《钢框架结构工程施工》管桁架结构基本知识
管桁架结构-1-1
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
(a) 加内隔板
(b) 加肋环
(c) 加套管
(d) 加节点板 (e) 加垫板 图 3.14 管桁架结构节点的加强方式
• 钢管构件在承受较大横向荷载的部位,其工作情况较为不利,应采取 适当的加强措施,防止产生过大的局部变形。钢管构件的主要受力部 位应尽量避免开孔,不得已要开孔时,应采取适当的补强措施,例如 在孔的周围加焊补强板等。 • 节点的加强要针对具体的破坏模式,主要有:主管壁加厚、主管上加 套管、加垫板、加节点板及主管加肋环或内隔板等多种方法,如图 3.14所示。
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
• 2、管桁架结构节点与破坏形式 • 管桁架结构相贯节点的形式与其相连杆件的数量有关, • 可分为:单平面节点:腹杆与弦杆在同一平面内时。 • 多平面节点:腹杆与弦杆不在同一平面内。
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
• 破坏形式 • 管桁架结构在工作过程中,杆件只承受轴向力的作用,支 管将轴向力直接传给主管,主管可能出现多种破坏形式。 在保证支管轴向力强度(不被拉断)、连接焊缝强度、主管 局部稳定、主管壁不发生层状撕裂的前提下,节点的主要 破坏模式有以下几种:主管局部压溃,主管壁拉断,主管 壁出现裂缝导致冲剪破坏,K型节点可能在支管间主管剪 切破坏。
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
桁架结构知识点总结
桁架结构知识点总结桁架结构是一种由单个杆件组成的网格结构,通常用于支撑大型建筑物的屋顶或桥梁。
桁架结构可以提供高强度和稳定性,同时减少结构重量,使其成为一种常用的建筑结构形式。
在本文中,我们将总结桁架结构的几个关键知识点,包括其历史发展、结构特点、应用范围以及设计与分析方法。
历史发展桁架结构的使用可以追溯到古代。
古希腊和古罗马时期的建筑中就大量采用了桁架结构,例如位于古希腊的建筑物如帕台农神庙和雅典卫城,以及古罗马的建筑物如科洛塞姆剧院和科尔纳凯斯市场。
这些古老建筑物的桁架结构在没有计算机辅助的情况下,通过石头和混凝土的组合,实现了强大的支撑力和耐久性。
随着工业革命的到来,钢结构和铝合金等新材料的发展推动了桁架结构的进一步发展。
这些新材料的出现使得桁架结构的设计更加灵活多变,可以用于更多类型的建筑和工程项目中。
20世纪初,诸如埃菲尔铁塔和美国纽约市的大都会大厦等建筑物的成功建造,更是进一步提升了桁架结构在现代建筑中的地位。
结构特点桁架结构的一个显著特点是其由相对较轻的杆件构成的网格结构。
这种结构形式使得桁架具有很高的强度和刚度,能够在不需要大量材料的情况下承受大跨度的荷载。
桁架结构的另一个特点是它的几何形状相对简单,因此在生产和安装时更容易实现。
桁架结构还具有较好的抗震性能和减震能力,这在地震频繁的地区尤为重要。
桁架结构通过其网格形式的分布,能够有效地分散和吸收地震时的能量,从而保护建筑物和其内部设施免受地震的破坏。
应用范围桁架结构广泛应用于建筑、桥梁、体育场馆和工业厂房等领域。
在建筑方面,桁架结构通常用于大跨度建筑的屋顶,如机场、展览馆和体育馆等。
桁架结构还广泛应用于桥梁工程中,例如在悬索桥、拱桥和梁桥等类型的桥梁中,都可以看到桁架结构的身影。
在体育场馆方面,桁架结构能够实现无柱式大跨度的设计,以满足大型活动场所的需求。
此外,在工业厂房中,桁架结构常用于支撑大型设备和机械,有效地利用了空间并提高了生产效率。
钢结构空间钢管桁架结构简介
钢结构空间钢管桁架结构简介空间钢管桁架结构体系是大跨空间结构当中的有大一个重要成员。
郑州大学新校区体育馆由三组环向桁架、三组径向桁架和三组撑杆为主要构件组成,外环、外部径向桁架与中环构成结构核心的主要受力骨架,通过封闭外环的设计,使其形成一个受拉的环箍,限制了外部径向预应力桁架滑动支座端的径向位移,从而减小了整个径向结构的竖向挠度,在此满足规范要求的同时,使结构用钢量达到最佳经济指标。
该屋盖平面的投影为轴对称的花瓣形,在半径约7m和15m及外围处设置三道封闭的环桁架,沿径向设置24道空间桁架,并以环桁架为分界沿转轴修整方向错开布置,径向桁架被划分为外、中、内三部分。
整个结构外观简洁,轻逸,受力合理,传力直观,整体性能好。
对它进行探索有助于了解结构性能,指导设计施工,并为并不相同结构的应用提供结构依据。
1管桁架结构概述近年来,钢管结构不仅在海洋工程、桥梁工程中得到了广泛应用,而且在工业及民用建筑中的应用日益愈来愈广泛,结构在我国建筑结构中的应用也越来越多,如宝钢三期工程中采用方管桁架,吉林滑冰练习馆、齐齐哈尔冰雪展览馆、上海“东方明珠”电视塔微观和长春南岭万人体育馆均采用方钢管作为主要结构构件,广州体育馆屋盖采用了方钢管和圆钢管,上海虹口体育场采用圆钢管作为屋面承力体系,成都双流机场屋盖采用了圆钢管作为主要受力构件。
