《鋼結(jié)構(gòu)工程施工員培訓(xùn)教材》

鋼結(jié)構(gòu)工程施工員培訓(xùn)中建三局一公司鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)部目錄第一章概論第二章鋼結(jié)構(gòu)材料第三章鋼結(jié)構(gòu)施工詳圖第四章鋼結(jié)構(gòu)連接第五章鋼結(jié)構(gòu)制作第六章鋼結(jié)構(gòu)安裝第七章鋼結(jié)構(gòu)涂裝第一章概論一、我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的概況1962年北京工人體育館采用雙層輻射式懸索結(jié)構(gòu)，其直徑為94m。1975年上海體育館采用三向網(wǎng)架，跨度110m。1977年北京環(huán)境氣象塔，高達(dá)325m。1978年以后鋼結(jié)構(gòu)隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的突飛猛進(jìn)也有了前所未有的發(fā)展。1996年我國(guó)鋼產(chǎn)量世界第一。三、鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)材料性好、可靠性高。工業(yè)化程度高、工期短。強(qiáng)度高、重量輕。耐熱性好。抗震性能好。密封性好。材質(zhì)均勻。一、鋼結(jié)構(gòu)荷載1、屋面荷載（永久荷載：如屋架等自重，操作平臺(tái)等）2、可變荷載（風(fēng)荷載，屋面雪荷載，起重機(jī)荷載）3、地震作用4、其他作用（當(dāng)房屋的低地基為軟土?xí)r，基礎(chǔ)可能會(huì)產(chǎn)生差異沉降，則應(yīng)計(jì)算排架的溫度應(yīng)力）風(fēng)荷載的計(jì)算：計(jì)算公式：

：基本風(fēng)壓（KN/m2),按荷載規(guī)范取值：高度z處的風(fēng)振系數(shù)：風(fēng)荷載體型系數(shù)：風(fēng)荷載高度變化系數(shù)二、鋼結(jié)構(gòu)組成鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中應(yīng)用廣泛。由于使用功能及結(jié)構(gòu)組成的方式不同，鋼結(jié)構(gòu)形式各異，種類繁多，但其都是由鋼板和型鋼經(jīng)過(guò)加工、組合連接制成，然后將其按一定的方式通過(guò)焊接或螺栓連接組成結(jié)構(gòu)以滿足使用要求。第三節(jié)：鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法1、承重結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)

承重結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的含義：承重結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求的臨界狀態(tài)。（1）整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部份作為剛體失去平衡（如滑移或傾覆等）；（2）結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因其應(yīng)力超過(guò)材料強(qiáng)度而破壞（包括疲勞破壞），或因過(guò)度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載；（3）結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系而喪失承載能力；（4）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件因達(dá)到臨界荷載而喪失穩(wěn)定（如壓屈等）。

2.正常使用極限狀態(tài)當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用的某項(xiàng)規(guī)定限值狀態(tài)是，該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件即達(dá)到正常使用極限狀態(tài)。

所以，當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)外觀的變形或者影響正常使用的局部破壞、振動(dòng)或者其他特定狀態(tài)時(shí)，即就認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài)。

二、分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式分項(xiàng)系數(shù)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式為：：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，與結(jié)構(gòu)安全等級(jí)對(duì)應(yīng)，一級(jí)1.1，二級(jí)1.0，三級(jí)0.9；：永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值在鋼結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中產(chǎn)生的變形值；：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般采用1.2，當(dāng)永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能:力有利時(shí)采用1.0；：其他第i個(gè)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值的作用效應(yīng)；：第一個(gè)和第i個(gè)可變系數(shù)的分項(xiàng)系數(shù)，一般情況向可采用1.5三、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本構(gòu)造1.一般規(guī)定（1）鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造應(yīng)便于制作、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)并使結(jié)構(gòu)受力簡(jiǎn)單，減少應(yīng)力集中，避免材料三向受力。以受風(fēng)載為主的空腹結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量減少受風(fēng)面積。（2）在鋼結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件及其連接中，不宜采用，厚度小于4mm的鋼板、壁厚小于3mm的鋼管；截面小于∟45×4或∟56×36×4的角鋼（對(duì)焊接結(jié)構(gòu)），或截面小于∟50×5的角鋼（對(duì)螺栓或鉚釘連接的結(jié)構(gòu)）。（3）焊接結(jié)構(gòu)是否需要采用焊前預(yù)熱或焊后熱處理等特殊措施，應(yīng)根據(jù)材質(zhì)焊件厚度、焊接工藝、施焊時(shí)氣溫一級(jí)結(jié)構(gòu)的重要性能要求等綜合因素來(lái)確定，并在設(shè)計(jì)文件中加以說(shuō)明。（4）結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)其形式。組成合荷載的不同情況，設(shè)置可靠的支撐系統(tǒng)在建筑物第一個(gè)溫度區(qū)段或分區(qū)建設(shè)的區(qū)段中，應(yīng)分別設(shè)置獨(dú)立的空間穩(wěn)定的支撐系統(tǒng)。（5）單層房屋和露天結(jié)構(gòu)的溫度區(qū)段長(zhǎng)度（伸縮縫的間距），當(dāng)不應(yīng)超過(guò)限制，一般情況可不考慮應(yīng)力和溫度的影響。2.受壓板件的寬厚比限制。3.受壓構(gòu)件的容許長(zhǎng)細(xì)比。4.手拉構(gòu)件的容許長(zhǎng)細(xì)比。5.焊縫連接的構(gòu)造要求(1）焊縫金屬應(yīng)與主體金屬適應(yīng)。當(dāng)不同強(qiáng)度時(shí)可與低強(qiáng)度適應(yīng)（2）再設(shè)計(jì)中不得任意加大焊縫，避免立體交叉和在拼接處集中大量焊縫（3）鋼板的拼接當(dāng)采用對(duì)接焊縫時(shí)?？v橫兩方向的對(duì)接焊縫，應(yīng)采用十字或T形交叉（4）對(duì)接焊縫的坡口形式根據(jù)施工條件按規(guī)定要求選用（5）在對(duì)接焊縫的拼接處，但焊縫的寬度不同或厚度在一側(cè)相差4mm以上時(shí)，應(yīng)分別在寬度方向或厚度方向從一側(cè)或兩側(cè)做出不大于1:2.5的斜角。等等第二章第一節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)一、鋼材機(jī)械性能1.強(qiáng)度和塑性鋼材的工作特性可以分為彈性階段、彈塑性階段、屈服階段、應(yīng)變階段及頸縮階段。2.冷彎試驗(yàn)性能冷彎實(shí)驗(yàn)性能又稱彎曲試驗(yàn)，可以檢驗(yàn)鋼材能否適應(yīng)構(gòu)件加工制作過(guò)程中的冷作工藝，也可以暴露出鋼材的內(nèi)部缺陷。3.韌性鋼材抵抗沖擊或振動(dòng)荷載的能力，其衡量指標(biāo)為沖擊韌性值，鋼材中非金屬夾雜物、脫氧不良等都將影響七沖擊韌性。4.焊接性能鋼材的焊接性能是指在一定的焊接工藝條件下，獲得良好性能的焊接接頭，焊接過(guò)程中，焊縫及焊縫附近金屬不產(chǎn)生裂紋或冷卻收縮裂紋，在使用過(guò)程中，焊接處的沖擊韌性和熱影響區(qū)塑性良好，不低于母材的力學(xué)試驗(yàn)。二、鋼材性能影響因素1.化學(xué)成分各種化學(xué)成份對(duì)鋼材性質(zhì)的影響1.碳：鋼中含碳量增加，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高，但塑性和沖擊性降低，當(dāng)碳量超過(guò)0.23%時(shí)，鋼的焊接性能變壞，因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼，含碳量一般不超過(guò)0.20%。碳量高還會(huì)降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕；2.硅：加入少量能提高鋼的強(qiáng)度、硬度彈性，能使鋼脫氧有較好的耐熱性、耐酸性。在碳素鋼含量中不超過(guò)%0.5，超過(guò)限值則成為合金鋼元素。含量超過(guò)1%，則使鋼的塑性和沖擊韌性下降，冷脆性增大，可焊性、抗腐蝕性變差?；瘜W(xué)成份對(duì)鋼材性能的影響2.溫度鋼材的機(jī)械性能受溫度的影響，隨著溫度的升高，鋼材強(qiáng)度及彈性模量降低，在200℃內(nèi)其性能變化范圍不大，但超過(guò)200℃，兩者急劇下降，到600℃時(shí)，強(qiáng)度很低不能繼續(xù)承載。

當(dāng)溫度下降時(shí)，鋼材的強(qiáng)度略有提高而塑形和沖擊韌性有所下降，變脆。當(dāng)溫度下降到某一數(shù)值時(shí)，鋼材的沖擊韌性突然急劇下降，試件斷口發(fā)生脆性破壞，稱為低溫冷脆現(xiàn)象。鋼材由韌性狀態(tài)向脆性狀態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度叫冷脆轉(zhuǎn)變溫度或叫冷脆臨界溫度。

冷脆轉(zhuǎn)變溫度與鋼材的韌性密切相關(guān)，韌性越好的鋼材其冷脆轉(zhuǎn)變溫度越低。鋼材在整個(gè)使用過(guò)程中，為避免鋼材發(fā)生冷脆斷裂，應(yīng)使可能出現(xiàn)的最低溫度，應(yīng)高于鋼材的冷脆轉(zhuǎn)變溫度。3.鋼材制造過(guò)程1.冶煉冶煉過(guò)程主要是控制鋼材的化學(xué)成分。2.澆注鋼材根據(jù)脫氧程度不同，分為沸騰鋼、半沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼及特殊鎮(zhèn)靜鋼。3.軋制軋制式將鋼錠熱軋成鋼板和型鋼。它不僅改變鋼的形狀和尺寸，而且改善了鋼材的內(nèi)部組織，從而改善了鋼材的力學(xué)性能。4.應(yīng)力集中的影響實(shí)際鋼結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件，不可避免地存在著孔洞、缺口、凹槽、厚度變化、內(nèi)部缺陷等。這類構(gòu)件由于截面的突然改變，致使應(yīng)力線曲折、密集，故在孔洞邊緣或缺口尖端出，將局部出現(xiàn)應(yīng)力高峰，其余部分則應(yīng)力較低，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)力集中。應(yīng)力集中導(dǎo)致鋼材塑形降低、脆性增加、使結(jié)構(gòu)發(fā)生脆性破壞的危險(xiǎn)性增大。5.鋼材硬化的影響1.時(shí)效硬化在純鐵體中常留有一些數(shù)量極少的碳和氮的固溶物質(zhì)，隨著時(shí)間的增加，其逐漸從純鐵體重析出，并形成自由的碳化物和氮化物微粒，散步在晶粒的滑移面上，騎著障礙滑移的強(qiáng)化作用，約束純鐵體發(fā)展塑形變形，稱為時(shí)效現(xiàn)象。2.冷作硬化金屬材料在常溫或再結(jié)晶溫度以下的加工產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑性變形，使晶格扭曲、畸變，晶粒產(chǎn)生剪切、滑移，晶粒被拉長(zhǎng)，這些都會(huì)使表面層金屬的硬度增加，減少表面層金屬變形的塑性，稱為冷作硬化。6.殘余應(yīng)力的影響殘余應(yīng)力是鋼材在熱軋、焊接時(shí)的加熱和冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的，先冷卻的部分常形成壓應(yīng)力，而后冷卻的部分則形成拉應(yīng)力。鋼材的殘余應(yīng)力與外荷載無(wú)關(guān)，是自相平衡的，對(duì)構(gòu)件強(qiáng)度極限狀態(tài)承載力沒(méi)有影響，但能降低構(gòu)件的剛度很穩(wěn)定性。三、鋼材類別及應(yīng)用1.鋼材分類按冶煉方法：轉(zhuǎn)爐鋼、平爐鋼、電爐鋼。按澆注前的脫氧程度：沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼。按鋼的質(zhì)量分類：普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼。按鋼的用途：結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊鋼、專業(yè)鋼。按制造加工形式：鑄鋼、鍛鋼、熱軋鋼、冷軋鋼、冷拔鋼。詳細(xì)見(jiàn)教材：p34~36。2.鋼材選用原則

