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PAGE1目录HYPERLINK\l"_Toc235901466"1前言2HYPERLINK\l"_Toc235901467"2钢结构基本知识2HYPERLINK\l"_Toc235901468"3钢结构施工图的基本知识38HYPERLINK\l"_Toc235901469"4钢结构制作46HYPERLINK\l"_Toc235901470"5焊接基础知识63HYPERLINK\l"_Toc235901471"6钢结构安装67HYPERLINK\l"_Toc235901472"7钢结构施工预算工程量统计99PAGE133前言建筑钢结构的发展建筑钢结构具有自重轻、建设周期短、适应性强、外形丰富、维护方便等优点,其应用越来越广泛。从20世纪80年代以来,中国建筑钢结构得到了空前的发展,2005年,我国已成为世界上最大的产钢国和用钢国,年钢铁消耗量已突破3亿吨,而其中钢结构的产量高达1.4亿吨,包括了能源、交通及基础设施建设等的钢结构产业已成为国民经济建设的支柱。建筑钢结构的主要型式工业厂房钢结构高层钢结构空间钢结构桥梁钢结构轻钢结构住宅钢结构国内已建建筑钢结构示例到目前为止,我国已建成300多幢高层钢结构建筑;大跨度空间钢结构已在各种体育馆、展览中心、大剧院、候机楼、飞机库和一些工业厂房中应用;桥梁钢结构方兴未艾;钢结构住宅在我国经过近几年的深入研究和开发后,也已进入一个新的发展阶段。钢结构基本知识钢结构的基本概念钢结构是以钢铁为基材,经过机械加工组装而成的结构件。钢结构的特点材料的强度高,塑性和韧性好钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比,强度要高得多。因此,特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好,结构在一般条件下不会因超载而突然断裂;韧性好,结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。钢结构构件断面小、自重轻;钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大,但钢结构却比钢筋混凝土结构轻,原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样荷载,钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/3至1/4,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10,为吊装提供了方便条件。钢结构制作简便,加工周期短;钢结构所用的材料单纯而且是成材,加工比较简便,并能使用机械操作。因此,大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件,精确度较高。构件在工地拼装,可以采用安设简便的普通螺栓和高强度螺栓,有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装,以缩短施工周期。小量的钢结构和轻钢屋架,也可以在现场就地制造,随即用简便机具吊装。此外,对已建成的钢结构也比较容易进行改建和加固,用螺栓连接的结构还可以根据需要进行拆迁。钢结构材质性能均匀,易于检测和控制,可靠性高;钢结构建筑易于改造,原料可重复使用,节省资源,环保资源;钢结构建筑可以实现大跨度、大空间结构;耐腐蚀性能差,涂料维护费用高;钢材耐腐蚀的性能比较差,必须对结构注意防护。这使维护费用比钢筋混凝土结构高。不过在没有侵蚀性介质的一般厂房中,构件经过彻底除锈并涂上合格的油漆,锈蚀问题并不严重。近年来出现的耐大气腐蚀的钢材具有较好的抗锈性能,已经逐步推广应用。钢材耐热但不耐火钢材长期经受100℃辐射热时,强度没有多大变化,具有一定的耐热性能,但温度达150℃以上时,就须用隔热层加以保护。钢材耐火性能差,温度升高材料强度明显降低,需外加防火涂料或外包混凝土。建筑钢结构的结构形式单层钢结构(重型钢结构)工业厂房钢铁联合企业和重型机械制造业有许多车间属于重型厂房。所谓“重”,就是车间里吊车的起重质量大(常在100吨以上),有的作业也经常繁重(24小时运转)。)单层工业厂房常用的结构形式是由一系列的平面承重结构用支撑构件联成空间整体。在这种结构形式中,外荷载主要由平面承重结构承担,纵向水平荷载由支撑承受和传递。平面承重结构又可有多处形式。单层厂房常用结构大型空间(大跨度)钢结构平板网架结构网壳结构空间桁架或空间刚架体系悬索结构杂交结构张拉集成结构索膜结构平板网架结构网壳结构悬索结构杂交结构张拉集成结构索膜结构高层钢结构根据高度的不同,多层、高层及超高层建筑可采用以下合适的结构形式:①刚架结构,梁和柱刚性连接形成多层多跨刚架(图a),承受水平荷载;②刚架——支撑结构,即由刚架和支撑体系(包括抗剪桁架、剪力墙和核心简)组成的结构,(图b)即为刚架—抗剪桁架结构,③框筒、筒中筒、束筒等简体结构,图c为一束筒结构形式,④巨型结构包括巨型桁架和巨型框架(图d)。多层、高层及超高层建筑的结构形式高耸结构高耸结构包括塔架和桅杆结构,如高压输电线路的塔架、广播和电视发射用的塔架和桅杆等。塔桅的主要结构形式为桅杆结构和塔架结构。塔桅结构桥梁钢结构用于桥梁的主要结构形式有如下几种:①实腹板梁式结构;②桁架式结构;③拱或刚架式结构;④拱与梁桁架的组合结构;⑤斜拉结构;⑥悬索结构。桥梁的主要结构形式轻钢结构住宅钢结构容器和其它构筑物用钢板焊成的容器具有密封和耐高压的特点,广泛用于冶金、石油、化工企业中,包括油罐、煤气罐、高炉、热风炉等。此外,经常使用的还有皮带通廊栈桥、管道支架、钻井和采油塔架,以及海上采油平台等其它钢构筑物。钢结构主要部件钢结构主要构件包括柱、梁、桁架、支撑、连接件。钢结构部件主要连接型式钢结构构件的连接型式:焊接、铆接、螺栓连接、螺栓连接和焊接组合连接。焊接:构造简单,制造方便,易于自动化操作,不削弱构件截面,省钢,经济。缺点是产生焊接应力和焊接变形。铆接:韧性和塑性好,传力均匀可靠,易于检查质量,缺点是费工,不经济,现已很少用。螺栓连接:拆装方便,操作简单,不需要特殊设备,常用于安装节点的连接和装拆式结构中。高强螺栓连接:受力性能好,耐疲劳好,施工简便,可拆卸,易于掌握操作方法,将逐步取代铆接。钢结构构件主要截面类型钢板、角钢、槽钢、工字钢、H型钢、T型钢、圆钢、方管、圆管、十字型、箱形、三角形、多边型及其组合。钢结构使用的钢材钢材的性能力学性能——满足结构的功能要求(强度、刚度、疲劳等)工艺性能——满足加工过程的要求钢材的力学性能强度——抗拉强度、屈服强度;塑性——延伸率、断面收缩率韧性——冲击吸收功钢材拉伸试件应力——应变曲线图A:比例极限;B:弹性极限;C:屈服点(上、下屈服点);D:抗拉强度;在比例极限(弹性极限)之前,应力与应变之间呈线性关系(虎克定律),——OB为材料为弹性变形阶段超过弹性极限后,应力与应变不再呈现线性关系,材料进入弹塑性区域,变形增加较快曲线呈锯齿形波动,出现应力不增加而变形继续发展,材料进入塑形变形阶段,在应力应变曲线中,出现上下波动阶段,其中波动的最高点为上屈服点,最低点为下屈服点(材料屈服强度);塑形变形之后,材料内部晶粒重新进行排列,强度提高,进入应变硬化阶段,出现达到最高点D——抗拉强度,随后试件出现颈缩,试件断裂。钢结构设计的准则是以构件最大应力达到材料屈服点作为极限状态,而把钢材的极限强度视为局部应力高峰的安全储备,这样能同时满足构件的强度与刚度要求,因而对承重结构的选材,要求同时保证抗拉强度和屈服点的强度指标。低碳钢和低合金钢都有明显的屈服平台,对应的应变范围约从ε=0.15%至ε=2.5%,充分显示了良好的塑性变形能力,但在钢材的力学性能指标中,采用试件的伸长率表示塑性性能,它可直接由拉伸试件断裂后原标距长度的变化计算得到:δ5=式中l0——试件原标距长度,现统一取用l0=5d0(d0为试件直径,圆试件)或(矩形截面试件,F0为原始截面面积);l——试件拉断后的标距长度。