第七章 鋼結構工程

1、 鋼結構加工制作工藝鋼結構加工制作工藝 鋼結構構件的焊接鋼結構構件的焊接 緊固件連接工程緊固件連接工程 單層鋼結構安裝工程單層鋼結構安裝工程 多層及高層鋼結構安裝工程多層及高層鋼結構安裝工程 鋼網(wǎng)架結構安裝工程鋼網(wǎng)架結構安裝工程 鋼結構涂裝工程鋼結構涂裝工程 工程實踐案例工程實踐案例 ( (自學自學) ) 鋼結構工程是用鋼板、型鋼和圓鋼等通鋼結構工程是用鋼板、型鋼和圓鋼等通過焊接、鉚接、螺栓連接等方式組裝而過焊接、鉚接、螺栓連接等方式組裝而成的結構。與其他結構比較，鋼結構具成的結構。與其他結構比較，鋼結構具有強度高，塑性和韌性、勻質性和同向有強度高，塑性和韌性、勻質性和同向性都比較好；結構的重

2、量輕；焊接構造性都比較好；結構的重量輕；焊接構造簡單簡單,加工方便；施工周期短和精度高等加工方便；施工周期短和精度高等特點，因而在建筑、橋梁等土木工程中特點，因而在建筑、橋梁等土木工程中被廣泛采用。被廣泛采用。 一、鋼結構加工制作一、鋼結構加工制作 （一）加工制作前的準備工作（一）加工制作前的準備工作 1加工制作圖加工制作圖 設計院提供的設計圖是不能直接用來加工制作鋼設計院提供的設計圖是不能直接用來加工制作鋼結構，而是要考慮加工工藝，如公差配合、加工結構，而是要考慮加工工藝，如公差配合、加工余量、焊接控制等因素后，在原設計圖的基礎上余量、焊接控制等因素后，在原設計圖的基礎上繪制加工制作圖。加工

3、制作圖是最后溝通設計人繪制加工制作圖。加工制作圖是最后溝通設計人員及施工人員的意圖，它起到制作要領書的作用，員及施工人員的意圖，它起到制作要領書的作用，又是實際尺寸、劃線、剪切、坡口加工、打孔、又是實際尺寸、劃線、剪切、坡口加工、打孔、彎制、拼裝、焊接、涂裝、產(chǎn)品檢查、堆放、發(fā)彎制、拼裝、焊接、涂裝、產(chǎn)品檢查、堆放、發(fā)送等各項作業(yè)的指示書，還起到進行高水平管理送等各項作業(yè)的指示書，還起到進行高水平管理的檢查表的作用。的檢查表的作用。 2加工制作前施工條件的分析加工制作前施工條件的分析 繪制加工制作圖或審查設計圖應邊審邊分析研究施繪制加工制作圖或審查設計圖應邊審邊分析研究施工條件或者難易程度，必

4、須認真分析焊接難度大的工條件或者難易程度，必須認真分析焊接難度大的部分，是否使用高強螺栓及緊固器具，在狹窄處能部分，是否使用高強螺栓及緊固器具，在狹窄處能否保持焊條的焊接角度等。否保持焊條的焊接角度等。 3鋼卷尺鋼卷尺 在鋼結構工程中，主要使用皮尺、寬帶鋼卷尺及凸在鋼結構工程中，主要使用皮尺、寬帶鋼卷尺及凸面鋼卷尺中任何一種一級產(chǎn)品。最好使工廠用卷尺面鋼卷尺中任何一種一級產(chǎn)品。最好使工廠用卷尺和現(xiàn)場用卷尺屬同一類產(chǎn)品，也就是各工種之間使和現(xiàn)場用卷尺屬同一類產(chǎn)品，也就是各工種之間使用用“同一把尺同一把尺”。如果有困難，則。如果有困難，則10m之間的相互之間的相互差值控制在差值控制在0.5mm之內(nèi)

5、。之內(nèi)。 4上崗操作人員應進行培訓和考核，特殊工種應上崗操作人員應進行培訓和考核，特殊工種應進行資格確認，充分做好各項工序的技術交底工作。進行資格確認，充分做好各項工序的技術交底工作。 （二）鋼結構加工制作的工藝程序（二）鋼結構加工制作的工藝程序 1放樣放樣 放樣是根據(jù)產(chǎn)品施工詳圖或零、部件圖樣放樣是根據(jù)產(chǎn)品施工詳圖或零、部件圖樣要求的形狀和尺寸，按照要求的形狀和尺寸，按照1：1的比例把產(chǎn)的比例把產(chǎn)品或零、部件的實形畫在放樣臺或平板上，品或零、部件的實形畫在放樣臺或平板上，求取實長并制成樣板的過程。對比較復雜求取實長并制成樣板的過程。對比較復雜的殼體零、部件，還需要作圖展開。放樣的殼體零、部件

6、，還需要作圖展開。放樣的步驟如下：的步驟如下： （1）仔細閱讀圖紙，并對圖紙進行核對。）仔細閱讀圖紙，并對圖紙進行核對。 （2）準備放樣需要的工具，包括：鋼尺、石筆、）準備放樣需要的工具，包括：鋼尺、石筆、粉線、劃針、圓規(guī)、鐵皮剪刀等。粉線、劃針、圓規(guī)、鐵皮剪刀等。 （3）準備好做樣板和樣桿的材料）準備好做樣板和樣桿的材料,一般采用薄鐵片一般采用薄鐵片和小扁鋼?？上人⑸戏冷P油漆。和小扁鋼?？上人⑸戏冷P油漆。 （4）放樣以）放樣以1：1的比例在樣板臺上彈出大樣。當?shù)谋壤跇影迮_上彈出大樣。當大樣尺寸過大時，可分段彈出，尺寸劃法應避免偏大樣尺寸過大時，可分段彈出，尺寸劃法應避免偏差累積。差累積。

7、（5）先以構件某一水平線和垂直線為基準，彈出）先以構件某一水平線和垂直線為基準，彈出十字線；然后據(jù)此逐一劃出其他各個點和線，并標十字線；然后據(jù)此逐一劃出其他各個點和線，并標注尺寸。注尺寸。 （6）放樣過程中，應及時與技術部門協(xié)調；放樣）放樣過程中，應及時與技術部門協(xié)調；放樣結束，應對照圖紙進行自查；最后應根據(jù)樣板編號結束，應對照圖紙進行自查；最后應根據(jù)樣板編號編寫構件號料明細表。編寫構件號料明細表。 2號料號料 號料就是根據(jù)樣板在鋼材上畫出構件的實樣，并打號料就是根據(jù)樣板在鋼材上畫出構件的實樣，并打上各種加工記號，為鋼材的切割下料作準備。號料上各種加工記號，為鋼材的切割下料作準備。號料的步驟：

8、的步驟： （1）根據(jù)料單檢查清點樣板和樣桿，點清號料數(shù)）根據(jù)料單檢查清點樣板和樣桿，點清號料數(shù)量。號料應使用經(jīng)過檢查合格的樣板與樣桿，不得量。號料應使用經(jīng)過檢查合格的樣板與樣桿，不得直接使用鋼尺。直接使用鋼尺。 （2）準備號料的工具，包括石筆、樣沖、圓規(guī)、）準備號料的工具，包括石筆、樣沖、圓規(guī)、劃針、鑿子等。劃針、鑿子等。 （3）檢查號料的鋼材規(guī)格和質量。）檢查號料的鋼材規(guī)格和質量。 （4）不同規(guī)格、不同鋼號的零件應分別號料，并）不同規(guī)格、不同鋼號的零件應分別號料，并依據(jù)先大后小的原則依次號料。對于需要拼接的同依據(jù)先大后小的原則依次號料。對于需要拼接的同一構件，必須同時號料，以便拼接。一構件，

