鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)知識培訓(xùn)概要

1、業(yè)務(wù)員-鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)知識培訓(xùn)目 錄第一節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)概念及特點第二節(jié)、建筑常用名詞第三節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計知識第四節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)工程常用材料第五節(jié)、材料清單、報價單及成本分析第六節(jié)、業(yè)務(wù)過程中需注意的一些技術(shù)問題第一節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)概念及特點一、鋼結(jié)構(gòu)的概念鋼結(jié)構(gòu)是由鋼板和型鋼經(jīng)過加工，制成各種基本構(gòu)件，如梁、柱、板、壓桿、拉桿及桁架等，然后將這些基本構(gòu)件按一定方式通過焊接和螺栓連接等組成結(jié)構(gòu)。例如鋼結(jié)構(gòu)廠房、高層鋼結(jié)構(gòu)建筑、大跨度網(wǎng)架建筑、懸索結(jié)構(gòu)、各種鋼橋等。按結(jié)構(gòu)形式鋼結(jié)構(gòu)建筑有以下分類：1、輕型門式鋼架：承重結(jié)構(gòu)為單跨或多跨實腹門式剛架、具有輕型屋蓋和輕型外墻、可以設(shè)置起重量不大于20t的中、輕級工作制橋式

2、吊車或3t懸掛式起重機的單層廠房鋼結(jié)構(gòu)。2、框架：由梁和柱組成的能承受垂直和水平荷載的結(jié)構(gòu)，梁和柱是剛性連結(jié)的。3、桁架：由直桿組成的一般具有三角形單元的平面或空間結(jié)構(gòu)。在荷載作用下，桁架桿件主要承受軸向拉力或壓力，從而能充分利用材料的強度，在跨度較大時可比實腹梁節(jié)省材料，減輕自重和增大剛度，故適用于較大跨度的承重結(jié)構(gòu)和高聳結(jié)構(gòu)。4、網(wǎng)架：由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式通過節(jié)點連結(jié)而成的空間結(jié)構(gòu)。5、懸索結(jié)構(gòu)：在兩個懸掛點之間承受載荷的纜索。6、膜結(jié)構(gòu)：7、其它異型空間結(jié)構(gòu)二、鋼結(jié)構(gòu)的特點1、鋼材的抗拉、抗壓、抗剪強度相對來說較高，故鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)斷面小、自重輕。在同樣受力的情況下，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件較

3、小。質(zhì)量較輕。2、鋼結(jié)構(gòu)有較好的延性，抗震性能好，尤其在高烈度震區(qū)，使用鋼結(jié)構(gòu)就更為有利。鋼結(jié)構(gòu)在一般條件下不會因超載而突然斷裂，只增大變形，故易于被發(fā)現(xiàn)。韌性好，適宜在動力荷載下工作，因此地震區(qū)采用鋼結(jié)構(gòu)較為有利。3、鋼結(jié)構(gòu)制作簡便，施工工期短。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般是在金屬結(jié)構(gòu)廠制作，施工機械化，準(zhǔn)確度和精密度皆較高。鋼結(jié)構(gòu)較輕，連接簡單，安裝方便，施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)由于連接的特性，易于加固、改建和拆遷。4、鋼結(jié)構(gòu)可以做成大跨度、大空間的建筑。5、鋼結(jié)構(gòu)可循環(huán)利用，有可改造性，是綠色環(huán)保產(chǎn)品。6、鋼結(jié)構(gòu)耐火性差，溫度達到430-540OC之間時，鋼材各項力學(xué)性能就急劇下降，超過600OC即喪失全部

4、的強度和剛度，因此在有防火要求時采取防火措施。7、鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性差，在空氣或潮濕的環(huán)境中很容易銹蝕，因此必須采取有效的防腐措施，保證鋼結(jié)構(gòu)的使用年限。第二節(jié)、建筑常用名詞一、建筑幾何數(shù)據(jù)：1、長度、寬度、高度2、跨度、柱距、柱網(wǎng)3、層高、凈空、檐口4、建筑面積：指建筑物長度、寬度的外包尺寸的乘積再乘以層數(shù)。5、吊車（行車）、牛腿標(biāo)高、軌頂標(biāo)高、起吊高度二、鋼結(jié)構(gòu)建筑物基本組成：1、基礎(chǔ)：獨立基礎(chǔ)、樁基、地梁2、主結(jié)構(gòu)：鋼柱、鋼梁（屋面梁、吊車梁、夾層梁）3、次結(jié)構(gòu)：系桿、柱間支撐、水平支撐、隅撐、套管、拉桿4、檁條：屋面檁條、墻面檁條5、圍護結(jié)構(gòu)：屋面板、墻面板、保溫棉、門、窗、樓承板6、其它