在公共建筑领域,钢管结构中独特的结构形式层出不穷,如悉尼水上运动中心,美国迦登格罗芙水晶钟楼;单层大的空间建筑领域,除了在超级市场、货栈和仓库中继续广泛应用外,还出现了一些超大型结构,如澳洲章楦机场机库,大阪国际机场候机厅;另外还有轻型大跨结构,如人行天桥和起重机结构;其他特殊用途的结构,如固定式桅杆和航天发射架等。
2001年建成的建筑面积7250的北京植物园展览温室采用是国内首次采用相贯节点的切线钢管桁架结构。
钢结构用材为16Mn,钢管最大规格为299mmx12mm,钢结构总吨位720t。
管桁架结构-3-2
4)吊装验算 吊装验算一般将管桁架CAD模型导入MIDAS、 SAP2000或3D3S等软件进行验算,某管桁架吊装验算 如图3.77所示。
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项目3 钢管桁架的施工安装
• 4)支承架验算 • 支承架可采用脚手架钢管搭设、使用角钢焊接塔架或使用 塔吊标准节。
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待桁架梁弦杆与下部结构相贯节点达到设计标高后。 先将桁架梁弦杆与下部结构点焊连接,待两端标高及整 榀桁架垂直度等空间位置确定后。进行焊接固定。再安 装连接桁架梁之间支撑桁架杆件,所有构件安装焊接完 成后对吊点进行卸载,并缓缓摘钩。
焊接方法 焊接顺序
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项目3 钢管桁架的施工安装
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吊装第一步:把环桁架单元在地面上拼装成整体,采用履 带吊吊装到安装位置处,同时在桁架的下弦球位置处设置临 时支撑点,待环桁架定位稳定后,采用汽车吊把环桁架的斜 杆补上,并焊接牢固。
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第二步
第三步
第四步
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3.3.2.1管桁架主结构安装 1、管桁架吊装施工 1)吊装设备选用 管桁架吊装一般至少选择1台履带吊和一台汽车配合进 行管桁架地面拼装、设备转运及吊装主桁架。吊装设 备额定起重量要综合考虑施工现场具体条件、吊装半 径、管桁架自重和吊装位置具体选定。
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《钢结构工程施工》教学课件
学习单元3 管桁架结构工程施工
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调整块 限位块
调节装置
限位块 牛腿 胎架
钢柱
平台
(c)胎架详图
调节螺杆 可调支座
胎架立柱
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• 管桁架拼装胎架主承重杆件截面形式和截面大小 要根据所需拼装的管桁架自重确定。对于自重大的管 桁架结构主承重杆件可采用H型钢截面,对于自重小的 可采用角钢截面,其余杆件采用角钢即可满足要求。 • 胎架的设计和布置根据主拱架的分段情况和分段点的 位置来确定,胎架设计时要考虑桁架分段处的上下弦杆 的接口及腹杆的拼装,在断开面中间设置空挡,以留 出焊接空间,在对接口下面焊接时,焊工可从胎架侧 面进入胎架顶部第一层平台,施焊胎架的下弦支撑采 用H型钢,两端搁置在型钢柱的牛腿上,吊装时将此H 型钢取下,以免影响桁架的吊装。
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步骤1:拼接上弦杆
步骤2:拼接下弦杆
步骤3:拼接上下弦之间腹杆,完成该段拼装
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3.3.1.1拼装胎架设计和安装 1、胎架设计 拼装场地整平压实后上铺钢板形成一刚性平台,上部胎 架固定在钢板上。为了保证主桁架的拼装精度以及主桁 架在拼装完成后便于起吊等因素,牛腿的上端搁置一个 限位块和可调节高度及水平度的调节装置。
主桁架
拼装胎架
拼装平台
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《钢结构工程施工》教学课件
学习单元3 管桁架结构工程施工