9、必須同時號料，以便拼接。 （5）號料時，同時劃出檢查線、中心線、）號料時，同時劃出檢查線、中心線、彎曲線，并注明接頭處的字母、焊縫代號。彎曲線，并注明接頭處的字母、焊縫代號。 （6）號孔應使用與孔徑相等的圓規(guī)規(guī)孔，）號孔應使用與孔徑相等的圓規(guī)規(guī)孔，并打上樣沖作出標記，便于鉆孔后檢查孔位并打上樣沖作出標記，便于鉆孔后檢查孔位是否正確。是否正確。 （7）彎曲構件號料時，應標出檢查線，用）彎曲構件號料時，應標出檢查線，用于檢查構件在加工、裝焊后的曲率是否正確。于檢查構件在加工、裝焊后的曲率是否正確。 （8）在號料過程中，應隨時在樣板、樣桿）在號料過程中，應隨時在樣板、樣桿上記錄下已號料的數(shù)量，號料完

10、畢，則應在上記錄下已號料的數(shù)量，號料完畢，則應在樣板、樣桿上注明并記下實際數(shù)量。樣板、樣桿上注明并記下實際數(shù)量。 3切割下料切割下料 切割的目的就是將放樣和號料的零件形狀從原材切割的目的就是將放樣和號料的零件形狀從原材料上進行下料分離。鋼材的切割可以通過切削、料上進行下料分離。鋼材的切割可以通過切削、沖剪、摩擦機械力和熱切割來實現(xiàn)。常用的切割沖剪、摩擦機械力和熱切割來實現(xiàn)。常用的切割方法有：氣割、機械剪切和等離子切割三種方法。方法有：氣割、機械剪切和等離子切割三種方法。 （1）氣割法：是利用氧氣與可燃氣體混合產(chǎn)生）氣割法：是利用氧氣與可燃氣體混合產(chǎn)生的預熱火焰加熱金屬表面達到燃燒溫度并使金屬的

11、預熱火焰加熱金屬表面達到燃燒溫度并使金屬發(fā)生劇烈的氧化，放出大量的熱促使下層金屬也發(fā)生劇烈的氧化，放出大量的熱促使下層金屬也自行燃燒，通過高壓氧氣射流，將氧化物吹除而自行燃燒，通過高壓氧氣射流，將氧化物吹除而引起一條狹小而整齊的割縫。隨著割縫的移動，引起一條狹小而整齊的割縫。隨著割縫的移動，使切割過程連續(xù)切割出所需的形狀。氣割前，應使切割過程連續(xù)切割出所需的形狀。氣割前，應將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除干凈，將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除干凈，氣割后，應清除熔渣和飛濺物。氣割后，應清除熔渣和飛濺物。 （2）機械切割法：可利用上、下兩剪刀的）機械切割法：可利用上、下兩剪刀的相對運動來

12、切斷鋼材，或利用鋸片的切削相對運動來切斷鋼材，或利用鋸片的切削運動把鋼材分離，或利用鋸片與工件間的運動把鋼材分離，或利用鋸片與工件間的摩擦發(fā)熱使金屬熔化而被切斷。常用的切摩擦發(fā)熱使金屬熔化而被切斷。常用的切割機械有剪板機、聯(lián)合沖剪機、弓鋸床、割機械有剪板機、聯(lián)合沖剪機、弓鋸床、砂輪切割機等。砂輪切割機等。 （3）等離子切割法：是利用高溫高速的等）等離子切割法：是利用高溫高速的等離子焰流將切口處金屬及其氧化物熔化并離子焰流將切口處金屬及其氧化物熔化并吹掉來完成切割，所以能切割任何金屬，吹掉來完成切割，所以能切割任何金屬，特別是熔點較高的不銹鋼及有色金屬鋁、特別是熔點較高的不銹鋼及有色金屬鋁、銅等

13、。銅等。 4坡口加工坡口加工 焊接質量與坡口加工的精度有直接關系，焊接質量與坡口加工的精度有直接關系，如果坡口表面粗糙有尖銳且深的缺口，就如果坡口表面粗糙有尖銳且深的缺口，就容易在焊接時產(chǎn)生不熔部位，將在事后產(chǎn)容易在焊接時產(chǎn)生不熔部位，將在事后產(chǎn)生焊接裂縫。又如，在坡口表面粘附油污，生焊接裂縫。又如，在坡口表面粘附油污，焊接時就會產(chǎn)生氣孔和裂縫，因此要重視焊接時就會產(chǎn)生氣孔和裂縫，因此要重視坡口質量。坡口加工一般可用氣體加工和坡口質量。坡口加工一般可用氣體加工和機械加工，在特殊的情況下采用手動氣體機械加工，在特殊的情況下采用手動氣體切割的方法，但必須進行事后處理，如打切割的方法，但必須進行事后

14、處理，如打磨等。磨等。 5開孔開孔 在焊接結構中，不可避免地將會產(chǎn)生焊接在焊接結構中，不可避免地將會產(chǎn)生焊接收縮和變形，因此在制作過程中，把握好收縮和變形，因此在制作過程中，把握好什么時候開孔將在很大程度上影響產(chǎn)品精什么時候開孔將在很大程度上影響產(chǎn)品精度度 。特別是對于柱及梁的工程現(xiàn)場連接部。特別是對于柱及梁的工程現(xiàn)場連接部位的孔群的尺寸精度直接影響鋼結構安裝位的孔群的尺寸精度直接影響鋼結構安裝的精度，因此把握好開孔的時間是十分重的精度，因此把握好開孔的時間是十分重要的，一般有四種情況：要的，一般有四種情況： （1）在構件加工時預先劃上孔位，待拼裝、焊接）在構件加工時預先劃上孔位，待拼裝、焊接

15、及變形矯正完成后，再劃線確認進行打孔加工。及變形矯正完成后，再劃線確認進行打孔加工。 （2）在構件一端先進行打孔加工，待拼裝、焊接）在構件一端先進行打孔加工，待拼裝、焊接及變形矯正完成后，再對另一端進行打孔加工。及變形矯正完成后，再對另一端進行打孔加工。 （3）待構件焊接及變形矯正后，對端面進行精加）待構件焊接及變形矯正后，對端面進行精加工，然后以精加工面為準線，劃線、打孔。工，然后以精加工面為準線，劃線、打孔。 （4）在劃線時，考慮了焊接收縮量、變形的余量、）在劃線時，考慮了焊接收縮量、變形的余量、允許公差等，直接進行打孔。允許公差等，直接進行打孔。 常用的機械打孔有電鉆及風鉆、立式鉆床、搖

