鋼結構基礎知識演示文稿當前第1頁\共有79頁\編于星期三\15點優(yōu)選鋼結構基礎知識當前第2頁\共有79頁\編于星期三\15點123456建筑鋼材的主要鋼種鋼結構用鋼鋼材的力學性能鋼結構構件的制作加工鋼結構構件的連接鋼結構安裝與安裝目錄7鋼結構涂裝緒論

當前第3頁\共有79頁\編于星期三\15點緒論第一節(jié)鋼結構的發(fā)展第二節(jié)鋼結構的特點與應用第三節(jié)鋼結構常見術語及分類當前第4頁\共有79頁\編于星期三\15點第一節(jié)鋼結構的發(fā)展1、新中國成立后，隨著經(jīng)濟建設的發(fā)展，鋼結構曾起過重要作用，如第一個五年計劃期間，建設了一大批鋼結構廠房、橋梁。但由于受到鋼產(chǎn)量的制約，在其后的很長一段時間內(nèi)，鋼結構被限制使用在其他結構不能代替的重大工程項目中，在一定程度上，影響了鋼結構的發(fā)展。2、96年我國鋼產(chǎn)量已開始超億噸，居世界首位，為鋼結構發(fā)展奠定物質(zhì)基礎，對鋼材的使用已由“節(jié)約使用”變?yōu)椤昂侠碛娩摗薄ⅰ凹哟蠼ㄖ娩摗薄?、當今我國建筑業(yè)中發(fā)展最快的就是鋼結構，最缺的人才也是鋼結構專業(yè)，發(fā)展鋼結構以帶動其它相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已成為建筑業(yè)發(fā)展的重要任務。當前第5頁\共有79頁\編于星期三\15點第二節(jié)鋼結構的特點及應用1、鋼結構的特點

①.強度高、強重比大；塑性、韌性好；

②.材質(zhì)均勻，符合力學假定，安全可靠度高；

③.工廠化生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，施工速度快；

④.鋼結構耐熱不耐火；易銹蝕，耐腐性差。2、鋼結構的應用①.重型結構及大跨度鋼結構；②.多層、高層及超高層鋼結構；③.輕鋼結構；④.塔桅等高聳結構。當前第6頁\共有79頁\編于星期三\15點第三節(jié)鋼結構常見術語■零件：組成部件或構件的最小單元，如節(jié)點板、翼緣板等。■部件：由若干零件組成的單元，如焊接H型鋼、牛腿等。■構件：由零件或由零件和部件組成的鋼結構基本單元，如梁、柱、支撐等。■小拼單元：鋼網(wǎng)架結構安裝工程中，除散件之外的最小安裝單元，一般分平面桁架和錐體兩種類型。■中拼單元：鋼網(wǎng)架結構安裝工程中，由散件之外的最小安裝單元組成的安裝單元，一般分條狀和塊狀兩種類型。

當前第7頁\共有79頁\編于星期三\15點■高強度螺栓連接副：高強度螺栓和與之配套的螺母、墊圈的總稱。■抗滑移系數(shù)：高強度螺栓連接中，使連接件摩擦面產(chǎn)生滑動時的外力與垂直于摩擦面的高強度螺栓預拉力之和的比值。■預拼裝：為檢驗構件是否滿足安裝質(zhì)量要求而進行的拼裝。■空間剛度單元：由構件構成的基本的穩(wěn)定空間的體系。■焊釘（栓釘）焊接：將焊釘（栓釘）一端與板件（或管件）表面接觸通電引弧，待接觸面熔化后，給焊釘（栓釘）一定壓力完成焊接的方法。■環(huán)境溫度：制作或安裝時現(xiàn)場的溫度。當前第8頁\共有79頁\編于星期三\15點節(jié)點板是一種將鋼梁結合在一起的零件。鋼結構培訓教材當前第9頁\共有79頁\編于星期三\15點翼緣板是焊接不同規(guī)格尺寸的輕型H型鋼專用材料，此產(chǎn)品優(yōu)化了焊接H型鋼的生產(chǎn)工藝，代替板材，節(jié)省了剪切的費用，節(jié)省工時，節(jié)省鋼材消耗從而大大降低了焊接H型鋼的成本。鋼結構培訓教材當前第10頁\共有79頁\編于星期三\15點牛腿也叫支撐座,它對鋼結構起到支撐作用。鋼結構培訓教材當前第11頁\共有79頁\編于星期三\15點工程中由桿件通過焊接、鉚接或螺栓連接而成的結構，稱為“桁架”。特點：各桿件受力均以單向拉、壓為主，通過對上下弦桿和腹桿的合理布置，可適應結構內(nèi)部的彎矩和剪力分布。當前第12頁\共有79頁\編于星期三\15點鋼結構廠房主框架，一般分為六類：

1、門式鋼結構廠房

門式鋼結構廠房直稱為門式框架系統(tǒng)，其廠房主軸垂直于程度面，一度直徑很大的人字形結構臺，用于裝夾作件。這類工程重要用來加工徑向分寸大、軸向分寸絕對于較小的重型簡單整機。

