钢结构深化设计课件.ppt

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1、中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司钢结构深化设计1 1中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司一、概述 我国从二十世我国从二十世纪纪五十年代开始，五十年代开始，对对于于钢结钢结构施工构施工图纸图纸的的编编制制就沿用前就沿用前苏联苏联的的编编制方法，分制方法，分为为两个两个阶阶段：段：钢结钢结构构设计图设计图和和钢结钢结构施工构施工详图详图。钢结钢结构构设计图设计图由具有相由具有相应设计资质应设计资质的的设计单设计单位位编编制，必制，必须对须对设计设计依据，荷依据，荷载资载资料、建筑抗震料、建筑抗震设设防防类别类别和和设设防防标标准，工程概况，准，工程概况，材料材料选选用和材料用和材料质质

2、量要求，量要求，结结构布置，支撑构布置，支撑设设置，构件置，构件选选型，构型，构件截面和内力，以及件截面和内力，以及结结构的主要构的主要节节点构造和控制尺寸等均点构造和控制尺寸等均应应表示表示清楚。清楚。钢结钢结构施工构施工详图详图一般由施工一般由施工单单位位编编制，是以制，是以设计图为设计图为依据，依据，结结合工程情况、合工程情况、钢结钢结构加工、运构加工、运输输及安装等施工工及安装等施工工艺艺和其他和其他专业专业的配合要求的配合要求进进行的二次深化行的二次深化设计设计。其主要内容有：使用。其主要内容有：使用计计算机放算机放样样制制图图或使用或使用详图软详图软件建立件建立结结构空构空间实间实

3、体模型制体模型制图图，提供制造加，提供制造加工和安装的施工用工和安装的施工用详图详图、构件清、构件清单单及及设计说设计说明。明。2 2中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司二、钢结构分类 钢结钢结构按构按结结构形式一般分构形式一般分为为：1 1、轻钢结轻钢结构：一般指构：一般指门门式式钢钢架、架、压压型型钢钢板板围护结围护结构构 ，主要用，主要用 于于轻轻型工型工业业厂房、厂房、仓库仓库、活、活动动房屋和加房屋和加层层建筑等建筑等 。2 2、重型、重型钢结钢结构：一般指重构：一般指重钢钢厂房、厂房、钢钢框架、框架、钢钢箱梁箱梁结结构构 ，主，主要用于要用于电电厂、海上石油平台、厂、海上石油平

4、台、桥桥梁梁钢结钢结构等。构等。3 3、空、空间间大跨度大跨度钢结钢结构构 ：一般指网架、：一般指网架、钢钢管桁架管桁架结结构，主要用构，主要用于大型体育于大型体育场馆场馆、机、机场场候机楼和会展中心等大跨度建筑。候机楼和会展中心等大跨度建筑。4 4、住宅、住宅钢结钢结构：一般指多高构：一般指多高层层框架框架结结构，主要用于写字楼、构，主要用于写字楼、民用住宅民用住宅 。5 5、钢钢-混混结结合合结结构构 ：一般指：一般指钢钢骨混凝土骨混凝土结结构，主要用于高构，主要用于高层层或超高或超高层层建筑。建筑。3 3中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司三、钢结构深化设计基础知识 1 1、钢结钢结

5、构构组组成成：（1 1）对对于一般于一般钢结钢结构厂房，其主要由构厂房，其主要由钢钢柱、吊柱、吊车车梁、屋面梁梁、屋面梁或屋架、柱或屋架、柱间间支撑、水平支撑、支撑、水平支撑、墙墙皮柱、皮柱、墙墙皮皮檩檩条、屋面条、屋面檩檩条、条、刚刚性系杆、拉条、隅撑、天窗以及屋面性系杆、拉条、隅撑、天窗以及屋面墙墙面面压压型型钢钢板等板等维护结维护结构构组组成，如下成，如下图图：4 4中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司（2 2）对对于于钢钢箱梁箱梁桥桥梁梁结结构，其主要构，其主要顶顶板、底板、横隔板、中腹板、板、底板、横隔板、中腹板、外腹板以及挑臂外腹板以及挑臂组组成，如下成，如下图图：5 52 2