16、臂鉆常用的機械打孔有電鉆及風鉆、立式鉆床、搖臂鉆床、桁式搖臂鉆床、多軸鉆床、床、桁式搖臂鉆床、多軸鉆床、NC開孔機，打孔開孔機，打孔后應用磨光機清除孔邊毛刺。后應用磨光機清除孔邊毛刺。 6組裝組裝 （1）組裝的零件、部件應經(jīng)檢查合格，連）組裝的零件、部件應經(jīng)檢查合格，連接件和沿焊縫邊緣約接件和沿焊縫邊緣約50mm范圍內(nèi)的鐵銹、范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢、油跡等應清除干凈。毛刺、污垢、油跡等應清除干凈。 （2）鋼材的拼接應在組裝前進行。構件的）鋼材的拼接應在組裝前進行。構件的組裝應在部件組裝、部件焊接、部件矯正后組裝應在部件組裝、部件焊接、部件矯正后進行。進行。 （3）組裝可采用胎夾具方法。當在平

17、臺上）組裝可采用胎夾具方法。當在平臺上組裝時，平臺的平面高低差不得超過組裝時，平臺的平面高低差不得超過4mm。構件的組裝應根據(jù)結構形式、焊接方法和焊構件的組裝應根據(jù)結構形式、焊接方法和焊接順序等因素，確定合理的組裝順序。接順序等因素，確定合理的組裝順序。 （4）組裝的質量要求：除工藝要求外零件）組裝的質量要求：除工藝要求外零件組裝的間隙不得大于組裝的間隙不得大于1.0mm。對頂緊接觸面。對頂緊接觸面應有應有75%以上面積緊貼，用以上面積緊貼，用0.3mm塞尺檢查，塞尺檢查，其塞入面積不得大于其塞入面積不得大于25%，邊緣最大間隙不，邊緣最大間隙不得大于得大于0.8mm。金屬接觸部分的精加工可用

18、。金屬接觸部分的精加工可用龍門銑床、臥式鏜床、牛頭刨床、斜面切削龍門銑床、臥式鏜床、牛頭刨床、斜面切削機等來進行。機等來進行。 組裝的隱蔽部位應在焊接（詳見本章第組裝的隱蔽部位應在焊接（詳見本章第2節(jié)）節(jié)）和涂裝（詳見本章第和涂裝（詳見本章第7節(jié)）檢查合格后方可節(jié)）檢查合格后方可封閉。封閉。 二、鋼結構構件的驗收、運輸、堆放二、鋼結構構件的驗收、運輸、堆放 （一）鋼結構構件的驗收（一）鋼結構構件的驗收 鋼構件加工制作完成后，應按照施工圖和鋼構件加工制作完成后，應按照施工圖和鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范（GB502052001）的規(guī)定進行驗收，有）的規(guī)定進行驗收，有的還分

19、工廠驗收、工地驗收，因工地驗收的還分工廠驗收、工地驗收，因工地驗收還增加了運輸?shù)囊蛩?，鋼構件出廠時，應還增加了運輸?shù)囊蛩?，鋼構件出廠時，應提供下列資料：提供下列資料： （1）產(chǎn)品合格證。）產(chǎn)品合格證。 （2）施工圖的設計變更文件。）施工圖的設計變更文件。 （3）制作中技術問題處理的協(xié)議文件。）制作中技術問題處理的協(xié)議文件。 （4）鋼材、連接材料、涂裝材料的質量證明或）鋼材、連接材料、涂裝材料的質量證明或試驗報告。試驗報告。 （5）焊接工藝評定報告。）焊接工藝評定報告。 （6）高強度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)試驗報告，）高強度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)試驗報告，焊縫無損檢驗報告及涂層檢測資料。焊縫無損檢驗報

20、告及涂層檢測資料。 （7）主要構件檢驗記錄。）主要構件檢驗記錄。 （8）預拼裝記錄：由于受運輸、吊裝條件的限）預拼裝記錄：由于受運輸、吊裝條件的限制，另外設計的復雜性，有時構件要分二段或若制，另外設計的復雜性，有時構件要分二段或若干段出廠，為了保證工地安裝的順利進行，在出干段出廠，為了保證工地安裝的順利進行，在出廠前進行預拼裝。廠前進行預拼裝。 （9）構件發(fā)運和包裝清單。）構件發(fā)運和包裝清單。 （二）構件的運輸（二）構件的運輸 （1）發(fā)運的構件，在易見部位用油漆標上重量及重）發(fā)運的構件，在易見部位用油漆標上重量及重心位置的標志，以免在裝、卸車和起吊過程中損壞構心位置的標志，以免在裝、卸車和起吊

21、過程中損壞構件。節(jié)點板、高強度螺栓連接面等重要部分要有適當件。節(jié)點板、高強度螺栓連接面等重要部分要有適當?shù)谋Ｗo措施，零星的部件等都要按同一類別用螺栓和的保護措施，零星的部件等都要按同一類別用螺栓和鐵絲緊固成束包裝發(fā)運。鐵絲緊固成束包裝發(fā)運。 （2）大型或重型構件的運輸應根據(jù)行車路線、運輸）大型或重型構件的運輸應根據(jù)行車路線、運輸車輛的性能、碼頭狀況、運輸船只來編制運輸方案。車輛的性能、碼頭狀況、運輸船只來編制運輸方案。在運輸方案中要著重考慮吊裝工程的堆放條件、工期在運輸方案中要著重考慮吊裝工程的堆放條件、工期要求來編制構件的運輸順序。要求來編制構件的運輸順序。 （3）運輸構件時，應根據(jù)構件的長

22、度、重量和斷面）運輸構件時，應根據(jù)構件的長度、重量和斷面形狀選用車輛；構件在運輸車輛上的支點、兩端伸長形狀選用車輛；構件在運輸車輛上的支點、兩端伸長的長度及綁扎方法均應保證構件不產(chǎn)生永久變形、不的長度及綁扎方法均應保證構件不產(chǎn)生永久變形、不損傷涂層。構件起吊必須嚴格按設計吊點起吊。損傷涂層。構件起吊必須嚴格按設計吊點起吊。 （三）構件的堆放（三）構件的堆放 （1）構件一般要堆放在工廠的堆放場和現(xiàn)場）構件一般要堆放在工廠的堆放場和現(xiàn)場的堆放場。構件堆放場地應平整堅實，無水的堆放場。構件堆放場地應平整堅實，無水坑、冰層，并應排水通暢，有較好的排水設坑、冰層，并應排水通暢，有較好的排水設施，同時有車

23、輛進出的回路。施，同時有車輛進出的回路。 （2）構件應按種類、型號、安裝順序劃分區(qū)）構件應按種類、型號、安裝順序劃分區(qū)域，插立標志牌。構件底層墊塊要有足夠的域，插立標志牌。構件底層墊塊要有足夠的支承面，不允許墊塊有大的沉降量，堆放的支承面，不允許墊塊有大的沉降量，堆放的高度應有計算依據(jù)，以最下面的構件不產(chǎn)生高度應有計算依據(jù)，以最下面的構件不產(chǎn)生永久變形為準，不得隨意堆高。永久變形為準，不得隨意堆高。 （3）在堆放中，發(fā)現(xiàn)有變形不合格的構件，）在堆放中，發(fā)現(xiàn)有變形不合格的構件，則嚴格檢查，進行矯正，然后再堆放。不則嚴格檢查，進行矯正，然后再堆放。不得把不合格的變形構件堆放在合格的構件得把不合格的