2、單跨架鋼結構廠房

鋼結構廠房正常都配置有各族方式的單跨架，如四工位臥動轉位刀架或者多工位轉塔式主動轉位梁架。

3、雙跨架鋼結構廠房

雙跨架鋼結構廠房的雙刀架配置平行散布，也能夠是彼此垂直散布。

4、臥式鋼結構廠房

臥式鋼結構廠房又分成鋼結構程度路軌臥式廠房和鋼結構歪斜路軌臥式廠房。其歪斜路軌結構能夠使廠房擁有更大的剛剛性，并易于掃除切屑。

5、頂尖式鋼結構廠房

頂尖式鋼結構廠房配有一般尾座或者鋼結構尾座，適宜車削較長的整機及直徑?jīng)]有太大的盤類整機。6、卡盤式鋼結構廠房

卡盤式鋼結構廠房沒有尾座，適宜車削盤類(含短軸類)整機。夾緊形式多為自動或者液動掌握，卡盤結構多擁有可調(diào)卡爪或者沒有淬火卡爪(即軟卡爪)。當前第13頁\共有79頁\編于星期三\15點一、建筑鋼材的主要鋼種

鋼材是以鐵為主要元素，含碳量為0.02%～2.06%，并含有其他元素的合金材料。鋼材按化學成分分為碳素鋼和合金鋼兩大類。碳素鋼根據(jù)含碳量又可分為低碳鋼（含碳量小于0.25%）、中碳鋼（含碳量0.25%～0.6%）和高碳鋼（含碳量大于0.6%）。合金鋼是在煉鋼過程中加入一種或多種合金元素，如硅(Si)、錳(Mn)、鈦(Ti)、釩(V)等而得的鋼種。按合金元素的總含量合金鋼又可分為低合金鋼（總含量小于5%）、中合金鋼（總含量s%～10%）和高合金鋼（總含量大于10%）。當前第14頁\共有79頁\編于星期三\15點根據(jù)鋼中有害雜質(zhì)硫、磷的多少，工業(yè)用鋼可分為普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼和特級優(yōu)質(zhì)鋼。根據(jù)用途的不同，工業(yè)用鋼常分為結構鋼、工具鋼和特殊性能鋼。建筑鋼材的主要鋼種有碳素結構鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼和低合金高強度結構鋼。當前第15頁\共有79頁\編于星期三\15點優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼鋼材按冶金質(zhì)量等級分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼（牌號后加“A”）和特級優(yōu)質(zhì)鋼（牌號后加“E”）。優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼一般用于生產(chǎn)預應力混凝土用鋼絲、鋼絞線、錨具，以及高強度螺栓、重要結構的鋼鑄件等。低合金高強度結構鋼的牌號與碳素結構鋼類似，不逋其質(zhì)量等級分為A、B、C、D、E五級，牌號有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460幾種。主要用于軋制各種型鋼、鋼板、鋼管及鋼筋，廣泛用于鋼結構和鋼筋混凝土結構中，特別適用于各種重型結構、高層結構、大跨度結構及橋梁工程等。當前第16頁\共有79頁\編于星期三\15點二、鋼結構用鋼

鋼結構用鋼主要有型鋼、鋼板和鋼索等，其中型鋼是鋼結構中采用的主要鋼材。型鋼又分熱軋型鋼和冷彎薄壁型鋼，常用熱軋型鋼主要有工字鋼、H型鋼、T型鋼、槽鋼、等邊角鋼、不等邊角鋼等。薄壁型鋼是薄鋼板經(jīng)模壓或冷彎而制成，其截面形式多樣，壁厚一般為1.5~5mm，能充分利用鋼材的強度，節(jié)約鋼材。薄壁輕型鋼結構中主要采用薄壁型鋼、圓鋼和小角鋼。鋼板材包括鋼板、花紋鋼板、建筑用壓型鋼板和彩色涂層鋼板等。鋼板規(guī)格表示方法為寬度×厚度×長度(單位為mm)。鋼板分厚板(厚度>4mm)和薄板(厚度≤4mm)兩種。厚板主要用于結構，薄板主要用于屋面板、樓板和墻板等。在鋼結構中，單塊鋼板一般較少使用，而是用幾塊板組合成工字形、箱形等結構形式來承受荷載。當前第17頁\共有79頁\編于星期三\15點扁鋼角鋼當前第18頁\共有79頁\編于星期三\15點槽鋼當前第19頁\共有79頁\編于星期三\15點工字鋼H型鋼注:工字鋼和H型鋼的區(qū)別工字鋼翼緣是變戴面靠腹板部厚,外部薄;H型鋼的翼緣是等戴面。工字鋼的邊長小，高度大，只能承受單方向的力。

而H型鋼槽深，厚度大，可以承受兩個方向的力。工字鋼主要用于橫梁，而H型鋼主要用于結構的承重柱。

當前第20頁\共有79頁\編于星期三\15點三、建筑鋼材的力學性能

鋼材的主要性能包括力學性能和工藝性能。其中力學性能是鋼材最重要的使用性能，包括拉伸性能、沖擊性能、疲勞性能等。工藝性能表示鋼材在各種加工過程中的行為，包括彎曲性能和焊接性能等。（一）拉伸性能反映建筑鋼材拉伸性能的指標包括屈服強度、抗控強度和伸長率。屈服強度是結構設計中鋼材強度的取值依據(jù)。抗拉強度與屈服強度之比（強屈比）是評價鋼材使用可靠性的一個參數(shù)。強屈比愈大，鋼材受力超過屈服點工作時的可靠性越大，安全性越高；但強屈比太大，鋼材強度利用率偏低，浪費材料。鋼材在受力破壞前可以經(jīng)受永久變形的性能，稱為塑性。在工程應用中，鋼材的塑性指標通常用伸長率表示。伸長率是鋼材發(fā)生斷裂時所能承受永久變形的能力。伸長率越大，說明鋼材的塑性越大。試件拉斷后標距長度的增量與原標距長度之比的百分比即為斷后伸長率。對常用的熱軋鋼筋而言，還有一個最大力總伸長率的指標要求。

