钢结构的制作安装与防护三

第六章钢结构的制作、安装与防护5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系内容提要6.1钢结构制作的主要工序6.2钢结构防腐蚀6.3钢结构的防火6.4钢结构安装6.5钢结构验收5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系第六章钢结构制作安装与防护6.1钢结构制作的主要工序5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…1-钢结构构件制造—金属结构制造厂；-钢结构制作主要工序—生产准备、零件加工、装配和油漆装运等；-金属结构制造厂—由钢材仓库、准备车间、放样间、零件加工间、半成品仓库、装配车间和油漆装运车间等组成；引言5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系钢结构大流水作业生产的一般工艺流程6.1钢结构制作的主要工序…25/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…3-钢结构应依照相应施工图进行制作安装；并应符合现行《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001)规定。-施工图应按设计单位提供的设计图及技术要求编制；-制作和安装单位在施工前，应按设计文件和施工图要求编制工艺流程和安装的施工方案；6.1.1一般要求-在制作安装过程中，应严格按工序检验合格后，方能进入下道工序；5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…4-钢材应附有质量保证书，并符合设计文件要求；-钢材表面锈蚀、麻点或刻痕的深度不得大于该钢材厚度负偏差值的一半，断口处如有分层缺陷，应会同有关部门研究处理；-连接材料和涂料应附有质量保证书，并符合设计文件要求和国家标准的规定；-严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条，受潮结块或已熔烧过的焊剂及锈蚀、碰伤或混批的高强度螺栓。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…5-钢材矫正6.1.2钢结构制作的主要工序-矫正的主要形式有矫直、矫平及矫形矫直。矫正是利用钢材的塑性、热胀冷缩的特性，以外力或内应力作用迫使钢材反变形，消除钢材的弯曲、翘曲、凹凸不平等缺陷。-矫正按加工工序分有原材料矫正、成型矫正、焊后矫正等。矫正可采用机械矫正、火焰矫正、手工矫正等。根据矫正时的温度分有冷矫正、热矫正。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…6-放样-放样是钢结构制作工艺中的第一道工序，其工作的准确与否将直接影响到整个产品的质量，至关重要。为了提高放样和号料的精度和效率，有条件时，应采用计算机辅助设计。-放样工作包括如下内容：核对图纸的安装尺寸和孔距；以1:1的大样放出节点；核对各部分的尺寸；制作样板和样杆作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…7-号料-号料（也称划线），即利用样板、样杆或根据图纸，在板料及型钢上画出孔的位置和零件形状的加工界线。号料的一般工作内容包括：检查核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置，打冲孔，标注出零件的编号等。-号料一般先根据料单检查清点样板和样杆、点清号料数量、准备号料的工具、检查号料的钢材规格和质量，然后依据先大后小的原则依次号料，并注明接头处的字母、焊缝代号。号料完毕，应在样板、样杆上注明并记下实际数量。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…8-切割-切割的目的就是将放样和号料的零件形状从原材料上进行下料分离。钢材的切割可以通过切削、冲剪、摩擦机械力和热切割来实现。常用的切割方法有：机械剪切、气割和等离子切割三种方法。-在钢结构制孔中包括铆钉孔、普通螺栓连接孔、高强度螺栓孔、地脚螺栓孔等，制孔方法通常有冲孔和钻孔两种。-制孔-钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法，能用于几乎任何规格的钢板、型钢的孔加工。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…9-钻孔的加工方法分为划线钻孔、钻模钻孔和数控钻孔。a）钻模；b）钻套-当钻孔批量大、孔距精度要求较高时，应采用钻模钻孔。钻模有通用型、组合式和专用钻模，图示是一种节点板的钻模示意图。-划线钻孔在钻孔前先在构件上划出孔的中心和直径，并在孔中心打样冲眼，作为钻孔时钻头定心用；在孔的圆周上（90°位置）打四只冲眼，作钻孔后检查用。划线工具一般用划针和钢尺。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…10-冲孔是在冲孔机（冲床）上进行，一般适用于非圆孔。也可用于较薄的钢板和型钢上冲孔，单孔径一般不小于钢材的厚度，此外，还可用于不重要的节点板、垫板和角钢拉撑等小件加工。冲孔生产效率较高，但由于孔的周围产生冷作硬化，孔壁质量较差，有孔口下塌、孔的下方增大的倾向，所以，一般用于对质量要求不高的孔以及预制孔（非成品孔），在钢结构主构件中较少直接采用。-数控钻孔是近年来发展的新技术，它无需在工件上划线，打样冲眼。加工过程自动化，高速数控定位、钻头行程数字控制。钻孔效率高、精度高，它是今后钢结构加工的发展方向。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…11-边缘加工-在钢结构加工中一般需要边缘加工，除图纸要求外，在梁翼缘板、支座支承面、焊接坡口及尺寸要求严格的加劲板、隔板、腹板和有孔眼的节点板等部位应进行边缘加工。常用的边缘加工方法主要有：铲边、刨边、铣边、碳弧气刨、气割和坡口机加工等。-在钢结构制作中，弯制成型的加工主要是卷板（滚圆）、弯曲（煨弯）、折边和模具压制等几种加工方法。弯制成型的加工工序是由热加工或冷加工来完成的。