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• 回顾: • 1.铸钢件铸造工艺流程 • 2.成品检验、管理、包装、运输和堆放注意 问题
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管桁架_工程施工
管桁架工程施工管桁架结构作为一种受力合理、节省材料、施工方便的结构形式,在工程中得到了广泛的应用。
管桁架工程施工是指采用管材作为桁架的杆件,通过现场组装和焊接形成的空间受力体系。
本文将从管桁架工程施工的准备、施工工艺、质量控制等方面进行详细介绍。
一、工程施工准备1. 设计阶段:在设计阶段,应充分考虑管桁架结构的受力特性,合理选择桁架的尺寸、形状和连接方式。
同时,要考虑到施工过程中的运输、吊装和焊接等因素,确保设计方案的可行性。
2. 材料准备:管桁架结构所采用的管材应符合国家相关标准,具有足够的强度和刚度。
在材料采购过程中,要严格把控质量,对材料进行验收、试验和保管。
3. 施工机具准备:管桁架工程施工需要用到焊接设备、切割设备、吊装设备、测量仪器等。
在施工前,要对这些设备进行检查、维修和调试,确保设备正常运行。
4. 施工人员培训:管桁架工程施工技术要求较高,施工人员应具备相应的技能和经验。
在施工前,应对施工人员进行技术培训和安全教育,提高施工质量和工作效率。
二、施工工艺1. 现场组装:管桁架的现场组装应在平整、坚实的场地上进行。
组装过程中,要严格按照设计图纸和施工方案进行,确保桁架的形状和尺寸符合要求。
2. 焊接:管桁架的焊接工作应由具备相应资质的焊接工程师担任。
焊接过程中,要控制好焊接温度、焊接速度和焊接顺序,防止产生焊接应力和焊接变形。
3. 吊装:管桁架的吊装工作应由专业的吊装团队进行。
吊装前,要进行详细的吊装方案设计和安全评估。
吊装过程中,要确保吊装设备稳定、可靠,避免桁架杆件损坏。
4. 防腐和防火:管桁架结构在施工完成后,应进行防腐和防火处理。
处理过程中,要严格按照防腐和防火规范进行,确保桁架的使用寿命。
三、质量控制1. 材料质量控制:管桁架结构所采用的材料应符合国家相关标准,具有足够的强度和刚度。
在材料采购、验收、试验和保管过程中,要严格把控质量。
2. 施工过程控制:施工过程中,要加强对施工质量的监控,确保施工工艺符合设计要求和规范。
管桁架结构-3-3
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④按滑移时外力作用方向可分为牵引法和顶推法两 类。牵引法即将钢丝绳绑扎于管桁架前方,用卷扬 机或手扳葫芦拉动钢丝绳,牵引管桁架前进,作用 点受拉力。顶推法即用千斤顶顶推管桁架后方,使 管桁架前进,作用点受压力。
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项目3 钢管桁架的施工安装
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3)高空滑移法适用范围 a.高空滑移法可用于矩形、多边形、梯形、圆形、环形 等建筑平面。 b.支承情况可为周边简支,或点支承与周边支承相结合 等情况。 c.当建筑平面为矩形时,滑轨可设在两边圈梁上,实行 两点牵引。 d.当跨度较大时,可在中间增设滑轨,实行三点或四点 牵引,这时管桁架不会因单榀受力导致挠度过大(需对 单榀管桁架进行自重作用下的强度、挠度和整体稳定进 行计算),但需保持各点牵引同步。另外,也可采取加 反梁办法解决。
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项目3 钢管桁架的施工安装
②滑道安装:由于滑道较长, 现场施工时需对滑道进行拼接, 拼焊采用剖口焊,焊接后需对 焊逢处用磨光机打磨平整,滑 道的节点一般可按图3.98所示 设置:
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项目3 钢管桁架的施工安装来自④牵引设备选择:可根据单个设备牵引力和设动滑轮组数 选择牵引用卷扬机或顶推用千斤顶。
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滑移安装管桁架结构工程施工实例见图。
1-天沟梁; 2-管桁架; 3-拖车架; 4-分段吊装 单元; 5-系杆;6-起重机吊钩; 7-牵引绳; 8-反力架; 9-牵引滑轮组; 10-卷扬机; 11 -脚手架; 12 -次桁架 图 3.96 滑移安装管桁架结构工程施工实例
管桁架结构-4-1
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• (3)防腐材料 • 结构构件所采用的底漆及面漆应符合设计文件的要求,并 应符合JG8的规定。 • 检验方法:检查油漆牌号及出厂质量合格证明书。 • 3.4.2工序检验 • 1、下料及矫正 • 1)钢材下料及矫正应符合JG8的要求。 • 2)检验方法 • 观察并用尺量,对钢材断口处的裂纹及分层,必要时用磁 粉渗透试验及超声波探伤检查,并应检查操作记录。
