第十章钢结构制作与安装(二)

1、第三节第三节 建筑钢材的选择和代用建筑钢材的选择和代用n各种结构对钢材各有要求，选用时根据要求对钢材的强度、塑性、韧性、耐疲劳性能、焊接性能、耐锈性能全面考虑。对厚钢板结构、焊接结构、低温结构和采用含碳量高的钢材制作的结构，还应防止脆性破坏。n（一）结构钢材的选择n结构钢材的选用应符合图纸设计要求。(二)对钢材性能的要求n承重结构的钢材应保证抗拉强度、伸长率、屈服点和硫、磷的极限含量。焊接结构应保证碳的极限含量。必要时还应有冷弯试验的合格证。n对重级工作制和吊车起重量等于或大于50吨的中级工作制焊接吊车梁或类似结构的钢材，应有常温冲击韧性的保证。计算温度等于或低于-20时，Q235钢应具有-2

2、0下冲击韧性的保证。Q345钢应具有-40下冲击韧性的保证。n对重级工作制非焊接吊车梁必要时钢材也应有冲击韧性的保证。n根据高层建筑钢结构设计与施工规程的规定，对于高层建筑钢结构的钢材，宜采用牌号Q235中的B、C、D等级的碳素结构钢和Q345中的B、C、D等级的低合金结构钢。n（5）承重结构的钢材一般应保证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验、冲击韧性合格和硫、磷含量的极限值，对焊接结构尚应保证碳含量的极限值。对构件节点约束较强，以及板厚等于或大于50，并承受沿板厚方向拉力作用的焊接结构，应对板厚方向的断面伸缩率加以控制。（三）钢材的代用和变通办法n对钢结构选用钢材，施工单位不宜随意更改或代用

3、。钢材代用一般须与设计单位共同研究确定。n材料代用应由制造单位事先提出附有材料证明书的申请书（技术核定单），向甲方和监理报审后，经设计单位确认后方可代用。 n注意注意：四、钢材的验收和堆放n1、钢材的验收n钢材验收的主要内容：n钢材的数量与品种是否与订货单符合。n钢材的质量保证书是否与钢材上打印的记号符合。每批钢材必须具备生产厂提供的材质证明书，写明钢材的炉号、钢号、化学成分和机械性能等。可根据国标核对钢材的各项指标。钢厂提供的证明书若由材料供应部门保存，钢结构制造单位可抄录存档。n核对钢材的规格尺寸。各类钢材外形尺寸的允许偏差在有关国标中有规定。n钢材表面质量检验，不论扁钢、钢板和型钢，表面

4、均不允许有结疤、裂纹、折叠和分层等缺陷。有上述缺陷者应另行堆放，以便研究处理。n钢材表面的锈蚀深度不得超过其厚度负偏差的1/2。2、钢材的堆放n钢材的堆放要减少钢材的变形和锈蚀，节约用地，也要使钢材提取方便。n（1）钢材储存的场地条件 钢材的储存可露天堆放，也可堆放在有顶棚的仓库里。露天堆放时，场地要平整，并应高于周围地面，四周留有排水沟；堆放时要尽量使钢材截面的背面向上或向外，以免积雪、积水，两端应有高差，以利排水。堆放在有顶棚的仓库内时，可直接堆放在地坪上，下垫楞木。 n（2）钢材堆放要求 钢材的堆放要尽量减少钢材的变形和锈蚀；钢材堆放时每隔56层放置楞木，其间距以不引起钢材明显的弯曲变形

5、为宜，楞木要上下对齐，在同一垂直面内；考虑材料堆放之间留有一定宽度的通道以便运输。 n（3）钢材的标识 钢材端部应树立标牌，标牌要标明钢材的规格、钢号、数量和材质验收证明书编号。 钢材端部根据其钢号涂以不同颜色的油漆。钢材的标牌应定期检查。 五、钢结构加工前的生产准备n（一）详图设计和审查图纸n1、详图设计n一般设计院提供的设计图，不能直接用来加工制作钢结构，而是要考虑加工工艺，如公差配合、加工余量、焊接控制等因素后，在原设计图的基础上绘制加工制作图（又称施工详图）。详图设计一般由加工单位负责进行，应根据建设单位的技术设计图纸以及发包文件中所规定的规范、标准和要求进行。加工制作图是最后沟通设计

