中间包结构有限元分析 摘要介绍了某钢厂中间包结构存在的问题，简要论述了中间包产生变形和裂纹的机理。利用数值模拟的方法对中间包结构强度和刚度进行有限元分析，通过计算所得的中间包温度场和应力场，显示中间包结构高应力区和强度的薄弱位置，提出改进方案。此外还改变中间包的耐火材料层的厚度和综合导热系数，分析这些因素对中间包温度场和应力场的影响，为中间包结构的优化提供理论支持。 关键词中间包结构强度刚度有限元分析 Finite Element Analysis of the Tundish Structure NI Sai-zhen, LI Fu-shuai, TAO Jin-ming (Metallurgical technology research institute of Beijing in CCTEC , Beijing 100028, China) Abstract In this paper, we introduced the problems of the tundish structure in a steel work at first, and briefly discussed the mechanism for the occurring of the tundish deformation and crack. Using the finite element method to analyze strength and stiffness for the tundish structure, according to the temperature and stress field, we can find hot point and high stress region. The effects of the fireproof material thickness and the total conductive coefficient on the temperature and stress field are also studied. Key words tundish structure strength stiffness finite element analysis 1 前言 一直以来对中间包的研究都侧重于中间包内流场的分析，有关中间包流场研究的文章很多[1-5]，而对于中间包包体本身结构分析，研究者却很少关注，在这方面的文献也较少。中间包的强度以及结构的稳定性对于浇注的顺利进行以及保证铸坯质量方面同样起到很重要的作用。在热应力以及外载荷作用下中间包会产生变形，改变水口间的相对位置。如果变形过大的话，会影响到水口对中操作。包体的变形还可能使其产生裂纹，严重破坏包体结构，从而发生事故，不利于安全生产的进行。 某钢厂中间包为七机七流，铸机断面尺寸为150mm×150mm，流间距为1250mm，浇注周期约为36min，主要生产碳素结构钢Q235B，优质碳素结构钢45#，低合金结构钢 25MnSiV、Q345B等钢种，该中间包为T形结构，容量为40吨。中间包内衬耐火材料由外向内依次为工作层、永久层、保温层。该中间包存在以下问题： （1）现场反应变形比较严重，而相应结构的六机六流的中间包变形问题不明显； （2）新的中间包在开始浇铸时，靠四个耳轴支撑，中间底部与中间罐车横梁不接触，但随着浇铸时间的不断增加，中间就会慢慢凹陷，浇铸大约5-6小时后，中间 底部就会与横梁接触； （3）旧中间包或多或少都存在中间凹陷的永久变形，有些变形较大，在浇铸前中间
一编制依据 1、提供的防水屋面钢架布置图。 2、业主提供的招标文件。 3、对施工现场及周围环境的调查。 4、国家有关建筑安装工程施工及验收规范、建筑安装工程质量检验评定标准和安徽省施工现场管理及有关法规文件要求。 5、ISO9000族质量管理和质量保证标准。
二工程概况 本工程位于______________，是_____________综合楼的加层。原建筑为二层钢筋砼框架结构，现因该屋顶防水层产生漏水，故决定在原平屋面上加钢结构防水屋面。 工程特点： 1、建设面积共658m2， 2、所加钢结构防水屋面层高为1.6m。 3、新加钢结构防水屋面钢结构为起脊两坡面排水，屋顶面层为0.5mm 厚单板彩钢瓦,双面彩漆内白外红,钢架、立柱为钢钢，檀条为C型钢件，设有排水管沟系统。
三施工部署 （一）工程目标： 1、质量目标：优良。 2、安全文明施工目标：争创文明安全工地。 3、工期目标：合理划分施工流水段，科学安排工序，确保合同工期。 4、管理目标：规范项目管理行为，充分调动项目经理部全体成员的积极因素，利用我单位在施工、经营、技术管理中的优势，实现现代化管理。保证工程在管理、质量、文明、作风上创出一流水平，让用户放心和满意。 （二）组织机构： 1、组织机构：该工程按项目法组织施工，组建办公教学楼加层项目经理部。施工现场配备专业技术人员、领工员、安全员、质量检查员，分别负责技术管理、施工管理、安全防护、质量检查各项工作。配有丰富实践经验和较高水平的老工人负责主体、装修质量关。项目经理部管理人员均在现场办公，及时解决施工过程中出现的问题。 （1）领导班子：由项目经理、项目副经理、项目总工程师组成，负责对工程的领导、指挥、协调、决策重大事宜，对工程进度、成本、质量、安全和现场文明施工等负全部责任。 （2）技术室：负责贯彻工程施工组织设计，并在施工过程中进行动态管理，完善施工方案，对施工工序进行技术交底，组织技术培训，办理工程变更，汇集整理工程技术档案，组织材料检验、试验和施工试验，检查监督工序质量，调整工序设计，并及时解决施工中出现的技术问题。
