中建钢结构工程专题培训与学习交流.pptx
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1、钢结构工程专题培训与学习交流诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢钢结构工程专题培训01 钢结构概述02 钢结构工程施工流程03 钢结构工程施工质量控制04 具体项目实施案例05 小结 目录01、钢结构概述钢结构主要指由钢板、热轧型钢、钢结构主要指由钢板、热轧型钢、薄壁型钢、钢管等钢铁薄壁型钢、钢管等钢铁 基材经机械加工组装而成的结构。各构件之间的连接通常采用基材经机械加工组装而成的结构。各构件之间的连接通常采用 焊接连接、铆接连接焊接连接、铆接连接、紧固件连接的方式紧固件连接的方式。钢结构定义钢结构定义诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢钢结构特点 自身重量轻、强度高、塑性、韧性好 抗震性
2、能好 可有效增加建筑使用面积 工厂化生产工业化程度高、施工周期短 钢材在建筑生命的期末可以回收,投资回 收余值高 缺点:防火性能差、易锈蚀、耐腐蚀性差钢结构应用1、大跨度结构(体育场馆、剧院、大会堂、展览馆、机场航站楼及飞机维修库、桥梁等)2、超高层建筑(商务写字楼、观光塔等)3、钢结构装配式住宅 (住建部推广住宅楼未来的发展方向)、及工业厂房等4、应用行业:化工业、造船业、冶金业、矿山业、建筑行业诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢钢结构装配式住宅钢网架结构体育馆钢结构工业厂房钢结构工业厂房诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢钢结构飞机维修库钢网架结构展览馆钢结构桥梁钢结构桥梁诚信诚信
3、创新创新 超越超越 共共赢赢中国海南海花岛交通枢纽诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢国际会展中心国际会议中心机场航站楼文化娱乐城儿童馆2008 奥运会“鸟巢”2010 亚运会花都新体育馆广州歌剧院“双砾”2011 大运会“春茧”2010 世博轴阳光谷北京鸟巢观光塔诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢广州新电视塔广州新图书馆广州东塔 深化设计 (分拆构件、统计归类)原材料采购(备料)加工制作、预拼装 防腐涂装(底漆、中间漆)构件运输 (货架打包、吊装)现场安装(运输、防碰撞)02、钢结构工程施工流程 构件进场存放 构件吊装 紧固、焊接连接 防腐、防火涂装深化设计、工厂加工制作现场安装诚信诚
4、信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.1 深化设计深化设计 钢结构工程实施的源头。不改变:原结构设计图的结构形式、布置、受力杆件、构件型号、材料种类、节点类型。依据钢结构设计规范进行完善、优化节点设计,但深化设计成果必须提交原设计单位、总承包单位、监理单位和建设单位认可。深化设计需考虑的因素:与材料采购同步 材料采购尺寸、运输通行条件、吊装设备起吊能力,加工工艺可行性与合理性、现场安装、焊接可行性与便利性等 卸货、吊装、定位、临时连接、安装变形调整、安装误差调整、安装预起拱 现场施工平面分区或竖向区段工期 与土建钢筋、机电、幕墙及屋面系统等衔接专业的协同工作诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢
5、弯扭构件成套技术专用深化设计软 件的开发与应用:实体模型的参数化自动生成;下料图、板件成型图、工厂组立 图、现场地面拼装图、高空安装 定位图的自动生成;准确高效(人工无法完成部分信 息的校对)2.1 深化设计钢结构深化设计软件应用:Tekla Structures 和 Auto CAD(包括在CAD平台上开发的各种软件)构件轴测图BIM技术应用BIM模型转换为钢结构深化设计模型模 型 深 度诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.1 深化设计空间网架软件应用:Tekla Structures 和 Auto CAD(国产空间网架深化设计软件有PKPM、3D3S、MST、SFCAD等)诚信诚信
6、创新创新 超越超越 共共赢赢2.2 原材料采购由设计深化方提供材料信息:包括钢材、焊接材料、螺栓、栓钉、涂装材料等。采购周期 (构件截面类型、材质、板厚,非规则、超厚板件套料及定尺采购)与深化设计同步 时间倒推法(项目工期、现场拼装期、构件运输周期、构件制作周期等)原材料复检(各项理化性能指标,专业分包及总包单位自检+建设单位委托的第 三方检测。见证取样,伴样送检)诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢游标卡尺测钢板厚度2.3 加工制作准备工作:工厂备料、取样-钢材复验钢材复验诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.3 加工制作:常用构件截面形式诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢BOX箱
7、型焊接H型热轧H型焊接球十字型圆管2.3 加工制作诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.3 加工制作诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢门式埋弧焊机船位焊接焊接 H型 钢制 作流 水线2.3 加工制作-H型构件制作工艺型构件制作工艺H型钢矫正机翼缘矫正H型钢组立机组立诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.3 加工制作-H型构件制作工艺型构件制作工艺焊接H型钢制作流水线数控九轴三维钻制孔热轧H型钢 加工流水线数控锁口机端口加工数控带锯机下料诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.3 加工制作-十字型构件制作工艺十字型构件制作工艺十字柱栓钉焊接诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢十字
8、柱拼装、焊接H型钢流水线制作T型钢 制作隔板组装主材下料2.3 加工制作-BOX箱型构件制作工艺箱型构件制作工艺制作流水线双弧双丝气保焊打底诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢箱型组立2.3 加工制作-BOX箱型构件制作工艺箱型构件制作工艺制作流水线三弧三丝埋弧焊钻制电渣焊孔诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢隔板电渣焊端面铣平2.3加工制作-圆管卷制工艺圆管卷制工艺 保证管周长、焊缝质量的关键工序制作流水线预弯量决定 钢管合缝边 初始圆度火焰数控切割下料卷管最长(4m)压力机钢板预弯卷圆机冷卷 诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢卷圆机热卷焊缝直线度管口端面平整度关键、对接口铣边或火焰
9、切割 先外焊、后清根内焊成型2.3 加工制作-圆管卷制工艺(续圆管卷制工艺(续 1)厚板对接口 双侧铣边,薄板单侧制作流水线清根俯焊外缝U形卡定位合缝焊接焊后复轧卷圆调整焊缝间隙诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢定位拼装接长2.3 加工制作-圆管卷制工艺(续圆管卷制工艺(续 2)制作流水线俯焊:工效 高、质量好钢管柱胎架组装、焊接100%超声波探伤滚轮架定位接长焊件旋转埋弧焊接诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢探伤2.3 加工制作(焊接求制作)诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.3 加工制作(构件变形矫正)诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.4 防腐涂装严格执行设计图纸要求
10、,控制钢材表面处理质量。一般为底漆或底漆+中间漆涂装工作在工厂内进行,其他在现场进行。影响涂装漆膜质量和寿命的主要因素表面处理工艺:1、表面清理焊缝表面补焊、打磨,钢 材表面的毛刺、铁锈、氧 化皮、油污及附着物2、表面处理 喷砂除锈Sa或手工除锈St构件出厂前不要涂装的部位:埋入混凝土中的钢结构构件;高强度螺栓节点摩擦面;箱型柱、钢管柱内的封闭区;预埋锚栓和底板;现场焊接部位及两侧100mm且要求满足超声波探伤范围。主要因素主要因素影响程度影响程度主要因素主要因素影响程度影响程度表面处理质量50%同一系列的涂装种类5%涂装道数20%涂装技术及环境25%诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢 提
11、高表面粗糙度;去除零件机加工毛刺;消除零件内应力,减少热处理后零件变形,提高零件表面耐磨,受压能力等。粗 糙 度 比 较 板(检测表面粗糙度)喷:以压缩空气作为动力将砂料或丸料喷到材料表面,达到清 除和一定的粗糙度。抛:将丸料以高速旋转时产生的离心力的方法,冲击材料表面,达到清除和一定的粗糙度。喷砂设备:可对超大钢构件等进 行喷砂表面处理喷砂房:24m 8m 6m八抛头抛丸机:可对型钢和管件进行 抛丸,最大加工件截 面为40002500mm2.4 防腐涂装:构件表面处理工艺 除锈、表面氧化皮;抛丸:小钢球喷砂:石英砂诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢路线,项目所在地是否重大活动、赛事进行的
12、交通管制等)超大构件运输管理(对需要经过的路线实地考察)运输过程成品保护(防止变形及表面碰损)大型货运汽车载物高度从地面起控制在4m内,宽度不超出 车厢,长度前端不超出车身,后端不超出车身2m;钢构件长度 超出车厢后栏板时,构件、栏板不准遮挡号牌、转向灯、制动 灯和尾灯;构件与构件间放置垫木、橡胶垫等缓冲物。2.5 构件运输构件运输形式:公路汽车运输、水路船运和火车运输构件运输 注意事项:运输路线选择(常用路线、备用路线及必要的中转场非规则 构件2.8*4.5*16m 运输应急预案(应对突发事件)物联网技术运用(实时定位、跟踪,了解钢构件运输状态)规则 构件非规则构件诚信诚信 创新创新 超越超