當前第21頁\共有79頁\編于星期三\15點（二）沖擊性能沖擊性能是指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼的化學成分及冶煉、加工質(zhì)量都對沖擊性能有明顯的影響。除此以外，鋼的沖擊性能受溫度的影響較大，沖擊性能隨溫度的下降而減小；當降到一定溫度范圍時，沖擊值急劇下降，從而可使鋼材出現(xiàn)膪陛斷裂，這種性質(zhì)稱為鋼的冷脆性，這時的溫度稱為膪陛臨界溫度。膪陛臨界溫度的數(shù)值愈低，鋼材的低溫沖擊性能愈好。所以，在負溫下使用的結構，應當選用膪陛臨界溫度較使用溫度為低的鋼材。（三）疲勞性能受交變荷載反復作用時，鋼材在應力遠低于其屈服強度的情況下突然發(fā)主脆性斷裂破壞的現(xiàn)象，稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應力狀態(tài)下突然發(fā)生的，所以危害極大，往往造成災難性的事故。鋼材的疲勞極限與其抗拉強度有關，一般抗拉強度高，其疲勞極限也較高。當前第22頁\共有79頁\編于星期三\15點四、鋼結構構件的制作加工

（一）準備工作

進行詳圖設計、審查圖紙、提料、備料、相關試驗和工藝規(guī)程的編制、拄術交底等工作。施工詳圖應根據(jù)結構設計文件和有關技術文件進行編制，并應經(jīng)原設計單位確認；當需進行節(jié)點設計時，節(jié)點設計文件也應經(jīng)原設計單位確認。

當前第23頁\共有79頁\編于星期三\15點（二）鋼結構構件生產(chǎn)的工藝流程

放樣→號料→切割下料→平直矯正→邊緣及端部加工→滾圓→煨彎→制孔→鋼結構組裝→焊接→摩擦面的處理→涂裝。

(1)放祥:包括核對圖紙的安裝尺寸和孔距，以1：1大樣放出節(jié)點，核對各部分的尺寸，制作樣板和樣桿作為下料、彎制、銑、刨、制孔等加工的依據(jù)。(2)號料:包括檢查核對材料，在材料上畫出切割、銑、刨、制孔等加工位置。打沖孔，標出零件編號等。（3）切割下料:包括氧割〔氣割)、等離子切害等高溫熱源的方法和使用機切、沖模落料和鋸切等機械力的方法。

當前第24頁\共有79頁\編于星期三\15點當前第25頁\共有79頁\編于星期三\15點(4)平直矯正:包括型鋼矯正機的機械矯正和火焰矯正等。（5）邊緣及端部加工:方法有鏟邊、刨邊、銑邊、碳弧氣刨、半自動和自動氣割機、坡口機加工等。

(6)滾圓:可選用對稱三軸滾圓機、不對稱三軸滾圓機和四軸滾圓機等機械進行加工。(7)煨彎:根據(jù)不同規(guī)格材料可選用型鋼滾圓機、彎管機、折彎壓力機等機械進行加工。當采用熱加工成型時，一定要控制好溫度，滿足規(guī)定要求。當前第26頁\共有79頁\編于星期三\15點

(8)制孔:包括鉚釘孔、普通連接螺栓孔、高強度螺栓孔、地腳螺栓孔等。制孔通常采用鉆孔的方法，有時在較薄的不重要的節(jié)點板、墊板、加強板等制孔時也可采用沖孔。鉆孔通常在鉆床上進行，不便用鉆床時，可用電鉆、風鉆和磁座鉆加工。

當前第27頁\共有79頁\編于星期三\15點（9）鋼結構組裝：可采用地樣法、仿形復制裝配法、專用設備裝配法、胎模裝配法等。（10）焊接:是鋼結構加工制作中的關鍵步驟，要選擇合理的焊接工藝和方法，嚴格按要求操作。(11)摩擦面的處理:可采用噴砂、噴丸、酸洗、打磨等方法，嚴格按設計要求和有關規(guī)定進行施工。(12)涂裝:嚴格按設計要求和有關規(guī)定進行施工。（3）鋼材進場驗收鋼材的品種、規(guī)格、性能等應符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標準和設計要求。進口鋼材產(chǎn)品的質(zhì)量應符合設計和合同規(guī)定標準的要求。檢查數(shù)量：全數(shù)檢查

檢驗方法：檢查質(zhì)量合格證明文件、中文標志及檢驗報告等。當前第28頁\共有79頁\編于星期三\15點五、鋼結構構件的連接

鋼結構的連接方法有焊接、普通螺栓連接、高強度螺栓連接和鉚接，具體如下：（一）焊接

1、建筑工程中鋼結構常用的焊接方法：按焊接的自動化程度一般分為手工焊接、半自動焊接和自動化焊接三種。

2、根據(jù)焊接接頭的連接部位，可以將熔化焊接頭分為：對接接頭、角接接頭、T形及十字接頭、搭接接頭和塞焊接頭等。

3、在焊接時應合理選擇焊接方法、條件、順序和預熱等工藝措施，盡可能把焊接應力和焊接變形控制到最小。必要時，應取合理措施消除焊接殘余應力和變形。

當前第29頁\共有79頁\編于星期三\15點4、焊縫缺陷通常分為：裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合、未焊透、形狀缺陷和上述以外的其他缺陷。其主要產(chǎn)生原因和處理方法為：

