邵陽學(xué)院楊宗耀-鋼結(jié)構(gòu)工程課件

邵陽學(xué)院楊宗耀-鋼結(jié)構(gòu)工程課件匯報人：文小庫2023-11-15CATALOGUE目錄概述材料與連接鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制與驗(yàn)收工程實(shí)例與案例分析01概述定義鋼結(jié)構(gòu)工程是一種以鋼材為主要材料，通過焊接、鉚釘或螺栓連接等方式制成的結(jié)構(gòu)形式，廣泛應(yīng)用于建筑工程、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。特點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)工程具有自重輕、強(qiáng)度高、塑性好、施工周期短、工業(yè)化程度高等特點(diǎn)，能夠適應(yīng)大跨度、高層建筑和特殊結(jié)構(gòu)形式的需求。定義與特點(diǎn)隨著工業(yè)革命的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)逐漸得到應(yīng)用。19世紀(jì)初鋼結(jié)構(gòu)在建筑領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如橋梁、車站、工廠等。20世紀(jì)初隨著高層建筑和大型公共設(shè)施的建設(shè)，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大。20世紀(jì)中期隨著綠色建筑和可持續(xù)發(fā)展理念的推廣，鋼結(jié)構(gòu)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛。21世紀(jì)初鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程分類根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域和結(jié)構(gòu)形式，鋼結(jié)構(gòu)可分為建筑鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)械鋼結(jié)構(gòu)、交通運(yùn)輸鋼結(jié)構(gòu)等。命名鋼結(jié)構(gòu)的命名通常根據(jù)其應(yīng)用領(lǐng)域和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來確定，如建筑鋼結(jié)構(gòu)可分為門式剛架、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、空間桁架等。鋼結(jié)構(gòu)的分類與命名02材料與連接鋼材的基本性能鋼材的強(qiáng)度高，能夠承受較大的荷載。強(qiáng)度塑性冷彎性能沖擊韌性鋼材在塑性變形后能夠保持一定的形狀和尺寸。鋼材具有一定的冷彎性能，可以滿足不同結(jié)構(gòu)形式的要求。鋼材具有一定的沖擊韌性，能夠承受沖擊荷載。對鋼材的外觀、尺寸、重量等進(jìn)行檢查，確保符合設(shè)計要求。鋼材的檢驗(yàn)對鋼材進(jìn)行除銹、防腐、防火等處理，以保證結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。鋼材的處理鋼材的檢驗(yàn)與處理鋼結(jié)構(gòu)常用的焊接方法有電弧焊、氣體保護(hù)焊、埋弧焊等。焊接方法焊接質(zhì)量焊接變形焊接質(zhì)量對鋼結(jié)構(gòu)的承載能力和安全性具有重要影響，需要進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和控制。焊接過程中可能會引起鋼材的變形，需要進(jìn)行矯正和處理。03焊接連接0201鋼結(jié)構(gòu)常用的螺栓類型有普通螺栓、高強(qiáng)度螺栓等。螺栓類型根據(jù)結(jié)構(gòu)形式和荷載情況，對螺栓的數(shù)量、排列和連接方式進(jìn)行設(shè)計。螺栓連接設(shè)計在施工過程中，需要對螺栓的緊固程度和連接質(zhì)量進(jìn)行檢查和控制。螺栓連接施工螺栓連接03鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載分析與組合荷載效應(yīng)組合基本組合、頻遇組合、準(zhǔn)永久組合等荷載分項(xiàng)系數(shù)恒載與活載的組合系數(shù)偶然荷載地震、吊車剎車等永久荷載恒載、固定設(shè)備等可變荷載活載、雪載、風(fēng)載等構(gòu)件設(shè)計受壓構(gòu)件：柱、支撐等受拉構(gòu)件：拉桿、桁架等局部穩(wěn)定：板件、管件等局部區(qū)域的穩(wěn)定性受扭構(gòu)件：扭矩作用下的軸、梁等受彎構(gòu)件：梁、拱等節(jié)點(diǎn)設(shè)計焊接、螺栓連接等連接方式剛接、半剛接、鉸接等節(jié)點(diǎn)形式熔透焊縫、角焊縫、對接焊縫等節(jié)點(diǎn)構(gòu)造傳力直接、構(gòu)造簡單、節(jié)約材料等節(jié)點(diǎn)設(shè)計原則穩(wěn)定性設(shè)計失穩(wěn)現(xiàn)象彎曲失穩(wěn)、屈曲失穩(wěn)等穩(wěn)定判別方法歐拉臨界公式、伯氏準(zhǔn)則等穩(wěn)定承載能力構(gòu)件在彈性階段抵抗失穩(wěn)的能力提高穩(wěn)定性的措施增加支撐、減小跨度、選用合理截面形狀等04鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝加工制作鋼材選擇使用切割機(jī)將鋼材切割成所需形狀和尺寸。