钢结构设计原理实习报告

钢结构设计原理实习报告姓名：马永涛学号：U201315766班级：土木工程1303指导老师：聂肃非一、实习目的1.理论联系实际、验证、巩固、深化所学的理论知识。通过工场加工实地考察，进一步掌握钢结构设计的知识。2.培养独立分析问题、解决问题的能力。通过在实践中学习与锻炼，增强专业素质。3.通过这次的实习参观，亲身到钢结构加工现场体验，为今后的学习和工作打下基础。二、实习时间2016年1月16日三、实习地点武汉精工钢构四、实习内容在1月16号，在老师的带领下我们来到精工钢构进行认知实习。参观分为两部分，首先我们进入厂房详细的参观了钢结构加工过程，看到了很多奇形怪状的结构形式，接着我们通过多媒体了解了企业文化，一些承建工程，还了解一些焊接加工过程。1.钢结构加工现场大约上午九点我们做车来到精工钢构集团进行参观，首先深入厂房，参观钢结构加工过程。进入厂房感受到工厂加工的紧张氛围，隆隆的轰鸣声，浓浓的机油味。在厂房外面看到很多不同的H型钢，开始很疑惑这些是H型钢还是工字钢，后来老师解释工字钢的下翼缘不是像H型钢那样水平，而是有一个向上的弧度。仔细观察发现这些应该都是H型钢，而且是钢板焊接的，而非热轧型钢，型号各不相同。如下图，还可以看到钢管，方形截面的应该是冷弯加工制作出来的，在一个截面上可以明显的看见一个常常的焊缝，圆形截面的钢管应该是热轧的，直接加工好从钢铁加工厂进货。进入厂房可以看出这是一个大跨结构，这个结构都由钢材来支撑图上为吊车梁，可以明显的看见竖向一个一个的加劲肋。吊车梁是支撑桁车运行的路基，多用于厂房中。吊车梁上有吊车轨道，桁车就通过轨道在吊车梁上来回行驶。吊车梁跟钢梁相似，区别在于吊车梁腹板上焊有密集的加劲板，为提桁车吊运重物提供支撑力。在支座或有集中荷载处，为保证构件局部稳定并传递集中力所设置的条状加强件。可以提高梁的稳定性，和抗扭性能。由于吊车梁上的荷载为动载荷，所以设置加劲肋防止出现失稳破坏。承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁宜考虑腹板屈曲后强度，按钢结构设计规范规定计算其抗弯和抗剪承载力，而直接承受动力荷载的吊车梁及类似构件或其他不考虑屈曲后强度的组合梁，应按钢结构设计规范的规定配置加劲肋。加劲肋有横向加劲肋、纵向加劲肋和短加劲肋(支承加劲肋指承受固定集中荷载或梁支座反力的横向加劲肋)，另外，在梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜设置短加劲肋。加劲肋宜在腹板两侧成对配置，也可单侧配置，但支承加劲肋、重级工作制吊车梁的加劲肋不应单侧配置。图片中设置的为对称加劲肋，满足使用要求。这是厂房内部大致场景，可以看见很多重级工作制的吊车梁，大型屋盖还有白色的柱子，这些柱子不是钢筋混凝土做的，而是H型钢。如下图，截面很大，来承受上部传来的荷载，表面涂有白色的防锈漆。在翼缘板和腹板之间焊缝，所以应为钢板焊接而成。这种实腹式柱，翼缘比较长而且很厚，截面面积比较大，相应可以承受很大的荷载，并且能够满足整体稳定和局部稳定的要求。左图为螺栓垫，用来在螺栓和结构之间铺垫，保护结构完好，并且达到受力等要求。可以看见有单独的螺栓垫，并且孔径很大，钢板也比较厚，还有一块垫上有几个孔，应该是几个相邻的螺栓共用，并能达到相互固定的效果。右边为加工师傅正在给钢板钻孔，根据不同的施工要求和工艺，钻出不同口径的孔，以满足螺栓的需要。上图为钢板的切割工艺，可以看见切割的火光，为乙炔焰切割，右边为切割剩下的废弃钢材。左图为正在加工钢管，切割出一个企口，为了能够与其他构件相连接，通过询问老师，钢管与钢板相连，在钢板上切割的对称的两个开口刚好可以卡进去一块钢板，在接下来的参观中也看到了做出的成品，如下图，将钢板卡进企口，并和钢管进行焊接，这样可以增加钢板与钢管的接触面积，大大提高连接强度。还可以看到做出来的构件形状比较奇怪，这也可以看出钢结构的适应性很强，可以满足不同结构，不同形式的建筑需要来进行各种加工。每一个加工好的构件上都会标注上所用的建筑以及安装位置，方便运输到施工场地进行施工。在钢材上还标有钢材的型号下图中为Q345钢，大小为65X1820。