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第五章 受弯构件设计一、选择题1．对于跨度较大的工字钢梁，其最小高度一般是由下列哪项指标决定的（ B ）A ．建筑高度B ．刚度要求C ．强度要求D ．经济条件（即用料最省原则）2．设计焊接组合截面梁时，通常要事先估计梁的高度取值范围，一般来说梁的最大高度是由建筑高度所决定的，而梁的最小高度一般是由下列哪项决定的（ D ）A ．梁的整体稳定要求B ．梁的局部稳定要求C ．梁的强度要求D ．梁的刚度要求3．经济梁高e h 指的是（ A ）A ．用钢量最小时梁的截面高度B ．挠度等于规范限值时梁的截面高度C ．强度与稳定承载力相等时梁的截面高度D ．腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度4．一简支梁受均布荷载作用，其中永久荷载标准值为15kN/m ，仅一个可变荷载，其标准值为20kN/m ，则强度计算时的设计荷载为（ A ）。
A ．q=1．2×15+1．4×20B ．q=15+20C ．q=1．2×15+0．85×1．4×20D ．q=1．2×15+0．6×1．4×205．按规范GBJ17－88中的公式σγ=M W f x x nx≤计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯强度时，γx 取值为（ A ）A ．γx =10. B ．γx =105. C ．γx =115. D ．γx =12. 6．梁的支承加劲肋应设置在（ C ）A ．弯曲应力大的区段；B ．剪应力大的区段；C ．上翼缘或下翼缘有固定作用力的部位；D ．有吊车轮压的部位7．简支梁符合下列哪种条件时，可不必验算梁的整体稳定性（ A ）A ．有钢筋混凝土板密铺在梁的受压翼缘上，并与其牢固连接，能阻止受压翼缘的侧向位移时B ．有钢筋混凝土板密铺在梁的受拉翼缘上，并与其牢固连接，能阻止受拉翼缘的侧向位移时C ．除了梁端设置侧向支承点外，且在跨中有一个侧向支承点时D ．除了梁端设置侧向支承点外，且在跨间有两个以上侧向支承点时8．为了提高梁的整体稳定性，（ B ）是最经济有效的办法。
轴心受压构件L. Euler(1707-1783)§1 概 述受压构件：桁架/网架杆件、支撑、两端铰接柱等 截面的分类：P96-971 双轴对称截面2 单轴对称截面3 无对称轴截面破坏类型：强度破坏：截面有较大削弱处/非常粗短的构件 整体失稳：弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳局部失稳：构件中板件失稳§2 轴心受压构件的强度强度承载力N u = An f y An —— 净截面面积（截面面积最小处） f y —— 屈服应力工程设计公式N ≤ An fd , fd = f y / γ R 或 fd = f y / Kσ=N An≤fdP97-98P98-109§3 轴心受压实腹构件的整体稳定补充§3.1 理想压杆和实际压杆的整体稳定压杆为什么会失稳?微小扰动: θkθ ⋅ 2θ < Pl sinθ ≈ Plθ⇒kθ<1 2Pl不稳定kθ ⋅ 2θ = Pl sinθ ≈ Plθ⇒kθ=1 2Pl临界kθ ⋅ 2θ > Pl sinθ ≈ Plθ⇒kθ>1 2Pl稳定kθ转动刚度: Mθ = Kθ扭簧 Mθ = kθ ⋅ 2θ ⇒ KE = 2kθ 弹性刚度l轴力 Mθ = −Pl ⋅θ ⇒ Kσ = −Pl 几何刚度K = KE + Kθ = 2kθ − PlK<0 不稳定 K=0 临界 K>0 稳定弹性刚度为正，几何刚度可正可负。
P受拉会如何？kθθPP98-100§3.1 理想压杆和实际压杆的整体稳定欧拉临界力EIv′′ + Nv = 0NE=π 2EA λ2 ,考虑非弹性时的临界力σE=π 2E λ2NE=π2 Etλ2A,σE= π 2 Et λ2Et 材料的切线模量σ cr弹性实际压杆的整体稳定 f y几何缺陷的影响非弹性力学缺陷的影响L. Euler(1707-1783)σ cr f y1.0理想压杆 λ 实际压杆 λ补充§3.2理想压杆弯曲失稳变形特性的力学本质截面内剪力的产生： 截面变形产生切向力V欧拉屈曲：不考虑截面形状 实际构件：需考虑截面形状考虑截面形状：剪力中心xx0x y0xyyyxxyx0 yx0形心 剪力中心y0形心处剪力对不同截面的变形特性：双轴对称截面：弯曲变形单轴对称截面：弯曲变形，弯扭变形无对称轴截面：弯扭变形vNV = N v′PP100§3.3 