制作鋼結(jié)構(gòu)想要準(zhǔn)備什么材料

鋼結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中會(huì)受到各種形式的作用（荷載、基礎(chǔ)不均勻沉降、溫度等），所以要求鋼材應(yīng)具有良好的機(jī)械性能（強(qiáng)度、塑性、韌性）和加工性能（冷熱加工和焊接性能），以保證結(jié)構(gòu)安全可靠。工制作過(guò)程中較易發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題且發(fā)生后處理起來(lái)很棘手的主要是特殊工序和重要工序。鋼材的種類(lèi)很多，符合鋼結(jié)構(gòu)要求的只是少數(shù)幾種，如碳素鋼中的Q235，低合金鋼中的l6Mn，用于高強(qiáng)螺栓的20錳釩鋼（20MnV）等。

　　性能指標(biāo)　

　　1、強(qiáng)度

　　鋼材的強(qiáng)度指標(biāo)由彈性極限σe，屈服極限σy，和抗拉極限σu，設(shè)計(jì)時(shí)以鋼材的屈服強(qiáng)度為基礎(chǔ)，屈服強(qiáng)度高可以減輕結(jié)構(gòu)的自重，節(jié)省鋼材，降低造價(jià)?？估瓘?qiáng)度σu即是鋼材破壞前所能承受的大應(yīng)力，此時(shí)的結(jié)構(gòu)因塑性變形很大而失去使用性能，但結(jié)構(gòu)變形大而不垮，滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)抵抗罕遇震時(shí)的要求。其中耐火鋼用作高層住宅樓的鋼梁、火車(chē)用耐侯H型鋼，并且開(kāi)發(fā)了符合美國(guó)API標(biāo)準(zhǔn)的SM490YB熱軋H型鋼，實(shí)現(xiàn)了海洋石油平臺(tái)用熱軋H型鋼的國(guó)產(chǎn)化，正在開(kāi)發(fā)汽車(chē)大梁、建筑抗震以及輕型薄壁專(zhuān)用H型鋼。‘σu/σy值的大小，可以看作鋼材強(qiáng)度儲(chǔ)備的參數(shù)。

　　2、塑性

　　鋼材的塑性一般指應(yīng)力超過(guò)屈服點(diǎn)后，具有顯著的塑性變形而不斷裂的性質(zhì)。衡量鋼材塑性變形能力的主要指標(biāo)是伸長(zhǎng)率δ和斷面收縮率ψ。

　　3、冷彎性能

　　鋼材的冷彎性能是衡量鋼材在常溫下彎曲加工產(chǎn)生塑性變形時(shí)對(duì)產(chǎn)生裂紋的抵抗能力。鋼材的冷彎性能是用冷彎實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)鋼材承受規(guī)定彎曲程度的彎曲變形性能。

　　4、沖擊韌性

　　鋼材的沖擊韌性是指鋼材在沖擊荷載作用下，斷裂過(guò)程中吸收機(jī)械動(dòng)能的一種能力，是衡量鋼材抵抗沖擊荷裁作用，可能因低溫、應(yīng)力集中，而導(dǎo)致脆性斷裂的一項(xiàng)機(jī)械性能。一般通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試件的沖擊試驗(yàn)來(lái)獲得鋼材的沖擊韌性指標(biāo)。

　　5、焊接性能

　　鋼材的焊接性能是指在—定的焊接工藝條件下，獲得性能良好的焊接接頭。焊接性能可分為焊接過(guò)程中的焊接性能和使用性能上的焊接性能兩種。焊接過(guò)程中的焊接性能是指焊接過(guò)程中焊縫及焊縫附近金屬不產(chǎn)生熱裂紋或冷卻不產(chǎn)生冷卻收縮裂紋的敏感性。如果設(shè)計(jì)考慮不周，結(jié)構(gòu)處理不合理，內(nèi)力計(jì)算不正確，選用節(jié)點(diǎn)不當(dāng)，就會(huì)造成“先天不足，后患無(wú)窮‘’。 焊接性能好，是指在一定焊接工藝條件下，焊縫金屬和附近母材均不產(chǎn)生裂紋。使用性能上的焊接性能是指焊縫處的沖擊韌性和熱影響區(qū)內(nèi)延性性能，要求焊縫及熱影響區(qū)內(nèi)鋼材的力學(xué)性能不低于母材的力學(xué)性能。我國(guó)采用焊接過(guò)程的焊接性能試驗(yàn)方法，也采用使用性使用性質(zhì)上的焊接性能試驗(yàn)方法。

鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 　　防滲：防止雨水從外面滲到金屬屋面板內(nèi)。雨水主要是通過(guò)搭接縫隙或節(jié)點(diǎn)進(jìn)入金屬屋面。鋼結(jié)構(gòu)住宅施工時(shí)大大減少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是綠色，100%回收或降解的材料，在建筑物拆除時(shí)，大部分材料可以再用或降解，不會(huì)造成垃圾。要達(dá)到防滲的功能，需在螺釘口使用密封墊圈后采用隱藏式固定，在板的搭接處用密封膠或焊接處理，是用通長(zhǎng)的板以消除搭接，在各種節(jié)點(diǎn)部位腹脹嚴(yán)密的防水處理。 　

防火：發(fā)生火災(zāi)時(shí)金屬屋面材料不會(huì)燃燒，火苗不會(huì)穿透金屬屋面板。 　　抗風(fēng)壓：抵抗當(dāng)?shù)卮箫L(fēng)壓，金屬屋面板不會(huì)被負(fù)風(fēng)壓拉脫?？癸L(fēng)性能與金屬屋面板和固定座的扣合力，固定座的密度有關(guān)。 　　隔音：阻止聲音從室外傳到室內(nèi)或從室內(nèi)傳到室外。在金屬屋面層內(nèi)填充隔音材料（通常由保溫棉充當(dāng)），隔音效果以金屬屋面層兩側(cè)的聲強(qiáng)差分貝表示。隔音效果與隔音材料的密度、厚度有關(guān)。應(yīng)注意：隔音材料對(duì)不同頻率的聲音的阻隔效果不一樣。 　　通風(fēng)：室內(nèi)外進(jìn)行空氣交換。在金屬屋面上設(shè)置通風(fēng)口。 　　防潮：防止在金屬屋面底層和金屬屋面層內(nèi)有水蒸氣凝結(jié)，排走金屬屋面層內(nèi)的水汽。解決方案是在金屬屋面層內(nèi)填充保溫棉，金屬屋面底板上鋪置防水膜，金屬屋面板上有可通風(fēng)的節(jié)點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)防滲：防止雨水從外面滲到金屬屋面板內(nèi)。 　　承重：承受施工荷載、雨水、粉塵、雪壓、維修荷載。金屬屋面板的承重性能與板型的截面特性、材質(zhì)的強(qiáng)度厚度、傳力方式、檁條（副檁條）的間距有關(guān)。 　　防雷：把雷電引到地面上，防止雷穿金屬屋面進(jìn)入室內(nèi)。 　　保溫：阻止熱量在金屬屋面的兩側(cè)傳遞，使室內(nèi)氣溫穩(wěn)定。保溫功能通過(guò)在金屬屋面板下填充保溫材料（常用的有玻璃棉、巖棉）實(shí)現(xiàn)，保溫效果以U值表示，單位是W/M2K。保溫性能由以下因素決定：保溫棉的原料、密度、厚度；保溫棉的濕度，金屬屋面板與下層結(jié)構(gòu)的連接方式（要防止“冷橋”現(xiàn)象）；金屬屋面層對(duì)熱輻射的反復(fù)能力。 　　采光：白天通過(guò)天窗改善室內(nèi)照明，節(jié)省能源。在金屬屋面的特定位置布置采光板或采光玻璃，應(yīng)考慮天窗的使用壽命與金屬屋面板協(xié)調(diào)，在天窗與金屬屋面板的連接處做好防水處理。 　　美觀：金屬屋面外表有良好的質(zhì)感，悅目的顏色。 　　控制熱脹冷縮：控制金屬屋面板的收縮位移及方向。確保金屬屋面板在溫差大的地區(qū)不會(huì)因熱脹冷縮產(chǎn)生的應(yīng)力而破壞。 　　防雪崩：在降雪地區(qū)的金屬屋面上設(shè)置擋雪欄桿，防止積雪突然滑落。 　　防冰柱：防止雨雪在檐口處形成冰柱