《钢结构基础》习题参考答案 3.1题： 答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。 3.7题： 解：由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2，扣除孔洞后的净面积为3249275.213550A n =??-=mm 2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ，故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2，构件的压应力为2155.1383249 10450A N 3n <≈?==σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ，故 19712.19.8169.27N g =???=N ； 构件的拉应力为215139.113249 197110450A N N 3n g <≈+?=+=σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 3.8题： 解：1、初选截面
假定截面钢板厚度小于16mm ，强度设计值取215f =，125f v =。 可变荷载控制组合：24kN .47251.410.22.1q =?+?=， 永久荷载控制组合：38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?= 简支梁的支座反力（未计梁的自重）129.91kN ql/2R ==，跨中的最大弯矩为m 63kN .1785.547.248 1ql 81M 22max ?≈??==，梁所需净截面抵抗矩为 36x max nx 791274mm 215 1.051063.178f M W ≈??==γ， 梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 229mm 24 550024l h min ≈==， 按经验公式可得梁的经济高度为 347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=， 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应的截面抵抗矩3nx 791274mm 875000W >=，截面高度 229mm 360h >=且和经济高度接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400×150×8×13，截面抵抗矩3nx 791274mm 942000W >=， 截面高度229mm 400h >=。 普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为 63mm 2/)10136(b 1=-=，13f /2351399.315.8 63t b y 1=<≈=，故翼缘板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。
钢结构的缺点 钢结构工程中质量问题 （一）复杂性 钢结构工程项目施工质量问题的复杂性，主要表现在引发质量问题的因素繁多，产生质量问题的原因也复杂，即使是同一性质的质量问题，原因有时也不一样，从而质量问题的分析、判断和处理增加了复杂性。例如焊接裂缝，其既可发生在焊缝金属中，也可发生在母材热影响中，既可在焊缝表面，也可在焊缝内部；裂缝走向既可平行于焊道，也可垂直于焊道，裂缝既可能是冷裂缝，也可能是热裂缝；产生原因也有焊接材料选用不当和焊接预热或后热不当之分。 （二）严重性 钢结构工程项目施工质量问题的严重性表现在：一般的，影响施工顺利进行，造成工期延误，成本增加，严重的，建筑物倒塌，造成人身伤亡，财产受损，引起不良的社会影响。 （三）可变性 钢结构工程施工质量问题还将随着外界变化和时间的延长而不断地发展变化，质量缺陷逐渐体现。例如，钢构件的焊缝由于应力的变化，使原来没有裂缝的焊缝产生裂缝：由于焊后在焊缝中有氢的活动的作用便可产生延迟裂缝。又如构件长期承受过载，则钢构件要产生下拱弯曲变形，产生隐患。 （四）频发性
由于我国现代建筑都是以混凝土结构为主，从事建筑施工的管理人员和技术人员对钢结构的制作和施工技术相对比较生疏，以民工为主的具体施工人员更不懂钢结构工程的科学施工方法，导致施工过程中的事故时常发生。 钢结构易腐蚀 钢结构必须注意防护，特别是薄壁构件，因此，处于较强腐蚀性介质内的建筑物不宜采用钢结构。钢结构在涂油漆前应彻底除锈，油漆质量和涂层厚度均应符合相关规范要求。在设计中应避免使结构受潮、漏雨，构造上应尽量避免存在于检查、维修的死角。新建造的钢结构一般隔一定时间都要重新刷涂料，维护费用较高。国内外正在发展各种高性能的涂料和不易锈蚀的耐候钢，钢结构耐锈蚀性差的问题有望得到解决。 钢结构耐热不耐火 温度超过250℃以内时，材质发生较大变化，不仅强度逐步降低，还会发生蓝脆和徐变现象。温度达600℃时，钢材进入塑性状态不能继续承载。 钢结构断裂 钢结构在低温和某些条件下，可能发生脆性断裂，还有厚板的层状撕裂，都应引起设计者的特别注意。 钢材较贵 采用钢结构后结构造价会略有增加，往往影响业主的选择。其实上部
