钢结构高层建筑施工.ppt
《钢结构高层建筑施工.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钢结构高层建筑施工.ppt(46页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于钢结构高层建筑施工现在学习的是第1页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件一、钢的种类一、钢的种类 高层建筑钢结构用钢有普通碳素钢、普通低合金钢和热处理低合金钢三高层建筑钢结构用钢有普通碳素钢、普通低合金钢和热处理低合金钢三大类。大量使用的仍以普通碳素钢为主。我国目前在建筑钢结构中应用大类。大量使用的仍以普通碳素钢为主。我国目前在建筑钢结构中应用最普遍的是最普遍的是Q235钢。钢。高层建筑钢结构设计与施工规程高层建筑钢结构设计与施工规程规定规定:(1)基于高层钢结构的重要性,把冷弯试验、冲击韧性、屈服点、抗拉基于高层钢结构的重要性,把冷弯试验、冲击韧性、屈服点、抗拉强度和
2、伸长率并列为钢材力学性能的五项基本要求,这五项指标皆合格强度和伸长率并列为钢材力学性能的五项基本要求,这五项指标皆合格的钢材方可采用。的钢材方可采用。下一页返回现在学习的是第2页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件 (2)对于抗震高层钢结构,钢材的强屈比应不低于对于抗震高层钢结构,钢材的强屈比应不低于1.2,对,对8度以上设防度以上设防的钢结构,应不低于的钢结构,应不低于1.5。(3)有明显的屈服台阶,伸长率应不小于有明显的屈服台阶,伸长率应不小于20%,应具有良好的延,应具有良好的延性和可焊性。对于钢柱,为防止厚板层状撕裂,对硫、磷含量需性和可焊性。对于钢柱,为防止厚板层
3、状撕裂,对硫、磷含量需作进一步控制,应不大于作进一步控制,应不大于0.04%.上一页下一页返回现在学习的是第3页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件二、钢材品种二、钢材品种 在现代高层钢结构中,广泛采用经济合理的钢材截面,见在现代高层钢结构中,广泛采用经济合理的钢材截面,见表表4-1。应。应充分利用结构的截面特征值,发挥最大的承载能力。传统的工字钢、槽钢、充分利用结构的截面特征值,发挥最大的承载能力。传统的工字钢、槽钢、角钢、扁钢有时仍有使用,但由于其截面力学性能欠佳,已渐被淘汰。角钢、扁钢有时仍有使用,但由于其截面力学性能欠佳,已渐被淘汰。上一页下一页返回现在学习的是第4
4、页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件三、钢结构构件三、钢结构构件 1.柱子柱子 高层钢结构钢柱的主要截面形式有箱形断面、高层钢结构钢柱的主要截面形式有箱形断面、H形断面和十字形断形断面和十字形断面,一般都是焊接截面,热轧型钢用得不多。就结构体系而言,筒中筒结面,一般都是焊接截面,热轧型钢用得不多。就结构体系而言,筒中筒结构、钢混凝土混合结构和型钢混凝土结构多采用构、钢混凝土混合结构和型钢混凝土结构多采用H形柱,其他多采用箱形柱,其他多采用箱形柱形柱;十字形柱则用于枢架结构底部的型钢混凝土枢架部分。十字形柱则用于枢架结构底部的型钢混凝土枢架部分。上一页下一页返回现在学习的是
5、第5页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件 2.梁和析架梁和析架 高层钢结构的梁的用钢量约占结构总用钢量的高层钢结构的梁的用钢量约占结构总用钢量的65%,其中主梁占,其中主梁占35%40%。因此梁的布置力求合理,连接简单,规格少,以利于简。因此梁的布置力求合理,连接简单,规格少,以利于简化施工和节省钢材。采用最多的梁是工字截面,受力小时也可采用槽钢,化施工和节省钢材。采用最多的梁是工字截面,受力小时也可采用槽钢,受力很大时则采用箱形截面,但其连接非常复杂。受力很大时则采用箱形截面,但其连接非常复杂。上一页下一页返回现在学习的是第6页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢
6、结构材料与构件 截面高度相同时,轧制截面高度相同时,轧制H型钢要比焊接工字截面便宜。对于重荷载型钢要比焊接工字截面便宜。对于重荷载或传递弯矩,则采用焊接箱形梁。当净空高度受到限制时,也可采或传递弯矩,则采用焊接箱形梁。当净空高度受到限制时,也可采用双槽钢和钢板组焊而成的截面,钢梁内部必须作防锈处理。用双槽钢和钢板组焊而成的截面,钢梁内部必须作防锈处理。把析架用于高层钢结构楼盖水平构件,可作到大跨度、小净空,把析架用于高层钢结构楼盖水平构件,可作到大跨度、小净空,工程管线安装方便。平行弦析架是用钢量最小的一种水平构件,工程管线安装方便。平行弦析架是用钢量最小的一种水平构件,但制造比较费工费时。楼
7、盖钢析架一般由平行的上下弦杆和腹杆但制造比较费工费时。楼盖钢析架一般由平行的上下弦杆和腹杆(斜撑和竖撑或只用斜撑斜撑和竖撑或只用斜撑)组成。弦杆和腹杆可采用角钢、槽钢、组成。弦杆和腹杆可采用角钢、槽钢、T型型钢、钢、H型钢、矩形和正方形截面钢管等钢材。型钢、矩形和正方形截面钢管等钢材。上一页下一页返回现在学习的是第7页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件四、钢结构的连接节点四、钢结构的连接节点 连接节点是钢结构中极其重要的结构部位,它把梁、柱等构件连连接节点是钢结构中极其重要的结构部位,它把梁、柱等构件连接成整体结构系统,使其获得空间刚度和稳定性,并通过它把一接成整体结构系
8、统,使其获得空间刚度和稳定性,并通过它把一切荷载传递给基础。连接节点本身应有足够的强度、延性和可靠切荷载传递给基础。连接节点本身应有足够的强度、延性和可靠性,应能按照设计要求工作,制作和安装应当简单。性,应能按照设计要求工作,制作和安装应当简单。上一页下一页返回现在学习的是第8页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件 连接节点按其传力情况分为铰接、刚接和介于两者之间的半刚接。设计连接节点按其传力情况分为铰接、刚接和介于两者之间的半刚接。设计中主要采用前两者,半刚接采用较少。在实际工程中真正的铰接和刚接中主要采用前两者,半刚接采用较少。在实际工程中真正的铰接和刚接是不容易做到的
9、,只能是接近于铰接或刚接。按连接的构件分主要有钢是不容易做到的,只能是接近于铰接或刚接。按连接的构件分主要有钢柱柱脚与基础的连接、柱柱连接、柱梁连接、柱梁支撑连接、梁梁连接柱柱脚与基础的连接、柱柱连接、柱梁连接、柱梁支撑连接、梁梁连接(梁与梁对接和主梁与次梁连接梁与梁对接和主梁与次梁连接)、梁混凝土筒连接等。、梁混凝土筒连接等。上一页下一页返回现在学习的是第9页,共46页第一节第一节 钢结构材料与构件钢结构材料与构件五、钢结构的加工制造五、钢结构的加工制造 由于高层建筑钢结构的精度要求高,因此,构件的加工制造一般由专门由于高层建筑钢结构的精度要求高,因此,构件的加工制造一般由专门的钢结构加工厂
10、在工厂预制完成。的钢结构加工厂在工厂预制完成。上一页返回现在学习的是第10页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装一、高层钢结构安装的特点一、高层钢结构安装的特点 高层建筑钢结构安装的独有施工特点有高层建筑钢结构安装的独有施工特点有:(1)由于结构复杂而使施工复杂化。由于结构复杂而使施工复杂化。(2)高空作业受天气的影响较大。高空作业受天气的影响较大。(3)高空作业工作效率低。高空作业工作效率低。(4)施工安全问题十分突出。施工安全问题十分突出。下一页返回现在学习的是第11页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装二、高层钢结构安装前的准备工作二、高层钢结构安装前的准
11、备工作 1.安装机械的选择安装机械的选择 高层钢结构安装都用塔式起重机,这就要求塔式起重机的臂杆足高层钢结构安装都用塔式起重机,这就要求塔式起重机的臂杆足够长以使其具有足够的覆盖面够长以使其具有足够的覆盖面;要有足够的起重能力,满足不同要有足够的起重能力,满足不同部位构件起吊要求部位构件起吊要求;钢丝绳容量要满足起吊高度要求钢丝绳容量要满足起吊高度要求;起吊速度要起吊速度要有足够挡位,满足安装需要有足够挡位,满足安装需要;多机作业时,相互要有足够的高差,互多机作业时,相互要有足够的高差,互不碰撞。不碰撞。上一页下一页返回现在学习的是第12页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装
