钢结构识图部分课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,可编辑,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,可编辑,*,钢结构施工图的识读基础,建筑工程学院,2017,钢结构施工图的识读基础建筑工程学院2017,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,钢结构施工图的识读基础,任务一：钢结构的基本知识,任务二：轻钢门式刚架施工图识读,任务三：网架施工图识读,任务四：钢框架施工图识读,任务六：管桁架施工图识读,钢结构施工图的识读基础 任务一：钢结构的基本知识,任务一：钢结构的基本知识,一、什么叫钢结构？,钢结构主要指由钢板、热轧型钢、薄壁型钢、钢管等构件组合而成的结构。,任务一：钢结构的基本知识一、什么叫钢结构？钢结构主要指由钢板,二、型钢的种类及表示方法,任务一：钢结构的基本知识,二、型钢的种类及表示方法任务一：钢结构的基本知识,二、型钢的种类及表示方法,任务一：钢结构的基本知识,二、型钢的种类及表示方法任务一：钢结构的基本知识,焊缝连接是现代钢结构中最主要的连接方式,任务一：钢结构的基本知识,T形连接焊接变形 薄板焊接翘曲变形 垂直连接焊接变形 搭接连接构件变形,对接焊缝构件变形,工字型截面焊接变形（顺序错误） 工字型截面焊接变形（顺序正确）,正确焊接顺序,1,正确焊接顺序,2,焊缝连接是现代钢结构中最主要的连接方式任务一：钢结构的基本知,三、焊缝的种类及表示方法,（,a,）对接接头,（,b,）,T,形接头,（,c,）角接接头,（,d,）搭接接头,任务一：钢结构的基本知识,三、焊缝的种类及表示方法（a）对接接头（b）T形接头（c）角,三、焊缝的种类及表示方法,三、焊缝的种类及表示方法,三、焊缝的种类及表示方法,三、焊缝的种类及表示方法,三、焊缝的种类及表示方法,三、焊缝的种类及表示方法,h,e,h,f,h,f,普通式,焊缝厚度,N,b,l,w1,l,w2,肢背,肢尖,肢背焊缝长度,肢尖焊缝长度,每条角焊缝的尺寸都包括焊脚尺寸和焊缝长度两个部分。,三、焊缝的种类及表示方法,hehfhf普通式焊缝厚度Nblw1lw2肢背肢尖肢背焊缝长,四、螺栓的种类及表示方法,四、螺栓的种类及表示方法,四、螺栓的种类及表示方法,四、螺栓的种类及表示方法,钢结构施工详图,1.钢结构工程设计分工特点,根据建设部文件建质200384号建筑工程设计文件编制深度规定,钢结构设计图,钢结构工程设计制图,钢结构施工详图,相应设计资质级,别的设计单位编制,钢结构设计图,钢结构施工详图,钢结构施工详图1.钢结构工程设计分工特点相应设计资质级钢结构,设计图,(施工图),施工详图,(加工详图),1.设计依据,根据工艺、建筑要求及初步设计等，并经施工设计方案与计算等工作而编制的较高阶段施工设计图,直接根据设计图编制的工厂制造及现场安装详图（可含有少量连接、构造等计算），只对深化设计负责,2.设计要求,表达设计思想，为编制施工详图提供依据,直接供制造、加工及安装的施工用图,3.编制单位,目前一般由设计单位编制,一般应由制造厂或施工单位编制，也可委托设计单位或详图公司编制,4.内容及深度,图样表示较简明，图样数量少；其内容一般包括：设计总说明、结构布置图，构件图、节点图、钢材订货表等,图样表示详细，数量多；其内容除包括设计图内容外，着重从满足制造，安装要求编制详图总说明、构件安装布置图、构件及节点详图、材料统计表等,5.适用范围,具有较广泛的适用性,体现本企业特点，只适宜本企业使用,2.钢结构设计图与施工详图的区别,钢结构施工详图,设计图(施工图) 施工详图 (加工详图)1.设计依据 根据工,3、施工详图设计的内容,3.1详图的构造设计与计算,详图的构造设计，应按设计图给出的节点图或连接条件，根据设计规范的要求进行，是对设计的深化和补充，一般包括以下内容：,（,1）桁架、支撑等节点板构造与计算,（2）连接板与托板的构造与计算,（3）柱、梁支座加劲肋的构造与设计,（4）焊接、螺栓连接的构造与计算,（5）桁架或大跨度实腹梁起拱构造与设计,（6）现场组装的定位、细部构造等,3、施工详图设计的内容3.1详图的构造设计与计算,3.,2详图图纸绘制的内容,（,1）图纸目录,（2）设计总说明，应根据设计图总说明编写。,（3）供现场安装用布置图，一般应按构件系统分别绘制平面和剖面布置图，如屋盖、钢架、吊车梁等。,（4）构件详图，按设计图及布置图中的构件编制，带材料表。