5、結(jié)構(gòu)：天溝、落水管、收邊、地腳螺栓（也叫預(yù)埋件、預(yù)埋錨栓）、預(yù)埋板、螺栓（高強螺栓、普通螺栓、鍍鋅螺栓）、樓梯、女兒墻第三節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計知識一、鋼結(jié)構(gòu)方案設(shè)計流程業(yè)務(wù)部方案申請單選擇結(jié)構(gòu)類型、確定尺寸采用設(shè)計軟件建模計算確定最優(yōu)用鋼量依據(jù)設(shè)計繪制方案圖編制材料清單詢價、編制報價單和成本分析公司老總確定利潤點調(diào)整報價單將報價單和方案圖交業(yè)務(wù)部二、專業(yè)名詞：1、桿件、柱、梁、節(jié)點、平面內(nèi)（外）2、軸力、剪力、彎矩、撓度、位移、應(yīng)力、強度、柱腳反力3、強度、剛度、穩(wěn)定性強度是抵抗斷裂破壞的能力；剛度是抵抗彎曲變形的能力4、荷載：按力的作用范圍分為：面荷載、線荷載、集中力，在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。按力

6、的施加對象不同分為：恒載（永久荷載）、活載、風(fēng)荷載、雪荷載、吊車荷載、地震荷載以及偶然荷載（爆炸等）。1KN0.1T=100kg常見荷載：屋面恒載：0.15KN/m2（單層彩板） 0.20KN m2（雙層彩板）樓面恒載：樓板厚度*25+0.5KN m2（樓承板）如100mm厚混凝土樓板為3KN/m2屋面活載：0.5 KNm2，對受荷水平投影面積大于60m2剛架構(gòu)件，屋面堅向均布活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值可取不小于0.3KNm2。2008年雪災(zāi)后湖南省建設(shè)廳發(fā)文要求活載改為0.7 KNm2。樓面活載：住宅辦公樓2.0 KNm2。雪荷載：長沙0.45 KNm2。風(fēng)荷載：長沙0.35 KNm2。5、簡圖、計算書

7、： 結(jié)構(gòu)計算，在保證結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性的前提下，求出最經(jīng)濟的用鋼量。荷載簡圖：恒、活、吊車、風(fēng)、結(jié)構(gòu)框架圖計算簡圖：計算書：通常用計算軟件生成，包含設(shè)計計算分析的全部過程和數(shù)據(jù)。三、設(shè)計軟件1、制圖：AUTO CAD、天正建筑2、結(jié)構(gòu)計算：PKPM系列STS：中國建筑科學(xué)研院建筑工程軟件研究所，2010版 3D3S：同濟大學(xué)獨立開發(fā)的CAD軟件系列，10.1版3、詳圖分解：Tekla Structures：芬蘭Tekla公司開發(fā)的鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計軟件，14.1版，16.0版。實現(xiàn)2D（施工圖）-3D（實體模型）-2D（加工圖、安裝圖）。四、鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)主要規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)：1、材料標(biāo)準(zhǔn)：對材質(zhì)、鋼板、型材

8、、焊材等材料的種類、性能及使用條件均作了要求。碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB/T700-2006低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 GB/T1591-20082、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2001(2006年版)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50017-2003，新版在征求意見門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 CECS102:2002冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范 GB50018-2008建筑抗震設(shè)計規(guī)范 GB50011-2010高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JCJ99-1998鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50205-2001建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接與驗收規(guī)程 JGJ81-2002鋼結(jié)構(gòu)高強度螺栓連接的設(shè)計、施工及驗收規(guī)程JGJ82

