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学习单元1 建筑钢结构概述 1

教学导航 1

任务1.1了解钢结构的特点及应用 2

任务1.2认识钢结构的类型及组成 4

1.2.1轻钢结构——门式刚架 4

1.2.2单层重型厂房结构 5

1.2.3多高层钢结构 7

1.2.4大跨度钢结构 8

任务1.3了解钢结构的发展与展望 8

知识梳理与总结 10

思考题1 10

实训1 10

学习单元2 建筑钢结构材料 11

教学导航 11

任务2.1承重结构用钢材 12

任务2.2钢结构连接材料 17

2.2.1焊接材料 17

2.2.2普通螺栓 18

2.2.3高强度螺栓 18

任务2.3钢结构围护材料 19

2.3.1彩色涂层压型钢板 19

2.3.2彩色保温材料夹芯板 20

2.3.3彩色压型钢板与夹芯板的连接件及密封材料 21

2.3.4采光板 22

任务2.4钢结构防腐和防火涂料 22

知识梳理与总结 26

思考题2 26

实训2 26

学习单元3 钢结构基本构件设计与校核 28

教学导航 28

任务3.1钢梁设计与校核 29

3.1.1梁的截面形式及应用 29

3.1.2钢梁正常工作需满足的要求 29

3.1.3钢梁的设计方法 36

任务3.2钢柱设计与校核 39

3.2.1钢柱的分类及应用 40

3.2.2钢柱的截面形式 40

3.2.3钢柱正常工作需满足的基本条件 41

3.2.4轴心受压柱的设计方法 46

3.2.5框架柱的设计方法 47

知识梳理与总结 47

思考题3 47

实训3 47

学习单元4 钢结构施工图的绘制与组成内容 49

教学导航 49

任务4.1建筑钢结构制图标准 50

4.1.1基本规定 50

4.1.2尺寸标注 53

任务4.2建筑钢结构的图纸表达 57

4.2.1构件名称代号 57

4.2.2型钢表示方法 58

4.2.3螺栓、孔、电焊铆钉的表示方法 58

4.2.4焊缝表示方法 59

任务4.3建筑钢结构施工图的组成与内容 63

任务4.4建筑钢结构施工图识读 67

知识梳理与总结 71

思考题4 71

实训4 71

学习单元5 建筑钢结构连接构造与施工详图设计 72

教学导航 72

任务5.1焊接连接构造设计 73

5.1.1焊接方法 73

5.1.2焊接缺陷及焊接质量检验 75

5.1.3焊缝连接形式与焊缝形式 75

5.1.4对接焊缝的构造和计算 77

5.1.5角焊缝的构造和计算 81

5.1.6焊接残余应力和残余变形 86

任务5.2螺栓连接构造设计 88

5.2.1螺栓连接的构造 88

5.2.2普通螺栓连接的计算 89

5.2.3高强度螺栓连接计算 93

任务5.3钢结构施工详图设计 98

5.3.1节点构造设计 98

5.3.2钢结构施工详图的绘制 100

5.3.3钢结构施工详图审核与审批 101

5.3.4钢结构施工详图设计示例 102

知识梳理与总结 104

思考题5 104

实训5 104

学习单元6 钢结构加工制作前期准备 105

教学导航 105

任务6.1钢结构制造厂的建立 106

6.1.1钢结构制造厂的组成 106

6.1.2钢结构制造厂的生产组织方式与生产线布置 106

6.1.3钢结构制造厂的生产条件要求 108

任务6.2原材料订货、进厂检验与存储管理 109

任务6.3钢结构制作工程开工前的准备 113

6.3.1技术准备 114

6.3.2材料准备 115

6.3.3机具准备 116

知识梳理与总结 116

思考题6 116

实训6 117

学习单元7 钢结构零部件加工 118

教学导航 118

任务7.1放样和号料 119

任务7.2切割 122

任务7.3边缘和端部加工 124

任务7.4加工成型 125

任务7.5制孔 126

任务7.6网架杆件和钢球加工 127

知识梳理与总结 129

思考题7 129

实训7 129

学习单元8 钢结构焊接 130

教学导航 130

任务8.1焊接基本规定 131

任务8.2焊接工艺 134

8.2.1焊接通用工艺 134

8.2.2手工电弧焊焊接工艺 135

8.2.3埋弧焊焊接工艺 136

8.2.4 C02气体保护焊焊接工艺 136

8.2.5栓钉焊焊接工艺 137

8.2.6电渣焊焊接工艺 139

知识梳理与总结 140

思考题8 140

实训8 140

学习单元9 钢结构组装与预拼装 141

教学导航 141

任务9.1组装前的准备工作 142

任务9.2钢构件组装 143

9.2.1钢板的拼接 144

9.2.2钢构件组装 145

任务9.3典型构件的组装 147

9.3.1 H形截面构件制作工艺 147

9.3.2箱形截面构件制作工艺 149

9.3.3十字形截面构件制作工艺 151

任务9.4钢结构预拼装 154

知识梳理与总结 157

思考题9 157

实训9 158

学习单元10 钢结构变形矫正 159

教学导航 159

任务10.1钢结构常见变形 160

10.1.1原材料的变形 160

10.1.2冷加工变形 160

10.1.3组装引起的变形 161

10.1.4不均匀受热引起的变形 161

10.1.5运输和使用过程中引起的变形 161

任务10.2钢结构变形矫正 162

10.2.1矫正原理 162

10.2.2矫正方法 162

任务10.3防止和减少变形的措施 165

知识梳理与总结 166

思考题10 166

实训10 167

学习单元11 钢结构防腐涂装 168

教学导航 168

