钢结构工程施工技术讲座().ppt

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1、钢结构工程施工技术讲座内容概要n n概述概述n n验收标准及其使用验收标准及其使用n n钢材及其选择钢材及其选择n n焊接工程焊接工程n n高强度螺栓连接工程高强度螺栓连接工程n n轻钢、住宅钢结构及高层钢结构轻钢、住宅钢结构及高层钢结构n n空间及索膜结构空间及索膜结构n n压型钢板工程压型钢板工程n n涂装工程涂装工程第一局部概述钢结构开展的现状n n结构的优越性n n坚实的物质根底n n良好的技术经济政策环境n n广阔的市场环境建筑业10项新技术之一n n钢结构详图设计CAD与CAM制造技术n n钢结构施工安装技术n n钢与混凝土组合结构技术n n预应力钢结构及索膜结构技术n n钢结构防

2、火、防腐技术工程建设标准体系n n?建筑法?n n行政管理条例n n?工程建设标准强制性条文?n n工程建设强制性国家标准n n行业标准n n协会标准n n企业标准输入文件深化详图设计原材料进场验收钢材焊接材料紧固材料涂装材料索膜材料钢结构制作分项工程焊接工程紧固件连接零部件加工组装工程预拼装工程涂装工程钢结构安装分项工程焊接工程紧固件连接安装工程膜及金属板工程涂装工程钢结构分部工程验收安全与功能项目观感项目四方验收监督、备案资料验收施工前期准备文件及审批程序钢结构施工详图及审核程序钢结构原材料进场检验标准钢结构制作工程工艺标准及施工质量验收标准钢结构安装工程操作规程及施工质量验收标准钢结构工

3、程验收的程序文件第二局部验收标准及其使用新验收标准及其特点n n适合市场经济条件完整的标准体系n n删除工艺和评优的内容n n增加和强调检验批的验收n n明确有关平安和功能及外观检验内容n n明确强制性条文n n抽样方案主要内容n n总那么n n术语、符号n n根本规定n n进场验收n n分项工程检验批验收n n分部工程竣工验收验收的划分n n分项工程检验批n n分项工程n n分部工程n n单位工程检验批的划分原那么n n安装阶段的单层结构n n安装阶段的多层或高层结构n n安装阶段的复杂结构n n制作阶段的分项工程n n原材料进场n n压型钢板工程验收的根本规定n n验收的概念n n检验批的

4、验收n n主控工程n n一般工程n n有关平安、功能的检验及见证检验n n有关观感质量检验n n验收的程序和组织不合格项的处理n n返工或更换n n检测鉴定n n原设计单位核算n n返修或加固n n严禁验收第三局部钢材及其选择结构用钢的种类n n碳素结构钢-Q235n n低合金高强度结构钢Q345 Q390 Q420n n一般工程用铸造碳钢件ZG系列n n厚度方向性能钢板Z15 Z25 Z35n n焊接结构用耐候钢n n可靠根据时，可采用其他牌号的钢材n n进口钢材钢材的性能n n足够的强度y、b、b/y 1.2n n良好的塑性伸长率20%n n可靠的韧性冲击功(34J)n n好的可加工性冷弯

5、性能(180度)n n可焊性-Ceq、Pcmn n钢质纯洁-S、P含量低n n抗层状撕裂能力Z向性能n n耐候耐火性能微量元素合理选用钢材n n钢材的质量等级A B C D E级n n非焊接承重结构n n焊接承重结构n n重要的拉弯焊接构件n n验算疲劳的非焊接承重结构n n验算疲劳的焊接承重结构n n厚度效应及抗力分项系数国产钢材的性能YB4104n n2-2-强度等级；强度等级；3-3-质量等级；质量等级；3-Z3-Z向指标；向指标；4-4-牌号牌号n n低屈强比低屈强比0.8);0.8);低屈服强度波动低屈服强度波动(110Mpa)(110Mpa)n n塑性韧性好：伸长率塑性韧性好：伸长