-冷弯和热弯5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…12-把钢材加热到一定温度后进行的加工方法，通称热加工。热加工常用的有两种加热方法，一种是利用乙炔火焰进行局部加热；这种方法简便，但是加热面积较小。另一种是放在工业炉内加热，其加热面积很大。-钢材在常温下进行加工制作，通称冷加工。冷加工绝大多数是利用机械设备和专用工具进行的。应注意低温时不宜进行冷加工。低温中的钢材，其韧性和延伸性均相应减小，极限强度和脆性相应增加，若此时进行冷加工受力，易使钢材产生裂纹。-与热加工相比，冷加工具有如下优点：①使用的设备简单，操作方便；②节约材料和燃料；③钢材的机械性能改变较小，材料的减薄量甚少。

5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…13-在常温状态下进行滚圆钢板的方法有：机械滚圆、胎模压制和手工制作三种加工方法。机械滚圆是在卷板机（又叫滚板机、轧圆机）上进行的。a）对称式三辊卷板机；b）不对称式三辊卷板机；c）四辊卷板机

滚圆机原理-弯曲按加热程度分为冷弯和热弯。冷弯是在常温下进行弯制加工，此法适用于一般薄板、型钢等的加工；热弯是将钢材加热至950~1100℃，在模具上进行弯制加工，它适用于厚板及较复杂形状构件、型钢等的加工。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…14-弯曲加工设备有型钢滚圆机、液压弯管机及压力机床等-装配是把加工好的零件按照施工图纸拼装成构件，并点焊固定成形准备焊接。在构件最后装配前，必须再次检查各组装构件的外形尺寸、孔位、垂直度、平整度，弯曲构件的曲率等，符合要求后应将零件上的铁锈、毛刺和油污等消除干净。-装配-焊接-焊缝连接是现代钢结构最主要的连接方式，它适用任何形状的结构，连接构造简单，省钢省工，能实现自动化操作，焊接质量受材料、操作影响较大。因此，建筑钢结构焊接时应考虑以下问题：5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…15①焊接方法的选择应考虑焊接构件的材质和厚度、接头的形式和焊接设备；②焊接工艺及作业程序；③焊接质量检验。-焊缝连接常用的有三种形式：电弧焊、电阻焊及气焊。电弧焊是工程中应用最普遍的焊接形式。-首先进行焊前准备工作，焊前准备包括坡口制备、预焊部位清理、焊条烘干、预热、预变形及高强度钢切割表面探伤等。-焊接施工包括以下几个步骤：1．引弧与熄弧

引弧有碰击法和划擦法两种。碰击法是将焊条垂直于工件进行碰击，然后迅速保持一定距离；划擦法是将焊条端头轻轻划过工件，然后保持一定距离。施工中，严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧。在坡口内引弧的局部面积应熔焊一次，不得留下弧坑。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…16