(1)裂紋：通常有熱裂紋和冷裂紋之分。產(chǎn)生熱裂紋的主要原因是母材抗裂性能差、焊接材料質(zhì)量不好、焊接工藝參數(shù)選擇不當、焊接內(nèi)應力過大等；產(chǎn)生冷裂紋的主要原因是焊接結構設計不合理、焊縫布置不當、焊接工藝措施不合理，如焊前未預熱、焊后冷卻快等。處理辦法是在裂紋兩端鉆止裂孔或鏟除裂紋處的焊縫金屬，進行補焊。

(2)孔穴：通常分為氣孔和弧坑縮孔兩種。產(chǎn)生氣孔的主要原因是焊條藥皮損壞嚴重、焊條和焊劑未烘烤、母材有油污或銹和氧化物、焊接電流過小、弧長過長、焊接速度太快等，其處理方法是鏟去氣孔處的焊縫金屬，然后補焊。產(chǎn)生弧坑縮孔的主要原因是焊接電流太大且焊接速度太快、熄弧太快，未反復向熄弧處補充填充金屬等，其處理方法是在弧坑處補焊。

當前第30頁\共有79頁\編于星期三\15點(3)固體夾雜：有夾渣和夾鎢兩種缺陷。產(chǎn)生夾渣的主要原因是焊接材料質(zhì)量不好、焊接電流太小、焊接速度太快、熔渣密度太大、阻礙熔渣上浮、多層焊時熔渣未清除干凈等，其處理方法是鏟除夾渣處的焊縫金屬，然后焊補。產(chǎn)生夾鎢的主要原因是氬弧縫金屬，重新焊補。

(4)未熔合、未焊透：產(chǎn)生的主要原因是焊接電流太小、焊接速度太快、坡口角度間隙太小、操作技術不佳等。對于未熔合的處理方法是鏟除未熔合處的焊縫金屬后補焊。對于未焊透的處理方法是對開敞性好的結構的單面未焊透，可在焊縫背面直接補焊。對于不能直接焊補的重要焊件，應鏟去未焊透的焊縫金屬，重新焊接。

(5)形狀缺陷：包括咬邊、焊瘤、下塌、根部收縮、錯邊、角度偏差、焊縫超高、表面不規(guī)則等。

(6)其他缺陷：主要有電弧擦傷、飛濺、表面撕裂等。當前第31頁\共有79頁\編于星期三\15點●對Q235鋼制作的重級工作制吊車梁或類似結構，宜采用E4315、E4316型焊條；對其他結構，則宜采用E4300～E4313型焊條；●對16Mn鋼制作的重級工作制吊車梁或類似結構，宜采用E5015、E5016型焊條；對其他結構，則宜采用E5001～

E5014型焊條。5、焊接材料的種類及選用原則

鋼結構中焊接材料的選用，需適應焊接場地（工廠焊接或工地焊接）、焊接方法、焊接方式（連續(xù)焊縫、斷續(xù)焊縫或局部焊縫），特別是要與焊件鋼材的強度和材質(zhì)要求相適應。①.手工焊接用焊條當前第32頁\共有79頁\編于星期三\15點

焊條外觀不應有藥皮脫落、焊芯生銹等缺陷；焊劑不應受潮結塊。檢查數(shù)量：按量抽查1%，且不應少于10包。檢驗方法：觀察檢查、焊接材料的質(zhì)量合格證明文件、中文標志及檢驗報告等。

說明：焊條、焊劑保管不當，容易受潮，不僅影響操作的工藝性能，而且會對接頭的理化性能造成不利影響。對于外觀不符合要求的焊接材料，不應在工程中采用。③.焊接材料的進場驗收②.自動及半自動埋弧焊用的焊絲及焊劑■對Q235鋼，采用H08、H08A、H08E焊絲配合中錳型、高錳型焊劑，或采用H08Mn、H08MnA配合無錳型、低錳型焊劑；■對16Mn鋼及16Mnq鋼，采用H08A、H08E配合高錳型焊劑，或采用H08Mn、H08MnA配合中錳型或高錳型焊劑，或采用H10Mn2配合無錳型或低錳型焊劑。當前第33頁\共有79頁\編于星期三\15點④.焊接材料的具體分類當前第34頁\共有79頁\編于星期三\15點焊條型號藥皮類型焊接位置電流種類

E43系列－熔敷金屬抗拉強度≥420Mpa(43kgf/mm2)

E4300特殊型平、立、仰、橫交流或直流正、反接

E4301鈦鐵礦型

E4303鈦鈣型

E4310高纖維素鈉型直流反接

E4311高纖維素鉀型交流或直流反接

E4312高鈦鈉型平、立、仰、橫交流或直流正接

E4313高鈦鉀型交流或直流正、反接

E4315低氫鈉型直流反接

E4316低氫鉀型交流或直流反接

E4320氧化鐵型平交流或直流正、反接

平角焊交流或直流正接

E4322平交流或直流正接

E4323鐵粉鈦鈣型平、平角焊交流或直流正、反接

E4324鐵粉鈦型

E4327鐵粉氧化型平交流或直流正、反接

平角焊交流或直流正接

E4328鐵粉低氫型平、平角焊交流或直流反接當前第35頁\共有79頁\編于星期三\15點焊條型號E4315

┬┬┬

││┬└表示焊條藥皮為低氫鈉型，采用直流反接焊接。

││└─表示焊條適用于全位置焊接。

│└──表示熔敷金屬抗拉強度的最小值。

└────表示焊條。當前第36頁\共有79頁\編于星期三\15點當前第37頁\共有79頁\編于星期三\15點當前第38頁\共有79頁\編于星期三\15點焊條牌號碳鋼焊條（用“J”表示）低合金高強鋼焊條（用“J”表示）鉬和鉻耐熱鋼焊條（用“R”表示）低溫鋼焊條（用“W”表示）不銹鋼焊條（用“G”或“A”表示）當前第39頁\共有79頁\編于星期三\15點

