土木工程钢结构实习报告.docx
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土木工程钢结构实习报告.docx
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土木工程钢结构实习报告
第一卷实习概况
钢结构作为后起产业,其发展空间广阔,而且作为世界第一产钢大国的中国也大力支持建设钢结构建筑。
作为一种可以工厂化生产的工业化建筑,其优越性不言而喻。
2010年8月30日至9月12日我们进行了钢结构生产实习,实习的第一个星期,我们做了大量的准备工作。
主要是在理论方面对自己的所学所知进行强化。
主要内容包括绘制了一章本田公司厂房的施工图,查阅了相关资料,相关的规范,到网上查阅大量钢结构的毕业论文。
图1——绘制本田厂房立面图
图片2马钢钢构厂
生产实习的第二个星期我们进入马钢钢结构分厂、深马商品混凝土公司、马钢H型钢轧钢厂、马钢高线等公司学习。
主要的任务就是参看他们的工业厂房。
包括厂房的柱、吊车梁、屋屋面体系、吊车梁等等,同时我们也学习习了各个厂房的生生产流程,增长了我我们的视野。
马钢股份钢结构构分公司是一家完全面向市场找任务、独立核算、自负盈亏的马钢二级单位。
在马钢钢构我们认真的学习了马钢钢构的厂房,同时我们看到大量的某一厂房的预制柱,钢板的切割、预制件的成型、焊接、强制纠正、除锈、喷防锈漆等,全部在马钢钢构加工厂完成,然后吊装装车运至工地组装。
在马钢钢构实习三天,我们接着就去了位于马钢钢构旁的深马商品混凝土公司。
为了减少生产性粉尘,提高沙石贮料使用的计量精度,深马混凝土搅拌站在全国率先采用全封闭式结构建造,生产车间及沙石料场均用大型厂房封闭,完全是一个环保型的绿色工程设施。
厂房下部采用混凝土柱,上部为钢结构屋架,是为了在尽量经济的前提下实现较大的跨度。
我们此行的目的就是为了学习这种结构的形式及其细部构造。
最后一天我们分别去了马钢H型钢厂和马钢高线。
最后一天贾老师和刘老师为我们讲解着路上所见到的厂房。
马钢H型钢厂是钢结构厂房。
在带队老师的介绍下,我们了解到我们所看到的柱子表面上是混凝土的,实际内包含着H型钢。
贾老师随后给我们补充钢材受热强度降低的现象,因而用混凝土起到一定的保护作用。
使我们豁然开朗,虽图片3热轧H型钢厂车间然以前也知道,可到了现场自己却没能想到,有一种“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”的感觉。
随后我们前往了马钢高线。
在马钢高线,我们快速的参观了高线的厂房,对高线的厂房有一个感性的认识。
随后在高线厂房的外部,指导师傅给我们做了一场令人难忘的介绍。
给我们带来的不仅仅是学术上的知识,对我们的人生更是一种启迪。
第二卷实习成果之厂房结构
一、支撑体系
厂房的支撑体系可分为屋盖支撑体系和柱间支撑体系。
屋盖的支撑体系包括下列四种:
横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆。
横向支撑体系根据其位于屋架的上弦平面或下弦平面,又可分为上弦横向水平支撑体和下弦横向水平支撑。
纵向水平支撑设于屋架的上弦和下弦平面,布置在延柱列的各屋架端部节间部位。
垂直支撑位于两屋架端部或跨间某处的竖向平面或斜向平面内。
系杆根据其是否能抵抗轴心压力而分为刚性系杆和柔图4——柱间支撑性系杆。
在通常情况下,在屋架上弦和应设置横向水平支撑、当房屋较高、跨度较大、空间刚度要求较高时,设有支撑中间屋架的托架为保证托架的侧向稳定时,或设有重级或大吨位的重级工作的中级桥式吊车,壁行吊车或设有锻锤等较大的震动时均应在屋架端节间平面内设置纵向水平支撑。
