钢结构知识培训课件
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精选钢结构知识培训课件
第三部分 钢结构的连接
学习内容
焊接 普通螺栓 高强度螺栓 鉚接
一、焊接
1、特点
F
焊接
F
F
螺栓连接 F
优点 （1）不需要打孔 （2）不需要中间辅助连接件 （3）连接处强度高，密封性好
缺点
（1）连接处变脆，易产生裂纹 （2）连接件易发生变形
2、焊接方法
电弧焊
手工电弧焊 自动埋弧焊 半自动埋弧焊
焊条 焊丝、焊剂
予置式扭矩扳手
4、应用
由于承载力大，连接性能好，应用非常普遍
四、铆接
工序多，复杂，费工，被淘汰
F
F
第四部分 基本构件
学习内容
轴心受力构件（轴心柱） 受弯构件（梁） 偏心受力构件（偏心柱）
一、基本构件概念
轴心受力构件 （轴心柱）
偏心受力构件 （偏心柱）
受弯构件 （梁）
轴心力 N 偏心力 N 横向力 P
应用目的各不相同
建筑行业
同时满足 上述要求
Q235 Q345
较高的强度 良好的变形能力 良好的加工能力
围绕 Q235、Q345
学习内容
性能（力学） 影响性能的因素 材料的分类和表示方法
一、材料的力学性能
1、强度
通过拉伸实验
Q235、Q345
屈服强度 fy
设计依据
抗拉强度fu
安全储备
拉伸实验图
2、塑性
焊条的型号 匹配于
钢材的型号
E43系列 E50系列
Q235钢材 Q345钢材
二、普通螺栓连接
一般用Q235钢材做成
F
材料性能等级4.6
F
（1）施工简单，拆装方便 （2）承载力较低 （3）费工
《钢结构设计培训》课件
02
03
进行初步的结构分析和计算 ，确定结构体系和基本构件
。
04
05
制定设计方案，包括结构形 式、材料选择、节点构造等
。
初步设计
总结词：对方案设计进行深 化和完善，确定主要构件的 尺寸和材料
04
考虑施工条件和工艺要求， 对结构进行必要的调整和优 化。
01 03
详细描述
02
对方案设计进行详细的结构 分析和计算，确定构件的截 面尺寸和材料。
《钢结构设计培训》ppt课件
目录
CONTENTS
• 钢结构设计概述 • 钢结构设计基础 • 钢结构设计流程 • 钢结构节点设计 • 钢结构防腐与防火设计 • 案例分析
01 钢结构设计概述
CHAPTER
钢结构定义
钢结构定义
指采用钢材为主要材料，通过焊 接、铆钉或螺栓连接等方式组成 承重结构，以承受建筑物的重量 和外力。
结构分析方法
有限元分析法
介绍有限元分析的基本原理、方 法和应用，帮助学员掌握这一常
用的结构分析工具。
结构动力分析
阐述结构动力分析的原理、方法和 应用，包括地震作用下的结构响应 分析等。
结构稳定性分析
讲解如何进行结构稳定性分析，确 保结构在各种工况下的稳定性。
结构稳定性
结构失稳的类型和原因
介绍常见的结构失稳类型、原因和后 果，强调稳定性在结构设计中的重要 性。
广泛应用。
公共设施
钢结构在体育场馆、会 展中心等公共设施中也
有广泛应用。
02 钢结构设计基础
CHAPTER
结构设计原理
01
02
03
结构设计基本原则
介绍结构设计的原则、目 标和限制条件，确保结构 的安全性、经济性和实用 性。
钢结构工程基础知识-PPT
为600～8000C。
共63页 第16页
1.3 构件加工
⑵ 机械矫正
是通过专用矫正机使用权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。
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。
压力机矫正：用于板材、钢管和型钢的矫正。 多辊矫正机：用于型材、板材等的矫正。
液压矫正机
1.3 构件加工
液压板料折弯机
