鋼結(jié)構(gòu)工程施工

1 構(gòu)件制作
2 拼裝與連接
3 鋼結(jié)構(gòu)安裝

(3) 折邊 把構(gòu)件的邊緣壓彎成傾角或一定形 伏的操作過程稱為折邊。折邊可提高構(gòu) 件的強度和剛度。 彎曲折邊利用折邊機進行。

包括鉚釘孔、螺栓孔，可鉆可沖。 鉆孔用鉆孔機進行，能用于鋼板、型鋼 的孔加工；沖孔用沖孔機進行，一般只 能在較薄的鋼板、型鋼上沖孔，且孔徑 般鋼材的厚度。施工現(xiàn)場的制孔可 用電鉆、風鉆等加工

鋼材在存放、運輸、吊運和加工成型過程中會變形，必須對不 符合技術(shù)標準的鋼材、構(gòu)件進行矯正。鋼結(jié)構(gòu)的矯正，是通過外力 或加熱作用迫使鋼材反變形，使鋼材或構(gòu)件達到技術(shù)標準要求的平 直或幾何形狀， 矯正的方法：火焰矯正（亦稱熱矯正）、機械矯正和手 工矯正(亦稱冷矯正)。

利用火焰對鋼材進行局部加熱電力標準，被加熱處理的金屬由 于膨脹受阻而產(chǎn)生壓縮塑性變形，使較長的金屬纖維冷卻

后縮短而完成的。 影響矯正效果的因素： 火焰加熱位置、加熱的形式 加熱的溫度。 火焰矯正加熱的溫度 對于低碳鋼和普通低合金鋼 為600～8000C。

是通過專用矯正機使用權(quán)彎曲的鋼材在外力作用下產(chǎn)生過量的 想性變形，以達到平直的自的。 拉伸機矯正：用于薄板扭曲、型鋼扭曲、鋼管、帶鋼、線材等 的矯正。 壓力機矯正：用于板材、鋼管和型鋼的矯正。 多輥矯正機：用于型材、板材等的矯正。

采用錘擊的 方法進行，操作簡 單靈活。由于矯正 力小、勞動強度大 、效率低而用于矯 正尺寸較小的鋼材 ，或矯正設(shè)備不便 于使用時采用。

錘擊法一一鋼板焊接應(yīng)力變形校正

1.4除銹、防腐與涂飾

鋼結(jié)構(gòu)的防腐與涂飾包括普通涂料涂裝和防火涂料涂裝。涂裝 前，鋼材表面應(yīng)除銹

鋼材除銹方法有：噴砂、拋丸、酸洗以及鋼絲刷人 銹、現(xiàn)場砂輪打磨等。拋丸除銹是最理想的除銹方式。

1.4.2 防腐與涂飾

1.4除銹、防腐與涂飾

施涂的方法有刷涂法(油性基料的涂料)和噴涂法(快 干性和揮發(fā)性強的涂料）

施涂的方法有刷涂法(油性基料的涂料)和噴涂法(快

普通涂料的涂裝遍數(shù)、涂層厚度應(yīng)符合設(shè)計要求，鋼材表面不 應(yīng)誤涂、漏涂，涂層應(yīng)均勻，無明顯皺皮、流墜、針眼、氣泡及脫 皮和返銹等。防火涂料的涂層厚度應(yīng)符合耐火極限的設(shè)計要求

鋼構(gòu)件的連掛 方法有焊接、緊固 件連接（螺栓連接、 射釘、自攻釘、拉 鉚釘)及鉚接三種

鋼結(jié)構(gòu)常用焊接方法、特點及適用氵

又稱焊條電弧焊：是最普遍的熔化 產(chǎn)生的高溫、高熱量進行焊接的。 1）電焊機：主要有交流弧焊機、 直流弧焊機。 2）焊條：焊條供手工電弧焊用， 由焊芯和藥皮組成。焊條的表示方法 (如E4303、E5015): “E”代表焊條， 前兩位43”、“50"表示焊縫金屬的抗拉 強度等級（430、500N/mm2），第三位數(shù) 字代表焊接的位置，最后一位數(shù)表示 用電源種類及藥皮類型。

