钢结构施工技术项目二

1、Construction technology of steel structure目录目录 绪论绪论 项目钢结构工程施工图识读与详图项目钢结构工程施工图识读与详图设计设计 项目钢结构材料项目钢结构材料 项目钢结构连接项目钢结构连接 项目钢结构基本构件项目项目钢结构基本构件项目 项目钢结构加工制作与预拼装项目钢结构加工制作与预拼装 项目钢结构涂装项目钢结构涂装 项目钢结构安装项目钢结构安装 项目压型金属板工程项目压型金属板工程 项目钢结构质量验收项目钢结构质量验收项目钢结构材料项目钢结构材料 任务.建筑钢材的性能指标与影响因素 任务.钢材的破坏形式 任务.结构用钢材的分类 任务.结构用钢材的分

2、类 任务.建筑钢材的品种与规格 任务.建筑钢材的选择与代用 任务.钢材的材质检验、验收与堆放任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素. . .建筑钢材的基本要求建筑钢材的基本要求（）屈服强度f和抗拉强度f较高。（）塑性和韧性好。（）良好的加工性能。（）耐久性好。（）价格便宜。任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素 . . .建筑钢材的性能建筑钢材的性能 .钢材的力学性能 屈服强度 不可逆（塑性）变形开始出现时，金属单位截面上的最低作用外力为屈服强度或屈服点。 钢材在单向均匀拉力作用下，根据应力-应变（-）曲线图，可分为弹性、弹塑性、屈服、强

3、化四个阶段。任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素 抗拉强度钢材的抗拉强度表示能承受的最大拉应力值。在建筑钢结构中，以规定抗拉强度的上、下限作为控制钢材冶金质量的一个手段。 断后伸长率断后伸长率是钢材加工工艺性能的重要指标，并显示钢材冶金质量的好坏。伸长率是衡量钢材塑性及延性性能的指标。 耐疲劳性钢筋混凝土构件在交变荷载的反复作用下，往往在应力远小于屈服点时，发生突然的脆性断裂，这种现象叫疲劳破坏。 冲击韧性钢材的冲击韧性是衡量钢材断裂时所做功的指标，以及在低温、应力集中、冲击荷载等作用下，衡量抵抗脆

4、性断裂的能力。任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素.钢材的工艺性能 冷弯性能钢材的冷弯性能是指钢材在常温下能承受弯曲而不破裂的能力。钢材的弯曲程度常用弯心直径或弯曲角度与材料厚度的比值表示，该比值越小，钢材的冷弯性能越好。冷弯试验是测定钢材冷弯性能的重要手段。 焊接性能钢材的焊接性能是指钢材适应焊接工艺和焊接方法的能力。任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素 .钢材性能的鉴定 对进入工程实施现场的主要钢材需做进场验收，包括检查钢材的质量合格证明文件、中文标识及检验报告，确认钢材的品种、规格、性能，在一些情况下，还应进行抽样复验。任务任务

5、.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素. . .影响钢材性能的因素影响钢材性能的因素化学成分对钢材性能的影响任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素 温度对钢材性能的影响 钢材在以下时性能变化不大，但温度达到及以上时，钢材的抗拉强度会有所提高，但冲击韧性会变差，钢材变脆。 当温度从常温开始下降时，钢材的强度稍有提高，但冲击韧性下降；当温度下降到某一数值时，钢材的冲击韧性突然显著下降，使钢材产生脆性而易发生断裂。任务任务.建筑钢材的性能指标与影响因素建筑钢材的性能指标与影响因素 冶炼缺陷对钢材性能的影响 热处理及残余应力对钢材性能的影响 （）经过适当

6、的热处理可显著提高钢材的强度并保持良好的塑性和韧性。 （）由于钢材在加工过程中温度不均匀冷却而产生的残余应力，是一种自相平衡的应力，它不影响钢材的静力强度，但会降低钢材的刚度和稳定性。任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏形式 . . .钢材的脆性断裂钢材的脆性断裂 钢材在变形很小的情况下，突然发生断裂破坏称为脆性破坏，也称为非延性破坏。 裂纹基本形式任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏形式 断裂力学分析方法 断裂力学分析方法有线弹性断裂力学方法和弹塑性断裂力学方法两种。 应力腐蚀断裂 在腐蚀性介质中，经过一段时间钢材也会出现脆性断裂，被称为应力腐蚀断裂或延迟断裂。任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏

7、形式 . . .钢材的疲劳破坏钢材的疲劳破坏 钢材在连续反复荷载作用下，应力虽然还低于极限强度，甚至还低于屈服点，也会发生破坏，这种破坏称为疲劳破坏。钢材在疲劳破坏之前，并没有明显变形，是一种突然发生的断裂，断口平直。所以疲劳破坏属于反复荷载作用下的脆性破坏。破坏过程可分为三个阶段：即裂纹形成、裂纹缓慢扩展与最后迅速断裂而破坏。 影响疲劳破坏的因素 （）应力集中。 （）应力循环特征应力比。 （）应力循环特征应力幅。 （）应力循环次数n。任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏形式 疲劳计算 （）对常幅（所有应力循环内的应力幅保持常量）疲劳，应按下式进行计算：任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏形式 （

8、）对变幅（应力循环内的应力幅随机变化）疲劳，若能预测结构在使用寿命期间各种荷载的频率分布、应力幅水平以及频次分布总和所构成的设计应力幅，则可将其折算为等效常幅疲劳，按下式进行计算：任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏形式（）重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳可作为常幅疲劳，按下式计算：任务任务.钢材的破坏形式钢材的破坏形式 . . .钢材的损伤累积破坏钢材的损伤累积破坏 土木工程结构在施工和使用期间，总会受到各种不利因素（如施工过程中的损伤、材料老化、锈蚀等）或灾害因素（如地震、强风等）的作用，使结构某一部分发生损伤。如果该结构继续使用，随着时间增长，结构的损伤不断积累而导致破坏，

9、称为损伤累积破坏。任务任务.结构用钢材的分类结构用钢材的分类 . . .碳素结构钢碳素结构钢 普通碳素结构钢 （）由“数字质量等级符号脱氧方法符号”组成。 （）必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。 （）专门用途的碳素钢，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢对有害杂质含量控制严格，质量稳定，但成本较高，一般不用于建筑钢结构，特定条件下以优代劣用于急需材料，在高强度螺栓中也有应用。优质碳素结构钢钢号用代表平均含碳量的数字表示。任务任务.结构用钢材的分类结构用钢材的分类 . . .低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢 低合金高

10、强度结构钢是一种在碳素结构的基础上添加总量不超过合金元素的钢材。 牌号 低合金结构钢牌号的表示方 法，由代表屈服点的汉语拼音“”屈服点数值质量等级符号（、）三部分按顺序排列组成。任务任务.结构用钢材的分类结构用钢材的分类 特性和用途、力学性能指标任务任务.耐大气腐蚀用钢耐大气腐蚀用钢 在钢的冶炼过程中，加入少量特定的合金元素，一般指铜（）、磷（）、铬（）、镍（）等，使之在金属基体表面形成保护层，提高钢材耐大气腐蚀性能，这类钢统称为耐大气腐蚀用钢或耐候钢。 .焊接结构用耐候钢 焊接结构用耐候钢能保持良好的焊接特性，适用厚度达。其表示方法是由分别代表“屈服点”拼音字母、屈服点的数值和“耐候”的拼音

11、字母以及质量等级（、）顺序组成。 焊接结构用耐候钢分七个牌号，牌号分别为、。任务任务.耐大气腐蚀用钢耐大气腐蚀用钢 . . .高耐候结构钢高耐候结构钢 高耐候结构钢，其耐候性能比焊接结构用耐候钢好，故称为高耐候结构钢，适用于车辆、集装箱、建筑、塔架等高耐候性结构，但作为焊接结构用钢，厚度应不大于。高耐候结构钢按其化学成分分为铜磷钢和铜磷铬镍钢两种。任务任务.建筑钢材的品种与规格建筑钢材的品种与规格 . . .钢板和钢带钢板和钢带一般情况下，钢板是指一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。钢带一般是指长度很长，可成卷供应的钢板。 . . .型钢型钢按材质的不同分类（）普通型钢是由碳素结构钢和低合金高

12、强度结构钢制成的型钢，主要用于建筑结构和工程结构。（）优质型钢也称优质型材，是由优质钢等制成的型钢，主要用于各种机器结构、工具及有特殊性能要求的结构。 按生产方法的不同分类按生产方法的不同，型钢分为热轧（锻）型钢、冷弯型钢、冷拉型钢、挤压型钢和焊接型钢。任务任务.建筑钢材的品种与规格建筑钢材的品种与规格 按截面形状的不同分类按截面形状的不同，型钢分为圆钢、方钢、扁钢、六角钢、等边角钢、不等边角钢、工字钢、槽钢和异形型钢等。 . . .钢管钢管钢管是一种具有中空截面的长条形管状钢材。钢管按照横截面形状的不同，分为圆管和异形管。 . . .钢筋钢筋 按化学成分分类按化学成分分类，钢筋可分为碳素钢钢