(二)螺栓連接鋼結構中使用的連接螺栓一般分為普通螺栓和高強度螺栓兩種。

(1)普通螺栓：1)常用的普通螺栓有六角螺栓、雙頭螺栓和地腳螺栓等；2)制孔可采用鉆孔、沖孔、銑孔、餃孔、性孔和惚孔等方法，對直徑較大或長形孔也可采用氣割制孔嚴禁氣割擴孔。

鉆孔、沖孔為一次制孔〔其中，沖孔的板厚應不大于12mm)。銑孔、鉸孔、鏜孔和鍯孔方法為二次制孔，即在一次制孔的基礎上進行孔的二次加工二采用氣割制孔的方法，實際加工時一般直徑在80mm以土的圓孔，鉆孔不能實現(xiàn)時可采用氣割制孔；另外對于長圓孔或異形孔一般可采用先行鉆孔然后再采用氣割制孔的方法對于采用沖孔制孔時.鋼板厚度應控制在12mm以內(nèi)。

當前第40頁\共有79頁\編于星期三\15點（2）高強度螺栓高強度螺栓連接示意當前第41頁\共有79頁\編于星期三\15點1)高強度螺栓按連接形式通常分為摩擦連接、張拉連接和承壓連接等.其中摩擦連接是目前廣泛采用的基本連接形式。2）高強度螺栓連接處的摩擦面的處理方法通常有噴砂(丸)法、酸洗法、砂輪打磨法和鋼絲刷人工除銹法等。可根據(jù)設計抗滑移系數(shù)的要求選擇處理工藝。抗滑移系數(shù)必須滿足設計要求。3)經(jīng)表面處理后的高強度螺栓連接摩擦面應符合以下規(guī)定:①連接摩擦面保持干燥、清潔，不應有飛邊、毛刺、焊接飛濺物、悍疤、氧化鐵皮、污垢等；②經(jīng)處理后的摩擦面采取保護措施，不得在摩擦面上作標記；③若摩擦面采用生銹處理方法時，安裝前應以細鋼絲刷垂直于構件受力方向刷除摩擦面上的浮銹。4)高強度大六角頭螺栓連接副由一個螺栓、一個螺母和兩個墊圈組成，扭剪型高強度螺栓連接副由一個螺栓、一個螺母和一個墊圈組成。當前第42頁\共有79頁\編于星期三\15點5）安裝環(huán)境氣溫不宜低于-10℃。當摩擦面潮濕或暴露于雨雪中時，停止作業(yè)。6)高強度螺栓安裝時應先使用安裝螺栓和沖釘。安裝螺儉和沖釘?shù)臄?shù)量要保證能承受構件的自重和連接校正時外力的作用，規(guī)定每個節(jié)點安裝的最少個數(shù)是為了防止連接后構件位置偏移.同時限制沖釘用量:高強度螺栓不得兼做安裝螺栓。7）高強度螺栓現(xiàn)場安裝時應能自由穿入螺栓孔，不得強行穿入。若螺栓不能自由穿入時，可采用鉸刀或銼刀修整螺栓孔.不得采用氣割擴孔，擴孔數(shù)量應征得設計同意。修整后或擴孔后的孔徑不應超過1.2倍螺栓直徑。8）高強度螺栓超擰應更換，并廢棄換下的螺栓，不得重復使用。嚴禁用火焰或電焊切割高強度螺栓梅花頭。當前第43頁\共有79頁\編于星期三\15點高強度大六角頭螺栓連接副普通螺栓當前第44頁\共有79頁\編于星期三\15點自攻釘拉鉚釘射釘?shù)啬_錨栓當前第45頁\共有79頁\編于星期三\15點

鋼結構連接用高強度大六角頭螺栓連接副、扭剪型高強度螺栓連接副、鋼網(wǎng)架用高強度螺栓、普通螺栓、鉚釘、自攻釘、拉鉚釘、射釘、錨栓（機械型和化學試劑型）、地腳錨栓等緊固標準件及螺母、墊圈等標準配件，其品種、規(guī)格、性能等應符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標準和設計要求。高強度大六角頭螺栓連接副和扭剪型高強度螺栓連接副出廠時應分別隨箱帶有扭矩系數(shù)和緊固軸力（預拉力）的檢驗報告。檢查數(shù)量：部分(全數(shù))檢查。檢驗方法：檢查產(chǎn)品的質(zhì)量合格證明文件、中文標志及檢驗報告等。（3）連接件進場驗收當前第46頁\共有79頁\編于星期三\15點鋼結構廠房的主要構件主構件1、鋼柱；2、鋼梁，也稱為屋架梁；3、抗風柱；4、屋面檁條、墻面檁條（也稱為墻梁）；5、鋼板天溝；6、吊車梁次構件1、水平支撐；2、柱間支撐；3、拉條；4、系桿；5、屋面板、墻面板；6、預埋錨栓及連接用的螺栓7、隅撐六鋼結構拼裝與安裝