钢材的韧性即荷载作用下钢材吸收机械能和抵抗断裂的能力,反映钢材在动力荷载下的性能。现在国内外通用以V型缺口的夏比试件在冲击试验中所耗的冲击功值衡量该材料的冲击韧性(我国过去采用U型缺口的梅氏试件),冲击功以焦耳(J)为单位,应不低于27J。冲击试验中击断试件所耗的功愈大,冲击韧性愈高,材料韧性愈好,不易脆断。钢材的冲击韧性值受温度影响很大,如图所示,存在一个由可能塑性破坏到可能脆性破坏的转变温度区(T1~T2),T1称为临界温度,T0称为转变温度。在T0以上,只有当缺口根部产生一定数量的塑性变形后才会产生脆性裂纹;在T0以下,即使塑性变形很不明显,甚至没有塑性变形也会产生脆性裂纹,脆性裂纹一旦形成,只需很少能量就可使之迅速扩展,至材料完全断裂。为了避免钢结构的低温脆断,结构使用温度需高于钢材的转变温度。各种钢材的转变温度都不同,应由试验确定。在提供有不同负温下的冲击韧性时,通过选材已避免了脆断的风险。钢材的工艺性能加工性能把钢材加工成所需的结构构件,需历经一系列的工序,包括有各种机加工(铣、刨、制孔),切割,冷、热矫正以及焊接等,钢材的工艺性能应满足这些工序的需要,不能在加工过程中出现钢材开裂或材质受损的现象。低碳钢和低合金钢所具备的良好的塑性在很大程度上满足了加工需要。冷弯性能钢材的冷弯性能是通过试件180°弯曲试验来判断的一种综合性能。钢材按原有厚度经表面加工成板状,常温下弯曲180°后,如外表面和侧面不开裂,也不起层,则认为合格;弯曲时,按钢材牌号和板厚允许有不同的弯心直径d(可在0.5~3板厚范围内变动)。冷弯性能反映钢材经一定角度冷弯后抵抗产生裂纹的能力,是钢材塑性能力及冶金质量的综合指标,一般来说,钢材的冷弯性能指标要比钢的塑性指标更难达到,因为弯曲试验中塑性变形的生成是处于受制约的状态,完全不同于拉伸试件,因此,除了反映钢材的塑性和对冷加工的适应程度以外,还能暴露冶金缺陷(如晶粒组织、夹杂物分布及夹层等),在一定程度上还可以反映钢材的可焊性。冷弯性能是评价钢材工艺性能和力学性能以及钢材质量的一项综合指标,弯曲试验是鉴定钢材质量的一项有效措施。可焊性可焊性是指钢材对焊接工艺的适应能力,包括有两方面的要求:一是通过一定的焊接工艺能保证焊接接头具有良好的力学性能;二是施工过程中,选择适宜的焊接材料和焊接工艺参数后,有可能避免焊缝金属和钢材热影响区产生热(冷)裂纹的敏感性。钢材的可焊性评定可分化学成分判别和工艺试验法评定两种方法。化学成分判别即由碳当量的含量来判定钢材的可焊性,即把钢材化学成分中对焊接有显著影响的各种元素,全部折算成碳的含量。碳元素既是形成钢材强度的主要元素,也是影响可焊性的首要元素,含碳量超过一定含量的钢材甚至是不可施焊的。碳当量愈高,可焊性愈差。国际焊接学会(IIW)推荐常用低合金结构钢的碳当量计算式为:在我国新编的桥梁用结构钢标准中,推荐计算式为:国际上比较一致的看法,碳当量CE(%)小于0.45%,在现代焊接工艺条件下,钢材的可焊性是良好的。各种因素对钢材性能的影响化学成分的影响对碳素结构钢,常规的化学成分分析是指碳、硅、锰、硫、磷(C、Si、Mn、S、P)五元素。其中,碳是形成钢材强度的主要元素,并直接影响钢材的可焊性,随着含碳量的增加,钢材的硬度和耐磨性、屈服点和抗拉强度都将提高,但塑性和韧性,尤其是负温冲击韧性下降很多,冷弯性能明显下降,可焊性恶化,因此钢结构选用钢材的碳含量不宜太高,一般不应超过0.22%,对于焊接结构的钢材,更须控制含碳量和碳当量。硅(Si)通常作为脱氧剂加入普通碳素钢中,用以冶炼质量较高的镇定钢。适量的硅对钢材的塑性、冲击韧性、冷弯及可焊性均无显著的不良影响。一般镇定钢的含硅量为0.10%~0.30%,半镇定钢的含硅量为0.05%~0.10%,而沸腾钢的含硅量只有痕迹(不大于0.07%)。锰(Mn)是一种弱脱氧剂,适当的含锰量可以有效地增加钢材的强度、硬度和耐磨性,同时又能消除硫、氧对钢材的热脆影响,但含量过高,冷裂纹形成倾向将成为主要问题,所以含锰量有上限限制,我国碳素结构钢的含锰量范围为0.25%~0.80%,钢材成品的允许偏差是+0.05%和-0.03%。硫(S)和磷(P)在碳素结构钢中属于杂质,是有害元素。硫的存在可能导致钢材的热脆现象,同时硫又是钢中偏析最严重的杂志之一,片状硫化物的夹渣存在,常常是钢板产生层状撕裂的原因,因此,质量愈好的钢材对含硫量控制愈严格,一般情况,含硫量应小于0.05%,要求最严格的可低于0.008%。磷的存在虽可提高钢材的强度和抗腐蚀性能,但会严重降低钢材的塑性、冲击韧性、冷弯性能和可焊性,特别是在低温时,使钢材的变得很脆(冷脆性)。磷亦是一个易于偏析的元素,比硫的偏析还严重,因此磷的含量也必须严格限制,不应超过0.045%。但值得一提的是,当铜、磷两元素在钢中共存时,其弊端会相互抵消,再适当降低含碳量(C≤0.12%)后,其强度、韧性、可焊性等均有较好表现,铜磷钢是在国内外现在都已得到公认的耐候钢系列之一,其含磷量可高达0.07%~0.15%。低合金结构钢中的合金元素以锰(Mn)、钒(V)、铌(Nb)、钛(Ti)和铬(Cr)、镍(Ni)等为主。钒、铌、钛等元素属于添加元素,都能明显提高钢材强度,细化晶粒改善可焊性。镍和铬属于残余元素,是来自废钢中的合金元素,都是不锈钢的主要元素,能提高强度、淬硬性、耐磨性等综合性能,但对可焊性不利。为改善低合金钢的性能,尚允许加入少量钼(Mo)和稀土(Re)元素,可改善其综合性能。作为常用脱氧剂成分的铝元素,既能脱氧又能脱氮,并有细化晶粒、提高韧性、减少时效倾向性的功能。国家标准中要求,当将铝元素视为细化晶粒元素时,则钢的化学成分中酸溶铝含量不小于0.015%或全铝含量不小于0.20%。钢中主要化学元素对建筑钢性能的影响化学元素性能碳C硅Si锰Mn磷P硫S镍Ni铬Cr铜Cu钒V钼Mo钛Ti铝Al强度极限++++++-++++++0屈服极限++++-++++++0延伸率---0--0000--00硬度+++++-++0+++0冲击韧性--0--++000-+疲劳强度+0000000++000可焊性--0--0--0++0腐蚀稳定性0-++0++++++00冷脆性++0++0-0-0+0-热脆性+000++0000000注:其中:+表示提高,++表示提高幅度较大;-表示降低,--表示降低幅度较大;0表示影响不显著。冶炼过程的影响钢在冶炼过程中,生成有氧化铁及其固熔体杂质,会增加钢的热脆性,使钢的轧制性能变坏。故在浇注前,应对钢水进行脱氧处理,根据冶炼过程的脱氧程度,钢材分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢。沸腾钢一般用锰脱氧;镇静钢一般用硅为脱氧剂;脱氧程度介于沸腾钢与镇定钢之间的钢称为半镇静钢,它是用较少的硅进行脱氧,脱氧剂的用量约为镇定钢的1/2~1/3。轧制过程的影响钢锭的热轧过程不仅改变钢的外形尺寸,也改变了钢的内部组织及其性能。热轧过程始于1200~1300℃高温,终止于900~1000℃。在压力作用下,钢锭中的小气泡、裂纹等缺陷会焊合起来,是金属组织更致密。轧制过程破坏钢锭的铸造组织、细化晶粒并消除显微组织缺陷,显然,轧制钢材比铸钢具有更高的力学性能。轧制型材规格愈小,一般来说强度愈高,而且塑性及冲击韧性也比较好,这是因为小型材的轧制压缩比大的缘故。如轧制时压缩比过小,成品厚度较大,停轧温度过高,则在随后的冷却过程中会形成降低强度和塑性的金相组织;如停轧温度过低,将增加钢的冷脆倾向,并由于形成带状组织而破坏钢的各向同性的性质。为了保证钢材的质量,必要时,在轧制过程中应控制轧制温度、压下量和冷却速度,提供在“控轧”状态下的供货状态。否则,则可采用热处理后供货以改善质量。但一般性的建筑结构用钢,很少需要如此工艺。热处理的影响钢的热处理就是将钢在固态范围内施以不同的加热、保温和冷却,籍以改变其性能的一种工艺。