結(jié)構(gòu)的重要性：根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的重要程度和安全等級(jí)選擇相應(yīng)的鋼材等級(jí)。荷載特性：根據(jù)荷載的性質(zhì)不同選用適當(dāng)?shù)匿摬?，包括靜力或動(dòng)力、經(jīng)常作用還是偶然作用，滿載還是不滿載等情況同時(shí)提出必要的質(zhì)量保證項(xiàng)目。連接方式：焊接連接時(shí)要求所用的鋼材的碳、硫、磷及其他有害元素的含量應(yīng)較低，塑性和韌性指標(biāo)要高，焊接性要好。對(duì)非焊接連接的結(jié)構(gòu)可適當(dāng)降低。鋼材厚度：厚度大的鋼材性能較差，應(yīng)采用質(zhì)量好的鋼材。結(jié)構(gòu)的工作環(huán)境溫度：對(duì)低溫工作下的機(jī)構(gòu)，尤其焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用有良好抗低溫脆斷性能的鎮(zhèn)靜鋼。四、鋼材技術(shù)指標(biāo)1.普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的技術(shù)指標(biāo)⑴普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分、力學(xué)及工藝性能（詳細(xì)見(jiàn)教材p36~37。）⑵碳素結(jié)構(gòu)鋼的特性Q195鋼：雖然強(qiáng)度不高，但其塑性、韌性、加工性能與焊接性能較好。主要用于軋制薄板和盤條。Q215鋼：用途與Q195鋼基本相同，由于其強(qiáng)度稍高，還大量用作管坯、螺栓等。Q235鋼：既有較高的強(qiáng)度，又有較好的塑性和韌性，焊接性能也好，在建筑工程中應(yīng)用最廣泛，大量用于制作鋼結(jié)構(gòu)用鋼、鋼筋和鋼板。Q275鋼：強(qiáng)度、硬度較高，耐磨性較好，但塑性沖擊韌性和焊接性能差。主要用于機(jī)械零件和工具等。2.焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼技術(shù)指標(biāo)焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼的力學(xué)指標(biāo)。焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼的化學(xué)成份。3.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)指標(biāo)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成份允許偏差。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能。（詳細(xì)見(jiàn)教材p38~41）。五、鋼材的品種和規(guī)格1.鋼板和鋼帶規(guī)格：⑴根據(jù)鋼板的薄厚程度，鋼板大致可分為薄鋼板（厚度不大于4mm）和厚鋼板（厚度大于4mm）兩種。在實(shí)際工作中，常將厚度介于4~20mm的鋼板稱為中板；將厚度介于20~60mm的鋼板稱為厚板；將厚度大于60mm的鋼板稱為特厚板，也統(tǒng)稱為中厚鋼板。⑵鋼帶也可以分為兩種，當(dāng)寬度大于或等于600mm時(shí)，為寬鋼帶；當(dāng)寬度小于600mm時(shí)，則稱為窄鋼帶。（詳細(xì)見(jiàn)教材p41~43)鋼板和鋼帶的區(qū)別

主要體現(xiàn)在其成品形狀上。鋼板是平板狀、矩形的可直接軋制成由寬鋼帶剪切而成的鋼板。一般情況下，鋼板是指一種寬厚比和表面積都很大的扁平鋼材。鋼帶是指長(zhǎng)度很長(zhǎng)，可成卷供應(yīng)的鋼板。2.型鋼材質(zhì)普通型鋼和優(yōu)質(zhì)型鋼生產(chǎn)方法熱軋型鋼、冷彎型鋼、冷拉型鋼、擠壓型鋼和焊接型鋼截面形狀圓、方剛、扁鋼、六角鋼、等邊角鋼、不等邊角鋼、工字鋼、槽鋼和異性型鋼等。槽鋼：普通槽鋼和輕型槽鋼角鋼：⑴等邊角鋼截面尺寸、截面面積。理論重量及截面特性。⑵不等邊角鋼截面尺寸、截面面積、理論重量及截面特性。（詳細(xì)見(jiàn)教材p45~53）工字鋼：熱軋工字鋼由于寬度方向的慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑比高度方向的曉得多，因此在應(yīng)用上有一定的局限性，一般宜用于單向受彎構(gòu)件。⑸冷彎型鋼和壓型鋼板建筑中使用的冷彎型鋼常用厚度為1.5~5mm薄鋼板或鋼帶經(jīng)冷軋（彎）、模壓而成，也稱冷彎薄壁型鋼。壓型鋼板是冷彎型鋼的另一種形式，它是用厚度為0.4~2mm的鋼板、鍍鋅鋼板、彩色涂層鋼板經(jīng)冷軋（壓）的各種類型的波形板。以上兩者分別使用于輕鋼結(jié)構(gòu)的承重構(gòu)件和屋面、墻面構(gòu)件。3.鋼管鋼管按照截面形狀的不同分為圓管和異性管兩種。⑴無(wú)縫鋼管⑵電焊鋼管⑶冷彎薄壁方鋼管鋼管外徑和薄壁的允許偏差。(以上詳細(xì)見(jiàn)教材p55~59)4.鋼絲按斷面形狀分類，主要有方形、圓形、矩形、三角形、橢圓形及梯形等。六、鋼材的材質(zhì)實(shí)驗(yàn)1.鋼材材質(zhì)檢驗(yàn)項(xiàng)目

1.國(guó)外進(jìn)口鋼材；2.板厚等于或大于40mm，且設(shè)計(jì)有z向性能要求的厚板；3.鋼材混批；4.設(shè)計(jì)有復(fù)檢要求的鋼材；5.建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)，大跨度鋼結(jié)構(gòu)中主要受力構(gòu)件所采用的鋼材；6.對(duì)質(zhì)量有疑義的鋼材；質(zhì)量復(fù)檢第二節(jié)、連接材料一、焊材1.焊條⑴焊條的特點(diǎn)：焊條是供手工電弧焊用的熔化電極，由焊芯和藥皮兩部分組成。焊條藥皮與焊芯的重量比，稱為藥皮重量系數(shù)。焊條直徑是指不包括藥皮的焊芯直徑。⑵焊條的型號(hào)⑶焊條藥皮質(zhì)量①焊條藥皮應(yīng)均勻、緊密地包覆在焊芯周圍，整根焊條藥皮上不應(yīng)有影響焊接質(zhì)量的裂紋、氣泡、雜質(zhì)及剝落等缺陷。②焊條引弧端藥皮應(yīng)倒角，焊芯端面應(yīng)露出，以保證易于引弧。③焊條藥皮應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，不在正常搬運(yùn)或使用過(guò)程中損壞。⑷手工焊接條（詳細(xì)見(jiàn)教材p63~66)⑸焊條質(zhì)量檢驗(yàn)①焊條檢驗(yàn)②焊條藥皮外表檢驗(yàn)③焊條藥皮強(qiáng)度檢驗(yàn)④焊條受潮檢驗(yàn)。2.焊絲⑴在鋼結(jié)構(gòu)工程中，常用焊絲有管狀焊絲，有金色焊絲和鑄鐵焊絲等。（其牌號(hào)表示詳細(xì)見(jiàn)教材p67）。⑵管狀焊絲：是一種新的焊接材料，它是用H08A薄鋼帶通過(guò)一系列壓輥，并在某一成形時(shí)，加入所要求的粉劑軋制拉波而成，適用于自動(dòng)、半自動(dòng)焊接，用氣體，焊劑保護(hù)或自保護(hù)。（其詳細(xì)見(jiàn)教材p68)3.焊劑4.保護(hù)氣體氣體保護(hù)焊按所用的保護(hù)氣體有純CO2氣體和其他惰性氣體混合的混合氣體，最常用的混合氣體是Ar和CO2的混合氣體。5.焊釘和瓷環(huán)（詳細(xì)見(jiàn)教材p70~72)二、螺栓1.普通螺栓普通螺栓作為永久性連接螺栓，當(dāng)設(shè)計(jì)有要求或?qū)ζ滟|(zhì)量有疑義時(shí)，應(yīng)進(jìn)行螺栓實(shí)物最小拉力載荷復(fù)檢。檢查數(shù)量為每一規(guī)格螺栓隨機(jī)抽查八個(gè)。普通螺栓的材料用Q235,分為A、B和C三級(jí)。A、B級(jí)螺栓尺寸準(zhǔn)確，精度較高，受剪性能較好，但是其制造和安裝過(guò)于費(fèi)工，并且高強(qiáng)度螺栓可代替其用于受剪連接，所以目前已很少采用。C級(jí)螺栓一般用圓鋼冷鐓壓制而成。2.高強(qiáng)度螺栓高強(qiáng)度螺栓入庫(kù)應(yīng)按規(guī)格分類存放，防雨、防潮；遇有螺栓、螺母不配套，螺紋損傷時(shí)不得使用。（詳細(xì)見(jiàn)教材p73~75)第三節(jié)、油漆、防腐及防火涂料一、油漆鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕不僅會(huì)造成自身的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)直接影響生產(chǎn)和安全，損失的價(jià)值要比鋼結(jié)構(gòu)本身大得多。所以，做好鋼結(jié)構(gòu)的防銹工作具有重要的意義。油漆防護(hù)時(shí)利用油漆涂層使被涂物與環(huán)境隔離，從而達(dá)到防銹蝕的目的，延長(zhǎng)被涂物的使用壽命。二、防腐涂料防腐涂料具有良好的絕緣性、能阻止鐵離子的運(yùn)動(dòng)，所以不易產(chǎn)生腐蝕電流，從而起到保護(hù)鋼材的作用。三、防火涂料1.防火涂料分類B類：薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火材料，涂層厚度一般為2~7mm，有一定裝飾效果，高溫時(shí)膨脹增厚耐火隔熱，耐火極限可達(dá)0.5~1.5h，又被稱為鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料。H類：厚涂邢鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，其涂層厚度一般為8~50mm，粒狀表面，密度較小，熱導(dǎo)率低，耐火極限可達(dá)0.5~3.0h，又被稱為鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料。2.技術(shù)性能指標(biāo)⑴用于制造防火涂料的原料應(yīng)預(yù)先檢驗(yàn)，不得使用石棉材料和苯類溶劑。⑵防火涂料可用噴涂、抹涂、滾涂、刮涂或刷涂等方法中的任何一種或多種方法，方便地施工，并能在通常的自然環(huán)境條件下干燥固化。⑶防火涂料應(yīng)呈堿性或偏堿性。復(fù)層涂料應(yīng)相互配套。底層涂料應(yīng)能同普通的防銹漆配和使用。⑷涂層實(shí)干厚不應(yīng)有刺激性氣味。燃燒時(shí)一般不產(chǎn)生濃煙和有害人體健康的氣味。第三章鋼結(jié)構(gòu)施工詳圖第一節(jié)施工設(shè)計(jì)圖紙分類鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖分設(shè)計(jì)圖和施工詳圖兩個(gè)階段，前者由設(shè)計(jì)單位提供，后者通常由鋼結(jié)構(gòu)制造公司根據(jù)設(shè)計(jì)圖編制，但當(dāng)工程建設(shè)進(jìn)度要求或制造廠限于人力不能承接編制工作時(shí)，也由設(shè)計(jì)單位編制。施工設(shè)計(jì)圖紙分類：（1）設(shè)計(jì)圖：設(shè)計(jì)圖是制造廠編制施工詳圖的依據(jù)，是根據(jù)工藝，建筑要求及初步設(shè)計(jì)等，并經(jīng)施工設(shè)計(jì)方案與計(jì)算等工作而編制的較高階段施工設(shè)計(jì)圖。（2）施工詳圖：施工詳圖又稱加工圖或放樣圖。a設(shè)計(jì)內(nèi)容：構(gòu)造設(shè)計(jì)、構(gòu)造及連接計(jì)算b繪制內(nèi)容：圖紙目錄、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明、結(jié)構(gòu)布置圖、構(gòu)件詳圖、安裝節(jié)點(diǎn)詳圖。第二節(jié)施工詳圖構(gòu)造設(shè)計(jì)施工詳圖中的構(gòu)造設(shè)計(jì)，應(yīng)按設(shè)計(jì)圖繪出的節(jié)點(diǎn)圖或連接條件及設(shè)計(jì)規(guī)范的要求進(jìn)行，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：（1）耗鋼量少，造價(jià)低廉，造型美觀，構(gòu)造簡(jiǎn)單，安裝方便。（2）受力合理、傳力明確，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與所采用的計(jì)算假定盡量符合，保證節(jié)點(diǎn)安全可靠。（3）保證匯交桿件交于一點(diǎn)，不產(chǎn)生附加彎矩。一、節(jié)點(diǎn)板構(gòu)造與計(jì)算1、節(jié)點(diǎn)板構(gòu)造節(jié)點(diǎn)板起著桿件或構(gòu)件間保證有可靠傳力的重要作用，其構(gòu)造應(yīng)符合傳力連接，外形合理，連接布置不應(yīng)或盡量少產(chǎn)生附加偏心或焊接應(yīng)力等要求，當(dāng)連接已經(jīng)計(jì)算確定后，一般從不小于1:5比例進(jìn)行繪圖放樣來(lái)確定節(jié)點(diǎn)板尺寸，并調(diào)整為以5mm為尾數(shù)的尺寸。2、節(jié)點(diǎn)板計(jì)算（1）桁架節(jié)點(diǎn)板的強(qiáng)度計(jì)算:

σ=N/bet≤f

式中be---板件的有效寬度;t---節(jié)點(diǎn)板的厚度。節(jié)點(diǎn)板的構(gòu)造（2）桁架節(jié)點(diǎn)板在斜腹桿壓力作用下的穩(wěn)定性可用下列方法進(jìn)行計(jì)算。1）對(duì)有豎腹桿的節(jié)點(diǎn)板，當(dāng)a?/t≤15√235/fy時(shí)，可不計(jì)算穩(wěn)定，其中a?為受壓腹桿連接肢端面中點(diǎn)，沿腹桿軸線方向至弦桿的凈距離。2）對(duì)無(wú)豎腹桿的節(jié)點(diǎn)板，當(dāng)a/t≤10√235/fy時(shí)，節(jié)點(diǎn)板的穩(wěn)定承載力可取為0.8btf,當(dāng)a/t>10√235/fy時(shí)，應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017）進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算，但在任何情況下，a/t都不得大于17.5√235/fy.二、加勁肋構(gòu)造與計(jì)算

加勁肋構(gòu)造三、托板構(gòu)造與計(jì)算支承托板主要用于支承端板式支座，其上端面應(yīng)進(jìn)行刨平加工以提高承壓強(qiáng)度。托板可采用鋼板，也可采用較厚的不等肢角鋼，鋼板厚度宜較所支撐端板厚4—5mm。

托板的承載力有板側(cè)豎向焊縫來(lái)保證，必要時(shí)也可增加板底端正面焊縫，計(jì)算側(cè)面焊縫時(shí)宜考慮兩側(cè)不均等受力影響，而將支撐反力乘以增大系數(shù)1.3計(jì)算。第三節(jié)施工詳圖繪制方法一、基本規(guī)定1、圖紙幅畫鋼結(jié)構(gòu)詳圖常用的圖幅一般為國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的A1，A2或A2延長(zhǎng)圖幅。而在同一套圖紙中宜采用統(tǒng)一規(guī)格的幅面。2、畫線及畫法繪制圖紙是應(yīng)根據(jù)不同用途選用各種線型，圖形中保持相對(duì)的粗細(xì)關(guān)系。3、比例按比例繪制所有圖形，根據(jù)圖形用途和復(fù)雜程度按常用比例選用。一般結(jié)構(gòu)布置的平、立、剖面采用1:100、1:200，構(gòu)件圖用1：50，節(jié)點(diǎn)圖用1：10、1:15，1:20、1:25。4、定位軸線與編號(hào)定位軸線及編號(hào)圓圈以細(xì)實(shí)線繪制，圓的直徑為8--10mm。平面及縱橫剖面布置圖的定位軸線及其編號(hào)應(yīng)以設(shè)計(jì)圖為準(zhǔn)，橫為列，豎為行。用大寫字母表示列軸線，數(shù)字表示行軸線。5、字體及計(jì)量單位圖紙上書寫的文字、數(shù)字和符號(hào)等，均應(yīng)清晰、端正，排列整齊。文字采用仿宋體，漢字采用國(guó)家公布簡(jiǎn)化漢字，數(shù)字采用工程數(shù)字，計(jì)量單位應(yīng)采用國(guó)家法定計(jì)量單位。6、尺寸線的標(biāo)注施工詳圖的尺寸由尺寸線、尺寸界線和尺寸起止點(diǎn)組成，圖中標(biāo)注尺寸除標(biāo)高以m為單位外，其余均以mm為單位。7、符號(hào)鋼結(jié)構(gòu)詳圖中常用的符號(hào)有剖切符號(hào)、折斷省略符號(hào)、連接符號(hào)、對(duì)稱符號(hào)及索引符號(hào)等。8、定位軸線繪制平、立面布置圖以及構(gòu)件定位軸線時(shí)，應(yīng)標(biāo)注軸線。詳圖軸線應(yīng)以設(shè)計(jì)圖為依據(jù)，軸線編號(hào)應(yīng)以圓圈中字母表示柱列線，圓圈中數(shù)字表示柱行線。二、繪制方法1.布置圖的繪制方法（1）繪制結(jié)構(gòu)的平面，立面布置圖，構(gòu)件以粗單線或簡(jiǎn)單外形圖表示，并用指引線統(tǒng)一注明標(biāo)號(hào)。（2）構(gòu)件編號(hào)一般應(yīng)標(biāo)注在表示構(gòu)件的主要平面和剖面圖上。（3）圖細(xì)節(jié)不同的構(gòu)件均應(yīng)單獨(dú)編號(hào)，例如鋼架—GJ、檁條—LT、鋼屋架—GWJ、支承—ZC等。（4）每一構(gòu)件均應(yīng)與軸線有定位的關(guān)系尺寸，對(duì)槽鋼、C形鋼截面應(yīng)表示肢背方向。（5）平面布置圖一般用1：100或1:200的比例；圖中剖面宜利用對(duì)稱關(guān)系、參照關(guān)系或轉(zhuǎn)折剖面簡(jiǎn)化圖形。（6）一般在布置圖中，根據(jù)施工需要，對(duì)于安裝時(shí)有附加要求的地方、不同材料構(gòu)件連接地方及主要的安裝拼接接頭的地方宜選取節(jié)點(diǎn)進(jìn)行繪制。（7）圖中剖面宜利用對(duì)稱關(guān)系，參照關(guān)系或轉(zhuǎn)折剖面簡(jiǎn)化圖形。2.構(gòu)件圖的繪制方法（1）每一構(gòu)件均應(yīng)按布置圖上的構(gòu)件編號(hào)繪制成詳圖，構(gòu)件編號(hào)用粗線標(biāo)注在圖形下方，圖紙內(nèi)容及深度應(yīng)能滿足制造加工要求。（2）構(gòu)件的圖形應(yīng)盡量按實(shí)際位置繪制。（3）構(gòu)件與構(gòu)件的連接部位應(yīng)按設(shè)計(jì)圖提供的內(nèi)力、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造進(jìn)行連接計(jì)算。（4）構(gòu)件圖形一般選用合適的比例繪制(1:15、1:20、1:50)。（5）構(gòu)件中每一零件均應(yīng)編零件號(hào)、編號(hào)應(yīng)盡量按主次部位順序編號(hào)，相反零件可用相同編號(hào)，但材料表中正反欄中注明。（6）圖中尺寸均以mm為單位，標(biāo)高尺寸除外。（7）對(duì)較復(fù)雜的零件或交匯尺寸應(yīng)由放大樣，或繪制展開(kāi)圖來(lái)確定其尺寸。（8）構(gòu)件間以節(jié)點(diǎn)板相連時(shí)應(yīng)在節(jié)點(diǎn)板連接孔中心線時(shí)注明斜度及相連的構(gòu)件號(hào)。三、標(biāo)注方法1、常見(jiàn)尺寸標(biāo)注符號(hào)符號(hào)符號(hào)意義符號(hào)符號(hào)意義球R半徑為R的球體─鋼板R圓的半徑└不等邊角鋼φ直徑∟等邊角鋼Ｍ普通螺紋［槽鋼δ板厚Ｉ工字鋼∠角ＴT型鋼2.型鋼標(biāo)注方法型鋼的標(biāo)注方法3.常見(jiàn)螺栓、鉚釘及孔的標(biāo)注方法四、表示方法1.焊縫基本符號(hào)2.焊縫輔助符號(hào)3.焊縫符號(hào)指引線焊縫符號(hào)的指引線一般由帶有箭頭的指引線和兩條基準(zhǔn)線及尾部符號(hào)組成，基準(zhǔn)線中一條為實(shí)線、一條為虛線。4.焊縫尺寸符號(hào)及數(shù)據(jù)標(biāo)注第四章鋼結(jié)構(gòu)連接第一節(jié)焊縫連接一、焊接方法二、焊接方式三、焊縫形式四、焊縫連接計(jì)算五、焊接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造六、焊接應(yīng)力與變形七、焊接通用工藝及其評(píng)定八、焊接檢驗(yàn)一、焊接方法1.手工電弧焊

手工電弧焊原理是由焊條、焊件、焊鉗、電焊機(jī)和導(dǎo)線組成的電路。

其具有設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便，可用于全方位的焊接的優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)焊工技能要求高。2.自動(dòng)或半自動(dòng)埋弧焊

埋弧焊是電弧焊在顆粒狀的焊劑層下，并在空腔中燃燒的自動(dòng)焊接方法埋弧焊按自動(dòng)化程度不同可以分為自動(dòng)埋弧焊和半自動(dòng)埋弧焊，其區(qū)別在于自動(dòng)埋弧焊的電弧移動(dòng)是由專門機(jī)構(gòu)控制完成的，而半自動(dòng)埋弧焊電弧的移動(dòng)是依靠手工操縱的。自動(dòng)埋弧焊原理圖3.氣體保護(hù)焊