2 受料仓与给料机的钢结构有限元分析 2.1建立有限元模型 如图2.1破碎站主视图和图2.2破碎机布置图，它的工作过程是：卸料卡车间歇把最大入料粒度为1500mm的煤块倒入受料仓，受料仓存储大粒度煤块。刮板给料机把受料仓的大粒度的煤块连续的刮给破碎平台的破碎机。破碎机把最大入料粒度为1500mm 的煤块破碎成最大排料粒度为300mm的煤块，煤块由底部的传送带传出。 图2.1 破碎站主视图 图2.2 破碎机布置图
破碎站钢结构的弹性模量E＝200000MPa，泊松比μ=0.3，质量密度ρ=7.8×10-3kg/cm3。破碎站由支撑件H型钢和斜支撑(角钢)组成。在结构离散化时，由于角钢和其它部位铰接，铰接是具有相同的线位移，而其角位移不同。承受轴向力，不承受在其它方向的弯矩，相当于二力杆，所以H型钢用梁单元模拟，角钢用杆单元模拟。破碎站是由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成，故计算时是分别对这两部分进行的。离散后，受料仓和给料机共686个单元，其中梁单元598 个，杆单元88个，节点总数为597个，有限元模型如图2.3和图2.4所示。 图2.3 受料仓与给料机有限元模型 图2.4 受料仓与给料机有限元模型俯视图
2.2载荷等效计算 2.2.1主要结构截面几何参数 破碎站主要结构采用H型钢梁，截面尺寸如图2.5所示，各截面横截面积A，截面 惯性矩I y ，I z 和极惯性矩I如下。 图2.5 截面尺寸 料仓及给料机支撑结构 料仓及给料机六根支撑立柱(H500×400×12×20) A= 215.2mm2，I y＝101947×104mm4，I z＝21340×104mm4，I＝240×104mm4料仓B－B面横梁和给料机E－E、F－F面横梁(H400×300×12×20) A=16320mm2，I y＝48026×104mm4，I z＝9005×104mm4，I＝181×104mm4料仓C－C面和D－D面横梁(H400×400×12×20) A=20320mm2，I y＝62479×104mm4，I z＝21339×104mm4，I＝234×104mm4给料机两根纵梁(H550×400×12×20) A=22120mm2，I y＝125678×104mm4，I z＝21341×104mm4，I＝243×104mm4给料机六根横梁(H400×400×12×20) A=20320mm2，I y＝62479×104mm4，I z＝21339×104mm4，I＝234×104mm4其它横梁(H400×300×12×20) A=16320mm2，I y＝48026×104mm4，I z＝9005×104mm4，I＝181×104mm4 斜支撑的横截面积 ∠125×12：A＝2856mm2 ∠75× 6：A＝864mm2
浅谈钢结构缺陷预防及处理 发表时间：2019-10-09T15:06:22.220Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年12期作者：魏现涛[导读] 2015年，建设部、国家冶金工业局联合组织建筑用钢技术协调组制定《国家建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》。中国建筑土木建设有限公司北京市 100070 摘要：因为钢结构是由钢材组成的一种承重结构。它的完成通常要经过设计、加工、制作和安装等阶段。由于技术和人为的原因，钢结构缺陷在所难免，而缺陷往往是产生钢结构事故的直接或间接原因，所以对此应引起足够的重视。本文从4个方面阐述了钢结构的缺陷，并在最后给出预防和处理方法。 关键词：钢结构；缺陷；预防和处理方法 1引言 2015年，建设部、国家冶金工业局联合组织建筑用钢技术协调组制定《国家建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》。纲要中明确阐述：钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、地基费用省、占地面积小、工业化程度高、外形美观等一系列优点，此外，钢结构建筑还具有良好的空间感，可设计成大量开放型办公室围绕着空中花园、中央天井加上合理的电梯设计可达到最低的能源消耗。因此钢结构又是环保型和节能型建筑结构。与混凝土结构相比它是环保型和可再次利用的、易于产业化的结构，发达国家在房屋建筑中广泛采用钢结构。政策、技术条件已具备，现在越来越多的大跨度、超高层采和公共建筑采用钢结构建设，如北京的鸟巢体育馆和中国国家大剧院都是钢结构工程。 但因为钢结构是由钢材组成的一种承重结构。它的完成通常要经过设计、加工、制作和安装等阶段。由于技术和人为的原因，钢结构缺陷在所难免，而缺陷往往是产生钢结构事故的直接或间接原因，所以对此应引起足够的重视。2钢结构施工缺陷的种类 钢结构在施工过程中容易发生的缺陷主要包括: 钢材的先天不足缺陷、钢结构的加工制作缺陷、钢结构的连接缺陷，钢结构运输、安装缺陷等。下面从这几方面详细说明。 2.1钢结构的先天缺陷 钢材的种类繁多，但在建筑钢结构中，常用的有两类钢材，即低碳钢和低合金钢。例如，Q235、16Mn、15MnV等。钢材的种类不同，缺陷自然也不同。钢材的质量主要取决于冶炼、浇铸和轧制过程中的质量控制。常见的先天性缺陷如下：2.1.1化学成分缺陷 化学成分对钢材的性能有重要影响。从有害影响的角度来讲，化学成分将产生一种先天性缺陷。就Q235钢材而言，其中 Fe约占99％，其余的1％为C、Mn、Si、S、P、O、N、H。普通低碳钢的八种化学成分均对钢材的性能有不利影响，其中C、Mn、Si是有益元素，但不可过量；S、P、O、N、H 纯属有害杂质。它们虽然仅占1%，但影响极大。