鋼結構是土木工程的主要結構形式之一。鋼結構是由鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼以及鋼索為主材建造的工程結構，據悉，鋼結構選用強度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強的鋼材，加之其技術用巧妙的特種連接件解決了建筑的冷熱橋問題，不僅施工裝修方便，也符合“節(jié)約型社會”的精神要求鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經常裝拆的結構。因此廣泛應用于大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、倉棚、工廠、住宅和臨時建筑等領域。下面賢集網小編來為大家介紹鋼結構的相關知識，包括：鋼結構加工、特點、材料分類、預拼裝方法、安全施工技術要點。

鋼結構加工
一、鋼結構加工制作前的生產準備
1、技術準備：圖紙會審、深化設計、加工制作方案、工藝試驗。
材料準備：采購、檢驗、儲存。
2、機具準備：運輸、加工（切割、制孔、邊緣加工等）、焊接、涂裝、檢測。
3、勞動組織準備：特種作業(yè)持證上崗、崗前培訓、技術交底。
二、放樣
放樣是根據產品施工詳圖或零、部件圖樣要求的形狀和尺寸，按照1：1的比例把產品或零、部件的實形畫在放樣臺或平板上，求取實長并制成樣板的過程。對比較復雜的殼體零、部件，還需要作圖展開。

放樣的步驟如下：
1、仔細閱讀圖紙，并對圖紙進行核對。
2、準備放樣需要的工具，包括：鋼尺、石筆、粉線、劃針、圓規(guī)、鐵皮剪刀等。
3、準備好做樣板和樣桿的材料,一般采用薄鐵片和小扁鋼。可先刷上防銹油漆。
4、放樣以1：1的比例在樣板臺上彈出大樣。當大樣尺寸過大時，可分段彈出，尺寸劃法應避免偏差累積。
5、先以構件某一水平線和垂直線為基準，彈出十字線；然后據此逐一劃出其他各個點和線，并標注尺寸。
6、放樣過程中，應及時與技術部門協(xié)調；放樣結束，應對照圖紙進行自查；最后應根據樣板編號編寫構件號料明細表。
三、號料
號料就是根據樣板在鋼材上畫出構件的實樣，并打上各種加工記號，為鋼材的切割下料作準備。

號料的步驟：
1、根據料單檢查清點樣板和樣桿，點清號料數量。號料應使用經過檢查合格的樣板與樣桿，不得直接使用鋼尺。
2、準備號料的工具，包括石筆、樣沖、圓規(guī)、劃針、鑿子等。
3、檢查號料的鋼材規(guī)格和質量。
4、不同規(guī)格、不同鋼號的零件應分別號料，并依據先大后小的原則依次號料。對于需要拼接的同一構件，必須同時號料，以便拼接。
5、號料時，同時劃出檢查線、中心線、彎曲線，并注明接頭處的字母、焊縫代號。
6、號孔應使用與孔徑相等的圓規(guī)規(guī)孔，并打上樣沖作出標記，便于鉆孔后檢查孔位是否正確。
7、彎曲構件號料時，應標出檢查線，用于檢查構件在加工、裝焊后的曲率是否正確。
8、在號料過程中，應隨時在樣板、樣桿上記錄下已號料的數量，號料完畢，則應在樣板、樣桿上注明并記下實際數量。