氣體保護(hù)焊是用噴槍噴出CO2氣體作為電弧的保護(hù)介質(zhì)，使熔化金屬與空氣隔絕，以保持焊接過(guò)程穩(wěn)定。

CO2氣體保護(hù)電弧焊簡(jiǎn)圖4.熔嘴電渣焊

電渣焊是利用電流通過(guò)熔渣產(chǎn)生的電阻熱作為熱源，將填充金屬和母材熔化，凝固后形成金屬原子間緊固連接，是用于立焊位置的焊接方法，電渣焊分為熔嘴電渣焊、非熔嘴電渣焊、絲極電渣焊和板極電渣焊。熔嘴電渣焊是利用細(xì)直徑冷拔無(wú)縫鋼管外涂藥皮制成的管焊條作為焊嘴，焊絲在管內(nèi)送進(jìn)。焊接時(shí)，將管焊條插入被焊鋼板與銅塊形成的縫槽內(nèi)，電弧將焊劑熔化成熔渣池，電流使熔渣溫度超過(guò)鋼材的熔點(diǎn)，從而熔化焊絲和鋼板的邊緣，構(gòu)成一條堆積焊縫，把被焊鋼板連接成整體。熔嘴電渣焊原理圖5.焊釘焊（栓釘焊）焊釘焊是在栓釘與母材之間通過(guò)電流，局部加熱熔化焊釘和局部母材，并同時(shí)施加壓力擠出液態(tài)金屬，使焊釘整個(gè)截面與母材形成牢固結(jié)合的方法。焊釘焊：（1）電弧焊釘焊;（2）儲(chǔ)能焊釘焊。

焊釘焊是一種新的焊接方法，主要用于焊釘與鋼構(gòu)件的連接，焊釘作為剪力連接件可有效抵抗和傳遞混凝土與鋼構(gòu)件之間由于變形不協(xié)調(diào)產(chǎn)生的剪力。二、焊接方式三、焊縫形式

焊縫形式（1）按空間位置分類：橫、立、平、仰焊縫（2）按結(jié)合形式分類：對(duì)接、搭接、角及T字形焊縫（3）按焊縫的斷續(xù)情況：連續(xù)和斷續(xù)焊縫2.對(duì)接焊縫

對(duì)接焊縫又稱坡口焊縫，因?yàn)樵谑┖笗r(shí)，焊件間須具有適合焊條運(yùn)轉(zhuǎn)的空間，所以一般均將焊件邊緣開(kāi)成坡口，焊縫則在兩焊件的坡口面間或一焊件的坡口與另一焊件的表面間。3.角焊縫（1）角焊縫宜沿長(zhǎng)度方向布置，分為連續(xù)和斷續(xù)角焊縫兩種形式。（2）斷續(xù)角焊縫之間的凈距不宜過(guò)大，以免連接不緊密，導(dǎo)致潮氣侵入引起銹蝕，故一般應(yīng)不大于15t（對(duì)受壓構(gòu)件）或30t（對(duì)受拉構(gòu)件），t為較薄焊件厚度。（3）角焊縫的焊腳尺寸K（mm）不得小于1.5√N(yùn)（N為較厚焊件厚度）。（4）角焊縫的焊腳尺寸不宜大于較薄焊件厚度的1.2倍（鋼管結(jié)構(gòu)除外）。（5）角焊縫的兩焊腳尺寸一般應(yīng)相等。（6）當(dāng)板件端部?jī)H有兩側(cè)面角焊縫時(shí)為避免構(gòu)件受力不均勻則角焊縫長(zhǎng)度L≥B。（7）在直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中，為了減少應(yīng)力集中、提高構(gòu)件的抗疲勞強(qiáng)度，角焊縫表面應(yīng)做成直線型或凹形。四、焊縫連接計(jì)算1.對(duì)接焊縫截面形式1）不開(kāi)坡口2）V形縫3）X形縫4）U形縫5）K形縫

不開(kāi)坡口形縫VX形縫U形縫K形縫2.角焊縫截面形式角焊縫連接的強(qiáng)度計(jì)算公式3.組合焊縫截面形式五、焊接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造1.角焊縫（1）角焊縫十字接頭，不宜將厚板焊接到較薄板上。當(dāng)構(gòu)件較薄板≥25mm時(shí)宜采用局部開(kāi)坡口的角焊縫。（2）角焊縫的最小計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)為8倍焊接尺寸（hf），且≥40mm。（3）角焊縫的有效面積應(yīng)為焊縫計(jì)算長(zhǎng)度與計(jì)算厚度（hc）的乘積。（4）斷續(xù)角焊縫焊段的最小長(zhǎng)度不應(yīng)小于最小計(jì)算長(zhǎng)度。2.焊接接頭角焊縫

（1）傳遞軸向力的部件，其搭接接頭最小搭接長(zhǎng)度為較薄件厚度的五倍，且不小于25mm，并應(yīng)施焊縱向或橫向雙角焊縫。（2）單獨(dú)用縱向角焊縫連接型鋼桿件端部時(shí)，型鋼桿件的寬度W應(yīng)不大于200mm；當(dāng)寬度W大于200mm時(shí)，需加橫向角焊或中間塞焊。（3）型鋼桿件搭接接頭采用圍焊時(shí)，在轉(zhuǎn)角處應(yīng)連續(xù)施焊。（4）搭接焊縫沿材料表棱邊的最大焊腳尺寸，當(dāng)板厚小于或等于6mm時(shí)，應(yīng)為母材厚度，當(dāng)板厚大于6mm時(shí)，應(yīng)為母材厚度減去1～2mm。（5）用搭接焊縫傳遞荷載的套管接頭可以只焊一條角焊縫，其管材搭接長(zhǎng)度L應(yīng)不小于5（t1+t2）,且不得小于25mm。3.塞焊和槽焊（1）塞焊縫和槽焊縫的有效面積應(yīng)為貼合面上圓孔或槽孔的標(biāo)稱面積。（2）塞焊焊縫的最小中心間隔應(yīng)為孔徑的四倍，而槽焊焊縫的縱向最小間距應(yīng)為槽孔長(zhǎng)度的兩倍。（3）塞焊孔的最小直徑不得小于開(kāi)孔板厚加8mm，最大直徑應(yīng)為最小直徑值加3mm,或?yàn)殚_(kāi)孔件厚度的2.25倍，并取兩值中的較大值。（4）塞焊和槽焊的填焊高度，當(dāng)母材厚度小于或等于16mm時(shí)，應(yīng)等于母材的厚度;當(dāng)母材厚度大于16mm時(shí)，不得小于母材厚度的一半，并不得小于16mm。4.不同厚度及寬度材料的對(duì)接5.節(jié)點(diǎn)層狀撕裂的防止

在T形、十字形及角及角接接頭中，當(dāng)翼緣板厚度等于或大于20mm時(shí)，為防止翼緣板產(chǎn)生層狀撕裂宜采用右側(cè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)。1）采用較小的焊接坡口角度及間隙并滿足焊透深度要求如圖（a）；2）在角接接頭中，采用對(duì)接破口或偏向于側(cè)板的坡口如圖“（b）；3）采用對(duì)接坡口如圖（c）；4）在T形或角接接頭中。板厚方向承受焊接拉應(yīng)力的板材端頭伸出接頭焊縫區(qū)如圖（c）；5）在T形、十字形接頭中，采用過(guò)渡段以對(duì)接接頭取代T形、十字形接頭如圖（e）、（f）。六、焊接應(yīng)力與變形1.焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生鋼結(jié)構(gòu)焊接時(shí)，是在局部加熱，熔化，使加熱區(qū)受熱膨脹，但周圍的母材仍處于冷態(tài)或加溫度不高，并對(duì)焊接區(qū)受熱母材的膨脹起約束作用，焊接區(qū)受壓應(yīng)力，而母材受拉應(yīng)力，隨著電弧前移完成的焊縫和熱影響區(qū)冷卻并收縮，而其周圍的母材起了約束其收縮的作用，冷卻至原始溫度后，整個(gè)接頭區(qū)內(nèi)焊縫及近縫區(qū)的拉應(yīng)力區(qū)與母材的壓應(yīng)力區(qū)數(shù)值達(dá)到平衡，這時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)稱為焊接殘余應(yīng)力，簡(jiǎn)稱焊接應(yīng)力。

在焊接應(yīng)力作用下，如果焊件的拘束度越小，那么焊件會(huì)產(chǎn)生尺寸變化、縮短、彎曲及翹曲等變形稱為焊接變形。2.焊接變形種類

1）橫向收縮:構(gòu)件焊后在垂直于焊縫方向產(chǎn)生收縮。2）角變形：由于焊縫的橫向收縮使焊件平面繞焊縫軸產(chǎn)生角度變化。3）回轉(zhuǎn)變形：由于熱膨脹而引起的板件在平面內(nèi)的角變形。4）壓曲變形：焊后構(gòu)件在長(zhǎng)度方向的失穩(wěn)。5）縱向收縮：構(gòu)件焊后在焊縫方向產(chǎn)生收縮。6）縱向彎曲變形：焊后構(gòu)件在穿過(guò)焊縫線并與板件垂直的平面內(nèi)的變形。7）扭曲變形：焊后構(gòu)件的角變形沿構(gòu)件縱軸方向數(shù)值不同及構(gòu)件翼緣與腹板的縱向收縮不一樣而綜合形成的變形形態(tài)。8）波浪邊線：薄板焊接后，母材受壓應(yīng)力區(qū)由于失穩(wěn)而使板面產(chǎn)生翹曲。各種焊接變形示意圖3.焊接應(yīng)力與變形控制（1）焊接應(yīng)力的控制措施：1）采取合理的焊接順序；2）減少焊縫尺寸；3）降低焊件剛度，創(chuàng)造自由收縮條件。4）減小焊接拘束度。（2）焊接變形的控制措施：1）采取合理的焊接順序；2）焊前反變形法和剛性?shī)A具固定法；3）一般構(gòu)件采用定位焊固定，大型，厚板構(gòu)件采用剛性固定法；4）減少焊縫數(shù)量、尺寸及合理布置焊縫；5）采用能量密度高的焊接方法；6）對(duì)于大型結(jié)構(gòu)宜采取分部組裝焊接、分別矯正變形后再進(jìn)行總裝焊接或連接的施工方法。七、焊接通用工藝及其評(píng)定

（1）焊接材料的保管與烘干；（2）焊接設(shè)備與機(jī)具；（3）焊接坡口的加工與清潔要求；（4）工件的組裝；（5）定位焊；（6）引弧板和引出板；（7）背面襯板；（8）最小和最大焊縫尺寸；（9）清理焊接區(qū)域；（10）焊接環(huán)境；（11）厚板多層焊。1.焊接通用工藝

2.焊接工藝評(píng)定八、焊縫檢驗(yàn)1.檢查方法1）破壞性檢驗(yàn)2）非破壞性檢驗(yàn)焊縫不同質(zhì)量級(jí)別的檢查方法2.焊接檢驗(yàn)工具

鋼結(jié)構(gòu)焊接常用的檢驗(yàn)工具是焊接檢驗(yàn)尺。它可以測(cè)量型鋼、板材及管道的錯(cuò)口；測(cè)量型鋼、板材及管道的坡口角度；板材及管道的對(duì)口間隙；測(cè)量焊縫高度；測(cè)量角焊縫高度；測(cè)量焊縫寬度以及焊接后的平直度等。焊接檢驗(yàn)尺3.焊縫外觀檢查

焊縫外觀檢查主要是查看焊縫成型是否完好，焊道與焊道過(guò)渡是否平滑，焊渣、飛濺物等是否清理干凈。以下是常見(jiàn)的二三級(jí)焊縫外觀質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表4.焊縫無(wú)損探傷

一般采用X射線檢測(cè)和超聲波探傷。X射線檢驗(yàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

超聲波探傷：超聲波是一種人耳不可聽(tīng)聞的每秒振蕩頻率在20kHz以上的高頻機(jī)械波，它是利用由壓電效應(yīng)原理制成的壓電材料超聲換能器而獲得的。用于建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫超聲波探傷的主要波型是縱波和橫波。