如何做好鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量控制和安全管理

1 鋼結(jié)構(gòu)工程施工管理

　　1.1 制定詳細(xì)施工組織設(shè)計(jì)。要加強(qiáng)兩個(gè)方面的控制：一是制定施工方案時(shí)，必須進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和比較，力爭(zhēng)在保證質(zhì)量的前提下，縮短工期，降低成本；二是制定施工進(jìn)度時(shí)，必須考慮施工工藝和施工順序能否保證工程質(zhì)量?？梢哉f(shuō)，施工組織設(shè)計(jì)是施工單位指導(dǎo)工程實(shí)施的技術(shù)性文件，每個(gè)工程都有其特殊性，施工組織設(shè)計(jì)編制的完善程度直接影響工程的質(zhì)量進(jìn)度。工程施工前要重點(diǎn)掌握的內(nèi)容有：（1）質(zhì)量保證體系和技術(shù)管理體系的建立。（2）特殊工程的培訓(xùn)。（3）新工藝的應(yīng)用。一、鋼結(jié)構(gòu)加工點(diǎn)狀的加熱方法適于矯正板料局部彎曲或凹凸不平，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和變形情況，可加熱一點(diǎn)或數(shù)點(diǎn)。（4）工程項(xiàng)目的針對(duì)性。（5）質(zhì)量、進(jìn)度控制的措施和方法。（6）施工計(jì)劃（工期）的安排。 　　　　1.2 安裝質(zhì)量的控制。鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量直接影響到工程質(zhì)量，因此安裝人員須仔細(xì)閱讀施工圖，認(rèn)真計(jì)算工程量，作出工程進(jìn)度計(jì)劃并編制鋼結(jié)構(gòu)工程各工種的施工組織設(shè)計(jì)，作為鋼結(jié)構(gòu)安裝指導(dǎo)性文件，施工前首先需對(duì)各種安裝機(jī)械進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)，如扭剪型高強(qiáng)螺栓電動(dòng)扳手的校驗(yàn)，高強(qiáng)度螺栓及磨擦面抗滑移系數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，栓釘焊接工藝參數(shù)的確定（穿透焊、非穿透焊），現(xiàn)場(chǎng)氣體保護(hù)焊接速度及工藝控制等，其次會(huì)同監(jiān)理對(duì)進(jìn)場(chǎng)的各構(gòu)件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，在吊裝前再對(duì)各構(gòu)件變形、幾何尺寸、孔位及偏差作詳細(xì)的檢查并作好記錄，及時(shí)將有關(guān)質(zhì)量問(wèn)題反饋給制作廠，做到有問(wèn)題的構(gòu)件決不安裝，以確保工程質(zhì)量，消除安全隱患。

