重要的一点是基础与立柱的连接和立柱之间的拼接。关于柱接头的基础，底板焊接到柱的末端。最理想的底板形状是方形和矩形。柱到基础连接的典型细节如图 6 所示。应该知道，最理想的底板形状是矩形和正方形，因为这样的板在螺栓之间提供了最大的间距，这是理想的。
图 6：钢柱到基础细节，(A) 在底板中创建的顶部螺栓位置，(B) 柱基础到基础的侧视图
就柱接头而言，每两层或三层提供一次接头，以简化安装过程，同时简化钢柱的生产和交付。地板与立柱拼接的距离约为60cm。使用圆形钢柱时，采用焊缝连接上下两根钢柱。
图 7：柱接头
钢梁架设
各种预制梁截面可用于建筑多层钢结构。梁通常将荷载从地板和屋顶转移到柱子上。钢梁构件的跨度可达 18m，但最常见的钢梁跨度范围为 3m 至 9m。在架设钢梁时，会遇到柱梁连接和梁梁连接。有不同类型的柱梁连接，它们是根据施加在柱梁节点上的载荷类型来选择的。例如，如果接头仅承受垂直载荷，则使用简单连接。柔性端板、鳍板和双角夹板是简单连接的示例，如图 8 所示。
图 8：适用于单独施加垂直载荷的情况的不同类型的柱梁连接：（A）柔性端板，（B）翅片板，（C）双角夹板
如果接头同时承受垂直载荷（剪力）和扭转力，则应考虑全深度端板连接和扩展端板连接，如图 9 所示。
图 9：柱与梁连接同时承受剪应力和扭转应力时使用的全深度和加长端板连接
就梁与梁连接而言，端板梁与梁连接用于将次钢梁连接到主钢梁。由于次梁的上翼缘支撑楼板系统，所以必须与主梁的上翼缘齐平。这可以通过如图 10 和图 11 所示对次梁的顶部翼缘开槽来获得。
图 10：次梁的缺口部分
图 11：端板梁到梁的连接
或者，将突出支架焊接到主梁，然后连接次梁，无需开槽次钢梁，如图 12 所示。
图 12：提供焊接到主钢梁的支架
用于钢结构施工的楼板系统
有多种类型的楼板系统可用于钢结构施工。地板通常在梁架设时安装。地板系统不仅支持垂直施加的载荷，而且它们像隔膜一样通过使用支撑抵抗横向载荷。楼板系统的例子包括带金属甲板的短跨组合梁和板、楼承板和钢甲板的蜂窝组合梁、带预制混凝土单元的带楼承板的大跨度组合梁和板、带预制混凝土的组合梁单元和带有预制混凝土单元的非复合梁。
图 13：钢结构中使用的复合楼板细节
图 14：放置在结构钢框架上的预制混凝土板
钢结构中支撑和覆层的施工
支撑用于抵抗施加在结构上的侧向力，并将侧向载荷传递到柱子，然后传递到地基。
图 15：连接细节支撑
对于钢结构的覆层，可以使用砖覆层和板覆层等各种类型的覆层来保护结构的内部区域。