因此，我们将其影响视为先天性缺陷，并加以严格控制。 2.1.2冶炼及轧制缺陷 钢材在冶炼和轧制过程中，由于工艺参数控制不严格等问题常产生偏析、夹杂、裂纹、分层、发裂、缩孔、白点、斑疤、划痕、切痕、过热、过烧、脱碳、汽泡、铁皮、麻点、内部破裂和机械性能不合格等缺陷。这些缺陷有表面的，也有内部的，最严重的属钢材中形成的各类裂纹，其危害后果应引起高度重视。 2.2钢构件的加工制作缺陷 钢结构的加工制作主要是钢构件（柱、梁、支撑）的制作。钢结构制作的基本元件大多系热轧型材和板材。完整的钢结构产品，需要通过将基本元件使用机械设备和成熟的工艺方法，进行各种操作处理，达到规定产品的预定要求目标。现代化的钢结构厂应具有进行剪、冲、切、折、割、钻、铆、焊、喷、压、滚、弯、刨、铣、磨、锯、涂、抛、热处理、无损检测等能力的设备，并辅以各种专用胎具、模具、夹具、吊具等工艺设备。由此可见，钢结构的加工制作过程将由一系列的工序而组成，每一工序都有可能产生缺陷。 2.3钢结构的连接缺陷 钢结构的连接方法通常有铆接、栓接和焊接三种。目前大部分为栓焊混合连接为主，铆钉连接用量较少，就不仔细阐述。一般工厂制作以焊接居多，现场制作以螺栓连接居多或者部分相互交叉使用. 2.3.1栓接缺陷 栓接包括普通螺栓连接和高强螺栓连接两大类。普通螺栓一般为六角头螺栓，材质为Q235，性能等级为4.6级(4.6S)，根据产品质量和加工要求分为A、B、C三级。其中A级为精制螺栓，B级为半精制螺栓。精制螺栓和半精制螺栓采用I类孔，孔径比螺栓杆径大0.3 mm～0.5mm。C级为粗制螺栓，一般采用Ⅱ类孔，孔径比螺栓杆径大1.0mm～1.5mm。普通螺栓由于紧固力小，且栓杆与孔径间空隙较大(主要指粗制螺栓)，故受剪性能差，但受拉连接性能好，且装卸方便，故通常应用于安装连接和需拆装的结构。螺栓连接给钢结构带来的主要缺陷有：螺栓孔引起构件截面削弱；普通螺栓连接在长期动载作用下的螺栓松动；高强螺栓连接预应力松弛引起的滑移变形；螺栓及附件钢材质量不合格；孔径及孔位偏差；摩擦面处理达不到设计要求，尤其是摩擦系数达不到要求。 2.3.2焊接缺陷 焊接是钢结构连接最重要的手段。焊接方法种类很多，按焊接的自动化程度一般分为手工焊接、半自动焊接及自动化焊接。焊接连接的优点是不削弱截面、节省材料、构造简单、连接方便、连接刚度大、密闭性好，尤其是可以保证等强连接或刚性连接。焊接也可能带来以下缺陷：(1)焊接材料不合格。手工焊采用的是焊条，自动焊采用的是焊丝和焊剂。实际工程中通常容易出现三个问题：一是焊接材料本身质量有问题；二是焊接材料与母材不匹配；三是不注意焊接材料的烘焙工作。(2)焊接引起焊缝热影响区母材的塑性和韧性降低，使钢材硬化、变脆和开裂。(3)因焊接产生较大的焊接残余变形。(4)因焊接产生严重的残余应力或应力集中。(5)焊缝存在的各种缺陷。如裂纹、焊瘤、边缘未熔合、未焊透、咬肉、夹渣和气孔等等。 2.4结构运输、安装和使用维护中的缺陷
单位工程施工质量技术交底卡 ：************* 1:解决了大空间吊杆长度大于1、5米时其"长细比"过大大,而导致受到水平向力或轴向压力时容易失衡的问题。 2:吊顶内的灯具、管线等静态轻量设备（如:吊顶内管线等可以固定，但空调风管不可以）可以直接固定到此转换支撑系统结构上，无需单独设吊装支架，节约材料。 3:常规吊顶反支撑的做法容易被吊顶内较大的设备管路等阻挡，支撑只能倾斜 一定角度安装，但容易导致龙骨受力不均匀，在吊顶完成后影响平整度，本吊顶转换支撑在同一空间内就是一个整体系统，有效与吊顶内设备结合避免冲突，形成的网格受力均匀，给轻钢龙骨吊顶的安装提供了一个良好的基层结构。 工艺原理 根据吊顶龙骨的安装规律，采用槽钢及角钢骨架焊接的方式，在适当标高形 成可以供龙骨生根的钢骨架网，将吊顶龙骨的生根点由原结构转换至设计标高 处。转换支撑钢结构网格的设计尺寸可以根据实际吊顶龙骨的排布确定，一般横 向角钢用于安装吊筋，间距在900~1200mm狄向方管支撑只起到系统稳定作用间距在2500~4000mm之间,竖向角钢间距1000~1500mni竖向角钢通过角钢角码、膨胀螺栓与结构顶或圈梁连接。
转换支撑骨架平面布置图 値锌角枫角珂XI 50m) 逓锌儒询纵向加国 徂“MJrOQOmm： 吊顶龙骨 吊顶罩面板 转换支撑骨架侧面图 工艺流程及操作要点 工艺流程 转换支撑设计一钢骨架加工一活动脚手架搭设一测量放线一与原结构生根连接
T 钢骨架网格焊接T 防锈处理—吊顶施工 操作要点 角码固定（网架结构底座固定）T 竖向角钢焊接一平面钢骨架网格焊接一焊 点防锈。 1）用长15cm 的5#角钢做角码，膨胀螺栓固定于原砼结构顶面。如果原结构 层为钢结构，可以结合钢结构可利用的固定点位置调整转换支撑的固定点 ，采用 钢板焊接等方式固定（见图（1））。 （图1） 图（1）固定点做法图 2）竖向角钢焊接：按图纸设计要求,用5#镀锌角钢焊接在安装好的角码或 底座上,焊接点采用满焊。竖向角钢焊接完成后，应在横向与纵向拉线（或拉钢丝） 检查,确保角钢顺直。焊接完成的角钢焊接部位应及时做防锈处理。 3）平面角钢网格焊接：平面角钢焊接时，首先应符合此时的标高就是否符合 100*100mm 网架结构固定方式 混凝土顶面固定方式 钢板与网架固定点焊接 （与钢板焊 接） 图⑵A 吊顶纵向剖面图
