第五章结构安装工程PPT课件

1 第五章钢结构工程钢结构是由钢构件制成的工程结构 它具有 强度高 自重小 材质均匀 抗震能力好 施工速度快 工期短 密闭性好 且耐腐蚀性和耐火性差 一 钢结构组装 钢结构组装的方法包括地样法 仿形复制装配法 立装法 卧装法 胎模装配法 拼装必须按工艺要求进行 当有隐蔽焊缝时 必须先予施焊 经检验合格方可覆盖 为减少变形 尽量采用小件组焊 经矫正后再大件组装 组装的零件 部件应经检查合格 铁锈 毛刺 污垢 冰雪 油迹等应清除干净 板材 型材的拼接应在组装前进行 构件的组装应在部件组装 焊接 矫正后进行 以减少构件的残余应力 保证产品的制作质量 2 焊接后的变形矫正 构件焊接后 均因焊接而产生大弯曲 头部弯曲变形等 矫正的分类 1 按加工工序分为原材料矫正 成型矫正 焊后矫正2 按矫正时外因分为机械矫正 火焰矫正 高频热点矫正 手工矫正 热矫正3 按矫正时温度分为冷矫正 热矫正 钢构件组装的允许偏差应符合 钢结构工程施工质量验收规范 的有关规定 3 二 钢结构构件的制作1 样杆 样板的制作 样杆 样板应妥善保存 直至工程结束后方可销毁 2 号料 有集中号料法 套料法 统计计算法 余料统一号料法3 画线 4 切割 5 边缘加工和端部加工 6 制孔 7 组装 地样法 仿形复制装配法 立装法 卧装法 胎模装配法8 焊接 后面详解 9 摩擦面的处理 有喷砂 喷丸 酸洗 砂轮打磨等方法 10 涂装 编号 涂装环境温度应符合涂料立品说明书的规定 无规定时 环境温度应在5 38 相对湿度不大于85 构件表面没有结露和油污等 涂装后4h内应保持免受雨淋 4 三 钢结构的连接 焊接连接和螺栓连接两种 钢结构材料大多为普通碳素钢和低合金结构钢 常用的钢号有Q235 16Mn 16Mnq l5MnV 15MnVq等 钢结构构件主要的焊接方法有手工电弧焊 气体保护焊 自保护电弧焊 埋弧焊 电渣焊 等离子焊 激光焊 电子束焊 栓焊等 在钢结构制作和安装领域中 广泛使用的是电弧焊 在电弧焊中又以药皮焊条手工电弧焊 自动埋弧焊 半自动与自动CO2气体保护焊和自保护电弧焊为主 5 四 焊接变形的种类 焊接变形可分为线性缩短 角变形 弯曲变形 扭曲变形 波浪形失稳变形等 构件和结构的变形使其外形不符合设计图纸和验收要求 不仅影响最后装配工序的正常进行 而且还有可能降低结构的承载能力 6 五 焊接残余变形量的主要影响因素 焊缝截面积的影响 焊缝面积越大 冷却时引起的塑性变形量越大 焊接热输入的影响 一般情况下 热输入大时 加热的高温区范围大 冷却速度慢 使接头塑性变形区增大 工件的预热 层间温度影响 预热 层间温度越高 相当于热输入增大 使冷却速度慢 收缩变形增大 焊接方法的影响 各种焊接方法的热输入差别较大 在其他条件相同情况下 收缩变形值不同 接头形式的影响 焊接热输入 焊缝截面积 焊接方法等因素条件相同时 不同的接头形式对纵向 横向及角变形量有不同的影响 焊接层数的影响 横向收缩在对接接头多层焊时 收缩变形相对较小 纵向变形 多层焊时的纵向收缩变形比单层焊时小得多 而且焊的层数越多 纵向变形越小 7 六 焊接残余应力和变形的控制在钢结构设计和施工时 不仅要考虑到强度 稳定性 经济性 而且必须要考虑焊缝的设置所产生的应力 变形对结构的影响 通常有以下几点经验 在保证结构具有足够强度的前提下 尽量减少焊缝的尺寸和长度 合理选取坡口形状 避免集中设置焊缝 尽量对称布置焊缝 将焊缝安排在近中心区域 如近中性轴 焊缝中心 焊缝塑性变形区中心等 在钢结构施焊中考虑夹具以减少焊接变形的可能性 