模块二-钢结构施工图识图 PPT课件

1 钢结构制作安装 模块二钢结构施工图识图 哈尔滨工业大学出版社 2 模块概述 本模块讲述了钢结构工程施工图的主要内容 施工图主要符号表示方法及施工详图的绘制方法 门式刚架结构的基本构造 施工图的主要内容及读图方法 单层钢结构厂房的基本构造 结构施工图的主要内容及读图方法 网架结构的基本知识 施工图的主要内容及读图方法 3 学习目标 了解钢结构施工图的主要内容 掌握钢结构工程各种图例的表示方法 掌握门式刚架结构的基本构造及施工图的表达内容 掌握单层钢结构厂房的基本构造要求及施工图的表达内容 了解网架结构的基本知识 类型及主要特点 掌握网架各类节点大样的表达方式 掌握正放四角锥网架施工图的主要内容及其表达方式 1 2 3 4 能力目标 能准确理解钢结构施工图各种图例的表达方式 能准确理解门式刚架结构 单层厂房钢结构 网架常用钢材种类 规格及符号含义并能进行一般选取 改代 能读懂门式刚架结构 单层厂房钢结构及网架结构的施工图 能根据施工图进行材料的准备 加工工作 应具有一般的材料预算的能力 5 2 1钢结构施工图基本知识 2 1 1钢结构施工图的主要内容 1 设计图的主要内容 2 施工详图的主要内容 2 1 2钢结构施工图常用符号 1 钢结构构件代号及其表示方法 2 钢结构材料代号及其表示方法 6 1 焊接材料的表示方法 工程当中常用的碳素钢焊条有两个系列 E43系列和E50系列 共28种型号 2 连接螺栓的表示方法 螺栓一般分为普通螺栓和高强度螺栓 普通螺栓在施工图中一般用Md L来表示 其中d为螺栓的公称直径 L为螺栓的公称长度 3 锚栓 锚栓一般用Md表示 其中d为锚栓的直径 7 2 1 3钢结构图形表示方法及详图识读 1 型钢的标注方法 2 螺栓 孔 电焊铆钉的表示方法 3 常见焊缝的标注方法 焊缝基本标注形式图 8 1 常见焊缝基本符号参见表2 4 2 常见焊缝补充符号参见表2 5 3 补充符号应用示例见表2 6 4 基本符号和指引线的位置规定 基本符号与基准线的相对位置图 9 5 焊缝尺寸符号及其标注位置 6 单面焊缝的标注方法 单面焊缝的标注方法图 10 7 双面焊缝的标注双面焊缝的标注方法图 11 8 3个和3个以上的焊件相互焊接的焊缝 不得作为双面焊缝标注 其焊缝符号和尺寸应分别标注 双面焊缝的标注方法图 12 1个焊件带坡口的焊缝标注方法图 9 相互焊接的2个焊件中 当只有1个焊件带坡口时 如单面V形 引出线箭头必须指向带坡口的焊件 13 10 相互焊接的2个焊件 当为单面带双边不对称坡口焊缝时 引出线箭头必须指向较大坡口的焊件 不对称坡口焊缝的标注方法图 14 11 当焊缝分布不规则时 在标注焊缝符号的同时 宜在焊缝处加中实线 表示可见焊缝 或加细栅线 表示不可见焊缝 不规则焊缝的标注方法图 15 12 相同焊缝符号应按下列方法表示 相同焊缝的标注方法图 16 13 需要在施工现场进行焊接的焊件焊缝 应标注 现场焊缝 符号 现场焊缝符号为涂黑的三角形旗号 绘在引出线的转折处 现场焊缝的标注方法图 17 14 图样中较长的角焊缝 如焊接实腹钢梁的翼缘焊缝 可不用引出线标注 而直接在角焊缝旁标注焊缝尺寸值K 较长焊缝的标注方法图 18 15 熔透角焊缝的符号应下图的方式标注 熔透角焊缝的符号为涂黑的圆圈 绘在引出线的转折处 熔透角焊缝的标注方法图 19 16 局部焊缝应按下图的方式标注 局部焊缝的标注方法图 20 4 尺寸标注 1 两构件的两条很近的重心线 应在交汇处将其各自向外错开两构件重心不重合的标注方图 21 2 弯曲构件的尺寸应沿其弧度的曲线标注弧的轴线长度 弯曲构件尺寸的标注方法图 22 3 切割的板材 应标注各线段的长度及位置 切割板材尺寸的标注方法图 23 4 不等边角钢的构件 必须标注出角钢一肢的尺寸 节点尺寸及不等边角钢的标注方法图 24 5 节点尺寸 应注明节点板的尺寸和各杆件螺栓孔中心或中心距 以及杆件端部至几何中心线交点的距离 节点尺寸的标注方法图 25 6 双型钢组合截面的构件 应注明缀板的数量及尺寸见下图 引出横线上方标注缀板的数量及缀板的宽度 厚度 引出横线下方标注缀板的长度尺寸 缀板的标注方法图 26 7 非焊接的节点板 