6、率22%22%；冲击功；冲击功34J34Jn n良好的焊接性能：良好的焊接性能：Ceq0.43%;Pcm 0.29%Ceq0.43%;Pcm 0.29%n n有害元素有害元素S S和和P P相比较低相比较低;Z;Z向性能优越向性能优越n n可加工性能好可加工性能好:180:180度冷弯度冷弯-2a,3a-2a,3an n供货条件供货条件:热轧热轧;正火正火;温度温度-变形控制变形控制(TMCP)(TMCP)厚板Z向指标的选择n n节点构造+板厚层状撕裂危险性系数板厚方向断面收缩率硫的含量钢板Z向指标n n40mm以下，应力9:1小于屈服n nZ15-40mm70mmn nZ25-70mm100

7、mmn nZ35-100mm以上n nT型-L型-+型钢材复验n n进口钢材n n钢材混批n n板厚40mm Z向钢材n n建筑结构平安等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件用钢材n n设计有要求n n对质量有疑义如何进行复验n n内容依照设计要求n n设计没有明确要求的情况n n试样及取样要求n n抽样批量n n见证取样送样n n结果符合产品标准和设计要求n nZ向钢材检验第四局部焊接工程焊缝的分类n n焊接方法熔焊、压焊、钎焊n n高温能源电弧、电渣、气、等离子等n n电弧焊手工、自动埋弧、CO2 2保护等n n焊缝的形式n n焊接的部位n n焊缝的熔透程度n n焊缝的等级焊接构造设计原那

8、么n n尽量减少焊缝的数量和尺寸n n对称布置焊缝n n防止仰焊、小角度相贯焊n n防止焊缝密集、交叉、避开高应力区n n尽量使用角焊缝n n防止板材产生层状撕裂的构造措施n n进行疲劳验算焊缝的构造措施焊缝的质量等级n n质量等级的两重意义n n疲劳验算的横向对接熔透焊缝n n疲劳验算的纵向对接熔透焊缝n n非疲劳验算的等强对接熔透焊缝n n中级Q50t或重级吊车梁T形焊缝n n疲劳验算的局部焊透T形焊缝或角焊缝n n非疲劳验算的局部焊透T形焊缝或角焊缝焊工合格证n n技术考试委员会和发证上级管理机构n n理论知识考试n n操作技能考试n n认可范围n n有效期n n复试补考、重考、免考、注

9、销焊接工艺n n焊接材料与母材的匹配原那么n n焊接材料的烘焙与存放n n焊接作业环境要求n n坡口组装质量n n焊接工艺评定n n预热、层间温度、焊后消氢处理n n焊后热处理厚板焊接工艺措施n n防层状撕裂构造措施n n采用双面坡口对称焊n n低强度细焊条堆焊塑性过度层n n板边火焰切割面用机械方法去除淬硬层n n低氢型、超低氢型焊条或气体保护焊n n提高预热和层间温度焊缝的无损检测n n无损检测的范围n n超声波探伤UTn n射线照相n n一、二级焊缝的区别n n探伤比例的计数原那么及合格标准n n特殊焊缝的检测标准n n外表探伤焊缝施工质量检验n n资料检验n n焊接材料复验n n焊缝尺

10、寸n n外观外表缺陷n n内部缺陷n n焊缝的返修n n裂纹栓钉焊工程n n普通栓钉焊n n穿透栓钉焊n n组合楼板n n栓钉焊施工n n打弯检验第五局部高强度螺栓连接工程相关概念n n螺栓的性能等级n n普通螺栓n n高强度螺栓n n普通螺栓连接n n高强度螺栓连接n n摩擦型连接n n承压型连接高强度螺栓连接示意高强度螺栓紧固原理n nAM=A有+A无n n扭矩系数K=M/Pdn n高强度螺栓连接副n n垫圈的正反面n n储运与保管n n保质期连接设计的本卷须知n n选择性能等级n n螺栓直径与连接板厚相匹配n n考虑施工机具操作空间n n摩擦面抗滑移系数确实定n n承压型连接的适用范围n

