钢结构工程（钢材制作）

钢结构工程（钢材制作）

钢结构工程 （钢材制作） 次浏览 | 2022.09.10 11:18:34 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 钢结构工程钢材制作

钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。我国是最早用铁制造承重结构的国家，远在秦始皇时代(公元前246-219年)，就已经用铁做简单的承重结构，而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。公元3-6世纪，聪明勤劳的我国人民就用铁链修建铁索悬桥，著名的四川泸定大渡河铁索桥，云南的元江桥和贵州的盘江桥等都是我国早期铁体承重结构的例子。

中文名

钢结构工程

英文名

steel structure work

应用领域

建筑工程

应用时间

秦朝

特 点

强度高自重轻刚性好变形能力强

缺点

我国现代建筑业的钢结构工程中的缺陷。钢结构在建筑业中以今很多企业采用，但大部分为了优化结构、节约资源、循环使用、才实施了新型建筑业中的钢结构。在钢结构厂房中也带来了很多缺陷与安全隐患。在钢结构企业中多数企业主重推广钢结构优势而忽视了缺陷与安全的隐患。

钢结构工程产生质量问题的分析;钢结构工程质量难以保证的原因有很多，也很复杂，既有工艺不当导致的问题，也有违反工艺操作造成的问题，还有由于施工人员的技术水平和责任心造成的问题，还有决策者失误造成的质量问题。 （一） 钢材本身存在的问题;某单位在加工某大厦1200*1200*60的箱形柱时，在施焊过程中突然发现60mm作为腹板的厚板出现了撕裂现象，肉眼可见清晰的裂纹把板从厚度方向分成两半，经过NDT检测发现裂纹深度发生在深度3mm左右，同时对同一类型同一批号的另外几张板切割的零部件进行检测，发现板内存在夹层，轧制质量不好是造成质量问题的主要原因。在焊接的过程中由于焊接产生的焊接应力作用将夹层的材料拉开。由此出现了厚板沿厚度方向撕裂的现象.原因分析：由于使用部位的特殊性，该零部件在构件中作为腹板使用，沿纵向上下方向焊接的零部件在焊接形式上开的全熔透坡口受力的劲板，由于板内部存在的分层，焊接产生的焊接应力向外释放从而沿厚度方向撕裂了板。可以根据实际情况采取以下的几种措施进行处理

1）大量的钢材内部存在的夹层属于钢厂本身在轧制过程中产生的质量问题，已经超过了国家标准规范的要求，可以要求钢厂派人来核实，同钢厂协商退货或换货处理；如果夹层数量较少可以征求技术部门和业主的意见，将信息反馈给钢厂，对出现的问题采取施工补救措施，可以根据无损检测的结果，在有问题的部位采用气刨全部刨开，超过本身的深度，然后用等强度焊接材料进行填充，完毕后对表面进行处理，在规定的时间后进行NDT检测，同时对相同的构件取样进行在监理的见证下将该零部件割掉，重新换上满足条件的板材，换下的零部件用于非承重和非重要部位或作为辅材使用，完成后在规定的时间后进行 NDT检测，做好记录。 （二） 在施工流程中出现的问题;加工制作过程中较易发生质量问题且发生后处理起来很棘手的主要是特殊工序和重要工序。一般工序发生质量问题所占的比率很小。在上面的施工过程中，特殊工序有焊接、涂装，重要工序有下料，装配。

1. 焊接工序。该工序属于隐蔽工程，也是最易发生质量问题的工序之一，从2004年某公司的产品质量报表统计显示，发生该工序的质量问题中：因 为焊接质量导致的焊缝返修率高达80%以上，其次是由于上道工序操作不当和操作人员的技术问题而导致焊缝质量问题约占10%，这样问题属于直接影响工程质量的主要问题，所以此类型的问题必须通过专业的检测公司运用专业的检测工具才可以检测、评判出来，一般根据焊缝内的缺陷类型分为夹渣、未溶合、气孔等。

2. 涂装工序。该工序也是属于隐蔽工序，对结构的影响小于对于建筑功能的影响。也是较易发生质量问题的工序。工序的质量问题主要表现在：构件表面的漆膜大面积脱落和局部脱落，构件表面的漆膜脱落、产生流挂现象，漆膜的厚度不够，漆膜厚度分布不均，漆膜的颜色色差较大。

3. 放样下料工序。该工序属于构件加工之前的龙头，其质量的好坏对下道工序存在着直接的影响，甚至导致下料的零部件全部的报废，这种情况的发生是很普遍的，所以在下料之前对于加强过程的质量监控是十分重要而且必要的。该工序的产生的质量问题主要表现在：对于长条和薄板类型的零部件在切割中变形比较厉害；由于切割气体或者板材内部存在夹渣和成份分布不均匀而导致的切割面出现马牙纹、节瘤、割痕深度超标准；气割或锯切的零部件未考虑后续工序的收缩变

 形而导致的零部件尺寸超标；由于工艺文件编制的失误而导致的批量零部件报废；下料切割的尺寸严重的超过了标准的要求。

4. 装配工序。该工序在构件加工的质量中占有重要的地位，其质量受上道工序的影响较大，所以在装配前加强过程的监控是非常的重要。该工序的产生 的质量问题主要表现在：装配的零部件位置错误，如3450mm装成4350mm；零部件的使用错误，本来应该装配2#零部件件，装配的却是3#另部件；零部件在正确位置上装配错误、如板上的孔45mm本来是朝外，而实际把45mm朝内装了；装配的零部件装配间隙超过规范和技术文件的要求，3mm的间隙现在7mm；有些零部件没有经过校正就进行装配，装配完成后已存在的变形没办法消除变形；操作工为图省事私自切割造成零件上孔位置尺寸超标；装焊区没有进行表面处理；由于图纸尺寸的错误造成的装配错误。建筑业我国建筑业的发展包含水、土、文化有关的基础建设。