當前第47頁\共有79頁\編于星期三\15點當前第48頁\共有79頁\編于星期三\15點1、鋼屋架（鋼天窗架）拼裝①.鋼構件出廠前，先驗收鋼構件，盡量做到把安裝問題消滅在加工廠內(nèi)。②.現(xiàn)場拼裝地基堅硬，并做相應的拼裝臺；必要時加約束處理找平。③.檢查拼裝節(jié)點處的角鋼或鋼管是否變形；如有變形，用機械矯正或火焰矯正，達到標準后，再按照設計圖紙進行拼裝。……鋼結構的拼裝當前第49頁\共有79頁\編于星期三\15點鋼結構培訓教材當前第50頁\共有79頁\編于星期三\15點2、鋼柱拼裝

應用于需要多節(jié)柱的拼裝在一起安裝過程①.為便于保證鋼柱拼接質(zhì)量，減少高空作業(yè)，在地面臥拼，起重機起重能力能滿足一次起吊。②.根據(jù)鋼柱斷面不同，采取相應的鋼平臺及胎具。③.每個拼裝節(jié)點最容易出現(xiàn)翼緣錯口問題。如發(fā)現(xiàn)翼緣板制作構件時發(fā)生變形，采用方便的機械矯正或火工矯正，達到允許誤差繼續(xù)拼接。拼接一般用倒鏈且焊耳板的方法校正對接。④.接頭一面焊接冷卻后，將柱翻身。在焊另一面前，接著進行找平、繼續(xù)測量通線、找標高、點焊、焊好、約束板、焊接、冷卻、割掉約束板和耳板、復核尺寸。……鋼結構培訓教材當前第51頁\共有79頁\編于星期三\15點鋼結構培訓教材當前第52頁\共有79頁\編于星期三\15點鋼梁拼裝用于較大跨度桁架、輕型鋼結構，端面工、H、□型居多，連接方法有高強度螺栓、栓焊組合和焊接三種形式。①.變截面斜梁、多截面梁、實腹焊接工字形截面或H形截面梁，根據(jù)運輸條件劃分為若干個單元，單元之間可通過端板以高強度螺栓連接拼裝。②.拼裝方法，根據(jù)不同結構形式和桿件連接方法，采取不同方法。如起重設備能滿足吊裝要求，先考慮臥拼，臥拼的程序同屋架；其次，才考慮采用立拼。3.鋼梁拼裝鋼結構培訓教材當前第53頁\共有79頁\編于星期三\15點鋼結構的安裝1.一般要求①.鋼結構的安裝程序,必須確保結構的穩(wěn)定和不導致永久性的變形。②.安裝前,應按照構件明細表核對進場的構件,查驗質(zhì)量證明書和設計更改文件;工廠預裝的大型構件在現(xiàn)場組裝時,應根據(jù)預組裝的合格記錄進行。③.構件在工地制孔、組裝和焊接以及涂層等的質(zhì)量要求均應符合有關規(guī)定。④.構件在運輸和安裝過程中,被破壞的涂層以及安裝連接處,應按照有關規(guī)定補涂。涂面層應在結構安裝完成并固定后進行。⑤.構件安裝和校正時,如檢測空間的距離和跨度超過10M以上,應用夾具和拉力計數(shù)器配合卷尺使用,其拉力值應根據(jù)溫差換算標定讀數(shù)。⑥.鋼結構的試驗方法,應按設計要求和專門的規(guī)范的規(guī)定進行。⑦.嚴禁在吊車梁的下翼緣和腹板上焊接懸掛物和卡具。鋼結構培訓教材當前第54頁\共有79頁\編于星期三\15點2.基礎

①.構件安裝前,必須取得基礎驗收的合格資料(行—列線和標高等)。基礎施工單位可分批或一次交給,但每批所交給的合格資料,應是一個安裝單元的全部柱基基礎。

②.安裝前,應根據(jù)基礎驗收資料復核各項數(shù)據(jù),并標注在基礎表面上。支承面,支座和地腳螺栓的位置、標高等的偏差應符合表19－36的規(guī)定。鋼結構培訓教材當前第55頁\共有79頁\編于星期三\15點③.復核定位應使用軸線控制點和測量標高的基準點。

④.鋼柱腳下面的支承構造,應符合設計要求,需要填墊墊鐵時,每迭不得多于三塊。

⑤.鋼柱腳底板面與基礎間的空隙,應用細石混凝土澆筑填實。鋼結構培訓教材當前第56頁\共有79頁\編于星期三\15點3.運輸和堆存

①.裝卸、運輸和堆存均不得損壞構件并防止變形。堆放物應放置在墊木上。已變形的構件應予矯正,并重新檢驗。

②.剛結構運送到安裝地點的順序應符合安裝程序,并應成套供應。

堆存時,應考慮擴大拼裝和安裝程序的要求。4.安裝和校正

①.構件安裝宜采用擴大拼裝綜合安裝的方法施工。

②.擴大拼裝時,對容易變形的構件應做強度和穩(wěn)定性驗算。需要時,應采取加固措施。

③.采用綜合安裝方法時,其結構必須能劃分成若干獨立單元或體系,每一體系(單元)的全部構件安裝完后,均應具有足夠的空間剛度和可靠的穩(wěn)定性。

④.需要利用已安裝好的結構吊裝其他構件和設備時,應征得設計單位的同意,同時應采取措施防止損壞結構。鋼結構培訓教材當前第57頁\共有79頁\編于星期三\15點⑤.確定幾何位置的主要構件(柱、剛架等)應吊裝在設計位置上,在松開吊鉤前應作初步校正并牢固。

