建筑钢结构施工新技术与应用

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1、第1讲 钢结构概述 钢结构的定义钢结构的定义 钢结构的特点钢结构的特点 钢结构的应用范围钢结构的应用范围 钢结构的定义 钢结构是钢材(钢板、热轧型钢或冷弯薄壁型钢)经过设计、 制作和安装而形成的工程结构形式。是土木工程的主要结构 形式之一。 国家大剧院 钢结构的特点 1. 优点： （ 优点： （1） 轻质高强。轻质高强。 密度与强度的比值小于混凝土和木材。 C30混凝土: r=25 kN/m3 fc=14.3 N/mm2 ft=1.43 N/mm2 E=3*104 N/mm2 r/ft=17.48*10-6/mm r/fc=1.748*10-6/mm Q235钢材: r=78 kN/m3 fy

2、 =215 N/mm2 fy =215 N/mm2 E=2.06*105 N/mm2 r/fy=0.36*10-6/mm （2）材质均匀,各向同性）材质均匀,各向同性 计算分析结果与实际受力情况非常接近.计算分析结果与实际受力情况非常接近. （3）工业化程度高，工期短（3）工业化程度高，工期短 一般为工厂制造，工地安装的施工方法， 有效缩短工期，降低造价。 一般为工厂制造，工地安装的施工方法， 有效缩短工期，降低造价。 （4） 密封性好。 （ 密封性好。 （5） 抗震性能好。抗震性能好。 较高的抗拉(压)强度和较好的塑性与韧性， 最适合于抗震区(尤其强震区) (6)拆迁方便 (6)拆迁方便 可

3、回收利用,是绿色建材可回收利用,是绿色建材 2. 缺点： （ 缺点： （1）钢材价格相对较贵（）钢材价格相对较贵（高层建筑主体结构造价 ：钢结构钢结构10%&混凝土结构混凝土结构2%）； （2）耐腐蚀性差（）耐腐蚀性差（维护费用较高耐候钢）； （3）耐热不耐火）耐热不耐火（ 250时，钢材材质变化很小 ；300时，强度逐渐下降；600 时，强度 降至1/3以下。未加防护的钢结构一般只能维持 20分钟分钟左右）。 钢结构的应用范围钢结构的应用范围 1. 工业厂房工业厂房 钢铁、化工、机械、发电钢铁、化工、机械、发电 2. 大跨度建筑物2. 大跨度建筑物 展览馆、影剧院、会议中心、机库展览馆、影剧

4、院、会议中心、机库 深圳会展中心 3. 大跨度桥梁大跨度桥梁 公路，铁路，跨江，跨海公路，铁路，跨江，跨海 施工中的香港青马大桥施工中的香港青马大桥建成的香港青马大桥建成的香港青马大桥 4. 多层和高层建筑多层和高层建筑 上海金融环球中心、美国上海金融环球中心、美国Sears大厦、香港中国银行大厦等大厦、香港中国银行大厦等 上 海 金 融 环 上 海 金 融 环 球 中 心 球 中 心 492m 2008 香 港 中 国 银 香 港 中 国 银 行 大 厦 行 大 厦 369m 1990 希 尔 斯 大 厦 希 尔 斯 大 厦 442m 1973 5. 塔桅结构塔桅结构 电视塔、天线、发射架、

5、管道支架电视塔、天线、发射架、管道支架 广 州 电 视 塔 广 州 电 视 塔 巴 黎 铁 塔 巴 黎 铁 塔 6. 容器和管道容器和管道 油罐、储气罐 油罐、储气罐 7. 海洋平台海洋平台 8. 轻型结构轻型结构 厂房、住宅、公共建筑厂房、住宅、公共建筑 第2讲 钢结构相关规范规程 钢结构设计规范规程钢结构设计规范规程 钢结构施工与检验验收规范标准钢结构施工与检验验收规范标准 钢结构材料标准钢结构材料标准 钢结构连接材料标准钢结构连接材料标准 钢材检验与试验标准钢材检验与试验标准 钢结构设计规范规程钢结构设计规范规程 1. 钢结构设计规范（钢结构设计规范（GB50017-2001） 2. 冷

6、弯薄壁型钢结构技术规范（冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018-2002） 3. 高层民用建筑钢结构技术规程（高层民用建筑钢结构技术规程（JGJ99-98） 4. 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（CECS102： 2002） 5. 网架结构设计与施工规程（网架结构设计与施工规程（JGJ7-91） 6. 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程（钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程（ JGJ82-91） 7. 压型金属板设计施工规程（压型金属板设计施工规程（YBJ216-88） 钢结构设计规范规程钢结构设计规范规程 8. 钢钢-混凝土组合楼盖结构设计与施

7、工规程（混凝土组合楼盖结构设计与施工规程（ YB9238- 92 ） 9. 钢结构加固技术规范（钢结构加固技术规范（CECS77：96） 10. 钢管混凝土结构设计与施工规程（钢管混凝土结构设计与施工规程（CECS28：90） 11. 钢骨混凝土结构设计规程（钢骨混凝土结构设计规程（YB9082-97） 12. 钢结构检测评定及加固技术规程（钢结构检测评定及加固技术规程（YB9257-96） 13. 型钢混凝土组合结构技术规程型钢混凝土组合结构技术规程 （JGJ138-2001） 14. 点支式玻璃幕墙工程技术规程（点支式玻璃幕墙工程技术规程（CECS127：2001） 15. 建筑钢结构防火