应注明节点板的尺寸和螺栓孔中心与几何中心线交点的距离 非焊接节点板尺寸的标注方法图 27 5 钢结构节点详图识读 1 钢柱连接节点详图 等截面钢柱拼接连接详图 2 梁拼接连接节点详图 28 3 主次梁拼接连接节点详图 主次梁连接大样图 29 4 梁柱连接节点详图 梁柱弱轴连接立面图 剖面详图 30 强轴连接立面图 剖面详图 31 5 屋架支座节点连接详图 梯形屋架支座节点大样图 32 6 柱脚节点详图 铰接柱脚节点大样图 33 7 支撑节点详图 角钢支撑节点详图 34 2 2钢结构门式刚架施工图识读 正在施工的门式刚架厂房 35 2 2 1门式刚架厂房的组成 门式刚架主要由刚架柱 刚架梁 抗风柱 屋面体系 支撑体系 墙架体系和维护体系等几部分组成 见下图 所示 门式刚架厂房结构骨架示意图 36 2 2 2门式刚架的主要特点 1 自重轻 2 工业化程度高 施工周期短 3 门式刚架体系的整体性依靠檩条 墙梁及隅撑来保证 从而减少了屋盖支撑的数量 支撑多用张紧的圆钢做成 很轻便 4 门式刚架梁和柱多采用变截面 截面与弯矩成正比 腹板宽厚比较大 腹板厚度较薄 在设计时利用其屈曲后强度 以节省材料 5 门式刚架结构设计中竖向荷载一般是控制荷载 在轻型屋面门式刚架结构设计中 地震作用一般不起控制作用 37 2 2 3门式刚架结构施工图主要内容 门式刚架厂房结构施工图一般要表达以下主要内容 刚架结构详图 材料表及材料表 屋面檩条平面布置图 地脚锚栓布置图 基础平面布置图 各轴墙梁布置图 屋面支撑详图 柱间支撑详图 各连接大样图等 38 2 2 4门式刚架结构施工图识读 39 2 2 4门式刚架结构施工图识读 40 钢架柱与斜梁刚接图 梁与梁之间连接图 41 门式刚架常见柱脚连接形式 门式刚架柱脚形式图 a 一对锚栓的铰接柱脚 b 两对锚栓的铰接柱脚 c 带加劲肋的刚接柱脚 d 带靴梁的刚接柱脚 42 刚接柱脚图铰接柱脚图 43 屋架支撑 系杆布置图识读 屋架水平支撑和系杆是屋面支撑的主要构件 屋架的交叉水平支撑一般按柔性拉杆设计 在刚架转折处 如柱顶和屋脊 应沿厂房纵向设置通常刚性系杆 刚性系杆可以采用双角钢或圆钢管制作 刚性系杆需按受压杆设计 44 檩条 拉条 系杆布置图 45 5 柱间支撑布置图识读 柱间支撑布置图 46 2 3单层厂房钢结构施工图识读 2 3 1单层厂房钢结构概述 单层厂房主要的承重材料一般有钢筋混凝土 钢结构和钢 混组合结构 由于钢结构材料性能的进一步提升 钢结构在单层厂房中的应用越来越广泛 一般常见的结构体系有钢筋混凝土柱钢梁结构 钢筋混凝土柱钢屋架结构 钢柱钢梁结构 钢柱钢屋架结构等 这类单层厂房往往因为生产工艺或实际使用的需要 其跨度及高度都比较大 中部是一个很大的空间 没有更多的承受地震剪力的横向构件 所以此类厂房的抗震设计是非常重要的 47 单层厂房钢结构一般由屋盖体系 框架体系 吊车梁体系 支撑体系和墙体系等组成 如下图所示 2 3 2单层厂房钢结构的组成及其作用 单层厂房结构组成图 1 屋架 2 托架 3 上弦横向支撑 4 制动桁架 5 横向平面框架 6 吊车梁 7 竖向支撑 8 檩条 9 10 柱间支撑 11 框架柱 12 墙架梁 13 山墙墙架柱 48 2 3 4单层厂房钢结构框架体系 单层厂房的基本承重结构通常采用框架或排架结构体系 这种结构通过一些构件的连接能形成具有一定横向刚度 满足空间使用功能的结构体系 一般布置在建筑的横向的框排架称为横向框排架 与之垂直的另一方向的称为纵向框架 49 1 横向框排架 横向柱子与基础刚接 柱顶与钢屋架或钢屋面梁刚接或铰接 形成横向的承重体系 称为横向框 排 架 主要是承受屋架传来的荷载 维护结构的荷载和房屋横向的作用力 如作用在纵墙上的风荷载 横向地震作用等 横向框排架图 50 2 纵向框架 纵向的一列柱子与基础刚接 柱顶通过刚接的混凝土梁或钢梁连接 形成纵向的承重体系 称为纵向框架 主要是承受山墙传递而来的风荷载及纵向的地震作用等 如下图所示为7个柱距的纵向框架示意图 纵向框架图 51 2 3 5单层厂房钢结构吊车梁体系 吊车梁平面布置图 52 2 3 6单层厂房钢结构屋盖体系 1 常用屋架的形式 常用屋架形式有三角形屋架 梯形屋架 