結構認識實習報告
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結構認識實習報告一
201X年12月5日,我們土木工程建筑工程方向的全體同學在楊xx等三位老師的帶領下,對進賢縣的江西雄宇(集團)有限公司的鋼結構廠房進行了參觀現場實習。并且參與了部分鋼結構的現場安裝施工,在老師的帶領下學習了施工過程中應當注意的各種問題。此次實習使得我們對于鋼結構有了一個全新的認識,不再是書本那些死板的圖畫,而是生動的現場車間。為我們在以后的工作打下了一定的基礎,畢竟是有了感官的,深刻的認識。
五號那天一大早,我們驅車前往進賢。在近一個小時的車程之后,到達了們的目的地——雄宇(集團)有限公司。下車后,進入了一個龐大的廠房,里面是鋼結構的各種施工現場。剛開始的時候,我們是茫然的向四處看去,在廠房內游蕩。隨后,帶隊的老師請來的一位主任,在他的代領下,我們進行的此次難忘的實習。
畢竟,實踐出來的東西遠比書本上的重要,即使是在書本上了解了鋼結構的施工過程,在現場的震撼依然不小。在技術人員的代領下,我們一個一個的參觀了廠房的各個角落,作為本省最大的鋼結構廠,設備確實是相當不錯。對于各種現代化設備的了解,大大的提高了我們的見識。技術人員對于各種工藝的解說配合實踐的觀察和參與,對于我們這些“菜鳥”來說真的是一場繪聲繪色的大餐,不能不說是獲益匪淺。
參觀的廠房規模很大,是一個典型的三連跨的門式鋼架結構,只有一個屋脊,屋面坡度很小,廠房沿著縱向斷開分成兩個結構單元,兩部分結構的受力相關聯,吊車梁也從結構單元段開出斷開,柱子上端有牛腿用于架設吊車梁。廠房主要生產焊接H型剛,重輕結構的設計和制造。吊車的噸位不是很大用圓剛柔性支撐,柱子頂間為剛性細桿,目的是加強縱向剛度。此外,鋼結構廠房具有:造價低廉、使用方便等特點,在廠房中還參觀了鋼板的加工、切割、鉆孔、焊接等各項工藝,工廠技術人員對我們做了詳細的介紹和解答。
在目前的工程施工中,門式剛架的梁、柱構件多采用焊接變截面的H形截面,單跨剛架的梁一柱節點采用剛接,多跨者大多剛接和鉸接并用,柱腳可與基礎剛接或鉸接。圍護結構采用壓型鋼板的居多,玻璃棉則由于其具有自重輕、保溫隔熱性能好及安裝方便等等特點,用作保溫隔熱材料最為普遍。而單層門式剛架結構和混凝土結構相比具有以下特點:
(1)質量輕
圍護結構由于采用壓型金屬板,玻璃棉及冷彎薄壁型鋼等材料組成,屋面、墻面的質量都很輕,因而支承它們的門式剛架也很輕,根據國內的工程實例統計,單層門式剛架房屋承重結構的用鋼量儀為10~30kg/m2;在相同跨度和荷載條件情況下自重約僅為鋼筋混凝土的1/30~1/20。
由于單層門式剛架結構的質量輕,地具處理費相對較低,基礎也可以做得比較小。
同時在相同地震作用下門式剛架結構的反應小,一般情況下,地震作用參與的內力組合對剛架梁、柱桿件的設計不起控制作用。但是風荷載對門式剛架結構構件的受力影響較大。風荷載產生的吸力可能會使屋面金屬板,檁條的受力反向,當風荷載較大或房屋較高時,風荷載可能是剛架設計的控制荷載。
(2)工業化程度高,施工周期短