8、技术规范（建筑钢结构防火技术规范（CECS200：2006） 钢结构施工与检验验收规范标准钢结构施工与检验验收规范标准 1. 建筑工程施工质量验收统一标准（建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001） 2. 钢结构工程施工质量验收规范（钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001） 3. 钢结构工程施工规范（钢结构工程施工规范（GB50755-2012） 4. 钢结构焊接规范（钢结构焊接规范（GB50661-2011） 5. 建筑钢结构焊接规程（建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002） 6. 网架结构工程质量检验评定标准（网架结构工程质量检验评定标准（JGJ78-91）

9、7. 钢桁架质量标准（钢桁架质量标准（JG8-1999） 8. 钢桁架检验与验收标准（钢桁架检验与验收标准（JG9-1999） 9. 钢网架螺栓球节点（钢网架螺栓球节点（JG10-1999） 10. 钢网架焊接球节点钢网架焊接球节点 （JG11-1999） 钢结构施工与检验验收规范标准钢结构施工与检验验收规范标准 11. 钢网架检验与验收标准钢网架检验与验收标准 （JG12-1999） 12. 焊接球节点钢网架焊逢超声波探伤及质量分级法焊接球节点钢网架焊逢超声波探伤及质量分级法 （JG/T3034.1-1996） 13. 螺栓球节点钢网架焊逢超声波探伤及质量分级法 （ 螺栓球节点钢网架焊逢超声

10、波探伤及质量分级法 （JG/T3034.2-1996） 14. 塔桅钢结构施工及验收规程（塔桅钢结构施工及验收规程（CECS80:96） 15. 建筑安装工程金属熔化焊焊逢射线照相检验标准 （ 建筑安装工程金属熔化焊焊逢射线照相检验标准 （CECS70：94） 16. 工程建设施工现场焊接目视检验规范（工程建设施工现场焊接目视检验规范（CECS71：94） 17. 钢结构、管道涂装技术规程（钢结构、管道涂装技术规程（YB/T9256-96） 18. 建筑钢结构防腐技术规程（建筑钢结构防腐技术规程（JGJ/T251-2011） 19. 钢结构现场检测技术标准（钢结构现场检测技术标准（JGJ/T2

11、51-2011） 钢结构材料标准钢结构材料标准 1. 碳素结构钢（碳素结构钢（GB700-88） 2. 优质碳素结构钢技术条件（优质碳素结构钢技术条件（GB699-1999） 3. 合金结构钢技术条件（合金结构钢技术条件（GB3077-1999） 4. 高耐候性结构钢（高耐候性结构钢（GB4171-84） 5. 焊接结构用耐候钢（焊接结构用耐候钢（GB4172-84） 6. 低合金高强度结构钢（低合金高强度结构钢（GB/T1591-94） 7. 热轧槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差（热轧槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差（GB707-88） 钢结构材料标准钢结构材料标准 8. 热轧等边角钢（热轧等边

12、角钢（GB9787-88） 9. 热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 （ 热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 （GB9788-88） 10.热轧工字钢尺寸、外形、重量及允许偏差（热轧工字钢尺寸、外形、重量及允许偏差（GB706-88） 11.热轧热轧H型钢和剖分型钢和剖分T型钢（型钢（GB/T11263-1998） 12.冷弯型钢技术条件（冷弯型钢技术条件（GB6725-92） 13.通用冷弯开口型钢（通用冷弯开口型钢（GB6723-86） 钢结构连接材料标准钢结构连接材料标准 1. 碳钢焊条（碳钢焊条（GB/T5117-1995 ） 2. 低合金钢焊条（低合金钢焊条（GB/T51

13、18-1995） 3. 不锈钢焊条（不锈钢焊条（GB/T983-1995） 4. 熔化焊用钢丝（熔化焊用钢丝（GB/T14957-94） 5. 碳钢药芯焊丝（碳钢药芯焊丝（GB10045-88） 6. 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝（气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝（GB/T8110- 1995） 7. 钢结构用高强度大六角头螺栓、钢结构用高强度大六角头螺栓、 大六角螺母、垫圈与技术 条件 大六角螺母、垫圈与技术 条件(GB/T 12281231-91) 8. 钢结构用扭剪型高度度螺栓连接副钢结构用扭剪型高度度螺栓连接副 （GB/T 3632-95） 9.钢网架螺栓球节点用高强度螺栓（钢

14、网架螺栓球节点用高强度螺栓（GB/T16939-1997） 10.钢结构高度度螺栓连接技术规程钢结构高度度螺栓连接技术规程 （JGJ82-2011） 钢材检验与试验标准钢材检验与试验标准 1. 钢材力学及工艺性能试验取样规定（钢材力学及工艺性能试验取样规定（GB2975-82） 2. 金属弯曲试验方法（金属弯曲试验方法（GB232-99） 3. 金属拉伸试验方法（金属拉伸试验方法（GB228-87） 4. 金属洛氏硬度试验方法（金属洛氏硬度试验方法（GB/T230-1991） 5. 金属夏比缺口冲击试验方法（金属夏比缺口冲击试验方法（GB/T229- 1994） 6. 钢结构焊逢外形尺寸（钢结构焊逢外形尺寸（GB10854-89） 7. 焊接接头机械性能试验方法焊接接头机械性能试验方法 （GB26492655-89） 8. 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级（钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级（GB3323-87） 9. 钢焊逢手工超声波探伤方法和探伤结果分级（钢焊逢手工超声波探伤方法和探伤结果分级（GB11345-89） 钢结构连接的作用及设计要求钢结构连接的作用及设计要求 钢结