理想压杆弹性失稳的平衡方程N1 理想压杆的假定： 杆件轴线（截面形心的连线）为直线 轴力作用线与杆件轴线重合2 弹性失稳的平衡方程： 变形包括弯曲变形和扭转变形 变形后位置时的平衡方程 小变形绕 x 轴的弯曲变形EI x v IV + Nv '' − Nx0θ '' = 0绕 y 轴的弯曲变形x0，y0 剪力中心坐标EI yu IV + Nu '' − Ny0θ '' = 0N绕 z 轴的扭转变形EI ωθ IV − GI tθ '' − Nx0v '' + Ny0u '' + (Nr02 − R )θ ′′ = 03 自由扭转与约束扭转P156-159EI ωθ IV − GI tθ ′′ − Nx0v′′ + Ny0u′′ + (Nr02 − R )θ ′′ = 0自由扭转：圣文南扭转构件端部截面纵向纤维不受约束M k = GI tθ ′约束扭转：一工字形截面悬臂梁受端部扭矩作用发生扭转 θu = 0.5hθ u '' = 0.5hθ '' M y = −EI yu '' = −0.5EI y hθ ''Vy = dM / dz = −0.5EI y hθ '''M ω = Vy h = −0.5EI y h 2θ '''u记 I ω = 0.5I y h 2 = b3tf h 2 / 24M ω = −EI ωθ '''θhtf bM ω 翘曲扭矩瓦格纳（Wagner）扭矩I ω 扇性惯性矩M T = M ω + M k = GI tθ ′ − EIωθ ′′′P100-102§3.4 双轴对称截面理想压杆的临界力双轴对称截面：x0 = y0 = 0EI x v IV + Nv '' = 0 EI yu IV + Nu '' = 03个微分方程独立EI ωθ IV − GI tθ ′′ + (Nr02 − R )θ ′′ = 0NEx = π 2EI x / λ2ox = π 2EA(I x / A) / λ2ox = π 2EA / λ2x 绕x轴弯曲N Ey = π 2 EI y / λ2oy = π 2 EA / λ2y绕y轴弯曲NEθ = (π 2EIω / λ2oθ + GIt + R) / r02 = π 2EA / λθ2绕z轴扭转对应3种失稳模态：绕两主轴的弯曲和绕轴心的扭转 λθ = 控制压杆的承载力的失稳模态l0θ Iω + l02θ ⋅ GIt + R Ar02 π 2 EAr02一般的双轴对称截面（工字、H型），弯曲屈曲临界 (扭转长细比)力小于扭转屈曲临界力，但十字形截面有可能相反。
钢结构工程施工手册第一章绪论1.1 概述钢结构是一种应用广泛的建筑结构形式，具有优越的抗震性能、耐久性和可靠性。
钢结构主要由钢材构成，具有较强的承载能力和良好的可塑性，被广泛应用于各种建筑和工程领域。
本手册旨在介绍钢结构工程的施工过程和注意事项，以便工程师和施工人员更好地理解和掌握钢结构工程施工技术。
1.2 施工原则钢结构工程施工应遵循以下原则：(1) 安全第一：确保施工现场安全，严格遵守相关法律法规和安全操作规程。
(2) 质量为重：保证施工质量，确保结构安全可靠。
(3) 环保节能：注重环境保护和资源合理利用，促进可持续发展。
(4) 高效经济：合理规划施工流程，提高工作效率，降低成本。
(5) 协作配合：各施工单位之间应密切合作，做到互相支持、共同进步。
1.3 施工步骤钢结构工程施工步骤一般包括如下几个阶段：(1) 立项和设计阶段：确定工程需求、编制施工方案和施工图纸。
(2) 材料采购和加工阶段：采购符合标准和要求的钢材和配件，进行加工和制造。
(3) 预制和运输阶段：将预制好的构件运输到施工现场。
(4) 安装和焊接阶段：进行构件的安装和焊接工作。
(5) 整体调试和验收阶段：对整个结构进行调试和验收，确保安全可靠。
第二章施工准备2.1 施工准备工作(1) 施工前的准备工作包括：选择施工现场、建立临时办公室、确定施工队伍、编制施工计划等。
(2) 施工现场的选择应考虑交通便利、通风情况、供水供电等基础设施条件。
(3) 建立临时办公室用于办公和存放资料，保持施工现场的秩序和清洁。
(4) 施工队伍应包括施工人员、监理人员、安全员、质量员等，具备相关证书和资质。
(5) 编制施工计划包括：施工进度计划、安全计划、质量计划等，提前做好施工准备工作。
2.2 材料采购和加工(1) 材料采购应选择有信誉的供应商，保证材料质量符合标准要求。
(2) 钢结构材料包括钢板、型钢、角钢、焊条等，需根据设计图纸和规范要求进行采购。
钢结构工程施工焊接规范第一章概述1.1 整体概况为了保障钢结构工程的质量和安全，根据国家有关标准和规范，制定本规范。