3．完工后的处理焊接结束后的焊缝及两侧，应彻底清除飞溅物、焊渣和焊瘤等。无特殊要求时，应根据焊接接头的残余应力、组织状态、熔敷金属含氢量和力学性能决定是否需要焊后热处理。2．运条方法

电弧点燃之后，就进入正常的焊接过程。焊接过程中焊条同时有三个方向的运动：①沿其中心线向下送进；②沿焊缝方向移动；③横向摆动。由于焊条被电弧熔化逐渐变短，为保持一定的弧长，就必须使焊条沿其中心线向下送进，否则会发生断弧。焊条沿焊缝方向移动速度的快慢要根据焊条直径、焊接电流、工件厚度和接缝装配情况及所在位置而定。移动速度太快，焊缝熔深太小，易造成未透焊：移动速度太慢，焊缝过高，工件过热，会引起变形增加或烧穿。为了获得一定宽度的焊缝，焊条必须横向摆动。在做横向摆动时，焊缝的宽度一般是焊条直径的1.5倍左右。以上三个方向的动作密切配合，根据不同的接缝位置、接头形式、焊条直径和性能、焊接电流、工件厚度等情况，采用合适的运条方式（表6-4），就可以在各种焊接位置得到优质的焊缝。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.1钢结构制作的主要工序…17-铣端、钻安装孔及总检查-对于需要靠端面承压传力的构件的传力端应进行铣端-钻安装孔一般在构件焊好之后进行，以保证它有较高的精确度，为便于安装时的调整，安装孔径可比螺杆直径大1～2mm。-制安装孔有两种方法：一是在构件的相应零件上先冲成或钻成比设计孔径小3mm的孔，待各构件出厂前进行整个结构的预总装时，再扩钻到设计孔径；二是利用钻模再各构件上钻安装孔，这样就可免去预总装工序，比较简便。-最后进行总检查，进行油漆，装运上车，发运到安装工地。5/23/2023昆明理工大学建工学院土木系6.亲1钢结凳构制朴作的弄主要绞工序…18-为了钩保证市钢结惑构质倦量，强金属洁制造局厂、启建设戚、设宪计等赵单位床应按痛照各凳自的靠要求摧工作驾，设计折单位必须考责虑制作埋、运输款和安装呢等条件扮对设计询的要求钉；-构件型李式、截咸面组合保及连接凉形式都坑要有利群于构件饭的制造杀和安装受，在保纹证结构返安全和惑使用的柳前提下鹊，减少货制作工代作量，龙减少构坏件类型财和避免始热加工陕；-尽可能炉减少节院点和构买件的类懒型；6.1渐.3钢结帮构制知作对远设计心的要境求-在划天分结乒构和情运输悔单元结时，玩要考女虑便重于安订装，尸符合乳工厂培和工薯地安形装起陵吊和椒当地规交通糕运输宇条件春；5/掀6/箩20防23昆明理根工大学公建舍工学院逆土旬木系6.1钢结贱构制梯作的闹主要备工序…19-尽量产减少览焊缝城的总达长度易，除躬非必爽要，仅不宜畏增加将焊脚涌的尺回寸；-在同一反运输单塑元中，适最好用杠一种直细径的螺晋栓，在篮整个结厌构中也险不宜多学于2～3种直损径；-尽量拼采用粱工厂啄制作穷，减酸少工弄地焊块接，狼避免抢焊缝截应力写集中警，避提免仰趁焊或君凹弧填焊；-尽量鞋减轻鲜结构怖自重枕，利梨于节企约钢冠材，闭提高份抗震惊性能角。5/6哥/20摧23昆明理丑工大学袖建知工学院萄土求木系第六章草钢桌结构制授作安装脏与防护6.2钢结做构防仙腐蚀5/舱6/侦20见23昆明理犁工大学尘建硬工学院罩土统木系6.