根据加热和冷却的方法的不同,热处理可分为以下几种:退火处理:退火种类很多,大体上可分为重结晶退火和低温退火两类。重结晶退火是将钢加热到相变临界点以上30~50℃,保温一段时间,然后缓慢冷却(随炉冷却、坑冷、灰冷)到500℃以下后,在空气中冷却。退火是一种时间漫长的热处理工艺,其目的是细化晶粒、降低硬度、提高塑性、消除组织缺陷和改善力学性能等。低温退火是将钢加热到相变临界点以下(500~650℃),保温一段时间后缓冷到300~200℃以下出炉,钢在这个过程中无组织变化,消除内应力的处理即属低温退火。正火处理:将钢加热到临界点(AC3)以上30~50℃,保温一段时间,进行完全奥氏体化,然后在空气中冷却。正火与退火的加热条件相同,只是冷却条件不同,正火在空气中冷却速度要快于回火,故正火钢有较高的强度和硬度,甚至有较大的塑性和韧性,正火的目的是细化晶粒、消除缺陷、改善性能,故对于碳素结构钢、低合金结构钢均可以正火处理状态交货。淬火处理:将钢材加热到相变临界点以上(一般为900℃以上),保温一段时间,然后在水或油等冷却介质中快速冷却,使奥氏体组织变为马氏体,得到高硬度、高强度,但需要随后的回火处理,以获得良好的综合力学性能。回火处理:将淬火钢重新加热到相变临界点以下的预定温度,保温预定时间,然后冷却。其目的是减少淬火生成的内应力、促使金相组织获得充分的转变,减少淬火钢的脆性。淬火钢回火后的力学性能,取决于回火温度和时间,可依据需要分别选择低温回火(150~200℃)、中温回火(300~500℃)和高温回火(500~650℃)~。钢材的淬火加高温回火的综合操作称为调质,调质处理可让钢材获得强度、塑性和韧性都较好的综合性能。对于高强度钢材,如现行国家标准《低合金高强度结构钢》中的Q420、Q460的C、D、E级钢,其交货状态中包括淬火加回火的状态,《焊接结构用耐候钢》标准中Q460NH也可有淬火加回火状态交货,其它强度级别一般只是热轧、控轧或正火处理状态交货。钢材缺陷钢材缺陷包括表面质量、内部缺陷和化学成分偏析以及力学性能不合格等几方面。表面缺陷轧入氧化铁皮、凹坑:是轧制表面上的伤痕,由于热轧和加工前或加工期间氧化铁皮清除不充分造成。压痕(凹陷)和轧痕(凸起):是由于轧辊或夹持辊破损造成,可按一定距离间隔分布或无规则分布。划伤和沟槽:是由于轧件和设备之间相对运动摩擦造成的机械损伤,可能有轻微的翻卷,很少含有氧化铁皮。重皮:是由于钢锭表面的冷溅、重皮以及结疤清理不干净,轧制形成的不规则鳞片状的细小表面缺陷。气泡:由于冶炼、浇注过程中脱氧不良造成,位于紧结表面以下。热拉裂:表面范围内可变取向的缺陷,出现在钢坯加工过程中,与钢种、坯料的内应力或不利的成型条件有关。夹杂:表面上的非金属夹杂物,尺寸和形状不同,沿轧制方向延伸,随机分布。裂纹:由于轧件在冷却过程中产生的应力造成的,在表面范围分布的缺陷。结疤和疤痕:是重叠的物质,形状和程度不同的表面重叠部分,不规则地分布在轧件的整个范围而且仅局部与基体金属相连。在结疤中有较多的非金属夹杂物或氧化铁皮。作为产品标准的要求,对钢材表面质量有明确规定,即钢材表面不应有裂纹、气泡、结疤、夹杂、折叠。如表面有上述缺陷,允许清除,清除的深度不得超过钢材厚度公差的一半。清除处应圆滑无棱角。型钢表面缺陷不得横向铲除,其它不影响使用的缺陷允许存在,但应保证钢材的最小厚度。在实际使用中,钢材表面还会有锈蚀、麻点或划痕等缺陷,故在钢结构施工及验收规范中也明确规定,这类缺陷的深度不得大于该钢材厚度负偏差值的1/2。对于钢材表面锈蚀程度的判别,遵循现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规定,只能有A、B、C三种等级,锈蚀程度最严重的D级是不能用于结构件的。内部缺陷从应用角度,对钢材内部缺陷最予以关注的是夹层和裂纹,产生夹层的原因是非金属夹杂物的存在或钢锭缩孔未完全切除,产品标准中规定钢材不得有分层。在工程实践中,为保证重要构件用料的质量,有时就得用超声波检验的方法,例如要求厚度方向有良好的抗层状撕裂性能的钢板,就可以进行逐张检验以检测钢板内部缺陷。化学成分偏析钢材中特定部位上某种元素或其化合物的含量超过规定含量的允许偏差,造成钢材或钢材某部位的性能恶化。如中厚板中心部位的S、P偏析,容易造成钢材抗层状撕裂性能降低。力学性能不合格由于冶炼、化学成分、轧制及热处理的偏差,成品钢材的力学性能在材料复试时,不能满足订货要求标准要求的力学性能指标或订货规定的附加要求指标。对于力学性能不合格要求的钢材应判废、退货;特殊标识后可降级使用(当各项指标应满足该等级要求)。钢材交货状态名称说明控轧状态钢材在热轧或锻造造后不再对其其进行专门处处理,冷却后后直接交货。冷拉(轧)状态经冷拉、冷轧等冷冷加工成型的的钢材、不经经任何热处理理而直接交货货的状态。与热轧(锻)状态态相比,钢材材尺寸精度高高、表面质量量好、并有较较高的力学性性能,但存在在很大的内应应力、极易遭遭受腐蚀,因因而包装、储储运均有严格格的要求,一一般应保管在在库房内。正火状态钢材出厂前经正火火热处理的交交货状态,比比热轧终止温温度控制严格格,因而钢材材组织、性能能均匀。碳素结构钢、合金金结构钢钢材材常采用正火火状态交货。退火状态钢材出厂前经退火火热处理的交交货状态。退退火的目的主主要是为了消消除和改善前前道工序的组组织缺陷和内内应力,并为为后道工序做做好组织和性性能上的准备备。合金结构钢、保证证淬透性结构构钢、冷镦钢钢、轴承钢、工工具钢、汽轮轮机叶片用钢钢、铁素体不不锈耐热钢的的钢材常用退退火状态交货货。高温回火状态钢材出厂前经高温温回火热处理理的交货状态态。高温回火火有利于彻底底消除内应力力,提高塑性性和韧性。碳碳素结构钢、合合金结构钢、保保证淬透性结结构钢钢材可可采用高温回回火状态交货货。常用结构钢标准类型名称编号常用结构用钢标准准碳素结构钢GB/T700低合金高强度结构构钢GB/T15911建筑结构用钢板GB/T198779厚度方向性能钢板板GB/T53133焊接结构用耐候钢钢GB/T41722焊接结构用碳素钢钢铸件GB/T76599钢材的表面质量和和尺寸、外形形、重量及允允许偏差标准准钢及钢产品交货一一般技术要求求GB/T175005热轧钢板和钢带的的尺寸、外形形、重量及允允许偏差GB709热轧钢板表面质量量的一般规定定GB/T149777钢板和钢带检验、包包装、标志及及质量证明的的一般规定GB/T247碳素结构钢和低合合金钢热轧厚厚钢板及钢带带GB3274花纹钢板GB3277管材、型材外形、尺尺寸、重量及及允许偏差标标准型钢验收、包装、标标志及质量证证明书的一般般要求GB2101热轧工字钢尺寸、外外形、重量及及允许偏差GB706热轧槽钢尺寸、外外形、重量及及允许偏差GB707热轧等边角钢尺寸寸、外形、重重量及允许偏偏差GB9787热轧不等边角钢尺尺寸、外形、重重量及允许偏偏差GB9788结构用无缝钢管尺尺寸、外形、重重量及允许偏偏差GB8162结构用冷变空心型型钢尺寸、外外形、重量及及允许偏差GB/T67288热轧扁钢尺寸、外外形、重量及及允许偏差GB704轧制H型钢GB/T112663热轧圆钢和方钢尺尺寸、外形、重重量及允许偏偏差GB702冷拔无缝异型钢管管GB3094结构用高频焊接薄薄璧H型钢JG/T137直缝电焊钢管GB/137933低压流体输送管道道用螺旋缝埋埋弧焊钢管SY/T50377钢材的力学性能和和化学成分分分析试验标准准钢的化学分析用试试样取样法及及成品化学成成分允许偏差差GB/T222钢及钢产品力学性性能试验取样样位置及试样样制备GB/T29755金属拉伸试验试样样GB6397金属材料室温拉伸伸试验方法GB/T228金属夏比缺口冲击击实验方法GB/T229金属材料弯曲实验验方法GB232钢结构设计规范钢结构设计规范GB50017--2003冷弯薄壁型钢结构构技术规范GB50018--2002高层建筑钢结构设设计规程DBJ08-322-92轻型钢结构设计规规程DBJ08-688-97钢结构施工验收规规范建筑工程质量验收收统一标准GB50300--2001钢结构工程施工质质量验收规范范GB50205--2001建筑钢结构焊接规规程JGJ81-20002钢结构高强度螺栓栓连接的设计计、施工及验验收规程JGJ82-911型钢混凝土组合结结构技术规程程JGJ138-22001网架结构设计与施施工规程JGJ7—91屋面工程质量验收收规范GB50207--2002常用结构钢编号方法现行国家标准《碳素结构钢》、《低合金高强度结构钢》、《建筑结构用钢》,把屈服点的“屈”字汉语拼音字母“Q”作为结构钢编号的第一个字母。