任务11.1钢结构腐蚀及防护 169

任务11.2钢结构表面处理 170

11.2.1钢材表面处理前的要求 171

11.2.2钢结构表面处理 171

11.2.3钢材的除锈等级 172

任务11.3钢结构防腐涂装 173

11.3.1防腐涂装编制 173

11.3.2防腐涂装施工 176

知识梳理与总结 178

思考题11 178

实训11 178

学习单元12 钢构件出厂检验与运输 179

教学导航 179

任务12.1钢构件出厂检验与堆放 180

任务12.2钢构件包装与运输 181

知识梳理与总结 183

思考题12 183

实训12 184

学习单元13 单层钢结构安装施工 185

教学导航 185

任务13.1结构吊装机械设备 186

13.1.1卷扬机 186

13.1.2起重机 186

13.1.3吊装索具 189

任务13.2地脚螺栓预埋施工 190

13.2.1地脚螺栓制作 190

13.2.2地脚螺栓埋设 191

13.2.3地脚螺栓纠偏 192

13.2.4地脚螺栓螺纹保护与修补 192

任务13.3安装前期准备工作 193

13.3.1施工组织设计编制 193

13.3.2钢构件的预检和进场检验 194

13.3.3钢构件堆场规划 195

13.3.4钢结构安装 195

13.3.5钢结构吊装机械选择 198

13.3.6测量仪器及设备统一 199

13.3.7吊装构件的准备 199

13.3.8大型构件的现场拼装 200

13.3.9钢结构基础的复测与验收 202

13.3.10施工协调管理 203

任务13.4主体结构安装 204

13.4.1钢柱安装 205

13.4.2吊车梁系统安装 211

13.4.3刚架梁安装 212

13.4.4钢屋架安装 212

13.4.5平面钢桁架安装 213

13.4.6支撑的安装 214

任务13.5紧固件连接施工 214

13.5.1施工工具 214

13.5.2普通螺栓连接施工 215

13.5.3高强度螺栓连接施工 216

13.5.4其他紧固件连接施工 223

任务13.6围护结构安装施工 223

13.6.1檩条与墙架的安装 223

13.6.2彩板围护结构排板设计 224

13.6.3彩板围护结构安装 225

13.6.4其他辅助构件安装 228

任务13.7钢结构现场涂装施工 229

13.7.1钢结构防腐修补与面漆涂装 229

13.7.2钢结构防火保护 230

13.7.3防火涂装施工 232

知识梳理与总结 235

思考题13 235

实训13 236

学习单元14 多、高层钢结构安装施工 237

教学导航 237

任务14.1多、高层钢结构安装施工准备 238

14.1.1一般要求 238

14.1.2钢构件的进场验收 239

14.1.3钢构件的配套供应 240

14.1.4安装流水段的划分与结构安装顺序 242

14.1.5吊装机具的选择 246

14.1.6工程相关部门间的协调 247

任务14.2多、高层钢结构安装测量 247

14.2.1测量器具的检定与检验 248

14.2.2建筑物测量验线 248

14.2.3建筑物平面控制网建立 248

14.2.4建筑物高程控制网建立 250

14.2.5钢柱垂直度测量 250

14.2.6钢结构安装测量顺序 251

任务14.3主体钢结构安装 252

14.3.1多、高层钢结构的施工协调 252

14.3.2地脚螺栓安装及精度控制 253

14.3.3吊装机具的安装 254

14.3.4钢柱安装 257

14.3.5钢梁安装 259

14.3.6标准节框架安装 260

14.3.7多层与高层钢框架校正 261

14.3.8劲性混凝土结构施工 263

任务14.4压型钢板施工 263

14.4.1压型钢板堆放及吊装要求 264

14.4.2压型钢板施工准备 264

14.4.3压型钢板施工与上、下工序间的衔接 265

14.4.4压型钢板施工 265

14.4.5混凝土浇筑作业 267

任务14.5多、高层钢结构现场焊接 267

14.5.1焊前准备 267

14.5.2焊接顺序 268

14.5.3现场焊接操作工艺 269

14.5.4现场焊接质量检验 270

任务14.6多、高层钢结构现场涂装 270

知识梳理与总结 271

思考题14 272

实训14 272

学习单元15 网架结构安装施工 273

教学导航 273

任务15.1网架结构形式与选型 274

任务15.2网架结构拼装 277

任务15.3网架结构安装 280

15.3.1高空散装法 281

15.3.2分条或分块安装法 283

15.3.3高空滑移法 285

15.3.4整体吊装法 288

15.3.5整体提升法 289

15.3.6整体顶升法 291

知识梳理与总结 291

思考题15 292

实训15 292

学习单元16 建筑钢结构安全施工 293

教学导航 293

任务16.1钢结构施工安全管理措施 294

任务16.2特殊要求的安全作业管理 297

16.2.1安全防护设施 297

16.2.2高空作业 299

16.2.3吊装作业 301

16.2.4高强度螺栓安装作业 302

16.2.5焊接作业 302

16.2.6涂装作业 303

16.2.7动火作业 303

16.2.8防爆作业 303

16.2.9塔吊作业 304

任务16.3安全用电 304

任务16.4文明施工和环境保护 305

知识梳理与总结 307

思考题16 307

实训16 307

附录A 钢材、焊缝和螺栓连接的强度设计值 308

参考文献 310