数控三维钻孔机
共63页 第14页
1.3 构件加工
1.3.3 构件矫正
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。
矫正的方法：火焰矫正(亦称热矫正)、机械矫正和手 工矫正(亦称冷矫正) 。
焊条直径——根据焊件厚度、接头形式、焊缝位置 和焊接层次来选择。
焊接电流——根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、 接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑。其中焊条直径和 焊缝空间位置最为关键。
电弧电压——根据电源特性，由焊接电流决定相应 的电弧电压。此外电弧电压还与电弧长有关。
共63页 第25页
2.1 钢结构构件焊接
钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚 度允许偏差值的1/2，且锈蚀等级应在C级及C级以上。
⑶ 允许偏差抽查：钢板抽查厚度，型钢抽查规格尺寸，每
一品种、规格各抽查5处。
⑷ 抽样复验：国外进口钢材、钢材混批、板厚≥40mm且有
Z向性能要求的厚板、结构安全等级为一级大跨度结构中主要受力 构件采用的钢材、设计有复验要求的钢材、对质量有疑义的钢材应 进行抽样复验。
钢结构制作安装安全培训课件
检查员工是否能够 正确使用工具和设 备
评估员工在紧急情 况下的应对措施是 否得当
调查员工安全意识提升情况
调查目的：评估培训效果，了解员工安全意识的提升情况
调查方式：采用问卷调查、访谈等方式，收集员工对安全知识和安全操作技能的掌握情 况
调查内容：包括员工对安全规章制度、安全操作规程、应急处理等方面的掌握情况，以 及员工在日常工作中对安全问题的关注度和应对能力
培训效果：通过实操演练与模拟训练相结合的方式，确保学员在实际工作中能够熟练、 安全地完成钢结构制作安装任务。
互动问答与小组讨论相结合
互动问答：通过提问和回答的方式，加深学员对培训内容的理解。
小组讨论：分组进行讨论，让学员发表自己的见解，提高学员的参与度和思考能力。
结合方式：将互动问答和小组讨论有机结合，使培训形式更加丰富多样，提高培训效果。 注意事项：在互动问答和小组讨论中，应注意引导学员积极发言、尊重他人观点、避免 偏离主题等。
钢结构制作安全知识
钢材选择与检验： 确保材料质量， 预防安全事故
焊接工艺：掌握 焊接技巧，遵循 安全操作规程
防腐与防火：提 高结构耐久性， 防范火灾风险
高处作业：采取 安全措施，防止 坠落等事故发生
安装施工安全知识
进入施工现场的安全规定 高处作业的安全措施 吊装作业的安全操作规程 焊接作业的安全注意事项
调查结果分析：对收集到的数据进行统计分析，了解员工安全意识的提升情况，总结培 训效果，为后续培训提供改进建议
汇总反馈，持续改进培训计划
培训效果评估的目的是了解培训的有效性和价值，为持续改进提供依据。
评估方法包括问卷调查、考试、实际操作评估等，以确保评估结果的客观性和准确性。
汇总反馈，对培训效果进行全面分析，找出优点和不足，为后续培训计划提供改进方向。 持续改进培训计划，根据汇总反馈的结果，调整和优化培训内容和方法，提高培训效果 和质量。
钢结构基本知识讲授培训(83页)
● 费用： A、B级成本昂贵，C级螺栓价格便宜，能用C 级螺栓的地方不用A、B级螺栓。
（2）高强螺栓连接 高强螺栓分为摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓
第三章 钢结构的连接
● 摩擦型高强螺栓：只依靠构件接触面之间的摩擦力来传 递剪力，以剪力等于接触面摩擦力为设计极限状态。