9、-1991鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 CECS 24-90五、鋼結(jié)構(gòu)圖紙1、建筑圖：目錄、建筑設(shè)計說明、建筑平立剖、建筑節(jié)點大樣圖2、結(jié)構(gòu)圖：目錄、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計說明、結(jié)構(gòu)平立面、結(jié)構(gòu)節(jié)點大樣圖3、加工圖：構(gòu)件清單、布置圖、零件圖、構(gòu)件圖、備料單第四節(jié)、鋼結(jié)構(gòu)工程常用材料鋼板：-20*2000*8000、PL14*200、30按厚度分為薄板（5-12mm）、中板（14-18mm）和厚板（20mm及以上）。按材質(zhì)分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235（又叫普板）、低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼Q345、Q420等。按低溫抗沖擊性能又分A（不作要求）、B（常溫）、C（0OC）、D（-20OC）、E（-40OC），同材質(zhì)的強度

10、等機械性能一致，僅P、S化學(xué)成分有區(qū)別。現(xiàn)常用鋼板為Q345B，同厚度的Q235B鋼板因強度僅Q345B的68%，但價格僅便宜120元/噸左右。Q235B鋼板一般用于承受荷載較小的結(jié)構(gòu)。公司常用鋼板一般為湘鋼、漣鋼產(chǎn)。公司目前新上一條橫切縱剪生產(chǎn)線，可直接對薄板和部分厚板鋼卷進行定長定寬開平。型鋼按截面形式分為熱軋H型鋼、工字鋼、角鋼、槽鋼、圓管、圓鋼、方管、扁鐵等。熱軋H型鋼：HN200*100*5.5*8、HM390*300*10*16、HW300*300*10*15工字鋼：I32A、I32B、工14 槽鋼：10、20A、20B、C18、槽14 角鋼：L100*10、L160*100*16

11、圓管：D140*3.5、114*3、PIP32*2.5圓鋼：D20、12 方管：100*5、方120*6、矩200*100*5常用型鋼材質(zhì)一般為Q235（或20號鋼，力學(xué)性能相近），Q345材質(zhì)很少或需訂做。公司常用型材一般為天津、唐山等地產(chǎn)。冷彎薄壁型鋼指用鋼板或帶鋼在冷狀態(tài)下彎曲成的各種斷面形狀的成品鋼材。鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)常指用作檁條的型材。按截面形式分為C型鋼、Z型鋼。厚度通常為1.8-3mm，截面高度通常為80-300mm。C型鋼：C200*70*20*2.0、CC250*75*20*2.5Z型鋼：Z200*70*20*2.0、ZZ250*75*20*2.5按表面處理情況分為油漆檁條（黑皮檁

12、條）和鍍鋅檁條。材質(zhì)大多為Q235，Q345材料難以采購。一般由鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)廠家買原材料壓制。公司常用檁條原材料一般為天津產(chǎn)，委外加工。壓型鋼板薄鋼板經(jīng)冷壓或冷軋成型的鋼材。按用途分為屋面彩板（厚0.3-0.8mm，波峰較高）、墻面彩板（厚0.3-0.8mm，波峰較低）、樓承板（厚0.8-2mm）。按彩板搭接方式分為打釘板、180度咬邊板和360度咬邊板，后兩種又叫暗扣板、隱扣板。按常用板型分為900型、820型、840型、760型、460型等。按原材料（彩卷）生產(chǎn)廠家分為華冠、黃石寶鋼、上海寶鋼以及博思格板。前兩種質(zhì)量一般，價格差不多，較為便宜。上海寶鋼質(zhì)量好，價格較貴，用在有較高要求的項目。

13、公司一般直接買彩卷，在工廠或現(xiàn)場用彩板成型機進行壓板。夾芯板夾芯板是由兩層成型金屬面板（或其他材料面板）和直接在面板中間發(fā)泡、熟化成型的高分子隔熱內(nèi)芯組成。按芯材分為聚苯夾芯板即EPS夾芯板（目前市場上，應(yīng)用最為廣泛的品種）、硬質(zhì)聚氨酯夾芯板、巖棉夾芯板、泡沫金屬夾芯板等。采光板采光板由塑料、樹脂等材料制成的可透光的屋面或墻面板。板型一般按墻面或屋面板型來定。常用的厚度為：0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm、2.0mm、2mm。采光板一般直接從專業(yè)廠家定長定型制作。門窗門：推拉門、卷簾門、平開門窗：推拉窗、固定窗焊接焊縫等級：一級、二級、三級焊接材料：Q235材質(zhì)采用E43系類，Q