2.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件焊接

又稱焊條電弧焊：是最普遍的熔化焊焊接方法，它是利用電弧 產(chǎn)生的高溫、高熱量進行焊接的。

焊接前根據(jù)焊接部位的形狀、尺寸

受力的不同，選擇 合適的接頭類型。 常見的接頭型式有 對接、搭接、丁字 接和角接保焊 件能焊透，必 須開一定形狀 的坡口。

(4）焊接工藝參數(shù)的選擇

2.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件焊接

數(shù)一一視焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多

層焊。每層焊縫的厚度過大，對焊縫 金屬的塑性有不利影響，施工中每層 焊縫的厚度不應(yīng)大于4～5mm。

多層焊的焊縫和焊接順序

有平焊、立焊、橫焊和仰焊四種。平焊易操作，勞動條件好

生產(chǎn)率高，焊縫 質(zhì)量易保證。立 焊、橫焊和仰焊 時施焊困難，應(yīng) 盡量避免。

包括坡口制備、焊口清理 焊條烘干、預(yù)熱、預(yù)變形及高強 度鋼切割表面探傷等。

碰擊法 將焊條垂直于焊件 進行碰擊，然后迅速保持一定距離； 劃擦法 一將焊條端頭輕輕劃 過焊件，然后迅速保持一定距離。 嚴禁在焊縫區(qū)以外的母材上打火 引弧。

焊條運條有三個運條方向，三個方向的動作應(yīng)密切配 合。 沿其中心線可下送進 焊條被電弧熔化變短， 為保持弧長，須使焊條沿其中心線向下送進，以防止斷弧

2） 沿焊縫方向移動 為形成 線形焊縫，焊條要沿焊縫方向移動， 移動速度應(yīng)適當； 3) 橫向擺動 一一為獲得一定寬 度的焊縫，焊條必須橫向擺動。

2.1.2 理弧自動焊

理弧自動焊的優(yōu)點是：生產(chǎn)效率 高、焊縫質(zhì)量好、節(jié)約鋼材和電能、 攻善了勞動條件。 埋弧自動焊的缺點是：適應(yīng)能力 差，只能在水平位置焊接長直焊縫或 大直徑的環(huán)焊縫。

2.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件焊接

2.1.3CO,氣體保護焊

2.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件焊接

2.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件焊接

二氧化碳氣體保護焊施焊時焊縫被保護，故焊縫金屬純度高 性能好；焊接加熱集中，焊件變形��；電弧穩(wěn)定性好，在小電流時 電弧也能穩(wěn)定燃燒，是一種高效率，低成本的焊接方法。缺點是： 焊縫熔深淺，只適合于焊接<6mm薄板。

包括普通螺栓、高強度螺栓、射釘、自攻釘、拉鉚釘 的緊固連接。連接螺栓分為8級，即3.6、4.6、4.8、5.6、 5.8、6.8、8.8、10.9S(如5.6S表示抗拉強度為500MPa.屈 強比為60%)，其中后兩級為高強度螺栓，其余為普通螺栓

2.2.1普通螺栓連接

（1）普通螺栓的種類和用途

普通螺栓按外形有： 六角螺栓、 雙頭螺栓和地腳螺栓 六角螺栓： 按質(zhì)量和產(chǎn)品等級分為A、B、C三種 A級螺栓 精制螺栓： B級螺栓 半精制螺栓： C級螺栓 粗制螺栓。 A、B級螺栓適用于連接部位需傳 校大剪力的重要結(jié)構(gòu)的安裝，C級螺 舌用于鋼結(jié)構(gòu)安裝中的臨時固定 六角螺栓

②雙頭螺栓：又稱螺柱 多用于連接厚板或不方便使用六角 螺栓連接的地方，如砼屋架、屋面 梁懸掛單軌梁吊掛件等。

地腳螺栓：分為一般地腳螺栓、直角地腳螺栓、錘頭螺 栓和錨固地腳螺栓，一般地腳螺栓、直角地腳螺栓和錘頭螺栓是在 砼澆筑前預(yù)埋在基礎(chǔ)之中，用以固定鋼柱；錨固地腳螺栓是在已成 型砼基礎(chǔ)上經(jīng)鉆機成孔后，再安裝、灌漿固定的一種地腳螺栓

連接要求： 螺栓頭和螺母的下面應(yīng)放置平墊圈。螺母下面的墊 不應(yīng)多于2個，螺栓頭部下面的墊圈不應(yīng)多于1個。 X 螺栓頭和螺母應(yīng)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面及墊圈密貼 傾斜面的螺栓連接，放置斜墊片墊平 動荷載或重要部位的螺栓，應(yīng)放置彈簧墊圈， 螺栓伸出螺母的長度應(yīng)不小于兩個完整螺紋的長度