● 承压型高强螺栓：允许接触面滑移（剪力超过摩擦 力），以螺杆与构件之间的挤压而发生的连接破坏作为 承载力极限状态。
第二章 钢结构的材料
一、钢的种类 碳素钢和合金钢
1、碳素钢 ● 分结构钢（低碳钢）和工具钢（高碳钢）； ● 碳素结构钢—《GB700－88》质量等级：A、B、C、
D四级； ● A—只保证抗拉强度、屈服点和伸长率；
B、C、D—保证抗拉强度、屈服点和伸长率、冷弯性能 和冲击韧性（分别为＋20℃、 0℃ 和－20℃），同时 严格控制C、S、P的极限含量； ● 钢号：Q235-A、Q235-B、Q235-C、Q235-D等
第二章 钢结构的材料
● 钢材的物理性能指标：①弹性模量E＝206×10³ （N/mm²）②剪切模量G＝79 ×10³（N/mm²） ；③线 膨胀系数α＝12 ×10-6 ；④质量密度ρ＝7850kg/m3 。
2、冷弯性能 不分层、不裂纹
3、冲击韧性αk
断裂工程中吸收能量
的能力αk ＝A k /A（J/cm2）
(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)
型钢 (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)
薄壁型钢
（a)方钢管；（b)等肢角钢；（C）槽钢；（d)卷边槽钢 （e)卷边Z型钢；（f)卷边等直角钢；（g)焊接薄壁钢管
第二章 钢结构的材料
2、钢材的选用
●结构的重要性：一级（重要的）、二级（一般的）和三 级（次要的）。
（2）高强螺栓连接 高强螺栓分为摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓
第三章 钢结构的连接
● 摩擦型高强螺栓：只依靠构件接触面之间的摩擦力来传 递剪力，以剪力等于接触面摩擦力为设计极限状态。
● 承压型高强螺栓：允许接触面滑移（剪力超过摩擦 力），以螺杆与构件之间的挤压而发生的连接破坏作为 承载力极限状态。
第二章 钢结构的材料
一、钢的种类 碳素钢和合金钢
1、碳素钢 ● 分结构钢（低碳钢）和工具钢（高碳钢）； ● 碳素结构钢—《GB700－88》质量等级：A、B、C、
D四级； ● A—只保证抗拉强度、屈服点和伸长率；
B、C、D—保证抗拉强度、屈服点和伸长率、冷弯性能 和冲击韧性（分别为＋20℃、 0℃ 和－20℃），同时 严格控制C、S、P的极限含量； ● 钢号：Q235-A、Q235-B、Q235-C、Q235-D等
第二章 钢结构的材料
● 钢材的物理性能指标：①弹性模量E＝206×10³ （N/mm²）②剪切模量G＝79 ×10³（N/mm²） ；③线 膨胀系数α＝12 ×10-6 ；④质量密度ρ＝7850kg/m3 。
2、冷弯性能 不分层、不裂纹
3、冲击韧性αk
断裂工程中吸收能量
的能力αk ＝A k /A（J/cm2）
(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)
型钢 (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)
薄壁型钢
（a)方钢管；（b)等肢角钢；（C）槽钢；（d)卷边槽钢 （e)卷边Z型钢；（f)卷边等直角钢；（g)焊接薄壁钢管
第二章 钢结构的材料
2、钢材的选用
●结构的重要性：一级（重要的）、二级（一般的）和三 级（次要的）。
钢结构全套PPT教学课件
防腐防火处理效果评价
厚度检测
使用涂层测厚仪检测防腐防火 涂层的厚度，确保满足设计要 求。
耐腐蚀性测试
通过盐雾试验、湿热试验等模 拟环境测试方法，评估防腐处 理效果。
外观检查
观察防腐防火处理后的钢结构 表面是否平整、无气泡、无裂 纹等缺陷。
附着力测试