6、、钢结钢结构构识图识图2.1 2.1 投影及三投影及三视图视图2.1.1 2.1.1 三三视图视图：正：正视图视图、侧视图侧视图、俯、俯视图视图，三三视图视图在使用是不一定完整，可能只出在使用是不一定完整，可能只出现现其中两个。其中两个。2.1.2 2.1.2 有剖有剖视视符号的情况下，按照符号所符号的情况下，按照符号所示方向看物体，无剖示方向看物体，无剖视视符号符号时时，一般，一般习习惯惯的看的看图图方向是：方向是：a a、侧视图侧视图在正在正视图视图的右的右侧时侧时，表示，表示是站在正是站在正视图视图中物体的右中物体的右侧侧向左看；向左看；b b、侧视图侧视图在正在正视图视图的左的左侧时侧

7、时，表示，表示是站在正是站在正视图视图中物体的左中物体的左侧侧向右看；向右看；c c、俯、俯视图视图表示从上向下看到的正表示从上向下看到的正视图视图中的物体中的物体2.1.3 2.1.3 看看图图方向的正确至关重要，决定了方向的正确至关重要，决定了装配方向的正确与否，由于装配方向的正确与否，由于详图绘详图绘制人制人员员的个体差异，的个体差异，选择选择表达方式上会有所表达方式上会有所差异，需要在差异，需要在图图面上相互印面上相互印证证，如有不，如有不一致一致处处及及时时和制和制图图人人员员沟通确沟通确认认。中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司6 62.2 2.2 型型钢钢的表示方法的表示方法

8、 2.2.1 2.2.1 常用型常用型钢钢的的标标准方法如下表所示准方法如下表所示:中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司7 7中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司8 8中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司9 9中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司10102.2.2 2.2.2 在在Tekla Structures(XSTEEL)Tekla Structures(XSTEEL)软软件中部分型件中部分型钢钢的表示方法：的表示方法：(1)(1)槽槽钢钢在材料表中一般在材料表中一般为为C*(C*(如：如：C16A)C16A)(2)C (2)C型型钢钢在材料表中一般在材料表中一般为为CC

9、h-t-e-b(CCh-t-e-b(如：如：CC200-3-20-70)CC200-3-20-70)(3)(3)方管在材料表中一般方管在材料表中一般为为RHS*,SHS*RHS*,SHS*或者或者TUB*TUB*(4)(4)焊焊接的箱型截面一般接的箱型截面一般为为HK h-s-t*b-cHK h-s-t*b-c或或WB h-s-t*b-cWB h-s-t*b-c (如如WB300-10-15*200-25)WB300-10-15*200-25)中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司11112.3 2.3 常常见见符号符号2.3.12.3.1、剖面符号和断面符号、剖面符号和断面符号 (1)(1

10、)断面符号断面符号 表示从符号表示从符号处处剖开看到的断面，不表示断面后方的其他剖开看到的断面，不表示断面后方的其他东东西；西；(2)(2)剖面符号剖面符号 表示从符号表示从符号处处剖开看到的断面及断面后方的其他剖开看到的断面及断面后方的其他东东西；西；(3)(3)在在钢钢构构详图详图中，断面符号和剖面符号使用上有些随意，是因中，断面符号和剖面符号使用上有些随意，是因为为功能功能上比上比较较接近，着重表达的是看物体的方向。接近，着重表达的是看物体的方向。注意：看物的方向是从粗注意：看物的方向是从粗注意：看物的方向是从粗注意：看物的方向是从粗线线线线朝文字的方向看。朝文字的方向看。朝文字的方向看

