市政工程基础知识图文展示886

11:钢梁制作安装钢桥制造及架设一、钢桥制造作样－制作样板，样杆、样条号料－利用样板、样杆、样条在选用的材料上划线，号孔（样冲）切割－将号好的料用精密切割、手工氧切或剪切制成整备的零件矫正－将切割好的零件，滚压整平，加工矫正（以上为预处理）边缘加工－根据要求对零件的边缘进行刨或铣，使外观整齐美观制孔－用覆盖式样板或立体式机器样板在零件上进行钻孔组焊－将整备好的零、部件放入组装胎型中，用点焊组装成型焊接－按规定的焊接方法和工艺施焊整形－可用机械冷矫或用火焰热矫，矫正焊接残余变形检验－对焊缝进行超声波和X光检查试装－取有代表性的结构在工厂进行试拼装最后喷沙除锈、涂装、发送工地

用作钢结构的钢材有钢板、钢带、型钢(工字钢、槽钢、角钢)、钢管和钢铸件等。钢带工字钢钢板槽钢及角钢钢管概述钢材的进场验收

⑴质量证明文件：钢材进场应有随货同行的质量合格证明文件，进口钢材应有国家商检部门的复验报告；

⑵外观检查：钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷;钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度允许偏差值的1/2，且锈蚀等级应在C级及C级以上。

⑶允许偏差抽查：钢板抽查厚度，型钢抽查规格尺寸，每一品种、规格各抽查5处。

⑷抽样复验：国外进口钢材、钢材混批、板厚≥40mm且有Z向性能要求的厚板、结构安全等级为一级大跨度结构中主要受力构件采用的钢材、设计有复验要求的钢材、对质量有疑义的钢材应进行抽样复验。1构件制作钢结构构件制作一般在工厂进行，包括放样、号料、切割下料、边缘加工、弯卷成型、折边、矫正和防腐与涂饰等工艺过程。箱型柱吊车梁钢管柱钢桁架格构式管柱H型钢C型钢Z型钢蜂窝梁钢楼承板彩色压型钢板自然通风器预埋锚栓1构件制作轻钢结构的构件1.1放样与号料根据产品施工详图或零、部件图样要求的形状和尺寸，按1:1的比例把产品或零、部件的实体画在放样台或平板上，求取实长并制成样板的过程。1.1.1放样对复杂的壳体零、部件，还需作图展开。有条件时应采用计算机辅助设计。1构件制作1.1.2号料根据样板在钢材上画出构件的实样，并打上各种加工记号，为钢材的切割下料作准备。工人在号料1.2切割下料

切割是将放样和号料的零件形状从原材料上进行下料分离。常用的切割方法有：气割、机械剪切和等离子切割三种方法。1.2.1气割下料

利用氧气与可燃气体混合产生的预热火焰加热金属表面达到燃烧温度并使金属发生剧烈的氧化，放出大量的热促使下层金属也自行燃烧，同时通以高压氧气射流，将氧化物吹除而形成一条狭小而整齐的割缝。气割法有手动气割、半自动气割和自动气割。手动气割割缝宽度为4mm，自动气割割缝宽度为3mm。1构件制作气割法设备灵活、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1.2切割下料1.2.2机械剪切下料