采用划格法或拉开法等测试方 法，检测防腐防火涂层与钢结 构基材的附着力。
结构分析与计算方法
结构分析方法
弹性力学方法、塑性力学方法、有限 元方法等。
计算内容
计算软件
SAP2000、ANSYS、ABAQUS等通 用有限元软件，以及专用钢结构分析 软件如Midas/Gen、3D3S等。
内力分析、变形计算、稳定性验算、 疲劳分析等。
构造措施与节点设计
01
02
03
构造措施
保证结构整体性和稳定性 的措施，如设置支撑、加 强刚度等。
认真阅读图纸，了解钢结构的构 造、节点形式和安装要求，掌握 相关技术标准和验收规范。
制定施工方案
根据工程特点和现场条件，制定 切实可行的施工方案，包括安装 顺序、吊装方法、安全措施等。
材料和设备准备
按照图纸要求，准备好所需的钢 材、连接件、紧固件等材料，以 及吊装设备、焊接设备、测量工 具等。
现场拼装和吊装技术
前景展望
随着城市化进程的加快和建筑业的持续发展，钢结构将在未来建筑领域中发挥更 加重要的作用。同时，随着新材料和新技术的不断涌现，钢结构的应用范围将进 一步扩大，市场前景广阔。
02 钢结构设计原理 与方法
设计基本原则与规范要求
设计基本原则
确保结构安全、适用、经济、美观；符合现行国家规范和行 业标准；考虑施工便利性和可持续性。
钢结构工程培训ppt课件
常见问题及解决方案
常见问题
包括钢材质量不达标、焊接质量差、构件变形等，这些问题会严重影响钢结构工程的安全性和稳定性 。
解决方案
针对不同问题采取相应的解决措施，如更换合格钢材、加强焊接质量控制、进行构件矫正等，确保钢 结构工程的质量和安全性。同时，加强施工过程中的质量监控和预防措施，减少问题的出现。
构件连接技巧
熟练掌握各种连接方法， 如焊接连接、螺栓连接、 铆钉连接等，确保连接质 量符合设计要求。
精度控制
在安装过程中，严格控制 构件的轴线位置、标高、 垂直度等精度指标，确保 安装质量。
安装施工过程中的安全防护
高空作业安全
遵守高空作业安全规定，穿戴好 安全防护用品，如安全带、安全
帽等，确保高空作业安全。
。
工业厂房
钢结构厂房具有建设周 期短、节能环保、灵活
多变等特点。
海洋工程
钢结构在海洋平台、船 舶等领域具有广泛应用 ，因其耐腐蚀性和承载
能力强。
钢结构工程的发展趋势
绿色化
智能化
随着环保意识的提高，钢结构工程将更加 注重环保材料和绿色施工技术的应用。
借助计算机技术和人工智能技术，实现钢 结构工程的智能化设计、制造和施工。
组装焊接
将加工好的零件进行组装，采 用合适的焊接工艺进行焊接，
确保焊缝质量和强度。
检验与修整
对焊接完成的构件进行质量检 验，对不合格处进行修整，确
保产品质量。
关键工艺与设备
切割工艺与设备
采用火焰切割、激光切割等高 精度切割设备，确保切割精度
和效率。
焊接工艺与设备
采用自动化焊接设备和先进的 焊接工艺，如埋弧焊、气体保 护焊等，提高焊接质量和效率 。
PPT课件钢结构工程施工培训(2024)
钢构件变形
对于因运输、安装等原因造成的钢构 件变形，采用矫正、加固等方法进行 处理。
涂层损坏
对涂层损坏部分进行清理、修补，重 新涂装，确保钢构件的防腐性能。
螺栓松动
对松动的螺栓进行紧固处理，确保连 接牢固可靠。
2024/1/29
28
07
安全防护措施与应急预案制定
2024/1/29
29
高空作业安全防护措施
基础验收
检查基础混凝土强度、尺寸偏差、平整度等是否 符合设计要求。
放线定位
根据施工图纸和现场实际情况，确定钢结构安装 的基准线和控制点。
标高控制
设置标高控制点，确保钢结构安装的垂直度和水 平度。
2024/1/29
22
钢柱安装与校正方法
2024/1/29
钢柱安装
根据施工图纸和放线定位结果，进行钢柱的安装和固定。
垂直度校正