24、變形構件堆放在合格的構件中，否則會影響安裝進度。中，否則會影響安裝進度。 （4）對于已堆放好的構件，要派專人匯總）對于已堆放好的構件，要派專人匯總資料。建立完善的構件進出廠管理制度，資料。建立完善的構件進出廠管理制度，嚴禁亂翻、亂移。同時對已堆放好的構件嚴禁亂翻、亂移。同時對已堆放好的構件進行適當保護，避免風吹雨打、日曬夜露。進行適當保護，避免風吹雨打、日曬夜露。 一、鋼結構構件常用的焊接方法一、鋼結構構件常用的焊接方法 焊接是借助于能源，使兩個分離的物體產(chǎn)生原子（分焊接是借助于能源，使兩個分離的物體產(chǎn)生原子（分子）間結合而連接成整體的過程子）間結合而連接成整體的過程 。 采用焊接方法不僅可以

25、連接金屬材料，如鋼材、鋁、采用焊接方法不僅可以連接金屬材料，如鋼材、鋁、銅、鈦等；還能連接非金屬，如塑料、陶瓷；甚至還銅、鈦等；還能連接非金屬，如塑料、陶瓷；甚至還可以解決金屬和非金屬之間的連接，我們統(tǒng)稱為工程可以解決金屬和非金屬之間的連接，我們統(tǒng)稱為工程焊接。用焊接方法制造的結構稱為焊接結構，又稱工焊接。用焊接方法制造的結構稱為焊接結構，又稱工程焊接結構。程焊接結構。 根據(jù)對象和用途大致可分為建筑焊接結根據(jù)對象和用途大致可分為建筑焊接結構、貯罐和容器焊接結構、管道焊接結構、構、貯罐和容器焊接結構、管道焊接結構、導電性焊接結構四類，我們所稱的鋼結構導電性焊接結構四類，我們所稱的鋼結構包含了這四

26、類焊接結構。選用的結構材料包含了這四類焊接結構。選用的結構材料是鋼材，而且大多為普通碳素鋼和低合金是鋼材，而且大多為普通碳素鋼和低合金結構鋼，主要的焊接方法有手工電弧焊、結構鋼，主要的焊接方法有手工電弧焊、氣體保護焊、自保護電弧焊、埋弧焊、螺氣體保護焊、自保護電弧焊、埋弧焊、螺柱焊、點焊等。柱焊、點焊等。 （一）手工電弧焊（一）手工電弧焊 依靠電弧的熱量進行焊接的方法稱為電弧焊，手工電依靠電弧的熱量進行焊接的方法稱為電弧焊，手工電弧焊是用手工操作焊條進行焊接的一種電弧焊，是鋼弧焊是用手工操作焊條進行焊接的一種電弧焊，是鋼結構焊接中最常用的方法。結構焊接中最常用的方法。 手工電弧焊的原理，如圖手

27、工電弧焊的原理，如圖71所示，焊條和焊件就所示，焊條和焊件就是兩個電極產(chǎn)生電弧，電弧產(chǎn)生大量的熱量，熔化焊是兩個電極產(chǎn)生電弧，電弧產(chǎn)生大量的熱量，熔化焊條和焊件。焊條端部熔化形成熔滴，過渡到熔化的焊條和焊件。焊條端部熔化形成熔滴，過渡到熔化的焊件的母材上融合，形成熔池并進行一系列復雜的物件的母材上融合，形成熔池并進行一系列復雜的物理理冶金反應。隨著電弧的移動，液態(tài)熔池逐步冷冶金反應。隨著電弧的移動，液態(tài)熔池逐步冷卻、結晶，形成焊縫。在高溫作用下，冷敷于電焊條卻、結晶，形成焊縫。在高溫作用下，冷敷于電焊條鋼芯上的藥皮熔融成溶渣，覆蓋在熔池金屬表面鋼芯上的藥皮熔融成溶渣，覆蓋在熔池金屬表面 ，它不

28、僅能保護高溫的熔池金屬不與空氣中有害的氧、它不僅能保護高溫的熔池金屬不與空氣中有害的氧、氮發(fā)生化學反應，并且還能參與熔池的化學反應和滲氮發(fā)生化學反應，并且還能參與熔池的化學反應和滲入合金等，在冷卻凝固的金屬表面，形成保護渣殼。入合金等，在冷卻凝固的金屬表面，形成保護渣殼。 （二）氣體保護電弧焊二）氣體保護電弧焊 又稱為熔化極氣體電弧焊，以焊絲和焊件作為又稱為熔化極氣體電弧焊，以焊絲和焊件作為兩個極，兩極之間產(chǎn)生電弧熱來熔化焊絲和焊兩個極，兩極之間產(chǎn)生電弧熱來熔化焊絲和焊件母材，同時向焊接區(qū)域送入保護氣體，使電件母材，同時向焊接區(qū)域送入保護氣體，使電弧、熔化的焊絲、熔池及附近的母材與周圍的弧、熔

29、化的焊絲、熔池及附近的母材與周圍的空氣隔開，焊絲自動送進，在電弧作用下不斷空氣隔開，焊絲自動送進，在電弧作用下不斷熔化，與熔化的母材一起融合，形成焊縫金屬。熔化，與熔化的母材一起融合，形成焊縫金屬。其原理如圖其原理如圖72所示。所示。 這種焊接法簡稱這種焊接法簡稱GMAW（Gas Metal Arc Welding）由于保護氣體的不同，又可分為）由于保護氣體的不同，又可分為CO2氣體保護電弧焊，是目前最廣泛使用的焊氣體保護電弧焊，是目前最廣泛使用的焊接法，特點是使用大電流和細焊絲，所焊接速接法，特點是使用大電流和細焊絲，所焊接速度快、熔深大、作業(yè)效率高。度快、熔深大、作業(yè)效率高。 （三）自保護

30、電弧焊（三）自保護電弧焊 自保護電弧焊曾稱為無氣體保護電弧焊。與氣體保護自保護電弧焊曾稱為無氣體保護電弧焊。與氣體保護電弧焊相比抗風性好，風速達電弧焊相比抗風性好，風速達10m/s時仍能得到無氣時仍能得到無氣孔而且力學性能優(yōu)越的焊縫。由于自動焊接，因此焊孔而且力學性能優(yōu)越的焊縫。由于自動焊接，因此焊接效率極高。焊槍輕，不用氣瓶，因此操作十分方便，接效率極高。焊槍輕，不用氣瓶，因此操作十分方便，但焊絲價格比但焊絲價格比CO2保護焊要高。保護焊要高。 （四）埋弧焊（四）埋弧焊 埋弧焊是電弧在可熔化的顆粒狀焊劑覆蓋下燃燒的一埋弧焊是電弧在可熔化的顆粒狀焊劑覆蓋下燃燒的一種電弧焊。向熔池連續(xù)不斷送進的