11、 n环境温度、高腐蚀环境施工工艺n n大六角头高强度螺栓连接副n n扭剪型高强度螺栓连接副n n扭矩法施工n n转角法施工n n初拧、复拧、终拧n n施拧的顺序n n临时螺栓、绞刀修孔摩擦面处理n n摩擦面处理方法n n带涂层摩擦面n n抗滑移系数标准试件n n抗滑移系数试验n n可不进行抗滑移系数试验的情况n n连接板接触面间隙的处理其它本卷须知n n螺栓长度确实定n n延迟断裂问题n n欠拧、超拧n n镀锌螺栓n n大孔、椭圆孔n n螺栓重复使用n n栓焊并用连接施工质量的检验n n资料检查n n扭矩系数、紧固轴力复验n n抗滑移系数试验n n摩擦面及螺栓孔外观质量n n紧固扭矩抽检n n

12、连接外观质量第六局部轻钢结构、住宅钢结构及高层钢结构轻钢建筑的概念n n应该是轻质高强的围护材料n n应该是轻型高效钢材截面n n适当的结构跨度60m 和高度30mn n轻型起重设备：桥式吊车20t 悬挂吊车3tn n较小的用钢量50Kg/平方米轻钢结构的特殊问题n n钢板较薄平整度超差加工难度大n n单面焊变形大难于矫正n n构件刚度差吊装加固n n合理的跨度和柱距n n地脚锚拴和柱脚抗剪件n n支撑体系n n端板连接住宅钢结构体系的优点n n符合节能环保的根本国策n n符合住宅产业化的政策n n使用面积大，利用率高n n大空间、高净空房间布局灵活n n建筑立面丰富n n结构抗震性能好n n

13、施工方便，工期短住宅钢结构体系n n轻钢龙骨体系n n钢框架体系n n钢框架支撑体系n n列错桁架体系n n钢框架剪力墙体系n n钢框架核心筒体系n n组合结构体系推广应用面临的问题n n观念的转变n n技术的配套与集成n n墙板、楼板、屋面板n n防腐、防火问题n n造价与定位n n试点情况建设年代建筑高度结构形式地域分布地域分布超限高层建筑工程抗震设防审查n n?建筑抗震设计标准?第八章规定的高度n n特别不规那么的高层钢结构n n需要进行模型试验高层钢结构n n省市建设主管部门认为需要委托：1其他超限高层钢结构；2特殊结构类型施工中特殊问题n n钢结构施工详图设计n n厚板焊接与抗层状撕

14、裂措施n n测量与精度控制n n地下结构与上部结构的接合n n钢框架与混凝土核心筒的施工n n钢框架与组合楼板的施工n n组合结构第七局部空间及索膜结构空间结构的类型n n螺栓球网架、网壳n n焊接球网架、网壳n n钢管圆、方、矩相贯节点空间桁架n n板式构件空间结构n n斜拉索组合空间结构体系n n张弦拉空间结构索、梁、穹顶n n索膜结构大跨度空间钢结构的重点问题n n考虑变形协调边界条件根底n n重视温度效应温度应力是关键n n抗震验算地震力分析是难点n n整体稳定单层壳体是重点n n吊装工况验算n n预应力张拉设计n n支撑体系和滑移支座大跨度空间结构的预拼装n n预拼装的类型n n验证

15、设计图纸和构件详图的正确性n n解决空间起拱问题n n确定复杂空间尺寸n n确定对接拼装预留间隙n n提高现场拼装的质量，加快施工进度大跨度空间结构的安装n n高空散装满堂红脚手架n n高空滑移n n局部或分块吊装n n拔杆倒链整体吊装n n卷扬机推磨整体吊装n n抽芯千斤顶电脑控制整体吊装n n整体顶升整体吊装的本卷须知n n正确看待吊装的技术先进性n n吊装验算n n临时加固n n试吊n n应急措施n n下降就位n n揽风系统的设计索膜结构的分类n n索膜结构的概念n n整体张拉式n n骨架支承式n n索系支承式n n空气支承n n单层膜材n n双层或多层膜材气垫膜材的种类n nETFE膜

16、四氟乙烯共聚物Ethylene-TetraFluoroEthylene n nPTFE涂层玻璃纤维膜聚四氟乙烯树脂PolyTetraFluoroEthylenen nPVC涂层玻璃纤维膜聚氯乙烯树脂-PolyVinylChloriden nPVC涂层聚合纤维织物膜聚氯乙烯树脂-PolyVinylChloride膜材性能的比较ETFEETFEPTFEPTFEPVCPVC厚度厚度mmmm0.10.250.10.25 0.50.50.50.5纵向纵向/横向横向抗拉强度抗拉强度50/4550/45N/mm2N/mm2180/160180/160N/mm2N/mm2130/110130/110N/mm2