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高速的等离子焰流流将切口处金金属及其氧氧化物熔化并吹掉掉来完成切切割，能切割任任何金属，，特别是熔熔点较高的的不锈钢及及有色金属属铝、铜等等。1.2.3等离子切割割下料等离子切割割机数数控控等离子切切割机1.2切割下料1.3构件加工对于尺寸精精度要求高高的腹板、、翼缘板、、加劲板、、支座支撑撑面和有技技术要求的的焊接坡口口，需要对对剪切或气气割过的钢钢板边缘进进行加工。。1.3.1边缘加工边缘加工方方法有：铲边、刨边边、铣边和碳弧气刨边边。钢板铣边机机端端面铣滚滚剪倒倒角(坡口)机1.3.2弯卷成型钢板卷曲是是通过旋转辊轴对板料进行行连续三点点弯曲所形形成的。钢钢板卷曲包包括预弯、对中中和卷曲三个过程。。⑴钢板卷卷曲①预弯：钢板在卷板板机上卷曲曲时，两端端边缘总有有卷不到的的部份，即即剩余直边边。通过预预弯消除剩余直直边。②对中：为防止钢板板在卷板机机上卷曲时时发生歪扭扭，应将钢钢板对中，，使钢板的的纵向中心心线与滚筒筒轴线保持持严格的平平行。③卷曲：对中后，利利用调节辊辊筒的位置置使钢板发发生初步的的弯曲，然然后来回滚滚动而卷曲曲。钢板卷曲①型钢弯弯曲：型钢弯曲时时断面会发发生畸变，，弯曲半径径越小，则则畸变越大大。应控制制型钢的最最小弯曲半半径。构件的曲率率半径较大大，宜采用用冷弯；构件的曲率率半径较小小，宜采用用热弯。⑵型材弯弯曲②钢管弯弯曲：在自由状态态下弯曲时时截面会变变形，外侧侧管壁会减减薄，内侧侧管壁会增增厚。弯制方法：：管中加入填填充物(砂)或穿入芯棒棒进行弯曲曲；或用滚滚轮和滑槽槽在管外进进行弯曲。。弯曲半径：：≮管径的3.5倍(热弯)到4倍(冷弯)。型材弯曲机机全自动弯管管机把构件的边边缘压弯成成倾角或一一定形状的的操作过程程称为折边边。折边可提高高构件的强强度和刚度度。弯曲折边利利用折边机进行。⑶折边包括铆钉孔孔、螺栓孔孔，可钻可可冲。钻孔用钻孔机进进行，能用用于钢板、、型钢的孔孔加工；冲孔用冲孔机进行，一般般只能在较较薄的钢板、型钢钢上冲孔，，且孔径一一般≮钢材材的厚度。。施工现场场的制孔可可用电钻、、风钻等加加工。⑷制孔液压板料折折弯机数控三维钻钻孔机1.3构件加工1.3.3构件矫正钢材在存放放、运输、、吊运和加加工成型过过程中会变变形,必须对不符符合技术标标准的钢材材、构件进进行矫正。。钢结构的矫矫正，是通过外力或或加热作用用迫使钢材材反变形，，使钢材或构构件达到技技术标准要要求的平直或几何何形状。矫正的方法法：火焰矫正(亦称热矫正正)、机械矫正和手工矫正(亦称冷矫正正)。1.3构件加工板材矫正机机H型钢翼缘矫矫正机钢钢管矫直直机利用火焰对对钢材进行行局部加热，被加热处处理的金属属由于膨胀胀受阻而产产生压缩塑塑性变形，，使较长的的金属纤维维冷却后缩缩短而完成成的。⑴火焰矫矫正影响矫正效效果的因素素：火焰加热位位置、加热热的形式、加热的温度度。火焰矫正加热的温度度：对于低碳碳钢和普通通低合金钢钢为600～8000C。火焰矫正1.3构件加工是通过专用矫正机使用权弯曲曲的钢材在在外力作用用下产生过过量的塑性性变形，以以达到平直直的目的。。⑵机械矫矫正拉伸机矫正：用于薄板扭扭曲、型钢钢扭曲、钢钢管、带钢钢、线材等等的矫正。。压力机矫正：用于板材、、钢管和型型钢的矫正正。多辊矫正机：用于型材、、板材等的的矫正。液压矫正机机多辊矫正机机矫正板材材1.3构件加工采用锤击的方法进行行，操作简简单灵活。。由于矫正力小、、劳动强度度大、效率率低而用于于矫正尺寸寸较小的钢钢材，或矫矫正设备不不便于使用用时采用。。