14、345材質(zhì)螺栓普通螺栓：C級（4.6級）高強螺栓：大六角頭、扭剪型，10.9級其它：膨脹螺栓、鍍鋅螺栓涂料1、油漆：醇酸漆（紅丹底漆、鐵紅底漆）、富鋅底漆（環(huán)氧富鋅、無機富鋅）、磁漆、聚氨酯面漆、氯化橡膠面漆一般吉人或湘江牌，巴特勒用卡伯2、防火涂料防火等級一、二（柱2.5、梁1.5，其余依次相差0.5小時）、三、四薄涂型、厚涂型天溝油漆鋼板天溝、鍍鋅鋼板天溝、彩板天溝、不銹鋼天溝保溫棉第五節(jié)、材料清單、報價單及成本分析一、材料清單依據(jù)設(shè)計圖紙，將我方負(fù)責(zé)制作或安裝的工作量用表格的形式逐項列出，以便于計算和匯總。二、報價單為便于比較同類型建筑的經(jīng)濟指標(biāo)和設(shè)計指標(biāo)，通常用平方造價和用鋼量來衡量。

15、平方造價=工程造價/建筑面積用鋼量=（主構(gòu)件+次構(gòu)件+檁條）/建筑面積三、成本分析第六節(jié)、業(yè)務(wù)過程中需注意的一些技術(shù)問題一、方案設(shè)計需業(yè)主提供的設(shè)計信息：工程地點：關(guān)系荷載、運輸、人工廠房外形：長、寬、高，跨度、柱距廠房功能：用途、吊車、夾層廠房配置：通風(fēng)、采光、保溫、門窗、彩板二、看圖報價需業(yè)主提供的信息：圖紙：完整的建筑、結(jié)構(gòu)及其它專業(yè)需我方報價的圖紙業(yè)主其它要求：材料類型、品牌等要求設(shè)計變更、圖紙答疑三、影響工程造價的一些設(shè)計因素： 在保證廠房達到預(yù)期功能的前提下：跨度：18-24米為經(jīng)濟跨度。超過24米則用鋼量增加。小于18米則梁柱鋼材強度不能充分利用。柱距：柱距通常按廠房功能工藝來確

16、定，較為經(jīng)濟的柱距為6-8米，超過9米檁條用鋼量明顯增加。高度：高度通常按廠房功能來確定，一般廠房無吊車時檐口高6-7米較經(jīng)濟，有吊車時檐口高度8-10米較經(jīng)濟。是否有女兒墻。吊車：同跨吊車臺數(shù)、吊車類型和等級、起吊高度均對用鋼量有影響。較為經(jīng)濟和常用的是采用A4-A5級3-20T電動單梁吊。彩板：層數(shù)（單層）、厚度（墻面0.3-0.5mm，屋面0.5-0.6mm）、品牌配置：保溫、通風(fēng)、采光材料的要求。是否需防火。優(yōu)化：在保證結(jié)構(gòu)安全和使用功能的前提下，若用鋼量有余量，是否允許進行優(yōu)化設(shè)計。現(xiàn)場施工條件：場地、吊裝、運輸、水電制作：見本節(jié)第四點四、加工報價需考慮的一些因素：（了解）1、加工報價一般按單價結(jié)算，總價=加工重量*加工單價加工重量：分圖紙理論(理計)重量和過磅重量兩種，過磅重量較理論重量輕3%左右。加工單價：含原材料、制作費、工廠檢測、廠內(nèi)吊運、利潤、管理費、稅金（增值稅）。若甲方有要求，加工單價可包含運輸、現(xiàn)場檢測等其它費用。制作費包含下料、組立、拼裝、焊接、拋丸除銹、油漆等工序費用。制作費包含主材、輔材、人工、設(shè)備折舊、水電消耗等費用。2、加工報價需考慮的一些因素：供料方式：通常為我方供料，若甲方供料，則必須要求供料含至少4%的損耗。結(jié)算方式：理計重量結(jié)算加工單價含材料損耗，過磅重量結(jié)算加工單價需考慮材料損耗