11、。朝文字的方向看。2.3.22.3.2、索引符号及、索引符号及节节点符号点符号 下下图图左左边为边为索引，右索引，右边为对应边为对应的的节节点，表示将圈画中的部分放大点，表示将圈画中的部分放大绘绘制制细节细节。中的字母。中的字母a a表示参看表示参看节节点，底下的点，底下的“”“”表示表示“在本在本图图中中”，如果，如果节节点点详图详图不在本不在本图图中，就写中，就写对应对应的的图纸编图纸编号，比如号，比如“详图详图-09”09”或或“09”“09”等。等。有有时时也直接索引出来后直接放大，不用到也直接索引出来后直接放大，不用到节节点符号，如下点符号，如下图图：中国一冶集中国一冶集团团有限公司

12、有限公司1212 2.3.3 2.3.3 对对称符号称符号 施工施工图图中的中的对对称符号由称符号由对对称称线线和两端的两和两端的两对对平行平行线组线组成。成。对对称称线线用用细细点划点划线线表示，平行表示，平行线线用用细实线细实线表示。表示。中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司1313 2.3.4 2.3.4 连连接符号接符号 施工施工图图中，当构件中，当构件详图详图的的纵纵向向较长较长、重复、重复较较多多时时，可省略重复部分，可省略重复部分，用用连连接符号相接符号相连连。连连接符号用折断接符号用折断线线表示所需表示所需连连接的部分，当两部位接的部分，当两部位相距相距过远过远是，折断是，

13、折断线线两端靠两端靠图样图样一一侧侧要要标标注大写英文字母表示注大写英文字母表示连连接接编编号。如下号。如下图图所示：所示：中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司14142.5 2.5 螺栓符号螺栓符号注：注：1 1、高、高强强螺栓分螺栓分为为摩擦型高摩擦型高强强螺栓和扭剪型高螺栓和扭剪型高强强螺栓，除特殊螺栓，除特殊说说明外，一般摩擦型高明外，一般摩擦型高强强螺栓螺栓图图中用中用HS10.9HS10.9（8.88.8）表示，扭剪型高）表示，扭剪型高强强螺栓螺栓图图中用中用TS10.9TS10.9（8.88.8）表示。）表示。2 2、普通螺栓按螺栓加工制作的、普通螺栓按螺栓加工制作的质质量及

14、精度公差不同，分量及精度公差不同，分A,B,CA,B,C三个等三个等级级。A A级级的加工的加工精度最高，精度最高，C C级级最差。最差。中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司1515中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司16162.62.6、焊缝焊缝符号符号中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司17172.6.12.6.1焊缝焊缝基本符号（常用）：表示基本符号（常用）：表示焊缝焊缝横截面形状的符号横截面形状的符号序号序号名称名称 示意示意图图符号符号1 1卷卷边焊缝边焊缝 2 2I I形形焊缝焊缝 3 3V V形形焊缝焊缝 4 4单边单边V V形形焊缝焊缝 5 5带钝边带钝边V V形形

15、焊缝焊缝 6 6带钝边单边带钝边单边V V形形缝缝 7 7角角焊缝焊缝 8 8塞塞焊缝焊缝或槽或槽焊缝焊缝 中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司18182.6.2 2.6.2 辅辅助符号：表示助符号：表示焊缝焊缝表面形状特征的符号表面形状特征的符号中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司19192.6.3 2.6.3 补补充符号充符号,补补充充说说明明焊缝焊缝的某些特征而采用的符号的某些特征而采用的符号中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司20202.6.4 2.6.4 尾注：是尾注：是对焊缝对焊缝的要求的要求进进行行备备注，一般注，一般说说明明质质量等量等级级，适用范，适用范围围、剖口