使用经纬仪或线锤等工具，对钢柱进行垂直度校正，确保其垂直 度符合设计要求。
标高和轴线调整
根据标高控制点和轴线控制点，对钢柱进行标高和轴线的调整。
23
钢梁安装与连接方式
钢梁安装
连接方式
根据施工图纸和现场实际情况，进行钢梁 的安装和固定。
钢梁与钢柱、钢梁与钢梁之间的连接方式 包括焊接、螺栓连接等，需根据设计要求 选择合适的连接方式。
定最不利荷载效应。
计算方法
采用弹性力学、塑性力学等理论 和方法，对结构进行内力、变形
和稳定性分析。
2024/1/29
15
结构稳定性与抗震设计
2024/1/29
稳定性设计
01
通过限制长细比、设置支撑等措施，确保结构整体和局部稳定
性，防止失稳破坏。
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P
（4）传递剪力方式不同
F
F
普通螺栓 高强螺栓
F
V
F
f
2、高强螺栓分类
（1）按最终破坏方式 受剪时，摩擦力被克服 否则
常用
摩擦型高强螺栓 承压型高强螺栓
（2）形状、材料、预拉 力获得方式
大六角头 高强度螺栓 扭剪型高强度螺栓
大六角头 高强度螺栓
扭剪型高强度螺栓
扭剪型高强度螺栓
施工前
施工中
施工后
组合截面
热轧型钢
格构式截面
三、基本构件验算内容
验算目的
防止破坏发生
1、强度
目的
防止构件被压屈服
2、刚度
目的
防止构件在安装、运输和使用过程中 变形太大而影响使用
3、局部稳定
目的
防止组成构件的板件失稳
4、整体稳定
目的
防止构件整体失稳
•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.9. 2020.9. 20Sunday, September 20, 2020
A、B、C、 D级
例如
Q 235 — A • F
沸腾钢（F） 镇静钢 半镇静钢（b)
特种镇静钢
屈服点为235 N / mm 2 ，质量级别为A，脱氧方式为沸腾钢
第三部分 钢结构的连接
学习内容
焊接 普通螺栓 高强度螺栓 鉚接
一、焊接
1、特点
F
焊接
F
F
螺栓连接 F
优点 （1）不需要打孔 （2）不需要中间辅助连接件 （3）连接处强度高，密封性好
（b）钢结构造价高 原因
材料价格高 防火、防腐处理 安装费用高
第二部分 钢结构的材料
中国有钢材型号400多种
应用目的各不相同
建筑行业
同时满足 上述要求
Q235 Q345
较高的强度 良好的变形能力 良好的加工能力
围绕 Q235、Q345
学习内容
性能（力学） 影响性能的因素 材料的分类和表示方法
一、材料的力学性能
材料
3、材料材质均匀,基本各向同性
计算结果精确、可靠
应用范围
（5）重要的结构
材料
4、材料不耐火、不耐腐蚀
钢结构致命的弱点
应用范围 （6）不能用于易失火或易腐蚀的结构
做法
1、构件制作方便，安装连接简单
施工周期短，适合工厂化
应用范围
（7）高层建筑 （8）可拆结构 （9）轻型结构 （10）高耸结构
1、钢结构的特点与应用范围 2、钢材 3、钢结构连接方法 4、钢结构基本构件 5、钢结构住宅 6、拱型波纹钢屋盖
第一部分 钢结构的特点与应用范围
相辅相成
特点
决定
应用范围
两个内容一起介绍
两方面反映
钢结构的特点
材料 做法
材料
1、与其它建筑材料相比，钢材强度高
举例 建筑材料的抗拉强度
Q235 钢材
f = 215 N / mm 2
钢结构 知识培训
(一)
钢结构
建筑结构类型 钢筋混凝土结构
砌体结构 木结构 钢结构 组合结构
主要受力构件材料类型
钢筋混凝土 砌体 木材 钢材
两种材料
学习内容
简单的制造过程
钢材
简单加工 连接
基本构件
安装 连接
整个结构
内容 (4)
钢材 连接 基本构件 整个结构
各类钢结构
基本知识