编号原则(举例说明)为:FF—沸腾钢,b—半沸腾钢Z—镇定钢(可省略)TZ—特殊镇定钢(可省略)表示钢材冲击韧性等级,分别为A、B、C、D、E。对应的等级要求为:A—不要求;B—+20℃;C—0℃;D—-20℃;E—-40℃的夏比冲击功大于标准规定的值钢材的标称屈服强度值,单位为N/mm2(MPa)钢材的屈服强度标识“屈”字的拼音首位字母脱氧方法Q235BF常用建筑结构用钢牌号介绍碳素结构钢(GB/T700—2006)牌号和钢材化学成分钢材的力学性能说明:(1)钢材牌号中的屈服强度为16mm及以下厚度的屈服强度值,随着厚度的增加,钢材实际屈服强度要求在降低(厚度效应),但抗拉要求不变;(2)夏比冲击吸收功值按一组3个试样单值的平均值计算,允许其中一个试验的单值小于标准规定值,但不得小于规定值的70%。钢材一般以热轧、控轧或正火状态交货。低合金高强度结构钢(GB/T1591—1994)牌号和钢材化学成分钢材的力学性能高耐候结构钢(GGB/T41171—2000)高耐候结构钢按化化学成分分为为:铜磷钢和和铜磷铬镍钢钢两类。其牌牌号有Q295GGNH、Q295GGNH、Q345GGNH、Q345GGNH、Q390GGNH。其中,“GNH”表示“高耐候”,“L”表示含铬、镍镍的高耐候钢钢。这类钢材适用于耐耐大气腐蚀的的建筑结构,产产品通常在交交货状态下使使用,可制作作螺栓连接、铆铆接和焊接结结构件,但作作为焊接结构构用材时,板板厚不应大于于16mm。焊接结构用耐候钢钢(GB/T41172—2000)焊接结构用耐候钢钢具有良好的的焊接性能,厚厚度可达100mm,其牌号有Q235NNH、Q295NNH、Q355NNH、Q460NNH。其中,“NH”表示“耐候”,“L”表示含铬、镍镍的高耐候钢钢,质量等级级分C、D、E。厚度方向性能钢板板(GB53313—1985)实用范围在一些重要受力构构件中,不仅仅要求钢板沿沿长度方向和和宽度方向具具有一定的力力学性能,而而且要求厚度度方向有良好好的抗层状撕撕裂性能;实用于厚度为155~150mm,屈服强强度不大于500MPPa的镇静钢钢钢板。厚度度小于15mm和大于1500mm或屈服强强度大于5000MPa的的钢板,订货时另行协协商;钢板的抗层状撕裂裂性能采用厚厚度方向拉伸伸试验的断面面收缩率来评评定。钢材级别和技术要要求厚度方向性能级别别含硫量(%)不大于断面收缩率Ψz(%)三个试样平均值单个试样值不小于Z150.0101510Z250.0072515Z350.0053525钢材适用范围及牌牌号一般适用于制作钢钢结构的厚度度为6~100mm的高层建筑筑用钢板,分分2个强度级别别,4个牌号。牌牌号由代表屈屈服点的拼音音字母(Q)、屈服点点数值、高层层建筑的汉语语拼音字母(GJ)以及质量量等级(C、D、E)符号组成成,对厚度方方向性能钢板板再加后缀字字母“Z”。四个牌号号为Q235GGJ、Q235GGJZ、Q345GGJ、Q345GGJZ。桥梁结构用钢板(GB/T714—2000)桥梁结构用钢有三三个牌号:Q235q、Q345q、Q370q、Q420q,质量等级级分C、D、E级。结构钢材的品种、规规格和标准钢板和钢带钢板(钢带)按轧轧制方法有冷冷轧板和热轧轧板的区分。钢板按板厚划分则则有薄板、厚厚板、特厚板板,划分界限限为4mm以下为薄钢钢板,4~20mm为中厚板,20~60mm为厚钢板,厚厚度大于60mm为特厚板。薄钢板一般采用冷冷轧法轧制,适用国家标标准《冷轧钢钢板和钢带的的尺寸、外形形、重量及允允许偏差》(GB/T7708-888)。热轧钢板是建筑钢钢结构应用最最多的钢材之之一,国家标标准《碳素结结构钢和低合合金结构钢热热轧厚钢板和和钢带》(GB/T33274-888)规定了他他们的技术条条件,适用范范围为4~200mm热轧厚钢板板和厚度大于于4~25mm的热轧钢带带,交货状态态是以热轧和和热处理状态态交货。热轧轧钢板的尺寸寸和允许偏差差等在国标《热热轧钢板和钢钢带的尺寸、外外形、重量及及允许偏差》(GB/T709-88)中有明确规定。钢板厚度的允许偏偏差普通型材普通型材包括工字字钢、槽钢、角角钢三大类,还还包括圆钢管管、方钢管、H型钢等。工字钢是一种工字字形截面型材材,但上下翼翼缘是齐头的的,翼缘内表表面必须有倾倾斜度(1:6)、翼缘外外薄而内厚。工字钢分普通工字钢和轻型工字钢两种,其型号用截面高度(单位为cm)表示,20号以上普通工字钢根据腹板厚度和翼缘宽度的不同,同一号工字钢又有a、b或a、b、c三种区别,其中a类腹板最薄、翼缘最窄,b类较厚较宽,c类最厚最宽。随着轧制H型钢的出现,工字钢将被逐渐淘汰。槽钢是槽形截面([[)的型材,亦亦有热轧普通通槽钢和轻型型槽钢两种,与工字钢一样是以截面高度的厘米数表示型号,从[14开始,亦有a、b或a、b、c规格的区分,其不同之点是腹板厚度和翼缘的宽度。角钢是传统的格构构式钢结构构构件中应用最最广泛的轧制制型材,有等等边角钢和不不等边角钢两两大类。角钢钢的型号以其其肢长表示,单单位以厘米计计,在一个型型号内,可以以有2~7个肢厚的不不同规格,为为截面选择提提供了绝大的的方便。热轧H型钢和剖分分T型钢H型钢与工字钢的区区别有几个方方面:首先是是翼缘宽;其其次翼缘内表表面不需要有有斜度、上下下表面平行;;从材料分布布形式来看,工工字钢截面中中材料主要集集中在腹板左左右,愈向两两侧延伸,钢钢材愈少,而而轧制H型钢中,材材料分布侧重重在翼缘部分分,截面特性性明显优越于于传统的工、槽槽、角钢及它它们的组合截截面,使用有有较好的经济济效果。交货货状态以热轧轧状态交货。分类代号宽翼缘H型钢———HW(W为Wide英文字头)中翼缘H型钢———HM(M为Middlle英文字头)窄翼缘H型钢———HN(N为Narroow英文字头)宽翼缘剖分T型钢钢——TW(W为Wide英文字头)中翼缘剖分T型钢钢——TM(M为Middlle英文字头)窄翼缘剖分T型钢钢——TN(N为Narroow英文字头)热轧H型钢和剖分分T型钢的规格格标记方法高度H×宽度B××腹板厚度t1×翼板厚度t22例如:HW1000×100×6×8;TN125×60×6×8。热轧H型钢和剖分分T型钢的截面面尺寸、截面面积、理论重重量和截面特特性参数重点关注截面特性性参数——惯性矩I、惯性半径径i、截面模数数w的含义和计计算方法;采用焊接BH代用用热轧型钢时时,截面特性性参数应不降降低。结构用钢管结构用钢管有无缝缝钢管和焊接接钢管两大类类。结构用无缝钢管分分热轧和冷拔拔两种,冷拔拔钢管只限于于小管径,热热轧无缝钢管管外径从32~630mm,壁厚从2.5~75mm,所用钢号号主要为优质质碳素结构钢钢牌号为10、20(相当于Q235)、35、45和低合金高高强度结构钢钢Q345一类类的。焊接钢管又分为直直缝焊管和螺螺旋焊管两种种。直缝焊管管的外径从32~152mm,壁厚从2.0~5.5mm,现行国标标为《直缝电电焊钢管》(GB/T113793—92)。在钢网网架结构中广广泛采用《低低压流体输送送用焊接钢管管》(GB/T33092—93)标准的钢钢管,其管径径从6.0~150mm。冷弯型钢冷弯型钢是用薄钢钢板(钢带)在在连续辊式冷冷弯机组上生生产的冷加工工型材,壁厚厚在1.5~12mm,其截面形形式有等边角角钢、卷边等等边角钢、Z型钢、卷边Z型钢、槽钢钢、卷边槽钢钢等开口截面面以及方形和和矩形闭口截截面的管材。