钢结构是土木工程的主要结构形式之一。钢结构是由钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢以及钢索为主材建造的工程结构，据悉，钢结构选用强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强的钢材，加之其技术用巧妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题，不仅施工装修方便，也符合“节约型社会”的精神要求钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。因此广泛应用于大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等领域。下面贤集网小编来为大家介绍钢结构的相关知识，包括：钢结构加工、特点、材料分类、预拼装方法、安全施工技术要点。

钢结构加工
一、钢结构加工制作前的生产准备
1、技术准备：图纸会审、深化设计、加工制作方案、工艺试验。
材料准备：采购、检验、储存。
2、机具准备：运输、加工（切割、制孔、边缘加工等）、焊接、涂装、检测。
3、劳动组织准备：特种作业持证上岗、岗前培训、技术交底。
二、放样
放样是根据产品施工详图或零、部件图样要求的形状和尺寸，按照1：1的比例把产品或零、部件的实形画在放样台或平板上，求取实长并制成样板的过程。对比较复杂的壳体零、部件，还需要作图展开。

放样的步骤如下：
1、仔细阅读图纸，并对图纸进行核对。
2、准备放样需要的工具，包括：钢尺、石笔、粉线、划针、圆规、铁皮剪刀等。
3、准备好做样板和样杆的材料,一般采用薄铁片和小扁钢。可先刷上防锈油漆。
4、放样以1：1的比例在样板台上弹出大样。当大样尺寸过大时，可分段弹出，尺寸划法应避免偏差累积。
5、先以构件某一水平线和垂直线为基准，弹出十字线；然后据此逐一划出其他各个点和线，并标注尺寸。
6、放样过程中，应及时与技术部门协调；放样结束，应对照图纸进行自查；最后应根据样板编号编写构件号料明细表。
三、号料
号料就是根据样板在钢材上画出构件的实样，并打上各种加工记号，为钢材的切割下料作准备。

号料的步骤：
1、根据料单检查清点样板和样杆，点清号料数量。号料应使用经过检查合格的样板与样杆，不得直接使用钢尺。
2、准备号料的工具，包括石笔、样冲、圆规、划针、凿子等。
3、检查号料的钢材规格和质量。
4、不同规格、不同钢号的零件应分别号料，并依据先大后小的原则依次号料。对于需要拼接的同一构件，必须同时号料，以便拼接。
5、号料时，同时划出检查线、中心线、弯曲线，并注明接头处的字母、焊缝代号。
6、号孔应使用与孔径相等的圆规规孔，并打上样冲作出标记，便于钻孔后检查孔位是否正确。
7、弯曲构件号料时，应标出检查线，用于检查构件在加工、装焊后的曲率是否正确。
8、在号料过程中，应随时在样板、样杆上记录下已号料的数量，号料完毕，则应在样板、样杆上注明并记下实际数量。

四、切割下料
切割的目的就是将放样和号料的零件形状从原材料上进行下料分离。钢材的切割可以通过切削、冲剪、摩擦机械力和热切割来实现。常（5）号料时，同时划出检查线、中心线、弯曲线，并注明接头处的字母、焊缝代号。
1、号孔应使用与孔径相等的圆规规孔，并打上样冲作出标记，便于钻孔后检查孔位是否正确。
2、弯曲构件号料时，应标出检查线，用于检查构件在加工、装焊后的曲率是否正确。
3、在号料过程中，应随时在样板、样杆上记录下已号料的数量，号料完毕，则应在样板、样杆上注明并记下实际数量。
切割方法有：气割、机械剪切和等离子切割三种方法:
①气割法：是利用氧气与可燃气体混合产生的预热火焰加热金属表面达到燃烧温度并使金属发生剧烈的氧化，放出大量的热促使下层金属也自行燃烧，通过高压氧气射流，将氧化物吹除而引起一条狭小而整齐的割缝。随着割缝的移动，使切割过程连续切割出所需的形状。气割前，应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后，应清除熔渣和飞溅物。
②机械切割法：可利用上、下两剪刀的相对运动来切断钢材，或利用锯片的切削运动把钢材分离，或利用锯片与工件间的摩擦发热使金属熔化而被切断。常用的切割机械有剪板机、联合冲剪机、弓锯床、砂轮切割机等。
③等离子切割法：是利用高温高速的等离子焰流将切口处金属及其氧化物熔化并吹掉来完成切割，所以能切割任何金属，特别是熔点较高的不锈钢及有色金属铝、铜等。
五、坡口加工
焊接质量与坡口加工的精度有直接关系，如果坡口表面粗糙有尖锐且深的缺口，就容易在焊接时产生不熔部位，将在事后产生焊接裂缝。又如，在坡口表面粘附油污，焊接时就会产生气孔和裂缝，因此要重视坡口质量。坡口加工一般可用气体加工和机械加工，在特殊的情况下采用手动气体切割的方法，但必须进行事后处理，如打磨等。
六、开孔
在焊接结构中，不可避免地将会产生焊接收缩和变形，因此在制作过程中，把握好什么时候开孔将在很大程度上影响产品精度 。特别是对于柱及梁的工程现场连接部位的孔群的尺寸精度直接影响钢结构安装的精度，因此把握好开孔的时间是十分重要的，一般有四种情况：
1、在构件加工时预先划上孔位，待拼装、焊接及变形矫正完成后，再划线确认进行打孔加工。
2、在构件一端先进行打孔加工，待拼装、焊接及变形矫正完成后，再对另一端进行打孔加工。
3、待构件焊接及变形矫正后，对端面进行精加工，然后以精加工面为准线，划线、打孔。
4、在划线时，考虑了焊接收缩量、变形的余量、允许公差等，直接进行打孔。 常用的机械打孔有电钻及风钻、立式钻床、摇臂钻床、桁式摇臂钻床、多轴钻床、NC开孔机，打孔后应用磨光机清除孔边毛刺。
七、组装
1、组装的零件、部件应经检查合格，连接件和沿焊缝边缘约50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、油迹等应清除干净。
2、钢材的拼接应在组装前进行。构件的组装应在部件组装、部件焊接、部件矫正后进行。
3、组装可采用胎夹具方法。当在平台上组装时，平台的平面高低差不得超过4mm。构件的组装应根据结构形式、焊接方法和焊接顺序等因素，确定合理的组装顺序。
4、组装的质量要求：除工艺要求外零件组装的间隙不得大于1.0mm。对顶紧接触面应有75%以上面积紧贴，用0.3mm塞尺检查，其塞入面积不得大于25%，边缘最大间隙不得大于0.8mm。金属接触部分的精加工可用龙门铣床、卧式镗床、牛头刨床、斜面切削机等来进行。