,（5）安装节点图。,3、施工详图设计的内容,3.2详图图纸绘制的内容3、施工详图设计的内容,4.施工详图识图,识读钢结构施工图的基本知识。,掌握投影原理和形体的各种表达方法。,熟悉和掌握建筑结构制图标准及相关规定。,基本掌握钢结构的特点、构造组成，了解机械制造相关知识。,4.,施工详图识图,4.施工详图识图4.施工详图识图,阅读钢结构施工详图步骤：,从上往下看、从左往右看、由外往里看、由大到小看、由粗到细看，图样与说明对照看，布置图,与详图结合看 。,4.,施工详图识图,阅读钢结构施工详图步骤：4.施工详图识图,钢结构施工详图制图规定,1.常用型钢的标注方法。,钢结构施工详图制图规定1.常用型钢的标注方法。,与建筑施工图的异同点,相同,不同,轴线,剖切符号；索引符号；详图符号,引出线；对称符号,比例,线型,连接符号,与建筑施工图的异同点相同不同轴线,线型,与建筑施工图的异同点,线型与建筑施工图的异同点,连接符号：,与建筑施工图的异同点,连接符号：与建筑施工图的异同点,钢结构常用符号,钢结构常用符号,钢结构常用符号,钢结构常用符号,1,、掌握焊缝符号标注法并熟练运用；,2,、学习焊缝设计的基本原则和方法；,3,、学习焊接结构设计的原则和方法，提高设计的合理性。,任务二：焊缝标注等基本知识,1、掌握焊缝符号标注法并熟练运用；任务二：焊缝标注等基本知识,图样上焊缝有两种表示方法，即符号法和图示法。,焊缝符号标注,1,、焊缝标注方法,焊缝标注以符号标注法为主，在必要时允许辅以图示法。比如用连续或断续的粗线表示连续或断续焊缝；在需要时绘制焊缝局部剖视图或放大图表示焊缝剖面形状；用细实线绘制焊前坡口形状等等。,符号标注法：通过焊缝符号和指引线表明焊缝形式的标注方法。,符号法,图示法,图样上焊缝有两种表示方法，即符号法和图示法。焊缝符号标注1、,焊缝符号标注,2,、符号标注法的要素,焊缝符号标注中有许多要素，其中焊缝基本符号和指引线构成了焊缝的基本要素，属于必须标注的内容。,除焊缝基本要素外，在必要时还应加注其他辅助要素，如辅助符号、补充符号、焊缝尺寸符号及焊接工艺等内容。,焊缝符号标注2、符号标注法的要素 焊缝符号标注中有许多要素，,焊缝符号标注,（,1,）焊缝基本符号是表示焊缝横断面形状的符号，共有,13,个,(,详见,GB/324-88),，例如：,序号,名称,示意图,符号,1,角焊缝,2,V,形焊缝,3,单边,V,形焊缝,4,带钝边,V,形焊缝,序号,名称,示意图,符号,5,带钝边单边,V,形焊缝,6,带钝边,U,形焊缝,7,I,形焊缝,8,卷边焊缝,3,、焊缝符号及其标注,焊缝符号标注（1）焊缝基本符号是表示焊缝横断面形状的符号，共,焊缝符号标注,（,2,）辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号。不需要确切地说明焊缝的表面形状时可以不加注辅助符号。辅助符号配置在基本符号固定位置。辅助符号有,3,个。,序号,名称,示意图,符号,标注位置,说明,1,平面符号,焊缝表面齐平（一般通过打磨或加工）,2,凹面符号,焊缝表面凹陷,3,凸面符号,焊缝表面凸起,焊缝符号标注（2）辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号。不需,焊缝符号标注,（,3,）补充符号是为了补充说明焊缝的某些特征而采用的符号，一共有,5,个。,a),、带垫板符号：,b),、三面焊缝符号：,c),、周围焊缝符号：,e),、现场符号 ：表示在现场或工地上进行焊接；,f),、尾部符号 ：标注焊接工艺方法或者焊缝数量。,焊缝符号标注 （3）补充符号是为了补充说明焊缝的某些特征而采,焊缝符号标注,（,4,）特殊符号是为了满足某些特殊情况而规定的焊缝符号，共有,4,个。,a),、喇叭形焊缝：,b),、单边喇叭形焊缝：,c),、堆焊缝：,d),、锁边焊缝：,焊缝符号标注（4）特殊符号是为了满足某些特殊情况而规定的焊缝,焊缝符号标注,指引线由箭头线和基准线组成。,4,、指引线及其标注,箭头可指向接头侧和非接头侧；,箭头线相对焊缝的位置一般没有特,殊要求；,允许箭头线弯折一次。,（,1,）箭头线：,焊缝符号标注指引线由箭头线和基准线组成。 4、指引线及,焊缝符号标注,（,2,）基准线,基准线含有实线基准线和虚线基准线。虚线基准线可画在实线基准线的上方或下方,;,焊缝符号标注在实线基准线上说明焊缝在箭头侧，标注在虚线基准线上说明焊缝在非箭头侧,;,标注双面或对称焊缝时可不加虚线。,焊缝符号标注（2）基准线 基准线含有实线基准线和虚线基,焊缝符号标注,（,1,）焊缝标注有必要时可附带有焊缝尺寸符号及数据。