17、N/mm2设计年限设计年限2020年年2525年年10201020年年透光率透光率30603060%818%818%515%515%耐火性能耐火性能阻燃阻燃不然不然阻燃阻燃自洁性自洁性自洁自洁自洁自洁自洁性差自洁性差经济性经济性元元/mm2/mm22500300025003000双双层层4007004007001500300015003000801508015070010007001000膜结构的设计与施工n n找型n n膜材剪裁n n结构及索的安装n n膜的安装n n索及膜的张拉力控制n n施工质量检验施工质量的检验n n分项工程及其检验批的划分n n钢结构工程的检验n n索结构工程的检验n

18、 n膜结构工程的检验n n资料及膜材检验n n膜材加工制作质量n n膜材安装及感观质量膜材检验的主要内容n n厚度、质量、颜色及涂层厚度如果有n n单向纵/横抗拉强度试验n n双向不同应力比抗拉强度试验n n弹性模量及断裂延伸率试验n n熔接强度试验n n色差、透光率及自洁性试验n n热熔温度试验第八局部压型钢板工程彩钢板基板n n热镀锌钢板n n热镀锌合金化钢板n n热镀铝钢板n n热镀铝锌合金钢板n n热镀锌铝合金钢板n n电镀锌钢板彩钢板涂层n n聚脂类n n丙烯酸类n n硅改聚脂类n n聚氯乙烯塑料溶胶类n n氟碳涂层彩钢板的寿命n n基板的耐蚀性n n切边牺牲性保护性n n涂层的耐候

19、性n n其他环境、维护、配件、构造等n n装饰性使用寿命812年n n翻修使用寿命1220年n n极限使用寿命20年以上彩钢板夹芯保温板n n聚苯夹芯板n n聚氨酯夹芯板n n岩棉夹芯板n n玻璃丝绵夹芯板压型钢板n n钩头螺丝连接n n自攻螺钉连接n n暗扣件连接n n扣件+咬合180连接n n扣件+咬合360连接第九局部防腐及防火涂装钢结构防腐的几个概念n n钢材腐蚀及防腐的措施n n正确对待和加强防腐涂装的工作n n影响防腐效果的四大因素n n外表处理n n防腐涂料n n涂装工艺n n缺陷处理钢材外表处理n n钢材外表的锈蚀等级-A、B、C、D级n n喷砂丸处理Sa1 Sa2 Sa2.5

20、 Sa3 n n手工机械除锈St2 St3n n火焰除锈Fn n化学除绣Pn n特殊处理n n涂第一道底漆的时间间隔防腐涂装方案n n油脂、酚醛、醇酸等树脂类510年n n环氧树脂、氯磺化橡胶类1015年n n富锌/中间漆/面漆1520年n n富锌锌加/环氧/聚氨脂2030年n n富锌锌加/环氧/氟碳3040年n n镀锌/锌黄/面漆30年以上涂装工艺n n环境温度-538，户外涂装：晴天n n钢材外表温度高于空气露点温度3n n相对湿度-85%，结露n n间隔时间表干，4h，4h内不雨淋n n涂料及稀释剂的配制，当天n n涂装的方法n n喷嘴的规格、压力、移动速度二次涂装及修补工艺n n外表清

21、理海水n n漆面打毛处理n n针孔处理n n底漆损伤n n中间漆损伤n n面漆损伤n n连接部位涂装质量检验n n钢材外表处理n n资料检验n n开桶检验n n干漆膜厚度n n涂层附着力检验n n外表质量钢结构防火涂装n n钢结构防火的概念n n耐火极限平安疏散+消防灭火n n厚涂型防火涂料850mm隔热n n薄涂型防火涂料27mm膨胀n n超薄型防火涂料0.53mm膨胀n n涂料的选择n n防腐+防火防火涂装及质量检验n n厚涂型1224h一遍510mmn n薄涂型424h一遍13mmn n超薄型612h一遍0.20.5mmn n外表除锈及防锈底漆n n资料及开桶检验n n涂料粘结强度和抗压强度复验n n涂层厚度及外表质量检验