　　1.3 焊接質(zhì)量的控制。鋼結(jié)構(gòu)工程的工地焊接和現(xiàn)場(chǎng)安裝占一半以上的工程量，焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)除引起安全隱患外，還會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的變形及殘余應(yīng)力，嚴(yán)重影響鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量。在施焊前需對(duì)整個(gè)工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)真研究，充分理解，結(jié)合焊接力學(xué)的特點(diǎn)進(jìn)行焊接順序設(shè)計(jì)，采用結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)、節(jié)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)、對(duì)稱(chēng)焊接，先焊鋼梁，后焊鋼柱，對(duì)于梁的焊接要先焊頂層粱，且先焊梁一端，再焊梁的另一端，嚴(yán)禁兩端同時(shí)焊接，柱的焊接過(guò)程在同一節(jié)點(diǎn)要兩個(gè)人同時(shí)分別從對(duì)稱(chēng)的兩面柱邊100～150mm處轉(zhuǎn)圈焊。對(duì)整個(gè)框架而言，柱、梁剛性接頭的焊接順序從整個(gè)的剛度中心開(kāi)始，先形成框架，而后向外擴(kuò)展繼續(xù)施焊，以大限度地減少殘余應(yīng)力及變形。防火技術(shù)輕鋼結(jié)構(gòu)一個(gè)最關(guān)鍵的問(wèn)題是防火技術(shù)的應(yīng)用，輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的耐火等級(jí)為四級(jí)。柱與梁的焊接，對(duì)梁而言，應(yīng)采取相隔一梁進(jìn)行焊接，避免梁的兩端同時(shí)焊接受熱，在梁中產(chǎn)生較大的收縮應(yīng)力。當(dāng)一節(jié)柱有三層時(shí)應(yīng)先焊磺梁，再焊底梁，最后焊中間梁，以確保柱的垂直度。對(duì)柱而言，應(yīng)在柱的兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱(chēng)焊接，柱與柱的焊接要采用兩名或四名焊工對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)圈焊接。在焊接過(guò)程中注意柱梁標(biāo)高、水平度、垂直度的測(cè)量觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)暫停，分析原因，及時(shí)改變焊接順序進(jìn)行特殊處理，對(duì)每層的每個(gè)作業(yè)區(qū)的焊接施工要做詳盡記錄，以總結(jié)變形規(guī)律，綜合進(jìn)行防變形處理。為了保證焊接質(zhì)量，及時(shí)檢查焊接的完整性，防止漏焊，要督促檢查探傷人員的工作，按順序完成整個(gè)焊接工序。

　　1.4 鋼結(jié)構(gòu)除銹及涂裝工程。鋼結(jié)構(gòu)除銹和涂裝是目前鋼結(jié)構(gòu)工程最易忽視的環(huán)節(jié)。鋼結(jié)構(gòu)除銹分為人工除銹和機(jī)械除銹，施工人員要根據(jù)圖紙要求以及除銹等級(jí)采用不同除銹方法。防火：發(fā)生火災(zāi)時(shí)金屬屋面材料不會(huì)燃燒，火苗不會(huì)穿透金屬屋面板。涂刷工程質(zhì)量的控制應(yīng)做到在鋼結(jié)構(gòu)涂刷前，涂刷的構(gòu)件表面不得有焊渣、油污、水和毛刺等異物，涂刷遍數(shù)和厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)涂裝材料必須有合格證，防火涂料涂裝工程必須由消防部門(mén)批準(zhǔn)的施工單位施工。

　　1.5 做好驗(yàn)收工作，注重對(duì)質(zhì)量問(wèn)題的處理。在鋼結(jié)構(gòu)工程施工過(guò)程中。鋼結(jié)構(gòu)制造和安裝的機(jī)械化程度非常高鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件易于在工廠制造并在現(xiàn)場(chǎng)組裝。不但要真正做好各分項(xiàng)工程的驗(yàn)收工作，還要加強(qiáng)施工過(guò)程中的檢查、檢測(cè)，特別是對(duì)隱蔽部分的檢查，嚴(yán)格控制各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量，做好質(zhì)量交接記錄，這樣才能避免質(zhì)量事故的出現(xiàn)和擴(kuò)大，保證鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量。在出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題后，首先應(yīng)立即停止施工，組織技術(shù)人員進(jìn)行分析，找出原因，制定專(zhuān)門(mén)的處理措施后方可繼續(xù)施工，再次施工時(shí)，應(yīng)對(duì)施工人員重新進(jìn)行技術(shù)交底，對(duì)有重大質(zhì)量問(wèn)題或安全隱患的部分，堅(jiān)決拆除重新施工，杜絕質(zhì)量問(wèn)題的再次出現(xiàn)。