鋼結(jié)構(gòu)超聲波探傷及質(zhì)量分級(jí)法5.焊縫破壞性檢驗(yàn)6.焊縫缺陷的返修的三種情況（1）焊縫外觀缺陷的返修：有氣孔、夾渣、焊瘤、余高過(guò)大，焊腳尺寸不足，咬邊，弧坑為填滿等情況要返修。（2）焊縫內(nèi)部缺陷的返修：由無(wú)損檢測(cè)結(jié)構(gòu)確定缺陷部位。（3）焊縫返修的允許次數(shù)：同一部位焊縫返修不宜超過(guò)兩次。第二節(jié)普通螺栓連接一、螺栓的排列遵循簡(jiǎn)單緊湊、整齊劃一和便于安裝的原則。二、最小荷載試驗(yàn)檢驗(yàn)方法：用專用卡具將螺栓實(shí)物置于拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行拉力試驗(yàn)，為避免試件受橫向荷載，試驗(yàn)機(jī)的夾具應(yīng)能自動(dòng)調(diào)正中心，試驗(yàn)時(shí)夾頭張拉的移動(dòng)速度不應(yīng)超過(guò)25mm/min。三、連接施工1.一般要求（1）一般螺栓連接。（2）對(duì)于承受動(dòng)荷載或重要部位的螺栓連接，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求放置彈簧墊圈，且必須放置在螺母的一側(cè)。（3）對(duì)于設(shè)計(jì)有要求防松動(dòng)的螺栓，錨固螺栓應(yīng)采用有放松裝置的螺母或彈簧墊圈或人工方法采取防松措施。2.螺栓直徑及長(zhǎng)度的選擇（1）螺栓直徑按照<<鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范>>（GB50017)確定。（2）螺栓長(zhǎng)度。公式：L=δ＋m＋nh＋C式中δ——被連接件的總厚度（mm）；m——螺母厚度（mm）,一般取0.8D；n——墊圈個(gè)數(shù)；h——墊圈厚度（mm）C——螺紋外露部分長(zhǎng)度(2～3絲扣為宜，≤5mm)（mm）3.螺栓的布置布置應(yīng)使各個(gè)螺栓受力合理，同時(shí)要求各螺栓盡可能遠(yuǎn)離形心和中心軸，以便充分和均衡地利用各個(gè)螺栓的承載力。4.螺栓孔及其加工

按圖樣劃線——打樣沖眼——預(yù)鉆小孔——鉆孔成型。5.螺栓的裝配（1）螺栓頭和螺母下面應(yīng)放置平墊圈，以增大承壓面積。（2）每個(gè)螺栓墊圈只能墊一個(gè)。（3）有防松動(dòng)要求的需加防松動(dòng)裝置。（4）承受動(dòng)荷載或重要部位需放置彈簧墊圈。（5）工字鋼，槽鋼需加斜墊圈。（6）雙頭螺栓的軸心線必須與工件垂直。（7）裝配雙頭螺栓時(shí)，先清洗接觸面，后輕擰緊螺栓。（8）螺母與螺釘裝配時(shí)按照要求進(jìn)行光潔，平整，貼合處加工后裝配。第三節(jié)高強(qiáng)度螺栓連接一、施工作業(yè)條件（1）鋼結(jié)構(gòu)的安裝必須根據(jù)施工圖進(jìn)行并應(yīng)符合<<鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范>>（GB50205）的規(guī)定。（2）施工應(yīng)按設(shè)計(jì)文件和施工圖的要求進(jìn)行編制工藝規(guī)程和安裝施工組織設(shè)計(jì)。（3）根據(jù)工程特點(diǎn)設(shè)計(jì)施工操作吊籃，并按施工組織設(shè)計(jì)的要求加工制作和采購(gòu)。安裝和質(zhì)量檢查的鋼尺均應(yīng)相同的精度，并定期送計(jì)量部門檢定。（4）高強(qiáng)度螺栓的有關(guān)技術(shù)參數(shù)已按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行復(fù)驗(yàn)合格；抗滑移系數(shù)試驗(yàn)也合格。（5）摩擦面采用噴砂，砂輪打磨、酸洗等方法進(jìn)行處理，使摩擦系數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。（6）高強(qiáng)度螺栓孔徑尺寸，孔邊毛刺必須徹底去掉。（7）高強(qiáng)度螺栓連接副必須達(dá)到技術(shù)要求，檢驗(yàn)合格。（8）高強(qiáng)度螺栓連接副運(yùn)送至工地必須進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn)，合格后方能使用。（9）大六角高強(qiáng)螺栓施工前需對(duì)高強(qiáng)螺栓的連接副的扭轉(zhuǎn)系數(shù)檢查。（10）對(duì)連接副進(jìn)行變異系數(shù)檢測(cè)：×100％二、高強(qiáng)度螺栓孔加工1.一般規(guī)定（1）剪切鉆孔要認(rèn)真檢查。（2）零部件小單元拼裝時(shí)進(jìn)行底樣拼裝。（3）為防止零件孔位偏差，應(yīng)認(rèn)真變形矯正。2.孔的成分（1）在節(jié)點(diǎn)中接板與一根桿件相連接孔劃為一組。（2）接頭處的孔：通用接頭一半個(gè)拼接板上的孔為一組；階梯接頭—兩接頭之間孔為一組。（3）在兩相鄰節(jié)點(diǎn)或接頭間的連接孔為一組。（4）受彎構(gòu)件翼緣上，每1m長(zhǎng)度內(nèi)孔為一組。3.孔徑的選配4.螺栓孔距見(jiàn)下表：5.螺栓孔位移處理（1）擴(kuò)孔后孔徑不得大于原設(shè)孔徑的2.0mm；（2）補(bǔ)孔時(shí)應(yīng)用與原孔母材相同焊條補(bǔ)焊，每組孔中補(bǔ)焊重新鉆孔的數(shù)量不得超過(guò)20％，處理后均作出記錄。三、摩擦面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)1.抗滑移系數(shù)試驗(yàn)試件的選擇。2.抗滑移系數(shù)試驗(yàn)方法。3.抗滑移系數(shù)的確定。四、摩擦面的處理1.處理方法按<<鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范>>(GB50017)2.摩擦面抗滑移系數(shù)檢驗(yàn)按規(guī)范要求達(dá)到設(shè)計(jì)值進(jìn)行檢驗(yàn)。3.接觸面間隙處理：接頭緩坡處理和加填板處理。五、連接施工1.一般規(guī)定有七條見(jiàn)規(guī)范（見(jiàn)P146～147）。2.螺栓的計(jì)算長(zhǎng)度高強(qiáng)度螺栓長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算：l=l'+Δl式中l(wèi)'—連接板層總厚度；Δl—附加長(zhǎng)度，可按下式計(jì)算：Δl=m+nS+3P式中m—高強(qiáng)度螺母公稱厚度；n—墊圈個(gè)數(shù)，扭剪形為1；大六角頭為2；S—高強(qiáng)度墊圈公稱厚度；P—螺紋螺距。3.高強(qiáng)度螺栓連接副施工嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范檢查合格后方可使用。七、螺栓螺紋防護(hù)（1）對(duì)高強(qiáng)度螺栓在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和施工過(guò)程中應(yīng)防止受潮生銹、沾污和碰傷。（2）使用前應(yīng)檢查螺紋有無(wú)損傷。（3）為防止螺紋損傷，對(duì)高強(qiáng)度螺栓不得做臨時(shí)安裝螺栓使用。安裝孔必須符合設(shè)計(jì)要求。（4）安裝時(shí)為防止穿入孔內(nèi)的螺紋損傷，每個(gè)節(jié)點(diǎn)用的臨時(shí)螺栓和沖釘不得少于安裝孔總數(shù)的1/3，至少應(yīng)穿兩個(gè)臨時(shí)螺栓；沖釘穿入數(shù)不宜多于臨時(shí)螺栓的30％.（5）為防止安裝緊固后螺栓被銹蝕，損傷，應(yīng)在伸出螺紋上做相關(guān)防腐措施。六、螺栓緊固與防松1.緊固方法常見(jiàn)（1）扭矩法：Mk=KdP式中Mk——施加于螺母的緊固扭矩（N*m）；

K—扭矩系數(shù)；d—螺栓公稱直徑（mm）；P—預(yù)拉力（kN）。（2）轉(zhuǎn)角法：初擰——?jiǎng)澗€——終擰——檢查——標(biāo)記。2.螺栓緊固順序螺栓緊固必須分兩次進(jìn)行，第一次初擰，預(yù)應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值60％～80％，第二次終擰，預(yù)應(yīng)力緊固到標(biāo)準(zhǔn)值，偏差不大于正負(fù)10％。3.大六角螺栓緊固施工所用扭矩扳手使用前必須校正，施工扭矩計(jì)算式：Tc=KPcd式中Tc——施工扭矩（N*m）；

K——高強(qiáng)度螺栓連接副的扭矩系數(shù)平均值，該值應(yīng)為0.110～0.150；

Pc——高強(qiáng)度螺栓施工預(yù)拉力（kN）;

d—高強(qiáng)度螺栓桿直徑（mm八、連接施工安裝檢驗(yàn)項(xiàng)目1.連接副扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn)

式中T—施擰扭矩（N*m）;d—高強(qiáng)度螺栓的公稱直徑（mm）;P—螺栓預(yù)拉力（kN）。2.連接副預(yù)拉力復(fù)驗(yàn)復(fù)驗(yàn)用的螺栓應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)待安裝的螺栓批中隨機(jī)抽取，每批應(yīng)取八套連接副進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。

鋼結(jié)構(gòu)制作第五章

第一節(jié)、常用機(jī)具第二節(jié)、制作工藝編制及流程第三節(jié)、放樣與號(hào)料第四節(jié)、切割第五節(jié)、鋼材成型第六節(jié)、鋼材矯正第七節(jié)、制孔加工第八節(jié)、管球加工第九節(jié)、組裝加工第十節(jié)、熱處理與預(yù)拼裝第十一節(jié)、成品檢驗(yàn)第一節(jié)常用機(jī)具一、常用的切割機(jī)具1、半自動(dòng)切割機(jī)2、風(fēng)動(dòng)砂輪機(jī)半自動(dòng)切割機(jī)風(fēng)動(dòng)砂輪機(jī)3、電動(dòng)砂輪機(jī)4、龍門剪板機(jī)

二、矯正機(jī)具三、邊緣加工機(jī)具四、組裝工具與典型胎膜第二節(jié)制作工藝編制及流程一、制作工藝編制1、編制依據(jù)（1）設(shè)計(jì)文件，承包合同中附加的技術(shù)要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（2）工廠設(shè)備條件及生產(chǎn)方式（3）原材料的品種及規(guī)格2、編制原則（1）成本與效率（2）符合設(shè)計(jì)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（3）新技術(shù)、工藝、材料應(yīng)通過(guò)研究通過(guò)后方可使用二、制作工藝流程見(jiàn)課本圖5-15第三節(jié)放樣與號(hào)料一、放樣概念：按施工圖的幾何尺寸，以1:1的比例在樣臺(tái)上放出實(shí)樣以求出真實(shí)形狀和尺寸，然后根據(jù)實(shí)樣的形狀和尺寸制成樣板、樣桿，作為下料、制作、裝配等加工的依據(jù)。常用的放樣工具有：劃針、沖子、手錘、粉線、彎尺、直尺、鋼卷尺、大鋼卷尺、剪刀、小型剪板機(jī)、折彎?rùn)C(jī)等。二、樣板、樣桿樣板的分類：號(hào)孔樣板、覆蓋樣板、卡形樣板、弧形樣板、成型樣板、平面樣板、號(hào)料樣板1、制作方法

