钢结构施工教学课件作者赵鑫学习情境4.ppt

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1、学习情境4钢网架施工学习单元4.1钢网架的制作学习单元4.2钢网架的安装返回学习单元4.1钢网架的制作4.1.1任务描述一、工作任务钢网架的制作。二、可选工作手段计算器，五金手册，钢结构施工规范，安全施工条例，钢结构工程施工质量验收规范，氧气切割(手工切割)机，端面铣床，手工交直流焊机，焊条烘干箱，钢卷尺，游标卡尺，划针，焊缝检验尺，检查锤，绘图工具，焊接空心球节点，螺栓球。4.1.2案例示范一、案例描述工作任务:钢网架的制作，如图4.1～图4.4所示。下一页返回学习单元4.1钢网架的制作具体任务如下:(1)绘制网架的施工详图。(2)对照钢结构工程施工质量验收规范，检查构件的施工质量

2、。二、案例分析与实施1.绘制该网架的施工详图，如图4.5～图4.8所示。2.对照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)检查构件的施工质量，填制表4.1。4.1.3知识链接一、钢网架结构形式网架结构常用形式有:(1)由平面析架系组成的两向正交正放网架、两向正交斜放网架、上一页下一页返回学习单元4.1钢网架的制作两向斜交斜放网架、三向网架、单向折线形网架。(2)由四角锥体组成的正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、棋盘形四角锥网架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架。(3)由三角锥体组成的三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝形三角锥网架。如图4.9所示，平板钢网架结构，它由倒置

3、的四角锥体组成，锥底的四边为网架的上弦杆，锥棱为腹杆，连接各锥顶的杆件为下弦杆。屋架的荷载沿两个方向传到四边的柱上，再传至基础，形成一种空间传力体系。因此，这种结构也称为空间结构体系。这个平板网架中，所有的构件都是主要承重体系的部件，没有附加构件，因此，内力分布合理，能节省钢材。上一页下一页返回学习单元4.1钢网架的制作二、钢网架节点目前，国内对于钢管网架一般采用焊接空心球节点和螺栓球节点，对于型钢网架，一般采用焊接钢板节点。下面分别对这儿种节点设计、计算以及支座节点的常用形式和构造作一简单介绍。1.焊接空心球节点焊接空心球节点是国内应用较多的一种节点形式，这种节点传力明确、构造简单

4、，但焊接工作量大，对焊接质量和杆件尺寸的准确度要求较高。由两个半球焊接而成的空心球，可分为不加肋和加肋两种，如图4.10所示，适用于连接钢管杆件。空心球外径与壁厚的比值可按设计要求在25～45范围内选用，空上一页下一页返回学习单元4.1钢网架的制作心球壁厚与钢管最大壁厚的比值宜选用1.2～2.0，空心球壁厚不宜小于4mm。2.螺检球节点螺栓球节点是通过螺栓把钢管杆件和钢球连接起来的一种节点形式，它主要由螺栓、钢球、销子(或螺钉)、套筒和锥头或封板等零件组成，如图4.11所示。螺栓球节点许多零件要求用高强度钢材制作，加工工艺要求高，制造费用较高。其优点是:安装、拆卸较方便，球体与杆件便

5、于工厂化生产，对保证网架几何尺寸和提高网架的安装质量十分有利。螺栓球节点连接的构造原理是:每根钢管杆件的两端都焊有一个锥头，锥头上带有一个可转动的螺栓，螺栓上套有一个两侧开有长槽上一页下一页返回学习单元4.1钢网架的制作孔的套筒。用一个销钉穿入长槽孔和螺栓上的小孔中，把螺栓和套筒连在一起。将杆端螺栓插入预先制有螺栓孔的球体中，用扳手拧动六角形套筒，套筒转动时带动螺栓转动，从而使螺栓旋入球体，直至杆件与螺栓贴紧为止。下面对组成螺栓球节点的各零件进行介绍:(1)高强度螺栓高强度螺栓在整个节点中是最关键的传力部件。合理的设计，对保证节点的安全和减轻节点重量都有密切关系。螺栓应达到8.8级或

6、10.9级的要求，螺栓头部为圆柱形，便于在锥头或封板内转动。为提高节点强度，螺栓常采用高强度钢材制作，并要求热处理。(2)钢球上一页下一页返回学习单元4.1钢网架的制作钢球按其加工成型方法，可分为锻压球和铸钢球两种。铸造钢球质量不易保证，故多用锻制的钢球，其受力状态属多向复杂受力。(3)套筒套筒是六角形的无纹螺母，主要用以拧紧螺栓和传递杆件轴向压力。设计时，其外形尺寸应符合扳手开口尺寸系列，端部应保持平整。套筒内孔径一般比螺栓直径大1mm。(4)销钉或螺钉销钉或螺钉是套筒和螺栓连系的媒介，通过它使旋转套筒时推动螺栓伸入钢球内。在旋转套筒过程中，销钉或螺钉承受剪力，剪力大小与螺栓伸入钢

7、球的摩阻力有关。为减少销孔对螺栓有效截面的削弱，销钉或螺钉直径应尽可能小些，并宜采用高强度钢制作。上一页下一页返回学习单元4.1钢网架的制作(5)锥头和封板锥头和封板主要起连接钢管和螺栓的作用，承受杆件传来的拉力或压力。它既是螺栓球节点的组成部分，又是网架杆件的组成部分。3.焊接钢板节点焊接钢板节点可由十字节点板和盖板组成，适用于连接型钢构件。十字节点板由两个带企口的钢板对插焊成，也可由三块钢板焊成，如图4.12所示。小跨度网架的受拉节点，可不设置盖板。十