平行弦屋架 拱形屋架等 53 2 屋架的主要尺寸 屋架的主要尺寸指屋架的跨度和高度 以及梯形屋架的端高度 1 屋架的跨度 屋架一般简支与柱顶 其计算跨度取决于屋架支座反力的距离 屋架跨度的确定要考虑房屋的轴线定位及屋架支座构造的不同 一般来说 当房屋的定位轴线封闭结合 屋架简支与柱顶时 其计算跨度一般去轴线长度每端减150 200mm 2 屋架的高度 屋架高度取决于建筑要求 屋面坡度 运输界限 刚度条件和经济高度等因素 其最小高度取决于刚度条件 最大高度取决于运输界限 经济高度则根据上 下弦杆及腹杆的重量最小来确定 三角形屋架的跨中高度一般取h 1 6 1 4 L L为屋架跨度 梯形屋架的跨中高度一般取h 1 10 1 6 L 梯形屋架的端部高度 若为平坡时 取1800 2100mm 为陡坡时 取500 1000mm 但不宜小于1 18L 54 3 屋架施工图识读 4 屋面檩条 5 屋面维护结构 55 4 垂直支撑 2 3 6单层厂房钢结构支撑体系 1 屋盖支撑 1 上弦横向水平支撑 2 下弦横向水平支撑 3 下弦纵向水平支撑 5 系杆 2 纵向框架柱间支撑 1 柱间支撑的布置 2 柱间支撑的形式 3 柱间支撑的连接 56 3 支撑体系结构施工图 角钢支撑与柱连接大样图 57 2 3 7单层厂房钢结构墙架体系 墙架一般是由横梁 墙架柱 抗风桁架和支撑组成的墙部结构系统 用以承受墙身自重和作用在墙面上的风荷载 在钢结构厂房中 墙架主要作为外维护结构的传力构件 常用C型钢 槽钢或方钢管制作 通过螺栓或焊接与钢框架柱连接 外维护结构如压型墙板通过自攻螺丝等锚固在墙架上 如下图1所示 图中所示厂房的墙梁 QL 采用C180 x70 x20 x2 0的C型钢 相邻墙梁设置拉条 LT 最顶两层墙梁间还设置撑杆 CG 和斜拉条 XLT 其连接构造如图2所示 58 墙梁布置图 59 墙梁拉条 撑杆 斜拉条详图 60 2 4网架施工图识读 空间网架结构是由许多杆件根据建筑形体的要求 按照一定的规律进行布置 通过节点连接组成的一种网状的三维杆系结构 空间网架结构是高次超静定结构 可以充分发挥三维空间的优越性 各向受力 具有很好的空间工作性能 一般情况下 空间网架结构承受节点荷载 组成网架的杆件主要承受轴向力 可以充分发挥材料的强度 技术及经济指标比较好 因此 空间网架结构特别适用于大跨度的结构体系 如大型的体育建筑 加油站 收费站 飞机库等 空间网架结构中由双层或多层平板网格组成的结构称为网架 由单层或双层曲面网格组成的结构称为网壳 61 2 4 1网架结构的结构体系及其形式 1 网架结构的基本单元 网架结构的基本单元 62 2 网架结构的分类 网架结构按结构组成分类 双层网架 三层网架 组合网架 2 网架结构按支承情况分类 周边支承网架 点支承网架 周边支承与点支承相结合的网架 三边支承或两边支承网架 63 3 网架结构按网格形式分类 交叉桁架体系网架 两向正交正放网架 64 两向正交斜放网架 65 3 三向交叉网架 66 空间四角锥体系网架 67 3 常见网壳结构 工程当中根据建筑造型或结构的需要 经常会出现曲面的网格结构 我们常称为网壳结构 工程当中常见的网壳结构类型有筒壳等 如下图所示 筒壳 68 2 4 3网架结构的构造设计 在网架结构设计中 需要根据建筑的平面 功能要求 施工技术力量等综合考虑选取网架的类型并进行构造设计 一般要考虑以下的因素 1 网格尺寸 2 网架高度 3 网架的杆件设计及构造 4 网架的节点及其构造 69 1 螺栓球节点 1 钢管 2 封板 3 套管 4 销子 5锥头 6 螺栓 7 钢球 70 2 焊接空心球节点 焊接空心球是由两块钢板经加热压成两个半球 然后相焊而成 分加肋和不加肋两种 如下图所示 适用于铜管杆件的连接 焊接空心球节点大样 71 制作中的焊接空心球图 焊接空心球节点示意图 72 3 焊接钢板节点 焊接钢板节点 一般由十字节点板和盖板组成 十字节点板用两块带企口的铜板对插焊接而成 也可由三块焊成 如下图1所示 焊接钢板节点多用于双向网架和四角锥体组成的网架 焊接钢板节点常用的构造形式如下图2所示 焊接钢板节点 图1 双向网架的节点构造 图2 73 4 支座节点 常用的压力支