轻型门式刚架厂房焊接结构及工艺设计开题报告-开题报告.pdf

开题报告

题目名称轻型门式刚架厂房焊接结构及工艺设计

题目来源A自拟课题题目类型1工程设计导师姓名赵铁钧

材料成型及控制工程

学生姓名唐诗普班级学号0905010613专业

焊接方向

具体内容（课题背景和意义、国内外研究现状、课题主要内容、课题研究方案、日程安排、

参考文献）

一、课题背景和意义

被喻为“绿色工厂”的钢结构厂房体系具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能

好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”

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三个方面发展的独特优势。最近在我国建筑工程领域中已经出现了产品结构调整，长期以

来混凝土和砌体结构一统天下的局面正在发生变化，钢结构厂房以其自身的优越性引起业内

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关注，已经在工程中得到合理的、迅速的应用，所以钢结构厂房的发展前景美好。众所周

知，建筑钢结构是一个复杂的系统工程，它包括钢结构设计等13个主要工艺流程。焊接应

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用技术对整个工艺流程起到决定性的作用。

在钢结构行业的主要工艺流程中，焊接技术对整个流程起到决定性的作用。以热轧型钢

（角钢、工字钢、槽钢、钢管等）、钢板、冷加工成型的薄壁型钢以及钢索作为基本元件，

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通过焊接、螺栓或铆钉连接将基本构件连成能够承受外载荷的结构称为钢结构。

目前钢结构已经在国门经济各部门获得非常广泛的应用。不仅在传统工业部门，如工业

与民用建筑业的建筑结构，交通运输业的船舶、车辆、飞机、桥梁，电力部门的高架塔桅，

水工建筑中的闸门、大型管道以及机械工业中的工程机械、重型机械等方面，而且在近年来

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新兴的航空业、海洋工程中都大规模应用了钢结构。钢结构有如此广泛的应用，原因在于

它具有以下的特点：

1、强度高、重量轻钢才的强度要比混凝土高很多倍，因此当承受载荷和周围环境

相同时，用钢才制成的结构自重较轻，所需截面积较小，运输和架设方便。

2、塑性和韧性好钢材具有良好的塑性，一般情况下，不会偶然超载或局部超载造

成突然的断裂破坏，而是实现有塑性变形的征兆，可以及时采取补救的措施。钢材的良好韧

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性，对加载在其上的动载荷有很好的适应性，为结构的安全提供了可靠的保证。

3、材质均匀钢材的内部组织均匀，各个方向的物理力学性能大致相同，很接近各

向同性体，在一定的应力范围内，钢材处于理想的弹性状态，与工程力学所采用的基本假定

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较符合，故计算结果准确可靠。

4、制造方便钢结构是由各种加工制成的型钢和钢板组成的，采用焊接、螺栓或铆

接等工艺制成基本构件，运到现场装配拼接。所以制造简单、施工周期短、效率高，且修配、

更换方便。这种工厂制造、工地安装的施工方法，具备了成批大件生产和成品精度高等优点，

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同时为降低造价、发挥投资的经济效益创造了条件。

二、国内外研究现状

轻型门式刚架厂房是近十年来发展最快的领域，在美国采用轻型钢结构厂房占非住宅建

筑投资的50%以上。这种结构工业化、商品化程度高，