第7章鋼結(jié)構(gòu)工程施工課件

1、第7章 鋼結(jié)構(gòu)工程施工 是用鋼板、型鋼等通過(guò)焊接、鉚接、螺栓連接等方式制造的結(jié)構(gòu)。 與其他結(jié)構(gòu)比較，鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕，強(qiáng)度高，多向勻質(zhì)性，塑性及韌性都比較好，且有良好的可焊性，安裝方便等特點(diǎn)，但耐腐蝕性、耐火性較差。 7.1 普通鋼結(jié)構(gòu)7.1.1普通鋼結(jié)構(gòu)的制作1.鋼結(jié)構(gòu)材料的種類 Q235鋼屬于普通碳素鋼，主要用于建筑鋼結(jié)構(gòu)工程。 16Mn鋼屬于普通低合金鋼，也是我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)工程中使用的主要鋼材。 16Mnq、16Mnqv鋼為我國(guó)的橋梁工程結(jié)構(gòu)用鋼材。 建筑結(jié)構(gòu)使用的型鋼主要是熱軋鋼板和型鋼，以及冷彎成型的薄壁型鋼。2.鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件(1)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面形式 鋼結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件一般采用H形

2、、箱形、十字形、圓形等。(2)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接方式 鋼結(jié)構(gòu)的連接方法分為焊接、鉚接、普通螺栓和高強(qiáng)螺栓連接等。(3)鋼構(gòu)件的制作 鋼結(jié)構(gòu)的制作工藝流程為原材料矯正、放樣、下料、拼裝、焊接（或螺栓連接）、校正、除銹、油漆。 2.鋼結(jié)構(gòu)的安裝(1)吊裝前的準(zhǔn)備工作1）編制鋼結(jié)構(gòu)工程的施工組織設(shè)計(jì) 2）基礎(chǔ)準(zhǔn)備和鋼構(gòu)件檢驗(yàn) 3）鋼構(gòu)件檢驗(yàn) 4）吊裝驗(yàn)算(2)鋼結(jié)構(gòu)吊裝1）鋼柱的吊裝 2）鋼吊車梁的吊裝 3）鋼桁架的吊裝(3)鋼結(jié)構(gòu)的焊接施工1）焊接準(zhǔn)備工作 檢驗(yàn)焊條、墊板和引弧板 焊接工具、設(shè)備、電源準(zhǔn)備 焊條預(yù)熱 焊縫剖口檢查 氣象條件 2）焊接順序 一般情況下應(yīng)從中心向四周擴(kuò)展，采用結(jié)構(gòu)對(duì)稱、節(jié)

3、點(diǎn)對(duì)稱的焊接順序。3）焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)外觀檢查 焊縫金屬表面焊波應(yīng)均勻，不得有裂縫、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和氣孔。焊接區(qū)不得有飛濺物。無(wú)損傷檢驗(yàn) 無(wú)損傷檢驗(yàn)包括X射線檢驗(yàn)和超聲波檢驗(yàn)兩種方法。7.2 薄壁型鋼結(jié)構(gòu)7.2.1薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 用薄壁管材制成大跨度鋼桁架或拱形鋼屋架，不僅減輕了自重，并且用鋼量大大降低。 薄壁型鋼結(jié)構(gòu)是指厚度在26mm的鋼板或鋼帶經(jīng)冷彎或冷拔等方式彎曲而成的型鋼。其截面形式分開口和閉口兩類。7.2.2薄壁型鋼屋架的制作和維護(hù)1.薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的制作(1)構(gòu)件上應(yīng)避免刻傷 在放樣、號(hào)料和制作過(guò)程中，不得在鋼材非切割部位打沖或刻痕。 對(duì)型材或構(gòu)件校正時(shí)，應(yīng)采取有效措施，防止

4、產(chǎn)生局部變形。(2)鋼材不平直時(shí)應(yīng)予矯直，構(gòu)件有變形時(shí)應(yīng)予矯正。 矯直或矯正時(shí)應(yīng)采取下列措施：頂床矯直時(shí)應(yīng)加放墊模，墊模應(yīng)墊在鋼材受力性能較好的部位（如型鋼的轉(zhuǎn)角處），并空出鋼材表面的凸出物（如焊縫），勿使其接觸，以免產(chǎn)生局部變形。錘擊矯正時(shí)應(yīng)加錘墊，以擴(kuò)大接觸面。構(gòu)件和桿件矯直后，撓曲矢高不應(yīng)超過(guò)1/1000，且不得大于10mm。2.薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的組裝和拼裝 組裝平臺(tái)和拼裝平臺(tái)的模胎應(yīng)測(cè)平，并加以固定，使構(gòu)件重心線在同一水平面上，其誤差不得大于3mm。 按施工圖的重心線（或螺栓中心線）應(yīng)交匯于節(jié)點(diǎn)中心，兩者的誤差不得大于3mm。 桿件應(yīng)防止彎扭，拼裝時(shí)其表面中心線的偏差不得大于3mm。 桿件