門式剛架結構的主要構件和配件均為工廠制作,質量易于保證,工地安裝方便,除基礎施工外,基本沒有濕作業,現場施工人員的需要量也很少。構件之間的連接多采用高強度螺栓連接,是安裝迅速的一個重要方面,但必須注意設計為剛性連接的節點,應具有足夠的轉動剛度。
(3)綜合經濟效益高
門式剛架結構由于材料價格的原因其造價雖然比鋼筋混凝土結構等其他結構形式略高,但由于采用了計算機輔助設計,設計周期短;構件采用先進自動化設備制造,原材料的種類較少,易于籌措,便于運輸,所以門式剛架結構工程周期短,資金回報快,投資效益高。
(4)柱網布置比較靈活
傳統的結構形式由于受屋面板,墻板尺寸的限制,柱距多為6m,當采用12m柱距時,需設置托架及墻架柱。而門式剛架結構的圍護體系采用金屬壓型板,所以柱網布置不受橫數的限制,柱距大小主要根據使用要求和用鋼量最省剛原則來確定。
關于鋼結構構件的吊裝工藝有
(一)柱子的吊裝
1.柱及基礎彈線、杯底抄平
(1)彈線
柱應在柱身的三個面彈出安裝中心線、基礎頂面線、地坪標高線。矩形截面柱安裝中心線按幾何中心線;工字形截面柱除在矩形部分彈出中心線外,為便于觀測和避免視差,還應在翼緣部位彈一條與中心線平行的線。此外,在柱頂和牛腿頂面還要彈出屋架及吊車梁的安裝中心線。
基礎杯口頂面彈線要根據廠房的定位軸線測出,并應與柱的安裝中心線相對應,以作為柱安裝、對位和校正時的依據。
(2)杯底抄平
杯底抄平是對杯底標高進行的一次檢查和調整,以保證柱吊裝后牛腿頂面標高的準確。調整方法是:首先,測出杯底的實際標高h1,量出柱底至牛腿頂面的實際長度h2;然后,根據牛腿頂面的設計標高h與杯底實際標高h1之差,可得柱底至牛腿頂面應有的長度h3(h3=h-h1);其次,將其(h3)與量得的實際長度(h2)相比,得到施工誤差即杯底標高應有的調整值Δh(Δh=h3-h2=h-h1-h2),并在杯口內標出;最后,施工時,用1∶2水泥砂漿或細石混凝土將杯底抹平至標志處。為使杯底標高調整值(Δh)為正值,柱基施工時,杯底標高控制值一般均要低于設計值50mm。例如,柱牛腿頂面設計標高+7.80,杯底設計標高-1.20,柱基施工時,杯底標高控制值取-1.25,施工后,實測杯底標高為-1.23,量得柱底至牛腿面的實際長度為9.01m,則杯底標高調整值為Δh=h-h1-h2=7.80+1.23-9.01=+0.02m。
2、柱的綁扎
由于柱一般均在現場就地預制,用磚或土作底模平臥生產,側模可用木模或組合鋼模。在制作底模和澆筑混凝土之前,就要確定綁扎方法、綁扎點數目和位置,并在綁扎點預埋吊環或預留孔洞,以便在綁扎時穿鋼絲繩。
(1)綁扎點數目與位置
柱的綁扎點數目與位置應按起吊時由自重產生的正負彎矩絕對值基本相等且不超過柱允許值的原則確定,以保證柱在吊裝過程中不折斷、不產生過大的變形。中、小型柱大多可綁扎一點,對于有牛腿的柱,吊點一般在牛腿下200mm處。重型柱或配筋少而細長的柱(如抗風柱),為防止起吊過程中柱身斷裂,需綁扎兩點,且吊索的合力點應偏向柱重心上部。必要時,需驗算吊裝應力和裂縫寬度后確定綁扎點數目與位置。工字形截面柱和雙肢柱的綁扎點應選在實心處,否則應在綁扎位置用方木墊平。
(2)綁扎方法有:斜吊綁扎法和直吊綁扎法