钢构工程施工问题及解决方案 在钢结构施工过程中,需要加强对技术人员、工人对规范标准和操作规程的培训学习,切实做好开工前的准备,加强施工过程中质量的监督检查,积极发挥施工、监理等各方面的作用,切实做好各项工程的工序验收工作,才能保证钢结构工程的整体质量。以下是钢结构工程施工问题及解决方法: (一构件的生产制作问题 门式钢架所用的板件很薄,最薄可用到4毫米。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形,使构件弯曲或扭曲。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。 (二钢结构安装问题 (1应用定型卡盘将预埋螺栓按设计位置卡住,以防浇灌混凝土时发生位移;柱低钢板预留孔应放大样,钢柱位移预控措施浇筑混凝土基础前,确定孔位后再作预留孔。 (2对垂直偏差,应在固定前予以修正。柱垂直偏差过大预控措施钢柱应按计算的吊挂点吊装就位,且必须采用二点以上的吊装方法,吊装时应进行临时固定,以防吊装变形;柱就位后应及时增设临时支撑。 (3如采用二次灌浆法,在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔,利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平,并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板,然后采取二次灌浆。钢柱底脚有空隙预控措施钢柱吊装前,应严格控制基础标高,测量准确,并按其测量值对基础表面仔细找平。 (三柱脚安装问题
(1锚栓连接问题现象:部分未露2~3个丝扣的锚栓。柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接。措施:应采取焊接锚杆与螺帽;以防失火时影响锚固性能,应补测基础沉降观测资料。在化学锚栓外部,应加厚防火涂料与隔热处理。 (2预埋件(锚栓问题现象:直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。整体或布局偏移,标高有误,丝扣未采取保护措施。措施:必须复核相关尺寸及固定牢固。钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前。 (3锚栓不垂直现象:柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,使房屋外观很难看,给钢柱安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求。框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。措施:焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施,避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实,国外此法施工。所以锚栓施工时,可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。 (四连接问题 (1现场焊缝现象:设计要求全焊透的一、二级焊缝未采用超声波探伤;楼面主梁与柱未施焊;质量难以保证;未采用引弧板施焊。解决方法:不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次。钢结构施焊前,对焊条的合格证进行检查,按设计要求选用焊含条, (2高强螺栓连接 (1螺杆不能自由旋入螺母,螺栓丝扣损伤,影响螺栓的装配。 原因分析:丝扣严重锈蚀。 解决方法: ①清洗除锈后作预配,使用前螺栓应进行挑选。 ②使用时不得互换,预先选配的螺栓组件应按套存放。
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 钢结构工程楼顶加层安全 措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-9456-60 钢结构工程楼顶加层安全措施(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 本工程建设方：x，该工程位于x，总建筑面积x 平米，本工程于x月x号开工，计划于x月x号完工，总用工x工时。 1、本工程危险源为高空作业，离地面高度为25米处进行楼顶施工，进入施工现场的工人必须进行安全培训和安全交底方可上岗。由于现场环境复杂，在此吊装首先要拉警戒线及竖警戒牌，并设有专人监护，防止高空坠物。吊装施工时必须有2个专人监护，以防无关人员进入吊车工作半径内。 2、由于加层工作面临街，吊装时要有专人指挥，吊车司机必须配2人，一人配合工地工作人员指挥，晚间吊装时要配有对讲机。吊装前一定要有队长和吊车司机检查吊具钢丝绳。捆绳一定要指定有经验安全
知识高的人负责。起吊前一定要试吊，并用两根绳拉住钢梁两端以免碰到原建筑物或钢柱。 3、在施工过程中，有工具或零星材料需要垂直吊装时，吊装散料要装箱或装笼，掉长料要捆固好，先试吊调整吊索使使吊物平衡，防止物料高空掉落，装卸人员必须戴安全帽，起吊时退到安全位置。因为焊接时会产生电火花，要确保楼底无人员车辆和可燃物，如有必须先清理和移开方可焊接，特殊情况与甲方协商处理。 4、屋顶临边施工时，用钢筋在梁屋脊位置焊个铁环，确保焊口牢靠，用于系安全绳，施工前必须在安全绳上系好安全带，方可开始施工，檐口操作人员必须有专人监护。 5、由于本工程施工进度紧，工地环境变化较大，队长要仔细熟悉施工现场环境，要按实际情况随时制定方案，落实并要有签字记录。 施工时必须认真对待，严格按照施工安全措施及相关规定操作，确保施工安全；所有操作人员必须引