31、裸焊絲，既是金屬種電弧焊。向熔池連續(xù)不斷送進的裸焊絲，既是金屬電極，也是填充材料，電弧在焊劑層下燃燒，將焊絲、電極，也是填充材料，電弧在焊劑層下燃燒，將焊絲、母材熔化而形成熔池。熔融的焊劑成熔渣，覆蓋在液母材熔化而形成熔池。熔融的焊劑成熔渣，覆蓋在液態(tài)金屬熔池的表面使高溫熔池金屬與空氣隔開。焊劑態(tài)金屬熔池的表面使高溫熔池金屬與空氣隔開。焊劑形成熔渣除了起保護作用外，還與熔化金屬參與冶金形成熔渣除了起保護作用外，還與熔化金屬參與冶金反應，從而影響焊縫金屬的化學成分。反應，從而影響焊縫金屬的化學成分。 （五）窄間隙焊接（五）窄間隙焊接 本方法是利用已有的氣體保護焊的特別技本方法是利用已有的氣體保護

32、焊的特別技術，具有焊接接頭的坡口截面面積比手工術，具有焊接接頭的坡口截面面積比手工電弧焊或氣體保護焊的坡口截面面積小，電弧焊或氣體保護焊的坡口截面面積小，這是本方法的特點這是本方法的特點 。 窄間隙焊接可以在平焊、橫焊和立焊位置窄間隙焊接可以在平焊、橫焊和立焊位置進行，橫焊適合工程現(xiàn)場的柱接頭，平焊進行，橫焊適合工程現(xiàn)場的柱接頭，平焊和立焊分別適合于工廠內(nèi)箱形柱的角接頭和立焊分別適合于工廠內(nèi)箱形柱的角接頭和柱與梁的焊接。和柱與梁的焊接。 （六）螺柱焊接（六）螺柱焊接 螺柱焊接是在螺柱與母材之間通以焊接電流，使相螺柱焊接是在螺柱與母材之間通以焊接電流，使相互接觸的局部加熱并接合的方法，主要用于抗

33、剪連互接觸的局部加熱并接合的方法，主要用于抗剪連接件及混凝土錨栓等的焊接，另外還廣泛用于安裝接件及混凝土錨栓等的焊接，另外還廣泛用于安裝隔熱材料和隔音材料的連接件。隔熱材料和隔音材料的連接件。 （七）點焊（七）點焊 首先這里指的點焊不同于鋼結構構件組裝中的點焊，首先這里指的點焊不同于鋼結構構件組裝中的點焊，它是一種電阻焊，在焊接區(qū)直接通電，利用其電阻它是一種電阻焊，在焊接區(qū)直接通電，利用其電阻發(fā)熱局部提高被焊部位的溫度，在壓力作用下接合發(fā)熱局部提高被焊部位的溫度，在壓力作用下接合的方法。點焊在汽車工業(yè)、家用電器中常用，鋼結的方法。點焊在汽車工業(yè)、家用電器中常用，鋼結構中復雜接頭也有采用點焊的。

34、構中復雜接頭也有采用點焊的。 二、焊接應力和焊接變形二、焊接應力和焊接變形 （一）焊接應力及變形產(chǎn)生的原因（一）焊接應力及變形產(chǎn)生的原因 焊接過程中，焊接熱源對焊件進行局部加熱，產(chǎn)生焊接過程中，焊接熱源對焊件進行局部加熱，產(chǎn)生了不均勻的溫度場，導致材料熱脹冷縮的不均勻；了不均勻的溫度場，導致材料熱脹冷縮的不均勻；處于高溫區(qū)域的材料在加熱（冷卻）過程中應該有處于高溫區(qū)域的材料在加熱（冷卻）過程中應該有較大的伸長（收縮）量，但由于受到周圍材料的約較大的伸長（收縮）量，但由于受到周圍材料的約束而不能自由伸長（收縮）。于是在焊件中產(chǎn)生內(nèi)束而不能自由伸長（收縮）。于是在焊件中產(chǎn)生內(nèi)應力，使高溫區(qū)的材料受

35、到擠壓（拉伸），產(chǎn)生塑應力，使高溫區(qū)的材料受到擠壓（拉伸），產(chǎn)生塑性變形。同時，金屬材料在焊接過程中隨著溫度的性變形。同時，金屬材料在焊接過程中隨著溫度的變化還會發(fā)生相應的相變。不同的金屬組織是有不變化還會發(fā)生相應的相變。不同的金屬組織是有不同的性能，也會引起體積的變化，對焊接應力及變同的性能，也會引起體積的變化，對焊接應力及變形產(chǎn)生不同程度的影響。因此，焊接過程對焊件進形產(chǎn)生不同程度的影響。因此，焊接過程對焊件進行了局部的、不均勻的加熱是產(chǎn)生焊接應力和焊接行了局部的、不均勻的加熱是產(chǎn)生焊接應力和焊接變形的主要原因。變形的主要原因。 焊接過程中，應力變形是隨時間而改變的。焊接過程中，應力變形是

36、隨時間而改變的。當焊件溫度降至常溫時，殘存于焊件中的應當焊件溫度降至常溫時，殘存于焊件中的應力稱為焊接殘余應力；殘留的變形稱為焊接力稱為焊接殘余應力；殘留的變形稱為焊接殘余變形。焊接應力及變形的分布和大小與殘余變形。焊接應力及變形的分布和大小與被焊材料的線膨脹系數(shù)、彈性模量、屈服點、被焊材料的線膨脹系數(shù)、彈性模量、屈服點、焊件尺寸、形狀和溫度場焊件尺寸、形狀和溫度場 等因素有關，而溫等因素有關，而溫度場又與被焊材料的熱導率、熱容、密度、度場又與被焊材料的熱導率、熱容、密度、焊接工藝參數(shù)，環(huán)境條件等密切相關。任何焊接工藝參數(shù)，環(huán)境條件等密切相關。任何因素的波動均會對應力和變形產(chǎn)生影響。因素的波動

37、均會對應力和變形產(chǎn)生影響。 （二）焊接變形的種類（二）焊接變形的種類 焊接變形可分為線性縮短、角變形、彎曲變焊接變形可分為線性縮短、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪形失穩(wěn)變形等。線性縮形、扭曲變形、波浪形失穩(wěn)變形等。線性縮短是指焊件收縮引起的長度縮短和寬度變窄短是指焊件收縮引起的長度縮短和寬度變窄的變形，有縱向縮短和橫向縮短之分；角變的變形，有縱向縮短和橫向縮短之分；角變形是由于焊縫截面形狀在厚度方向上不對稱形是由于焊縫截面形狀在厚度方向上不對稱所引起的，在厚度方向上產(chǎn)生的變形；波浪所引起的，在厚度方向上產(chǎn)生的變形；波浪變形是在大面積薄板拼焊時，在內(nèi)應力作用變形是在大面積薄板拼焊時，在內(nèi)應力作

38、用下產(chǎn)生失穩(wěn)而成為波浪形變形；扭曲變形一下產(chǎn)生失穩(wěn)而成為波浪形變形；扭曲變形一旦產(chǎn)生則難以矯正。主要由于裝配質量不好，旦產(chǎn)生則難以矯正。主要由于裝配質量不好，工件擱置不正，焊接順序和方向安排不當造工件擱置不正，焊接順序和方向安排不當造成的，在施工中特別要引起注意。成的，在施工中特別要引起注意。 （三）焊接殘余應力和變形的控制（三）焊接殘余應力和變形的控制 在鋼結構設計和施工時，不僅要考慮到強度、穩(wěn)定性、在鋼結構設計和施工時，不僅要考慮到強度、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性，而且必須要考慮焊縫的設置將產(chǎn)生的應力，經(jīng)濟性，而且必須要考慮焊縫的設置將產(chǎn)生的應力，變形對結構的影響。通常有以下幾點經(jīng)驗。變形對結構的影響