對(duì)不需要展開(kāi)的平面形零件的號(hào)料樣板有畫樣法和過(guò)樣發(fā)兩種做法。過(guò)樣法又叫移出法，分為不覆蓋過(guò)樣和覆蓋過(guò)樣。1、按施工設(shè)計(jì)圖樣的結(jié)構(gòu)連接尺寸畫出實(shí)樣；2、把實(shí)樣上的型鋼件和板鋼件的中心線或重心線為基準(zhǔn)并適當(dāng)延長(zhǎng)；3、把所用樣板材料覆蓋在實(shí)樣上面，用直尺或者粉線以實(shí)樣的延長(zhǎng)線在樣板面上畫出重心線或中心線4、再以樣板上的重心線或中心線為準(zhǔn)畫出連接構(gòu)件所需的尺寸，最后將樣板的多余部分減掉，做成過(guò)樣樣板覆蓋過(guò)樣法的步驟：2、節(jié)點(diǎn)放樣及制作

焊接球節(jié)點(diǎn)和螺栓球節(jié)點(diǎn)有專門的工廠生產(chǎn)，一般只需要按規(guī)定要求進(jìn)行驗(yàn)收；而焊接鋼板節(jié)點(diǎn)一般都根據(jù)各工程單獨(dú)制作。為了防止焊接變形，帶有蓋板的節(jié)點(diǎn)，在焊接定位后可用夾具夾緊（如右圖所示），再全面施焊。三、號(hào)料號(hào)料是以樣板、樣桿、或圖紙為根據(jù)，在原材料上出實(shí)樣，并打上各制造廠內(nèi)部約定的加工記號(hào)。號(hào)料的一般工作內(nèi)容包括：檢查核對(duì)材料；在材料上畫出切割、銑、刨、彎曲、鉆孔等加工位置；打沖孔；標(biāo)注出零件的編號(hào)。項(xiàng)目允許偏差零件外形尺寸1.0mm孔距1.0mm號(hào)料后允許偏差第四節(jié)切割一、切割方法鋼材的切割下料應(yīng)根據(jù)鋼材的截面形狀、厚度、及切割邊緣的質(zhì)量要求而采取不同的切割方法。鋼材的切割可以通過(guò)沖剪、切削、氣體切割、鋸切、摩擦切割和高溫?zé)嵩磥?lái)實(shí)現(xiàn)。

1、機(jī)械切割2、氣割

氣割可以切割較大厚度范圍的鋼材，而設(shè)備簡(jiǎn)單、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)效率較高，并能實(shí)現(xiàn)空間歌種位置的切割，所以在金屬結(jié)構(gòu)制造與維修中得到廣泛運(yùn)用。尤其對(duì)于本身不變移動(dòng)的巨大金屬結(jié)構(gòu)，運(yùn)用氣割則更能顯示其優(yōu)越性。氧-乙炔氣割是根據(jù)某種金屬被加熱到一定溫度時(shí)在氧氣流中能夠劇烈燃燒氧化的原理，用割炬來(lái)進(jìn)行切割的。第四節(jié)切割一、切割方法鋼材的切割下料應(yīng)根據(jù)鋼材的截面形狀、厚度、及切割邊緣的質(zhì)量要求而采取不同的切割方法。鋼材的切割可以通過(guò)沖剪、切削、氣體切割、鋸切、摩擦切割和高溫?zé)嵩磥?lái)實(shí)現(xiàn)。

1、機(jī)械切割2、氣割

氣割可以切割較大厚度范圍的鋼材，而設(shè)備簡(jiǎn)單、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)效率較高，并能實(shí)現(xiàn)空間歌種位置的切割，所以在金屬結(jié)構(gòu)制造與維修中得到廣泛運(yùn)用。尤其對(duì)于本身不變移動(dòng)的巨大金屬結(jié)構(gòu)，運(yùn)用氣割則更能顯示其優(yōu)越性。二、切割要求

鋼材切割面應(yīng)無(wú)裂紋、夾渣、分層和大于1mm的缺棱，其切面質(zhì)量應(yīng)符合下述規(guī)定：

（1）切割平面度u，即切割面上的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，按切割面傾角方向所做兩條平行線的間距≤0.05t（t為切割面厚度）（2）切割面的割紋深度（表面粗糙度）h≤0.2mm。（3）局部缺口深度≤1mm（4）機(jī)械剪切面的邊緣缺棱應(yīng)≤1mm

機(jī)械剪切面邊緣缺棱示意圖（5）剪切的垂直度應(yīng)≤2mm剪切面垂直度示意圖三、剪切下料剪切是一種高效率切割金屬的方法，切口較光潔平整，但也有一定的缺點(diǎn)：（1）零件經(jīng)剪切后會(huì)發(fā)生彎曲和扭曲變形，剪切后必須進(jìn)行矯正。（2）如果刀片間隙不適當(dāng)，則零件剪切斷面粗糙并帶有毛刺或出現(xiàn)卷邊等不良現(xiàn)象，必須修磨光潔。（3）在剪切過(guò)程中，由于切口附近金屬受剪力作用而發(fā)生擠壓、彎曲而變形，由此而使該區(qū)域的鋼材發(fā)生硬化。機(jī)械剪切允許偏差項(xiàng)目允許偏差零件寬度、長(zhǎng)度±3.0邊緣缺棱1.0型鋼端部垂直度2.0四、氣割下料1、手工氣割手工氣割準(zhǔn)備，包括場(chǎng)地準(zhǔn)備與檢查切割氧氣流線。檢查切割氧氣流線（風(fēng)線）的方法是點(diǎn)燃割炬，并將預(yù)熱火焰調(diào)整適當(dāng)，然后打開(kāi)切割氧閥門，觀察切割氧流線的形狀。切割氧流線應(yīng)為筆直而清晰的圓柱體，并有適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度，這樣才能使工件切口表面光滑干凈，寬窄一致。如果流線形狀不規(guī)則，應(yīng)關(guān)閉所有閥門，用透針或其他工具休整割嘴的內(nèi)表面，使之光滑。項(xiàng)目允許偏差零件的寬度、長(zhǎng)度±3.0切割面平面度0.05t且不應(yīng)大于2.0割紋深度0.3局部切口深度1.0氣割的允許偏差五、沖裁下料

1、沖裁技術(shù)參數(shù)

對(duì)成批生產(chǎn)的構(gòu)件或定型產(chǎn)品運(yùn)用沖裁下料可提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。沖床的技術(shù)參數(shù)對(duì)沖裁工作影響很大，在進(jìn)行沖裁時(shí)，要根據(jù)技術(shù)技術(shù)性能進(jìn)行選擇。?？紤]的因素有沖床的噸位與額定功率、沖床的閉合高度、滑塊行程、沖床臺(tái)面尺寸。

2.沖裁模具結(jié)構(gòu)

沖裁模具的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但無(wú)論何種形式都應(yīng)考慮（1）凸模和凹模（2）定位裝置（3）卸料裝置（4）導(dǎo)向裝置（5）裝卡、固定裝置3、沖裁模間隙Z=D-d沖裁模具沖裁模具的間隙4、搭邊值的確定為了保證沖裁件質(zhì)量和模具的壽命，沖裁時(shí)材料在凸模工作刃口外側(cè)應(yīng)有足夠的寬度，即搭邊。搭邊值a一般根據(jù)沖裁件的板厚t按以下關(guān)系選?。簣A形零件a≥0.7t方形零件a≥0.8t5、沖裁的最小尺寸零件的沖裁加工部分尺寸越小，則所需沖裁邊也越小，但不能過(guò)小。采用一般沖模在較軟鋼料上所能沖出的最小尺寸為：方形零件最小邊長(zhǎng)=0.9t；矩形零件最小短邊=0.8t；長(zhǎng)圓形零件兩直邊最小距離=0.7t。第五節(jié)鋼材成型一、鋼材加工1、鋼材的性能由于鋼材與溫度之間有一定的關(guān)系，鋼材溫度改變，其機(jī)械性能也隨之改變。鋼材在常溫中有較高的抗拉強(qiáng)度，但加熱到500度以上時(shí)，隨著溫度的增加，鋼材的抗拉強(qiáng)度急劇下降，其塑性、延展性大大增加，鋼的機(jī)械性能逐漸降低而變軟。2、鋼材熱加工把鋼材加熱到一定溫度后進(jìn)行的加工方法通稱鋼材熱加工。（1）利用乙炔火焰進(jìn)行局部加熱。該方法加熱簡(jiǎn)便，但是加熱面積小。（2）放在工業(yè)爐內(nèi)加熱。其雖然沒(méi)有第一種方法簡(jiǎn)便，但是加熱面積很大，并且可以根據(jù)結(jié)構(gòu)件的大小來(lái)砌筑工業(yè)爐。3、鋼材冷加工鋼材在常溫下進(jìn)行加工制作通稱冷加工，冷加工絕大多數(shù)是利用機(jī)械設(shè)備和專用工具進(jìn)行的。

冷加工的類型作用于鋼材單位面積上的外力超過(guò)材料的屈服強(qiáng)度而小于其極限強(qiáng)度，不破壞材料的連續(xù)性，但是其產(chǎn)生永久變形。如加工中的輥、壓、折、扎、矯正等；2、作用于鋼材單位面積上的外力超過(guò)材料的極限強(qiáng)度，使鋼材產(chǎn)生斷裂。如冷加工中的剪、沖、刨、銑、鉆等

冷加工原理

根據(jù)冷加工的要求使鋼材產(chǎn)生彎曲和斷裂的目的。從微觀角度觀察鋼材產(chǎn)生永久變形時(shí)以其內(nèi)部的晶格的滑移形式進(jìn)行的。當(dāng)外力作用后，晶格沿著結(jié)合力最差的晶結(jié)部位滑移，使晶粒與晶面產(chǎn)生彎曲或歪曲二、彎曲加工1、彎曲分類序號(hào)分類標(biāo)準(zhǔn)類別內(nèi)部說(shuō)明1按構(gòu)件的加工方法分類壓彎壓彎適用于一般直角彎曲（v形件）、雙直角彎曲（u形件）以及其他適宜彎曲的構(gòu)件滾彎滾彎適用于滾制圓筒形及其他弧形構(gòu)件拉彎拉彎主要用于將長(zhǎng)條板材拉制成不同曲率的弧形構(gòu)件2按構(gòu)件的加熱程度分類冷彎冷彎是在常溫下進(jìn)行彎制加工，適用于一般薄板、型鋼等的加工熱彎熱彎是將剛才加熱至950-1100度，在模具上進(jìn)行彎制加工三、卷板加工卷板就是卷圓鋼板，也稱滾圓。實(shí)際上就是在外力的作用下，使鋼板的外層纖維伸長(zhǎng)，內(nèi)層纖維縮短而產(chǎn)生的彎曲變形。當(dāng)圓筒的半徑較大時(shí)，可在常溫下進(jìn)行卷圓，當(dāng)半徑較小或鋼板較厚時(shí)，應(yīng)將鋼板加熱后卷圓。

常見(jiàn)的卷板缺陷有1、外形缺陷。卷彎圓柱形筒身時(shí)，常見(jiàn)的外形缺陷有過(guò)彎、錐形、鼓形、束腰、邊緣歪斜、和棱角等缺陷。2、表面壓傷。鋼板或軸輥表面的氧化皮及粘附的雜志會(huì)造成板料表面的壓傷。3、卷裂。板料在彎卷時(shí)，由于變形過(guò)大，材料的冷作硬化，以及應(yīng)力集中等原因會(huì)使材料的塑性較低而造成裂紋。四、邊緣加工經(jīng)過(guò)剪切或氣割過(guò)的鋼板邊緣的金屬，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生硬化和變化，如橋梁或重型起重機(jī)梁的構(gòu)件，須將切過(guò)的邊緣刨去3-5mm，以保質(zhì)量。為了保證焊縫質(zhì)量和焊透以及裝備的準(zhǔn)確性，不僅需要將鋼板邊緣刨成或鏟成坡口，還需將邊緣刨直或銑平。