无论有檩屋盖或无檩屋盖,通常均应设置垂直支撑。
为了保证未设置横向水平体系支撑屋架的侧向稳定以及传递水平荷载,应在横向支撑和垂直支撑节图5——竖向水平支撑体系点处,沿房屋纵向通长的设置系杆。
在老师的指引之下,我注意到,马钢钢构厂房的支撑系统。
由于马钢钢构厂房属于重型工业厂房,我在里面看到了支撑系统几乎所有的情况。
我们观察了一些支撑的连接、细部构造等。
二、屋盖体系
在老师的指导下我知道右图厂房里面部分用的是无檩屋盖而外部用的是有檩屋盖。
厂房里面采用预应力混凝土大型屋面板这种重型屋面,而将屋面板直接放在屋架之上。
采用无檩屋盖的图6——屋盖结构厂房屋面刚度大,耐久性也高,但由于屋面板的自重大,从而使屋架和柱的荷载增加,且由于大型屋面板与屋架上弦杆的焊接常常得不到保证,只能有限的考虑它的空间作用,屋盖支撑不能取消。
厂房内部采用的是适用于屋面较为平缓的无檩屋盖的梯形屋架,它与简支受弯构件的弯矩图形比较接近,弦杆受力比较均匀。
梯形屋架与柱的连接可以做成铰接也可以做成刚接。
刚性连接可以提高建筑物横向刚度。
梯形屋架的腹杆体系可采用单斜式、人字式、和再分式。
屋架的外形主要有三角形、梯形、平行弦和人字形等。
支承中间屋架的桁架为托架。
托架一般采用平行弦桁架。
厂房的外侧部分采用的是有檩屋盖。
并且设置的有系杆。
有檩屋盖常用于轻
型屋面材料的情况,如压型钢板、压型铝合金板、石棉瓦等。
图6——有檩屋盖
三、厂房柱
工业厂房柱多采用钢结构柱和混凝土柱两种。
期中钢结构柱多位H型钢。
单层厂房柱的形式很多,有矩形柱、工字形柱、双支柱等。
我们实习的马钢钢构采用的是格构式柱。
格构式柱通常由两个肢件组成。
用缀才把他们连成整体。
格构式结构的自重轻,风的通过性好等有点。
但缺点是制造工艺复杂(不便采用自动焊)、节点处应力集中较大。
桁架是承受横向载荷的典型格构式结构型式。
图7——格构式柱后来我们接着参观了深马公司。
它们用是凝土柱、钢屋架。
单阶柱的上柱,一般为格构式压弯构件。
阶形柱支承吊车处,是上、下柱连接和传递吊车梁支座反力的重要部位。
在马钢的轧钢厂和高速线材厂,我们看到的都是混凝土包裹的H型钢。
主要是为了保护里面的H型钢在高温下不会降低降低强度,不会对厂房的整体结构产生任何影响。
马钢钢构一厂用的是阶形柱。
采用的形式是阶型格构式。
从经济角度考虑,阶形柱由于吊车梁或吊车桁架支承在柱截面变化的梁肩上,荷载偏心小,构造合理,其用钢量比等截面柱节省,因而在厂房中广泛采用。
图8——阶形柱框架柱按结构形式可分为等截面柱、阶形柱和分离柱三大类。
四、吊车梁
吊车梁是直接承受吊车荷载,是单层厂房中主要的承重构件之一,对吊车的正常运行和保证厂房的纵向刚度等都起着重要的作用。
装配式吊车梁是支承在柱上的简支梁,其受力特点取决于吊车荷载的特性,主要有以下四点:
1、吊车荷载是移动荷载。
吊车荷载是两组移动的集中荷载,一组是移动的竖向荷载F,另一组是横向的移图——吊车梁动荷载T。
2、吊车荷载是重复荷载。
由图书馆资料查明,如果车间使用期为50年,则在这期间重级荷载状态吊车荷载的重复次数可到(4-6)x106次,直接承受这种重复荷载的结构或构件,除静力计算外,还要进行疲劳强度验算。
在疲劳强度验算中,荷载取用标准值。
3、吊车荷载具有动力性。
吊车荷载具有冲击和震动作用,因此在计算吊车荷载及其连接的强度时,要考虑吊车荷载的动力特性。
4、吊车荷载是偏心荷载。
工业厂房中支承桥式或梁式的电动吊车、壁行吊车以及其他类型吊车的吊车梁系统结构,按照吊车使用情况和吊车工作制可分为轻级、中级、重级及特重级。
在一般情况下,轻级工作制相当于A1-A3级;中级工作制相当于A4、A5;重级工作制相当于A6-A8,其中A8属于特重级。