做法 设计 构造要求
讲授内容 ( 5 )
微量元素 （<5%）
2、物理
温度
一般趋势 温度升高时
生产工艺
塑性 强度
其它
二、钢材的分类和表示方法
Q235
分类
碳素钢 合金钢
化学成分
碳素结构钢 低合金结构钢
应用于建筑钢结构
Q345
表示方法
[ Q ] [ 屈服点 ] [ — ] [ 质量级别 ] [ • ] [ 脱氧方式 ]
屈服点符号
N / mm 2
一、基本构件概念
轴心受力构件 （轴心柱）
偏心受力构件 （偏心柱）
受弯构件 （梁）
轴心力 N 偏心力 N 横向力 P
轴心受力构件 （轴心柱）
N
偏心受力构件 （偏心柱） N
e
受弯构件 （梁）
P
N
N
二、基本构件截面
截面
实腹式
组合截面 型钢截面
热轧型钢 冷弯型钢
格构式
实腹式截面 + 缀材（缀条或缀板）
台北101大厦
2003年10月17日竣工，508m， 101层，高度世界第一
正方形平面
佩特纳斯大厦
马来西亚，吉隆坡 452m, 95层， 1996年竣工
做法
2、连接后强度高，密封性能好
应用范围
（11）大型容器
钢结构应用少的原因
（a）历史原因 以前钢产量低，限制发展钢结构，且延续至今
1、强度
通过拉伸实验
Q235、Q345
屈服强度 fy
设计依据
抗拉强度fu
安全储备
拉伸实验图
2、塑性
通过两个实验
拉伸实验
冷弯实验
伸长率 δ=（L-L0）/ L0 冷弯机上冷弯
观察弯处 的裂纹和分层
3、韧性
通过冲击实验
冲击功
二、影响钢材性能的因素ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、化学
化学元素
Fe
C Mn S O P Si
主要元素 （>95%）
•
2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。02:0 7:4102: 07:4102 :079/2 0/2020 2:07:41 AM
•
3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.9.20 02:07:4 102:07 Sep-202 0-Sep-2 0
C20 砼
f c = 10 N / mm 2
砌体（Mu100砖，M5混合砂浆）
应用范围
（1）荷载大的结构 （2）跨度大的结构
f c = 1. 5 N / mm 2
2、钢材变形性能好
材料
两方面反映
塑性变形能力 韧性变形能力
抗震性能好 承受动载能力强
应用范围
（3）抗震结构 （4）受动荷载作用结构
3、预拉力获得方法
大六角头 高强度螺栓 扭剪型高强度螺栓
扭矩法 转角法
直接拧断卡头
予置式扭矩扳手 指示表式扭矩扳手
指示表式扭矩扳手
予置式扭矩扳手
4、应用
由于承载力大，连接性能好，应用非常普遍
四、铆接
工序多，复杂，费工，被淘汰
F
F
第四部分 基本构件
学习内容
轴心受力构件（轴心柱） 受弯构件（梁） 偏心受力构件（偏心柱）
缺点
（1）连接处变脆，易产生裂纹 （2）连接件易发生变形
2、焊接方法
电弧焊
手工电弧焊 自动埋弧焊 半自动埋弧焊
焊条 焊丝、焊剂
焊条的型号 匹配于
钢材的型号
E43系列 E50系列
Q235钢材 Q345钢材
二、普通螺栓连接
一般用Q235钢材做成
F
材料性能等级4.6
F
（1）施工简单，拆装方便 （2）承载力较低 （3）费工
一般用于次要的连接
三、高强度螺栓连接
1、与普通螺栓区别 （1）材料不同
普通螺栓
Q235，材料性能等级4.6
高强螺栓
性能等级
8. 8 级 45号钢、35号钢 10. 9 级 20 Mn Ti B
（2）高强螺栓受力前，内有很大的预拉力 P 特制的扳手
（3）高强螺栓受力前，接触面经过特殊处理
P
P
F
F
P