四、切割下料
切割的目的就是將放樣和號料的零件形狀從原材料上進行下料分離。鋼材的切割可以通過切削、沖剪、摩擦機械力和熱切割來實現。常（5）號料時，同時劃出檢查線、中心線、彎曲線，并注明接頭處的字母、焊縫代號。
1、號孔應使用與孔徑相等的圓規(guī)規(guī)孔，并打上樣沖作出標記，便于鉆孔后檢查孔位是否正確。
2、彎曲構件號料時，應標出檢查線，用于檢查構件在加工、裝焊后的曲率是否正確。
3、在號料過程中，應隨時在樣板、樣桿上記錄下已號料的數量，號料完畢，則應在樣板、樣桿上注明并記下實際數量。
切割方法有：氣割、機械剪切和等離子切割三種方法:
①氣割法：是利用氧氣與可燃氣體混合產生的預熱火焰加熱金屬表面達到燃燒溫度并使金屬發(fā)生劇烈的氧化，放出大量的熱促使下層金屬也自行燃燒，通過高壓氧氣射流，將氧化物吹除而引起一條狹小而整齊的割縫。隨著割縫的移動，使切割過程連續(xù)切割出所需的形狀。氣割前，應將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹、污物等清除干凈，氣割后，應清除熔渣和飛濺物。
②機械切割法：可利用上、下兩剪刀的相對運動來切斷鋼材，或利用鋸片的切削運動把鋼材分離，或利用鋸片與工件間的摩擦發(fā)熱使金屬熔化而被切斷。常用的切割機械有剪板機、聯合沖剪機、弓鋸床、砂輪切割機等。
③等離子切割法：是利用高溫高速的等離子焰流將切口處金屬及其氧化物熔化并吹掉來完成切割，所以能切割任何金屬，特別是熔點較高的不銹鋼及有色金屬鋁、銅等。
五、坡口加工
焊接質量與坡口加工的精度有直接關系，如果坡口表面粗糙有尖銳且深的缺口，就容易在焊接時產生不熔部位，將在事后產生焊接裂縫。又如，在坡口表面粘附油污，焊接時就會產生氣孔和裂縫，因此要重視坡口質量。坡口加工一般可用氣體加工和機械加工，在特殊的情況下采用手動氣體切割的方法，但必須進行事后處理，如打磨等。
六、開孔
在焊接結構中，不可避免地將會產生焊接收縮和變形，因此在制作過程中，把握好什么時候開孔將在很大程度上影響產品精度 。特別是對于柱及梁的工程現場連接部位的孔群的尺寸精度直接影響鋼結構安裝的精度，因此把握好開孔的時間是十分重要的，一般有四種情況：
1、在構件加工時預先劃上孔位，待拼裝、焊接及變形矯正完成后，再劃線確認進行打孔加工。
2、在構件一端先進行打孔加工，待拼裝、焊接及變形矯正完成后，再對另一端進行打孔加工。
3、待構件焊接及變形矯正后，對端面進行精加工，然后以精加工面為準線，劃線、打孔。
4、在劃線時，考慮了焊接收縮量、變形的余量、允許公差等，直接進行打孔。 常用的機械打孔有電鉆及風鉆、立式鉆床、搖臂鉆床、桁式搖臂鉆床、多軸鉆床、NC開孔機，打孔后應用磨光機清除孔邊毛刺。
七、組裝
1、組裝的零件、部件應經檢查合格，連接件和沿焊縫邊緣約50mm范圍內的鐵銹、毛刺、污垢、油跡等應清除干凈。
2、鋼材的拼接應在組裝前進行。構件的組裝應在部件組裝、部件焊接、部件矯正后進行。
3、組裝可采用胎夾具方法。當在平臺上組裝時，平臺的平面高低差不得超過4mm。構件的組裝應根據結構形式、焊接方法和焊接順序等因素，確定合理的組裝順序。
4、組裝的質量要求：除工藝要求外零件組裝的間隙不得大于1.0mm。對頂緊接觸面應有75%以上面積緊貼，用0.3mm塞尺檢查，其塞入面積不得大于25%，邊緣最大間隙不得大于0.8mm。金屬接觸部分的精加工可用龍門銑床、臥式鏜床、牛頭刨床、斜面切削機等來進行。