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项目4 钢管桁架的验收
• 检验方法:检查钢材的出厂合格证和试验报告。钢材规格 可用钢尺、卡尺量。对钢材表面缺陷和分层可用眼观察, 用尺量,必要时作渗透试验或超声波探伤检查。 • (2)连接材料 • 焊条、焊剂、焊丝和施焊用的保护气体等应符合设计文件 的要求及国家有关规定,并应符合JG8的规定。 • 高强度螺栓、普通螺栓的材质、型式、规格等应符合设计 文件的要求,并应符合JG8的规定。 • 检验方法:检查焊条、焊丝、焊剂、高强度螺栓、普通螺 栓等的出厂合格证,并检查焊条、焊剂等的焙烘记录及包 装。
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• • • •
2)成品质量检验报告 3)发货清单 4)甲方验收 厂内检验合格后,按照施工图要求及国家标准的规定进行 验收。 • 3)复验 • (1)验收中任何一项指标不合格时必须加倍复验,如复 验仍不合格,应对所有桁架进行逐件复验。 • (2)钢桁架出厂检验中如有项目未达到质量指标,允许 进行修整。
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项目4 钢管桁架的验收
• • • • • •
4、除锈及涂漆 1)钢桁架除锈及涂漆的质量要求应遵照JG8的规定。 2)检验方法 (1)除锈是否彻底可用眼观察。 (2)检查油漆牌号是否符合设计要求及出厂合格证明书。 (3)观察漆膜外观是否光滑、均匀,并用测厚仪检查漆膜 厚度。 • 5、出厂检验 • 钢桁架制作完工后按JG8的要求检查钢桁架成品的外形和 几何尺寸,其检验方法按表3.42的规定进行。
钢桁架构件学习
N Am
cr
kLeabharlann crfyfy k1
(4-6)
式中:
N——计算轴心压力;Am——构件毛截面面积
1——轴心受压构件纵向弯曲定系数;与截面类型、构件长细比、
所用钢种有关。可查P508附表4-8
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3)钢桁架梁桥构件的计算长度
(1)构件在桁架平面内计算长度
实际设计,按经验确定见P507 附表4-7—杆件的计算长度
第2页/共69页
拱桥中的斜撑
(Braces in Arch Bridge)
第3页/共69页
主桁架杆件的截面形式
• 钢桁架梁桥的主桁架构件主要是轴心受力构件和拉弯构件、压弯 构件。轴心受力构件是指承受通过截面形心轴线的轴向力作用的 构件。包括轴心受拉构件和轴心受压构件。 构件在承受轴心压 (或拉)力的同时,还承受横向力产生的弯矩或偏心力产生的端 弯矩作用,则称为拉弯或压弯构件。
4.1 钢桁架的构造
• 钢桁架梁桥是由主桁架、联结系、
钢桁架梁桥的组成
桥面系等组成的空间结构。其中桥面 系由纵梁、横梁、桥面板及纵梁之间
• 主桁架是钢桁架梁桥的主要承重 结构,由上、下弦杆和腹杆组成 的平面桁架结构。各杆件交汇处 为节点,用节点板连接。主桁架
的联结系组成,桥面系的作用是提供 行车的桥面,并将桥面荷载传递给主 桁架。
σ N
Am
(4-1)
N ——构件计算轴心力;
Am—— 构件的毛截面面积; []—— 钢材基本容许应力。当构件承受动力荷载作用时,
计算应力不得超过容许疲劳应力 [n]
第7页/共69页
2)有孔洞等削弱
◎ 弹性阶段-应力分布不均匀;
◎ 极限状态-净截面上的应力为均匀屈服应力(实际达到抗拉强
管桁架结构-2-1
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项目2 钢管桁架的加工与制作
• 4、PB660相贯线切割机特性 • 对钢管进行相贯线切割有6个联动数控轴、上面及侧面检 测功能、自动修正功能、99种记忆功能、加工钢管直径: Φ60~Φ609.5mm、最大钢管重量:2500kg、加工钢管 长度:6~12m。
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• 回顾: • 1.钢管桁架图纸识读
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项目2 钢管桁架的加工与制作