緊固軸力 螺栓緊固必須從中心開始 對稱施擰；大型接頭采用復(fù) 寧，即”兩次緊固法”。 施擰時的緊固軸力應(yīng)不 超過相應(yīng)的規(guī)定。永久螺栓 擰緊質(zhì)量檢驗采用錘敲或用 力矩扳手檢驗，要求螺栓不 顫動和偏移，擰緊的真實性 用塞尺檢查，對接表面高差 (不平度）不應(yīng)超0.5mm

2.2.2高強螺栓連接

（高強的尖和用速 高強螺栓就是高強度的螺栓，是一種標準件。是繼鋇 接連接后的新型鋼結(jié)構(gòu)連接形式，是目前鋼結(jié)構(gòu)連接的主 要手段。 高強螺栓從外形上可分為扭剪型高強螺栓和大六角頭

(2）高強螺栓施工的機具

①手動扭矩扳手：高強螺栓以手動緊固時，要使用 有示明扭矩值的扳手施擰，以達到高強螺栓連接副規(guī)定的 扭矩和剪力值。常用的手動扭矩扳手有指針式、音響式和 扭剪型三種。

定扭矩、定轉(zhuǎn)角電動扳手適月 于大六角頭高強螺栓的緊固，可自 動控制扭矩和轉(zhuǎn)角，適用于鋼結(jié)構(gòu) 橋梁、廠房建設(shè)安裝大六角頭高強 螺栓施工的初擰、終擰和扭剪型高

雖螺栓的初打。 扭剪型電動扳手適用于 扭剪型高強度螺栓的終擰緊 固，常用的扭剪型電動扳手 有6922型和6924型兩種。

3）高強螺栓的保管及現(xiàn)場復(fù)驗

高強度螺栓的包裝、運輸、現(xiàn)場保管過程要保持它的出廠狀態(tài)，直到安裝使 用前才能開箱檢查使用。以防止連接副的扭矩系數(shù)(K)發(fā)生變化，這是高強度螺栓 保管的一項重要內(nèi)容。 ②高強度螺栓的現(xiàn)場取樣復(fù)驗 扭剪型高強螺栓和高強大六角頭螺栓出廠時應(yīng)隨箱帶有扭矩系數(shù)和緊固軸力 預(yù)拉力）的檢驗報告。 連接面抗滑移系數(shù)復(fù)驗：高強螺栓按每驗收批抽取3組試件： 預(yù)拉力復(fù)驗：扭剪型高強螺栓每驗收批抽取8套： 扭矩系數(shù)復(fù)驗：高強大六角頭螺栓每驗收批抽取8套。

4)高強螺栓的施工要點

螺栓緊固前，應(yīng)對螺孔、被連接件的移位，不平度、不垂直度 磨蘑光頂緊的貼合情況，以及板疊合處摩擦面的處理，連接間隙， 兒眼的同心度，臨時螺栓的布放等進行檢查。 2 緊固施工 緊固順序應(yīng)從節(jié)點中心向邊緣依次進行。緊固時，要分初擰利 終擰兩次緊固；對于大型節(jié)點，可分為初擰、復(fù)擰和終擰。初、 復(fù)擰軸力宜為60～80%標準軸力，終擰軸力為標準軸力。 當天安裝的螺栓，要在當天終擰完畢，防止螺紋被沾污和生銹 引起扭矩系數(shù)值發(fā)生變化。

高強大六角頭螺栓檢查：包括是否有漏擰和施工扭矩值。 施工扭矩值的檢查在終擰完成1h后、48h內(nèi)進行。 抽查量：每個作業(yè)班組和每天終擰完畢數(shù)量的5%，其不合 的數(shù)量應(yīng)小于被抽查數(shù)量的10%，且少于2個，方為合格。否則，盡 雙倍抽檢。如仍不合格，則應(yīng)對當天終擰完畢的螺栓全部進行復(fù)驗 扭剪型高強螺栓檢查時，只要觀察其尾部被擰掉，即可判 斷螺栓終擰合格。對于某些原因無法使用專用電動扳手終擰掉梅花 頭時，則可參照高強大六角頭螺栓的檢查方法，采用扭矩法或轉(zhuǎn)角 法進行終擰并標記

2.2.3自攻螺栓、鋼拉鉚釘、射釘連接

蓮接薄鋼板用的自攻螺栓、鋼拉鉚釘、射釘?shù)绕湟?guī)格 尺寸與蓮接鋼板相匹配，緊固密貼，其間距、邊距符合設(shè)