16、剖口 工工艺艺的具体的具体编编号等号等中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司21212.6.5 2.6.5 焊缝举焊缝举例例中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司22222.6.6 2.6.6 其它表示方法其它表示方法中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司2323中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司四、钢结构深化设计内容 通通过计过计算机放算机放样样制制图图或使用或使用详图软详图软件，得到件，得到钢结钢结构施工构施工详图详图，其内容有：其内容有：构件平、立面布置构件平、立面布置图图，其中包括各构件安装位置和方向、定位，其中包括各构件安装位置和方向、定位轴轴线线和和标标高、构件高、构件

17、连连接形式、构件分段位置、构件安装接形式、构件分段位置、构件安装单单元的划分等；元的划分等；准确的准确的连连接接节节点尺寸，加点尺寸，加劲劲肋、横隔板、肋、横隔板、缀缀板和填板的布置和构板和填板的布置和构造、构件造、构件组组件尺寸、零件下料尺寸、装配件尺寸、零件下料尺寸、装配间间隙及成品隙及成品总长总长度；度；焊焊接接连连接的接的焊缝焊缝种种类类、坡口形式、坡口形式、焊缝质焊缝质量等量等级级；螺栓螺栓连连接的螺孔直径、数量、排列形式，螺栓的等接的螺孔直径、数量、排列形式，螺栓的等级级、长长度；度；吊耳、吊耳、临时临时固定件的固定件的设设置；置；设计说设计说明，明，钢结钢结构构设计设计的相关要求

18、、的相关要求、应应用用规规范和范和标标准、准、质质量量检查检查验验收收标标准。准。钢钢材表面材表面预处预处理等理等级级、防腐涂料种、防腐涂料种类类和品牌、涂装厚度和和品牌、涂装厚度和遍数、涂装部位等；遍数、涂装部位等；构件清构件清单单，要注明构件，要注明构件编编号、构件数量、号、构件数量、单单件重量及件重量及总总重量、材重量、材料材料材质质等。构件清等。构件清单单尚尚应应包括螺栓、支座、减震器等所有成品配件。包括螺栓、支座、减震器等所有成品配件。2424中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司五、钢结构深化软件工具 随着中国随着中国钢结钢结构构产业产业的蓬勃的蓬勃发发展，国内展，国内钢结钢结构

19、深化构深化设计设计技技术术水平也在不断水平也在不断进进步。从八十年代至今，步。从八十年代至今，经历经历了由最初人工制了由最初人工制图图，到到计计算机算机CADCAD辅辅助助绘图绘图，再，再发发展到如今以展到如今以Tekla Structures Tekla Structures、StruCAD StruCAD、PKPM STXTPKPM STXT等高效集成建模等高效集成建模软软件制件制图图的的发发展展阶阶段，段，钢结钢结构深化构深化设计设计内容也由最初内容也由最初单纯单纯的的钢钢构件放构件放样样下料下料详图绘详图绘制制发发展到展到为为制作加工、制作加工、现场现场安装提供全面准确的数据支持服安装

20、提供全面准确的数据支持服务务。2525中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司常用常用钢结钢结构施工构施工详图软详图软件及其适用范件及其适用范围围 2626中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司六、六、Tekla Structures Tekla Structures 软软件件应应用用 Tekla Structures Tekla Structures是芬是芬兰兰TeklaTekla公司开公司开发发的的钢结钢结构构详图设计详图设计软软件。它是基于模型的信息件。它是基于模型的信息软软件，它集成了从投件，它集成了从投标标、图纸图纸深化、深化、制造到安装等整个工作流程，用于制造到安装等整个工作流程

21、，用于对对工程数据工程数据库进库进行管理。行管理。软软件件具有交互式建模和具有交互式建模和图纸图纸自自动创动创建功能，利用建功能，利用软软件可以件可以创创建各种建各种结结构的真构的真实实模型，其中包含了模型，其中包含了设计设计、制造、构装的全部、制造、构装的全部资讯资讯需求，需求，所有的所有的图纸图纸与与报报告完全整合在模型中告完全整合在模型中产产生一致的生一致的输输出文件。出文件。2727中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司1 1 建立建立轴线轴线2828 2 2 搭建模型搭建模型中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司2929输输入杆件建模入杆件建模规规格格 。中国一冶集中国一冶集团团