焊缝尺寸符号共,有,16,个（详见,GB/324,），例如：,5,、焊缝尺寸符号及其标注,符号,名称,示意图,符号,名称,示意图,坡口角度,l,焊缝长度,b,根部间隙,e,焊缝间距,p,钝边,n,焊缝段数,K,焊角尺寸,N,相同焊缝,数量符号,焊缝符号标注（1）焊缝标注有必要时可附带有焊缝尺寸符号及数据,焊缝符号标注,（,2,）焊缝尺寸符号及数据的标注原则,(,如图,),：,焊缝横截面上的尺寸标注在基本符号的左侧；长度方向的尺寸标在右侧；,坡口角度、坡口面角度、根部间隙等尺寸标在基本符号的上侧或下侧。,相同焊缝数量的符号标在尾部。,在基本符号的右侧无任何标注且又无其他说明时，意味着焊缝在工件的整个长度上是连续的；,在基本符号的左侧无任何标注且又无其他说明时，表示对接焊缝要完全焊透。,焊缝符号标注（2）焊缝尺寸符号及数据的标注原则(如图)：在基,焊缝符号标注,焊接方法代号参照,GB/5185,6,、焊接方法代号,例：如图表示对接接头周围焊缝。焊条电弧焊,(111),在非箭头侧打底，表面齐平；埋弧焊,(12),焊成的,V,形焊缝在箭头侧，表面也要求齐平。,注：焊缝采用多种焊接方法或者对焊接方法有特殊要求时标注，一般不标注。,焊缝符号标注焊接方法代号参照GB/51856、焊接方法代号例,焊缝符号标注,（,1,）坡口尺寸的标注,对一般焊缝，只标注基本符号，不标注坡口尺寸，坡口尺寸由工艺决定；对有强度、气密性等要求的焊缝或受结构限定的特殊坡口，应标注坡口尺寸，必要时用图示法绘制坡口结构图。,7,、焊接标注说明,焊缝符号标注（1）坡口尺寸的标注7、焊接标注说明,焊缝符号标注,（,2,）对接焊缝有效厚度,S,由工艺保证，焊后无法测量，一般不标注。,焊缝符号标注（2）对接焊缝有效厚度S由工艺保证，焊后无法测量,焊缝符号标注,（,3,）焊脚尺寸,K,的大小一般为：,3,、,5,、,8,、,10,、,12,、,14,、,20,3/5,3/5/8/10,8/10,12,14,20,12/14,焊缝符号标注（3）焊脚尺寸K的大小一般为：3、5、8、10、,焊缝符号标注,（,4,）断续焊缝的标注,如下图：,n,表示焊缝段数；,l,表示焊缝长度,(,不计弧坑,),；,e,表示焊缝间距。,焊缝符号标注（4）断续焊缝的标注如下图：n表示焊缝段数；,焊缝符号标注,（,5,）常见的焊缝标注错误,焊缝符号标注（5）常见的焊缝标注错误,焊缝符号标注,（,5,）常见的焊缝标注错误,焊缝符号标注（5）常见的焊缝标注错误,在设计焊缝尺寸大小及其接头形式时，首先要确定是工作焊缝还是联系焊缝。,1,、考虑焊缝性质,工作焊缝：,与被连接的元件是串联的，它承担着传递全部载荷的作用，一旦断裂，结构就会失效，其应力称为工作应力。,焊缝设计原则,在设计焊缝尺寸大小及其接头形式时，首先要确定是工作焊缝还是联,工作焊缝必须进行焊缝强度计算；,联系焊缝则需考虑经济性而减小、减短焊缝；,具有双重性的焊缝，既有工作应力又有联系应力，则只计算工作应力，而不考虑联系应力；,联系焊缝：,焊缝与被连接件是并联的，它传递很小的载荷，主要起元件之间的相互联系的作用，焊缝一旦断裂，结构不会立即失效，其应力称为联系应力。,焊缝设计原则,工作焊缝必须进行焊缝强度计算；联系焊缝：焊缝与被连接件是并联,2,、焊接接头形式选择,焊接接头形式可以分为：对接接头；,搭接接头；,T,形接头；,角接接头。,焊缝设计原则,不同的接头形式承载能力和应力分布情况不同。,2、焊接接头形式选择焊接接头形式可以分为：对接接头；焊缝设计,(1),对接接头：两焊件同在一个平面上焊接而成的接头。,特点：应力集中相对较小，能承受较大的静载荷和较高的疲劳交变载荷。注意：板厚不同,应将厚板削薄后对接。,L3,（,2,-,1,）,L,2,1,2,1,L/2,焊缝设计原则,(1)对接接头：两焊件同在一个平面上焊接而成的接头。特点：应,(2),搭接接头：两焊件相互错叠，在焊件端头进行焊接的接头。,特点：应力分布不均匀，疲劳强度较低；,焊前准备和装配工作比对接接头简单；,横向收缩量比对接接头小；,适用于被焊结构的狭小处以及密闭的焊接结构。,焊缝设计原则,(2)搭接接头：两焊件相互错叠，在焊件端头进行焊接的接头。特,(3)T,形接头：两焊件相互垂直，在交角处进行焊接的接头。,特点：应力分布不均匀，虽然承载能力低，但能承受各种方向的力和力,矩，是比较理想的焊接接头形式。,注意：,T,形接头应避免采用单面角焊缝。,焊缝设计原则,(3)T形接头：两焊件相互垂直，在交角处进行焊接的接头。