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模块1 认知钢结构 1

1.1 钢结构的发展历史 1

1.1.1 钢结构在我国的发展历史 1

1.1.2 钢结构在国外的发展历史 2

1.2 钢结构的特点 3

1.3 钢结构的应用范围 4

1.4 钢结构的发展 7

本章小结 9

思考与练习 9

模块2 钢结构材料 10

2.1 钢结构对材料的要求 10

2.2 钢材的主要性能 10

2.2.1 强度性能 10

2.2.2 塑性性能 11

2.2.3 冷弯性能 11

2.2.4 冲击韧性 12

2.2.5 可焊性能 12

2.3 各种因素对钢材主要性能的影响 15

2.3.1 化学成分 15

2.3.2 冶炼、浇铸（注）、轧制过程及热处理的影响 15

2.3.3 钢材硬化 16

2.3.4 温度影响 16

2.3.5 应力集中 17

2.3.6 反复荷载作用 17

2.3.7 复杂应力作用下钢材的屈服条件 18

2.4 钢材的种类和规格 18

2.4.1 钢材的种类 18

2.4.2 钢材的规格 19

2.5 钢材的检验及验收 22

2.5.1 钢材检验的类型与方法 22

2.5.2 钢材检验的内容 22

2.5.3 钢材检验的要求与项目 23

2.5.4 钢材复验 24

2.5.5 钢材的验收 24

本章小结 25

思考与练习 25

模块3 基本设计原则和体系 26

3.1 设计原则 26

3.1.1 设计内容 26

3.1.2 设计原则 26

3.1.3 设计要求 26

3.2 荷载和结构变形 27

3.2.1 荷载和作用 27

3.2.2 结构或构件变形 28

3.3 结构体系 28

3.3.1 一般规定 28

3.3.2 单层钢结构 29

3.3.3 多高层钢结构 29

3.3.4 大跨度钢结构 30

3.4 受力构件计算 31

3.4.1 截面强度计算 31

3.4.2 构件的稳定性 33

3.4.3 构件的局部稳定 34

本章小结 36

思考与练习 36

模块4 钢结构连接 37

4.1 焊缝连接 37

4.1.1 构造要求与焊缝连接计算 37

4.1.2 焊接材料 40

4.1.3 常用焊接方法、方式与焊接接头形式 55

4.1.4 焊接工艺评定及方案 68

4.1.5 焊接接头处理 85

4.1.6 焊接施工质量控制 87

4.1.7 焊接质量检验 90

4.1.8 钢结构的焊接补强或加固 97

4.2 螺栓连接 100

4.2.1 螺栓连接常用材料 100

4.2.2 普通螺栓连接施工 105

4.2.3 高强度螺栓连接施工 108

4.2.4 螺栓连接检验 114

4.2.5 螺栓防松措施 115

4.3 铆钉连接 115

4.3.1 铆接的种类及其连接形式 115

4.3.2 铆接参数的确定 117

4.3.3 铆接施工 118

4.3.4 铆接检验 120

4.4 栓焊并用连接 122

本章小结 123

思考与练习 123

模块5 钢结构加工制作 124

5.1 钢结构加工生产准备 124

5.1.1 审查施工图 124

5.1.2 备料 124

5.1.3 编制工艺规程 125

5.1.4 施工工艺准备 125

5.1.5 加工场地布置 127

5.2 钢零件及钢部件加工 127

5.2.1 钢结构放样与号料 127

5.2.2 钢材的切割下料 129

5.2.3 钢构件成形和矫正 130

5.2.4 钢构件边缘加工 136

5.2.5 钢构件制孔 137

5.3 钢构件组装与预拼装 139

5.3.1 钢构件组装施工 139

5.3.2 钢构件预拼装施工 140

5.4 钢结构加工制作质量通病与防治 142

5.4.1 钢零件及钢部件加工质量通病与防治 142

5.4.2 钢构件组装施工质量通病与防治 145

5.4.3 钢构件预拼装施工质量通病与防治 146

本章小结 147

思考与练习 148

模块6 钢结构安装 149

6.1 钢结构安装常用机具设备简介 149

6.1.1 塔式起重机 149

6.1.2 履带式起重机 155

6.1.3 汽车式起重机 156

6.1.4 轮胎式起重机 157

6.1.5 其他起重设备 158