彩色压型钢板彩色涂层钢板的分分类类别说明用途冷轧基板彩色涂层层钢板没有镀层的彩涂钢钢板临时设施或室内使使用热镀锌彩色涂层钢钢板镀180~270gg/m2的彩涂钢板板建筑用(镀锌量1180g/mm2以上)热镀铝锌彩色涂层层钢板含5%铝的镀铝锌彩涂钢钢板建筑用含55%铝的镀铝锌锌彩涂钢板彩涂钢板涂料:底底漆:环氧底底漆、聚酯底底漆、丙烯酸酸底漆、聚氨氨酯底漆面漆:聚酯酯(PE)、硅改性性聚酯(SMP)、聚偏氟氟乙烯(PVDF)压型钢板分类分类标准类别说明按用途分屋面压型板基本功能是防水,屋屋面板的连接接有搭接式连连接和隐藏式式连接。墙板压型板楼面压型板分开口式和闭口式式(燕尾压型型钢板)按波型分高波板波高50~75mmm,适用于楼盖盖板、屋面和和墙面中波板波高大于75mmm,适用于屋屋面低波板波高小于50mmm,适用于墙墙面和坡度较较大的屋面常用规格常见屋面和墙面单单层压型钢板板板型序号型号截面简图展开宽度(mm)有效宽度(mm)适用部位1YX35-1255-750(V125)1000750墙面内外板屋面底板2YX130-3000-6000(W600)1000600屋面板3YX52-6000(U600)724600屋面板4YX51-3600(角驰Ⅱ)500360屋面板5YX51-3800-760(角驰Ⅲ)1000760屋面板6YX114-3333-66661000666屋面板7YX28-1500-7501000750墙面内外板屋面底板8YX28-2055-8201000820墙面内外板屋面底板9YX15-2255-9001000900墙面内外板屋面底板10YX12-1100-8801120880墙面内外板屋面底板11YX10-1055-8401000840墙面内外板屋面底板12YX32-2100-8401000840墙面板屋面板13YX25-21--8401000840墙面板屋面板14YX30-1600-8001000800墙面板屋面板15YX26-2055-8201000820墙面板16YX75-6000(AP60)1000600屋面板17YX28-2000-740(AP740)1000740墙面板18YX51-4211600421屋面板19YX59-4500600450屋面板常见楼板用压型钢钢板板型序号型号截面简图展开宽度(mm)有效宽度(mm)适用部位1YX51-2400-7201000720开口式2YX75-2000-600(U200)1000600开口式3YX76-3444-688(U688)1000688开口式4YX46-2000-6001000600闭口式5YX66-2400-7201300720闭口式6YX51-1900-7601250760闭口式7YX65-1855-5551000550闭口式8YX65-1855-5551250550闭口式常用保温夹芯板板型型序号型号截面简图有效宽度(mm)适用部位1YJYB1(自密封)1000开口式2JB42-3333-100001000墙面3YJYB2(承插式)1000屋面4JB45-5000-100001000墙面5JB40-3200-960960屋面6JB40-3055-960960屋面7JB35-1255-750750墙面其它钢材制品应用于建筑钢结构构的钢材制品品还有花纹钢钢板、钢格栅栅板和网架球球节点等等。花纹钢板是用碳素素结构钢、船船体用结构钢钢、高耐候性性结构钢热轧轧成菱形、扁扁豆形或圆豆豆形花纹的钢钢板制品,按按国标《花纹纹钢板》(GB/T33277—91)规定,花花纹钢板板厚厚有2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、7.0、8.0mm,宽度600~1800mmm,按50mm进级;长度2000~1200000mm按100mm进级。花纹纹钢板的力学学性能不作保保证,以热轧轧状态交货,表表面质量分普普通精度和较较高精度两级级。压焊钢格栅板是由由负载扁钢作作为纵条,扭扭绞方钢作为为横条,在正正交方向压焊焊于纵条,并并有包边和挡挡边板的钢格格板。适用于于工业平台、地地板、天桥、栈栈道的铺板、楼楼梯踏步、内内盖板以及栅栅栏等。其表表面状态有热热浸镀锌(用用G表示)、浸浸渍沥青(B)、涂漆(PT)及不处理理(U—可省略)四四种,钢牌号号为Q235A。钢网架球节点分螺螺栓球节点和和焊接球节点点两大类,分分别执行专业业标准JGJ755.1—91和JGJ755.2—91。螺栓球节点的构成成见右图示,包包括球、螺栓栓、封板或锥锥头、套筒、螺螺钉几部分。螺螺栓球规格系系列的表示为为:直径100直径100螺栓球BS100壁厚为8mm球径为240mm2408焊接空心球WS焊接球节点分不加加肋焊接空心心球和加肋焊焊接空心球两壁厚为8mm球径为240mm2408焊接空心球WS紧固件螺栓一般分为普通通螺栓和高强强度螺栓两种种。普通螺栓螺栓按照性能等级级分3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等十个等级级,其中8.8级以上螺栓栓材质为低碳碳合金钢或中中碳钢并经热热处理,通称称高强度螺栓栓,8.8级以下(不不含8.8级)通称普普通螺栓。螺栓性能等级标号号由两部分数数字组成,分分别表示螺栓栓的公称抗拉拉强度和材质质的屈服比。例例如性能等级级为4.6级的螺栓含含意为:第一部分数字(44)为螺栓材材质公称抗拉拉强度σb(N/mm2)的1/100;第二部分分数字(6)为螺栓材材质屈服比(σs/σb)的10倍;两部分分数字的乘积积(4×6=24)为螺栓材材质公称屈服服点(N/mm2)的1/10。螺栓长度L=δ++H+nh++C式中δ——被连接件总总厚度;H——螺螺母高度,一一般为0.8D;n——垫垫圈个数;h——垫垫圈厚度;C——螺螺纹外露长度度(2~3扣为宜,一一般为5mm)。高强度螺栓分大六六角头高强度度螺栓和扭剪剪型高强度螺螺栓两种,按按性能等级分分为8.8级、10.9级、12.9级。目前我我国使用的大大六角头高强强度螺栓有8.8级和10.9级两种,扭扭剪型高强度度螺栓只有10.9级一种。焊接材料常用低碳钢焊条的的型号与统一一牌号常用低合金钢焊条条的型号与牌牌号埋弧焊常用焊丝和和焊剂油漆防腐涂料一般由不不挥发组分和和挥发组分(稀稀释剂)两部部分组成。涂涂刷在物件表表面后,挥发发组分逐渐挥挥发逸出,留留下不挥发组组分干结成膜膜,所以不挥挥发组分的成成膜物质叫做做涂料的固体体组分。成膜膜物质又分为为主要、次要要和辅助成膜膜物质三种。主主要成膜物质质可以单独成成膜,也可以以粘结颜料等等物质共同成成膜,它是涂涂料的基础,也也常称基料、添添料或漆基。涂料组组中没有颜颜料和体质颜颜料的透明体体称为清漆,加加有颜料和体体质颜料的不不透明体称为为色漆(磁漆漆、调合漆或或底漆),加加有大量体质质颜料的稠原原浆状体称为为腻子。涂料料的表示方法法涂料类别代号表序号代号涂料类别序号代号涂料类别1Y油脂漆类10X烯树脂漆类2T天然树脂漆类11B丙烯酸漆类3F酚醛树脂漆类12Z聚酯漆类4L沥青漆类13H环氧树脂漆类5C醇酸树脂漆类14S聚氨酯漆类6A氨基树脂漆类15W元素有机漆类7Q硝基漆类16J橡胶漆类8M纤维素漆类17E其他漆类9G过氯乙烯漆类涂料基本名称代号号表代号基本名称代号涂料类别代号涂料类别00清油06底漆15斑纹漆01油漆07腻子16锤纹漆02厚漆09大漆17皱纹漆03调和漆12乳胶漆18裂纹漆04磁漆13其它水溶性漆19晶纹漆05粉末涂料14透明漆40防污漆、防蛆漆41水线漆53防锈漆63涂布漆42甲板漆54耐油漆83烟囱漆50耐酸漆55耐水漆86标志漆51耐碱漆60耐火漆98胶液52防腐漆61耐热漆99其它涂料产品序号代号号表钢结构施工图的基基本知识钢结构施工详图设计图和施工详图图的区别设计图施工详图1、根据工艺、建筑筑要求及初步步设计等,并并经施工设计计方案与计算算等工作而编编制的较高阶阶段施工设计计图;2、目的、深度及内内容均仅为编编制详图提供供依据;3、由设计单位编制制;4、图纸表示较简明明,图纸量较较少,其内容容一般包括::设计说明与与布置图;构构件图、节点点图、钢材订订货表。