钢结构设计入门，初学者看过来！ 一、钢结构适用范围及选型 1.钢结构适用的范围 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 2.钢结构的选型 在钢结构设计的整个过程中，都应该被强调的是"概念设计"， 它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 钢结构通常有框架、平面（木行）架、网架（壳）、索膜、轻钢、 塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决，或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。
结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线 50 度内需考虑雪载），如采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型 SRC 柱，核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。 结构的布置要根据体系特征，荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力（风震）的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独承受 1/4 的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置，有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高，顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 3.钢结构构件的截面选取 结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑
一、工程概况 1、工程简介 工程名称： 项目业主方： 建筑设计单位： 建设地点： 建筑工程等级：特级 设计使用年限： 50 年 建筑类别：一类公共建筑 耐火等级：一级 建筑物抗震设防烈度：八度 建筑结构类型：钢框架结构 建筑面积：A座约815㎡，B座约917㎡ 2、本钢结构工程主要特点： 一是钢梁连接于土建结构梁柱，需考虑土建结构的偏差对钢结构安装造成的影响。正式安装前不但要熟悉图纸，更要对现场结构进行复测，以保证钢构件尺寸及现场吻合。 二是钢结构安装位于28层之上，考虑到这样高度上进行钢结构作业，需要在构件垂直运输，构件吊装上由总包配合。 三是现场已有脚手架，局部影响到钢构件安装，需总包配合部分拆除。 二、施工准备 1、技术准备 1.1安装前，应进行图纸会审及自审。 1.2进行现场考察、测量。 1.3进行详细的技术交底。包括任务、技术要求、施工条件措施、现场环境情况、内外协作配合关系等。 1.4工程所在地的气候情况，尤其是雨雪天气要作充分的估计，以便于在工期允许的情况下避开雨雪施工以保证工程质量，并做好施工安全应对措施。
2、材料准备 2.1钢构件的准备 由于本钢结构工程主要是钢梁安装于土建梁柱，要测定好土建结构尺寸，充分考虑土建结构的偏差对钢结构尺寸的影响。将结构偏差消化在连接板，保证主钢结构构件加工不受影响，保证钢构到场时间节点。另外连接板制作冲孔均在钢结构加工厂完成保证配合精度。 根据本工程特点，钢结构进场直接用塔吊吊至屋面不影响安装位置。根据安装顺序将先安装构建放置便于操作部位。GL2、GL3等大件放置，应依据吊装工艺作平面布置设计，避免现场二次倒运困难。钢梁、支撑等可按吊装顺序配套供应堆放，为保证安全，堆垛高度一般不超过二层。 在钢结构安装前应对钢构件进行检查，其项目包含： (1)钢材的数量和品种是否及订货单符合。 (2)钢材的质量保证书是否及钢材上打印的记号符合。 (3)核对钢材的规格尺寸。 (4)钢材表面质量检验，不论扁钢、钢板和型钢，表面均不允许有结疤、裂纹、折叠和分层等缺陷。有上述缺陷者应另行堆放，以便研究处理。 (5)钢材表面的锈蚀深度，不得超过其厚度负偏差值。 2.2高强度螺栓的准备 钢结构用的高强度连接螺栓应根据图纸要求配套供应至现场。应检查其出厂合格证、扭矩系数或紧固轴力(预拉力)的检验报告是否齐全，并按规定作紧固轴力或扭矩系数复验。对高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数按规范规定及时进行复验，其结构应符合设计要求。 2.3焊接材料的准备 钢结构焊接施工之前应对焊接材料的品种、规格、性能进行检查，各项指标应符合现行国家产品标准和设计要求。对重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，其结果应符合要求。 2.4钢承板的准备 选用YX51-240-720钢承板（1.2mm厚压型钢板） 不仅作为混凝土楼板的永久性模板，而且作为屋面板的下部受力钢筋参
