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鋼結構停車棚總結

2016/1/2 0:34:36 點擊：

鋼結構停車棚是土木工程優良必學內容，也是眾多科目中較難學習的內容之一。想學好鋼結構也并非易事，當然所謂水到渠成，功到自然成，花費一定的功夫以后，其成果也是可喜可賀的。經過一個學期的學習，自然也會有自己個人的一些心得，有自己的學習方法，也有自己的一些困惑，在此做一個總結。在以后的學習當中，但愿能會有更多的領會，對現在所學的內容能有進一步的理解。

1．鋼結構停車棚的定義

鋼結構是以鋼材制作為主，由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構件組成；各構件或部件之間采用焊縫、螺栓或鉚釘連接的結構，是主要的建筑結構類型之一。鋼材的特點是強度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特別適宜；材料勻質性和各向同性好，屬理想彈性體，符合一般工程力學的基本假定；材料塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動力荷載；建筑工期短；其工業化程度高，可進行機械化程度高的優良化生產。

2.鋼結構停車棚的鏈接方式：焊接、鉚接和螺栓鏈接

1）焊接：是鋼結構停車棚主要的連接方法。焊接連接又可分為對接焊縫和角焊縫。優點：構造簡單，任何形式的構件都可直接相連；用料經濟，不削弱截面；制作加工方便，可實現自動化操作；連接的密閉性好，結構剛度大。缺點：在焊縫附近的熱影響區內，鋼材的金相組織發生改變，導致局部材質變脆；焊接殘余應力和殘余變形使受壓構件承載力降低；焊接結構對裂紋很敏感，局部裂紋一旦萌生，就很容易擴展到整個構件截面，低溫冷脆問題突出。

2）鉚接：19世紀20年代開始使用鉚釘連接，鉚釘連接的塑性、韌性和整體性好，連接變形小，傳力**，承受動力荷載時的疲勞性能好，特別適用于重型和直接承受動力荷載的結構。但由于其構造復雜，用鋼量大，施工麻煩，噪音大，目前已很少采用。鉚釘連接的受力性能、構造要求及設計方法原則上與普通螺栓連接相同，不同的是設計參數及設計值取值不同。

3）螺栓連接：螺栓連接由于安裝省時省力、所需安裝設備簡單、對施工工人的技能要求不及對焊工的要求高等優點，目前在鋼結構連接中的應用僅次于焊縫連接。螺栓連接分普通螺栓連接和高強螺栓連接兩大類。按受力情況又各分為三種：抗剪螺栓連接、杭拉螺栓連接和同時承受剪拉的螺栓連接。高強螺栓承壓型連接對螺栓材質、預拉力大小和施工安裝等的要求與摩擦型的完全相同，只是它是以摩擦力被克服、結點板件發生相對滑移后孔壁承壓和螺栓受剪破壞作為承載能力極限狀態，因此它的承載能力高于高強度螺栓摩擦型連接，可節省連接材料。但這種連接由于在摩擦力被克服后將產生一定的滑移變形，因而其應用受到限制。規范規定它只能用于承受靜力荷載或間接承受動力荷載的結構中。連接處構件接觸面的表面處理要求較摩擦型連接為低，僅要求清除油污及浮銹。承壓型連接的工作性能與普通螺栓的完全相同，只是由于螺桿預拉力的作用和高強度鋼的應用使連接的性能優于普通螺栓連接。

4）普通螺栓與高強螺栓的區別

普通螺栓一般用普通碳素結構鋼制造，不經熱處理，高強螺栓一般用優質碳素結構鋼或合金結構鋼制造，需要經過調質熱處理提高綜合機械性能。高強度分為，8.8級，10.9級，12.9級。從強度等級:高強螺栓常用8.8S和10.9S兩個強度等級。普通螺栓一般有4.4級，4.8級5.6級8.8級。從受力特點高強螺栓施加預拉力和靠摩擦力傳遞外力，普通螺栓靠栓桿抗剪力和孔壁承壓來傳遞剪力。

3．鋼結構停車棚的安裝按著安裝順序和工藝要求在鋼平臺上進行鋼構件的預制和組裝，要**焊接制作質量。

型鋼的拼接翼緣板拼接接縫和腹板拼接接縫的間距應大于200㎜。翼緣板拼接長度不應小于2倍板寬；腹板拼接寬度不應小于300㎜，長度不應小于600㎜。

為了焊接方便，**焊接質量，盡量將立柱、橫梁上的加強筋板、連接板、墊板、挑梁（梁）等在地面鋼平臺上按施工圖尺寸進行組對焊接。

在鋼平臺上預制的鋼構件除按施工圖和規范要求制作組裝外，還應考慮現場安裝的工藝性和安裝尺寸的變化。

1）安裝要點

（1）摩擦系數：，其中F為抗滑移試驗所測得的使試件產生初始滑移的力，nf為摩擦面數，為與F對應的高強螺栓擰緊預拉力實測值之和。

（2）扭矩系數：，其中d為高強螺栓公稱直徑(mm)，M為施加扭矩值（N﹒M），P為螺栓預緊力。10.9級高強度大六角螺栓連接****扭矩系數K的平均值為0.110～0.150。其標準偏差應小于等于0.010。

（3）初擰扭矩：為了縮小螺栓緊固過程中鋼板變形的影響，可用二次擰緊來減小先后擰緊螺栓之間的相互影響。高強螺栓一次擰為初擰，使其軸力宜達到標準軸力的60%～80%。

（4）終擰扭矩：高強螺栓后緊固用的扭矩為終擰扭矩。考慮各種預應力的損失，終擰扭矩一般比按設計預拉力作理論計算的扭矩值大5%～10%。2）安裝質量控制

①安裝前，施工單位應對構件的產品合格證、設計文件與預拼裝記錄進行檢查，并復驗記錄構件的尺寸。鋼結構的變形、缺陷超出允許偏差時，應進行處理。安裝前，應編制詳細的測量和矯正工藝，厚鋼板的焊接應在焊接安裝前進行模擬產品結構的工藝試驗，編制相應的施工工藝。對拼裝好的屋架應預設一定的起拱度。

②鋼結構吊裝就位后，應對構件定位軸線、標高等設計要求控制點進行測量做好標記，對吊裝對接接頭質量進行焊前檢查。安裝好臨時支撐及鋼浪索以使鋼架在施工過程中安全穩定。

③鋼結構停車棚安裝時，施工單位應提交每榀構件吊裝后的標高尺寸、焊接、涂裝等分別向監理提交驗收。