39、。通常有以下幾點經(jīng)驗。 （1）在保證結構具有足夠的強度的前提下，盡量減）在保證結構具有足夠的強度的前提下，盡量減少焊縫的尺寸和長度，合理選取坡口形狀。避免集中少焊縫的尺寸和長度，合理選取坡口形狀。避免集中設置焊縫。設置焊縫。 （2）盡量對稱布置焊縫，將焊縫安排在近中心區(qū)域，）盡量對稱布置焊縫，將焊縫安排在近中心區(qū)域，如近中性軸；焊縫中心；焊縫塑性變形區(qū)中心等。如近中性軸；焊縫中心；焊縫塑性變形區(qū)中心等。 （3）在鋼結構施焊中考慮夾具以減少焊接變形的可）在鋼結構施焊中考慮夾具以減少焊接變形的可能性。能性。 （4）鋼結構設計人員在設計時應考慮焊接工藝措施。）鋼結構設計人員在設計時應考慮焊接工藝措施

40、。主要有：合理的裝配焊接順序，合理焊接方法和參數(shù)；主要有：合理的裝配焊接順序，合理焊接方法和參數(shù)；反變位法，剛性固定性，錘擊法，強迫冷卻法；預熱反變位法，剛性固定性，錘擊法，強迫冷卻法；預熱和焊后熱處理。和焊后熱處理。 三、焊接的質量檢驗三、焊接的質量檢驗 焊接質量檢驗包括焊前檢驗、焊接生產(chǎn)中檢焊接質量檢驗包括焊前檢驗、焊接生產(chǎn)中檢驗和成品檢驗。驗和成品檢驗。 （一）焊前檢驗（一）焊前檢驗 檢驗技術文件（圖紙、標準、工藝規(guī)程等）檢驗技術文件（圖紙、標準、工藝規(guī)程等）是否齊備。焊接材料（焊條、焊絲、焊劑、是否齊備。焊接材料（焊條、焊絲、焊劑、氣體等）和鋼材原材料的質量檢驗，構件裝氣體等）和鋼材原

41、材料的質量檢驗，構件裝配和焊接件邊緣質量檢驗、焊接設備（焊機配和焊接件邊緣質量檢驗、焊接設備（焊機和專用胎、模具等）是否完善。焊工應經(jīng)過和專用胎、模具等）是否完善。焊工應經(jīng)過考試取得合格證，停焊時間達考試取得合格證，停焊時間達6個月及以上，個月及以上，應重新考核，才能上崗。應重新考核，才能上崗。 （二）焊接生產(chǎn)中的檢驗（二）焊接生產(chǎn)中的檢驗 主要是對焊接設備運行情況、焊接規(guī)范和焊主要是對焊接設備運行情況、焊接規(guī)范和焊接工藝的執(zhí)行情況，以及多層焊接過程中夾接工藝的執(zhí)行情況，以及多層焊接過程中夾渣、未焊透等缺陷的自檢等，目的是防止焊渣、未焊透等缺陷的自檢等，目的是防止焊接過程中缺陷形成，及時發(fā)現(xiàn)缺

42、陷，采取整接過程中缺陷形成，及時發(fā)現(xiàn)缺陷，采取整改措施，特別是為了提高焊工對產(chǎn)品質量的改措施，特別是為了提高焊工對產(chǎn)品質量的高度責任心和認真執(zhí)行焊接工藝的嚴明的紀高度責任心和認真執(zhí)行焊接工藝的嚴明的紀律性。律性。 （三）焊接成品檢驗（三）焊接成品檢驗 全部焊接工作結束，焊縫清理干凈后進行成全部焊接工作結束，焊縫清理干凈后進行成品檢驗。檢驗的方法有很多種。通?？煞譃槠窓z驗。檢驗的方法有很多種。通?？煞譃闊o損檢驗和破壞性檢驗兩大類。無損檢驗和破壞性檢驗兩大類。 1無損檢驗無損檢驗 可分為外觀檢查、致密性檢驗、無損探傷。可分為外觀檢查、致密性檢驗、無損探傷。 （1）外觀檢查：是一種簡單而應用廣泛的檢

43、查方法，）外觀檢查：是一種簡單而應用廣泛的檢查方法，焊縫的外觀用肉眼或低倍放大鏡進行檢查表面氣孔、焊縫的外觀用肉眼或低倍放大鏡進行檢查表面氣孔、夾渣、裂紋、弧坑、焊瘤等，并用測量工具檢查焊縫夾渣、裂紋、弧坑、焊瘤等，并用測量工具檢查焊縫尺寸是否符合要求。尺寸是否符合要求。 （2）致密性檢驗：主要用水（氣）壓試驗、煤油滲）致密性檢驗：主要用水（氣）壓試驗、煤油滲漏、滲氨試驗、真空試驗、氦氣探漏等方法，這些方漏、滲氨試驗、真空試驗、氦氣探漏等方法，這些方法對于管道工程、壓力容器等是很重要的方法。法對于管道工程、壓力容器等是很重要的方法。 （3）無損探傷；主要有磁粉探傷、渦流探傷、滲透）無損探傷；主

44、要有磁粉探傷、渦流探傷、滲透探傷、射線探傷、超聲波探傷等，所謂無損探傷就是探傷、射線探傷、超聲波探傷等，所謂無損探傷就是利用放射線、超聲波、電磁輻射、磁性、渦流、滲透利用放射線、超聲波、電磁輻射、磁性、渦流、滲透性等物理現(xiàn)象，在不損傷被檢產(chǎn)品的情況下，發(fā)現(xiàn)和性等物理現(xiàn)象，在不損傷被檢產(chǎn)品的情況下，發(fā)現(xiàn)和檢查內(nèi)部或表面缺陷的方法。檢查內(nèi)部或表面缺陷的方法。 2破壞性檢驗破壞性檢驗 焊接質量的破壞性檢驗包括焊接接頭的機械性能試焊接質量的破壞性檢驗包括焊接接頭的機械性能試驗、焊縫化學成分分析、金相組織測定等，主要用驗、焊縫化學成分分析、金相組織測定等，主要用于測定接頭或焊縫性能是否能滿足使用要求。機

45、械于測定接頭或焊縫性能是否能滿足使用要求。機械性能試驗，包括測定焊接接頭的強度、延伸率、斷性能試驗，包括測定焊接接頭的強度、延伸率、斷面收縮率，拉伸試驗、冷彎試驗、沖擊試驗等；面收縮率，拉伸試驗、冷彎試驗、沖擊試驗等； 化學成分分析：是對焊縫的化學成分分析，是測定化學成分分析：是對焊縫的化學成分分析，是測定熔敷金屬化學成分，我國的焊條標準中以此做出了熔敷金屬化學成分，我國的焊條標準中以此做出了專門的規(guī)定；專門的規(guī)定； 金相組織測定是為了了解焊接接頭各區(qū)域的組織，金相組織測定是為了了解焊接接頭各區(qū)域的組織，晶粒度大小和氧化物夾雜，氫白點等缺陷的分布情晶粒度大小和氧化物夾雜，氫白點等缺陷的分布情況