鋼結構的特點
1、材料的強度高，塑性和韌性好
鋼材和其它建筑材料諸如混凝土、磚石和木材相比，強度要高得多。因此，特別適用于跨度大或荷載很大的構件和結構。鋼材還具有塑性和韌性好的特點。塑性好，結構在一般條件下不會因超載而突然斷裂；韌性好，結構對動力荷載的適應性強。良好的吸能能力和延性還使鋼結構具有優(yōu)越的抗震性能。
2、鋼結構構件斷面小、自重輕
鋼材的密度雖比混凝土等建筑材料大，但鋼結構卻比鋼筋混凝土結構輕，原因是鋼材的強度與密度之比要比混凝土大得多。以同樣的跨度承受同樣荷載，鋼屋架的質量最多不過鋼筋混凝土屋架的1/3至1/4，冷彎薄壁型鋼屋架甚至接近1/10，為吊裝提供了方便條件。
3、鋼結構制作簡便，加工周期短；
鋼結構所用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并能使用機械操作。因此，大量的鋼結構一般在專業(yè)化的金屬結構廠做成構件，精確度較高。構件在工地拼裝，可以采用安設簡便的普通螺栓和高強度螺栓，有時還可以在地面拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝，以縮短施工周期。小量的鋼結構和輕鋼屋架，也可以在現場就地制造，隨即用簡便機具吊裝。此外，對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固，用螺栓連接的結構還可以根據需要進行拆遷。
4、鋼結構材質性能均勻，易于檢測和控制，可靠性高；
5、鋼結構建筑易于改造，原料可重復使用，節(jié)省資源，環(huán)保資源；
6、鋼結構建筑可以實現大跨度、大空間結構；
7、耐腐蝕性能差，涂料維護費用高
鋼材耐腐蝕的性能比較差，必須對結構注意防護。這使維護費用比鋼筋混凝土結構高。不過在沒有侵蝕性介質的一般廠房中，構件經過徹底除銹并涂上合格的油漆，銹蝕問題并不嚴重。近年來出現的耐大氣腐蝕的鋼材具有較好的抗銹性能，已經逐步推廣應用。
8、鋼材耐熱但不耐火
鋼材長期經受100℃輻射熱時，強度沒有多大變化，具有一定的耐熱性能，但溫度達150℃以上時，就須用隔熱層加以保護。鋼材耐火性能差，溫度升高材料強度明顯降低，需外加防火涂料或外包混凝土。

鋼結構材料分類
1、按照鋼材加工方式分類：熱軋鋼板、冷軋鋼板。
①熱軋：是以板坯（主要為連鑄）坯為原料，經加熱后由粗軋機組及精軋機組制成鋼帶，從精軋最后一架軋機出來的熱鋼帶通過層流冷卻至設定溫度，由卷取機卷成鋼帶卷，冷卻后的鋼帶卷，根據用戶的不同需求，經過不同的精整作業(yè)線（平整、矯直、橫切或縱切、檢驗、稱重、包裝及標志等）加工而成鋼板、平整卷及縱切鋼帶產品。簡單點兒來說，取一塊鋼坯在加熱后經過幾道軋制，在切邊矯正成為鋼板。
②冷軋：用熱軋鋼卷為原料，經酸洗去除氧化皮后進行冷連軋，其成品為軋硬卷，由于連續(xù)冷變形因其的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升、韌塑指標下降，因此沖壓性能將惡化，只能用于簡單變形的零件。軋硬卷可作為熱鍍鋅廠的原料，因為熱鍍鋅機組均設置有退火線，軋硬卷重一般在6~13.5噸。鋼卷在常溫下，對熱軋酸洗卷進行連續(xù)軋制，內徑為610mm。冷軋，是在熱軋板卷的基礎上加工軋制出來的，一般講是熱軋—酸洗—冷軋這樣的加工工程。冷軋是在常溫狀態(tài)下由熱軋板加工而成。雖然在加工過程中因為軋制也會使鋼板升溫，盡管如此還是叫冷軋。
2、按照鋼材形狀分類：帶鋼板、花紋鋼板、型鋼、異型鋼等。
3、按照鋼材表面處理方式不同分類：鋼板或卷板、鍍鋅鋼板、彩涂鋼板等。
4、按照鋼板厚度分類：薄板、中板、厚板、特厚板。薄板是指厚度在4mm一下的鋼板，在實際工作中，常將厚度大于4mm以下的鋼板，在實際工作中，常將厚度大于4mm小于等于20mm的鋼板稱為中板，厚度大于20mm至60mm的鋼板稱為厚板，厚度大于60mm的鋼板則屬于特厚板。