22、有限公司有限公司30303 3 节节点点连连接接中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司3131n n在复在复杂项杂项目中构件目中构件节节点复点复杂杂，连连接方式多，平台之接方式多，平台之间间根据根据设备设备工工艺艺要求要求错层较错层较多，关多，关键键尺寸的定位也比尺寸的定位也比较较复复杂杂。若采用。若采用AutocadAutocad绘图绘图，每个每个节节点都需要按照点都需要按照1 1：1 1放放样样，效率比，效率比较较低，而且容易出低，而且容易出错错。在用。在用X-steel X-steel 三三维维建模后，各种建模后，各种节节点形式可以很直点形式可以很直观观立体的反立体的反应应出来，出来，

23、减少出减少出错错率。我率。我们还预们还预先开先开发发制作了的一些自定制作了的一些自定义节义节点点,在建模在建模过过程程中，直接点中，直接点击节击节点的主零件、次零件和控制点，然后再点的主零件、次零件和控制点，然后再调调整其中参整其中参数，一个数，一个节节点就搭建完点就搭建完毕毕 。中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司32324 4 模型模型检查检查n n在在图纸图纸深化深化过过程中，程中，经经常会出常会出现现后期增加的构件与前期构件碰撞的后期增加的构件与前期构件碰撞的情况。若采用情况。若采用CADCAD深化深化设计设计，此，此类问题类问题不易不易发现发现，其，其结结果必然会果必然会导导致构

24、件致构件现场动现场动火火处处理甚至理甚至报废报废重新制作的情况。我重新制作的情况。我们们在深化在深化过过程中程中使用使用软软件的碰撞校核功能（件的碰撞校核功能（图图七），能很方便的将碰撞七），能很方便的将碰撞问题查问题查找出找出来，来，这这使我使我们们在构件制作前就在构件制作前就发现问题发现问题，并及，并及时时反反馈给设计馈给设计院修改，院修改，这样这样就大大减少了工地整改的工作。就大大减少了工地整改的工作。中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司33335 5 工程出工程出图图n n 利用利用X-steelX-steel软软件件强强大的大的图纸编辑图纸编辑功能，我功能，我们们能能够够提提交交

25、满满足足业业主要求的各种主要求的各种图纸图纸(图图十十)。如在。如在图纸图纸中加入构中加入构件的三件的三维维立体示意立体示意图图和构件的外形尺寸，以方便指和构件的外形尺寸，以方便指导导工工厂制作与厂制作与现场现场安装。在工程安装。在工程图纸图纸出出图过图过程中后期程中后期设计变设计变更更较较多，模型和多，模型和图纸图纸不断更新，利用不断更新，利用X-steelX-steel中的出中的出图图控控制功能，我制功能，我们们可以更好的控制可以更好的控制图纸图纸的的变变更后更后图图形和材料形和材料表的更新，保表的更新，保证证升版升版图纸图纸的准确性。的准确性。这这使我使我们们在工程中在工程中可以相可以相

26、对轻对轻松的松的应对设计变应对设计变更，最大限度地降低出更，最大限度地降低出错错率。率。中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司3434中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司35356 6 工程工程报报表表n n根据甲方和制造厂的要求，在工程根据甲方和制造厂的要求，在工程进进行中需要我行中需要我们们提供各种工程表，提供各种工程表，我我们们利用利用软软件的模板件的模板编辑编辑功能，制作了与之相关的各种模板功能，制作了与之相关的各种模板报报表表,如材如材料清料清单单，螺栓清，螺栓清单单等等中国一冶集中国一冶集团团有限公司有限公司3636景德景德镇镇干熄焦工程干熄焦工程印尼公主港印尼公主港电电厂厂3737中百生中百生鲜鲜加工中心加工中心南昌干煤棚工程南昌干煤棚工程3838