6、人员及施工人员意图的详图，是实际尺寸、划线、剪切、坡口加工、制孔、弯制、拼装、焊接、涂装、产品检查、堆放、发送等各项作业的指示书。在国际上，钢结构工程的详图设计一般多由加工单位负责。目前，国内亦逐步采用这种作法。一项钢结构工程的加工制作，一般应遵循下述的工作顺序。n随着计算机技术的飞速发展和广泛运用，各种专业软件的开发为施工详图的计算机化创造了条件。n为了尽快采购钢材，一般应在详图设计的同时订购钢材，详图审批完成的同时钢材即可到达，立即开工生产。2 、钢结构施工详图内容：n 图纸目录 施工详图说明： 1）符合施工设计图总说明要求在直接操作过程中所依据的规范、规程、标准及规定； 2）根据施工设计

7、图要求说明选用原材料、焊接材料、连接件（高强螺栓、栓钉、工艺螺栓）、焊接坡口形式、焊接工艺评定、无损检测、构件几何尺寸允许偏差、除锈、涂装、防火、包装、运输、保管、组件预拼装、现场安装等要求。 构件平（立）面布置图（注明构件位置、编号、构件清单、图例等）。 n构（组）件施工详图 施工详图应清晰显示构件几何形状和断面尺寸。包括构件在平、立面图中所处安装位置、编号、轴线、标高；构件材料表，其内容包括构件名称、数量、材质、品种、规格、单重、总重；构件连接件（高强螺栓、普通螺栓、栓钉）品种、规格、数量；构件开孔及焊接要求（开孔位置，大小、数量、焊缝、坡口形式、焊缝尺寸、衬垫）；相关件连接尺寸、方向、标

8、志等。 n节点施工详图 在施工图节点设计详图的基础上确定连接件（节点板、预埋件等）连接材料（焊缝、螺栓、栓钉等）的型式、材质、规格、位置、数量、重量等要求。 施工安装图和预拼装图（如需要） 其内容应包括：构件平、立面布置图（可用单线绘制），标明构（部）件位置、编号、标高、方向等要求以及螺栓、栓钉、预埋件等布置要求。3、审查图纸n审查图纸的目的：审查图纸的目的：n检查图纸的设计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。n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技术水平能否实现。n图纸审核的主要内容包括以下项目：

9、n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。n构件的几何尺寸是否标注齐全。n相关构件的尺寸是否正确。n节点是否清楚，是否符合国家标准。n标题栏内构件的数量是否符合工程和总数量。n构件之间的连接形式是否合理。n加工符号、焊接符号是否齐全。n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。图纸的标准化是否符合国家规定等。4、技术交底n图纸审查后要做技术交底准备，其内容主要有：n根据构件尺寸考虑原材料对接方案和接头在构件中的位置。n考虑总体的加工工艺方案及重要的工装方案。n对构件的结构不合理处或施工有困难的地方，要与需方或者设计单位做好变更签证的手续。n列出

10、图纸中的关键部位或者有特殊要求的地方，加以重点说明。组织技术交底n技术交底按工程的实施阶段可分为两个层次。第一个层次是开工前的技术交底会，参加的人员主要有：工程图纸的设计单位，工程建设单位，工程监理单位及制作单位的有关部门和有关人员。技术交底主要内容有：1）工程概况；2）工程结构件的类型和数量；3）图纸中关键部位的说明和要求；4）设计图纸的节点情况介绍；5）对钢材、辅料的要求和原材料对接的质量要求；6）工程验收的技术标准说明；7）交货期限、交货方式的说明；8）构件包装和运输要求；9）涂层质量要求；10）其他需要说明的技术要求。n第二个层次是在投料加工前进行的本工厂施工人员交底会，参加的人员主要

11、有：制作单位的技术、质量负责人，技术部门和质检部门的技术人员、质检人员，生产部门的负责人、施工员及相关工序的代表人员等。此类技术交底主要内容除上述10点外，还应增加工艺方案、工艺规程、施工要点、主要工序的控制方法、检查方法等与实际施工相关的内容。 （二）对料n1、提料n根据图纸材料表计算出各种材质、规格、材料净用量，再加一定数量的损耗提出材料预算计划。n提出材料预算时，需根据使用长度合理订货，以减少不必要的拼接和损耗。n对拼接位置有严格要求的吊车梁翼缘和腹板等，配料时要与桁架的连接板搭配使用，即优先考虑翼缘板和腹板，将配下的余料作小块连接板。小块连接板不能采用整块钢板切割，否则计划需用的整快钢

12、板可能不够应用，而翼缘和腹板割下的余料则没有用处。n工程预算一般可按实际用量所需的数值再增加10%进行提料和备料。n2、核对n核对来料的规格、尺寸和重量，仔细核对材质；如进行材料代用，必须经过设计部门同意，并将图纸上所有相应规格和有关尺寸进行相应修改。 （三）相关试验与工艺流程的编制n1、相关试验n钢材复验n对属于下列情况之一的钢材，应进行抽样复验，其复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。n1）国外进口钢材；n2）钢材混批；n3） 板厚等于或大于40mm，且设计有Z向性能要求的厚板；n4）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；n5）设计有复验要求的钢材；n6）对质