• 3.2钢管桁架的加工与制作 • 管桁架结构主要由单榀主次管桁架和系杆共同组成,其由 加工厂加工的主要散件构件为弦杆、腹杆、连接板、铸钢 支座和少量节点球等。 • • • • • 桁架制作安装的特点如下: ①节点形式多(如图3.35所示); ②桁架跨度大,杆件不仅有单向弯曲,还有双向弯曲; ③钢管连接,按相贯曲线切割、开坡口; ④焊接位置包括平、立、横、仰全位置焊接,焊缝走向和 焊条倾斜角度不断改变。 • 根据《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81-2002 规定,桁 架焊接难度属于“较难”级别。
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3.2.2管桁架结构的加工 3.2.2.1相贯线切割设备
项目2 钢管桁架的加工与制作
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项目2 钢管桁架的加工与制作
• 3.2.2.2 PB660A型相贯线切割机技术参数
•切割管子外径范围:60mm~600mm; •管壁厚度范围: 空气等离子切割为2.3-25、 火焰切割为5~50mm; •工件长度:600~12000mm; •带刻度托辊:5组; •数控轴数:6轴(工件回转、 纵向移动、上下移动、前后移动、 割炬摆角、割炬调整); •工件卡紧方式:五爪自定心卡盘; •切割方式:空气等离子及火焰切割。
管桁架结构-1-2
• 焊接钢管承载能力低于无缝钢管
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
• 3.1.2钢材的验收 • 钢材的验收是保证钢结构工程质量的重要环节,应该按照 规定执行。钢材验收应达到以下要求: • 1、钢材的品种和数量应与订货单一致。 • 2、钢材的质量保证书应与钢材上打印的记号相符。 • 3、测量钢材尺寸,尤其是钢板厚度的偏差应符合标准规 定。 • 4、钢材表面不允许有结疤、裂纹、折叠和分层等缺陷, 钢材表面的锈蚀深度不得超过其厚度负偏差值的一半。
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• • • • •
3.1.3.2钢管取样方法 对于外径小于30mm的钢管,应取整个管段作试样; 当外径大于30mm时,应剖管取纵向或横向试样; 对大口径钢管,其壁厚小于8 mm时,应取条状试样; 当壁厚大于8 mm时,也可加工成圆形比例试样,如图 3.23所示。
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读
• 3.1.3.2钢管切取方法 • ①拉伸试样:板材试样主轴线与最终轧制方向垂直;型 钢试样主轴线与最终轧制方向平行。 • ②冲击试样:纵向冲击试样主轴线与最终轧制方向平行; 横向冲击试样主轴线与最终轧制方向垂直。 • ③压扁试样
普通含锰量的钢
较高含锰量的钢
数字后不加Mn
数字后加Mn
45号钢,45Mn,20MnTiB
•用作:冷拔高强钢丝或制作高强螺栓、自攻螺钉等。
•----则表示平均含碳量为0.45% ,锰的含量低于1. 5%的镇 静钢。
2、焊条 A、焊条的选择: 焊条应与焊件钢材(主体金属)相适应。 Q235钢选择E43型焊条(E4300--E4328) Q345钢选择E50型焊条 (E5001--E5048) Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--E5518) B、焊条的表示方法: E—焊条(Electrode) 第1、2位数字为熔敷金属的最小抗拉强度 第3表示焊条的焊接位置。 第3、4电流及药皮的类型。 不同钢种的钢材焊接,如何选用焊条?
桁架结构简介
国家体育场钢结构的24根桁架柱均由一根垂直的菱形内 柱和两根向外倾斜的外柱以及内柱与外柱之间的腹杆组成,如 同垂直放置的变高度三角形管桁架,在桁架柱的顶部外柱连续 弯扭逐渐成为主析架的上弦;在外柱之间的次结构对两侧析架 形成侧向约束;桁架架柱上端与主析架连接,各析架柱通过与 主析架、立面次结构、顶面次结构、立面大楼梯连接形成整体 大跨度空间结构体系。
屋盖下弦平面
鸟巢
国家体育场
主结构
次结构
整体模型
主桁架围绕屋盖中部的洞口放射形布置,有22榀主析 架直通或接近直通,并在中部形成由分段直线构成的内环桁 架。为了避免节点过于复杂,4榀主桁架在内环附近截断。 屋顶与立面次结构可以有效减小主结构弦杆面外的计 算长度,提供ETFE膜结构、下弦声学吊顶与屋面排水系统的支 承条件,并形成结构的抗侧力体系。
南京南站
南京南站位于南京市雨花台区单家楼, 总建筑面积约45.8万平方米,其中主站房面 积达28.15万平方米,是亚洲最大的铁路车站。
南京南站桁架构件模型
建成前
建成后
广西科技馆
曲线主钢桁架吊装技术
ConstructionTechnologyof Spatial Steel CurveTrussin Guangxi ScienceandTechnologyMuseum
