课程概述 钢结构因其自身的轻质高强、工业化生产、造型丰富、材料环保和工期较短等特点,在当今 工程中被广泛应用.
本课程将着重介绍钢结构工程施工计划与组织的相关知识,为此先了解 一下钢结构常见体系的组成、材料和钢结构工程施工的相关内容.
1.1钢结构常见结构体系及组成 钢结构的结构体系丰富多样,目前,应用最多、最常见的结构体系主要包括应用在厂 房和仓储建筑中的轻钢门式刚架结构(图1-1),应用在机场、展览馆等大跨和大空间建筑 中的空间网格结构(图1-2),以及应用在高层和超高层建筑中的钢框架结构(图1-3).
本 书将围绕这三种结构体系进行相关内容的介绍,本节将首先介绍三种结构体系的构造 组成.
(a)单跨 (b多的房 图1-1轻钢门式刚架结构 (a) 网影结构 (b)网壳结构 (c)管哲罗结构 图1-2空间网格结构
2 钢结构工权施工计刘与组织 试3 (t) (q) 图1-3钢框架结构 1.1.1轻钢门式刚架结构体系组成 轻钢门式刚架结构厂房由轻钢结构骨架、围护结构擦条、彩色压型钢板或复合夹芯板墙屋 面及其他配套设施(门窗、采光带、通风口等)等部分组成.
轻钢门式刚架结构厂房的结构形式 可根据用户的具体工艺要求,除门式刚架结构形式外,还可选择单跨、多跨等高或多跨不等高 排架结构等 轻钢门式刚架的结构体系包括以下组成部分: (1)主结构:横向刚架(包括中部和端部刚架)、楼面梁、托梁、支撑体系等: (2)次结构:屋面条和墙面標条等: (3)围护结构:屋面板和墙板; (4)辅助结构:楼梯、平台、扶栏等; (5)基础.
轻钢门式刚架结构厂房的组成如图1-所示.
平面门式刚架和支撑体系再加上托梁、楼面梁等组成了轻钢门式刚架的主要受力骨架,即 主结构体系.
屋面棕条和墙面標条既是围护材料的支承结构,又为主结构梁柱提供了部分侧 向支撑作用,构成了轻钢门式刚架的次结构.
屋面板和墙面板起整个结构的围护和封闭作用, 由于蒙皮效应事实上也增加了轻钢门式刚架的整体刚度.
外部荷载直接作用在围护结构上.
其中竖向和横向荷载通过次结构传递到主结构的横 支撑传递到基础上.
1.1.2空间网格结构体系组成 空间网格结构体系常见的结构类型主要有桁架结构和网架结构.
桁架结构是指由杆件在端部相互连接面组成的格子式结构,目前最常见的桁架类型为管 桁架结构,管桁架即是指结构中的杆件均为圆管或矩形管杆件.
单福管桁架由上弦杆、下弦杆 和腹杆组成.
管桁架结构一般由主桁架、次桁架、系杆和支座共同组成,如图1-5和图1-6 所示.
课程概述 3 采光带 保黑层 面复合析 奇盖板 面复合板 6车轨通 山填风运 连接杆 山填柱 沿编条 山格条 山填角柱 抢1偿条 梁节点 墙画条 抗风柱 支撑体系 支撑体系 南架社 图14轻钢门式刚聚结构厂房的组成 系杆 上张杆 下张杆 图1-5单榴管析架结构组成
钢结构工程施工计划与组织 次拍 图1-6某机场航站楼屋盖 管桁架结构在节点处采用杆件直接焊接的相贯节点(或称管节点).
相贯节点处,只有在 同一轴线上的两个主管贯通,其余杆件(即支管)通过端部相贯线加工后直接焊接在贯通杆件 (即主管)的外表,非贯通杆件在节点部位可能有一定间隙(间隙型节点).也可能部分重叠(搭 接型节点),如图1-7所示.
(a)所原节点 (b)否接世节 图1-7管術架杆件相贯节点形式 网架结构可以看作是平面衔架的横向拓展,也可以看作是平板的格构化.
网架结构是由 很多杆件通过节点,按照一定规律组成的空间杆系结构,网架结构根据外形可分为平板网架 和曲面网架.
通常情况下,平板网架称为网架,曲面网架称为网壳.如图1-8所示,网架和网 锥和四角锥等.
网架和网壳的杆件一般采用普通型钢和薄壁型钢,有条件时应尽量采用薄壁管形截面.
其尺寸应满足下列要求:普通型钢一般不宜采用小于_45mm×3mm或L56mm×36mm× 3mm的角钢:薄壁型钢厚度不应小于2mm 网架和网壳的杆件节点分为焊接钢板节点、焊接空心球节点和螺栓球节点.
焊接钢板节点一般由十字节点板和盖板组成.
十字节点板由两块带企口的钢板对插焊接 而成,也可由3块焊成,如图1-9所示.
焊接钢板节点多用于双向网架和四角锥体组成的网 架.焊接钢板节点常用的结构形式如图1-10所示.
课权概述 (a)平板网聚(双层) (b)网(单层、双曲) (c)网克(单层、单由) 图1-8网果、网壳形式 图1-9焊接钢板节点 图1-10双向网架的节点构造 1-十字节点板:2一道板 焊接空心球节点中,空心球是由两个压制的半球焊接面成,分为加肋和不加肋两种,如图 1-11所示,适用于钢管杆件的连接.
当空心球的外径大于300mm时,且杆件内力较大需要提 设在轴力最大杆件的轴线平面内,且其厚度不应小于球壁厚.
球节点与杆件相连接时,两杆件 在球面上的净距离不得小于10mm,如图1-12所示.
D3D/2 4大样 8大排 (a) 不加助 (b) 加 图1-11空心球剖面 螺栓球节点系通过螺栓将管形截面的杆件和钢球连接起来的节点,一般由螺栓、钢球、销 子、套管和锥头或封板等零件组成,如图1-13和图1-14所示.