13、量有疑义的钢材。n检查数量：全数检查。n检验方法：检查复验报告。n说明：在工程实际中，对于哪些钢材需要复验，本条规定了6种情况应进行复验，且应是见证取样、送样的试验项目。n1） 对国外进口的钢材，应进行抽样复验；当具有国家进出口质量检验部门的复验商检报告时，可以不再进行复验。n2） 由于钢材经过转运、调剂等方式供应到用户后容易产生混炉号，而钢材是按炉号和批号发材质合格证，因此对于混批的钢材应进行复验。n3） 厚钢板存在各向异性（X、Y、Z三个方向的屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯、冲击值等各指标，以Z向试验最差，尤其是塑料和冲击功值），因此当板厚等于或大于4mm,且阻受沿板厚方向拉力时，应进行复

14、验。n4） 对大跨度钢结构来说，弦杆或梁用钢板为主要受力构件，应进行复验。n5） 当设计提出对钢材的复验要求时，应进行复验。n6） 对质量有疑义主要是指：na、对质量证明文件有疑义时的钢材；nb、质量证明文件不全的钢材；nc、质量证明书中的项目少于设计要求的钢材。连接材料的复验n焊接材料焊接材料n1）焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。n检查数量：全数检查。n检验方法：检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。n说明：1）焊接材料对焊接质量的影响重大，因此，钢结构工程中所采用的焊接材料应按设计要求选用，同时产品应符合相应的国家现行标准要求。本条为强制性条文

15、。n2）重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。n检查数量：全数检查。n检验方法：检查复验报告。n说明：2）由于不同的生产批号质量往往存在一定的差异，本条对用于重要的钢结构工程的焊接材料的复验作出了明确规定。该复验应为见证取样、送样检验项目。本条中“重要”是指：n1 建筑结构安全等级为一级的一、二级焊缝。n2 建筑结构安全等级为二级的一级焊缝。n3 大跨度结构中一级焊缝。n4 重级工作制吊车梁结构中一级焊缝。n5 设计要求。n编制工艺流程 编制工艺流程的原则是操作能以最快的速度、最少的劳动量和最低的费用，可靠地加工出符合图纸设计要求的产品。内容包括：1

16、）成品技术要求2）具体措施：关键零件的加工方法、精度要求、检查方法和检查工具；主要构件的工艺流程、工序质量标准、工艺措施（如组装次序、焊接方法等）；采用的加工设备和工艺设备。 n编制工艺流程表（或工艺过程卡）基本内容包括零件名称、件号、材料牌号、规格、件数、工序名称和内容、所用设备和工艺装备名称及编号、工时定额等。关键零件还要标注加工尺寸和公差，重要工序要画出工序图。n44 工程施工预算书441 施工图设计阶段应由原设计单位或具有相应资质的工程造价咨询单位编制工程施工预算书，并与已批准的初步设计概算进行核对，其造价应控制在批准的初步设计概算造价之内。加工程预算书超过初步设计概算时，应分析原因，

17、提出建议。442 编制依据 1.国家有关工程建设和造价管理的法律、法规和方针政策； 2.施工图设计文件（包括施工图、施工详图及文字说明）、工程地质勘察资料； 3.主管部门颁布的现行建筑工程和安装工程预算定额、材料、构配件预算价格、费用定额和其它费用规定等文件； 4.现行的有关其它费用定额、指标和价格； 5.建设场地中的自然条件和施工条件。n433 编制方法 根据施工图设计、预算定额规定的项目划分及工程量计算规则，并按规定的价格、取费标准进行编制。 具体编制方法步骤：先编制各子项单位工程施工预算书，然后编制各子项综合预算书，并编制总预算书等。 1钢结构工程根据本市建筑工程预算定额或建筑工程综合预算定额规定的计算规则进行编制。工程量计算编制次序，应先上后下、先左后右、先横后竖进行，并按施工图注明层次、部位轴线、编号、断面、符号和构件型号等； 2工程量汇总； 3套用本市现行定额及编制缺项定额（补充单位估价表）； 4根据现行费用定额计算各项费用，主要材料接中间价、市场价税前进行补差； 5填写编制说明等。n1 对国外进口的钢材，应进行抽样复验；当具有国家进出口质量检验部门的复验商检报告时，可以不再进行复验。n2 由于钢材