在荷载作用下,桁架杆 件主要承受轴向拉力或压力, 从而能充分利用材料的强度, 在跨度较大时可减轻自重和 增大刚度,故适用于较大跨 度的承重结构和高耸结构, 如屋架、桥梁、输电线路塔、 卫星发射塔、水工闸门、起 重机架等。
桁架的最大特点
1,把原来的受弯构件改变为受轴向力的构件, 2,充分利用三角形所具有的刚性特点。
广西科技馆新馆工程入口曲线主桁架吊装工前制定了详细周密的施工方案特别是使用专业软件结合cad技术进行模拟仿真吊装施各工程参数与模拟仿真理论计算较吻合在吊装施工过程中有效地控制了桁架变形和过程安全
桁架结构知识点归纳总结
桁架结构知识点归纳总结1. 桁架结构的基本组成桁架结构的基本组成包括杆件、节点和连接件。
杆件是构成桁架结构的主要构件,根据其形状和位置可分为立杆、弦杆和斜杆。
节点是连接杆件的位置,通常由连接件连接。
连接件是用于连接和固定杆件的构件,包括焊接、螺栓连接等。
2. 桁架结构的类型根据结构形式和用途,桁架结构可分为平面桁架和空间桁架。
平面桁架一般用在桥梁等跨度较小的地方,而空间桁架一般用在大跨度桥梁、建筑和大型工程中。
此外,桁架结构还可按构造形式分为金字塔式桁架、棱柱式桁架、网架式桁架等。
3. 桁架结构的受力特点桁架结构在受力时是受拉、受压和扭转力的作用。
弦杆主要受张力,斜杆和立杆主要受压力。
因此,在桁架结构的设计中,需要合理配置材料和截面形状,保证在结构受力时能够满足其受力要求。
4. 桁架结构的优点桁架结构具有结构轻、刚度大、变形小、施工方便等优点。
由于其结构轻,在大跨度结构中应用广泛。
另外,其刚度大使得桁架结构在承载荷载和抗震能力方面有很好的表现。
5. 桁架结构的设计原则桁架结构的设计需要考虑受力、变形和挠度等,其中设计原则包括合理布置和选择结构构件,使结构受力均匀分布,结构稳定可靠;合理选取结构截面形状和材料并确定连接方式,满足结构受力和挠度要求;合理布置连接件,确保结构连接牢固。
6. 桁架结构的施工技术桁架结构的施工需要考虑结构的装配和连接、受力稳定等问题。
施工技术包括预应力预紧、整体吊装等,这些技术能够保证桁架结构的安全施工和使用。
7. 桁架结构的工程应用桁架结构在工程项目中有着广泛的应用,包括桥梁、建筑和其他工程结构。
在大跨度桥梁结构中,桁架结构被广泛应用,如斜拉桥、悬索桥等;在建筑中,玻璃幕墙和屋顶结构常采用桁架结构。
桁架结构是一种重要的工程结构形式,它具有结构轻、刚度大、变形小、安装方便等优点,在工程领域中具有广泛的应用前景。
其设计、施工和应用需要深入理解其受力特点和设计原则,才能保证工程结构的安全可靠。
三项管桁架钢结构屋盖施工工法
三项管桁架钢结构屋盖施工工法
一、主桁管:
主桁管是承受屋盖重量的主要承力构件,其材质常常选用Q345B无缝
钢管或矩形钢管。
主桁管需要经过剪切、钻孔和焊接等工艺加工,以达到
设计要求。
在施工过程中,主桁管的拼装需要确保其连接点的位置准确,
使各个节点形成结构稳定的刚性铰链。
二、次桁管:
次桁管位于主桁管之间,起到增加桁架屋盖刚度和强度的作用。
次桁
管与主桁管的连接方式可以采用螺栓连接或电焊连接。
次桁管的厚度一般
与主桁管相同,但长度通常要短。
在施工过程中,次桁管需要精确加工,
并与主桁管连接牢固。
三、斜撑管:
斜撑管位于主桁管和次桁管之间,用于增加屋盖的稳定性和承载能力。
斜撑管一般采用无缝钢管或焊接管进行制造。
斜撑管的角度通常为45度,但具体的角度根据设计要求和实际情况进行调整。
在施工过程中,斜撑管
需要进行预加工和焊接,确保其连接牢固和稳定。
在三项管桁架钢结构屋盖施工中,首先需要进行预制加工。
将主桁管、次桁管和斜撑管按照设计要求进行剪切、钻孔和焊接等工艺加工。
然后,
按照设计图纸和布置要求,将各个桁架管件进行组装,并使用螺栓或焊接
进行连接。
最后,进行检查和调整,确保各个连接点的位置准确和牢固。
总结起来,三项管桁架钢结构屋盖施工工法是一种比较常用的结构体系,其特点是结构稳定、强度高、重量轻。
在施工过程中,需要对各个管
件进行精确加工和连接,以确保桁架的稳定性和安全性。
同时,施工人员还需要注意施工过程中的安全问题,采取相应的安全措施,确保施工人员和设备的安全。
桁架结构知识点总结归纳
桁架结构知识点总结归纳桁架结构是一种由多个杆件组成的支撑结构,它具有高强度、刚度和稳定性的特点,常用于建筑、桥梁和其他工程结构中。
桁架结构的设计和施工需要考虑多方面的因素,包括荷载、材料、连接方式等。
在本文中,我们将对桁架结构的基本知识点进行总结归纳,希望能够帮助读者更好地理解和应用桁架结构。
1.桁架结构的基本组成桁架结构由杆件、节点和连接件组成。
杆件是桁架结构的基本构件,它可以是直线型或曲线型的。
节点是杆件的连接点,通过节点将杆件连接在一起,形成桁架结构的整体。
连接件用于连接节点和杆件,常见的连接方式包括焊接、螺栓连接和销钉连接等。
2.桁架结构的类型桁架结构可以根据其构造形式分为平面桁架和空间桁架两种类型。