特点,(4),角接接头：两焊件边缘相互垂直，在顶端边缘上进行焊接的接头。角接接头常用于箱形结构，常用的角接头如下图：,特点：承载能力低，但能承受各种方向的力和力矩。,焊缝设计原则,(4)角接接头：两焊件边缘相互垂直，在顶端边缘上进行焊接的接,(1),坡口作用：主要是增大熔深，提高焊缝截面的有效厚度。,3,、坡口的设计,以对接,Y,形坡口为例：,坡口角度,：,35,60,，,太大增加加工余量、焊接成本和变形；,钝边高度,p,：需要熔透时一般为,1,3mm,；,根部间隙,b,：保证钝边熔透，一般,2,4mm,，过大容易形成虚焊；,坡口深度,H,：根据需要的焊缝厚度来设定。,焊缝设计原则,(1)坡口作用：主要是增大熔深，提高焊缝截面的有效厚度。3、,(2),坡口形式：,对接焊缝的焊接边缘可分为卷边、平对或加工成,V,形、,X,形、,K,形和,U,形等。,方形对接：无间隙适合于板厚小于,3,mm,；有间隙或带垫板的对接适合于厚小于,16,mm,。加工的经济性最好。,单面,V,型：适合于板厚在,16,mm左右；,双面,V,型：适合于板厚在在,32,mm以下；,单面,U,型：加工难度增加，但比单,V,型坡口节省焊接材料；,双面,U,型：加工难度增加，但比双,V,型坡口节省焊接材料；,卷边焊缝,I,形坡口,焊缝设计原则,(2)坡口形式：单面V型：适合于板厚在16mm左右；卷边焊缝,角焊缝的坡口形式主要有以下,3,种：,根据受力情况决定是否需要焊透：,图,a,为不开坡口的焊缝，加工的经济性最好；,对于较厚的板，可采用图,b,所示,K,形坡口，这样做比不开坡口用大尺寸的角焊缝经济，而且疲劳强度高；,对要求完全焊透的丁字接头，采用半,V,形坡口从一面焊，焊后清根焊满，如图,c,，比采用,K,形坡口施焊可靠。,a,b,c,焊缝设计原则,角焊缝的坡口形式主要有以下3种：根据受力情况决定是否需要焊透,经济性原则：在满足强度要求的前提下，选择合理的接头和坡口，减少焊材的填充量，提高焊接效率。,考虑坡口加工：优先选择便于加工的坡口，如,V,形、,X,形。,U,形和双,U,形坡口，加工相对困难。,避免焊接缺陷：采用不适当的坡口形式容易产生焊接缺陷。比如：坡口角度过大，致使焊接热输入大，工件变形；钝边过高，不能完全熔透，残留的钝边即成了缺陷源。,焊缝设计原则,(3),坡口设计原则：,经济性原则：在满足强度要求的前提下，选择合理的接头和坡口，减,(1),对接焊缝的有效厚度,S,如下图：,4,、焊缝大小的的设计,S,根据焊缝强度要求设计，同时考虑经济性；,重要焊缝应当采取等强原则，,S=,(,较薄板厚,),。,焊缝设计原则,(1)对接焊缝的有效厚度S如下图：4、焊缝大小的的设计S根据,(2),角焊缝的焊脚尺寸,K,的设计,说明：随着,h/k,比率的增加，焊缝承受横向应力的能力相应增加，直到比,率为,2.75,为止。,等边角焊缝：,a=0.707K,非等边角焊缝：,根据有效截面大小选择焊脚尺寸。焊脚尺寸,K,与焊缝有效截面大小,a,的关系如下图：,焊缝设计原则,(2)角焊缝的焊脚尺寸K的设计说明：随着h/k比率的增加，焊,焊脚尺寸,K,与板厚,：,如图双面等边角焊缝：,若,1,2,，则,a1+a2,1,即,0.707(K1+K2),1,美国钢结构学会,AISC-1.17.6,规定：,厚度小于,1/4,寸（,6.35mm,）的材料，沿端边起最大,K,可以与材料厚度相等；,厚度等于或大于,1/4,寸的材料，沿端边起最大垂直,K,比材料厚度要小,1/16,寸（,1.6mm,），在图纸上特别规定要求焊缝获得全厚度焊缝高的除外。,焊缝设计原则,焊脚尺寸K与板厚：如图双面等边角焊缝：美国钢结构学会AIS,焊缝设计原则,最小焊脚尺寸,母材厚度,(mm),最小焊脚尺寸,(mm),6,3mm,6,12,5mm,12,20,6mm,20,38,8mm,38,57,10mm,57,152,12mm,152,16mm,美国焊接学会结构的焊接规程,(D1.1-72),如下：,焊缝设计原则最小焊脚尺寸母材厚度(mm)最小焊脚尺寸(mm),接头位置设计不当，造成焊工无法操作或施焊困难，势必导致焊,接缺陷，为此设计时要考虑操作空间。,焊缝设计原则,5,、考虑可操作性,完, 接头位置设计不当，造成焊工无法操作或,尽量采用轧材,采用合理的截面形状：组合截面具有较高的强度，在满足梁、柱稳定的条件下，应增大截面的外形尺寸，使材料配备在离中性轴较远的地方，增加截面的惯性矩，提高构件的抗弯、抗扭和抗压强度。便于制造：,尽量使焊缝布置在平焊、船形焊的位置，避免仰焊，尽量减少立焊，考虑留有足够的操作空间。