⑥.多層框架結構的安裝,每完成一個層間的柱后,應進行校正,繼續(xù)安裝上一個層間時,應考慮下一個層間安裝的偏差值。

⑦.已安裝的結構單元,在檢測調(diào)整時,應考慮外界環(huán)境影響(如風力、溫差和日照)出現(xiàn)的自然變形。吊車梁和軌道的調(diào)整應在主要構件牢定后進行。

⑧.設計要求頂緊的節(jié)點,相接觸的兩個平面必須保證有70％緊貼,用0.3mm的塞尺檢查,插入深度的面積不得大于總面積的30％,邊緣最大間隙不得大于0.8mm。鋼結構培訓教材當前第58頁\共有79頁\編于星期三\15點5.鋼結構的連接

鋼結構的基本構件由鋼板、型鋼等連接而成，如梁、柱、桁架等，運到工地后通過安裝連接成整體結構，如廠房、橋梁等。因此在鋼結構中，連接占有很重要的地位，設計任何鋼結構都會遇到連接問題。

鋼結構的連接通常有焊接，鉚接和螺栓連接。鋼結構培訓教材當前第59頁\共有79頁\編于星期三\15點■鋼結構常用的焊接方法有電弧焊，電阻焊和氣焊。

手工電弧焊埋弧自動焊鋼結構培訓教材電阻焊氣焊當前第60頁\共有79頁\編于星期三\15點■對接焊縫的形式有直邊縫、單邊V形縫，雙邊V形縫、U形縫、K形縫、X形縫等。鋼結構培訓教材當前第61頁\共有79頁\編于星期三\15點

■焊接連接與鉚釘、螺栓連接比較有下列優(yōu)點：⑴不需要在鋼材上打孔鉆眼，既省工省時，又不使材料的截面積受到減損，使材料得到充分利用；⑵任何形狀的構件都可直接連接，一般不需要輔助零件，使連接構造簡單，傳力路線短，適應面廣；⑶焊接連接的氣密性和水密性都較好，結構剛性也較大，結構的整體性較好。

■但是，焊縫連接也存在下列問題：⑴焊縫中可能存在裂紋、氣孔、燒穿、夾渣、未焊透、咬邊、焊瘤等缺陷。⑵由于高溫作用在焊縫附近形成熱影響區(qū)，鋼材的金相組織和機械性能發(fā)生變化，材質(zhì)變脆；⑶焊接的殘余應力會使結構發(fā)生脆性破壞和降低壓桿穩(wěn)定的臨界荷載，同時殘余變形還會使構件尺寸和形狀發(fā)生變化；⑷焊接結構具有連續(xù)性，局部裂縫一經(jīng)發(fā)生便容易擴展到整體。由于以上原因，焊接結構的低溫冷脆問題就比較突出。設計焊接結構時，應經(jīng)常考慮焊接連接的上述特點，要揚長避短。遇到重要的焊接結構，結構設計與焊接工藝要密切配合，取得一個完滿的設計和施工方案。鋼結構培訓教材當前第62頁\共有79頁\編于星期三\15點②.鋼結構螺栓連接■螺栓連接的排列和構造要求螺栓在構件上的排列可以是并列或錯列（圖3-11），排列時應考慮下列要求:圖3-11鋼板上螺栓的排列(a)并列；(b)錯列；(c)容許間距鋼結構培訓教材當前第63頁\共有79頁\編于星期三\15點

★受力要求：對于受拉構件，螺栓的栓距和線距不應過小，否則對鋼板截面削弱太多，構件有可能沿直線或折線發(fā)生凈截面破壞。對于受壓構件，沿作用力方向螺栓間距不應過大，否則被連接的板件間容易發(fā)生凸曲現(xiàn)象。因此，從受力角度應規(guī)定螺栓的最大和最小容許間距。

★構造要求：若栓距和線距過大，則構件接觸面不夠緊密，潮氣易于侵入縫隙而產(chǎn)生腐蝕，所以，構造上要規(guī)定螺栓的最大容許間距。

★施工要求：為便于轉動螺栓扳手，就要保證一定的作業(yè)空間。所以，施工上要規(guī)定螺栓的最小容許間距。鋼結構培訓教材當前第64頁\共有79頁\編于星期三\15點■螺栓的受力分類栓根據(jù)作用不同，按螺栓受力可以分為：受剪、受拉及剪拉共同作用。鋼結構培訓教材當前第65頁\共有79頁\編于星期三\15點⑴優(yōu)點：安裝方便，特別適用工地安裝連接，也便于拆卸。