鋼結構預拼裝方法
由于受運輸、安裝設備能力的限制，或者為了保證安裝的順利進行，在工廠里將多個成品構件按設計要求的空間設置試裝成整體，以檢驗各部分之間的連接狀況，稱為預拼裝。預拼裝一般分平面預拼裝和立體預拼裝兩種狀態(tài)，拼裝的構件應處于自由狀態(tài)，不得強行固定。預拼裝檢驗合格后，應在構件上標注上下定位中心線、標高基準線、交線中心點等必要標記，必要時焊上臨時撐件和定位器等。其允許偏差應符合相應的規(guī)定。
1、平裝法
平裝法操作方便，不需穩(wěn)定加固措施；不需搭設腳手架；焊縫焊接大多數為平焊縫，焊接操作簡易，不需技術很高的焊接工人，焊縫質量易于保證；校正及起拱方便、準確。
適于拼裝跨度較小，構件相對剛度較大的鋼結構，如長18m以內鋼柱、跨度6m以內天窗架及跨度21m以內的鋼屋架的拼裝。
2、立拼拼裝法
立拼拼裝法可一次拼裝多拼；塊體占地面積小；不用鋪設或搭設專用拼裝操作平臺或枕木墩，節(jié)省材料和工時；省卻翻身工序，質量易于保證，不用增設專供塊體翻身、倒運、就位、堆放的起重設備，縮短工期；塊體拼裝連接件或節(jié)點的拼接焊縫可兩邊對稱施焊，可防止預制構件連接件或鋼構件因節(jié)點焊接變形而使整個塊體產生側彎。
但需搭設一定數量穩(wěn)定支架；塊體校正、起拱較難；鋼構件的連接節(jié)點及預制構件的連接件的焊接立縫較多，增加焊接操作的難度。
3、利用模具拼裝法
模具是指符合工件幾何形狀或輪廓的模型(內模或外模)。用模具來拼裝組焊鋼結構，具有產品質量好、生產效率高等許多優(yōu)點。對成批的板材結構、型鋼結構，應當考慮采用模具耕組裝。

鋼結構安全施工技術要點
1、在施工現場必須正確戴好安全帽，高處作業(yè)要正確使用安全帶。
2、使用面罩和護目鏡。
3、工作平臺上應有圍護設施。
4、存放氧氣、乙炔的地方要分開存放。
5、焊接過程中應注意其他施工人員免受電弧光或火星的傷害。
6、電氣設備使用前要認真檢查，并定期檢查，防止緣絕皮有老化、破損漏電。
7、電源閘箱必須上鎖，由專人管理。
8、起重鋼絲繩在使用前必須檢查是否有損傷。
9、起重指揮人員由專人負責，信號清楚明確。
10、嚴禁超載超半徑作業(yè)。
11、起吊構件必須系好溜繩。
12、對施工人員進行文明教育，加強職工的文明施工意識。
13、施工現場臨時設施、材料的布置與堆放要整齊。
14、生活垃圾及施工廢料要清理到指定地點及時清運，保證施工場地清潔和施工道路暢通。
15、對各施工單位已完成的構件作好成品保護。
16、特種作業(yè)人員須持證上崗。
17、高空作業(yè)要系好安全帶，地面作業(yè)人員要戴好安全帽，高空作業(yè)人員的手用工具要放入工具袋，在高空傳遞時不得扔擲。
18、施工機械和電氣設備不得帶病作業(yè)或超負荷作業(yè)，發(fā)現不正常現象應停止檢查，不得在運轉中修理。
19、吊裝前要對起重機械設備進行檢查驗收，做好記錄。

以上是賢集網小編為大家介紹的鋼結構加工、特點、材料分類、預拼裝方法、安全施工技術要點。鋼結構行業(yè)的競爭水平整體低下。鋼結構企業(yè)對市場缺少足夠的認識，有很多具體表現，最突出的一點是認為鋼構企業(yè)應以銷售為導向。對于中小企業(yè)而言，很多人覺得一年搞到幾個業(yè)務就可以了。一個工程上千萬，搞定一年不愁，因而片面強調銷售的重要性。這種心態(tài)直接導致了企業(yè)的短期行為，不能腳踏實地的提高技術含量、提升工程品質，而是為了中標耍盡各種手腕，為了搞到工程做一些違法行為。為保證各個環(huán)節(jié)的好處費，為保證低價中標，為保證自己多賺錢，只能偷工減料，做豆腐渣工程。這種陳舊的經營觀念將導致企業(yè)始終在惡性循環(huán)中發(fā)展，直至死去。鋼結構企業(yè)要獲得發(fā)展，獲得新生，需要突破瓶頸。