吊裝前需先將柱子翻身再綁扎起吊;起吊后,柱呈直立狀態,起重機吊鉤要超過柱頂,吊索分別在柱兩側,故需要鐵扁擔,需要的起重高度比斜吊法大;柱翻身后剛度較大,抗彎能力增強,吊裝時柱與杯口垂直,對位容易。
3、柱的對位、固定
如柱采用直吊法時,柱腳插入杯口后應懸離杯底適當距離進行對位。如用斜吊法,可在柱腳接近杯底時,于吊索一側的杯口中插入兩個楔子,再通過起重機回轉進行對位。對位時應從柱四周向杯口放入8個楔塊,并用撬棍撥動柱腳,使柱的吊裝中心線對準杯口上的吊裝準線,并使柱基本保持垂直。
柱對位后,應先把楔塊略為打緊,再放松吊鉤,檢查柱沉至杯底后的對中情況,若符合要求,即可將楔塊打緊作柱的臨時固定,然后起重鉤便可脫鉤。
吊裝重型柱或細長柱時除需按上述進行臨時固定外,必要時應增設纜風繩拉錨。柱的校正方法是:當垂直偏差值較小時,可用敲打楔塊的方法或用鋼釬來糾正;當垂直偏差值較大時,可用千斤頂校正法、鋼管撐桿斜頂法及纜風繩校正法等。柱校正后應立即進行固定,其方法是在柱腳與杯口的空隙中澆筑比柱混凝土強度等級高一級的細石混凝土。混凝土澆筑應分兩次進行,第一次澆至楔塊底面,待混凝土強度達25%時拔去楔塊,再將混凝土澆滿杯口。待第二次澆筑的混凝土強度達70%后,方能吊裝上部構件。
(二)屋架的吊裝
屋蓋結構一般是以節間為單位進行綜合吊裝,即每安裝好一榀屋架,隨即將這一節間的其它構件全部安裝上去,再進行下一節間的安裝。
屋架吊裝的施工順序是:綁扎、扶直就位、吊升、對位、臨時固定、校正和最后固定。
1、屋架的綁扎
屋架在扶直就位和吊升兩個施工過程中,綁扎點均應選在上弦節點處,左右對稱。綁扎吊索內力的合力作用點(綁扎中心)應高于屋架重心,這樣屋架起吊后不宜轉動或傾翻。綁扎吊索與構件水平面所成夾角,扶直時不宜小于60°,吊升時不宜小于45°,具體的綁扎點數目及位置與屋架的跨度及型式有關,其選擇方式應符合設計要求。一般鋼筋混凝土屋架跨度小于或等于18m時,兩點綁扎;屋架跨度大于18m時,用兩根吊索,四點綁扎;屋架的跨度大于或等于30m時,為了減少屋架的起吊高度,應采用橫吊梁(減少吊索高度)。
2、屋架的扶直與就位
鋼筋混凝土屋架或予應力混凝土屋架一般均在施工現場平臥疊澆。因此,屋架在吊裝前要扶直就位,即將平臥制作的屋架扶成豎立狀態,然后吊放在預先設計好的地面位置上,準備起吊。
扶直時先將吊鉤對準屋架平面中心,收緊吊鉤后,起重臂稍抬起使屋架脫模。若疊澆的屋架間有嚴重粘結時,應先用撬杠撬或鋼釬鑿等方法,使其上下分開,不能硬拉,以免造成屋架損破,因為屋架的側向剛度很差。另外,為防止屋架在扶直過程中突然下滑而損壞,需在屋架兩端搭井字架或枕木垛,以便在屋架由平臥轉為豎立后將屋架擱置其上。按照起重機與屋架預制時相對位置的不同,屋架扶直有兩種方式:起重機位于屋架下弦一邊時為正向扶直。
3、屋架的吊升、對位與臨時固定
屋架的吊升方法有單機吊裝和雙機抬吊,雙機抬吊僅在屋架重量較大,一臺起重機的吊裝能力不能滿足吊裝要求的情況下采用。
單機吊裝屋架時,先將屋架吊離地面500mm,然后將屋架吊至吊裝位置的下方,升鉤將屋架吊至超過柱頂300mm,然后將屋架緩降至柱頂,進行對位。屋架對位應以建筑物的定位軸線為準,對位前應事先將建筑物軸線用經緯儀投放在柱頂面上。對位以后,立即臨時固定,然后起重機脫鉤。