12、2.安装流水段的划分安装流水段的划分 高层钢结构安装需按照建筑物平面形状、结构形式、安装机械数高层钢结构安装需按照建筑物平面形状、结构形式、安装机械数量和位置等划分流水段。总原则是量和位置等划分流水段。总原则是:平面流水段划分应考虑钢结构平面流水段划分应考虑钢结构安装过程中的整体稳定性和对称性,安装顺序一般由中央向四周扩安装过程中的整体稳定性和对称性,安装顺序一般由中央向四周扩展,以减少焊接误差。立面流水段划分,一般以一节钢柱高度内所展,以减少焊接误差。立面流水段划分,一般以一节钢柱高度内所有构件作为一个流水段。有构件作为一个流水段。一个立面安装流水段内的安装顺序如一个立面安装流水段内的安装顺
13、序如图图4-1所示,钢结构标准单元所示,钢结构标准单元施工顺序如施工顺序如图图4-2所示。所示。上一页下一页返回现在学习的是第13页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 3.钢构件的运输和堆放钢构件的运输和堆放 (1)运输。运输。(2)中转。中转。(3)配套。配套。(4)现场堆放。现场堆放。上一页下一页返回现在学习的是第14页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 4.钢构件预检钢构件预检 (1)出厂检验。出厂检验。(2)计量工具。计量工具。(3)预检。预检。上一页下一页返回现在学习的是第15页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 5.柱基检查柱基
14、检查 (1)定位轴线检查。定位轴线检查。(2)柱间距检查。柱间距检查。(3)单独柱基中心线检查。单独柱基中心线检查。(4)柱基地脚螺栓检查。柱基地脚螺栓检查。(5)基准标高实测。基准标高实测。上一页下一页返回现在学习的是第16页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 6.标高块设置及柱底灌浆标高块设置及柱底灌浆 (1)标高块设置。柱基表面采取设置临时支承标高块的方法来保证钢柱安标高块设置。柱基表面采取设置临时支承标高块的方法来保证钢柱安装控制标高,要根据荷载大小和标高块材料强度确定标高块的支承面积。装控制标高,要根据荷载大小和标高块材料强度确定标高块的支承面积。(2)柱底灌浆。一
15、般在第一节钢框架安装完成后即可开始紧固地脚螺栓并进柱底灌浆。一般在第一节钢框架安装完成后即可开始紧固地脚螺栓并进行灌浆。灌浆前必须对柱基进行清理,立模板,用水冲洗基础表面,排除行灌浆。灌浆前必须对柱基进行清理,立模板,用水冲洗基础表面,排除积水,螺孔处必须擦干,然后用自流平砂浆连续浇灌,一次块,到时试压,积水,螺孔处必须擦干,然后用自流平砂浆连续浇灌,一次块,到时试压,作为验收资料完成流出的砂浆应清除干净,加盖草包养护。砂浆必须做试。作为验收资料完成流出的砂浆应清除干净,加盖草包养护。砂浆必须做试。上一页下一页返回现在学习的是第17页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装三、钢结
16、构构件的连接三、钢结构构件的连接 1.焊接连接焊接连接 现场焊接方法一般用手工焊接和半自动焊接两种方法。焊接母材厚度不大于现场焊接方法一般用手工焊接和半自动焊接两种方法。焊接母材厚度不大于30mm时采用手工焊,大于时采用手工焊,大于30mm时采用半自动焊,此外尚需根时采用半自动焊,此外尚需根据工程焊接量的大小和操作条件等来确定。手工焊的最大优点是灵据工程焊接量的大小和操作条件等来确定。手工焊的最大优点是灵活方便,机动性大活方便,机动性大;缺点是焊工技术素质要求高,劳动强度大,影响焊接缺点是焊工技术素质要求高,劳动强度大,影响焊接质量的因素多。半自动焊接质量可靠,工效高,但操作条件相应比手工焊质