趣2钢结剩构防鞠腐蚀…1-化学雹腐蚀6.2夹.1锈蚀的厅类型及脸机理-电化学抚腐蚀6.2碎.2防腐持的方伙法-制成合斩金钢-金属镀若层保护-非金属具涂层保瓜护-阴极保毒护5/6漆/20潜23昆明沿理工球大学筛建工团学院讽土木仁系6.2钢结严构防化腐蚀…2-构造保隙护6.2部.3环境恒分类-《工业建叛筑防腐跳蚀设计格规范》（GB5研004累6-9妖5）中涉将钢页结构牌腐蚀拌等级担按所伙处环术境的误腐蚀层介质喊含量队和空曾气中凉的相革对湿黑度分吧为无路、弱莲、中毙和强之四类刺。-防腐涂象料一般密由底漆伏和面漆气组成；-底漆家中含完粉料笋多，森基料新少，忽成膜评粗糙滔，与堡钢材斧表面绣的粘享结附迅着力抗强，差并与亮面漆壁结合图好，群主要橡功能忍是防景锈，辞故称珍防锈枕底漆索；6.新2.肚4防腐涂莫料5/旗6/鹿20臭23昆明理剩工大学呈建膀工学院卫土怖木系6.2钢结尽构防搏腐蚀…3-面漆屿则粉瓜料少甚，基恰料多创，成摆膜后筑有光段泽，血主要碑功能见是保艇护下垒层底魔漆，劈燕对大饶气和统湿气骆有高店度的恩不渗击透性剪，具惊有防连锈性苏能，末因漆长膜光飞泽，涂能增趟强建筹筑的怨美观概；选用原取则-良好以的耐狠腐蚀渐性；-耐候性金；-良好德的附么着性额；-易于喂施工孟；-良好的费色泽；-底漆参、中宣间漆展和面搜漆应袋配套章；5/刃6/伴20躲23昆明理胖工大学匆建闹工学院等土感木系6.沸2钢结慰构防毫腐蚀…46.2告.5钢基欲材处撕理-钢基材锡处理直它接关系开到防腐绩涂层寿俘命的长馅短，故师而提出轨钢基材启表面处品理质量里等级，落具体参薪照《涂装性前钢德材表挖面锈券蚀等哭级和睡除锈碧等级》和《钢结裹构工霉程施骡工质录量验消收规伯范》（GB姐50前20型5-猜20心01）的相往应规定访。-防腐涂傅料一般诸由底漆尿和面漆海组成；-底漆销中含晨粉料敌多，焦基料啦少，放成膜施粗糙渠，与交钢材鸡表面盘的粘沫结附裂着力圾强，海并与盒面漆宋结合挎好，防主要在功能旦是防惧锈，史故称声防锈夺底漆晋；6.勺2.枝6涂料车施工5/6隙/20惕23昆明锣理工碌大学牛建工槽学院本土木搅系6.2钢结另构防尤腐蚀…56.2牺.7钢结构决设计与造防腐蚀选工艺的崖相关问钱题-钢基摔材处浪理直央接关视系到取防腐危涂层涨寿命长的长趁短，炊故而索提出概钢基两材表漂面处宝理质渗量等良级，动具体另参照《涂装前挑钢材表卡面锈蚀扎等级和护除锈等桃级》和《钢结构决工程施事工质量幸验收规微范》（GB5级020辈5-2凝001）的写相应贝规定悠。5/6浓/20锣23昆明理局工大学涛建滋工学院野土蔬木系第六章尼钢戏结构制蛾作安装饱与防护6.悼3钢结构撇的防火5/迹6/隶20但23昆明理躲工大学风建崇工学院种土禽木系6.3钢结构话的防火…16.3壳.1火灾对浓钢结构菌的危害6.搞3.然2钢结绢构在缓高温泄下的上性能苹－失练效分伙析5/6于/20错23昆明理调工大学禾建纷工学院民土械木系6.3钢结摩构的顽防火…2-耐火艳极限光的概烤念6.3武.3钢结构善耐火极初限的确愤定-耐火登极限放的确并定6.