东莞钢结构工程是以钢材为主要结构材料，通过连接节点形成整体受力体系的工程形式，广泛应用于建筑、桥梁、工业设施等领域。其基本知识点涵盖材料特性、设计原理、施工工艺、质量控制及维护管理等方面，以下是详细介绍：
一、钢材特性与选型
钢材类型
碳素结构钢：如Q235，强度适中，塑性好，成本低，用于一般承重结构。
低合金高强度结构钢：如Q345、Q390，含少量合金元素，强度高，耐腐蚀性好，适用于大跨度或重载结构。
优质碳素结构钢：如45#钢，用于高强度螺栓或特殊连接件。
耐候钢：通过添加铜、磷等元素，形成致密氧化膜，减少防腐涂层需求，适用于户外暴露结构。
性能指标
力学性能：屈服强度、抗拉强度、伸长率（塑性）、冲击韧性（低温性能）。
工艺性能：焊接性、冷弯性能、可切削性。
化学成分：碳（C）、硫（S）、磷（P）含量需严格控制，避免脆性断裂。
选型原则
根据荷载大小、跨度、环境条件（如腐蚀性、温度）选择钢材等级。
优先选用国产标准钢材（如GB/T 700、GB/T 1591），确保材料可追溯性。
二、结构设计原理
结构体系
框架结构：由梁、柱组成，适用于多层建筑，空间布局灵活。
网架结构：由杆件通过节点连接成空间网格，适用于大跨度屋顶（如体育场馆）。
桁架结构：由杆件组成三角形单元，用于桥梁、塔架等。
门式刚架结构：由刚架柱和刚架梁组成，常用于工业厂房。
荷载分析
永久荷载：结构自重、固定设备重量。
可变荷载：风荷载、雪荷载、活荷载（人员、车辆）。
偶然荷载：地震作用、爆炸冲击。
需根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009）进行组合计算。
稳定性设计
防止整体失稳（如框架侧移失稳）和局部失稳（如柱腹板屈曲）。
通过设置支撑系统、增加构件截面刚度或采用高强度钢材提高稳定性。
三、连接方式与节点设计
焊接连接
优点：连接刚度大、密封性好、构造简单。
缺点：易产生焊接残余应力，需进行焊缝质量检测（如超声波探伤）。
应用：梁-柱连接、桁架节点。
螺栓连接
普通螺栓：用于次要结构或临时连接，需定期紧固。
高强度螺栓：通过摩擦力传力，需预紧力控制，适用于重载或动力荷载结构。
优点：安装方便、可拆卸、无焊接残余应力。
铆接连接
传统连接方式，现逐渐被螺栓连接取代，仅用于特殊修复场景。
节点设计要点
避免应力集中，采用加劲肋或圆角过渡。
确保节点刚度与构件刚度匹配，防止局部破坏。
考虑施工可行性，如螺栓孔间距需满足安装工具操作空间。
四、施工工艺与流程
构件制作
下料：采用数控切割机，保证尺寸精度。
矫正：用火焰矫正或机械矫正消除变形。
组装：在胎架上拼装，控制焊接变形。
焊接：采用自动埋弧焊或气体保护焊，控制焊缝质量。
除锈与涂装：喷砂除锈至Sa2.5级，涂刷防锈漆和面漆。
现场安装
基础验收：检查地脚螺栓位置、标高及混凝土强度。
吊装顺序：先柱后梁，对称安装，避免偏心荷载。
校正：用经纬仪或全站仪调整垂直度，用水平仪调整标高。
临时固定：用缆风绳或临时支撑稳定构件。
最终固定：焊接或螺栓连接完成后，拆除临时支撑。
防腐与防火处理
防腐：涂装环氧富锌底漆、中间漆和面漆，总厚度≥150μm。
防火：涂刷厚型或薄型防火涂料，或包裹防火板，满足耐火极限要求。
五、质量控制与验收
材料检验
检查质量证明书，抽检力学性能和化学成分。
核对钢材规格、型号与设计文件一致性。
焊缝检测
一级焊缝：100%超声波探伤或射线检测。
二级焊缝：20%抽检。
三级焊缝：外观检查。
螺栓连接检测
检查螺栓扭矩是否符合设计要求。
用塞尺检查摩擦面间隙，确保摩擦系数达标。
涂层检测
用测厚仪检测漆膜厚度，干膜厚度偏差≤-25μm。
检查涂层附着力，无剥落、起泡现象。
验收标准
符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205）要求。
提交施工记录、检测报告及质量保证资料。
六、维护与管理
定期检查
每1-2年检查锈蚀情况、连接节点松动及涂层破损。
地震后或极端天气后进行专项检查。
防腐维护
局部锈蚀时，用砂纸打磨至金属光泽，补涂防锈漆。
涂层大面积脱落时，需整体除锈重涂。
结构加固
因荷载增加或损伤需加固时，可采用粘贴钢板、碳纤维布或增设支撑等方法。
档案管理
建立钢结构全生命周期档案，包括设计文件、施工记录、检测报告及维护记录。
咨询服务热线: