鋼結(jié)構(gòu)制作課件

1、鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝胡銘珊模塊一鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)： 掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法、鋼材種類、規(guī)格及性能； 掌握焊縫的連接構(gòu)造及計(jì)算、螺栓及受力構(gòu)件的性能、計(jì)算方法； 熟悉構(gòu)件穩(wěn)定要求及加勁肋的的設(shè)置、位置、間距、尺寸等構(gòu)造要求； 了解鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展、常用連接方法及其特點(diǎn)和應(yīng)用； 1.1 概述我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 鋼是一種鐵碳合金，人類采用鋼結(jié)構(gòu)的歷史和煉鐵、煉鋼技術(shù)的發(fā)展是密不可分的。最早在公元前2000年左右， 在伊拉克兩河流域就出現(xiàn)了早期的煉鐵術(shù)。我國(guó)也是較早發(fā)明煉鐵技術(shù)的國(guó)家之一，早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)的煉鐵技術(shù)已很盛行了。公元65年（漢明帝時(shí)代），已成功地用鍛鐵為環(huán)，相扣成鏈，建成了世界上最早的鐵鏈懸

2、橋蘭津橋。此后，為了便利交通，跨越深谷，曾陸續(xù)建造了數(shù)十座鐵鏈橋。其中跨度最大的為1705年（清康熙）建成的四川瀘定大渡河橋，橋?qū)?.8m，跨長(zhǎng)100m。除鐵鏈懸橋外，我國(guó)古代還建有許多鐵建筑物，如鐵塔等，目前依然存在。所有這些都表明，我們中華民族對(duì)鐵結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，曾經(jīng)居于世界領(lǐng)先地位。 1.1 概述古代鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展簡(jiǎn)史蘭津橋 （霽虹橋） 素有“西南第一橋”的美譽(yù)，是我國(guó)最早的鐵索橋之一。南詔時(shí)渡口已建有竹索吊橋，明成化年間（公元14651487）改建鐵索吊橋。 1.1 概述根據(jù)文獻(xiàn)記載，中國(guó)早在公元前五十年就建成了跨度達(dá)百米的鐵索橋，而歐美直到十七世紀(jì)尚未出現(xiàn)鐵索橋。全國(guó)重點(diǎn)保護(hù)文物瀘定鐵索橋，

3、建于17051706年，橋身共由13根鐵鏈組成；每根（鐵鏈）由862977節(jié)鐵環(huán)相扣，每根鐵鏈重13001800kg。 瀘定鐵索橋 1.1 概述 甘露寺鐵塔位于天王殿東北，實(shí)際上是唐寶歷元年(八二五年)衛(wèi)公李德裕建，故又稱衛(wèi)公塔。宋代重鑄為鐵塔，原塔為七級(jí)。十九世紀(jì)末又因大風(fēng)疾雷，傾倒四層。 1.1 概述歐美等國(guó)家中最早將鐵做為建筑材料的當(dāng)屬英國(guó)，但直到1840年以前，還只采用鑄鐵來(lái)建造拱橋。1840年以后，隨著鉚釘連接和鍛鐵技術(shù)的發(fā)展，鑄鐵結(jié)構(gòu)逐漸被鍛鐵結(jié)構(gòu)取代，隨著1855年英國(guó)人發(fā)明貝氏轉(zhuǎn)爐煉鋼法和1865年法國(guó)人發(fā)明平爐煉鋼法，以及1870年成功軋制出工字鋼之后，形成了工業(yè)化大批量生產(chǎn)

4、鋼材的能力，強(qiáng)度高且韌性好的鋼材才開(kāi)始在建筑領(lǐng)域逐漸取代鍛鐵材料，自1890年以后成為金屬結(jié)構(gòu)的主要材料。20世紀(jì)初焊接技術(shù)的出現(xiàn)，以及1934年高強(qiáng)度螺栓連接的出現(xiàn)，極大地促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。除西歐、北美之外，鋼結(jié)構(gòu)在前蘇聯(lián)和日本等國(guó)家也獲得了廣泛的應(yīng)用，逐漸發(fā)展成為全世界所接受的重要結(jié)構(gòu)體系。 1.1 概述廣州中山紀(jì)念堂是為了紀(jì)念孫中山先生建造的，于1931年10月竣工。廳內(nèi)容積為33300立方米，容量為5000人。建國(guó)后，廣州市的標(biāo)志性建筑，為國(guó)家一級(jí)文物。 1.1 概述建國(guó)后第一個(gè)五年計(jì)劃：以工業(yè)廠房（156個(gè)大型項(xiàng)目）、交通工程為主。第一重型機(jī)械廠第一汽車制造廠 1.1 概述第二第四