1、直接根据设计图图编制的厂施施工及安装详详图(可含有有少量的连接接、构造等计计算),只对对深化设计负负责;2、目的为直接供制制造、加工和和安装的施工工用图;3、一般应由制造厂厂或施工单位位编制;4、图纸表示详细,数数量多,内容容包括:构件件安装布置图图及构件详图图。施工详图编制内容容图纸目录钢结构设计总说明明。应根据设计图总说说明编制,内内容一般应有有设计依据、设设计荷载、工工程概况和对对材料、焊接接、焊接质量量等级、高强强度螺栓摩擦擦面抗滑移系系数、预拉力力、构件加工工、预装、除除锈与涂装等等施工要求及及注意事项等等。布置图。主要供现场安装用用。依据钢结结构设计图,以以同一类构件件系统(如屋屋盖、刚架、吊吊车梁、平台台等)为绘制制对象,绘制制本系统构件件的屏幕布置置和剖面布置置,并对所有有的构件编号号;布置图尺尺寸应标明各各构件的定位位尺寸、轴线线关系、标高高以及构件表表、设计说明明等。构件详图。按设计图及布置图图中的构件编编制,主要供供构件加工厂厂加工并组装装构件用,也也是构件出厂厂运输的构件件单元图,绘绘制时应按主主要表示面绘绘制每一个构构件的图形零零配件及组装装关系,并对对每一构件中中的零件编号号,编制各构构件的材料表表和本图构件件的加工说明明等。绘制桁桁架式构件时时,应放大样样确定构件端端部尺寸和节节点板尺寸。安装节点图。详图中一般不再绘绘制节点详图图,仅当构件件详图无法清清楚表示构件件相互连接处处的构造关系系时,可绘制制相关的节点点图。施工详图绘制的基基本规定线型分类表种类线型线宽一般用途粗实线b螺栓、结构平面布布置图中单线线构件线、钢钢支撑线中实线0.5b钢构件轮廓线粗虚线b不可见的螺栓线、布布置图中不可可见的单线构构件线中虚线0.5b不可见的钢构件轮轮廓线粗点划线b垂直支撑、柱间支支撑线细点划线0.35b中心线、对称线、定定位轴线折断线0.35b断开界线尺寸线的标注详图的尺寸由尺寸寸线、尺寸界界线、尺寸起起止点组成;;尺寸单位除除标高以m为单位外,其其余尺寸均以以mm为单位,且且尺寸标注时时不再书写单单位。一个构构件的尺寸线线一般为三道道,由内向外外依次为:加加工尺寸线、装装配尺寸线、安安装尺寸线。当当构件图形相相同,仅零件件布置或构件件长度不同时时,可以一个个构件图形及及多道尺寸线线表示A、B、C!……等多个构件件,但最多不不超过5个。符号及投影详图中常用的符号号一般有剖面面符号、剖切切符号、对称称符号,此外外还有折断省省略符号及连连接符号、索索引符号等,同同时还可利用用自然投影表表示上下及侧侧面的图形。剖面符号,用以表表示构件主视视图中无法看看到或表达不不清楚的截面面形状及投影影层次关系,剖剖面线用粗实实线绘制,编编号字体应比比图中数字大大一号。剖切符号,只表示示剖切处的截截面形状,并并以粗线绘制制,不作投影影。对称符号,若构件件图形是中心心对称的,可可只画出该图图形的一半,并并在对称轴线线上标注对称称符号即可。折断省略符号及连连接符号,均均为可以简化化图形的符号号。即当构件件较长,且沿沿长度方向形形状相同时,可可用折断省略略线断开,省省略绘制。若若构件B与构件A只有一端不不相同,则可可在构件A图形上一确确定位置加连连接符号(旗旗号),再将将构件B中与构件A不同的部位位以连接符号号为基线绘制制出来,即为为构件B。索引符号,为了表表示详图中某某一局部部位位的节点大样样或连接详图图,可用索引引符号索引,并并将节点放大大表示。索引引符号的圆和和直径均以细细实线绘制,被被索引的节点点可在同一张张图纸绘制,可可也在另外的的图纸绘制,并并分别以图表表示。同时索引符号也可可以用于索引引剖面详图,在在被剖切的部部位绘制,剖剖切位置线,并并以引出线引引出索引符号号,引出线所所在一侧应为为剖视方向。定位轴线。绘制平平、立面布置置图以及构件件定位轴线时时,应标注轴轴线,轴线编编号应以圆圈圈中字母表示示柱列线,圆圆圈中的数字字表示柱行线线。型钢标注方法型钢标注方法名称截面标注说明名称截面标注说明等边角钢∠b×dB为肢宽d为肢厚钢管φd×td为管径t为壁厚不等边角钢∠B×b×dB为长肢宽薄壁卷边槽钢B[h×b×a×tB为冷弯薄壁型钢H型钢Hh×b×t1××t2焊接H型钢薄壁卷边Z型钢BZh×b×a××tHW(或M、N))h×b××t1×t2热轧H型钢工字钢工NN为型钢高度规格薄壁方钢管B□h×t槽钢[N薄壁槽钢B[h×b×t方钢□b薄壁等肢角钢B∠b×t钢板—L×B×tL为板长B为板宽t为板厚起重机钢轨QU××××为起重机轨道型号号圆钢φdd为圆钢直径铁路钢轨××kg/m钢轨轨螺栓及螺栓孔的表表示方法螺栓及螺栓孔的表表示方法名称图例说明永久螺栓1、细“+”表示定位线2、必须标注螺栓孔孔的直径高强螺栓安装螺栓圆形螺栓孔长圆形螺栓孔焊缝符号表示方法法焊缝标注方法,用用单箭头指向向焊缝位置,然然后画出引出出线和横线(必必要时在横线线末绘出尾部部)。横线上上下标注焊缝缝尺寸和焊缝缝间隙形状,标标注在横线以以上时,表示示焊缝在箭头头一侧;标注注在横线以下下时,表示焊焊缝在箭头所所指的反面一一侧。角点处处可标注部分分焊缝的特点点,尾部可书书写焊缝的特特殊说明。焊缝基本符号钢结构中常用的对对接焊缝、贴贴角焊缝和角角焊缝的标注注内容和书写写方法如下。钢结构制作钢结构制作工艺流流程原材料及成品进场场钢结构放样和下料料放样的目的设计图纸上难以表表示或不可知知的尺寸或近近似尺寸以及及三维结构尺尺寸,通过放放样可以获得得;通过放样,求得杆杆件的实长、板板件的实际形形状后,作为为下料的依据据;有些构件(如桁架架、大梁)设设计要求具有有一定得拱度度,制作前,应应根据拱度要要求,进行构构件放样,了了解构件上各各部件在起拱拱后尺寸的变变化,为下料料尺寸确定和和制定工艺的的制定提供依依据(如起拱拱梁的长度、腹腹板宽度变化化拱形下料、桁桁架中斜杆长长短变化);;通过放样,对设计计图纸中的有有关节点尺寸寸进行补充和和完善;大型桁架制作、大大型箱形桥梁梁的组装或总总装以及大型型框架构件的的预装,在加加工前需在二二维平面上对对构件中各组组件的轴线尺尺寸或定位尺尺寸进行放大大样,以作为为组配基准。建筑钢结构常用放放样方法建筑钢结构常用的的放样方法::手工实尺放放样,电脑放放样。放样原理:将结构构定位尺寸、或或空间三维尺尺寸转换为可可操作的平面面二维尺寸;;步骤:熟悉图纸、仔细阅阅读技术要求求和说明,并并逐个核对图图纸之间的尺尺寸和方向,特特别注意各部部件之间的连连接点、连接接方式和尺寸寸;熟悉钢结构加工工工艺、了解工工艺流程和加加工过程(如如收缩余量、预预置拱度等)按比例在样台上或或平整地面上上弹出大样和和节点,放样样弹出的十字字基准线,二二线必须垂直直;据此基准准线再逐一划划出其它各个个点和线,并并在节点旁注注明尺寸,以以备检验和复复查。构件展开展开原理:一根圆弧线可以当当成为很多短短的直线线段段近似连接而而成;一个曲曲面可以当做做由很多小的的平面近似组组合而成。这这便为展开的的基本原理(微微分处理)。展开的基本方法平行线展开法:用用很多平行素素线把曲面分分成很多两线线平行的四边边形;放射线展开法:工工件表面无数数素线把工件件表面分成无无数个三角形形,当三角形形底边无限短短时,三角形形面积总和为为构件表面积积;三角形展开法:构构件表面为不不规则曲面或或由曲面和平平面组成,可可以看成数个个三角形所构构成,通过计计算三角形实实长,将表面面形状展开;;计算展开法。构件下料下料划线根据下料草图、展展开图或样板板(杆),在在钢板、型钢钢上画出切割割加工的轮廓廓线。下料划线方法:石石笔划线,弹粉线。下料前准备工作将钢料摊开、垫平平,清除表面面垃圾;检查钢料是否平直直,否则应矫矫正或矫平;;检查钢料的材料牌牌号、等级等等材质要求与与下料草图(或或排版图)的的材质要求相相符;核对材料规格;检查材料表面质量量是否存在超超标缺陷,检检查材料是否否有分层缺陷陷;检查材料边缘状态态,确定是否否应切边,以以及切边的尺尺寸。