13、越 共共赢赢橡胶垫木方垫2.6 现场安装关键技术 吊装机械选择 散件、分段、分块吊装或提升施工;塔吊、履带吊、汽车吊、提升或顶升设备 现场场地合理利用及平面布置 构件堆放、拼装场地;构件配套、及时发货;临时租用场地 构件分段 吊机吊重能力,构件重量,运输长、宽、高的限制,加工工艺可行性与合理性 与土建工序的搭接安装顺序、施工安全、工期进度;机械设备的使用、平面分区、立面错层等 施工对工程测量的要求 垂直度、定位轴线、标高偏差;施工全过程测量控制 高空作业安全防护 专项高空作业安全防护方案 超高层钢构-砼变形协调 弹性模量差异,徐变,压缩变形(根据不同的建筑结构形式,进行技术创新)诚信诚信 创新
14、创新 超越超越 共共赢赢2.7 现场安装用机械(汽车吊、履带吊、液压顶(提)升装置)液压顶升装置液压提升装置 汽车吊 汽车吊 履带吊诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢2.8 现场安装技术诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢螺栓球网架用高强螺栓诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢诚信诚信
15、创新创新 超越超越 共共赢赢框架钢结构连接节点:刚接节点、铰接节点诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢腹板厚翼缘板厚高 宽钢网架结构连接节点:焊接球节点、螺栓球节点焊接球节点螺栓球节点诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢03、钢结构工程质量控制诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢 钢结构原材料质量 加工制作质量 施工安装质量 第三方检测等一系列环节 钢结构设计规范GB 50017-2017 钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2020 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程JGJ 82-2011 钢结构焊接规范GB50661-2011 等(一)质量控制依据诚信诚信 创新创新 超
16、越超越 共共赢赢 材料进场验收 钢结构焊接工程 紧固件连接工程 钢零部件加工工程 钢构件组装工程 钢构件预拼装工程 钢网架安装 压型金属板安装 防腐、防火涂装(二)质量控制内容诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢(二)质量控制指引内容诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢检查项目检查项目检查内容检查内容钢材(含钢铸钢材(含钢铸 节点、索节点、节点、索节点、锚具及销轴)锚具及销轴)规格、性能、厚度等是否符合设计、合同及规范要 求钢材的表面是否有锈蚀、麻点或划痕、端边或断口 处是否有分层、夹渣等缺陷焊接材料焊接材料规格、性能等是否符合设计及规范要求焊钉及焊接瓷环的规格、尺寸是否符合规范要求紧固件
17、紧固件紧固标准件及标准配件是否设计及规范要求螺栓、螺母、垫圈外观表面是否涂油保护焊接球、螺栓焊接球、螺栓球、封板、锥球、封板、锥头和套筒头和套筒规格及原材料是否符合设计及规范要求焊接球直径和壁厚,及螺栓球螺纹尺寸、直径、螺 栓孔中心线夹角等尺寸及允许偏差是否符合规范要 求金属压型板金属压型板规格及原材料是否符合设计及规范要求板型规格、尺寸、涂层质量等是否符合规范要求涂装材料涂装材料规格、性能、厚度等是否符合设计及规范要求是否存在结皮、结块、凝胶等现象钢结构用橡胶钢结构用橡胶 垫及支座节点垫及支座节点产品规格、性能等是否符合设计及规范要求产品外形尺寸是否符合设计要求其它材料配件其它材料配件规格、
18、性能等是否符合设计及规范要求检查项目检查项目检查内容检查内容质量质量证明文件证明文件随货同行的质量合 格证明文件,进口 钢材复验报告外观检查外观检查分层、夹渣、表面 锈蚀、麻点或划痕 等缺陷允许偏差允许偏差 抽查抽查钢板厚度,型钢规抽样复验抽样复验国外进口国外进口钢材、钢材混批、板厚板厚40mm且有且有Z向性能向性能 要求的厚板、结构结构 安全等级为一级大安全等级为一级大 跨度跨度结构中主要受 力构件采用的钢材、设计有复验要求设计有复验要求的 钢材、对质量有疑 义的钢材,应进行3.1 材料进场验收内容及注意要点格尺寸诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢钢材进场验收钢材进场验收抽样复验注意要点
19、:1、严格检查验收进场钢材,要求具有质量证明,并应符合设计要求。具体如:应核对进场钢材质量证明书上的化学元素含量(硫、磷、碳)、力学性能(抗 拉强度、屈服、断后伸长率、冷弯、冲击值)是否在国家标准范围内。核对质 量证明书上的炉号、批号、材质、规格是否与钢材上标注一致。一般应全数检 查,用游标卡尺或千分尺检查钢板厚度及允许偏差、型钢的规格尺寸及允许偏 差是否符合有关标准的要求。2、检查钢结构(型材、板材)的钢材外形、尺寸、重量及允许偏差,应复核有 关国家标准要求。如钢材表面不允许有裂纹、结疤折叠麻纹气泡和夹杂等局部 缺陷,不允许随意焊补和填塞。钢材表面修饰麻点划伤等,其深度不得大于钢 材厚度负公