4、屋架的校正與最后固定
屋架的校正內容是檢查并校正其垂直度,用經緯儀或垂球檢查,用屋架校正器或纜風繩校正。
用經緯儀檢查屋架垂直度時,在屋架上弦安裝三個卡尺(一個安裝在屋架中央,兩個安裝在屋架兩端),自屋架上弦幾何中心線量出500mm,在卡尺上作出標志。然后,在距屋架中線500mm處的`地面上,設一臺經緯儀,用其檢查三個卡尺上的標志是否在同一垂直面上。用垂球檢查屋架垂直度時,卡尺標志的設置與經緯儀檢查方法相同,標志距屋架幾何中心線的距離取300mm.在兩端卡尺標志之間連一通線,從中央卡尺的標志處向下掛垂球,檢查三個卡尺的標志是否在同一垂直面上。屋架校正完畢,立即用電焊固定即可。
結構認識實習報告二
201X年5月26日下午,我們B120613班在浮海梅老師的帶領下去杭蕭鋼構參觀實習。大家都知道鋼結構的特點有:強度高、自重小、塑性韌性好、適用于機械加工、工業化生產程度高、有利于環境保護、節約資源、密閉性好、耐熱不耐火、宜銹蝕等,通過這次的參觀實習,我對鋼材的這些性能有了進一步的了解。
首先了解到的是杭蕭鋼構股份有限公司成立于1994年12月,是國內首家鋼結構上市公司,公司屬于建筑行業,主營業務為建筑鋼結構工程的設計、制作與安裝。被列入建設部首批建筑鋼結構定點企業和全國民營企業500強,公司具有鋼結構制造特級資質、鋼結構專項甲級設計資質、鋼結構專項一級施工資質;擁有二級理化試驗室,與多所著名院校和研究所建立了密切的合作關系,主編和參編27本國家和地方行業規范,獲得30多項國家專利成果,多項工程獲中國鋼結構金獎。
進入杭蕭鋼構工廠時,我們全體學生都帶上了安全帽,在廠中安全員的帶領下,我們進入了鋼材加工的一線施工場地,本廠房為單層鋼結構工業廠房,跨度大,上面有重型吊車梁,我們首先見到了已經加工好的鋼結構柱子,通過安全員的講解以及我的觀察,我對鋼結構柱子有了一個整體的認識,見到了柱底加勁肋的設置,和螺栓孔的留設,以及柱子搭接處的構造,還有就是對焊縫有了進一步的認識,廠中鋼材的焊接主要是二氧化碳氣體保護焊,他們簡稱“二保焊”。然后我們依次觀看了鋼材的切割、鉆孔、焊接、除銹、矯正等一些具體的操作過程,使得我對鋼材的實際加工制作有了一個比較深刻的認識,這都為以后的工作打下了一定的基礎。
一、鋼材的切割
鋼材的切割方法有氣割、機切、鋸切等,這些方法中氣割最不穩定,在氣割前,先檢查整個氣割系統的設備和工具全部運轉正常,并確保安全的條件下才能運行,而且在氣割過程中應注意保持。若是運用這種方法相應的技術人員和專業的指導,參觀時我們發現那里的鋼材切割為機切,這種方法的速度很快,而且能進行較厚鋼材的切割,缺點是在進行鋼材切割時的噪音較大,造成一定的噪音污染。
二、鋼材的鉆孔
鋼材鉆孔前一定要按圖紙或工藝的要求檢查工序的幾何尺寸,若發現問題應及時通知相關人員,確認正確無誤后,再進行鉆孔作業,鋼材鉆孔時將構件擺放穩妥并矯正位置,對于那些較小構件,要裝好夾緊使之牢固,絕對不得用手拿著直接鉆孔作業。若是要批量地進行制孔作業,成批量同類構件,必須加工完第一構件,就進行檢查,達到標準才能進行批量制孔。