平面桁架是由一层平面构件组成的桁架结构,而空间桁架由多层平面构件组成的桁架结构。
根据杆件的形状和排列方式,桁架结构还可以分为平行桁架、交叉桁架、空间平行桁架等不同类型。
3.桁架结构的荷载特点桁架结构通常承受静载、动载和温度载荷等多种荷载。
静载是指桁架结构在静止状态下所承受的荷载,包括自重、外加荷载等;动载是指桁架结构在运动状态下所承受的荷载,包括风载、地震载等;温度载荷是指由于温度变化引起的结构变形和内力。
4.桁架结构的受力分析桁架结构的受力分析是设计和施工中的关键环节,它通过计算杆件和节点的内力、变形等参数,确定结构的稳定性和安全性。
在受力分析中需要考虑桁架结构的整体稳定性、节点的刚度和连接件的受力情况等。
5.桁架结构的设计要点桁架结构的设计需要考虑多方面的因素,包括结构的荷载、材料、构造形式等。
在设计中需要合理选择杆件的截面形状和尺寸、节点的连接形式和构造方法、连接件的选型和布局等。
此外,还需要考虑桁架结构的整体稳定性、杆件的疲劳寿命和变形控制等。
6.桁架结构的施工工艺桁架结构的施工包括杆件的加工、节点的装配和连接件的安装等多个环节。
在施工中需严格控制杆件的制作质量、节点的装配精度和连接件的安装工艺。
呕心沥血!管桁架知识总结!
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近年来,随着我国钢铁产量的不断增长,管桁架在被越来越广泛的使用,在建筑中所占的比例越来越大,工业厂房、汽车等行业设备平台生产线、物流仓储、公共建筑体育馆、商务会所、高铁站台、地铁站台、高层商务楼等得到广泛应用。
钢
;由冷弯薄壁型钢制作的钢管屋架,具有结构轻、刚度好、节省钢材,并能充分发挥材料强度等优点,尤其是在由长细比控制的压杆及支撑系统中采用更为经济。
目前采用这种结构的建筑物基本属于公共建筑。
该结构具有造型美观(可建成平板形、圆拱形、任意曲线形)、制作安装方便、结构稳定性好、屋盖刚度大、经济效果好等特点。
应用:桁架是指由杆件在端部相互连接而组成的格子式结构,管桁架即是指结构中
的杆件均为圆管杆件。
桁架中的杆件大部分情况下只受轴线拉力或压力,应力在截面上均匀分布,因而容易发挥材料的作用,这些特点使得桁架结构用料经济,结构自重小。
易于构成各种外形以适应不同的用途,譬如可以做成简支桁架、拱、框架及塔架等,因而桁架结构在现今的许多大跨度的场馆建筑,如会展中心、体育场馆或其他一些大型公共建筑中得到了广泛运用。
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➢ 5.1 管桁架结构基本知识
图5-3 空间管桁架结构
弧线型倒三角管桁架
图5-7 图某3.7火某火车车站站管桁管架结桁构 架结构
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 2、按连接构件的不同截面分类
• C-C型桁架:主管和支管均为圆管相贯,相贯线为空间马鞍型曲线。 • R-R型桁架:主管和支管均为方钢管或矩形管相贯。 • R-C型桁架:矩形截面主管与圆形截面支管直接相贯焊接。
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
7)对有间隙的K型或N型节点,支管间隙a应不小于两支管壁厚之 和。 8)对搭接的K型或N型节点,当支管厚度不同时,薄壁管应搭在厚 壁管上;当支管钢材强度等级不同时,低强度管应搭在高强度管上。 搭接节点的搭接率Qv=q/p×100%应满足25%≤Qv≤100%,且应确 保在搭接部分的支管之间的连接焊缝能很好地传递内力。
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 5.1管桁架基本知识
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 5.1.1管桁架结构组成及其材料 • 5.1.1.1管桁架结构分类 • 就屋架来说,外形一般为三角形、梯形、平行弦及拱形桁架。桁架的
腹杆形式常用的有芬克式、人字式、豪式(也叫单向斜杆式)、再分式、 交叉式。其中前四种为单系腹杆,第五种交叉腹杆又称为复系腹杆。
• 圆管与矩形管的杂交型管节点构成的桁架形式新颖,能充分利用圆形 截面管做轴心受力构件,矩形截面管做压弯和拉弯构件。矩形管与圆 管相交的节点相贯线均为椭圆曲线,比圆管相贯的空间曲线易于设计 与加工。
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 3、按桁架的外形分类 • 直线型与曲线型管桁架结构
弧线型倒三角管桁架
图5-1 桁架形式 (a)、(b)、(c)三角形桁架;(d)、(e)梯形桁架;(f)、(g)平行弦桁架; (h)拱形桁架;(a)芬克式腹杆;(b)(d)(f)人字式腹杆;(c)(h)豪式腹杆;