6.1.6 索具设备 158

6.1.7 吊装工具 159

6.2 钢结构安装准备 162

6.2.1 作业条件 162

6.2.2 文件资料准备 162

6.2.3 吊装准备 163

6.3 钢柱安装 169

6.4 钢吊车梁与钢屋架安装 174

6.4.1 钢吊车梁安装 174

6.4.2 钢屋架安装 179

6.5 钢结构工程安装方案 181

6.5.1 安装工艺顺序及流水段划分 181

6.5.2 安装机械选择 182

6.5.3 钢构件运输和堆放 183

6.6 多层及高层钢结构安装 188

6.6.1 流水段划分 188

6.6.2 多层及高层钢结构节点构造 188

6.6.3 钢柱安装 197

6.6.4 多层装配式框架安装 201

6.6.5 钢梯、钢平台及防护栏安装 205

6.7 钢结构安装质量控制及质量通病防治 207

6.7.1 基础验收 207

6.7.2 基础灌浆 208

6.7.3 垫铁垫放 209

6.7.4 钢柱标高 209

6.7.5 地脚螺栓（锚栓）定位 210

6.7.6 地脚螺栓（锚栓）纠偏 210

6.7.7 螺栓孔制作与布置 211

6.7.8 地脚螺栓埋设 211

6.7.9 地脚螺栓螺纹保护与修补 212

6.7.10 钢柱垂直度 212

6.7.11 钢柱高度 213

6.7.12 钢屋架拱度 214

6.7.13 钢屋架跨度尺寸 214

6.7.14 钢屋架垂直度 215

6.7.15 吊车梁垂直度、水平度 215

6.7.16 吊车轨道安装 216

6.7.17 水平支撑安装 216

6.7.18 梁-梁、柱-梁端部节点 217

6.7.19 控制网 217

6.7.20 楼层轴线 218

6.7.21 柱-柱安装 218

6.7.22 箱形、圆形柱-柱焊接 219

6.8 轻型钢结构安装 219

6.8.1 轻型钢结构安装准备工作 219

6.8.2 轻型钢结构安装机械选择 220

6.8.3 轻型钢结构安装工艺 220

6.9 钢结构安装工程安全技术 221

6.9.1 一般规定 221

6.9.2 防高空坠落 221

6.9.3 防物体落下伤人 222

6.9.4 防起重机倾翻 222

6.9.5 防吊装结构失稳 223

6.9.6 防触电 223

本章小结 223

思考与练习 224

模块7 钢结构防护 225

7.1 钢结构除锈 225

7.1.1 钢结构的锈蚀原理 225

7.1.2 钢结构的表面处理 226

7.2 钢结构涂装方法 230

7.2.1 刷涂法 230

7.2.2 浸涂法 230

7.2.3 滚涂法 231

7.2.4 无气喷涂法 231

7.2.5 空气喷涂法 232

7.3 钢结构防腐涂装 232

7.3.1 油漆、防腐涂料的要求与选用 232

7.3.2 钢结构涂装防护 234

7.3.3 防腐涂装施工与质量检查 237

7.4 钢结构防火涂装 239

7.4.1 构件耐火极限等级 239

7.4.2 常用防火涂料 239

7.4.3 防火涂装施工规定 240

7.4.4 薄涂型防火涂料施工 242

7.4.5 厚涂型防火涂料施工 243

7.4.6 防火涂装质量控制 243

本章小结 244

思考与练习 244

模块8 钢结构识图与绘图 245

8.1 钢结构工程施工图的基本概念 245

8.1.1 建筑工程施工图的分类 245

8.1.2 建筑工程施工图的产生阶段 245

8.1.3 钢结构施工图 246

8.2 钢结构施工图的表示方法 246

8.2.1 图纸的幅面和比例 246

8.2.2 常用的符号 248

8.3 焊缝与螺栓的表示方法 249

8.3.1 螺栓、孔、电焊铆钉的表示方法 249

8.3.2 常用焊缝的表示方法 250

8.3.3 尺寸标注 255

8.4 钢结构节点设计详图的识读 257

8.4.1 节点设计的要求 257

8.4.2 节点设计详图 257

8.5 钢结构施工详图设计 258

8.5.1 施工详图的内容 258

8.5.2 钢结构施工详图的绘制方法 259

本章小结 261

思考与练习 261

附录 262

附录A 常用建筑结构体系 262

附录B 结构或构件的变形允许值 263

参考文献 270