⑵缺點：在板件上開孔和拼裝時對孔，增加制造工作量，螺栓孔使截面削減，同時還浪費鋼材。■螺栓連接的特點

■螺栓連接要求

⑴永久普通螺栓緊固應牢固、可靠、外露絲扣不應少于2扣。

⑵自攻螺栓與連接鋼板應緊固密貼，外觀排列整齊。⑶高強度螺栓連接副擰后，螺栓絲扣外露應為2-3扣，其中允許有10%的螺栓絲扣外露1扣或4扣

。⑷高強度螺栓的安裝順序應從剛度大的部位向不受約束的自由端進行，即從中間向兩邊或四周進行。

注:高強度螺栓終擰1h時，螺栓預拉力的損失已大部分完成，在隨后一兩天內(nèi)，損失趨于平穩(wěn)，當超過一個月后，損失就會停止，但在外界環(huán)境影響下，螺栓扭矩系數(shù)將會發(fā)生變化，影響檢查結果的準確性。為了統(tǒng)一和便于操作，檢查一定要在1h后48h之內(nèi)完成。鋼結構培訓教材當前第66頁\共有79頁\編于星期三\15點鉚接：使用鉚釘對連接件實行的一種剛性連接，是不可拆卸的。小型鉚釘可以冷鉚，大型鉚釘就是在紅熱狀態(tài)下熱鉚。對經(jīng)常受動力荷載作用，荷載較大和跨度較大的結構，有時仍然采用鉚接結構。鉚釘：在鉚接中，利用自身形變或過盈連接被鉚接件的零件。優(yōu)點：塑性、韌性和整體性好，連接變形小，傳力可靠，承受動力荷載時的疲勞性好，質(zhì)量也便于檢查。

缺點：構造復雜用鋼量大，施工麻煩，勞動條件差。鋼結構培訓教材③.鋼結構鉚接連接當前第67頁\共有79頁\編于星期三\15點七、鋼結構涂裝

鋼結構涂裝工程通常分為防腐涂料(油漆類)涂裝和防火涂料涂裝兩類通‘常清況下，先進行防腐涂料涂裝，再進行防火涂料涂裝。所用防火底漆、封閉漆、中間漆、面漆成分性能應與防火涂料相容.不應與防火涂料產(chǎn)生化學反應。

(一)防腐涂料涂裝

(1)施工流程:基面處理→底漆涂裝→中間漆涂裝→面漆涂裝→檢查驗收。

(2)防腐涂裝施工前，鋼材應按相關規(guī)范和一設計文件要求進行表面處理。當設計文件未提出要求時，可根據(jù)涂料產(chǎn)品對鋼材表面的要求，采用適當?shù)奶幚矸椒ā?/p>

(3)鋼構件采用涂料防腐涂裝時，可采用機械除銹和手工除銹方法進行處理。經(jīng)處理的鋼材表面不應有焊渣、焊疤、灰塵、油污、水和毛刺等；對于鍍鋅構件，酸洗除銹后，鋼材表面應露出金屬色澤，無污漬、銹跡和殘留任何酸液。油漆防腐涂裝可采用涂刷法、手工滾涂法、空氣噴涂法和高壓無氣噴涂法。(4)鋼結構防腐涂裝施工宜在鋼構件組裝和預拼裝工程檢驗批的施工質(zhì)量驗收合格后進行。涂裝完畢后，宜在構件上標注構件編號；大型構件應標明重量、重心位置和定位標記。當前第68頁\共有79頁\編于星期三\15點1.鋼材的除銹

①.手工除銹

手工除銹該法只有在其他方法不宜使用時才采用。常用的工具有：鏟刀或刮刀、砂布或砂紙、鋼絲刷或鋼絲束等。

鏟刀刮刀當前第69頁\共有79頁\編于星期三\15點砂布砂紙鋼絲刷當前第70頁\共有79頁\編于星期三\15點氣動端型平面砂磨機風動氣鏟直柄砂輪機②.動力工具除銹它是目前一般常用的除銹方法。其常用工具有：氣動端型平面砂磨機、氣動角向平面砂磨機、電動角向平面砂磨機、直柄砂輪機、風動鋼絲刷、風動打銹錘、風動齒形旋轉式除銹器、風動氣鏟等。

當前第71頁\共有79頁\編于星期三\15點③.噴射或拋射除銹■噴射除銹將磨料高速噴向鋼表面，將氧化皮、鐵銹及污物等除掉，表面獲得一定的粗糙度。此法人工操作、成本低，質(zhì)量好，是一種常用的除銹方法。但對環(huán)境污染大；適用在無固定加工場地除銹。當前第72頁\共有79頁\編于星期三\15點■拋射除銹使磨料以高速的沖擊和摩擦除去鋼材表面的鐵銹、氧化皮和污物等。拋射除銹可以改善鋼材的疲勞強度和抗腐蝕應力，并對鋼材表面粗糙度也有不同程度的提高。效率高、質(zhì)量好；但需要一定的設備和噴射用磨料，費用較高。一般用于鋼結構制作加工廠。當前第73頁\共有79頁\編于星期三\15點

注:拋丸工藝與噴砂工藝的根本區(qū)別是拋射，而不是噴射，拋射的不是砂，而是鋼丸。鋼丸直徑遠大于噴砂直徑。他的原理是根據(jù)具體要求將不同粒徑的鋼丸高速射到板材表面，沖擊力巨大的鋼丸迅速把板材表面剝蝕成立體感很強的表層。用這種方法加工出來的產(chǎn)品，不但質(zhì)量穩(wěn)定，外表美觀沒有盲區(qū)，而且加工速度快，成本低。

■酸洗除銹酸洗除銹亦稱化學除銹。污染較嚴重；經(jīng)酸洗除銹的工件，因清洗不凈，會繼續(xù)腐蝕和降低鋼材性能,主要用于不銹鋼的除銹。當前第74頁\共有79頁\編于星期三\15點■鋼材表面銹蝕和除銹等級標準銹蝕等級根據(jù)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》（ＧＢ８９２３－８８）標準，訂有四個銹蝕等級，以Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ表示：Ａ.全面地覆蓋著氧