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1、福州市建筑工程质量监督站 陈苓 钢结构概况钢结构概况 随着经济发展，我国钢结构已在工业厂房随着经济发展，我国钢结构已在工业厂房 、高层楼宇、体育场馆、塔桅构筑等领、高层楼宇、体育场馆、塔桅构筑等领 域得到广泛运用。域得到广泛运用。 第一节应用范围和主要型式 应用范围：1、大跨度结构： 2、受动力荷载影响的结构 3、可拆卸的结构 4、高层和高耸建筑物 钢结构的主要型式：轻钢结构、型钢混凝土组 合结构、网架结构、悬索、斜张拉结构和桅杆 结构 第二节钢结构的特点 1、材料的强度高、塑性和韧性好，具有优越的抗震性 2、匀质和各同性体 3、制造简便可专业化工厂生产 4、耐腐蚀性和耐火性能差 与GB502
2、05配套使用的相关 标准 钢结构设计规范GB 50017-2003 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS 102：2002 冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002 高层民用建筑钢结构技术规程JGJ 99-1998 网架结构设计与施工规程JGJ 7-1991 建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81-2002 钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程JGJ 82-91 钢结构工程施工规范GB50755-2012 试验方法标准 力学性能 金属材料 室温拉伸试验方法GBT 228-2002 金属材料 弯曲试验方法GBT 232-1999 金属材料 线材 反复弯曲试验方法GB/T 238-20
3、02 金属材料_夏比摆锤冲击试验方法GBT 229-2007 钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T 2975-1998 硬度试验 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法 GB/T 230.1-2009 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法 GB/T 231.1-2009 金属材料 维氏硬度试验 第1部分：试验方法 GB/T 4340.1-2009 金属里氏硬度试验方法 GB/T 17394-1998 黑色金属硬度及强度换算值 GB/T 1172-1999 化学成分分析 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法GB/T 223.69-2008 钢铁及合金化学分
4、析方法 管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定 硫含量GB/T 223.68-1997 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分 光光度法GB/T 223.59-2008 钢铁 酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法 GB/T 223.5-2008 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠（钾）光度法测定锰量GB 223.63-1988 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 222-2006 无损探伤 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB 11345-1989 钢结构超声波探伤及质量分级法 JG/T 203-2007 金属熔化焊焊接接头射线照相GB/T 3323-2005 无损
5、检测 磁粉检测 第1部分：总则 GB/T 15822.1-2005 无损检测 渗透检测 第1部分：总则 GB/T 18851.1-2005 无损检测 接触式超声脉冲回波法测厚方法 GB/T11344-2008 产品标准 碳素结构钢GB/T 700-2006 低合金高强度结构钢GB/T 1591-2008 优质碳素结构钢GB/T 699-1999 碳钢焊条GB/T 5117-1995 碳钢药芯焊丝GB/T 10045-2001 低合金钢焊条GB/T 5118-1995 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T 5293-1999 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T 12470-2003 气体保护电弧焊用碳
6、钢、低合金钢焊丝GB/T 8110-2008 产品标准 钢网架焊接空心球节点 JG/T 11-2009 钢网架螺栓球节点 JG/T 10-2009 钢网架螺栓球节点用高强度螺栓 GB/T 16939-1997 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 3098.1- 2000 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈 技术条件GB/T 1231-2006 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副 GB/T 3632-2008 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 GB/T 10433-2002 检测标准若有矛盾的条款，仍然只能执行 现有GB50205验收规范，当然设计有更 严格要求的除外。 细化技术图纸 依据钢结
7、构设计施工图和施工工艺技术 要求，绘制的用于直接指导钢结构制作 和安装的细化技术图纸。由于建筑设计 单位一般不兼做钢结构详图设计，钢结 构的加工制作单位作为设计图的使用方 ，必须对设计院出具的设计图进行工艺 审查，以便针对其中的不妥处及时沟通 调整，同时必须根据结构设计文件和有 关技术文件编制钢结构施工详图。 4.4 施工详图设计 钢结构施工详图应根据结构设计文件和有 关技术文件进行编制，并应经原设计单位 确认；当需要进行节点设计时，节点设计 文件也应经原设计单位确认。 【说明】 钢结构施工详图需经原设计单位确认，其 目的是验证施工详图与结构设计施工图的符合 性。当钢结构工程项目较大时，施工详