下料要点下料应有计划,应应进行事先排排版,合理利利用材料;下料应充分考虑剪剪切和气割得得方便,应尽尽可能将零件件边线排在一一条直线上,便便于进行剪切切和气割;下料时应考虑切割割方法要求的的切割间隙要要求,气体切切割时应充分分考虑厚度不不同,切割缝缝隙的大小;;下料应根据工艺要要求,预防加加工余量和焊焊接收缩余量量;工厂焊接焊缝收缩缩余量表焊缝横向收缩余量量(mm)接头形式板厚(mm)4-88-1212-1616-2020-2424-3030-3434-4040-4444-5050-5454-60单面坡口角焊缝0.80.70.60.4————————带衬板单面坡口角角焊缝——1.21.31.41.51.61.71.82.0双面坡口角焊缝——0.80.70.60.50.40.2————单衬板单边V型坡坡口对接1.41.62.02.42.83.03.13.23.33.43.53.6焊缝纵向收缩(mmm/m)对接焊缝0.2贴角焊缝0.3坡口角焊缝0.4因材料长度不足需需拼接的部件件,应先拼接接接长,纠正正变形后再进进行下料;形状规则、数量较较多的零件可可采用定位靠靠具下料;有轧制方向要求的的零件,下料料时应根据要要求下料,并并标识轧制方方向;下料划线后,应对对划线尺寸进进行复核,原原则上应换人人校对;下料划线后,应注注明后续加工工方法并进行行标识,如气气割、剪切、铣铣边等;应在零件上标识材材质(必要时时用钢印)、尺尺寸、零件编编号,以便跟跟踪和后续工工序选用。根据实际来料,编编制H型钢(工字梁)翼、腹板排排料表,梁上上、下翼板与与腹板的对接接焊缝相互错错开200mmm以上。H型钢(工字梁)需需要进行二次次切头,其长长度方向预留留50mm焊接接、矫正、切切割余量,腹腹板宽度预留留2~4mm焊接收缩缩余量。钢材切割钢结构常用切割方方法火焰切割(气割、等等离子、激光光、碳刨等);;机械切割(剪切、锯锯割、铣、刨刨等)。火焰切割时注意要要点根据材料的特性(导导热性能)和和热敏感性(有有色金属)选选择合适的火火焰切割方法法。如不锈钢钢应选择热量量集中的火焰焰切割方法(等离子、激光);应根据材料厚度选选择切割方法法,薄板应选选择热量集中中的切割方法法,降低切割割变形;应根据切割面质量量要求选择相相应的切割方方法;不同的火焰切割方方法,切割缝缝隙大小不同同,应考虑切切割缝隙对零零件尺寸的影影响;火焰切割是对钢材材局部加热的的过程,使割割件发生变形形,影响割件件的尺寸精度度,应尽可能能使割件受热热均匀,如::对称切割、补补偿加热等;;较长零件的切割可可采用分段退退割得方法进进行切割或间间断切割等方方法,使零件件变形最小;;切割时切割顺序应应采取使割件件处于不易变变形的状态,如如采取Z形曲线切割进进入,钢板边边料不易张开开,零件变形形受拘束,尺尺寸精度易保保证;对于厚钢板(400mm)和碳碳当量较高的的钢板,切割割时应进行预热热(≥70℃),以避免割割口淬硬而产产生裂缝。钢材切割允许偏差差火焰切割常见缺陷陷及产生原因因缺陷名称产生原因粗糙表面切割氧气压力过高高、割嘴选用用不当、切割割速度太快、预预热火焰能率率过大切割面有缺口切割中断重新起割割衔接不良、预预热火焰能率率不足、切割割导轨高低不不平或变形切割面内凹切割氧气压力过高高、切割速度度过快切割面倾斜割嘴与板面不垂直直、切割风线线歪斜、割嘴嘴型号小上边缘熔化预热火焰太强、切切割速度太慢慢、割嘴离割割件太近上边缘珠链状表面氧化皮、铁锈锈太厚、割嘴嘴离割件太近近、火焰太大大下缘粘渣切割速度太快或太太慢、割嘴不不当、氧气压压力低后拖量大切割速度太快、氧氧气压力不足足剪切注意要点剪切应充分考虑材材料的延性,延延性好的材料料不易剪切,容容易粘刀,造造成设备损坏坏,如不锈钢钢不适合剪切切;不同的规范对材料料的剪切厚度度范围有不同同规定;承受疲劳荷载的零零部件不应采采取剪切下料料切割;剪切边缘因受挤压压,造成材料料的冷作硬化化,对高强钢钢材料的剪切切边缘应进行行裂纹检查;;剪切断面的垂直度度和平整度一一般不如火焰焰切割面,应应充分考虑对对装配尺寸的的影响;剪切机上下两刀刃刃间的间隙,对对板材的断面面和表面质量量有较大影响响:间隙太小小,使板料的的剪断部位易易损坏,同时时造成机床损损坏;间隙过过大,使板料料在剪切处产产生变形,形形成较大毛刺刺;低碳钢和低合金钢钢材料剪切时时,上下两刀刀刃间的间隙隙约为剪切材材料厚度的2%~7%;较长板件剪切时,刀刀片间隙在长长度方向上是是不同的,两两端间隙大,中中间间隙小。钢材冷加工(折边边、弯曲、冷冷压)注意要要点冷加工会使钢材的的内部组织产产生变化,材材料性能发生生改变,加工工部位材料强强度提高55%~9%,延伸率率降低20%%~30%,脆性性增加,成为冷作硬硬化现象;材料在低温时,塑塑形降低,应应避免在低温温条件下进行行冷加工,一一般低碳钢冷冷加工环境温温度不应低于于-16℃,合金钢冷冷加工环境温温度不应低于于-12℃;钢材加热到2000~300℃时,塑形显显著降低——蓝脆,在该该温度范围,受受到冷作加工工而变形的钢钢材,无论是是在受热状态态或冷却到室室温,材料均均会变脆,钢钢材的冷加工工应避开上述述温度范围;;钢材加热到5000℃以上时,随随着温度升高高,材料的极极限强度和屈屈服强度大大大降低,塑形形提高,特别别易于冷加工工;钢材在720(6650℃)以上用水激激冷,会出现现淬火组织,性性质变脆。在在720(650℃)以下用水激激冷,能加速速材料的收缩缩变形,但一一般不会出现现淬火组织——水工弯板原原理;厚板及碳当量较高高的合金钢,如如Q345、Q390及以上钢材材,不得用水水激冷,应在在自然状态下下冷却。卷板加工工艺要点点卷板可根据卷制温温度不同,分分为冷卷(常常温)、热卷卷(900℃以上)和温温卷,是利用用卷板机对板板料进行连续续三点弯曲的的过程;卷板时,板的两端端因无法与上上锟接触而不不能进行弯曲曲的余留直边边,约为两下下锟距离的一一半,应事先先进行预弯;;对中,使工件的母母线与锟筒的的轴线平行,防防止产生歪扭扭;在卷板成型过程中中,应逐渐进进辊,不可一一次进辊尺寸寸过大而造成成卷管直径变变化;应来回回滚动直到规规定要求,并并用样板检验验;为确保卷板质量,冷冷卷时塑形变变形量限制在在下列范围::碳素钢应≤5%,高强低低合金钢≤3%,否则应应采用热卷。边缘加工焊接坡口采用半自自动气割机开开制。边缘加加工后,及时时磨去气割边边缘、加工棱棱角的波纹及及刺屑。坡口口的度数必须须控制在规定定值的±5°范围内,对对接坡口形式(图纸未未标明的)如如图。型材接料:型材材接料最短料料≥500mm,焊缝与与开孔节点板板位置错开≥200以上。Y型钢采用翼翼缘斜接、腹腹板直接的形形式。槽钢及及角钢接料焊焊缝形式见附附图。矫正和成型制孔连接板制孔采用平平面数控钻床床,吊车梁制制孔采用三维维数控钻床。制制成的孔应成成正圆柱形,孔孔壁光滑,孔孔缘无损伤不不平,刺屑清清除干净。当螺栓孔的间距及及孔径偏差超超过上述规定定时,应用与与母材材质相相匹配的焊条条补焊后重新新制孔。构件组装工艺要点点装配基准面、基准准线的选择与与确定,一般般以重要连接接端面、部件件中心线、控控制线、标高高线等作为装装配基准。如如柱的牛腿隔隔板位置线、柱柱的中心线、梁梁的上表面(标标高线)等;;装配其它部件时应应基准面、基基准线为基准准,确保装配配部件的连接接相对于基准面或或基准线的尺尺寸是准确的的,其它非连连接尺寸可以以置于次要位位置;主要控制尺寸的装装配,应根据据工艺要求,预预置一定得焊焊接收缩余量量,余量的预置置应分别消化化在各部件的的尺寸中,不不可累计放置置在一端或某某一尺寸内;;装配的顺序应充分分考虑焊接空空间和施焊的的便利,焊接接视线有无、焊焊接位置是否否合适、焊缝缝能够清根等等,否则应分分步装配;装配应确保部件接接头的坡口角角度、钝边量量、装配间隙隙等符合工艺艺要求;需要拼接的部件,应应在装配成构构件之前进行行拼接和校正正,再进行部部件组装,避避免在装配后后再进行焊接接而造成构件件变形或较大大应力;由各组件总装而成成的构件,应应先装焊完成成各组件并矫矫正后,再进进行总装;使使构件整体变变形最小;构件的装配应避免免采用较大外外部拘束应力力条件下进行行。