特点

1、钢结构自重较轻

2、钢结构工作的可靠性较高

3、钢材的抗振（震）性、抗冲击性好

4、钢结构制造的工业化程度较高

5、钢结构可以准确快速地装配

6、钢结构室内空间大

7、容易做成密封结构

8、钢结构易腐蚀

9、钢结构耐火性差

溯源

我国虽然早期在铁结构方面有的成就，但由于2000多年的封建制度的束缚[2]，科学不发达，因此，长期停留于铁制建筑物的水平。直到19世纪末，我国才开始采用现代化钢结构。新中国成立后，钢结构的应用有了很大的发展，不论在数量上或质量上都远远超过了过去。在设计、制造和安装等技术方面都达到了较高的水平，掌握了各种复杂建筑物的设计和施工技术，在全国各地已经建造了许多规模巨大而且结构复杂的钢结构厂房、大跨度钢结构民用建筑及铁路桥梁等，我国的人民大会堂钢屋架，北京和上海等地的体育馆的钢网架，陕西秦始皇兵马佣陈列馆的三铰钢拱架和北京的鸟巢等。

钢结构设计

在对建筑工程进行建设中，运用钢结构工程进行设计，不仅能够使得建筑工程具有更大的跨度空间，同时还存在着安装便利、造价成本较低等优势，因此使得其在建筑工程方面的应用越来越广。随着我国城市化进程的进一步发展，高层建筑的数量将会急剧增多，这就对钢结构工程的设计提出了更高的要求。

近年来，钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛，并且取得了非常不错的应用效果。不过在实际的应用过程中，也有因为钢结构工程的设计工作做得不到位，导致钢结构建筑出来稳定性不足的问题，这严重影响到了使用者的生命财产安全。为了确保建筑钢结构工程的建设具有更高的质量，需要在进行钢结构工程设计的时候，严格地按照相应的规范和标准进行设计，并做好相应的设计要点工作，从而为使用者提供更加安全、可靠的钢结构建筑。

检测标准

构造

钢结构杆件长细比的检测与核算，可按规定测定杆件尺寸，应以实际尺寸等核算杆件的长细比；

钢结构支撑体系的连接，可按规定检测；支撑体系构件的尺寸，可按规定进行测定；应按设计图纸或相应设计规范进行核实或评定。

钢结构构件截面的宽厚比，可按规定测定构件截面相关尺寸，并进行核算，应按设计图纸和相关规范进行评定。

涂装

钢结构防护涂料的质量，应按国家现行相关产品标准对涂料质量的规定进行检测；

钢材表面的除锈等级，可用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察来确定。

不同类型涂料的涂层厚度，应分别采用下列方法检测：

1、漆膜厚度，可用漆膜测厚仪检测，抽检构件的数量不应少于标准表中 A 类检测样本的最小容量，也不应少于 3 件；每件测 5 处，每处的数值为 3 个相距 50mm 的测点干漆膜厚度的平均值。

2、对薄型防火涂料涂层厚度，可采用涂层厚度测定仪检测，量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。

3、对厚型防火涂料涂层厚度，应采用测针和钢尺检测，量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。涂层的厚度值和偏差值应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行评定。涂装的外观质量，可根据不同材料按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行检测和评定。

钢网架

钢网架的检测可分为节点的承载力、焊缝、尺寸与偏差、杆件的不平直度和钢网架的挠度等项目。

钢网架焊接球节点和螺栓球节点的承载力的检验，应按《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78的要求进行。对既有的螺栓球节点网架，可从结构中取出节点来进行节点的极限承载力检验。在截取螺栓球节点时，应采取措施确保结构安全。

钢网架中焊缝，可采用超声波探伤的方法检测，检测操作与评定应按《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T3034.1或《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T3034.2的要求进行。

钢网架中焊缝的外观质量，应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求进行检测。

焊接球、螺栓球、高强度螺栓和杆件偏差的检测，检测方法和偏差允许值应按《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78的规定执行。

钢网架钢管杆件的壁厚，可采用超声测厚仪检测，检测前应清除饰面层。

钢网架中杆件轴线的不平直度，可用拉线的方法检测，其不平直度不得超过杆件长度的千分之一。

钢网架的挠度，可采用激光测距仪或水准仪检测，每半跨范围内测点数不宜小于 3 个，且跨中应有 1 个测点，端部测点距端支座不应大于 1m 。

结构性能实荷检验与动测

对于大型复杂钢结构体系可进行原位非破坏性实荷检验，直接检验结构性能。结构性能的实荷检验可按标准规定进行。加荷系数和判定原则可按规定确定，也可根据具体情况进行适当调整。

对结构或构件的承载力有疑义时，可进行原型或足尺模型荷载试验。试验应委托具有足够设备能力的专门机构进行。试验前应制定详细的试验方案，包括试验目的、试件的选取或制作、加载装置、测点布置和测试仪器、加载步骤以及试验结果的评定方法等。试验方案可按标准制定，并应在试验前经过有关各方的同意。

对于大型重要和新型钢结构体系，宜进行实际结构动力测试，确定结构自振周期等动力参数。结构动力测试宜符合标准规定。

钢结构杆件的应力，可根据实际条件选用电阻应变仪或其他有效的方法进行检测。

参考资料