5、搭接和對(duì)接時(shí)的錯(cuò)縫或錯(cuò)位均不得大于0.5mm。 臨時(shí)點(diǎn)焊的位置應(yīng)在焊縫部位內(nèi)，不得將鋼材燒穿，所用焊條應(yīng)與正式焊接用的焊條相同。 構(gòu)件之間連接孔中心線的位置的誤差不得大于2mm。7.2.3鋼管混凝土結(jié)構(gòu)施工 鋼管混凝土是將混凝土填入薄壁圓形鋼管內(nèi)而形成的組合結(jié)構(gòu)，其本質(zhì)上屬于套箍混凝土。 具有強(qiáng)度高、重量輕、塑性好、耐疲勞等特點(diǎn)。 在施工工藝上具有以下優(yōu)點(diǎn)：鋼管本身即為耐側(cè)壓的模板，澆灌混凝土?xí)r可省去支模和拆模工作；鋼管兼有縱向鋼筋和箍筋的作用，制作鋼管比制作鋼筋骨架省工，便于澆灌混凝土；鋼管即是承重骨架，可省去支撐。 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的鋼管，可用直縫焊接的鋼管、螺旋焊接的鋼管和無(wú)縫鋼管。7.3

6、 輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房安裝7.3.1輕鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 由型鋼或鋼板焊接成主要框架的柱、梁、薄壁冷彎屋面、墻梁（也有稱墻面檁條、墻筋）等組裝而成，外蓋以壓型彩色鋼板（簡(jiǎn)稱彩鋼板）或金屬板組成墻體和屋面圍護(hù)結(jié)構(gòu)。 構(gòu)件輕質(zhì)高強(qiáng)，結(jié)構(gòu)抗震性能好，建造跨度可達(dá)50m甚至更大，柱距可達(dá)15m以上，并且建筑美觀、屋面排水通暢、防水性能好；由于構(gòu)件在工廠制造，成品精確度高；構(gòu)件采用高強(qiáng)螺栓、電焊或采用連接件連接，在現(xiàn)場(chǎng)吊裝拼接，具有施工簡(jiǎn)單方便、產(chǎn)品質(zhì)量好、安裝速度快、占地面積小、施工不受季節(jié)限制等特點(diǎn)。 結(jié)構(gòu)輕巧，與混凝土結(jié)構(gòu)建筑比較，輕鋼結(jié)構(gòu)自重可減少70%80，大大減輕了對(duì)地基的壓力，減少了基礎(chǔ)造價(jià)；用鋼量

7、僅為2030kg/m2，投資少，故廣泛應(yīng)用于建造各類輕型工業(yè)廠房、倉(cāng)儲(chǔ)、公共設(shè)施、娛樂場(chǎng)所和體育場(chǎng)館等建筑。7.3.2輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房的構(gòu)造 輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房，主要由鋼柱、屋面鋼梁或屋架、屋面檁條、墻梁（墻面檁條）及屋面、柱間支撐系統(tǒng)、屋面、墻面壓型鋼（金屬）板組裝而成。 7.3.3輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房施工1.安裝施工前準(zhǔn)備 基礎(chǔ)施工后應(yīng)按以下內(nèi)容進(jìn)行檢查驗(yàn)收：各行列軸線位置是否正確；各跨跨距是否符合設(shè)計(jì)要求；基礎(chǔ)頂標(biāo)高是否符合設(shè)計(jì)要求；地腳螺栓的位置及標(biāo)高是否符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。 構(gòu)件在吊裝前應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行構(gòu)件的外形和截面幾何尺寸檢驗(yàn)，其偏差不允許超出規(guī)范規(guī)定值；構(gòu)件應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行編

8、號(hào)，彈出安裝中心標(biāo)記。 構(gòu)件進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，須有質(zhì)量保證書及詳細(xì)的驗(yàn)收記錄；應(yīng)按構(gòu)件的種類、型號(hào)及安裝順序在指定區(qū)域堆放。2.輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房安裝機(jī)械選擇 輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房的構(gòu)件相對(duì)自重輕、安裝高度不大，因而，構(gòu)件安裝所選擇的起重機(jī)械多以行走靈活的自行式（如汽車式）起重機(jī)和塔式起重機(jī)為主。 對(duì)有些重量比較輕的小型構(gòu)件，如檁條、壓型鋼（金屬）板等，也可直接由人力吊升安裝。 施工時(shí)，工人作業(yè)應(yīng)采用升降機(jī)，形成良好的作業(yè)空間，以保證施工質(zhì)量，并確保安全。 機(jī)械選用及數(shù)量，可根據(jù)工程規(guī)模、安裝工程量大小及工期要求合理確定。3.輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房的安裝施工(1)輕鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)1）鋼柱 2）屋面梁 3）屋面檁條、墻梁 4）壓型鋼（金屬）板 (2)輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房構(gòu)件吊裝工藝及流程 鋼柱的吊裝 屋面梁的吊裝 屋面檁條、墻面梁的安裝 屋面和墻面壓型鋼（金屬）板的安裝7.4 大跨度結(jié)構(gòu)吊裝 大跨度結(jié)構(gòu)的體系分平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)兩大類。平面結(jié)構(gòu)有桁架、剛架與拱等結(jié)構(gòu)；空間結(jié)構(gòu)有網(wǎng)架、薄殼、懸索等結(jié)構(gòu)。 大跨度結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是跨度大、構(gòu)件重、安裝位置高。 7.4.1分條（塊）吊裝法 是把網(wǎng)架分割成條狀或塊狀單元，然后分別吊裝就位拼成整體的安裝方法。7.4.2整體吊裝法 是指將網(wǎng)架就地錯(cuò)位拼裝后，直接用起重機(jī)吊裝就位的方法。7