在進行模板鉆孔時,必須檢查構件上的標志與相應模板上的標志是否一致,同時還要檢查鉆模孔的直徑是否達到設計要求,在不進行這些必要的檢查前不得進行鉆孔作業,確認合格后,用壓板壓緊在進行鉆孔作業。
在進行精致螺栓鉆孔作業時,必須先在構件上第一次鉆成比孔徑小一級的孔徑,待裝配時再配鉆,使之孔徑達到要求。
在鉆孔作業后,要將孔周邊毛刺全部清理干凈,同時鉆孔后,作業人員必須自檢,若發現鉆孔有誤,必須采用與母材相同材質焊條補焊,嚴禁用鋼棒填塞,對處理孔均應作出記錄。另外對于鉆完孔的零部件必須妥善放置和保存,如須較長時間擱置,對孔須涂潤滑脂予以保護。
三、鋼材的焊接
鋼材的焊接通常采用電弧焊,電弧焊有手工電弧焊、埋弧焊、氣體保護焊等。杭蕭鋼構參觀時,我們聽得最多的就是“二保焊”,也就是二氧化碳氣體保護焊,他們大多數采用的都是機械焊接,因為機械焊接出來的焊縫均勻,比手工要好的多,焊縫質量級別分一、二、三級,焊好的焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷。一級、二級焊縫不得有表面氣孔、夾渣、弧坑裂紋、電弧擦傷等缺陷。且一級焊縫不得有咬邊、未焊滿、根部收縮等缺陷,焊縫的外觀要均勻、成型較好、焊道與焊道、焊道與基本金屬間過渡較平滑,焊渣和飛濺物基本清除干凈。
四、鋼材的除銹
鋼材的除銹方法有拋丸除銹、噴丸除銹、噴砂除銹、酸洗除銹、手工除銹、動力除銹等。這次我們在廠中見到的有噴丸除銹和手工除銹,其中噴丸除銹利用高壓空氣帶出鋼丸噴射到構件表面通過這樣的撞擊以達到除銹的目的的一種除銹方法。在進行鋼丸除銹后要立即進行噴底漆處理,防止產生黃銹影響除銹質量,在進行噴丸除銹時,人員應遠離除銹的噴丸機械,因為在進行噴丸除銹操作時會有一些鋼丸跳出來,這會對人有一定的傷害。當時在進行觀看時我們中就有幾人被跳出鋼丸打中他們頭上的安全帽。
對于手工除銹,我們在參觀時也有見到,它的工具簡單施工方便.但勞動強度大,除銹質量差.該法只有在其他方法都不具備的條件下才能局部采用.比如個別構件的修整或安裝工地的局部除銹處理等.手工除銹常用工具有砂輪機、鏟刀、鋼絲刷、砂布等。
五、鋼材的矯正
鋼材在使用前,若是表面不平、彎曲、扭曲等,這些缺陷使鋼材在進行下料劃線時,不能獲得設計所需的精度,會造成構件的尺寸偏差,這樣會對后序的工序造成一定的影響。所以在在鋼材下料或者是成型加工前都要進行矯正處理。鋼材變形有鋼板軋制時引起的變形、運輸和存放時引起的變形。鋼材的矯正方法有熱矯和冷矯兩種,通常都采用冷矯,熱矯僅在塑性較差或是變形嚴重或是機械設備能力不足不能進行冷矯時的情況下使用。矯正若按操作方法可以分為手工矯正、機械矯正、火焰矯正三種,其中手工矯正常用的工具有大錘、手錘、平錘等,這種方法適用于厚度較小、數量較少的鋼材,手工矯正生產效率低、勞動強度大、構件表面容易留下錘打的痕跡,噪聲大且不安全,但是手工矯正比較方便、適用能力強,在無法進行機械矯正的地方,手工矯正有一定的優越性。
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