本规范适用于钢结构工程的焊接工艺和质量控制，包括焊接工程的准备工作、操作规程、验收标准等内容。
钢结构工程包括钢结构框架、钢板、钢梁、钢柱等构件的焊接工作。
1.2 规范适用范围本规范适用于钢结构工程的焊接工艺和质量控制，包括焊工的培训、证书要求等。
不适用于特殊焊接工程，如高压焊接、危险品焊接等。
第二章焊接工艺2.1 焊接工艺选择在选择焊接工艺时，应根据钢结构的具体情况和要求，选择合适的焊接方法和设备。
一般情况下，常用的焊接方法有手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊等。
2.2 焊接设备要求焊接设备应符合国家标准和规范的要求，保证焊接质量和安全。
操作人员应定期对焊接设备进行检查和维护，确保设备良好的工作状态。
2.3 焊接材料要求焊接材料应符合国家标准和规范的要求，保证焊接接头的强度和密封性。
焊接材料应存放在干燥的环境中，防止潮湿造成焊接质量问题。
第三章焊接操作规程3.1 焊接前准备焊接前应对构件进行清洁处理，去除油污和杂物。
留有焊缝时，应进行模板定位和预热工作。
检查焊接设备和焊接材料，确保良好的工作状态。
3.2 焊缝焊接按照工艺要求进行焊接操作，控制焊接电流、电压、焊接速度等参数，确保焊接接头质量。
焊接过程中应注意控制热量，防止焊接变形和裂纹的产生。
3.3 焊接收尾焊接完成后，应对焊接接头进行除渣、打磨等处理，保证焊接接头的平整度和美观度。
检查焊缝是否完整、密实，符合设计要求。
第四章质量控制4.1 焊接质量检测焊接接头应进行焊缝探伤、拉伸试验、硬度检测等质量检测，确保焊接质量符合要求。
未达标的接头应及时修补或重新焊接。
4.2 焊接质量验收焊接工程验收应依据国家标准和规范的要求进行，验收标准应明确、标准化。
验收人员应具备相关的资质和经验，确保验收结果的可靠性。
第五章安全措施5.1 焊接作业安全焊接作业应符合国家有关的安全规范和标准，保证焊接人员的人身安全。
钢结构工程施工规范gb507552020(钢结构工程施工规范)《钢结构工程施工规范GB50755-2020》第一章：总则1.1 引言1.2 目的和适用范围1.3 术语和定义第二章：施工组织设计2.1 施工组织设计的基本要求2.2 施工组织设计的内容2.3 施工组织设计的编制和审批第三章：施工图设计3.1 施工图设计的基本要求3.2 施工图设计的内容3.3 施工图设计的编制和审批第四章：施工准备4.1 地基处理4.2 材料和工艺准备4.3 施工设备和仪表的准备4.4 安全保护和文明施工第五章：施工工艺5.1 钢结构制作工艺5.2 钢结构安装工艺5.3 钢结构焊接工艺5.4 钢结构防火工艺第六章：质量控制和验收6.1 施工质量控制6.2 施工质量验收6.3 质量问题处理和返工第七章：安全措施7.1 施工安全控制7.2 施工现场管理7.3 应急处理和事故调查第八章：工程交接和验收8.1 工程交接程序和要求8.2 工程验收程序和要求8.3 验收合格证书和文件第九章：质量保证和保修责任9.1 质量保证和保修责任的范围9.2 质量保证和保修责任的期限9.3 质量保证和保修责任的处理第十章：施工文明和环境保护10.1 文明施工要求10.2 环境保护要求第十一章：附则11.1 引用标准11.2 图例说明11.3 附件和样表11.4 其他补充规定附件：附件一：施工组织设计范例附件二：施工图设计范例附件三：施工工艺流程附件四：钢结构焊接工艺参数表附件五：质量验收记录表法律名词及注释：1. 全国人民代表大会常务委员会关于修改〈中华人民共和国建筑法〉的决定建筑法：中华人民共和国建筑法是中国建筑领域的基本法律，规范了建筑行业的法律关系和责任要求。
2. 中华人民共和国安全生产法安全生产法：中华人民共和国安全生产法是中国安全生产领域的基本法律，规定了安全生产的法律责任和安全生产的管理要求。
《钢结构工程施工规范GB50755-2020》第一章：总则1.1 引言1.2 目的和适用范围1.3 术语和定义第二章：施工组织设计2.1 施工组织设计的基本要求2.2 施工组织设计的内容2.3 施工组织设计的编制和审批第三章：施工图设计3.1 施工图设计的基本要求3.2 施工图设计的内容3.3 施工图设计的编制和审批第四章：施工准备4.1 地基处理4.2 材料和工艺准备4.3 施工设备和仪表的准备4.4 安全保护和文明施工第五章：工程施工5.1 钢结构制作工艺5.1.1 钢材验收及贮存5.1.2 钢材切割5.1.3 钢材加工5.1.4 特殊构件制作5.2 钢结构安装工艺5.2.1 