邊緣加工方法：1、鏟邊。對(duì)加工質(zhì)量要求不高，并且邊緣加工量不大的邊緣加工，可采用鏟邊。2、刨邊。刨邊要在刨邊機(jī)上進(jìn)行。需切削的板材固定在作業(yè)臺(tái)上，由安裝在移動(dòng)刀架上的刨刀來(lái)切削板材的邊緣。3、銑邊。對(duì)于有些構(gòu)件的端部，可采用銑邊（端面加工）的方法代替刨邊，銑邊是為了保持構(gòu)件的精度。4、碳弧氣刨。碳弧氣刨的原理是直流反接，通電后電弧將工件熔化，壓縮空氣即將熔化金屬吹掉，從而達(dá)到刨笑或切削金屬的目的。5、氣割機(jī)切割坡口。氣割坡口包括手工氣割和用半自動(dòng)、自動(dòng)氣割機(jī)進(jìn)行坡口切割。五、折邊加工在鋼結(jié)構(gòu)制作中，把構(gòu)件的邊緣壓彎成傾角或一定形狀的操作稱為折邊。其廣泛運(yùn)用于薄板的構(gòu)件中，薄板有較長(zhǎng)的彎曲線和很小的彎曲半徑，經(jīng)這邊后可以提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。六、模具壓制模具壓制是在壓力設(shè)備上利用模具使鋼材成型的一種工藝方法。鋼材及構(gòu)件的成型的好壞與精度，完全取決于模具的形狀尺寸和制造質(zhì)量。

模具的類型可根據(jù)模具加工的形式分為以下三類：1、簡(jiǎn)易模。適用于單間或小批量生產(chǎn)，對(duì)精度要求一般2、連續(xù)模。適用于中批或大批量生產(chǎn)，中級(jí)精度，加工形狀復(fù)雜和特殊形狀的零件。3、復(fù)合膜。適用于中批或大批量生產(chǎn)，中級(jí)或高級(jí)精度，零件幾何形狀與尺寸受到模具結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度的限制。第六節(jié)鋼材矯正矯正就是通過(guò)外力或外加熱作用制造新的變形，抵消已經(jīng)發(fā)生的變形，使材料或構(gòu)件平直或達(dá)到一定幾何形狀要求，從而符合技術(shù)標(biāo)注的一種工藝方法。一、鋼材的矯正條件（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼在環(huán)境低于-16℃、低合金結(jié)構(gòu)鋼在環(huán)境溫度低于-12℃時(shí)，不應(yīng)該進(jìn)行冷矯正和冷彎曲。碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼在加熱矯正時(shí)加熱溫度不應(yīng)超過(guò)900℃。低合金結(jié)構(gòu)鋼在加熱矯正后應(yīng)自然冷卻。（2）當(dāng)零件采用熱加工形成時(shí)，加熱溫度應(yīng)控制在900-1000℃；碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼在溫度分別下降到700℃和800℃之前，應(yīng)結(jié)束加工；低合金結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)自然冷卻。二、手工矯正型鋼用人力大錘矯正，多數(shù)是在小規(guī)格的各種型鋼上，依點(diǎn)錘擊力進(jìn)行矯正。因型鋼結(jié)構(gòu)的剛度較薄鋼板強(qiáng)，所以用錘擊矯正型鋼的操作原則就是見(jiàn)凸就打。1、角鋼的矯正

角鋼的矯正首先要矯正角度變形，將其角度矯正后再矯直彎曲變形2、槽鋼的矯正槽鋼大小面方向變形變曲的大錘矯正與角鋼各面彎曲矯正方法相同。翼緣面局部?jī)?nèi)外凸凹變形的手工矯正方法如圖所示3、扁鋼的矯正

矯正扁鋼側(cè)向變形彎曲時(shí)，將扁鋼凸面朝上、凹面朝下放置于腳架上，用大錘由凸處最高點(diǎn)依次擊打，即可矯正。4、圓鋼彎曲的矯正

當(dāng)圓鋼制品件質(zhì)量要求較高時(shí)，應(yīng)將彎曲凸面向上放在平臺(tái)上，用摔子錘壓凸處，用大錘擊打即可矯正。三、機(jī)械矯正型鋼的機(jī)型矯正是在型鋼矯正機(jī)上進(jìn)行的，如圖為H型鋼翼緣矯正機(jī)：四、半自動(dòng)機(jī)械矯正1、扳彎器矯正2、手扳壓力機(jī)矯正3、千斤頂矯正

用千斤頂矯正時(shí)，可視型鋼種類規(guī)格及變形程度選擇適應(yīng)噸位的千斤頂千斤頂矯正槽鋼五、火焰矯正用氧-乙炔焰或其他氣體的火焰對(duì)部件或構(gòu)件的變形部位進(jìn)行局部加熱，利用金屬熱脹冷縮的屋里性能，鋼材受熱冷卻時(shí)產(chǎn)生很大的冷縮應(yīng)力來(lái)矯正變形。六、高頻熱點(diǎn)矯正

高頻熱點(diǎn)是在火焰矯正的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新工藝，用它可以矯正任何鋼材的變形，尤其適用于一些尺寸較大、形狀復(fù)雜的工件矯正。七、混合矯正

混合矯正系將零部件或構(gòu)件兩端墊以支承件，用壓力壓（或頂）其凸出變形部位使其矯正。常用的機(jī)械有撐直機(jī)、壓力機(jī)等。第七節(jié)制孔加工

在鋼結(jié)構(gòu)工程中，由于螺栓和鉚釘?shù)氖褂?，特別是高強(qiáng)度螺栓的廣泛采用，不僅是制孔的數(shù)量有所增加，而且對(duì)加工精度也提出了更高的要求鋼結(jié)構(gòu)制作中，常采用的加工方法有鉆孔、沖孔、擴(kuò)孔、鉸孔等，施工時(shí)也可根據(jù)不同的要求合理選擇。一、鉆孔加工序號(hào)方式內(nèi)容說(shuō)明1風(fēng)鉆鉆孔用風(fēng)鉆鉆孔時(shí)，將鏈條下端的鉤子鉤在工件上，項(xiàng)鏈上端套在壓桿端部的螺栓鉤子上，并有三人操作，其中一人除了握住手柄外，還要控制開(kāi)關(guān)，一人握住手柄，另一人把住壓扛下壓進(jìn)鉆2機(jī)床鉆孔一般零件上的孔眼可用普通立式鉆床鉆機(jī)3電鉆鉆孔重大構(gòu)件上的孔眼，還可用電鉆鉆孔，鉆孔的方法與風(fēng)鉆鉆孔的方法基本相同，工作時(shí)接通電源即可進(jìn)行鉆孔1、鉆孔加工方法（1）劃線鉆孔。鉆孔前先在構(gòu)件上畫出孔的，在孔的圓周上打四只沖眼，可做鉆孔后檢查用?？字行牡臎_眼應(yīng)大而深，在鉆孔時(shí)作為鉆頭定心用。（2）鉆模鉆孔。當(dāng)批量大，孔距精度要求較高時(shí)，應(yīng)采用鉆模鉆孔。鉆模有通用型、組合式和專用鉆模。風(fēng)機(jī)鉆孔示意圖2、數(shù)控鉆孔

近年來(lái)數(shù)控鉆孔的發(fā)展更新了傳統(tǒng)的鉆孔方法，無(wú)需再工件上劃線、打樣沖眼，整個(gè)加工過(guò)程都是自動(dòng)進(jìn)行的，高速數(shù)控定位，鉆頭行程數(shù)字控制，鉆孔效率高、精度高。選擇鉆孔設(shè)備的注意事項(xiàng)（1）根據(jù)所需的鉆孔的位置和尺寸情況，選擇相適應(yīng)的鉆孔設(shè)備。（2）考慮最大的鉆孔直徑。（3）搖臂長(zhǎng)度。二、沖孔加工

沖孔是在沖孔機(jī)上進(jìn)行的，一般只能在較薄的鋼板或型鋼上沖孔?？讖揭话悴恍∮阡摬牡暮穸?，多用于不重要的節(jié)點(diǎn)板、墊板、加強(qiáng)板、角鋼垃撐等小件的孔加工，制孔效率較高。但由于孔的周圍產(chǎn)生冷作硬化，孔壁質(zhì)量差，孔口下榻，在鋼結(jié)構(gòu)中已較少直接采用。1、沖裁力的計(jì)算F=Sδf式中F—沖裁力（N）S—落料周長(zhǎng)（mm）δ—材料厚度（mm）f—材料的抗拉強(qiáng)度（Mpa）2、退料力、推出力和頂出力的計(jì)算

退料力F退=K退F

推出力F推=K推F

頂出力F頂=K頂F三、擴(kuò)孔加工

擴(kuò)孔是用麻花鉆或擴(kuò)孔鉆將工件上的原有的孔進(jìn)行全部或局部的擴(kuò)大，主要用于構(gòu)件的拼裝和安裝。四、鉸孔加工鉸孔是用鉸刀對(duì)已經(jīng)粗加工的孔進(jìn)行精加工，提高精度。鉸孔時(shí)必須選擇好鉸削用量和冷卻潤(rùn)滑液。工作材料冷卻液各種鋼材水、肥皂水、機(jī)油銅合金、鎂合金、硬橡皮、膠木可不加冷卻液純銅肥皂水、豆油鋁、鋁合金肥皂水、煤油鑄鐵煤油或不加冷卻液第八節(jié)管球加工一、螺栓節(jié)點(diǎn)制作螺栓節(jié)點(diǎn)主要是由鋼球、高強(qiáng)度螺栓、錐頭或封板、套筒、螺釘和鋼管等零件組成，如下圖：1、球材加工準(zhǔn)備(1)控制好球材下料尺寸，并應(yīng)放出適當(dāng)余量。(2)螺栓球的劃線與加工需經(jīng)銑平面、分角度、鉆孔、攻螺紋、檢查等工序。2、鋼球焊接焊接鋼球的制作方法如下：焊接鋼球宜采用鋼板熱壓成半圓球，球體表面要求光滑，不得有裂紋和褶皺。兩個(gè)成形的半圓球?qū)?duì)接面機(jī)械加工為坡口形狀之后，焊接成圓形球體。鋼球焊接、檢測(cè)合格后，即為成品。二、焊接空心球節(jié)點(diǎn)制作焊接空心球節(jié)點(diǎn)主要由空心球、鋼管桿件、連接套管等零件組成?？招那蛑谱鞴に嚵鞒虘?yīng)為：下料-加熱-沖壓-切邊坡口-拼裝-焊接-檢驗(yàn)。三、桿件加工1、桿件加工要求（1）鋼管下料前的質(zhì)量檢驗(yàn)：外觀尺寸、品種、規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。（2）桿件下料后應(yīng)檢查是否彎曲，如有彎曲應(yīng)加以矯正。桿件下料后應(yīng)開(kāi)坡口，焊接球桿件壁厚不小于5mm可不開(kāi)坡口，螺栓球桿件必須開(kāi)坡口。（3）鋼管桿件與封板拼裝要求：桿件與封板拼裝必須有定位胎具，保證拼裝桿件長(zhǎng)度的一致性。（4）鋼管桿件與錐頭拼裝要求：桿件與錐頭拼裝必須有定位胎具，保持拼裝桿件長(zhǎng)度一致。（5）螺栓球網(wǎng)架用桿件在小拼前應(yīng)將相應(yīng)的高強(qiáng)螺栓埋入，埋入前應(yīng)對(duì)高強(qiáng)螺栓逐條進(jìn)行硬度試驗(yàn)和外觀質(zhì)量檢查，有疑義的高強(qiáng)螺栓不能埋入2、桿件制作方法（1）下料計(jì)算（2）焊接收縮量預(yù)留（3）鋼管下料（4）桿件焊接下料長(zhǎng)度的幾何關(guān)系第九節(jié)組裝加工組裝是將制備完成的零件或半成品，按要求運(yùn)輸、安裝單元通過(guò)焊接或螺栓連接工序裝備成部件或構(gòu)件，然后將其連接成整體的過(guò)程。一、組裝類別根據(jù)鋼構(gòu)件的特性以及組裝程度，可分為部件組裝、組裝、預(yù)總裝等。二、組裝方法

