5.3.1-1钢结构施工详图设计 -P98

《建筑钢结构施工》5.3钢结构施工详图设计5.3.1节点构造设计学习单元五建筑钢结构连接构造与施工详图设计

节点形式选择1在钢结构中，节点起着连接汇交杆件、传递荷载的作用，所以节点的形式是钢结构设计中的重要环节之一，合理的选择节点形式对钢结构的安全度、制作安装、工程进度、用钢量指标以及工程造价都有直接的影响。节点选择应满足下列的几点要求：

1）受力合理、传力明确，务必使节点构造与所采用的计算假定尽量符合，使节点安全可靠；

2）保证汇交杆件交于一点，不产生附加弯矩；

3）构造简单，制作简便，安装方便；

4）耗钢量少，造价低廉，造型美观。

节点连接设计内容21）焊接当采用焊接连接时，要从设计角度充分考虑到焊接连接在热影响区内容易产生残余应力和残余变形，焊接后的材料性能对疲劳较敏感。焊缝计算一般在钢结构设计图中已经标明了焊脚尺寸和焊缝长度，则钢结构施工详图阶段主要对构件的构造进行完善；如果设计图只给出构件截面和内力，则钢结构施工详图阶段应按照《设计规范》有关焊缝计算公式进行计算。

节点连接设计内容21）焊接焊接的构造要求是钢结构施工详图绘制时应遵守的规定，其中有的是设计规范规定，有些是抗震规范或专业规程的规定。如：在设计中不得任意加大焊缝，应尽量避免焊缝的立体交叉，焊缝布置应尽量对称于构件或节点板截面中和轴，避免偏心传力；焊脚尺寸、焊缝长度应在允许范围内等等。对于高层钢结构建筑而言，由于钢板一般都较厚，因而要采取合理的节点设计以防止层状撕裂。具体来说，在满足设计要求的焊透深度的前提下，宜采用较小的坡口角度和间隙，以减少由于焊缝截面积收缩而在母材厚度方向上产生的拉应力。

节点连接设计内容22）螺栓连接螺栓连接分为普通螺栓连接与高强度螺栓连接。普通螺栓抗剪性能差，不宜用于重要的抗剪连接结构中。普通螺栓连接一般采用C级螺栓，其螺栓连接的制孔应采用钻孔。对有防松要求的普通螺栓连接，应采用弹簧垫圈或双螺帽以防止松动。高强度螺栓的使用日益广泛，常用的高强度螺栓为M16～M30。超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。3）连接板连接板起着杆件或构件间保证可靠传力的重要作用，其构造原则应符合：传力直接，中心交汇，外形应力求简单，不应有凹角，以免产生应力集中。

从便于施工角度对节点构造设计提出的要求3施工详图设计应考虑施工构造、施工工艺等相关要求，主要包括以下几个方面：（1）封闭或管截面构件应采取相应的防水或排水构造措施；混凝土浇筑或雨季施工时，水容易从工艺孔进入箱型截面内或直接聚积在构件表面低凹处，需要采取排水或防水构造设计措施，以防止构件锈蚀、冬季结冰构件胀裂，构造措施要求在结构设计施工图中绘出。

从便于施工角度对节点构造设计提出的要求3（2）钢管混凝土结构柱底板和内隔板应设置混凝土浇筑孔和排气孔，必要时可在柱壁上设置浇筑孔和排气孔。排气孔的大小、数量和位置满足设计文件及相关规定的要求；浇筑孔和排气孔的大小、数量和位置一般在设计施工图中确定，当施工方案有特殊要求时，孔的设置可以由施工单位与设计单位协商确定。中国工程建设标准化协会标准《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS159规定，内隔板浇筑孔径不应小于200mm，排气孔孔径宜为25mm。

从便于施工角度对节点构造设计提出的要求3（3）构件加工过程中，根据工艺要求设置的工艺隔板；设置工艺隔板目的为保证施工过程装配精度、减少焊接变形等。（4）安装用的连接板、吊耳等宜根据安装工艺要求设置，在工厂完成。《建筑钢结构施工》5.3钢结构施工详图设计5.3.2钢结构施工详图的绘制学习单元五建筑钢结构连接构造与施工详图设计

布置图的绘制方法1（1）绘制结构的平面、立面布置图，构件以粗单线或简单外形图表示，并在其旁侧注明标号，对规律布置的较多同号构件，也可以指引线统一注明标号。（2）构件编号一般应标注在表示构件的主要平面和剖面图上，在一张图上同一构件编号不宜在不同图形中重复表示。（3）同一张布置图中，只有当构件截面、构造样式和施工要求完全一样时才能编同一个号，只要尺寸略有差异或制造上要求不同(例如有支撑屋架需要多开几个支撑孔)的构件均应单独编号，对安装关系相反的构件，一般可将标号加注角标来区别，杆件编号均应有字首代号，一般可采用同音的拼音字母。

布置图的绘制方法1（4）每一构件均应与轴线有定位的关系尺寸，对槽钢、C形钢截面应标示肢背方向。（5）平面布置图一般可用1：100或1：200的比例；图中剖面宜利用对称关系、参照关系或转折剖面简化图形。（6）一般在布置图中，根据施工的需要，对于安装时有附加要求的部位、不同材料构件连接处及主要的安装拼接接头处宜选取节点进行绘制。