,尽量减少焊缝数量。,焊接结构件设计,1,、一般原则,尽量采用轧材焊接结构件设计1、一般原则,等截面梁,变截面梁,不等厚翼板设计时板厚应有：,L4(t1-t2),；,变截面处尽量不布置焊缝；,不等高的变截面梁，在高度变化处应有较大的圆弧过渡,焊接结构件设计,2,、梁的设计,等截面梁焊接结构件设计2、梁的设计,105,可编辑,105可编辑,较高的大跨度梁在腹板上开孔，以减轻重量，孔的边缘应光滑。,工字梁主要承受垂直弯矩。,箱形梁主要可以同时承受垂直和水平弯矩和扭矩。,焊接结构件设计,较高的大跨度梁在腹板上开孔，以减轻重量，孔的边缘应光滑。焊接,梁的腹板受力较小，可用小的板厚，以节省材料，减轻重量，但易于,失稳，因此，用肋板加强，以提高其稳定性。,肋板有横向和纵向两种：,当梁的高度 通常不需要布置肋板,当梁的高度 通常需要布置肋板,当梁的高度 通常除需要布置横向肋板外还需布置纵向肋板,焊接结构件设计,3,、肋板的布置,梁的腹板受力较小，可用小的板厚，以节省材料，减,横向肋板之间的距离，一般要求大于,0.5,h,0,小于2h,0,，且小于3m,肋板的宽度b=1/30*h,0,+40, 但不得大于翼板的宽度。应距边缘10,15mm,其厚度t=1/15b,但不得超过腹板的厚度。,纵向肋板应布置在h在（1/4,1/5）处；纵向肋板应连续，长度不足时，应预先拼接，并要求焊透；,焊接结构件设计,横向肋板之间的距离，一般要求大于0.5h0,小于2h0，且小,肋板厚,l,m,n,t,6,a,2t,1.5a,2,t,6t12,a,1.5t,t12,a,t,焊接结构件设计,肋板尺寸设计：,肋板厚lmnt6a2t1.5a2t6t12a1,焊接结构件设计,4,、交叉焊缝位置布局,焊接结构件设计4、交叉焊缝位置布局,交叉焊缝减少应力集中的方法,焊接结构件设计,交叉焊缝减少应力集中的方法焊接结构件设计,气孔,打磨去除此部分,焊缝缺陷,气孔打磨去除此部分焊缝缺陷,弧坑针状气孔,焊缝缺陷,弧坑针状气孔焊缝缺陷,气孔（砂眼）,焊缝缺陷,气孔（砂眼）焊缝缺陷,缩孔,焊缝缺陷,缩孔焊缝缺陷,端部裂纹,/,焊缝裂纹,焊缝缺陷,端部裂纹/焊缝裂纹焊缝缺陷,焊鳞,焊缝缺陷,焊鳞焊缝缺陷,重新焊接部分,焊缝缺陷,重新焊接部分焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝不均匀,焊缝缺陷,焊缝不均匀焊缝缺陷,焊缝不均匀,焊缝缺陷,焊缝不均匀焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝缺陷,焊缝缺陷,咬边,焊缝缺陷,咬边焊缝缺陷,咬边,焊缝缺陷,咬边焊缝缺陷,咬边,焊缝缺陷,咬边焊缝缺陷,焊缝不均匀,焊缝缺陷,焊缝不均匀焊缝缺陷,. 工程概况,CECS102:2002,（,2012,年版）,2,. 支撑布置,.屋面构件布置,. 支撑连接,. 钢屋架与柱顶的连接,.屋面构件的连接,.支撑详图,.屋架详图,任务二：轻钢门式刚架施工图识读,. 工程概况 CECS102:2002（2012年版）任务,单层门式刚架施工图识读,门式刚架具有轻质、高强、工厂化、标准化程度较高，现场施工进度快等特点，因此，受到广泛的应用。它的特点是用工量较少，可装运性好，还可降低房屋高度。由于其梁柱节点多可视为刚接，使其具有卸载作用，使得实腹门式刚架具有跨度大的特点，可取跨度的1/301/40。目前单跨刚架的跨度国内最大已达72m。,单层门式刚架施工图识读,一、读懂工程图纸中主要技术参数；,二、发现工程图纸中的明显,/,常见错误；,一、读懂工程图纸中主要技术参数；,门式刚架组成,主结构,柱、主梁、楼面梁、托梁、抗风柱、吊车梁,（行车梁）、女儿墙立柱,次结构,支撑体系（包括水平支撑、柱间支撑、系杆、,制动桁架）、天沟、屋面檩条、墙面檩条、拉,条、撑管,连接件,高强螺栓、普通螺栓、花篮螺栓、自攻螺丝、铆,钉等,围护结构,屋面板、墙面板、包边等,门式刚架组成主结构 柱、主梁、楼面梁、托梁、抗风柱、吊,轻钢门式刚架示意图,轻钢门式刚架示意图,钢结构识图部分课件,钢结构识图部分课件,门式刚架名词,门式刚架名词,门式刚架厂房结构骨架示意图,门式刚架厂房结构骨架示意图,正在施工的门式刚架厂房,正在施工的门式刚架厂房,门式刚架结构功能形成原理,梁柱通过高强螺栓连接 平面门式刚架,支撑,+,系杆 空间刚架,围护,+,基础 轻型钢建筑,门式刚架结构功能形成原理,钢结构识图部分课件,单层厂房结构组成图,1-,屋架；,2-,托架；,3-,上弦横向支撑；,4-,制动桁架；,5-,横向平面框架；,6-,吊车梁；,7-,竖向支撑；,8-,檩条；,9,、,10-,柱间支撑；,11-,框架柱；,12-,墙架梁；,13-,山墙墙架柱,单层厂房结构组成图 1-屋架；2-托架；3-上弦横向支撑；4,屋面支撑和刚性系杆的布置原则：,在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。,在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑，以构成几何不变体系。,端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。,屋面支撑和刚性系杆的布置原则：,檩条：,应等间距布置。在屋脊处，应沿屋脊两侧各布置一道檩条，使得屋面板的外伸宽度不要太长,(一般小于200mm)，在天沟附近应布置一道檩条，以便于天沟的固定。确定檩条间距时，应综合考虑屋面材料、檩条规格等因素按计算确定。,屋面檁条布置,实例,檩条：应等间距布置。在屋脊处，应沿屋脊两侧各布置一道檩条，使,屋面檁条布置实例,屋面檁条布置实例,支撑详图包括各支撑中零件布置图、零件大样图、材料表等。支撑详图标明了各零件的相互位置关系、细部尺寸、材料规格、编号、孔洞位置，以及制作安装要求。定位尺寸主要有，轴线至角钢肢背的距离，节点中心至腹杆端部的距离，节点中心至节点板上、下和左、右边缘的距离等。,支撑详图包括各支撑中零件布置图、零件大样图、材料表等。,钢结构识图部分课件,钢架柱与斜梁刚接图,梁与梁之间连接图,钢架柱与斜梁刚接图 梁与梁之间连接图,门式刚架柱脚形式图,（,a,）一对锚栓的铰接柱脚,（,b,）两对锚栓的铰接柱脚,;,（,c,）带加劲肋的刚接柱脚 （,d,）带靴梁的刚接柱脚,门式刚架柱脚形式图 （a）一对锚栓的铰接柱脚,刚接柱脚图,铰接柱脚图,刚接柱脚图,案例,.工程概况：,该工程为双跨双坡封闭式厂房如图5-20所示，一跨为12m，另,一跨为15m，总跨度,总长28.5m。屋面坡度分别为,i,=1/12和,i,=1/15，柱距5.7m，檩距1.508m，檩条水平投影间距1.5m。门,式刚架梁刚接于柱顶，有2台5t重级工作制吊车如图，外,天沟。檐口标高8.5m，屋面采用金属夹芯板，C型檩条。地面,粗糙度类别为B类，结构重要性系数为,0,1.0，抗震设防烈,度为7度。基本风压,0,0.5kN/m2,基本雪压s,0,=0.30 kN/m2。,钢材采用Q235钢，焊条采用E43系列焊条。,案例.工程概况：,钢结构识图部分课件,钢结构识图部分课件,.刚架的屋（墙）面围护结构,宜选用有檩轻板体系,，本,例中采用金属夹芯板。,刚架屋面的坡度可视屋面材料及排水条件的不同，在,1/101/20间选用。,.刚架的,合理间距,（柱距）应综合考虑使用要求、刚架跨,度、檩条合理跨度及荷载条件等因素确定。一般可,在,612m间,选用,。,.刚架的屋（墙）面围护结构宜选用有檩轻板体系，本,.,在建筑物山墙处,，一般仍,需设置端刚架,(刚架梁、刚架柱)，为降低用钢量，也可用山墙横向墙架柱并增设压顶斜梁以代替端刚架。,.在建筑物山墙处，一般仍需设置端刚架(刚架梁、刚架,.刚架结构的伸缩缝应按有关规定设置。,伸缩缝的设置可采用双柱或只在檩条相连处设长圆孔的单柱伸缩缝构造。在每一伸缩缝区段，沿每一纵向柱列均应设置柱间垂直支撑，在区段端部柱距内应设置屋面支撑。在檩条端部的螺栓连接,处在纵向采用长圆孔,，并使该处屋面板,在构造上允许胀缩。,.刚架结构的伸缩缝应按有关规定设置。伸缩缝的设置,.当刚架梁、柱节点处采用折线形加腋，,并构造连接高度较大时，宜在此处设置纵向支撑系统，,以维持刚架节点的稳定。,必要时可在檩条或墙梁处增设隅撑作为横梁的侧向支承 。,.为加强门式刚架的整体性、空间刚度和墙体围护结构的安装一般在门式刚架的柱间设置墙梁 ，,墙梁一般采用,C型钢。,.当刚架梁、柱节点处采用折线形加腋，并构造连接高,.柱加腋托座节点，为在柱上先焊有加腋托座，梁安装在托座上后，上、下翼缘分别以拼接板与柱顶板及托座板连接，连接可为,现场焊接,，亦可用,高强螺栓连接,。,.端板连接螺栓应成对对称布置。,在受拉翼缘和受压翼缘的内外两侧均应设置，并宜使每个翼缘的螺栓群中心与翼缘的中心重合或接近。,10.螺栓中心至翼缘板表面的距离，应,满足拧紧螺栓时的施工要求,，不宜小于,35mm。螺栓端距不应小于2倍的螺栓孔径。,.柱加腋托座节点，为在柱上先焊有加腋托座，梁安,11.在门式刚架中，受压翼缘的螺栓不宜少于两排。,12.与横梁端板连接的柱翼缘部分应与端板等厚度。