马钢钢构工厂采用的吊车梁是工字形焊接吊车梁,是有型钢梁、组合工字形梁及箱型梁等形式中最为常用的一种。
吊车梁与一般梁相比特殊性就在于,其上的作用荷载除永久荷载外,更主要的是由吊车移动所引起的连续反复的作用的动力荷载,这些荷载既有竖向荷载、横向水平荷载,也有纵向水平荷载,
五、维护结构
维护结构包括纵墙、横墙及由联系梁、抗风柱和基础梁等组成的墙架。
这些构件所承受的荷载,主要是墙体和构件的自重以及作用在墙面上的风荷载等。
在我们实习的工业厂房如马钢钢构、深马商品混凝土的加工车间、H型钢的加工车间等都是单层工业厂房。
其山墙的受风面积较大,一般需要设置抗风柱将山墙分成区格,使墙面收到的风荷载,一部分直接传给纵向列柱,另一部分则传给抗风柱,再由抗风柱下端直接传至基础,而上端通过屋盖系统传至纵向列柱。
抗风柱上端与屋盖的连接必须满足两个要求:
一是在水平方向必须与屋架有可靠的连接以保证有效传递风荷载;二是在竖向脱开,且两者之间能允许一定竖向相对位移,以防止厂房不均匀沉降时对抗风柱产生的不利影响。
所以抗风柱和屋架一般采用竖向可以移动水平向又有较大刚度的弹簧板连接。
在实习的去往马钢高线的路上,贾老师告诫我们要注意向有图厂房那种梯子的设计。
第三卷生产实习成果之生产线
一、钢结构的加工
我们在马钢钢构加工车间学习时,看到大量的预制柱,钢板的切割、预制件的成型、焊接、强制纠正、除锈、喷防锈漆等,全部在加工厂完成,然后吊装装车运至工地组装。
很多钢结构厂房,几乎所有的梁柱都是在工厂预制的,然后在现场拼装起来,再粉刷防火涂料,做围护及屋顶,屋顶用可防火的玻璃棉做保温材料,一栋厂房就算完工了。
我们在马钢钢构看到的H型钢的加工主要的流程是板材下料切割、板材矫正整、H型矫正、H型组立、焊接、平钻孔、锁口、抛丸、涂装等。
1、板材下料切割
板材下料切割的方法有:
机械切割法、气割法、等离子切割法等。
在钢结构制造厂中,一般情况下,钢板厚度在12~16mm以下的直线型切割,采用剪切下料。
2、板材矫正整平
H型钢在组立焊接之前,先要对原材料(钢板)进行矫正、整平。
常用的机械设备有板条矫平机
3、H型焊接
主要采用的是自动埋弧焊,手工电焊。
4、H型矫正
钢结构构件的翼缘、腹板通常采用较薄的钢板,焊接容易产生比较大的焊接变形,且翼缘板与腹板的垂直度也有偏差,这时需要通过矫正机对焊接后的H型钢进行矫正。
5、钻孔、锁口、抛丸、涂装
钢结构的连接节点多采用高强螺栓,因此孔加工在钢结构制造中占有一定的比重。
制孔
通常有钻孔和冲孔两种方法。
钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法,几乎能用于任何规格的钢板、型钢的孔加工。
钻孔的精度高,对孔壁损伤较小。
冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔的加工且孔径不小于钢材厚度的加工。
钢构件在涂刷之前应进行除锈处理,构件表面的除锈方法分为喷射、抛射除锈和手工或动力除锈。
喷射、抛射除锈设备的种类很多,如图1-7抛丸机适用于各种型材和板材的表面清理。
制做好的H型钢需要防腐,即涂刷油漆。
二、深马商品混凝土生产
公司拥有180m3/h商品混凝土搅拌生产线2条,每条生产线均采用日本KYC技术制造的3m3双卧轴强制式搅拌机,上料、计量、传送、搅拌等过程均为全自动电脑控制。
深马建材十分重视环境保护和废旧资源的再生利用。
为了减少生产性粉尘,提高沙石贮料使用的计量精度,深马混凝土搅拌站在全国率先采用全封闭式结构建造,生产车间及沙石料场均用大型厂房封闭,完全是一个环保型的绿色工程设施。
第四卷心得体会
一、土建业务技能
土木是一个实践科学。
要多实践,善于实践。
大学里面学的课程在实际中有用吗?