构件图的绘制方法2（1）构件图以粗实线绘制构件详图应按布置图上的构件编号按类别依次绘制成，不应前后颠倒随意顺手拈来画。所绘构件主要投影面的位置应与布置图相一致，水平者，水平绘制，垂直者，垂直绘制，斜向者，倾斜绘制。构件编号用粗线标注在图形下方。图纸内容及深度应能满足制造加工要求。绘制内容应包括：构件本身的定位尺寸、几何尺寸；标注所有组成构件的零件间的相互定位尺寸，连接关系；标注所有零件间的连接焊缝符号及零件上的孔、洞及其相互关系尺寸；标注零件的切口、切槽、裁切的大样尺寸；构件上零件编号及材料表；有关本图构件制作的说明（如相关布置图号、制孔要求、焊缝要求等）。

构件图的绘制方法2（2）构件图形一般应选用合适的比例绘制，常采用的比例有1：20、1：15、1：50等，一般规定为：构件的几何图形采用1：20～1：25；构件截面和零件采用1：10～1：15；零件详图采用1：5。对于较长、较高的构件，其长度、高度与截面尺寸可以用不同的比例表示。（3）构件中每一零件均应编零件号，编号应尽量先编主要零件(如弦材、翼缘板、腹板等)再编次要较小构件，相反零件可用相同编号，但在材料表内的正反栏内注明。材料表中应注明零件规格、数量、重量及制作要求等，对焊接构件宜在材料表中附加构件重量1.5％的焊缝重量。

构件图的绘制方法2（4）一般尺寸注法宜分别标注构件控制尺寸、各零件相关尺寸，对斜尺寸应注明其斜度。当构件为多弧形构件时，应分别标明每一弧形尺寸相对应的曲率半径。（5）一般情况下，一个构件应单独画在一张图纸上，只在特殊情况下才允许画在两张或两张以上的图纸上，此时，每张图纸应在所绘该构件一段的两端画出相关联尺寸的移植线，并在其侧注明相关联的图号。

钢结构施工详图编制中易出现的错误3（1）CAD制图错误。计算机是制图的表现工具，初学者或未精通者用CAD制图仍会出现一些错误，表现为以下几个方面。①精确度不准。工厂里生产的构件只要求精确到mm，角度到度；②图形修改引起的错误。有些工程人员为方便了事，当画出构件与实际不符时，常常修改尺寸标注的数字了事，但却不知这样一来会引起更大的误差，同时为计算拉杆、系杆、隅撑长度造成错误。因此要按实际尺寸画，这是非常关键的一点。③放样造成的错误。这是最严重的错误，因为图纸深化是以整个放样为基础，若是这里出错，那后面的工作就没有任何实用价值。

钢结构施工详图编制中易出现的错误3（2）设计变更引起的错误。这是图纸深化最常遇到的，所以应同设计院保持紧密联系。当有设计变更要弄清楚改变的是哪些部分，哪些不变。遇到一些变更较大的工程，最好的办法就是重做。（3）与实际不符造成的错误。这也是与设计院有关的，因为有时设计院出的图纸与实际尺寸不符合，作为详图人员就不能按照其进行图纸深化，而应当根据实际情况及时对设计院提出来；同时还要注意有时施工队柱脚螺栓预埋和设计图纸误差较大（与施工队水平有关）那么有可能制作的柱子安装不上，这时候应及时调整详图图纸的柱脚螺栓孔的位置，应以实际为准，误差不能超过1mm。《建筑钢结构施工》5.3钢结构施工详图设计5.3.3钢结构施工详图审核与审批学习单元五建筑钢结构连接构造与施工详图设计图纸审核的目的1审核图纸的目的一方面是检查图纸设计的深度能否满足施工的要求，核对图纸上构件的数量和安装尺寸，检查构件之间有无矛盾等；另—方面也对图纸进行工艺审核，即审查在技术上是否合理，构造是否便于施工，图纸上的技术要求按加工单位的施工水平能否实现等。设计图审核过程中，制造企业要与甲方、设计方、监理方等参与人员进行充分沟通，了解设计意图。施工详图编制后，审图人员要结合本单位的设备、技术条件，工地现场的实际起重能力和运输条件，核对施工图中钢结构的分段是否满足要求；工厂工地的工艺条件是否能满足设计要求。施工详图应经原设计工程师会签及由合同文件规定的监理工程师批准方可施工。如果是由加工单位自己设计施工详图，在制图期间又已经过审查，则审图的程序可相应简化。图纸审核的内容2（1）设计文件是否齐全；设计文件包括设计图、施工图、图纸说明和设计变更通知单等。（2）构件的几何尺寸和相关构件的连接尺寸是否标注齐全和正确。（3）节点是否清楚，是否符合国家标准。（4）标题栏内构件的数量是否符合工程的总数量。（5）构件之间的连接形式是否合理。（6）加工符号、焊接符号是否齐全，清楚。（7）结合本单位的设备和技术条件考虑，能否满足图纸上的技术要求。（8）图纸的标准化是否符合国家规定等。钢结构施工详图审批3（1）设计文件是否齐全；设计文件包括设计图、施工图、图纸说明和设计变更通知单等。（2）构件的几何尺寸和相关构件的连接尺寸是否标注齐全和正确。（3）节点是否清楚，是否符合国家标准。（4）标题栏内构件的数量是否符合工程的总数量。（5）构件之间的连接形式是否合理。（6）加工符号、焊接符号是否齐全，清楚。（7）结合本单位的设备和技术条件考虑，能否满足图纸上的技术要求。（8