构件组装的允许偏偏差H型钢加工工艺流程程图翼缘板拼接焊缝和和腹板拼接焊焊缝的间距不不应小于200mm。翼缘板板拼接长度不不应小于2倍板宽;腹腹板拼接宽度度不应小于300mmm,长度不应应小于600mmm。拼接焊接接在组装前进进行。焊接H型钢组装在在专用胎架上上进行;组装装高度必需满满足反面点焊焊的要求。焊接H型钢的允许偏差(mm)应符合下表。项目允许偏差截面高度hh<500mm时时,为±2.0500<h<10000mm时,为±3.0h>1000时,为±4.0截面宽度b±3.0腹板中心偏移2.0mm翼缘板垂直度Δb/100且不应应大于3.0弯曲矢高(受压构构件除外)L/1000且不不应大于10.0扭曲H/250且不应大大于5.0腹板局部平面度ffT<14时,为33.0T≥14时,为2.00焊接H型钢组焊完毕,用用翼缘矫正机机或火焰进行行校正。不准准有铁锈、毛毛刺及油污等等。行车梁加工工艺流程配料配料材料检验材料检验钢板校平切割剖口翼腹板对接吊车梁总装配校正构件涂装构件质量确认放样材料准备钢板预处理H型钢组装主焊缝超探H型钢校正构件编号成品出厂加筋板、翼板钻孔梁拱度检查吊车梁制作主要工工艺吊车梁腹板长度按按图纸尺寸加加长50mm作为焊接后后的二次切头头收缩余量。腹板宽度按按图纸尺寸加加宽1mm作为焊接横横向收缩量。为为了保证吊车车梁的拱度,设设计无特别要要求的腹板圆圆弧予起拱8mm,设计有要要求的按要求求值加2~5mm预起拱。凡凡详图规定端端面需要刨平平的零件,切切割时应留3mm机加余量。吊吊车梁翼腹板板在跨中1/3的跨度范围围内不宜接料料。上下翼缘缘及腹板的对对接焊缝不能能在同一截面面上,相互错错开200mm以上,且与与筋板也错开开200mm以上。吊车梁翼缘板切割割用多头切割割机下料。吊吊车梁腹板用用数控切割机机按起拱线下下料。其余板板材零件可用用半自动切割割机下料。吊吊车梁下翼缘缘板不得在其其上面引弧打打火或焊接夹夹具。吊车梁腹板与翼板板T形接头的焊焊接坡口,采采用刨边机加加工。装配定定位前,在焊焊缝坡口两侧侧50mm范围围内的氧化物物及铁锈用高高速砂轮机除除净。吊车梁上翼板接料料、探伤合格格后校平、校校直后利用三三维数控钻床床先钻与制动动板连接的高高强螺栓眼孔孔,可大为减减少组装成整整体梁构件钻钻孔的工作量量。提高高强强螺栓的穿孔孔率。采用数数控三维钻床床钻孔,上翼翼板在钻孔时时,在两块制制动板(每块块板长约6m)接头处预预留1.5mmm焊接收缩缩余量。吊车梁先焊下翼缘缘与腹板的主主焊缝,再焊焊上翼缘与腹腹板主焊缝,其其使用的组装装焊接胎架、焊焊接顺序见下下图:工字梁组装胎膜图图焊接胎架吊车梁焊接接顺序图吊车梁的主焊缝采采用富氩混合合气体保护焊焊打底,埋弧弧焊盖面,其其它筋板采用用富氩混合气气体保护焊钢结构焊接焊接常用方法手工焊条电弧焊———SMAWW钨极气体保护焊———GTAW熔化极气体保护焊焊——GMAWW药芯焊丝气体保护护焊——FCAWW埋弧焊——SAWW电渣焊——ESWW栓钉焊——SW焊接接头形式焊接接头形式主要要有对接接头头、角接接头头、T形接头和搭搭接接头4种。常用焊接材料焊条的型号表示方方法焊条型号的划分常用焊条材料的选选用定位焊工艺要求定位焊焊缝所采用用焊接材料及及焊接工艺要要求应与正式式焊缝的要求求相同;定位焊缝距设计焊焊缝端10mmm以上,定定位焊缝的焊焊接应避免在在焊缝的起始始、结束和拐拐角处施焊,弧弧坑应填满,严严禁在焊接区区以外的母材材上引弧和熄熄弧;当定位焊焊缝最后后被埋弧焊缝缝重新熔合时时,该定位焊焊焊缝在定位位焊焊接时,预预热不是强制制规定的;定位焊缝不得有裂裂纹、夹渣、焊焊瘤等缺陷。定定位焊焊缝有有裂纹、气孔孔、夹渣等缺缺陷时,必须须清除后重新新焊接,如最最后进行埋弧弧焊时,弧坑坑、气孔可不不必清除;对对于开裂的定定位焊缝,必必须先查明原原因,然后再再清除开裂焊焊缝,并在保保证杆件尺寸寸正确的条件件下补充定位位焊;不熔入入最终焊缝的的定位焊缝必必须清除,清清除时不得使使母材产生缺缺口或切槽;;定位焊的焊脚尺寸寸不应大于焊焊缝设计尺寸寸的2/3,不宜小于于4mm;定位焊缝间距及长长度按下表规规定执行:焊接环境要求焊接作业区风速当当手工电弧焊焊超过8mm/s、气气体保护电弧弧焊及药芯焊焊丝电弧焊超超过2m//s时,应应设置防风棚棚或采取其它它防风措施;;制作车间内内焊接作业区区有穿堂风或或鼓风机时,也也应按以上规规定设挡风装装置;焊接作业区的相对对湿度不得大大于80%;当焊件表面潮湿或或有冰雪覆盖盖时,应采取取加热去湿除除潮措施;焊接作业区环境温温度低于)0℃时,应将构构件焊接区各各方向大于或或等于二倍钢钢板厚度且不不小于1000mm范围围内的母材,加加热到200以上后方方可施焊,且且在焊接过程程中均不应低低于这个温度度。变形的控制原则下料、装配时,根根据制造工艺艺要求,予留留焊接收缩余余量,予置焊焊接反变形;;装配前,矫正每一一构件的变形形,保证装配配符合装配公公差表的要求求;使用必要的装配和和焊接胎架,工装夹具,工艺隔板及及撑杆;同一构件上焊接时时,应尽可能能采用热量分分散,对称分分布的方式施施焊;构件焊接时,从部部件相互之间间相对固定的的位置朝向彼彼此间有更大大的相对运动动自由的那些些位置;先焊会有明显收缩缩的接头,后后焊会有较小小收缩的接头头,应在尽可可能小的拘束束下焊接;构件或组装构件的的每一组件的的工厂拼接,在在该组件焊到到其它构件以以前完成。焊接裂纹防止工艺艺措施优选钢材的供货厂厂家,钢材的的采购和复验验时,注意厚厚板碳当量Ceqq、裂纹敏敏感性Pcmm和Z向性能的控控制;钢材到厂后及时有有效地做好标标记,使用过过程中做好标标记移植和跟跟踪,保证结结构和构件所所需的Z向性能钢板板有效使用;;对焊接工作量大的的厚板接头区区域母材,焊焊接前进行母母材UT探伤检检查,防止母母材的裂纹、夹夹层及分层;;厚板根据规范要求求进行切割前前预热,气割割后进行切割割断面的MTT和VT检查;避避免切割面由由于淬硬而产产生微裂纹。控制坡口的加工精精度和组装间间隙,防止过过量填充焊接接;采用低氢焊条和低低氢的焊接方方法,精选焊焊接材料,选选择国内知名名大型焊材生生产商生产的的焊丝和焊剂剂,挑选比-40℃更低的露点指指标的CO2气体,控制制焊条熔敷金金属扩散氢含含量≤5毫升/1000克(水银银法),降低低焊缝中的氢氢含量,防止止由焊缝中的的氢源引发层层状撕裂;严格控制焊接材料料在储存、烘烘焙、发放、空空气中暴露等等条件,避免免焊接材料受受潮后,造成成焊缝中氢含含量增加,产产生氢致冷裂裂纹;特厚板焊接时,优优先采用大熔熔敷深熔、大大电流、高效效的焊接方法法(GMAWSAW),降低焊接接变形,可降降低层状撕裂裂和裂纹;采用合理的接头坡坡口,如J、U型坡口,降降低母材的熔熔合比,减少少厚板不均匀匀材质(如SS、P等)对根部焊焊缝的影响,降降低根部焊缝缝冷裂纹和热热裂纹的产生生倾向;对厚板接头,尽可可能避免板厚厚方向上全焊焊透焊接,选选择尽可能小小的焊缝剖面面以降低板厚厚全焊透焊缝缝的焊缝填充充金属,配合合锤击中间焊焊道松弛应力力等措施,避避免节点部可可能产生的层层状撕裂;焊接时,选用合理理的焊接工艺艺参数,厚度度大于25mmm的Q345DD、Q345B、Q390、Q420和Q460低合金结构构钢,焊前的的预热严格执执行工艺规定定,并控制最最大和最小层层间温度,接接头的焊接参参数必须按对对应的WPSS进行施焊焊,避免焊接接接头脆化而而引发焊接裂裂纹;焊接时,选用合理理的焊接顺序序,采用热量量分散、对称称分布的方式式施焊,降低低接头的拘束束应力,避免免焊接裂纹的的产生;对厚度较大、焊接接工作量大的的复杂焊接接接头,焊后应应立即进行后后热处理,使使焊件缓慢冷冷却至室温,以以降低焊接接接头的焊接应应力,消去焊焊接接头中残残留氢,避免免焊接裂纹的的产生。焊后检查基本

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