(e)再分式腹杆;(g)交叉式腹杆
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 1、按受力特性和杆件布置分类 • 平面管桁架结构 空间管桁架结构
复习
单元4 钢框架结构工程施工 ➢ 4.1 钢框架的基本知识与图纸识读 ➢ 4.2 钢框架结构工程施工 ➢ 4.3 钢框架结构的安装 ➢ 4.4 钢框架结构的验收 ➢ 4.5 联系不同结构形式的钢结构学习
单元5 钢桁架结构工程施工
➢ 5.1 管桁架结构基本知识 ➢ 5.2 钢管桁架的加工与制作 ➢ 5.3 管桁架的现场拼装及施工安装 ➢ 5.4 管桁架结构的验收
• 3)相贯节点各杆件的轴心线应尽可能交于一点,避免偏心。
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 4)支管端部应平滑并与主管接触良好,不得有过大的局部空隙。当 支管壁厚大于6mm时应切成坡口。
• 5)支管与主管的连接焊缝,应沿全周连续焊接并平滑过渡。一般的 支管壁厚不大,其与主管的连接宜采用全周角焊缝,当支管壁厚较大 时(例如ts≥6mm),则宜沿支管周边部分采用角焊缝、部分采用对接焊 缝。角焊缝的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚ts的2倍。
➢ 5.1 管桁结构基本知识
(a) 加内隔板
(b) 加肋环
(c) 加套管
(d) 加节点板
(e) 加垫板
图 3.14 管桁架结构节点的加强方式
• 钢管构件在承受较大横向荷载的部位,其工作情况较为不利,应采取适当的 加强措施,防止产生过大的局部变形。钢管构件的主要受力部位应尽量避免
开孔,不得已要开孔时,应采取适当的补强措施,例如在孔的周围加焊补强 板等。
图5-12 管桁架结构节点破坏形式
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 为了保证相贯节点连接的可靠性,提出以下构造要求: • 1)节点处主管应连续,支管端部应加工成马鞍型直接焊接于主管外壁
上,而不得将支管插入主管内。主管外径d应大于支管外径ds;主管壁 厚t不得小于支管壁厚ts。 • 2)主管与支管之间的夹角以及两支管间的夹角,不得小于30°。否则, 支管端部焊缝不易保证,并且支管的受力性能也欠佳。
• 节点的加强要针对具体的破坏模式,主要有:主管壁加厚、主管上加套管、 加垫板、加节点板及主管加肋环或内隔板等多种方法,如图5-14所示。
直线型管桁架 图5-5 直线型与曲线型管桁架结构
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 5.1.1.2管桁架结构组成
• 1、管桁架结构概述
• 桁架是指由杆件在端部相互连接而组成的格子式结构,管桁架结构也称钢管桁架结构、 管桁架、管结构,是指杆件均为圆或方管杆件的桁架结构。与一般桁架的区别在于连接 节点的方式不同,管桁架结构在节点处采用杆件直接焊接的相贯节点(或称管节点)。相 贯节点处,只有在同一轴线上的两个主管贯通,其余杆件(即支管)通过端部相贯线加工 后,直接焊接在贯通杆件(即主管)的外表,非贯通杆件在节点部位可能有一定间隙(间隙 型节点),也可能部分重叠(搭接型节点),如图5.6所示。
间隙型节点
搭接型节点
图5-6 管桁架杆件相贯节点形式
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 2、管桁架结构节点与破坏形式
• 管桁架结构相贯节点的形式与其相连杆件的数量有关,
• 可分为:单平面节点:腹杆与弦杆在同一平面内时。
•
多平面节点:腹杆与弦杆不在同一平面内。
图5-10 管桁架结构单平面节点
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
图5-11 管桁架结构多平面节点
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
• 破坏形式 • 管桁架结构在工作过程中,杆件只承受轴向力的作用,支管将轴向力直接传给
主管,主管可能出现多种破坏形式。在保证支管轴向力强度(不被拉断)、连接 焊缝强度、主管局部稳定、主管壁不发生层状撕裂的前提下,节点的主要破坏 模式有以下几种:主管局部压溃,主管壁拉断,主管壁出现裂缝导致冲剪破坏, K型节点可能在支管间主管剪切破坏。
• 6)若支管与主管连接节点偏心 时,在计算节点和受拉主管承载力时, 可忽略因偏心引起的弯矩的影响,但受压主管必须考虑此偏心弯矩M =ΔNe,如图1.13所示。
➢ 5.1 管桁架结构基本知识
(a) 有间隙的节点
(b) 有间隙的节点 图 1.13 管桁架结构节点破坏形式
图5-13 管桁架结构节点破坏形式