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6.12钢结构工程施工方法与技术措施
6.12.1钢结构工程概况
一、钢结构概述
钢结构位于A4#楼D区，A轴~J轴/20轴~23轴+10.755米处总高22.2米及B7#楼GT2轴~GT3轴处钢楼梯。
钢柱为箱型钢柱，钢梁为箱型钢梁和H型钢梁，钢梁最大跨度为14.887米，位于20~22轴。钢结构材质主要为Q235B、Q345B。
本工程的防火等级为二级，钢柱耐火极限为2.5小时，钢梁为1.5小时，踏步板及平台铺板为1.0小时。
二、钢结构主要材料材质性能
本工程钢结构涉及的材料主要为：钢板、型钢、焊接材料、高强螺栓、普通螺栓、栓钉等，其材质及性能如表6.12-1所示。
表6.12-1钢结构主要材料材质性能
序号
材料名称
用途
材质
设计要求
1
钢板
梯步、踏步、平台板等
Q235B
钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值≤0.85；
钢材应有明显屈服台阶，且伸长率≥20％；
钢材应有良好的可焊性和合理的冲击韧性。
承重结构采用的对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证，焊接承重结构以及重要的焊接非承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证；对焊接结构应具有碳含量的合格证书
2
型钢
钢梁、上弦杆、下弦杆、腹杆等
Q345B
3
焊接材料
埋弧焊
焊接
/
焊丝焊剂应与主体金属相匹配，焊丝应符合现行标准
焊条
焊接
E50××
E43××
符合GB/T5118-2012要求
符合GB/T5117-2012要求
4
高强螺栓
铰接
10.9级
《钢结构用高强度大六角螺栓》GB1228-2006，摩擦面抗滑移系数不小于0.45，除工程注明外，均采用剪扭型，所有摩擦面采用喷砂（丸）处理。
5
普通螺栓、垫圈、螺母等
/
/
《六角头螺栓--A和B级》GB/T5782
《低合金高强度结构钢》GB/T1591
6.12.2钢结构深化设计
一、钢结构工程深化设计依据
钢结构工程的深化设计应以施工图设计方提供的施工设计图纸，包括由设计方出具正式的设计变更或设计修改文件、由业主、监理、设计方和总承包方参加的设计图纸会审或设计交底会议形成的《图纸会审纪要》为依据，并按照以下标准、规范和规程进行施工图深化设计（包括但不限于以下标准、规范和规程）。
《钢结构设计规范》GB50017；
《建筑结构制图标准》 GB50105；
《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99；
《钢结构焊接规范》GB50661；
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205。
二、深化设计流程
进行深化设计时要结合钢结构制作、安装方案进行，其流程见图6.12-2。
图6.12-2钢结构深化设计流程
三、施工图深化设计软件
本工程深化设计过程复杂，涉及结构验算、节点计算、应力分析等一系列操作，因此需提前配备各种软件，保证深化工作的顺利进行，软件配备见表6.12-3。
表6.12-3深化设计软件配备
序号
软件名称
软件功能
软件图例
1
Tekla
钢结构建模绘图软件
2
AUTOCAD2016
绘图软件
3
MidasGen2016
结构分析软件
4
Ansys14.5
有限元分析软件
5
Revit2016
BIM建模
四、深化设计图内容
原设计图及变更资料、计算模型及计算书、深化设计三维模型、深化施工图纸等，包括如下细部：
1）结构及节点计算模型、计算书；
2）轴线及标高尺寸；
3）型材及板材规格尺寸；
4）材质；
5）连接节点的正确性及合理性；
6）焊缝的正确、合理性；
7）视图对应关系及表达的完整性；
8）与原设计的一一对应关系；
9）设计变更资料的处理。
6.12.3钢结构加工制作总流程
一、箱型构件制造流程
箱型构件制作工艺流程图
工程箱型构件制作工艺方法：
二、钢管压制成型流程
压制钢管的制管成型工艺流程
三、钢管相贯线切割流程
（1）杆件端部相贯线切割加工
用于杆件端部相贯线切割的钢管应在质量检验合格后，钢管平直度满足技术要求和现行相关标准的要求，工程杆件端部相贯线切割加工设备为多维圆管数控相贯面切割机。该类型设备能自动实现多重相贯线的切割和坡口的开设，采用CNC控制系统，配置等离子切割机，经过多个大型类似工程的实际使用，该设备具有很高的自动化程度和切割精度，能适应几乎所有材质和各种厚度的管材。
（2）钢管相贯线切割下料编程
工程网壳杆件两端相贯线切割主要采用进口六维数控相贯线切割机。它们是根据事先编制的放样程序在计算机控制下自动切割，所以对相贯钢管的切割来说，切割程序的编制极为重要。管件的切割对于数控相贯线切割机而言，只需知道相贯的管与管相交的角度、切割钢管外径、管壁厚度，管中心间长度和偏心量即可，这些数据在深化图中已明确。下面为了清楚表达编程的过程，采用软件界面的形式按步骤进行描述。
序号
程序步骤
程序图示
1
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