17、量的因素多。半自动焊接质量可靠,工效高,但操作条件相应比手工焊要求高,并且需要同手工焊结合使用。要求高,并且需要同手工焊结合使用。高层钢结构构件接头的施焊顺序,比构件的安装顺序更为重要。焊高层钢结构构件接头的施焊顺序,比构件的安装顺序更为重要。焊接顺序不合理,会使结构产生难以挽回的变形,甚至会因内应力而接顺序不合理,会使结构产生难以挽回的变形,甚至会因内应力而将焊缝拉裂。将焊缝拉裂。上一页下一页返回现在学习的是第18页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 (1)柱与柱的对接焊,应由两名焊工在两相对面等温、等速对称焊接。柱与柱的对接焊,应由两名焊工在两相对面等温、等速对称焊接。(
18、2)梁、柱接头的焊缝,一般先焊梁、柱接头的焊缝,一般先焊H型钢的下翼缘板,再焊上翼缘型钢的下翼缘板,再焊上翼缘板。梁的两端先焊端,待其冷却至常温后再焊另一端。板。梁的两端先焊端,待其冷却至常温后再焊另一端。(3)柱与柱、梁与柱的焊缝接头,应试验测出焊缝收缩值,反馈到钢结柱与柱、梁与柱的焊缝接头,应试验测出焊缝收缩值,反馈到钢结构制作单位,作为加工的参考。要注意焊缝收缩值随周围已安装柱、梁构制作单位,作为加工的参考。要注意焊缝收缩值随周围已安装柱、梁的约束程度的不同而变化。的约束程度的不同而变化。上一页下一页返回现在学习的是第19页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 2.高强度
19、螺栓连接高强度螺栓连接 钢结构高强度螺栓连接,一般是指摩擦连接。它借助螺栓紧固产钢结构高强度螺栓连接,一般是指摩擦连接。它借助螺栓紧固产生的强大轴力夹紧连接板,靠板与板接触面之间产生的抗剪摩擦生的强大轴力夹紧连接板,靠板与板接触面之间产生的抗剪摩擦力传递同螺栓轴线方向相垂直的应力。因此,螺栓只受拉不受剪。力传递同螺栓轴线方向相垂直的应力。因此,螺栓只受拉不受剪。施工简便而迅速,易于掌握,可拆换,受力好,耐疲劳,较安全,施工简便而迅速,易于掌握,可拆换,受力好,耐疲劳,较安全,已成为取代铆接和部分焊接的一种主要的现场连接手段。已成为取代铆接和部分焊接的一种主要的现场连接手段。上一页下一页返回现在
20、学习的是第20页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 高强度螺栓的类型,除厂大六角头普通型外,广泛采用的是扭剪型高强高强度螺栓的类型,除厂大六角头普通型外,广泛采用的是扭剪型高强度螺栓。扭剪型高强度螺栓是在普通大六角头高强度螺栓的基础上发展度螺栓。扭剪型高强度螺栓是在普通大六角头高强度螺栓的基础上发展起来的。区别仅是外形和施工方法不同,其力学性能和紧固后的连接性起来的。区别仅是外形和施工方法不同,其力学性能和紧固后的连接性能完全相同。能完全相同。高强度螺栓连接的运输、装卸、保管过程中,号、规格分类保管。在安高强度螺栓连接的运输、装卸、保管过程中,号、规格分类保管。在安装使用前严
21、禁任意开箱。装使用前严禁任意开箱。高强度螺栓施工包括摩擦面处理、螺栓穿孔、要防止损坏螺纹。应按包装箱高强度螺栓施工包括摩擦面处理、螺栓穿孔、要防止损坏螺纹。应按包装箱上注明的批螺栓紧固等工序。上注明的批螺栓紧固等工序。上一页下一页返回现在学习的是第21页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装四、钢结构构件的安装工艺四、钢结构构件的安装工艺 1.钢柱安装钢柱安装 第一节钢柱是安装在柱基临时标高支承块上的,钢柱安装前应将登高扶梯和第一节钢柱是安装在柱基临时标高支承块上的,钢柱安装前应将登高扶梯和挂篮等临时固定好。钢柱起吊后对准中心轴线就位,固定地脚螺栓,校正挂篮等临时固定好。钢柱起吊
22、后对准中心轴线就位,固定地脚螺栓,校正垂直度。其他各节钢柱都安装在下节钢柱的柱顶垂直度。其他各节钢柱都安装在下节钢柱的柱顶(采用对接焊采用对接焊),钢柱两,钢柱两侧装有临时固定用的连接板,上节钢柱对准下节钢柱柱顶中心线后,即用侧装有临时固定用的连接板,上节钢柱对准下节钢柱柱顶中心线后,即用螺栓固定连接板作临时固定。螺栓固定连接板作临时固定。钢柱起吊有两种方法,一种是双机抬吊法钢柱起吊有两种方法,一种是双机抬吊法;另一种是单机吊装法。另一种是单机吊装法。上一页下一页返回现在学习的是第22页,共46页第二节第二节 高层钢结构安装高层钢结构安装 2.框架钢梁安装框架钢梁安装 钢梁在吊装前,应于柱子牛
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 钢结构 高层建筑 施工
限制150内