钢结构上 1.钢结构的极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2.钢材的三个重要力学性能指标为屈服点，抗拉强度，伸长率。 3.钢材的可焊性受碳含量和合金元素含量的影响。 4.钢结构是用钢板，热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。 建筑常用的热轧型钢包括角钢，槽钢，工字钢，H型钢和部分T型钢 钢结构特点：材料的强度高，塑性韧性好；材质均匀，和力学计算的假定比较符合； 制造简便，施工周期短；质量轻；钢材耐腐蚀性差；钢材耐热但不耐火。设计钢结构需处理两方面因素：结构和构件抗力；荷载施加于结构的效应 5. 结构用钢为何要选用塑性、韧性好的钢材？ 塑性好则结构破坏前变形比较明显从而可减少脆性破坏的危险性，并且塑性变形还能调整局部高峰应力，使之趋于平缓。韧性好表示在动荷载作用下破坏时要吸收较多的能量，同样也降低脆性破坏的危险程度 6. 用于钢结构的钢材必须具有哪些性能？ （1）较高的强度。即抗拉和屈服强度比较高（2）足够的变形能力，即塑性韧性好。 （3）良好的加工性能。 普通碳素结构钢Q235钢和低合金高强度钢Q345，Q390，Q420 7.钢材的主要强度指标和变形性能都是依据标准试件一次拉伸试验确定的。 弹性阶段，弹塑性阶段，塑性阶段，应变硬化阶段 材料的比例极限与焊接构件整体试验所得的比例极限有差别：残余应力的影响 屈服点意义：作为结构计算中材料强度标准或材料抗力标准；形成理想弹塑性体的模型，为发展钢结构计算理论提供基础 低碳钢和低合金钢有明显的屈服点和屈服平台，而热处理钢材没有，规定永久变形0.2%时的应力作为屈服点 伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力 8.冷弯性能：按规定弯心直径将试样弯曲180°,其表面及侧面无裂纹或分层则为冷弯试 验合冷弯性能是判断钢材塑性变形能力及冶金质量的综合指标。 冲击韧性：韧性是钢材断裂时吸收机械能能力的量度 9.钢是含碳量小于2%的铁碳合金，碳大于2%则为铸铁 碳素结构钢由纯铁，碳及杂质元素组成，纯铁约占99%，碳及杂质元素1% 碳含量提高，钢材强度提高，塑性，韧性，冷弯性能，可焊性及抗锈蚀能力下降 硫，氧元素使钢材发生热脆，而磷，氮元素使钢材发生冷脆 10.冷加工硬化：在常温下加工叫冷加工。冷拉，冷弯，冲孔，机械剪切等加工使钢材 产生很大塑性变形，塑性变形后的钢材在重新加荷时将提高屈服点，同时降低塑性和韧性 时效硬化：钢材紧随时间的增长而转脆；应变时效指应变硬化又加时效硬化。 钢材对温度相当敏感，相比之下，低温性能更重要。随温度升高，普通钢强度下降较快温度达600℃，其屈服强度仅为室温时的1/3左右，此时已不能承担荷载。弹性模量在500℃急剧下降，600℃为40%，250℃附近有兰脆现象 11.疲劳破坏属于脆性破坏；疲劳断裂三阶段：裂纹的形成，裂纹缓慢发展，最后迅速断裂 12.选择钢材时应考虑哪些因素？ 结构或构件的重要性；荷载性质（静载动载）；连接方法（焊接铆接螺栓连接）；
装配式钢结构介绍 住宅产业化综合效益:钢结构体系 我国现有的装配式钢结构体系住宅形式、工艺与特点介绍一、钢结构住宅体系概念及特点 1.1 钢结构住宅体系概述 各国对住宅体系的理解和做法不尽相同，但一般是指住宅的主体工程，由于选用不同的结构材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品，并构成相应的若干从设计到建造的成套技术。钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据，成为建筑体系中的一个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品，通过社会化大生产，将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化是钢结构住宅发展的趋势。 1.2 钢结构住宅体系的特点 钢结构住宅与传统的建筑形式相比，具有以下的一些特点: (1)重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构，用新型建筑材料作围护结构，一般用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右，减小了房屋自重，从而降低了基础工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小，因而可以增加住宅的使用面积。同时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网，为住户提供了可以灵活分隔的大空间，能满足用户的不同需求。 2)工业化程度高，符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂(
制作，安装方便，适宜大批量生产，这改变了传统的住宅建造方式，实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变，同时促进了生产力的发展。 (3)施工周期短。一般三、四天就可以建一层，快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在工厂制作，在现场安装，现场作业量大为减少，因此施工周期可以大大缩短，施工中产生的噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比，一般可缩短工期二分之一，提前发挥投资效益，加快了资金周转，降低建设成本3%-5%。 (4)抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料，因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构强度高、延性好、自重轻，可以大大改善结构的受力性能，尤其是抗震性能。从国内外震后情况来看，钢结构住宅建筑倒塌数量很少。 (5)符合建筑节能发展方向。用钢材作框架，保温墙板作围护结构，可替代粘土砖，减少了水泥、砂、石、石灰的用量，减轻了对不可再生资源的破坏。现场湿法施工减少，施工环境较好。同时，钢材可以回收再利用，建造和拆除时对环境污染小，其节能指标可达50%以上，属于绿色环保建筑体系。 (6)钢结构在住宅中的应用，为我国钢铁工业打开了新的应用市场。还可以带动相关新型建筑材料的研究和应用。 1 2013 我国现有的装配式钢结构住宅形式、工艺与特点介绍 二、国内外钢结构住宅发展历史 2.1装配式钢结构体系住宅在国外的发展历史与现状 20世纪初，随着工业革命的开始，一些发达国家的钢铁工业规模迅速扩大，钢结构住宅得到初步发展。时至今日，钢结构住宅技术在世界发达国家的发展历史己