总体安装方案5.2.2 基础嵌设准备5.2.3 钢结构吊装5.2.4 拼装和连接5.2.5 螺栓紧固5.2.6 钢结构临时支撑5.3 钢结构焊接工艺5.3.1 焊接材料和设备5.3.2 焊接工艺规程5.3.3 焊缝检查和评定5.4 钢结构防火工艺第六章：质量控制和验收6.1 施工质量控制6.1.1 施工质量管理体系6.1.2 施工质量控制计划6.1.3 施工过程质量控制6.2 施工质量验收6.2.1 施工质量验收依据6.2.2 施工质量验收程序6.2.3 施工质量验收标准6.2.4 施工质量验收报告第七章：安全措施7.1 施工安全控制7.1.1 安全生产责任制7.1.2 安全技术措施7.1.3 安全教育和培训7.2 施工现场管理7.2.1 施工现场布置7.2.2 施工现场卫生7.2.3 施工现场秩序7.3 应急处理和事故调查7.3.1 应急预案和演练7.3.2 事故处理和调查第八章：工程交接和验收8.1 工程交接过程8.1.1 工程交接资料和证明8.1.2 工程交接手续8.2 工程验收程序和要求8.2.1 工程验收依据8.2.2 工程验收程序8.2.3 工程验收标准8.3 验收合格证书和文件第九章：质量保证和保修责任9.1 质量保证和保修责任的范围9.2 质量保证和保修责任的期限9.3 质量保证和保修责任的处理第十章：施工文明和环境保护10.1 文明施工要求10.2 环境保护要求第十一章：附则11.1 引用标准11.2 图例说明11.3 附件和样表11.4 其他补充规定附件：附件一：施工组织设计范例附件二：施工图设计范例附件三：施工工艺流程附件四：钢结构焊接工艺参数表附件五：质量验收记录表法律名词及注释：1. 全国人民代表大会常务委员会关于修改〈中华人民共和国建筑法〉的决定建筑法：中华人民共和国建筑法是中国建筑领域的基本法律，规范了建筑行业的法律关系和责任要求。
建筑工程质量检测手册第1章质量检测基本原理 (4)1.1 质量检测的定义与分类 (4)1.1.1 抽样检测：从批量产品或施工过程中随机抽取部分样本进行检测，以判断整体质量状况。
(4)1.1.2 全数检测：对全部产品或施工过程进行逐个检测，以保证每个项目均符合质量要求。
(4)1.1.3 在线检测：在施工过程中实时对质量特性进行监测，以便及时发觉问题并采取措施。
(4)1.1.4 离线检测：在施工完成后对质量特性进行检测，以评价工程质量。
(4)1.2 质量检测的方法与流程 (4)1.2.1 检测方法 (4)1.2.2 检测流程 (5)第2章混凝土工程检测 (5)2.1 混凝土强度检测 (5)2.1.1 概述 (5)2.1.2 非破坏性检测方法 (5)2.1.3 破坏性检测方法 (5)2.1.4 检测要点 (5)2.2 混凝土缺陷检测 (5)2.2.1 概述 (6)2.2.2 检测方法 (6)2.2.3 缺陷判定标准 (6)2.2.4 检测要点 (6)2.3 混凝土耐久性检测 (6)2.3.1 概述 (6)2.3.2 检测方法 (6)2.3.3 检测要点 (7)第3章钢筋工程检测 (7)3.1 钢筋强度与锚固长度检测 (7)3.1.1 钢筋强度检测 (7)3.1.2 锚固长度检测 (7)3.2 钢筋保护层厚度检测 (7)3.2.1 检测方法 (7)3.2.2 判定标准 (8)3.3 钢筋焊接与机械连接检测 (8)3.3.1 钢筋焊接检测 (8)3.3.2 钢筋机械连接检测 (8)3.3.3 判定标准 (8)第4章砌体工程检测 (8)4.1 砌体强度检测 (8)4.1.1 检测方法 (8)4.1.3 检测结果判定 (9)4.2 砌体裂缝与变形检测 (9)4.2.1 检测方法 (9)4.2.2 检测要求 (9)4.2.3 检测结果判定 (9)4.3 砌体施工质量检测 (9)4.3.1 检测内容 (9)4.3.2 检测方法 (9)4.3.3 检测要求 (10)4.3.4 检测结果判定 (10)第5章钢结构工程检测 (10)5.1 钢结构强度与稳定性检测 (10)5.1.1 概述 (10)5.1.2 钢材力学功能检测 (10)5.1.3 钢结构连接节点检测 (10)5.1.4 钢结构整体强度与稳定性检测 (10)5.2 钢结构焊接质量检测 (10)5.2.1 概述 (10)5.2.2 焊接接头缺陷检测 (10)5.2.3 焊接工艺评定 (10)5.2.4 焊接应力检测 (11)5.3 钢结构涂层与防火检测 (11)5.3.1 概述 (11)5.3.2 涂层质量检测 (11)5.3.3 防火措施检测 (11)5.3.4 检测结果分析与处理 (11)第6章木结构工程检测 (11)6.1 