⑶手工矫矫正锤击法--钢板焊接应应力变形校校正1.3构件加工1.4.1钢材的除锈锈钢结构的防防腐与涂饰饰包括普通涂料涂涂装和防火涂料涂涂装。涂装前，，钢材表面面应除锈。1.4除锈、防腐与涂饰饰钢材除锈方方法有：喷砂、抛丸丸、酸洗以及钢钢丝刷人工工除锈、现场砂轮打打磨等。抛丸除锈是最理想的的除锈方式式。喷砂除锈抛丸机除锈锈1构件制作1.4.2防腐与涂饰饰施涂的方法法有刷涂法(油性基料的的涂料)和喷涂法(快干性和挥挥发性强的的涂料)普通涂料的的涂装遍数数、涂层厚厚度应符合合设计要求求，钢材表表面不应误误涂、漏涂涂，涂层应应均匀，无无明显皱皮皮、流坠、、针眼、气气泡及脱皮皮和返锈等等。防火涂涂料的涂层层厚度应符符合耐火极限的的设计要求求。喷涂法进行行涂装1.4除锈、防腐腐与涂饰2连接与拼装装钢构件的连连接方法有有焊接、紧固件连接接(螺栓连接、、射钉、自自攻钉、拉拉铆钉)及铆接三种。广州电视塔塔外筒南南京大胜关关长江大桥桥钢结构焊接接施工高高强强螺栓连接接施工铆接连接2.1钢结构构件件焊接焊接方法特点适用范围手工焊交流焊机设备简易,操作灵活,可进行各种位置的焊接普通钢结构直流焊机焊接电流稳定,适用于各种焊条要求较高的钢结构埋弧自动焊生产效率高,焊接质量好,表面成型光滑美观,操作容易,焊接时无弧光,有害气体少长度较长的对接或贴角焊缝埋弧半自动焊与埋弧自动焊基本相同,但操作较灵活长度较短、弯曲焊缝CO2气体保护焊生产效率高,焊接质量好,成本低,易于自动化,可进行全位置焊接用于薄钢板钢结构常用用焊接方法、、特点及适适用范围2.1.1手工电弧焊焊⑵焊条：：焊条供手工工电弧焊用用，由焊芯芯和药皮组组成。焊条条的表示方方法(如E4303、E5015)：“E”代表焊条，，前两位“43”、“50”表示焊缝金金属的抗拉拉强度等级级(430、500N/mm2)，第三位数数字代表焊焊接的位置置，最后一一位数表示示适用电源源种类及药药皮类型。。又称焊条电电弧焊：是最普遍的的熔化焊焊接方法，，它是利用用电弧产生生的高温、、高热量进进行焊接的的。⑴电焊机机：主要有交流弧焊机机、直流弧弧焊机。交流弧焊机机直流弧焊机机焊焊条条2.1钢结构构件件焊接⑶焊接接接头与坡口口为确保焊件件能焊透，，必须开一一定形状的的坡口。焊接前根据据焊接部位位的形状、、尺寸、受力的不同同，选择合适的接头头类型。常见的接头头型式有对接、搭接接、丁字接和角接等。常见的接头头型式对接接头的的坡口型式式2.1钢结构构件件焊接⑷焊接工工艺参数的的选择手工电弧焊焊的焊接工工艺参数有有：焊条直径、、焊接电流流、电弧电电压、焊接接层数、电电源种类及及极性等。焊条直径——根据焊件厚度、、接头形式式、焊缝位位置和焊接层次来选择。焊接电流——根据焊条的的类型、直直径、焊件件的厚度、、接头形式式、焊缝空空间位置等等因素来考考虑。其中中焊条直径和和焊缝空间间位置最为为关键。电弧电压——根据电源特特性，由焊接电流决决定相应的的电弧电压压。此外电弧弧电压还与与电弧长有有关。2.1钢结构构件件焊接焊接层数——视焊件的厚厚度而定。。除薄板外外，一般都都采用多层焊。每层焊缝缝的厚度过过大，对焊焊缝金属的塑性性有不利影影响，施工工中每层焊缝的厚度度不应大于于4～5mm。多层焊的焊焊缝和焊接接顺序有平焊、立焊焊、横焊和仰焊四种。平焊焊易操作，，劳动条件件好，生产产率高，焊焊缝质量易保证证。立焊、横焊和和仰焊时施焊困难难，应尽量避免。。⑸焊缝的的空间位置置焊缝的空间间位置2.1钢结构构件件焊接⑹焊接准准备碰击法——将焊条垂直直于焊件进进行碰击，，然后迅速速保持一定定距离；划擦法——将焊条端头头轻轻划过过焊件，然然后迅速保保持一定距距离。严禁在焊缝缝区以外的的母材上打打火引弧。。包括坡口制备、、焊口清理理、焊条烘烘干、预热热、预变形形及高强度钢切切割表面探探伤等。