13、筋和普通低合金钢钢筋两种。 按生产工艺分类按生产工艺分，钢筋可分为热轧钢筋、余热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢丝、碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等。任务任务.建筑钢材的选择与代用建筑钢材的选择与代用 . . .钢材的选用钢材的选用 钢材选用的原则应该是：既能使结构安全可靠和满足使用要求，又要尽可能节约钢材和降低造价。 . . .钢材的代用和变通办法钢材的代用和变通办法 （）钢号虽然满足设计要求，但是生产厂提供的材质保证书中缺少设计部门提出的部分性能要求时，应做补充试验。 （）钢材性能虽然能满足设计要求，但是钢号的质量优于设计提出的要求时，应注意节约。 （）如钢材性能满足设计要求，而钢号质量低于设计要求

14、时，一般不允许代用。任务任务.建筑钢材的选择与代用建筑钢材的选择与代用 （）钢材的钢号和性能都与设计提出的要求不符时，首先应根据上述规定检查是否合理，然后按钢材的设计强度重新计算，根据计算结果改变结构的截面、焊缝尺寸和节点构造。 （）对成批混合的钢材，如用于主要承重结构，必须逐根按现行标准对其化学成分和机械性能分别进行试验，如检验不符合要求，可根据实际情况用于非承重结构构件。任务任务.建筑钢材的选择与代用建筑钢材的选择与代用 （）钢材机械性能所需的保证项目仅有一项不合格者，可按以下原则处理： ）当冷弯合格时，抗拉强度的上限值可以不限。 ）伸长率比规定的数值低时，允许使用，但不宜用于考虑塑性变形

15、的构件。 ）冲击功值按一组三个试样单值的算术平均值计算，允许其中一个试样单值低于规定值，但不得低于规定值的。任务任务.建筑钢材的选择与代用建筑钢材的选择与代用 （）采用进口钢材时，应验证其化学成分和机械性能是否满足相应钢号的标准。 （）钢材的规格尺寸与设计要求不同时，不能随意以大代小，须经计算后才能代用。 （）如钢材供应不全，可根据钢材选择的原则灵活调整。任务任务.钢材的材质检验、验收与堆放钢材的材质检验、验收与堆放 . . .钢材的检验与复验钢材的检验与复验 .钢材的检验 钢材检验的类型 根据钢材信息和保证资料的具体情况，其质量检验的类型分免检、抽检和全部检验三种。 钢材检验的方法 （）书面

16、检验。通过对提供的材料质量保证资料、试验报告等进行审核，取得认可后方能使用。 （）外观检验。对材料从品种、规格、标志、外形尺寸等进行直观检查，看其有无质量问题。任务任务.钢材的材质检验、验收与堆放钢材的材质检验、验收与堆放 （）理化检验。借助于试验设备和仪器对材料样品的化学成分、机械性能等进行科学的鉴定。 （）无损检验。在不破坏材料样品的前提下，利用超声波、射线、表面探伤仪等进行检测。 钢材检验的内容 （）钢材的数量和品种应与订货合同相符。 （）钢材的质量保证书应与钢材上打印的记号相符。 （）核对钢材的规格尺寸。 （）钢材表面质量检验。任务任务.钢材的材质检验、验收与堆放钢材的材质检验、验收与

17、堆放 .钢材的复验 （）钢材的进场验收，除应符合相关规范的规定外，尚应符合现行国家标准钢结构工程施工质量验收规范（）的有关规定。对属于下列情况之一的钢材，应进行抽样复验。 ）国外进口钢材。 ）钢材混批。 ）板厚等于或大于，且设计有Z向性能要求的厚板。任务任务.钢材的材质检验、验收与堆放钢材的材质检验、验收与堆放 ）建筑结构安全等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材。 ）设计有复验要求的钢材。 ）对质量有怀疑的钢材。 （）钢材复验内容应包括力学性能试验和化学成分分析。 （）当设计文件无特殊要求时，钢结构工程中常用牌号钢材的抽样复验检验批应符合的规定。 （）进口钢材复验的取样、制样及试验方法应按设计