5、個(gè)五年計(jì)劃：以公共建筑為主。鋼屋架跨度61米高度7米人民大會(huì)堂 1.1 概述蕪湖長(zhǎng)江大橋九江長(zhǎng)江大橋 1.1 概述京廣中心 53層 208米京城大廈 52層國(guó)貿(mào)中心 40層 長(zhǎng)富宮 25層瑞金飯店 27 層 107米金沙江大酒店 14 層 41.4米錦江賓館 43 層 153.21米靜安希爾頓賓館 1.2 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍優(yōu)點(diǎn)：（1）強(qiáng)度高、強(qiáng)重比大；塑性、韌性好；（2）材質(zhì)均勻，符合力學(xué)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；缺點(diǎn)： 鋼結(jié)構(gòu)耐熱不耐火；易銹蝕，耐腐性差。1.2 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍2. 鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 ：（1）重型結(jié)構(gòu)及大跨度建筑結(jié)構(gòu)；（2）多層

6、、高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)；（3）輕鋼結(jié)構(gòu)；（4）塔桅等高聳結(jié)構(gòu)；（5）鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)。倫敦老火車站 英國(guó)利茲貨幣交易所 1.2 結(jié)構(gòu)鋼材及其性能一、鋼的分類1.按用途分類 1.2 結(jié)構(gòu)鋼材及其性能2.按化學(xué)成分分類 在低碳碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素（3%）獲得的鋼種。1、性能要求 高強(qiáng)度及足夠韌性。強(qiáng)度比碳鋼提高20%-30% 良好的焊接性能。 良好的耐蝕性及 低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度。（二）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼：第二講提問(wèn)：1、碳素結(jié)構(gòu)鋼的幾種牌號(hào)？ 2、低碳合金鋼的幾種牌號(hào)？ 3、推薦使用的鋼材牌號(hào)是？ 4、Q235-B、Q345分別表示什么含義？ 解答：1、Q195、Q215 Q235 Q

7、255 Q275 2 Q295 Q345 Q390 Q420 Q460 3 Q235 Q345 Q390 Q420 4 屈服強(qiáng)度為235N/m質(zhì)量等級(jí)為B的鎮(zhèn)靜鋼 各種鋼材的的表示方法例： 鋼管 直徑50，壁厚為6 50*6 角鋼 等邊角鋼 肢寬120，厚度8 120*8 不等邊角鋼 肢寬60，120，厚度3 60*120*3 介紹應(yīng)用截面特性軟件.鋼結(jié)構(gòu)連接的種類及特點(diǎn) 鉚釘連接 鉚接變形基本原理在于：鉚頭軸線與鉚釘軸線成3度夾角（圖一），鉚頭鉚接時(shí)，鉚頭與鉚釘?shù)慕佑|是一個(gè)點(diǎn)，在壓力作用下接觸點(diǎn)開(kāi)始變形，然后通過(guò)鉚頭的擺輾運(yùn)動(dòng)使運(yùn)動(dòng)軌跡上的每一點(diǎn)逐點(diǎn)變形，從而將變形擴(kuò)展到整個(gè)鉚釘端面（圖二，

8、擺輾式軌跡）。而徑向機(jī)型和擺輾機(jī)型的區(qū)別就在于這個(gè)“軌跡”不同。 擺輾機(jī)的鉚接軌跡見(jiàn)圖一，不同的軌跡產(chǎn)生的鉚接效果不同。徑向機(jī)型由于結(jié)構(gòu)的原因鉚接效果更好，鉚接過(guò)程更穩(wěn)定，對(duì)于裝夾不便的工件也可以進(jìn)行鉚接。焊接連接 焊接，也稱作熔接、镕接，是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術(shù)。 焊接透過(guò)下列三種途徑達(dá)成接合的目的：1、加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷卻凝固后便接合，必要時(shí)可加入熔填物輔助2、單獨(dú)加熱熔點(diǎn)較低的焊料，無(wú)需熔化工件本身，借焊料的毛細(xì)作用連接工件（如軟釬焊、硬焊）3、在相當(dāng)于或低于工件熔點(diǎn)的溫度下輔以高壓、疊合擠塑或振動(dòng)等使兩工件間相互滲透接合（如鍛焊、固態(tài)焊接）依具體的焊接工藝，焊接可細(xì)分為氣焊、電阻焊、電弧焊、感應(yīng)焊接及激光焊接等其他特殊焊接。焊接的能量來(lái)源有很多種，包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。除了在工廠中使用外，焊接還可以在多種環(huán)境下進(jìn)行，如野外、水下和太空。無(wú)論在何處，焊接都可能給操作者帶來(lái)危險(xiǎn)，所以在進(jìn)行焊接時(shí)必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。焊接給人體可能造成的傷害包括燒傷、觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過(guò)度等。缺點(diǎn)：費(fèi)工費(fèi)料、勞動(dòng)條件差、成本高。 螺栓連接螺栓聯(lián)結(jié)是用螺栓穿過(guò)被聯(lián)結(jié)的兩機(jī)件通孔，然后套上墊圈，擰緊螺母。螺栓：鋼結(jié)構(gòu)連接用螺栓性能等級(jí)分3.6、4.6、4.8、5.6、