46、，通常有宏觀和微觀方法之分。況，通常有宏觀和微觀方法之分。 鋼結構工程中使用的緊固件包括普通螺栓、鋼結構工程中使用的緊固件包括普通螺栓、扭剪型高強度螺栓、高強度大六角頭螺栓、扭剪型高強度螺栓、高強度大六角頭螺栓、鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點用高強度螺栓及射釘、鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點用高強度螺栓及射釘、自攻釘、拉鉚釘?shù)?。本?jié)主要介紹普通螺自攻釘、拉鉚釘?shù)?。本?jié)主要介紹普通螺栓和高強度螺栓。栓和高強度螺栓。 一、普通螺栓連接一、普通螺栓連接 鋼結構普通螺栓連接即將普通螺栓、螺母、鋼結構普通螺栓連接即將普通螺栓、螺母、墊圈機械地和連接件連接在一起形成的一墊圈機械地和連接件連接在一起形成的一種連接形式。種連接形式。 （

47、一）普通螺栓種類（一）普通螺栓種類 1普通螺栓規(guī)格普通螺栓規(guī)格 普通螺栓按照形式可分為六角頭螺栓、雙頭螺栓、沿普通螺栓按照形式可分為六角頭螺栓、雙頭螺栓、沿頭螺栓等；按制作精度可分為頭螺栓等；按制作精度可分為A、B、C級三個等級，級三個等級，A、B級為精制螺栓，級為精制螺栓，C級為粗制螺栓，鋼結構用連級為粗制螺栓，鋼結構用連接螺栓，除特殊注明外，一般即為普通粗制接螺栓，除特殊注明外，一般即為普通粗制C級螺栓。級螺栓。 2螺母螺母 鋼結構常用的螺母，其公稱高度鋼結構常用的螺母，其公稱高度h大于或等于大于或等于0.8D（D為與其相匹配的螺栓直徑），螺母強度設計應選為與其相匹配的螺栓直徑），螺母強度

48、設計應選用與之相匹配螺栓中最高性能等級的螺栓強度，當螺用與之相匹配螺栓中最高性能等級的螺栓強度，當螺母擰緊到螺栓保證荷載時，必須不發(fā)生螺紋脫扣。母擰緊到螺栓保證荷載時，必須不發(fā)生螺紋脫扣。 螺母的螺紋應和螺栓相一致，一般應為粗牙螺紋（除螺母的螺紋應和螺栓相一致，一般應為粗牙螺紋（除非特殊注明用絲牙螺紋），螺母的機械性能主要是螺非特殊注明用絲牙螺紋），螺母的機械性能主要是螺母的保證應力和硬度，其值應符合規(guī)定。母的保證應力和硬度，其值應符合規(guī)定。 3墊圈墊圈 常用鋼結構螺栓連接的墊圈，按形狀及其使用功能可常用鋼結構螺栓連接的墊圈，按形狀及其使用功能可以分成以下幾類：以分成以下幾類： （1）圓平墊圈

49、。一般放置于緊固螺栓頭及螺母的支承）圓平墊圈。一般放置于緊固螺栓頭及螺母的支承面下面，用以增加螺栓頭及螺母的支承面，同時放上面下面，用以增加螺栓頭及螺母的支承面，同時放上可避免連接件表面損傷?？杀苊膺B接件表面損傷。 （2）方形墊圈。一般置于地腳螺栓頭及螺母支承面下，）方形墊圈。一般置于地腳螺栓頭及螺母支承面下，有以增加支承面及遮蓋較大螺栓孔眼。有以增加支承面及遮蓋較大螺栓孔眼。 （3）斜墊圈。主要用于工字鋼、槽鋼翼緣傾斜面的墊）斜墊圈。主要用于工字鋼、槽鋼翼緣傾斜面的墊平，使螺母支承面垂直于螺桿，避免緊固時造成螺母平，使螺母支承面垂直于螺桿，避免緊固時造成螺母支承面和被連接的傾斜面局部接觸。支

50、承面和被連接的傾斜面局部接觸。 （4）彈簧墊圈。防止螺栓擰緊后在動載作用下的振動）彈簧墊圈。防止螺栓擰緊后在動載作用下的振動和松動，依靠墊圈的彈性功能及斜口摩擦面防止螺栓和松動，依靠墊圈的彈性功能及斜口摩擦面防止螺栓的松動，一般用于有動荷載（振動）或經(jīng)常拆卸的結的松動，一般用于有動荷載（振動）或經(jīng)常拆卸的結構連接處。構連接處。 （二）普通螺栓施工（二）普通螺栓施工 1一般要求一般要求 普通螺栓作為永久性連接螺栓時，應符合下列要求：普通螺栓作為永久性連接螺栓時，應符合下列要求： （1）對一般的螺栓連接，螺栓頭和螺母下面應放置）對一般的螺栓連接，螺栓頭和螺母下面應放置平墊圈，以增大承壓面積。平墊圈

51、，以增大承壓面積。 （2）螺栓頭下面放置的墊圈一般不應多于）螺栓頭下面放置的墊圈一般不應多于2個，螺母個，螺母頭下的墊圈一般不應多于頭下的墊圈一般不應多于1個。個。 （3）對于設計有要求防松動的螺栓、錨固螺栓應采）對于設計有要求防松動的螺栓、錨固螺栓應采用有防松裝置的螺母或彈簧墊圈，或用人工方法采取用有防松裝置的螺母或彈簧墊圈，或用人工方法采取防松措施。防松措施。 （4）對于承受動荷載或重要部位的螺栓連接，應按）對于承受動荷載或重要部位的螺栓連接，應按設計要求放置彈簧墊圈，彈簧墊圈必須設置在螺母一設計要求放置彈簧墊圈，彈簧墊圈必須設置在螺母一側。側。 （5）對于工字鋼、槽鋼類型應盡量使用斜墊圈

52、，使）對于工字鋼、槽鋼類型應盡量使用斜墊圈，使螺母和螺栓頭部的支承面垂直于螺桿。螺母和螺栓頭部的支承面垂直于螺桿。 2螺栓直徑和長度的選擇螺栓直徑和長度的選擇 （1）螺栓直徑的確定原則上應由設計人員按等）螺栓直徑的確定原則上應由設計人員按等強度原則通過計算確定，但對某一個工程來講，強度原則通過計算確定，但對某一個工程來講，螺栓直徑規(guī)格應盡可能少，有的還需要適當歸類，螺栓直徑規(guī)格應盡可能少，有的還需要適當歸類，便于施工和管理；一般情況螺栓直徑應與被連接便于施工和管理；一般情況螺栓直徑應與被連接件的厚度相匹配。件的厚度相匹配。 （2）螺栓長度通常是指螺栓螺頭內(nèi)側面到螺桿）螺栓長度通常是指螺栓螺頭內(nèi)