木材物理力学功能检测 (11)6.1.1 木材含水率检测 (11)6.1.2 木材密度检测 (11)6.1.3 木材力学功能检测 (11)6.2 木结构连接件检测 (12)6.2.1 木材与木材连接件检测 (12)6.2.2 木材与金属连接件检测 (12)6.3 木结构施工质量检测 (12)6.3.1 木结构构件尺寸及位置偏差检测 (12)6.3.2 木结构连接节点检测 (12)6.3.3 木结构防护措施检测 (12)6.3.4 木结构施工过程质量检测 (12)第7章屋面与防水工程检测 (12)7.1 屋面防水层质量检测 (12)7.1.1 检测内容 (12)7.1.2 检测方法 (12)7.2.1 检测内容 (13)7.2.2 检测方法 (13)7.3 防水工程施工质量检测 (13)7.3.1 检测内容 (13)7.3.2 检测方法 (13)第8章建筑装饰工程检测 (14)8.1 装饰材料质量检测 (14)8.1.1 涂料质量检测 (14)8.1.2 瓷砖质量检测 (14)8.1.3 木材质量检测 (14)8.1.4 石材质量检测 (14)8.2 装饰层施工质量检测 (14)8.2.1 涂饰层施工质量检测 (14)8.2.2 贴面层施工质量检测 (14)8.2.3 吊顶工程检测 (14)8.3 装饰工程功能功能检测 (14)8.3.1 隔声功能检测 (14)8.3.2 防火功能检测 (15)8.3.3 耐候功能检测 (15)8.3.4 舒适度功能检测 (15)8.3.5 环保功能检测 (15)第9章建筑节能工程检测 (15)9.1 建筑保温层功能检测 (15)9.1.1 保温材料功能检测 (15)9.1.2 保温层施工质量检测 (15)9.1.3 保温层热工功能检测 (15)9.2 建筑门窗功能检测 (15)9.2.1 门窗气密性检测 (15)9.2.2 门窗保温功能检测 (15)9.2.3 门窗隔声功能检测 (16)9.3 建筑通风与空调系统检测 (16)9.3.1 通风系统功能检测 (16)9.3.2 空调系统功能检测 (16)9.3.3 系统运行检测 (16)9.3.4 节能效果评估 (16)第10章环境保护与安全检测 (16)10.1 环境保护检测 (16)10.1.1 环境保护检测概述 (16)10.1.2 环境保护检测内容 (16)10.1.3 环境保护检测方法 (16)10.1.4 环境保护检测案例分析 (16)10.2 安全检测 (17)10.2.1 安全检测概述 (17)10.2.3 安全检测方法 (17)10.2.4 安全检测案例分析 (17)10.3 灾害预警与防治检测 (17)10.3.1 灾害预警与防治检测概述 (17)10.3.2 灾害预警与防治检测内容 (17)10.3.3 灾害预警与防治检测方法 (17)10.3.4 灾害预警与防治检测案例分析 (17)第1章质量检测基本原理1.1 质量检测的定义与分类质量检测是对建筑工程项目中的材料、构件、设备以及施工工艺等方面的质量特性进行量化和评价的过程。
钢结构工程施工包括设计钢结构工程是指以钢材为主要构件，采用焊接、螺栓连接等方式搭建的建筑结构。
钢结构具有强度高、稳定性好、抗震性能好等优点，被广泛应用在高层建筑、桥梁、厂房等工程中。
在进行钢结构工程施工时，设计是至关重要的环节，它直接关系到工程的质量、安全性和经济性。
一、设计前的准备工作在进行钢结构工程设计之前，需要进行充分的准备工作。
首先要对工程的具体要求进行详细的了解，包括结构形式、荷载要求、使用功能等。
同时要对工程的场地环境、地质条件等进行勘察，确保设计的可行性。
还需要对工程的预算、工期等进行充分考虑，确保设计的经济性和可实施性。
二、结构设计钢结构的设计主要包括方案设计和细部设计两个阶段。
方案设计是指确定结构的整体布局和基本参数，包括整体稳定性、承载能力等方面的设计。
在进行方案设计时，需要根据工程的具体要求和场地条件等因素确定合适的结构形式和工艺方案。
细部设计是在方案设计的基础上，对结构的各个细节进行设计。
包括构件尺寸、连接方式、材料选择等方面的设计。
在进行细部设计时，需要考虑施工的可行性、工程的安全性和经济性等因素，确保设计符合实际情况。
三、施工图设计施工图设计是指将结构设计方案转化为实际施工过程中所需的详细图纸。
包括施工平面图、构件图、节点图等。
在进行施工图设计时，需要考虑施工过程中的各种细节问题，确保图纸清晰准确，易于理解和实施。
四、施工工艺设计施工工艺设计是指对施工过程中的具体工序、方法进行设计。
包括材料采购、构件制作、焊接、安装等方面的设计。