20、差的1/2,表面锈蚀等级应符合规范要求。3、对于用于板厚方向受拉力或焊接接头强度较大的钢材,应重视并采取措施防 止钢材的层状撕裂问题。4、进场钢材应分批分规格堆放,并有防止钢材锈蚀的存放措施,遇有混堆混放、难以区分的钢材,必须按有关标准抽样复试。诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢 5、对重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,检查数量为全数检查,并提出复验报告。主要的焊接材料,如焊条、焊丝复验应含如下内容:熔敷金属化学成分、熔敷金属力学性能、焊条药皮含水量。6、焊接材料的抽样及复验应按照其产品国家标准中规定的方法数量和内容进行,主要的焊接材料,如焊条、焊丝复验应含如下内容:熔敷金属化学成分
21、、熔敷金属 力学性能、焊条药皮含水量。7、栓钉及焊接磁环使用前应加强其规格尺寸外形的检查。检查数量按量抽查1%,且不少于10套。检查方法采用钢尺和游标尺测量;对瓷杯应注意其中心孔的内外直 径、椭圆度应符合设计要求。8、连接用紧固标准件(大六角头、扭剪型),连接副包括1个螺栓、1个螺母、2个 垫圈。螺栓厂家应随产品提供产品质量证明文件,内含:材料、炉号、化学成分、规格、数量、力学性能试验数据、连接副扭矩系数平均值和标准偏差及测试环境温 度、出厂日期、批号。施工单位在使用前应及时复验,为见证取样、送样检验项目。对结构安全等级为一级,跨度40m及以上的螺栓球节点,其连接高强度螺栓应进行 硬度试验,对
22、8.8级、10.9级高强度螺栓,其硬度应为HRC2129/HRC3236,且不得 有裂纹或损伤。9、网架结构中,焊接球、螺栓球使用的原材料应经检查和复验,符合现行国家标 准和设计要求。焊接球检查数量为全数检查,检查内容有:产品的质量合格证明文 件、中文标志及验收报告等。诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢 10、金属压型板必须有出厂合格证及质量证明书。进场应按规格尺寸,并对板面和涂层质量进行严格检查验收;检查数量为每种规格抽查5%,且不应少于3件。检查 方法用观察和用10倍放大镜检查及尺量。11、防腐涂料和防火涂料均应严格检查验收,检查数量为按桶数抽查5%且不少于3 桶。检验方法为观察检查,
23、凡与质量证明不符合或不符合设计要求及有关标准规定 的涂料不能使用。诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢裂纹发生部位显 微组织照片西南某会展大厦项目钢板裂纹缺陷宏观形貌项目概况项目概况:型钢混凝土中的型钢腹板部分采用低合金高强度结构钢板,材质Q355B,厚度为40mm。企业品牌!原材料质量发现问题钢板层状撕裂案例:影响:质量 工期 经济诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢进 场 构 件 尺 寸 检查 螺 栓 孔 尺 寸 检查3.2 材料进场验收:对拉对角线尺寸,复核制作精度常规形位尺寸检测方法检查 关 键 尺 寸诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢项项 目目允许偏差允许偏差单层柱、梁、桁架
24、受力支托(支承 面)表面至第一个安装孔距离1.0多节柱铣平面至第一个安装孔距离1.0实腹梁两端最外侧安装孔距离3.0构件连接处的截面几何尺寸3.0柱、梁连接处的腹板中心线偏移2.0受压构件(杆件)弯曲矢高L/1000且不应大于10.03.2材料进场前验收(加工厂内验收)三维测量检测3D 扫 描检测钢构件外形尺寸主控项目允许偏差(mm)诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢钢构件尺寸质量缺陷分析:深化设计:对图纸理解不够透彻 板件下料:焊接收缩余量;焊接收缩翘曲变形 砼浇筑时预埋件定位偏位,钢构件尺寸未及时调整 铸钢件铸造模具精度不足腹板偏离中心 翼缘板对腹板不垂直3.2 材料进场验收腹板不平整
25、、未矫正诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢孔错位3.2 材料进场验收-铸钢件铸钢件诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢吊装前成品保护支撑架堆放、保护钢构件堆放、保护诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢吊装前成品保护安装连 接耳板 堆 放焊丝 焊 条 堆 放、保 护预埋锚 栓堆放 及保护诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢现场成品堆放不规范翼缘板运输翘曲变形 工厂加工集中堆放 工厂至现场长途运输 现场场地堆放吊装前成品保护环节:现场成品保护不到位吊装前成品保护诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢3.3 钢结构焊接工程现场焊接质量控制因素诚信诚信 创新创新 超越超越 共共赢赢3.3 钢
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