钢结构设计人员在设计时应考虑焊接工艺措施 8 七 焊接的质量检验 焊接质量检验包括焊前检验 焊接生产中检验和成品检验 一 焊前检验 检验技术文件 图纸 标准 工艺规程等 是否齐备 焊接材料 焊条 焊丝 焊剂 气体等 和钢材原材料的质量检验 构件装配和焊接件边缘质量检验 焊接设备 焊机和专用胎 模具等 是否完善 焊工应考试合格 持证上岗 停焊时间超过6个月 必须重新考核 二 焊接生产中的检验对焊接设备运行情况 焊接规范和焊接工艺的执行情况 以及多层焊接过程中夹渣 焊透等缺陷的自检等 目的是防止焊接过程中缺陷的形成 及时发现缺陷 采取整改措施 9 三 焊接检验全部焊接工作结束 焊缝清理干净后进行成品检验检验的方法分为无损检验和破坏性检验两大类 无损检验可分为外观检查 致密性检验 无损探伤外观检查 用肉眼或低倍放大镜进行 检查焊缝表面气孔 夹渣 裂纹 弧坑 焊瘤等 并用测量工具检查焊缝尺寸是否符合要求致密性检验 用水 气 压试验 煤油渗漏 渗氨试验 真空试验 氦气探漏等方法无损探伤 主要有磁粉探伤 涡流探伤 渗透探伤 射线探伤 超声波探伤等 利用放射线 超声波 电磁辐射 磁性 涡流 渗透性等物理现象 在不损伤被检产品的情况下 发现和检查内部或表面缺陷的方法 破坏性检验焊接质量的破坏性检验包括焊接接头的机械性能试验 焊缝化学成分分析 金相组织测定 扩散氢测定 耐腐蚀性能试验等 主要用于测定接头或焊缝性能是否满足使用要求 10 八 螺栓连接螺栓作为钢结构主要连接紧固件 通常用于钢结构中构件间的连接 固定 定位等 钢结构中使用的连接螺栓一般分为普通螺栓和高强度螺栓两种 普通螺栓连接 将螺栓 螺母 垫圈机械地和连接件连接在一起 它有六角头 双头螺栓 沉头螺栓三种 高强度螺栓连接 扭矩 抗滑移检测 从外形分大六角头和扭剪两种 我国目前使用大六角头高强度螺栓有8 8级和10 9级两种 扭剪型只有10 9一种 高强度螺栓连接1 高强度螺栓连接在施工前应对连接副实物和摩擦面进行检验和复验 合格后才能进行安装施工 2 对每一个连接接头 应先用临时螺栓定位 严禁把高强度螺栓作为临时螺栓使用 3 高强度螺栓应能自由穿入孔中 严禁强行穿入 如不能自由穿入时 螺栓孔不得采用气割扩孔 用铰刀修孔时 修整后的孔最大直径不得大于原孔径的2mm 4 高强度螺栓在终拧后 螺栓丝扣外露应为2 3扣 其中允许有10 的螺栓丝扣外露1扣或4扣 5 在终拧前 应首先进行初拧 对螺栓多的大接头 还需进行复拧 初拧的目的是连接接触面密贴 初拧 复拧 终拧应在同一天完成 螺栓的梅花头拧掉 标志着终拧结束 11 九 钢结构构件的安装钢结构构件安装前的准备工作 钢结构安装前 应按构件明细表核对进场的构件 核查质量证明书 设计变更文件 加工制作图 设计文件 构件交工时所提交的技术资料 对起吊设备 安装工艺作出明确规定 对稳定性较差的物件 起吊前应进行稳定性验算 必要时应进行临时加固 大型构件和细长构件的吊点位置和吊环构造应符合设计要求 对大型或特殊的构件吊装前应进行试吊 确认无误后方可正式起吊 确定现场焊接的保护措施 应掌握安装前后外界环境 如风力 温度 风雪 日照等资料 做到胸中有数 地脚螺栓的埋置 直埋法 套管法 钻孔法 12 十 高层钢结构的安装 柱安装时 每节柱的定位轴线应从地面控制轴线直接引上 不得从下层柱的轴线引上 柱子在吊装时 要弹出柱身三面的安装中心线 柱子在安装前 基础砼强度达到设计强度的75 以上 基础顶面标高应低于柱底面安装标高40 60mm 每组垫板不宜超过5块 同时外露出柱底板在