端板的厚度可根据支承条件计算确定，但不宜小于16mm。,13.柱翼缘板厚度不宜小于16mm，当柱翼缘板厚度不能满足此要求时，可在柱头翼板局部加厚。,11.在门式刚架中，受压翼缘的螺栓不宜少于两排。,14.铰接柱脚及刚接柱脚的,一般构造为采用低锚栓直接锚固柱底板,，可承受柱底剪力，同时也具有一定的抗弯能力以保证柱在安装过程中的稳定；,15.柱脚底板厚度,t,一般不宜小于,16mm；柱与底板的连接焊缝一般应比柱身焊缝加厚12级。,16.锚栓直径一般不宜小于24mm，并由计算确定。锚栓的螺帽应采用双螺帽等防松措施。本例中采用M24螺栓。,14.铰接柱脚及刚接柱脚的一般构造为采用低锚栓直接,案例,案例,.,本工程为单跨单层钢结构建筑,跨度,24,米，柱距,6,米，总长度,60,米，檐口高度,6.8,米，牛腿标高,5.0,米，女儿墙标高,8.6,米；,建筑布置见建筑平面、立面图；,吊车荷载,2,台,起重量,5t,起重量,3t,案例案例.本工程为单跨单层钢结构建筑,平面布置图,平面布置图,立面布置图,立面布置图,立面布置图,立面布置图,刚架剖面图,刚架剖面图,墙梁布置图,墙梁布置图,墙梁拉条、撑杆、斜拉条详图,墙梁拉条、撑杆、斜拉条详,柱的部件,柱的部件,梁的部件,梁的部件,柱间支撑,柱间支撑,支撑体系结构施工图,角钢支撑与柱连接大样图,支撑体系结构施工图角钢支撑与柱连,水平支撑,水平支撑,系杆,系杆,隅撑,隅撑,吊车梁,吊车梁,特殊构件介绍,天窗（气楼）,通风、采光、美观的功能，天窗,的样式比较多，常用的是人字型,和圆弧形,通风器,无动力和有动力两种，它们的构造防水,要求比较高,其他一些功能性部件,采光板、窗（塑钢、铝合,金）门、落水管、排水沟等，这些东西,比较好理解,特殊构件介绍天窗（气楼）通风、采光、美观的功能，天窗,人字型天窗,人字型天窗,圆弧型天窗,圆弧型天窗,图纸中的一些常见错误,我们使用的蓝图中经常会碰到一些错误，将这些错误分为三类：,1,、笔误型,这些错误是设计者在绘图过程中的一些疏忽，但这类错误一般比较随意，发生的范围也比较广。,图纸中的一些常见错误我们使用的蓝图中经常会碰到一些错误，将这,笔误型错误简例,尺寸标注,文字说明,线条多余或缺失,构件或细部的明显错误等,笔误型错误简例尺寸标注,2,、前后矛盾型,这类错误比较隐蔽，单看一张图纸是不能发现错误的，需要大家在图纸已经基本熟悉的基础上前后对照才能发现。,2、前后矛盾型,前后矛盾型错误简例,地脚螺栓孔位及大小不能对应,同一轴线上吊车梁顶不在同一标高上,外围墙裙不能砌筑在基础梁上,建筑和结构门窗位置不统一,建筑和结构标注使用的材料不统一等等,前后矛盾型错误简例地脚螺栓孔位及大小不能对应,3,、不能实现型,能发现此类错误需要设计者对钢结构有很高深的理解，一般看图纸是看不出错误的，需要对构件进行电脑放样或放实样，如一些连接部位的矛盾和重复放置构件等等,3、不能实现型,不能实现型错误简例,天沟位置及高度不能满足安装要求,包边等节点与实际有误差,次构件之间位置有重复,不能实现型错误简例天沟位置及高度不能满足安装要求,竣工图的绘制原则,1,、竣工图的在变更超出一定范围时需要重新出蓝图，但这个范围比较难鉴定，一般不是主要部分或变化不太大的时候不重新出图,2,、竣工图在不重新出图的情况下需对原有的图纸进行完善和补充，就有了竣工图的绘制,3,、竣工图的折叠,竣工图绘制完成后，按顺序折叠成,A4,纸面，有图签的一面折出,竣工图的绘制原则 1、竣工图的在变更超出一定范围时需要重,竣工图的绘制过程,1,、竣工图的准备,完整的蓝图一套 ，所有的变更及图纸审查意见单等,2,、竣工图的绘制,以黑色签字笔或黑色水笔将所变更的内容直接画在蓝图上，并且在所画的部位盖上竣工图章并且签名,竣工图的绘制过程1、竣工图的准备,本节主要介绍：,1、网架的概念。,2、网架常用的结构类型及相应的结构组成。,3、常用的网格的确定方法及节点构造。,任务三：网架施工图识读,本节主要介绍：任务三：网架施工图识读,网架和网壳总称为空间网格结构。这种空间网格结构是由多根杆件,按照某种有规律的几何图形通过节点连接起来的空间结构，它可以充分,发挥三维空间的优越性，传力路径更见简捷特别适用于大跨度建筑。由,双层或多层平板形网格组成的结构称为网架结构（简称网架），由单层,或双层曲面形网格结构称为网壳。,网架和网壳总称为空间网格结构。这种空间网格结构是由多,.网架结构的组成,（,1）第一类是由平面桁架系组成的网架结构,两向正交正放网架 ：,这是由两组平面桁架系组成的网架，桁架系在平面上的投影轴线互成,90交角，且与边界平行或垂直，所形成网格可以是矩形的，也可以是正方形的 。