8、图数量 相对较多，为保证施工工期，施工详图一般分 批提交原设计单位确认。若项目钢结构工程量 小且原设计施工图可以直接进行施工时，可以 不进行深化设计。 当钢结构详图有修改时，也宜提交原设计单 位予以确认。（施工详图修改主要是指：由设计 文件变更造成的施工详图修改，或由于制作、运 输和安装原因（如材料代用、工艺要求或其他原 因）对设计文件修改而导致的施工详图修改）。 原设计单位一般审核节点图、平面图及三维 图，原设计对施工详图的确认并盖章并不能减免 施工单位应有的责任。 4.4 施工详图设计 第三节 钢结构常用钢材和其它材料 一、建筑钢结构用钢材 （一）、钢结构工程用钢材种类 碳素结构钢：Q23
9、5A、Q235B、Q235C 低合金结构钢：Q345A、B、C、D、E，Q390、 Q420 优质碳素结构钢：12、15 加后缀：GJ 表示高性能建筑结构用钢 其中 : Q结构钢 A、B、C、D、E 钢材等级 A碳含量不作交货条件 B碳含量保证且有常温20冲击韧性指标J C碳含量保证且有0冲击韧性指标J D碳含量保证且有-20冲击功J E碳含量保证且有-40冲击功J 钢号中质量分级由A到D，表示质量由低到高 主要是以对冲击韧性的要求区分 注意：在焊接钢结构构件中不得采用A级钢 （Q235A钢由于碳含量不作为交货条件，通常不能用于可焊接 构件，钢结构设计规范中规定（强条）：对焊接结构尚应具 有碳
10、含量的合格保证） 钢结构用钢材型式: 钢板、型钢、角钢、槽钢、I字钢、H型钢、冷弯薄壁 型钢 （二） 钢材的机械性能 1、单向拉伸性能：抗拉强度、屈服强度、 变形 2、冷弯性能：判别钢材塑性变形及冶金质量的综合能 力； 3、冲击韧性ak：抵抗冲击作用的能力，是钢材冲击断 裂时吸收 机械能力量度。 冲击韧性ak的单位：J/cm2，冲击功：J 冲击韧性试验用试样： 缺口型式有 U型、V型 我国规范标准用V型（夏比试验法：charpy）ak受温 度影响，随着温度降低，ak也随着下降。 钢材的冲击韧性指标（用冲击功表示）： Q235 B、C、D：Ak 27J Q345 B、C、D: Ak 34J Q3
11、45 E: Ak 27J （三）、钢材质量检测要点 1原则上钢结构用钢材不须进行进场见证取样送检 2.当出现以下情况时，钢结构用钢材须进行现场见证取样复验 取样原则：同一牌号、同一等级、同一品种、同一尺寸、 同一交货状态的钢材一般不大于60吨为一检验批 对于国外进口钢材当不能提供国家进出口质量检验部门 （商检局）的复验商检报告时； 产生混炉号、批号的钢材； 3、对于钢材的外观质量、尺寸偏差的控制除检查 监理单位的抽检记录外，还应现场进行随机抽样检测 （注：悬索结构和斜张拉结构的钢索，桅杆结构的钢丝绳由高 强钢丝组成钢丝束，钢绞成和钢丝绳，应进行松驰试验，即在保 持长度不变的情况下所承拉力随时间
12、加长而略有降低。同应对钢 索进行无损检测。 当钢材厚度40mm，而且承受沿板厚度方向拉力时； 建筑结构安全等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件 用钢材 ； 设计图纸中明确提出须进场复验的钢材种类； 对质量证明文件有疑义的钢材。 （四） 取样要点 1、对于要求进场复验的钢材应进行力学性能试验和化 学成份检验； 2、对于热轧型钢，取样应从翼极板上取样； 3、热轧钢板有纵向应为横向试校，纵向性能伏于横向 性能； 4、国标规定钢材拉伸试样取横向试件，而冲击韧性取 纵向试件； 当设计文件无特殊要求时，钢结构工程中常 用牌号钢材的抽样复验检验批宜按下列规定执 行： 1 牌号为Q235、Q345且板厚小于
13、40mm的钢 材，应按同一生产厂家、同一牌号、同一质量 等级的钢材组成检验批，每批重量不应大于 150t；同一生产厂家、同一牌号的钢材供货重 量超过600t且全部复验合格时，每批的组批重 量可扩大至400t； 钢 材 抽检规则 2 牌号为Q235、Q345且板厚大于或等于 40mm的钢材，应按同一生产厂家、同一牌号 、同一质量等级的钢材组成检验批，每批重量 不应大于60t；同一生产厂家、同一牌号的钢 材供货重量超过600t且全部复验合格时，每批 的组批重量可扩大至400t； 3 牌号为Q390的钢材，应按同一生产厂家、 同一质量等级的钢材组成检验批，每批重量不 应大于60t；同一生产厂家的钢材
14、供货重量超 过600t且全部复验合格时，每批的组批重量可 扩大至300t； 4 牌号为Q235GJ、Q345GJ、Q390GJ的钢板 ，应按同一生产厂家、同一牌号、同一质量等 级的钢材组成检验批，每批重量不应大于60t ；同一生产厂家、同一牌号的钢材供货重量超 过600t且全部复验合格时，每批的组批重量可 扩大至300t； 5 牌号为Q420、Q460、Q420GJ、Q460GJ的 钢材，每个检验批应由同一牌号、同质量等级 、同一炉号、同一厚度、同一交货状态的钢材 组成，每批重量不大于60t； 6 有厚度方向要求的钢板，宜附加逐张超声波 无损探伤复验。 (五) 钢材的另一个重要性能指标:可焊性
15、 1、可焊性是指采用一般焊接工艺完成合格的（无裂纹 的）焊缝的性能。 2、可焊性的影响因素：碳含量和合金元素含量 3、衡量可焊性指标：碳当量CE与C、合金含量成正比 4、当CE0.38%可焊性最好， 当 CE=0.38-0.45% 应采用预热措施 当CE0.45%时，需采取较高温度的预热和严格的 施焊工艺 随着CE增加，可焊性降低。 Q235A钢由于碳含量不 作为高货条件，通常不能用于可焊接物件，钢结构 设计规范中规定（强条）：对焊接结构尚应具有碳 含量的合格保证。 二、焊接材料质量检验要点： （一）、当焊接材料用于以下情况时，应进行 见证取样复验: 建筑结构安全等级为一级的一、二级焊缝； 建筑结构安全等级为二级的一级焊缝； 大跨度结构中一级焊缝； 重级工作制吊车梁结构中一级焊缝； 设计要求。 （二）焊接材料的分类： 手工电弧焊条：Exxxxx，气体保护焊焊丝：Hxxxxx， 埋弧焊焊剂和焊丝HJxxxx、Hxxxx。 电弧焊：手工电弧焊：Q235E43型 Q345E50型 Q390E55型 自动或半自动埋弧焊：Q235H08、H08A Q345H08A、H08MnA Q390H08MnA 电渣焊：Q235H08 Q345H08 气体保护焊：用CO2等