左图为焊接结构端部为引弧板，在焊缝的起点和终点处，常因不能熔透而出现凹形的焊口，为了避免受力后出现裂纹及应力集中，施焊时应将两端焊至引弧板上，然后将多余部分切除，这样就不致减小焊缝处的截面。现在端口焊接小块钢板引接焊缝，避免焊缝起点和中点的缺陷，减小应力集中。还可以看见一个小的斜撑，这是为了在水平钢板和竖向钢板焊接时保持垂直，防止倾斜，而预先点焊上去的。加工完毕后将这些部件切除，这样能够满足加工要求，并且方便工人加工。上图为比较特殊的钢结构，开始不知道这些钉子是做什么用的，做螺钉也不像，因为钉子是反着焊上去的，而且在钢柱四面都焊有钉子。在老师的介绍下，才知道这些钉子是为了在柱子中浇筑混凝土能够让混凝土与钢板牢固的结合在一起，这样既能保持柱子的强度和刚度又能节省钢材。这个锅一样的结构是用来做节点用的，就是将一些钢管在相互连接时，都将它们焊接到这个锅一样的构件上，达到连接的目的。外表上看用钢很厚，而且直径相当大，可以想象用处结构之庞大。在参观了一圈之后，我们结束了厂房的参观，接着通过多媒体了解企业文化，一些承建工程和一些焊接加工过程。2.通过多媒体了解钢结构加工我们进入精工钢构企业的多媒体工作室，并与本校的师兄进行了交流，并且了解在加工过程的一些问题。长江精工钢结构（集团）股份有限公司，是一家集建筑钢结构研发设计、制作、安装于一体的大型钢结构上市公司，公司的钢结构业务始于1996年，1999年与德国布莱斯-戴姆勒下属的卡尔勃钢结构有限公司强强联合组建浙江精工钢结构有限公司；2003年6月18日收购上市公司长江股份，成功搭建业务发展的资本平台，从此驶上规范与发展并重的快车道。长江精工钢构集团承接了百余项“重、大、难、新、外”的建筑钢结构精品工程。其中包括目前世界最高建筑——101层的上海环球金融中心，2008年北京奥运会主会场——国家体育场“鸟巢”工程，目前国内唯一的可开启式屋顶的钢结构工程——南通体育场，2008北京奥运会足球预赛天津分赛场——天津奥林匹克中心体育场，北京首都机场，北京新保利大厦，总高164米的高层钢结构建筑——40层的北京财富中心；21世纪哈尔滨标志性建筑，我国申办2010年冬奥会主会场——哈尔滨国际会展体育中心等等具有深远影响的工程。其中荣获“鲁班奖”、“詹天佑工程大奖”、“国家优质工程金质奖、银质奖”、“国家金钢奖”等国家级奖项18项，“钱江杯”“白玉兰杯”、“黄鹤楼杯”等省、市级奖项20余项。在了解了精工钢构的企业文化后，我深深的感受到精工钢构集团的厉害，以及在做钢结构方面的努力与创新。接着师兄介绍了一些钢材的加工方法，如下是H型钢的加工方法，先将腹板垂直放在翼缘板上，为了保持竖直，先采用点焊将两者保持竖直，点焊就是隔一段距离焊一个点。在保持形状之后，才开始角焊缝的焊接，并采用同样的方法焊接另一个翼缘板。通过介绍还了解了箱型构件的焊接过程，了解到了电渣焊，电渣焊是利用电流通过熔渣所产生的电阻热作为热源，将填充金属和母材熔化，凝固后形成金属原子间牢固连接。在开始焊接时，使焊丝与起焊槽短路起弧，不断加入少量固体焊剂，利用电弧的热量使之熔化，形成液态熔渣，待熔渣达到一定深度时，增加焊丝的送进速度，并降低电压，使焊丝插入渣池，电弧熄灭，从而转入电渣焊焊接过程。这样可以焊接一些隐蔽的地方，达到想要的效果。师兄还简单讲解了精工钢构集团做过的一些钢结构工程，比如鸟巢，首都机场等，让我深深折服，也通过这些过程知道了钢结构中的很多知识，这些都是书本上学不到的，受益颇深。五、实习总结实习是学习过程中十分重要的环节，这次实习虽然只有半天的时间，但足以让我们在理论知识的基础上获得感性认知，巩固和加深了对钢结构结构的理论认识，使理论与工程实践相结合，为以后工作中运用有关知识打下了一定的基础。通过这次实习，让我对课本上的知识有了感性认识，这就接通了理论和实践之间通道。但是也发现在学校学习的专业知识，与实际还是有点差别的。实际中需要考虑各个方面，比如在结构上哪些地方须考虑加工时的连接问题，在绘图时哪些地方该考虑实际施工中的问题等等。最后要能加工并且能施工又要符合规范要求，达到设计、施工标准化。此次实习扩展了我的知识面，对书本理论知识给予了一个很好的补充。对专业知识的学习打下有力的基础，为日后的专业课学习埋下了伏笔。深入全面了解本专业职业定位，为将来工作有了一定的导向作用。