在进行施工工艺设计时，需要考虑材料的选择、加工工艺、施工工具等因素，确保施工过程安全高效。
五、质量控制在进行钢结构工程施工过程中，质量控制是至关重要的。
需要严格按照设计要求进行施工，对材料、加工、焊接、安装等每个环节进行严格监控和检验，确保施工质量达到标准要求。
六、安全管理钢结构工程施工过程中存在一定的安全风险，需要加强安全管理。
包括施工现场的安全设施设置、施工人员的安全培训、施工过程的安全监控等。
第五章钢结构工程近十几年来，钢结构工程的施工技术和质量限制水平有了长足的进展，我国及我省相继建成了一大批高层及大跨度钢结构工程。
但近几年新出台的有关钢结构工程方面的技术标准较少，2006年，我省出台了江苏省地方标准《江苏省建筑安装工程施工技术操作规程》，其第五分册为钢结构工程，标准号为DGJ32/J31-2006。
该标准以已颁布实施的钢结构工程方面的主要技术标准为依据，并吸取了近年来钢结构工程施工新技术、新工艺、新材料、新设备等方面的创新成果，具有很高的技术含量，对保证钢结构工程的施工质量具有重要意义。
多数施工企业的质量管理人员接触到钢结构工程的机会不是许多，而困难大型钢结构工程更只有专业钢结构施工企业才能承建，但考虑到本培训为质量员的接着教化，而非基础学问的学习，因此特地就对钢结构施工质量起确定因素的焊接选择若干内容，以期起到提高的目的。
第一节多层及高层钢结构安装焊接（《江苏省建筑安装工程施工技术操作规程》第五分册）5.1.1一般特点1结构的梁、柱、斜撑等各种构件空间交叉形成困难节点形式，具有平、横、立、仰多种空间焊接位置，施焊难度大。
2因外场施工，受条件限制，焊缝冷却速度较快，收缩应力及拘束度大，易产生焊接延迟裂纹。
3高层建筑钢结构钢板厚度较大，焊接工艺要求高，质量限制难度大。
4高层建筑钢结构安装焊接收缩对柱轴心偏移和垂直度影响较大。
本条主要说明白多高层钢结构安装焊接工艺要求高，质量限制难度大的主要缘由，具体概括成4 条。
从事多高层钢结构安装焊接的质检人员对此应有较高的相识和理解。
5.1.2焊接质量管理及限制的一般要求高层建筑钢结构的安装焊接由于节点的构造设计和施工条件的特点，对焊接工艺技术如焊接方法、焊接工艺参数选择、焊接依次支配、焊工操作技术的培训和考核、焊缝质量检测和限制以及质量管理、质保体系的健全运行都提出了较高的、特别的要求。
因此钢结构安装焊接施工除了应严格遵循有关施工规程中对材料质量及储存管理要求、焊接接头坡口尺寸检查及焊前清理要求、焊接设备的适用性要求、焊工操作技术的资质要求、焊接工艺评定的要求、施焊过程的一般工艺规程以及质量检查要求以外，还必需针对特定工程结构的具体状况制订出相应的焊接施工工艺规程。
第5章钢结构工程习题二、简答题1．钢结构加工机具有哪些？5.1.1 测量、划线工具(1)钢卷尺。
(2)直角尺。
(3)卡钳。
卡钳有内卡钳、外卡钳两种。
(4)划针。
(5)划规及地规。
(6)样冲。
5.1.2 切割、切削机具(1)半自动切割机。
(2)风动砂轮机。
(3)电动砂轮机。
(4)风铲。
(5)砂轮锯。
(6)龙门剪板机。
(7)联合冲剪机。
(8)锉刀。
(9)凿子。
(10)型锤5.1.3 其他机具其他机具主要包括：钢尺，游标卡尺，手锯，锤，自动气体切割机，等离子切割机，铣边机，矫正机，数据冲床，冲剪机等。
2．什么叫放样、划线？零件加工主要有哪些工序？放样是钢结构制作工艺中的第一道工序，内容包括：核对图纸的安装尺寸和孔距；以1：1的大样放出节点；核对各部分的尺寸；制作样板和样杆作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。
划线的工作内容包括：检查核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置；打冲孔；标出零件编号等。
零件加工主要有哪些工序：放样和号料，切割，矫正和成型，边缘加工，制孔等3．钢构件组装的一般要求是什么？(1) 钢构件组装应在平台上进行，平台应测平。
用于装配的组装架及胎模要牢固的固定在平台上。
(2) 组装工作开始前要编制组装顺序表，组拼时严格按照顺序表所规定的顺序进行组拼。
(3) 组装时，要根据零件加工编号，严格检验核对其材质、外形尺寸，毛刺飞边要清除干净，对称零件要注意方向，避免错装。
(4) 对于尺寸较大、形状较复杂的构件，应先分成几个部分组装成简单组件，再逐渐拼成整个构件，并注意先组装内部组件，再组装外部组件。
(5) 组装好的构件或结构单元，应按图纸的规定对构件进行编号，并标注构件的重量、重心位置、定位中心线、标高基准线等。