⑺引弧弧引弧方法钢管打坡口口2.1钢结构构件件焊接⑻运条方方法①沿其中中心线向下下送进——焊条被电弧弧熔化变短短，为保持持弧长，须须使焊条沿沿其中心线线向下送进进，以防止止断弧；焊条运条有有三个运条条方向，三三个方向的的动作应密密切配合。。②沿焊缝缝方向移动动——为形成线形形焊缝，焊焊条要沿焊焊缝方向移移动，移动动速度应适适当；③横向摆摆动——为获得一定定宽度的焊焊缝，焊条条必须横向向摆动。平焊焊条角角度和运条基本本动作2.1钢结构构件件焊接2.1.2埋弧自动焊焊埋弧自动焊焊的优点是：生产效效率高、焊焊缝质量好好、节约钢钢材和电能能、改善了了劳动条件件。埋弧自动焊焊的缺点是：适应能能力差，只只能在水平平位置焊接接长直焊缝缝或大直径径的环焊缝缝。埋弧焊时焊焊缝的形成成埋埋弧自动焊焊的焊接过过程埋埋弧自自动焊机电脑自动埋埋弧焊生产产线2.1钢结构构件件焊接2.1.3CO2气体保护焊焊二氧化碳气体保护焊焊施焊时焊焊缝被保护护，故焊缝缝金属纯度度高、性能能好；焊接接加热集中中，焊件变变形小；电电弧稳定性性好，在小小电流时电电弧也能稳稳定燃烧，，是一种高效率，低低成本的焊接方法法。缺点是：焊缝熔熔深浅，只只适合于焊焊接＜6mm薄板。逆变CO2气体保护焊焊机CO2气体保护焊焊CO2气体保护焊焊丝2.1钢结构构件件焊接2.2紧固件连接接包括普通螺栓、、高强度螺螺栓、射钉、自攻攻钉、拉铆铆钉的紧固固连接。连接螺栓分为8级，即3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、10.9S(如5.6S表示抗拉强强度为500MPa,屈强比为60%)，其中后两两级为高强度螺栓栓，其余为普通螺栓。钢柱与基础础的地脚螺栓栓连接梁柱节点的的螺栓连接接2.2.1普通螺栓连连接普通螺栓按按外形有：：六角螺栓、、双头螺栓栓和地脚螺螺栓。①六角螺螺栓：按质量和产产品等级分分为A、B、C三种。A级螺栓——精制螺栓；；B级螺栓——半精制螺栓栓；C级螺栓——粗制螺栓。。⑴普通螺螺栓的种类类和用途A、B级螺栓适用于连接接部位需传传递较大剪剪力的重要结构的的安装，C级螺栓适用于钢结结构安装中中的临时固定。六角螺栓2.2紧固件连接接②双头螺螺栓：又称螺柱，多用于连连接厚板或或不方便使使用六角螺螺栓连接的的地方，如如砼屋架、、屋面梁悬悬挂单轨梁梁吊挂件等等。③地脚螺螺栓：分为一般地脚螺螺栓、直角角地脚螺栓栓、锤头螺螺栓和锚固地脚螺螺栓，一般地脚螺螺栓、直角角地脚螺栓栓和锤头螺螺栓是在砼浇筑前前预埋在基基础之中，，用以固定定钢柱；锚固地脚螺螺栓是在已成型砼砼基础上经经钻机成孔孔后，再安安装、灌浆浆固定的一种地脚脚螺螺栓栓。。双头头螺螺栓栓一般般地地脚脚螺螺栓栓异型型地地脚脚螺螺栓栓地脚脚螺螺栓栓预预埋埋2.2紧固固件件连连接接⑵普普通通螺螺栓栓的的施施工工①连连接接要要求求：：※螺栓栓头头和和螺螺母母的的下下面面应应放放置置平垫垫圈圈。螺螺母母下下面面的的垫圈圈不应应多多于于2个，，螺螺栓栓头头部部下下面面的的垫垫圈圈不不应应多多于于1个。。※螺栓栓头头和和螺螺母母应应与与结结构构构构件件的的表表面面及及垫垫圈圈密密贴贴。。※倾斜斜面面的螺螺栓栓连连接接，，放放置置斜垫垫片片垫平平。※动荷荷载载或或重重要要部部位位的的螺螺栓栓，，应应放放置置弹簧簧垫垫圈圈。※螺栓栓伸出出螺螺母母的的长长度度应不不小小于于两两个个完完整整螺螺纹纹的的长长度度。。2.2紧固固件件连连接接②紧固轴力螺栓紧固必须须从中心开始，，对称施拧；大型接头采采用复拧，即“两次紧固法”。2.2紧固件连接施拧时的紧固固轴力应不超超过相应的规规定。