柯 俊

【摘要】 钢结构是指以钢铁为基材，经机械加工组装而成的结构。建筑钢结构仅限于工业厂房、高层建筑、塔桅结构、桥梁等。钢结构具有强度高、结构轻、施工周期短和精度高等特点，在建筑、桥梁等土木工程中被广泛采用。

【关键词】强度高、结构轻、施工周期短和精度高；

1构件制作

1.1钢结构构件制作一般在工厂进行，包括放样、号料、切割下料、边缘加工、弯卷成型、折边、矫正和防腐与涂饰等工艺过程；

1.2用作钢结构的钢材有钢板、钢带、型钢(工字钢、槽钢、角钢)、钢管和钢铸件等；

1.3构件制作使用工具包括；钢卷尺、直角尺、卡钳、划针、划规与地规

样冲等；

1.4构件制作使用设备包括：切割机、砂轮机、风铲、砂轮锯、剪板机、冲剪机、锉刀、型锤

2切割是将放样和号料的零件形状从原材料上进行下料分离。常用的切割方法有：气割、机械剪切和等离子切割三种方法。

2.1气割下料

利用氧气与可燃气体混合产生的预热火焰加热金属表面达到燃烧温度并使金属发生剧烈的氧化，放出大量的热促使下层金属也自行燃烧，同时通以高压氧气射流，将氧化物吹除而形成一条狭小而整齐的割缝。气割法有手动气割、半自动气割和自动气割。手动气割割缝宽度为4mm，自动气割割缝宽度为3mm。气割法设备灵活、费用低廉、精度高，能切割各种厚度的钢材，尤其是带曲线的零件或厚钢板，是目前使用最广泛的切割方法。

气割法设备灵活、费用低廉、精度高，能切割各种厚度的钢材，尤其是带曲线的零件或厚钢板，是目前使用最广泛的切割方法。

2.2机械剪切下料

通过冲剪、切削、磨擦等机械来实现。

1）冲剪切割:当钢板厚度12cm时，采用剪板机、联合冲剪机切割钢材，速度快、效率高，但切口略粗糙

2)切削切割:采用弓锯床、带锯机等切削钢材，精度较好。

⑶磨擦切割:采用磨擦锯床、砂轮切割机等切割钢材，速度快、但切口不够光洁、噪声大。

2.3等离子切割下料

利用高温高速的等离子焰流将切口处金属及其氧化物熔化并吹掉来完成切割，能切割任何金属，特别是熔点较高的不锈钢及有色金属铝、铜等。

3矫正

钢材在存放、运输、吊运和加工成型过程中会变形,必须对不符合技术标准的钢材、构件进行矫正。钢结构的矫正，是通过外力或加热作用迫使钢材反变形，使钢材或构件达到技术标准要求的平直或几何形状。

3.1火焰矫正：利用火焰对钢材进行局部加热，被加热处理的金属由于膨胀受阻而产生压缩塑性变形，使较长的金属纤维冷却后缩短而完成的。影响矫正效果的因素：火焰加热位置、加热的形式、加热的温度。焰矫正加热的温度：对于低碳钢和普通低合金钢为600～8000C。

3.2机械矫正：是通过专用矫正机使弯曲的钢材在外力作用下产生过量的塑性变形，以达到平直的目的。

1）拉伸机矫正:用于薄板扭曲、型钢扭曲、钢管、带钢、线材等的矫正。

2）压力机矫正:用于板材、钢管和型钢的矫正。多辑矫正机:用于型材、板材等的矫正。

3）多辊矫正机：用于型材、板材等的矫正。

3.3手工矫正：采用锤击的方法进行，操作简单灵活。由于矫正力小、劳动强度大、效率低而用于矫正尺寸较小的钢材，或矫正设备不便于使用时采用。

4.构件加工

4.1边缘加工：对于尺寸精度要求高的腹板、翼缘板、加劲板、支座支撑面和有技术要求的焊接坡口，需要对剪切或气割过的钢板边缘进行加工。边缘加工方法有：铲边、刨边、铣边和碳弧气刨边。

4.2弯卷成型：

1）钢板卷曲，钢板卷曲是通过旋转辊轴对板料进行连续三点弯曲所形成的，钢板卷曲包括预弯、对中和卷曲三个过程。

2）型材弯曲

3）折边：把构件的边缘压弯成倾角或一定形状的操作过程称为折边。折边可提高构件的强度和刚度， 弯曲折边利用折边机进行。

4）制孔：包括铆钉孔、螺栓孔，可钻可冲。钻孔用钻孔机进行，能用于钢板、型钢的孔加工；冲孔用冲孔机进行，一般只能在较薄的钢板、型钢上冲孔，且孔径一般≮钢材的厚度。施工现场的制孔可用电钻、风钻等加工。

5.除锈、防腐与涂饰

钢结构的防腐与涂饰包括普通涂料涂装和防火涂料涂装。涂装前，钢材表面应除锈

6. 钢构件的连接方法有焊接、紧固件连接(螺栓连接、射钉、自攻钉、拉铆钉)及铆接三种  

6.1焊接方法的选择

7. 钢结构安装

7.1施工准备：技术准备、施工机具及材料准备、柱基检查、构件清理

7.2钢柱安装：单层钢柱安装宜，采用一点直吊绑扎法起吊，就位时对准地脚螺栓缓慢下落，对位后拧上螺帽将柱临时固定，校正其平面位置和垂直度；校正后终拧螺帽，用垫板与柱底板焊牢，然后柱底灌浆固定

7.2钢柱的安装与校正：轴线引测：柱的定位轴线应从地面控制线引测，不得从下层柱的定位轴线引测，避免累积误差。钢柱校正：对垂直度、轴线、牛腿面标高进行初验，柱间间距用液压千斤顶与钢楔或倒链与钢丝绳校正。

8. 构件间的连接：钢柱间的连接常采用坡口焊连接，焊缝等级为一级全熔透焊；

9. 钢结构检测

 钢结构检测依据《钢结构设计标准》(GB50017-2017);《组合结构设计规范（JGJ138-2016);

《钢结构工程施工质量验收标准》(GB50205-2020);《钢结构焊接规范》(GB50661-2011);《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》(GB/T11345-1989);《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》(GB/T 11345-2013);《焊缝无损检测超声检测验收等级》(GB/T29712-2013);《钢结构超声波探伤及质量分级法》（JG/T203-2007)等相关文件对钢结构工程进行检测；