钢结构工程学习小节 钢结构就是指用钢板与热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成得能承受与传递荷载得结构形式。钢结构体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展得独特优势，在全球范围内，特别就是发达国家与地区，钢结构在建筑工程领域中得到合理、广泛得应用。钢结构行业通常分为轻型钢结构、高层钢结构、住宅钢结构、空间钢结构与桥梁结构五大子类，钢结构在各项工程建设中得应用极为广泛，如钢桥、钢厂房、钢闸门、各种大型管道容器、高层建筑与塔轨机构等。根据每平米用钢量及主要构件钢板厚度，钢结构有轻钢与重钢之分，轻钢结构住宅得墙体主要由墙架柱、墙顶梁、墙底梁、墙体支撑、墙板与连接件组成。钢结构与其它建设相比，在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势，造价低，可随时移动，钢结构与普通钢筋混凝土结构相比，其匀质、高强、施工速度快、抗震性好与回收率高等优越性，钢比砖石与砼得强度与弹性模量要高出很多倍，因此在荷载相同得条件下，钢构件得质量轻。从被破坏方面瞧，钢结构就是在事先有较大变形预兆，属于延性破坏结构，能够预先发现危险，从而避免。 钢结构工程优点 抗震性：低层别墅得屋面大都为坡屋面，因此屋面结构基本上采用得就是由冷弯型钢构件做成得三角型屋架体系，轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后，形成了非常坚固得“板肋结构体系”，这种结构体系有着更强得抗震及抵抗水平荷载得能力，适用于抗震烈度为八度以上得地区。 抗风性：型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。建筑物自重仅就是砖混结构得五分之一，可抵抗每秒七十米得飓风，使生命财产能得到有效得保护。 耐久性：轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成，钢骨采用超级防腐高强冷轧镀锌板制造，有效避免钢板在施工与使用过程中得锈蚀得影响，增加了轻钢构件得使用寿命。结构寿命可达一百年。 保温性：采用得保温隔热材料以玻纤棉为主，具有良好得保温隔热效果。用以外墙得保温板，有效得避免墙体得“冷桥”现象，达到了更好得保温效果。 隔音性：隔音效果就是评估住宅得一个重要指标，轻钢体系安装得窗均采用中空玻璃，隔音效果好，隔音达四十分贝以上；由轻钢龙骨、保温材料石膏板组成得墙体，其隔音效果可高达六十分贝。 健康性：干作业施工，减少废弃物对环境造成得污染，房屋钢结构材料可完全回收，其她配套材料也可大部分回收，符合当前环保意识；所有材料为绿色建材，满足生态环境要求，有利于健康。 舒适性：轻钢墙体采用高效节能体系，具有呼吸功能，可调节室内空气干湿度；屋顶具有通风功能，可以使屋内部上空形成流动得空气间，保证屋顶内部得通风及散热需求。 快捷：全部干作业施工，不受环境季节影响。 环保：材料可回收，真正做到绿色无污染。 节能：全部采用高效节能墙体，保温、隔热、隔音效果好，可达到50%得节能标准。
文件编号：RHD-QB-K1318 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 钢结构工程楼顶加层安全措施标准版本
钢结构工程楼顶加层安全措施标准 版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 本工程建设方：x，该工程位于x，总建筑面积x 平米，本工程于x月x号开工，计划于x月x号完工，总用工x工时。 1、本工程危险源为高空作业，离地面高度为25米处进行楼顶施工，进入施工现场的工人必须进行安全培训和安全交底方可上岗。由于现场环境复杂，在此吊装首先要拉警戒线及竖警戒牌，并设有专人监护，防止高空坠物。吊装施工时必须有2个专人监护，以防无关人员进入吊车工作半径内。 2、由于加层工作面临街，吊装时要有专人指
挥，吊车司机必须配2人，一人配合工地工作人员指挥，晚间吊装时要配有对讲机。吊装前一定要有队长和吊车司机检查吊具钢丝绳。捆绳一定要指定有经验安全知识高的人负责。起吊前一定要试吊，并用两根绳拉住钢梁两端以免碰到原建筑物或钢柱。 3、在施工过程中，有工具或零星材料需要垂直吊装时，吊装散料要装箱或装笼，掉长料要捆固好，先试吊调整吊索使使吊物平衡，防止物料高空掉落，装卸人员必须戴安全帽，起吊时退到安全位置。因为焊接时会产生电火花，要确保楼底无人员车辆和可燃物，如有必须先清理和移开方可焊接，特殊情况与甲方协商处理。 4、屋顶临边施工时，用钢筋在梁屋脊位置焊个铁环，确保焊口牢靠，用于系安全绳，施工前必须在安全绳上系好安全带，方可开始施工，檐口操作人员