鋼材切割鋼材成型鋼材組裝01020403將切割和成型后的鋼材組裝成鋼結(jié)構(gòu)組件。根據(jù)設(shè)計要求，選擇符合規(guī)格和質(zhì)量的鋼材。使用成型機(jī)將鋼材加工成所需形狀和精度。焊接工藝焊接方法根據(jù)鋼材材質(zhì)和結(jié)構(gòu)形式，選擇合適的焊接方法。焊接材料選擇符合要求的焊接材料，如焊條、焊絲等。焊接過程按照焊接工藝要求，進(jìn)行焊接操作，確保焊接質(zhì)量和安全性。焊接檢驗(yàn)對焊接結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，確保焊接質(zhì)量和安全性。防腐與防火涂層防腐涂層在鋼結(jié)構(gòu)表面涂覆防腐涂料，以防止鋼材腐蝕。防火涂層在鋼結(jié)構(gòu)表面涂覆防火涂料，以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火性能。涂層施工按照涂料要求進(jìn)行涂層施工，確保涂層質(zhì)量和均勻性。涂層檢驗(yàn)對涂層進(jìn)行檢驗(yàn)，確保涂層質(zhì)量和均勻性?；A(chǔ)制作根據(jù)設(shè)計要求，制作鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。對安裝完成的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，確保結(jié)構(gòu)性能和安全性。系統(tǒng)調(diào)試根據(jù)施工圖和現(xiàn)場條件，制定安裝計劃和準(zhǔn)備安裝工具。安裝準(zhǔn)備按照安裝計劃，將鋼結(jié)構(gòu)組件安裝在基礎(chǔ)上。鋼結(jié)構(gòu)安裝安裝與調(diào)試05鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制與驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與控制根據(jù)國家和地方規(guī)范，結(jié)合工程實(shí)際，制定相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收規(guī)范。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)從材料采購、加工制作、安裝施工等各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，確保每個環(huán)節(jié)都符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量控制根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和要求，進(jìn)行焊接工藝評定，確保焊接質(zhì)量和安全性。焊接質(zhì)量的控制焊接工藝評定嚴(yán)格控制焊接電流、電壓、速度等參數(shù)，保證焊接接頭的力學(xué)性能和外觀質(zhì)量。焊接過程控制對焊接完成的構(gòu)件進(jìn)行外觀檢查和無損檢測，確保焊接質(zhì)量符合要求。焊后檢驗(yàn)安裝過程控制對安裝過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，如構(gòu)件定位、標(biāo)高控制、連接節(jié)點(diǎn)等。施工組織設(shè)計根據(jù)工程實(shí)際情況，制定合理的施工組織設(shè)計，明確安裝工藝和方法。安裝質(zhì)量檢測采用各種檢測方法，如水平儀、全站儀等，對安裝完成的構(gòu)件進(jìn)行質(zhì)量檢測和調(diào)整。安裝質(zhì)量的控制根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工程合同和設(shè)計文件，制定驗(yàn)收方案和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。驗(yàn)收依據(jù)按照驗(yàn)收方案，組織相關(guān)部門和人員進(jìn)行工程驗(yàn)收，確保工程質(zhì)量符合要求。驗(yàn)收程序采用評分法、評級法等評定方法，對工程的各個項(xiàng)目進(jìn)行評定，綜合評定工程質(zhì)量等級。評定方法工程驗(yàn)收與評定06工程實(shí)例與案例分析工程實(shí)例一：某體育館的屋蓋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計空間管桁架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式適用于大型體育場館、展覽館等公共建筑。應(yīng)用領(lǐng)域Q345鋼材主要材料適應(yīng)大跨度的要求，采用先進(jìn)的有限元分析軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。設(shè)計特點(diǎn)采用高空散裝的方法，確保施工質(zhì)量和安全。施工特點(diǎn)0201030405結(jié)構(gòu)形式：鋼框架結(jié)構(gòu)主要材料：Q235鋼材設(shè)計特點(diǎn)：根據(jù)工藝要求，合理布置柱網(wǎng)和梁系，確保承載力和穩(wěn)定性。施工特點(diǎn)：采用標(biāo)準(zhǔn)化的連接件和螺栓，提高施工效率和質(zhì)量。應(yīng)用領(lǐng)域：適用于工業(yè)廠房、倉庫等建筑。工程實(shí)例二：某廠房的鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)形式：鋼拱形結(jié)構(gòu)主要材料：Q345