受運輸、吊裝等條件的限制，鋼構(gòu)件可按部件組裝、構(gòu)件組裝 后出廠，對于復(fù)雜構(gòu)件為驗證其安裝質(zhì)量，還要進行工廠預(yù)拼裝 除管結(jié)構(gòu)為立體預(yù)拼裝，并可設(shè)卡、夾具外，其它結(jié)構(gòu)一般均 為平面拼裝，且構(gòu)件應(yīng)處于自由狀態(tài)，不得強行固定。

(1）技術(shù)準備：制定安裝技術(shù)方案，單層鋼結(jié)構(gòu)工程宜采用分 件安裝法，屋蓋系統(tǒng)宜采用綜合安裝法。多層鋼結(jié)構(gòu)工程一般采用 綜合安裝法

2）施工機具及材料準備：包括吊裝機械、各類輔助施工機具

鋼構(gòu)件、各類焊接材料及緊固件等。 (3）柱基檢查：柱基找平和標高控 制，復(fù)核軸線并彈好安裝對位線，檢 查地腳螺栓軸線位置、尺寸及質(zhì)量。 (4）構(gòu)件清理：清理鋼柱等先行吊 裝構(gòu)件，編號并彈好安裝就位線。

3.2 單層鋼結(jié)構(gòu)安裝

鋼柱宜采用一點直吊綁扎法起吊， 就位時對準地腳螺栓緩慢下落，對位后 擰上螺帽將柱臨時固定，校正其平面位 置和垂直度：校正后終擰螺帽，用墊板 與柱底板焊牢，然后柱底灌漿固定。

吊車梁采用兩點綁扎，吊升時用溜繩 控制吊升過程構(gòu)件的空中姿態(tài)，方便對位 及避免碰撞。就位臨時固定后要校正吊車 梁的垂直度、標高及縱橫軸線位置。

3.2.3屋面系統(tǒng)安裝

屋架安裝應(yīng)在柱子校正并固定肩 進行；屋面系統(tǒng)可采用擴大組合拼裝 后吊裝，擴大組合拼裝單元宜成為具 有一定剛度的空間結(jié)構(gòu)。條等構(gòu)件 安裝應(yīng)在屋架調(diào)整定位后進行。

3.3多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝

多層及高層鋼結(jié)構(gòu)的柱、梁、支撐等構(gòu)件的長度尺寸 應(yīng)包括焊接收縮余量等變形值。

3.3多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝

軸線引測：柱的定位軸線應(yīng)從地面控制線引測服務(wù)質(zhì)量標準，不得從下層柱

的定位軸線引測，避免累積誤差。 鋼柱校正：對垂直度、軸線、牛腿面 標高進行初驗，柱間間距用液壓干斤頂與 鋼楔或倒鏈與鋼絲繩校正。

3.3多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝

安裝準備：吊裝前應(yīng)檢查鋼柱腿標高和柱子間距，梁上裝好 扶手和通道鋼絲繩以保證施工人員的安全。吊點一般設(shè)在翼緣板開 孔處，其位置取決于鋼梁的跨度。 鋼梁校正：對標高及中心線要反復(fù)校正至符合要求，

3.3.3構(gòu)件間的連接

3.3多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝

鋼柱間的連接常采用坡口焊連接；主梁與鋼柱的連接一般翼緣 用坡口焊連接，腹板用高強螺栓連接；次梁與主梁的連接基本上是 在腹板處用高強螺栓連接裝飾標準規(guī)范范本，少量再在翼緣處用坡口焊連接。

柱與梁的焊接順序：先焊頂部梁柱節(jié)點，再焊底部梁柱節(jié)點， 最后焊中間部分的梁柱節(jié)點。 高強螺栓連接的緊固順序：先主要構(gòu)件，后次要構(gòu)件。 工字形構(gòu)件的緊固順序：上翼緣→下翼緣→腹板。 同一節(jié)柱上各梁柱節(jié)點的緊固順序：上部的梁柱節(jié)點→下部的 梁柱節(jié)點一→柱子中部的梁柱節(jié)點。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)廣泛用作大跨度的屋蓋結(jié)構(gòu)。特點是匯交于節(jié)點上的 桿件數(shù)量較多，制作安裝較平面結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)節(jié)點有焊接球、螺栓球和鋼板節(jié)點三種形式。網(wǎng)架的 基本單元有三角錐、三棱體、正方體、截頭四角錐等，可組合成平 面形狀的任何形體。