,.网架结构的组成 （1）第一类是由平面桁架系组成的网,两向正交斜放网架：,它可由梁向正交正放网架在水平面上旋转,45而得，其交角也是90，但每片桁架不与建筑物轴线平行，而是成45的交角，故成为两向正交斜放网架 。,两向正交斜放网架：它可由梁向正交正放网架在水平面上旋,三向网架：,比两向网架的刚度大，适合在大跨度结构中采用，其平面适用于三角形，梯形及正六边形，在圆形平面中也可采用。,三向网架：比两向网架的刚度大，适合在大跨度结构中采,(2）第二类是由四角锥体组成的网架,由四根上弦组成正方形锥底,锥顶位于正方形的形心下方,由正方形四角节点向锥顶连接四根腹杆即形成一个四角锥体,将各个四角锥体按一定规律连接起来,便成为四角锥体网架。,(2）第二类是由四角锥体组成的网架 由四,正放四角锥网架:,四角锥底边分别与建筑物的轴线相平行,各个四角锥体的底边相互连接形成网架的上弦杆，连接各个四角锥体的锥顶形成下弦杆并与建筑物的轴线平行。这种网架的上下弦杆长度相等，并相互错开半个节间。,正放四角锥网架:四角锥底边分别与建筑物的轴线相平行,斜放四角锥网架,:,这种网架是将各四角锥体的锥底角与角相连，上弦（即锥底边）与建筑物轴线成,45交角，连接锥顶而形成的下弦仍与建筑物轴线平行。这种网架受压的上弦杆长度小于受拉的下弦杆，因而受力比较合理，每个节点交汇的杆件数量少，因此用钢量较少。,缺点：,是屋面板种类较多，屋面排水坡的形成比较困难。,斜放四角锥网架:这种网架是将各四角锥体的锥底角与角,棋盘四角锥网架：,将整个斜放四角锥网架水平转动,45角，使网架上弦与建筑物轴线平行，下弦与建筑物轴线成45交角，即得棋盘四角锥网架。,这种网架可以克服斜放四角锥网架屋面板种类多，屋面排水坡形成困难的缺点。,棋盘四角锥网架：将整个斜放四角锥网架水平转动45,星形四角锥网架：,网架单元为一星形四角锥，十字交叉的四根上弦为锥体的底边，由十字交叉点连接一根竖杆，在由交叉的四根上弦杆的另一端向竖杆下端连接，形成四根腹杆，构成星形四角锥网架单元，将各单元的锥顶相连成为下弦杆。,这种网架的受力性能和刚度都比较好。,星形四角锥网架：网架单元为一星形四角锥,(3）第三类是由三角锥体组成的网架结构,它的基本单元是由3根弦杆、3根斜杆所构成的正三角锥体,即四面体。三角锥体可以顺置，也可以倒置。,三角锥网架 ：,将三角锥体的角与角连接，使上下弦杆组成的平面图均为正三角型，即称三角锥网架 。,(3）第三类是由三角锥体组成的网架结构,蜂窝型三角锥网架：,这种网架也也由三角锥体单元组成，但其连接方式为上弦杆与腹杆位于同一垂直平面内，上下弦节点均汇集六根杆件，是常见网架中节点汇集杆件最少的一种。,由于其受压上弦杆的长度比受压下弦杆杆的长度短，受力比较合理，用钢量较少。但其上弦组成的图形为六边形，给屋面板设计带来一定的困难。,蜂窝型三角锥网架：这种网架也也由三角锥体单元组成，,(4）常用的网壳,(4）常用的网壳,筒壳,联方,钢结构识图部分课件,2.几何尺寸的确定,根据工程经验初步估算网格尺寸如下：,2.几何尺寸的确定 根据工程经验初步估算网格尺寸如下：,网架高度,:,网架杆件的内力及挠度与网架的高度有很大的关系，网架的高度越大，杆件的内力越小，但占的空间较大。相反高度越小，杆件的内力越大，但挠度不宜满足要求。,网架高度 :网架杆件的内力及挠度与网架的高度有很大的,3.网架的节点,1)网架的节点应使构造力求简单、受力合理、传力明确、制作容易、便于安装和节省材料，尽量使杆件重心线在节点处交汇于一点，以避免出现偏心的影响。,2) 节点的构造和连接应具有足够的,刚度,和,强度,，同时应尽量使节点构造与计算假定相符，以减少和避免由于节点构造的不合理而使网架杆件产生次应力和引起杆件内力的变号。,3)网架的连接节点按其构造形式可分为：,焊接钢板节点,、,焊接空心球节点,、,螺栓球节点,、,钢管圆筒节点,或,钢管鼓节点,等。,下面 介绍常用的几个节点：,3.网架的节点 1)网架的节点应使构造力求简单、受力合理、传,螺栓球节点,1-,钢管；,2-,封板；,3-,套管；,4-,销子；,5,锥头；,6-,螺栓；,7-,钢球,螺栓球节点1-钢管；2-封,螺栓球节点,螺栓球节点,焊接球节点,焊接球节点,支座节点,支座节点,网架屋面排水构造,网架屋面找坡构图,（,a,）小立柱找坡； （,b,）网架起拱找坡,网架屋面排水构造网架屋面找,屋面与网架连接节点,有檩体系屋面构造,无檩体系屋面构造,屋面与网架连接节点有檩体系,钢结构识图部分课件,210,可编辑,210可编辑,