内容正文:
第9章 钢结构工程
具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少、建筑造型美观等综合优势。被称为21世纪绿色建筑。
由限制使用,转变为积极合理推广应用阶段
《钢结构施工规范》(GB50755-2012)
《钢-混凝土组合结构施工规范》(GB 50901-2013)
《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)
《钢结构高强螺栓连接设计、施工及验收规程》(JGJ82-91)
《钢结构工程施工工艺标准》
《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)
概述
单层厂房钢结构体系
“鸟巢”钢结构造型
钢结构构件加工制作
一、准备工作
1.图纸审查
审查目的:能否满足施工要求,核对图纸构件数量和安装尺寸,检查构件间有无相互矛盾之处等;
对图纸工艺审核,即在技术上是否合理,构造是否便于施工,图纸上技术要求按施工单位施工水平能否实现等。
2.备料
按一定损耗率(一般为实际所需量的10%)提出材料预算计划。
3.工艺装备和机具准备
(1)制定成品技术要求。 (2)编制工艺流程。
(3)统筹安排、合理配料,确定拼装顺序和位置。
(4)根据工艺和图纸要求,准备必要的工艺装备。
钢 带 工字钢
钢 板 槽钢及角钢 钢 管
箱型柱 吊车梁 格构式管柱
钢管柱
钢桁架
二、零件加工
1.放样
把零(构)件的加工边线、坡口尺寸、孔径和弯折、滚圆半径等以1:1的比例从图纸上准确地放制到样板和样杆上,并注明图号、零件号、数量等。样板和样杆是下料、制弯、铣边、制孔等加工的依据。
2.划线
划线亦称号料,即根据放样提供的零件的材料、尺寸、数量,在钢材上画出切割、铣、刨边、弯曲、钻孔等加工位置,并标出零件的工艺编号。
划线要根据工艺图的要求,使材料损耗率降到最低数量。
3.切割下料
下料方法有气割、机械剪切和锯切等。
(1)氧气切割
(2)机械切割
①带锯、圆盘锯切割 ②砂轮锯切割
③无齿锯切割 ④冲剪切割下料
以上切割方法适用于不同的材料厚度。
气割法设备灵活、费用低廉、精度高,能切割各种厚度的钢材,尤其是带曲线的零件或厚钢板,是目前使用最广泛的切割方法。
气割下料 CNC电脑切割生产线
直线气割机
通过冲剪、切削、磨擦等机械来实现。
⑴ 冲剪切割:当钢板厚度≯12cm时,采用剪板机、联合冲剪机切割钢材,速度快、效率高,但切口略粗糙。
⑵ 切削切割:采用弓锯床、带锯机等切削钢材,精度较好。
⑶ 磨擦切割:采用磨擦锯床、砂轮切割机等切割钢材,速度快、但切口不够光洁、噪声大。
液压联合冲剪机 锯 床
利用高温高速的等离子焰流将切口处金属及其氧化物熔化并吹掉来完成切割,能切割任何金属,特别是熔点较高的不锈钢及有色金属铝、铜等。
等离子切割机 数控等离子切割机
4.矫正和成型
可采用冷矫和热矫。又可分为人工矫正和机械矫正。
(1)冷矫:在常温下,利用机械(或人工)的外力作用矫正钢材。一般采用辊式型钢矫正机和机械顶直矫正机矫正。
(2)热矫:利用局部火焰加热方法矫正。
一般材料应控制在900~1000℃;碳素结构钢和低合金结构钢在温度下降到700~800℃之前应结束加工;低合金结构钢应自然冷却。
碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度不应超过900℃,低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。
钢材在存放、运输、吊运和加工成型过程中会变形,必须对不符合技术标准的钢材、构件进行矫正。钢结构的矫正,是通过外力或加热作用迫使钢材反变形,使钢材或构件达到技术标准要求的平直或几何形状。
矫正方法:火焰矫正(亦称热矫正)、机械矫正和手工矫正(亦称冷矫正) 。
板材矫正机 H型钢翼缘矫正机 钢管矫直机
火焰矫正
液压矫正机
锤击法--钢板焊接应力变形校正
5.边缘加工
钢材经剪切后,在离剪切边缘2~3mm范围内,会产生严重的冷作硬化,所以用于钢材厚度较大的重要结构,硬化部分应刨削除掉。为消除切割对主体钢材造成的冷作硬化和热影响。
一般边缘加工的最小刨削量不应小于2.0mm。边缘加工分刨边、