浅谈冷弯型钢发展和应用

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1、浅谈冷弯型钢发展和应用　　【摘要】近年来，钢结构在传统冶金工业厂房、高层和超高层以及大跨度结构中的优点越来越明显，加之自然资源的枯竭和贫化，钢结构在国内获得超常规发展，应用更趋广泛，影响快速扩大。本文通过对冷弯型钢的特点分析以及历史发展的分析，说明冷弯型钢建筑的进一步推广应用将对我国住宅产业的发展、改造传统建筑结构体系、推动钢铁企业向高层次发展具有重大的意义。【关键词】钢结构；冷弯型钢；工程应用[Abstract]inrecentyears,steelstructureandadvantagesinthetraditionalmetallurgic

2、alindustrialbuildings,high-riseandsuperhigh-riseandlong-spanstructuresismoreevident,andthedepletionofnaturalresourcesanddepletion,steelstructuretoobtainultra-conventionaldevelopmentindomestic,usedmorewidely,effectsofrapidexpansion.Throughanalysisofcold-formedsteelcharacteristi

3、csanalysisandhistoricaldevelopment,illustratethefurtherapplicationofcold-formedsteelconstructioninthedevelopmentofhousingindustryinourcountry,thetransformationof7traditionalbuildingstructuresystem,promotetheironandsteelenterprisedevelopmenttoahigherlevelofgreatsignificance.[ke

4、yword]steelstructure;cold-formedsteel;engineeringapplication中图分类号：[TU393.2]文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)钢结构与冷弯型钢相比其他材料的结构，钢结构有很多优点[戴国欣.钢结构[M].武汉：武汉理工大学出版社，2007.1-10.]：首先是建筑钢材强度高，重量轻，塑性、韧性好。钢材容重大、强度高、塑性好，适用于建造跨度大、高度高、承载重的结构，但做成的结构却比较轻，在一般条件下不会因超载而突然断裂，只增大变形，故易于被发现。韧性好，适宜在动力荷载作用下工

5、作，因此在地震多发区采用钢结构较为有利。其次是材质均匀和力学计算的假定比较符合。钢材组织比较均匀，接近各向同性，为理想弹性-塑性体。钢结构实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。另外，钢结构制作简便，施工工期短。小量钢结构和轻型钢结构可在现场制作，吊装简易。钢结构由于连接的特性，易于加固、改建和拆迁。7具备如此多的优点，，近年来钢结构在国内获得超常规发展，如新建、扩建的各大中心城市机场航站楼，新建、扩建的体育文化中心场馆、大剧院、会展中心、中央电视台新楼、鸟巢、水立方等都选择了钢结构。其中，冷弯型钢更是正在被人们广泛接受。冷弯型钢(cold-for

6、medsteel)指将0.5~3.5mm厚的薄钢板或带钢在常温状态下通过辊轧或冲压冷弯成各种形状的截面型钢，它用相对较少的材料承受较大的外载，不是单纯用增大截面面积，而是通过改变截面形状的方法获得，称之为高效截面型，也称为钢制冷弯型材或冷弯型材。冷弯型钢与传统建筑材料相比的主要区别有[南晶晶,凌利,田国平.冷弯型钢在国内外的发展及其在建筑结构中的应用[J].水利与建筑工程学报,2009,7(2):117-119.]：在室温下弯曲成形，截面弯角部分由于钢材的冷弯效应即强度提高、塑性下降，其强度高于平板部分。(2)型钢壁厚较薄，截面板件宽厚比较大，容易

7、出现局部屈曲。冷弯型钢结构允许发生局部屈曲，因为板件局部屈曲并不意味着板件的破坏。由于其存在薄膜效应，可以继续承受外荷载，这就是板件的超屈曲。(3)冷弯型钢构件的残余应力、连接方式与热轧型钢不同。冷弯型钢的残余应力是由于常温弯折形成的，而热轧型钢主要是由于冷却不均匀引起收缩变形的不均匀而产生的残余应力，二者的分布和影响均不相同[陈绍蕃.钢结构设计原理[M].北京:科学出版社,72005.]。热轧型钢构件主要通过焊接和螺栓连接，而冷弯型钢构件，因薄板焊接技术要求高。(4)截面成型灵活，规格多达千余种。冷弯型钢被广泛应用于建筑、交通运输、汽车及拖拉机制

8、造、机械制造、造船、电力等行业。建筑业应是冷弯型钢的最主要的用户。(5)结构整体性好，安全可靠，抗震性能好。由于冷弯型钢的