构件编号位置要在明显易查处，大构件要在三个面上都编号。
4．钢结构焊接的类型主要有哪些？简述钢结构焊接的工艺要点。
焊接的类型、特点和适用范围见表5-2。
表5-2 钢结构焊接方法选择焊接的类型特点适用范围电弧焊手工焊交流焊机利用焊条与焊件之间产生的电弧热焊接，设备简单，操作灵活，可进行各种位置的焊接，是建筑工地应用最广泛的焊接方法焊接普通钢结构直流焊机焊接技术与交流焊机相同，成本比交流焊机高，但焊接时电弧稳定焊接要求较高的钢结构埋弧自动焊利用埋在焊剂层下的电弧热焊接，效率高，质量好，操作技术要求低，劳动条件好，是大型构件制作中应用最广的高效焊接方法焊接长度较大的对接、贴角焊缝，一般是有规律的直焊缝半自动焊与埋弧自动焊基本相同，操作灵活，但使用不够方便焊接较短的或弯曲的对接、贴角焊缝CO2气体保护焊用CO2或惰性气体保护的实芯焊丝或药芯焊接，设备简单，操作简便，焊接效率高，质量好用于构件长焊缝的自动焊电渣焊利用电流通过液态熔渣所产生的电阻热焊接，能焊大厚度焊缝用于箱型梁及柱隔板与面板全焊透连接2．焊接工艺要点(1) 焊接工艺设计确定焊接方式、焊接参数及焊条、焊丝、焊剂的规格型号等。
(2) 焊条烘烤焊条和粉芯焊丝使用前必须按质量要求进行烘焙，低氢型焊条经过烘焙后，应放在保温箱内随用随取。
(3) 定位点焊焊接结构在拼接、组装时要确定零件的准确位置，要先进行定位点焊。
定位点焊的长度、厚度应由计算确定。
电流要比正式焊接提高10%~15%，定位点焊的位置应尽量避开构件的端部、边角等应力集中的地方。
(4) 焊前预热预热可降低热影响区冷却速度，防止焊接延迟裂纹的产生。
预热区在焊缝两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的1.5倍以上，且不应小于100mm。
(5) 焊接顺序确定一般从焊件的中心开始向四周扩展；先焊收缩量大的焊缝，后焊收缩小的焊缝；尽量对称施焊；焊缝相交时，先焊纵向焊缝，待冷却至常温后，再焊横向焊缝；钢板较厚时分层施焊。
(6) 焊后热处理焊后热处理主要是对焊缝进行脱氢处理，以防止冷裂纹的产生。
后热处理应在焊后立即进行，保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。
预热及后热均可采用散发式火焰枪进行。
5．高强度螺栓有主要有哪两种类型？简述高强度螺栓连接的安装工艺和紧固方法。
高强度螺栓从外形上可分为大六角头高强度螺栓（即扭矩形高强度螺栓）和扭剪型高强度螺栓两种。
2．安装工艺(1) 一个接头上的高强度螺栓连接，应从螺栓群中部开始安装，向四周扩展，逐个拧紧。
扭矩型高强度螺栓的初拧、复拧、终拧，每完成一次应涂上相应的颜色或标记，以防漏拧。
(2) 接头如有高强度螺栓连接又有焊接连接时，宜按先栓后焊的方式施工，先终拧完高强度螺栓再焊接焊缝。
(3) 高强度螺栓应自由穿入螺栓孔内，当板层发生错孔时，允许用铰刀扩孔。
扩孔时，铁屑不得掉入板层间。
扩孔数量不得超过一个接头螺栓的1/3，扩孔后的孔径不应大于1.2d（d为螺栓直径）。
严禁使用气割进行高强度螺栓孔的扩孔。
(4) 一个接头多个高强度螺栓穿入方向应一致。
垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头和螺母，螺母有圆台的一面应朝向垫圈，螺母和垫圈不应装反。
(5) 高强度螺栓连接副在终拧以后，螺栓丝扣外露应为2～3扣，其中允许有10%的螺栓丝扣外露1扣或4扣。
3．紧固方法1) 大六角头高强度螺栓连接副紧固大六角头高强度螺栓连接副一般采用扭矩法和转角法紧固。
（1）扭矩法使用可直接显示扭矩值的专用扳手，分初拧和终拧二次拧紧。
初拧扭矩为终拧扭矩的60%～80%，其目的是通过初拧，使接头各层钢板达到充分密贴，终拧扭矩把螺栓拧紧。
（2）转角法根据构件紧密接触后，螺母的旋转角度与螺栓的预拉力成正比的关系确定的一种方法。
操作时分初拧和终拧两次施拧。
初拧可用短扳手将螺母拧至使构件靠拢，并作标记。
终拧用长扳手将螺母从标记位置拧至规定的终拧位置。
转动角度的大小在施工前由试验确定。
3) 扭剪型高强度螺栓紧固扭剪型高强度螺栓有一特制尾部，采用带有两个套筒的专用电动扳手紧固。
紧固时用专用扳手的两个套筒分别套住螺母和螺栓尾部的梅花头，接通电源后，两个套筒按反向旋转，拧断尾部后即达相应的扭矩值。
一般用定扭矩扳手初拧，用专用电动扳手终拧。
6．简述多层及高层钢结构安装施工流水段的划分原则及构件安装顺序。
吊装顺序是先吊装竖向构件，后吊装平面构件。