53、側面到螺桿端頭的長度，一般都是以端頭的長度，一般都是以5mm進制。從螺栓的標進制。從螺栓的標準規(guī)格上可以看出，螺紋的長度基本不變。顯而準規(guī)格上可以看出，螺紋的長度基本不變。顯而易見，影響螺栓長度的因素主要有：被連接件厚易見，影響螺栓長度的因素主要有：被連接件厚度、螺母高度、墊圈的數(shù)量及厚度等。度、螺母高度、墊圈的數(shù)量及厚度等。 3螺栓連接形式螺栓連接形式 鋼板、槽鋼、工字鋼、角鋼等常用螺栓連鋼板、槽鋼、工字鋼、角鋼等常用螺栓連接形式。接形式。 4螺栓布置螺栓布置 螺栓連接接頭中螺栓的排列布置主要有并螺栓連接接頭中螺栓的排列布置主要有并列和交錯排列兩種形式，螺栓間的間距確列和交錯排列兩種形式，螺

54、栓間的間距確定既要考慮連接效果（連接強度和變形），定既要考慮連接效果（連接強度和變形），又要考慮螺栓的施工。又要考慮螺栓的施工。 5螺栓緊固螺栓緊固 普通螺栓連接對螺栓的緊固力沒有要求，因普通螺栓連接對螺栓的緊固力沒有要求，因此普通螺栓的緊固施工是以操作工的手感及此普通螺栓的緊固施工是以操作工的手感及連接接頭的外形控制為準，即以一個操作工連接接頭的外形控制為準，即以一個操作工使用普通扳手靠自己的力量擰緊螺母，保證使用普通扳手靠自己的力量擰緊螺母，保證被連接接觸面能密貼，無明顯間隙。這種緊被連接接觸面能密貼，無明顯間隙。這種緊固施工方式雖然有很大的隨意性，但能滿足固施工方式雖然有很大的隨意性，但

55、能滿足連接要求。為使連接接頭中螺栓受力均勻，連接要求。為使連接接頭中螺栓受力均勻，螺栓的緊固次序應從中間開始，對稱向兩頭螺栓的緊固次序應從中間開始，對稱向兩頭進行。對大型接頭應采用復擰，即兩次緊固進行。對大型接頭應采用復擰，即兩次緊固方法，保證接頭內(nèi)各個螺栓能均勻受力。方法，保證接頭內(nèi)各個螺栓能均勻受力。 二、高強度螺栓連接二、高強度螺栓連接 高強度螺栓連接已成為與焊接并舉的鋼結構主要連高強度螺栓連接已成為與焊接并舉的鋼結構主要連接形式之一，按其受力狀況可分為摩擦型連接、摩接形式之一，按其受力狀況可分為摩擦型連接、摩擦一承壓型連接、承壓型連接和張拉型連接等幾種擦一承壓型連接、承壓型連接和張拉型

56、連接等幾種類型，其中摩擦型連接是目前建筑鋼結構和橋梁鋼類型，其中摩擦型連接是目前建筑鋼結構和橋梁鋼結構中廣泛采用的基本連接形式。結構中廣泛采用的基本連接形式。 （一）高強度螺栓種類（一）高強度螺栓種類 高強度螺栓從外形上可分為大六角頭和扭剪型兩種：高強度螺栓從外形上可分為大六角頭和扭剪型兩種：按性能等級可分為按性能等級可分為8.8級、級、10.9級、級、12.9級等，目前級等，目前我國使用的大六角高強度螺栓有我國使用的大六角高強度螺栓有8.8級和級和10.9級兩種，級兩種，扭剪型高強度螺栓只有扭剪型高強度螺栓只有10.9級一種。級一種。 1大六角頭高強度螺栓連接副大六角頭高強度螺栓連接副 大六

57、角頭高強度螺栓連接副含一個螺栓、大六角頭高強度螺栓連接副含一個螺栓、一個螺母、兩個墊圈（螺頭和螺母兩側各一個螺母、兩個墊圈（螺頭和螺母兩側各一個墊圈）。螺栓、螺母、墊圈在組成一一個墊圈）。螺栓、螺母、墊圈在組成一個連接副時，其性能等級要匹配。個連接副時，其性能等級要匹配。 2扭剪型高強度螺栓連接副扭剪型高強度螺栓連接副 扭剪型高強度螺栓連接副含一個螺栓、一扭剪型高強度螺栓連接副含一個螺栓、一個螺母、一個墊圈。個螺母、一個墊圈。 （二）高強度螺栓連接施工（二）高強度螺栓連接施工 1一般規(guī)定一般規(guī)定 （1）施工前對高強螺栓連接副實物和摩擦面進行檢驗）施工前對高強螺栓連接副實物和摩擦面進行檢驗和復驗

58、，合格后方可進行施工。和復驗，合格后方可進行施工。 （2）對每一個連接接頭，應先用臨時螺栓或沖釘定位。）對每一個連接接頭，應先用臨時螺栓或沖釘定位。為防止損傷螺紋引起扭矩系數(shù)的變化，嚴禁將高強度為防止損傷螺紋引起扭矩系數(shù)的變化，嚴禁將高強度螺栓作為臨時螺栓使用。對一個接頭來說，臨時螺栓螺栓作為臨時螺栓使用。對一個接頭來說，臨時螺栓和沖釘?shù)臄?shù)量原則上應根據(jù)該接頭可能承擔的荷載計和沖釘?shù)臄?shù)量原則上應根據(jù)該接頭可能承擔的荷載計算確定。算確定。 （3）高強度螺栓的穿入，應在結構中心位）高強度螺栓的穿入，應在結構中心位置調整后進行，其穿入方向應以施工方便置調整后進行，其穿入方向應以施工方便為準，力求一致

59、；安裝時要注意墊圈的正為準，力求一致；安裝時要注意墊圈的正反面，即螺母帶圓臺面的一側應朝向墊圈反面，即螺母帶圓臺面的一側應朝向墊圈有倒角的一側；對于大六角頭高強度螺栓有倒角的一側；對于大六角頭高強度螺栓連接副靠近螺頭一側的墊圈，其有倒角的連接副靠近螺頭一側的墊圈，其有倒角的一側朝向螺栓頭。一側朝向螺栓頭。 （4）高強度螺栓的安裝應能自由穿入孔，嚴）高強度螺栓的安裝應能自由穿入孔，嚴禁強行穿入，如不能自由穿入時，該孔應用禁強行穿入，如不能自由穿入時，該孔應用鉸刀進行修整，修整后孔的最大直徑應小于鉸刀進行修整，修整后孔的最大直徑應小于1.2倍螺栓直徑。修孔時，為了防止鐵屑落入倍螺栓直徑。修孔時，為

60、了防止鐵屑落入板迭縫中，鉸孔前應將四周螺栓全部擰緊，板迭縫中，鉸孔前應將四周螺栓全部擰緊，使板迭密貼后再進行，嚴禁氣割擴孔。使板迭密貼后再進行，嚴禁氣割擴孔。 （5）高強度螺栓連接中連接鋼板的孔徑略大）高強度螺栓連接中連接鋼板的孔徑略大于螺栓直徑，并必須采取鉆孔成型方法，鉆于螺栓直徑，并必須采取鉆孔成型方法，鉆孔后的鋼板表面應平整、孔邊無飛邊和毛刺，孔后的鋼板表面應平整、孔邊無飛邊和毛刺，連接板表面應無焊接飛濺物、油污等。連接板表面應無焊接飛濺物、油污等。 （6）高強度螺栓連接板螺栓孔的孔距及邊）高強度螺栓連接板螺栓孔的孔距及邊距除應符合要求外，還應考慮專用施工機距除應符合要求外，還應考慮專用