答案肯定是有用的,但用的不多而且不够用。
大学里面学的许多课程只是让我们了解一下内容,没有深度,和实践有距离。
我觉得在今后的学习中我们要加强实践。
进入社会才是进入正在意思上的“大学”。
有着广博的知识等待我们去学习。
那些实践在一线的工人师傅们才是正在把握着第一生产力的人们。
他们积累的是我们在书本上一辈子也学不来的。
那才是真功夫。
对待工作要有责任心。
当今社会谈责任心仿佛有点过时了,但作为工程技术人员却要有责任心,而且要强。
土木是一个严谨的行业,尤其设计更是不能允许我们出丝毫的错误。
一个小小的失误有时候带来的不仅仅是财产的损失。
一个大的工程事故夺去的是无数人的生命。
有时候施工人员的操作过失,影响的是自己一个人生民安危。
而一个设计错误,却是千万人的生命安全。
要细心,更要有责任心,有责任心才能做到真正的细心。
要善于吃苦。
不管是做施工也好,做设计也好。
要能吃苦,土木工程本来就是一个艰苦专业,只要和土建相关的人,没有轻松的,就是领导也不象生产单位的领导那么轻松,生产单位一样产品生产多少年,人员设备都是固定的,而建筑工程产品由于其自身的特点决定了做从业人员的劳累。
在我们踏上工作岗位之前,必须培养自己这种吃苦耐劳的品质,这是土木人卓越的品质。
唯有不怕苦不怕累才能在土木行业里做出成绩,才能在竞争异常激烈的社会立于不败之地。
二、人生感悟
经过两个星期的生产实习,我们不仅学习了有关钢结构的相关知识。
我们也在这些企业的工人那里学到了做人的智慧。
任然记得深马商品混凝土公司的技术主管用自己的亲身经历告诉我们唯有勤勤恳恳的做人做事才会取得成绩。
要耐得住寂寞,在工作的道路上充满了艰辛、充满了挑战,你只有凭借着顽强的毅力和勇气才能克服种种磨难,才能达到人生的巅峰。
在工作之处,不管是工资待遇还是人际关系都可能不尽如意,很多多人郁闷、彷徨。
其实面对这些我们能做的就是用自己的实力向别人证明自己。
才能赢得别人的尊重。
电影功夫梦里威尔史密斯儿子通过自己对中国功夫的一种执着、一种毫不畏惧的勇气和决心最终战胜强敌,赢得了对手的尊重。
其实生活何尝又不是这样呢!
人生不如意之事十之八九,唯有通过我们能自己的努力才能改变这些。
才能在荆棘丛生社会之林,开辟一条属于自己的人生之路。
尔后在马钢高线,我们听取了带队师傅对高线厂的历史进行了介绍。
高线人以特有的魅力告诉我们,用心去感动,用汗水去证明。
困难不可怕,可怕的是没有战胜困难的决心和勇气。
凭借着执着和勤奋,作为马钢的功勋厂高线人一次又一次的向我们证明只要有决心有毅力,前方即使荆棘丛生,路就在脚下。
和师傅一样,在场的人无不被当时那位厂长感动。
一个人只有感动了自己才能感动别人。
和动物相比我们比动物多的就是人性。
我们是为梦想而活的人。
相信高线人为了一个高线梦坚持着。
因为梦想,我们即使知道前方艰难险阻,我们依然前行。
庄子曰:
“水之积也不厚,则其负大舟也无力;风之积也不厚,则其负大翼也无力。
”为了梦想而努力前行。
小结:
在实习中老师给我们讲解了大量关于厂房结构形式和一些细部的连接。
让我们在学习钢结构设计这么课之前对很多细节有了一些感性的知识。
相信这些在会给我们将来的学习和工作带来巨大的帮助。
通过几天的学习,我再次感受到实践使学习的良师,通过现场的学习观察,我了解了许多模糊不清的东西。
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”!
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