竖向构件吊装顺序为：柱-连系梁-柱间支撑-吊车梁-托架等；单种构件吊装流水作业，既保证体系纵列形成排架，稳定性好，又能提高生产效率；平面构件吊装顺序主要以形成空间结构稳定体系为原则，工艺流程如图5-18。
第一榀钢屋架第二榀钢屋架屋架间上下水平支撑垂直支撑屋面板第一榀钢天窗架第三榀钢屋架屋盖支撑屋面板依次循环纵横十字线位移屋架垂直偏差与挡风板钢柱固定位移、垂偏与第一榀屋架临时加固继续观察屋架垂偏情况位移、垂偏临时固定位移、垂偏与第一榀屋架临时固定图5-18 平面构件吊装顺序工艺流程图平面流水段的划分应考虑钢结构在安装过程中的对称性和稳定性；立面流水以一节钢柱为单元。
每个单元以主梁或钢支撑安装成框架为原则，其次是其他构件的安装。
可以采用由一端向另一端进行的吊装顺序，既有利于安装期间结构的稳定，又有利于设备安装单位的进场施工。
7．多层及高层钢结构构件是如何进行吊点设置与起吊？1)吊点设置吊点位置及吊点数根据钢柱形状、断面、长度、起重机性能等具体情况确定。
一般钢柱弹性和刚性都很好，吊点采用一点正吊。
吊点设置在柱顶处，柱身竖直，吊点通过柱重心位置，易于起吊、对线、校正。
当多个构件在地面组装成扩大单元进行安装时，吊点应计算确定。
(2)起吊方法1)多层与高层钢结构工程中，钢柱一般采用单机起吊，对于特殊或超重的构件，也可采取双机抬吊。
2)起吊时钢柱必须垂直，尽量做到回转扶直，根部不拖。
起吊回转过程中应注意避免同其他已吊好的构件相碰撞，吊索应有一定的有效高度。
在吊装第一节钢柱时，应在预埋的地脚螺栓上加设保护套，以免钢柱就位时碰坏地脚螺栓的丝牙。
3)第一节钢柱是安装在柱基上的，钢柱安装前应将登高爬梯和挂篮等挂设在钢柱预定位置并绑扎牢固，起吊就位后临时固定地脚螺栓，校正垂直度。
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，即用螺栓固定连接板做临时固定。
4)必须等地脚螺栓固定后才能松开吊索。
8．简述多层及高层钢结构构件安装与校正方法。
1. 首节钢柱的安装与校正安装前，应对建筑物的定位轴线、首节柱的安装位置、基础的标高和基础混凝土强度进行复检，合格后才能进行安装。
(1) 柱顶标高调整根据钢柱实际长度、柱底平整度，利用柱子底板下地脚螺栓上的调整螺母调整柱底标高，以精确控制柱顶标高（图5-21）。
图5-21 采用调整螺母控制标高1-地脚螺栓；2-止退螺母；3-紧固螺母；4-螺母垫圈；5-柱子底板；5-调整螺母；7-钢筋混凝土基础(2) 纵横十字线对正首节钢柱在起重机吊钩不脱钩的情况下，利用制作时在钢柱上划出的中心线与基础顶面十字线对正就位。
(3) 垂直度调整用两台呈90°的经纬仪投点，采用缆风法校正。
在校正过程中不断调整柱底板下螺母，校毕将柱底板上面的2个螺母拧上，缆风松开，使柱身呈自由状态，再用经纬仪复核。
如有小偏差，微调下螺母，无误后将上螺母拧紧。
柱底板与基础面间预留的空隙，用无收缩砂浆以捻浆法垫实。
2.上节钢柱安装与校正上节钢柱安装时，利用柱身中心线就位，为使上下柱不出现错口，尽量做到上、下柱定位轴线重合。
上节钢柱就位后，按照先调整标高，再调整位移，最后调整垂直度的顺序校正。
校正时，可采用缆风法校正法或无缆风校正法。
目前多采用无缆风校正法（图5-22），即利用塔吊、钢楔、垫板、撬棍以及千斤顶等工具，在钢柱呈自由状态下进行校正。
此法施工简单、校正速度快、易于吊装就位和确保安装精度。
为适应无缆风校正法，应特别注意钢柱节点临时连接耳板的构造。
上下耳板的间隙宜为15～20mm，以便于插入钢楔。
图5-22 无缆风校正法示意图(1) 标高调整钢柱一般采用相对标高安装，设计标高复核的方法。
钢柱吊装就位后，合上连接板，穿入大六角高强度螺栓，但不夹紧，通过吊钩起落与撬棍拨动调节上下柱之间间隙。
量取上柱柱根标高线与下柱柱头标高线之间的距离，符合要求后在上下耳板间隙中打入钢楔限制钢柱下落。
正常情况下，标高偏差调整至零。
若钢柱制造误差超过5mm，则应分次调整。
(2)位移调整钢柱定位轴线应从地面控制轴线直接引上，不得从下层柱的轴线引上。
钢柱轴线偏移时，可在上柱和下柱耳板的不同侧面夹入一定厚度的垫板加以调整，然后微微夹紧柱头临时接头的连接板。
钢柱的位移每次只能调整3mm，若偏差过大只能分次调整。
起重机至此可松吊钩。
校正位移时应注意防止钢柱扭转。
(3) 垂直度调整用两台经纬仪在相互垂直的位置投点，进行垂直度观测。
调整时，在钢柱偏斜方向的同侧锤击钢楔或微微顶升千斤顶，在保证单节柱垂直度符合要求的前提下，将柱顶偏轴线位移校正至零，然后拧紧上下柱临时接头的大六角高强度螺栓至额定扭矩。