永久螺螺栓拧紧质量量检验采用锤敲或用力矩扳手检验，要求螺螺栓不颤动和和偏移，拧紧紧的真实性用用塞尺检查，，对接表面高高差(不平度)不应超0.5mm。南京大胜关长长江大桥高强强螺栓终拧2.2.2高强螺栓连接接高强螺栓就是是高强度的螺螺栓，是一种种标准件。是是继铆接连接接后的新型钢钢结构连接形形式，是目前前钢结构连接接的主要手段段。高强螺栓从外外形上可分为为扭剪型高强螺螺栓和大六角头高强强螺栓。⑴高强螺栓栓的种类和用用途扭剪型高强螺螺栓大大六角头头高强螺栓一个连接副为一个螺栓、、一个螺母和一个垫圈一个连接副为一个螺栓、、一个螺母和二个垫圈2.2紧固件连接①手动扭矩矩扳手：高强螺栓以手手动紧固时，，要使用有示示明扭矩值的的扳手施拧，，以达到高强强螺栓连接副副规定的扭矩矩和剪力值。。常用的手动动扭矩扳手有有指针式、音响式和扭剪型三种。⑵高强螺栓施工工的机具响声式扭矩扳扳手德国Wera可调控扭力扳扳手手动扭矩扳手手2.2紧固件连接②电动扳手手定扭矩、定转转角电动扳手手适用于大六角角头高强螺栓栓的紧固，可可自动控制扭扭矩和转角，，适用于钢结结构桥梁、厂厂房建设安装装大六角头高强强螺栓施工的初拧、终拧和扭剪型高强螺螺栓的初拧。扭剪型电动扳扳手适用于扭剪型高强度度螺栓的终拧紧固，常用的的扭剪型电动动扳手有6922型和6924型两种。6924扭剪扳手电电动动扭剪扳手定扭矩电动扳扳手2.2紧固件连接⑶高强螺栓栓的保管及现现场复验①高强螺栓栓的保管高强度螺栓的的包装、运输输、现场保管管过程要保持持它的出厂状状态，直到安装使用前才才能开箱检查查使用。以防止连接接副的扭矩系系数(K)发生变化，这这是高强度螺螺栓保管的一一项重要内容容。②高强度螺螺栓的现场取取样复验扭剪型高强螺螺栓和高强大大六角头螺栓栓出厂时应随随箱带有扭矩矩系数和紧固固轴力(预拉力)的检验报告。。连接面抗滑移移系数复验：：高强螺栓按每每验收批抽取取3组试件；预拉力复验：：扭剪型高强螺螺栓每验收批批抽取8套；扭矩系数复验验：高强大六角头头螺栓每验收收批抽取8套。⑷高强螺栓栓的施工要点点①紧固前检查螺栓紧固前，，应对螺孔、、被连接件的的移位，不平平度、不垂直直度、磨光顶顶紧的贴合情情况，以及板板叠合处摩擦擦面的处理，，连接间隙，，孔眼的同心心度，临时螺螺栓的布放等等进行检查。。②紧固施工工紧固顺序应从从节点中心向边边缘依次进行行。紧固时，要要分初拧和终拧两次紧固；对对于大型节点点，可分为初拧、复拧和终拧。初拧、复拧轴力宜为60～80%标准轴力，终终拧轴力为标标准轴力。当天安装的螺螺栓，要在当当天终拧完毕毕，防止螺纹纹被沾污和生生锈，引起扭扭矩系数值发发生变化。2.2紧固件连接③紧固完毕检查查高强大六角头头螺栓检查：：包括是否有漏拧和施工扭矩值。施工扭矩值的的检查在终拧完成1h后、48h内进行。抽查量：每个作业班组组和每天终拧拧完毕数量的的5％，其不合格的数数量应小于被被抽查数量的的10％，且少于2个，方为合格格。否则，应应双倍抽检。。如仍不合格格，则应对当当天终拧完毕毕的螺栓全部部进行复验。。扭剪型高强螺螺栓检查时，只要观察察其尾部被拧掉，即可判断螺螺栓终拧合格格。对于某些些原因无法使使用专用电动动扳手终拧掉掉梅花头时，，则可参照高高强大六角头头螺栓的检查查方法，采用用扭矩法或转角法进行终拧并标标记。2.2紧固件连接2.2.3自攻螺栓、钢钢拉铆钉、射射钉连接连接薄钢板用用的自攻螺栓、钢钢拉铆钉、射射钉等其规格尺寸寸与连接钢板板相匹配，紧紧固密贴，其其间距、边距距符合设计要要求。特重型双把拉铆枪气动拉铆钉枪枪平头型射钉(带斜角金属角角片)自攻螺栓射射钉钢拉铆钉自攻自钻螺钉钉2.2紧固件连接受运输、吊装装等条件的限限制，钢构件件可按部件组装、构件组装后出厂，对于于复杂构件为为验证其安装装质量，还要要进行工厂预拼装。除