選擇構(gòu)件的組裝方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特征和技術(shù)要求，結(jié)合制造廠的加工能力，機(jī)械設(shè)備等情況選擇能有效控制組裝精度、耗工少、效益高的方法進(jìn)行。

（1）地樣法。地樣法也稱劃線組裝法，是鋼結(jié)構(gòu)組裝中最簡(jiǎn)便的裝配方法。（2）仿形復(fù)制裝配法。此法是先用地樣法組裝成單面（單片）的結(jié)構(gòu)，然后定位點(diǎn)焊牢固，將其翻身，作為復(fù)制胎膜，在其上面裝配另一單面的結(jié)構(gòu)，往返兩次組裝。

（3）立裝。立裝是根據(jù)構(gòu)件的特點(diǎn)及零件的穩(wěn)定位置選擇自上而下或自下而上的裝配。（4）臥裝。將構(gòu)件放置臥的位置進(jìn)行裝配，此種方法適用于斷面不大但長(zhǎng)度較大的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。（5）胎膜裝配法。是目前大批構(gòu)件組裝中普遍采用的方法之一，具有裝配質(zhì)量高，功效快的特點(diǎn)，是將構(gòu)件的零件用胎膜定位在其裝配位置上的組裝方法。適用于制造構(gòu)件批量大、精度高的產(chǎn)品。三、組裝施工1、胎膜組裝2、桁架組裝桁架組裝是在裝配平臺(tái)上放實(shí)樣拼裝、應(yīng)預(yù)放焊接收縮量，一般放至上限，即當(dāng)L≤24m時(shí)放5mm，L＞24m時(shí)放8mm。設(shè)計(jì)有起拱要求的桁架應(yīng)預(yù)放出起拱線，無(wú)起拱要求的，也應(yīng)拱起10mm，防止下?lián)稀?、實(shí)腹工字形起重機(jī)梁組裝4、十字形構(gòu)件的組裝高層鋼結(jié)構(gòu)下部的柱，多采用十字形截面，并外包鋼筋混凝土，組成勁性鋼筋混凝土柱，一般情況下先把十字截面加工成一個(gè)工字和兩個(gè)T字，然后組合成十字。5、預(yù)總裝（1）所有需預(yù)總裝的構(gòu)件必須是經(jīng)過(guò)質(zhì)量檢驗(yàn)部門驗(yàn)證合格的鋼結(jié)構(gòu)成品。（2）預(yù)總裝工作場(chǎng)地應(yīng)配備有適當(dāng)?shù)牡跹b機(jī)械和裝配空間。（3）預(yù)總裝胎膜應(yīng)按工藝要求鋪設(shè)，其剛度應(yīng)有保證。（4）構(gòu)件預(yù)總裝時(shí)，必須在自然狀態(tài)下進(jìn)行，使其正確的裝配在相關(guān)構(gòu)件安裝位置上。（5）需在預(yù)總裝時(shí)制孔的構(gòu)件，必須在所有構(gòu)件全部預(yù)總裝完工后，且通過(guò)整體檢查，確認(rèn)無(wú)誤后，方可進(jìn)行預(yù)總裝制孔。（6）預(yù)總裝完畢后，拆除全部的定位夾具后，方可拆裝配的構(gòu)件以防止其吊卸產(chǎn)生的變形。（7）如構(gòu)件的預(yù)總裝部位的尺寸有偏差，可對(duì)不到位的構(gòu)件采用頂、拉等手段使到位。

如因構(gòu)件制孔不正確造成節(jié)點(diǎn)部位偏差，當(dāng)孔偏差≤3mm時(shí)，可采用擴(kuò)孔方法解決，當(dāng)孔偏差＞3mm時(shí)，可采用電焊補(bǔ)孔打磨平整或采用重新鉆孔的方法解決。當(dāng)補(bǔ)孔工作量較大時(shí)，可采用換節(jié)點(diǎn)連接板方法解決。第十節(jié)熱處理與預(yù)拼裝一、鋼結(jié)構(gòu)熱處理

焊接鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，由于焊縫的收縮產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，構(gòu)件容易產(chǎn)生疲勞的實(shí)效變形，由于低碳鋼和低碳合金的塑性好，可由應(yīng)力重分配抵消部分疲勞影響，實(shí)效變形在一般構(gòu)件中影響不大，因此不需要進(jìn)行很大處理，但對(duì)于精度要求很高的機(jī)械骨架、齒輪箱體等，就需要進(jìn)行退火處理：（1）構(gòu)件必須先矯正平直，方能進(jìn)行退火。（2）退火時(shí)構(gòu)件必須墊平，一般應(yīng)單層放置，多層放置時(shí)上下墊塊應(yīng)在同一垂線上，并盡量放在加勁板處。（3）加熱必須均勻，一般以應(yīng)用大型臺(tái)車式爐為好。

焊縫區(qū)局部熱處理，300℃以下為自由升溫，從300℃開(kāi)始控制升溫速度，應(yīng)不大于150℃/h，升至規(guī)定的溫度時(shí)進(jìn)行保溫，保溫時(shí)間按每毫米板厚2-3min進(jìn)行計(jì)算，但不小于1h。保溫結(jié)束后進(jìn)行降溫，控制速度不超過(guò)150℃/h，直到降到300℃，可于空氣中自然冷卻。二、鋼構(gòu)件運(yùn)輸1、運(yùn)輸準(zhǔn)備（1）技術(shù)準(zhǔn)備（2）運(yùn)輸工具準(zhǔn)備（3）運(yùn)輸條件（4）構(gòu)件準(zhǔn)備（5）運(yùn)輸要求2、構(gòu)件運(yùn)輸（1）多節(jié)柱的運(yùn)輸（2）起重機(jī)梁運(yùn)輸（3）托架運(yùn)輸。通常情況下，鋼托架采用半托掛車或全托掛車運(yùn)輸，采用正立裝車，拖車板上墊以300-400*300-400截面大方木支承，沒(méi)車裝6-8榀（4）屋架運(yùn)輸。根據(jù)屋架的外形、幾何尺寸、跨度和重量大小，采用汽車或拖車運(yùn)輸。三、鋼構(gòu)件堆放（1）堆放場(chǎng)地應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)，排水良好。（2）構(gòu)件應(yīng)按型號(hào)、編號(hào)、吊裝順序、方向、依次分類配套堆放。（3）構(gòu)件應(yīng)堆放平穩(wěn)，底部應(yīng)設(shè)置墊木。（4）宜直立放置的側(cè)向剛度差、重心較高、支承面較窄的構(gòu)件，除兩端設(shè)墊木支承外，還應(yīng)在兩側(cè)加設(shè)撐木。（5）成垛堆放或疊層堆放的構(gòu)件，應(yīng)以面積為10cm*10cm方木隔開(kāi)，各層墊木支點(diǎn)應(yīng)在同一水平面上，且緊靠吊環(huán)的外側(cè)，并在同一條直線上。（6）構(gòu)件堆放應(yīng)有一定掛鉤、綁扎操作、凈距和凈空。（7）屋架運(yùn)到安裝地點(diǎn)就為排放或二次倒運(yùn)就為排放，可采用斜向或縱向排放。四、鋼構(gòu)件修孔

在施工過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生修孔現(xiàn)象，如錯(cuò)空在小于3mm時(shí)，一般采取擴(kuò)孔，如錯(cuò)孔大于3mm時(shí)，一般都用焊條焊補(bǔ)堵孔，并修磨平整，不得凹陷。五、鋼構(gòu)件預(yù)拼裝

為了保證安裝的順利進(jìn)行，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、設(shè)計(jì)要求或合同協(xié)議規(guī)定在構(gòu)件出廠前進(jìn)行預(yù)拼裝，另外受運(yùn)輸條件、現(xiàn)場(chǎng)安裝條件等因素的影響，大型構(gòu)件不能整體出廠必須進(jìn)行分段時(shí)，也要進(jìn)行預(yù)拼裝。1、預(yù)拼裝方法預(yù)拼裝有平裝、定拼拼裝及利用模具拼裝三種方法。2、典型梁、柱拼裝T形梁拼裝。T型梁的結(jié)構(gòu)多是用相同厚度的鋼板以設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)注的尺寸而制成的T型梁。

工字鋼梁、槽鋼梁拼裝。工字鋼和槽鋼是由鋼板組合成的工程結(jié)構(gòu)梁其組合連接形式基本相同。箱型梁拼裝。箱型拼裝的結(jié)構(gòu)有鋼板組成的，也有型鋼與鋼板混合組成的，但大多數(shù)箱型梁的結(jié)構(gòu)是采用鋼板結(jié)構(gòu)成型的，箱型梁有上下面板、中間隔板及左右側(cè)板組成。

柱底座板和柱身組合拼裝，分兩步進(jìn)行（1）將柱身按設(shè)計(jì)尺寸規(guī)定先拼裝焊接，使柱身達(dá)到橫平豎直，符合設(shè)計(jì)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的要求（2）將事先準(zhǔn)備好的柱底板按設(shè)計(jì)規(guī)定尺寸，分清內(nèi)外方向化結(jié)構(gòu)線并焊擋鐵定位，以防在拼裝時(shí)移位。3.屋架拼裝（1）拼裝準(zhǔn)備1、按設(shè)計(jì)尺寸，并按長(zhǎng)、高以1/1000預(yù)留焊接的收縮量，在拼裝臺(tái)上放出拼裝底樣2、在底樣上按設(shè)計(jì)圖畫好的角鋼面寬度、立面厚度，作為拼裝時(shí)的依據(jù)3、屋架拼裝一定要注意平臺(tái)的水平度（2）拼裝作業(yè)4、鋼柱的拼裝（1）平拼拼裝。先在柱的適當(dāng)位置用枕木搭設(shè)支點(diǎn)，各支承點(diǎn)的高度應(yīng)拉通線，使柱軸線成一水平線，先吊下節(jié)柱找平，再吊上節(jié)柱，使兩端頭對(duì)準(zhǔn)，然后在找軸線，并把安裝螺栓或夾具上緊，最后進(jìn)行接頭焊接，采取對(duì)稱施焊，再翻身焊另一面。（2）立拼拼裝。在下節(jié)柱的適當(dāng)位置設(shè)2-3個(gè)支點(diǎn)，上節(jié)柱設(shè)1-2個(gè)支點(diǎn)，各支點(diǎn)用水平儀測(cè)平墊平。拼裝時(shí)先吊下節(jié)，使牛腿向下，并找平中心，再吊上節(jié)，使兩節(jié)頭端相對(duì)準(zhǔn)，然后找正軸線，并將安裝螺栓擰緊，最后進(jìn)行接頭焊接。5、托架焊接（1）平裝；（2）立拼6、梁的拼裝（