钢结构的特点
1、材料的强度高，塑性和韧性好
钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比，强度要高得多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。
2、钢结构构件断面小、自重轻
钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/3至1/4，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便条件。
3、钢结构制作简便，加工周期短；
钢结构所用的材料单纯而且是成材，加工比较简便，并能使用机械操作。因此，大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件，精确度较高。构件在工地拼装，可以采用安设简便的普通螺栓和高强度螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装，以缩短施工周期。小量的钢结构和轻钢屋架，也可以在现场就地制造，随即用简便机具吊装。此外，对已建成的钢结构也比较容易进行改建和加固，用螺栓连接的结构还可以根据需要进行拆迁。
4、钢结构材质性能均匀，易于检测和控制，可靠性高；
5、钢结构建筑易于改造，原料可重复使用，节省资源，环保资源；
6、钢结构建筑可以实现大跨度、大空间结构；
7、耐腐蚀性能差，涂料维护费用高
钢材耐腐蚀的性能比较差，必须对结构注意防护。这使维护费用比钢筋混凝土结构高。不过在没有侵蚀性介质的一般厂房中，构件经过彻底除锈并涂上合格的油漆，锈蚀问题并不严重。近年来出现的耐大气腐蚀的钢材具有较好的抗锈性能，已经逐步推广应用。
8、钢材耐热但不耐火
钢材长期经受100℃辐射热时，强度没有多大变化，具有一定的耐热性能，但温度达150℃以上时，就须用隔热层加以保护。钢材耐火性能差，温度升高材料强度明显降低，需外加防火涂料或外包混凝土。

钢结构材料分类
1、按照钢材加工方式分类：热轧钢板、冷轧钢板。
①热轧：是以板坯（主要为连铸）坯为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组制成钢带，从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度，由卷取机卷成钢带卷，冷却后的钢带卷，根据用户的不同需求，经过不同的精整作业线（平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等）加工而成钢板、平整卷及纵切钢带产品。简单点儿来说，取一块钢坯在加热后经过几道轧制，在切边矫正成为钢板。
②冷轧：用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷，由于连续冷变形因其的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，只能用于简单变形的零件。轧硬卷可作为热镀锌厂的原料，因为热镀锌机组均设置有退火线，轧硬卷重一般在6~13.5吨。钢卷在常温下，对热轧酸洗卷进行连续轧制，内径为610mm。冷轧，是在热轧板卷的基础上加工轧制出来的，一般讲是热轧—酸洗—冷轧这样的加工工程。冷轧是在常温状态下由热轧板加工而成。虽然在加工过程中因为轧制也会使钢板升温，尽管如此还是叫冷轧。
2、按照钢材形状分类：带钢板、花纹钢板、型钢、异型钢等。
3、按照钢材表面处理方式不同分类：钢板或卷板、镀锌钢板、彩涂钢板等。
4、按照钢板厚度分类：薄板、中板、厚板、特厚板。薄板是指厚度在4mm一下的钢板，在实际工作中，常将厚度大于4mm以下的钢板，在实际工作中，常将厚度大于4mm小于等于20mm的钢板称为中板，厚度大于20mm至60mm的钢板称为厚板，厚度大于60mm的钢板则属于特厚板。

钢结构预拼装方法
由于受运输、安装设备能力的限制，或者为了保证安装的顺利进行，在工厂里将多个成品构件按设计要求的空间设置试装成整体，以检验各部分之间的连接状况，称为预拼装。预拼装一般分平面预拼装和立体预拼装两种状态，拼装的构件应处于自由状态，不得强行固定。预拼装检验合格后，应在构件上标注上下定位中心线、标高基准线、交线中心点等必要标记，必要时焊上临时撑件和定位器等。其允许偏差应符合相应的规定。
1、平装法
平装法操作方便，不需稳定加固措施；不需搭设脚手架；焊缝焊接大多数为平焊缝，焊接操作简易，不需技术很高的焊接工人，焊缝质量易于保证；校正及起拱方便、准确。
适于拼装跨度较小，构件相对刚度较大的钢结构，如长18m以内钢柱、跨度6m以内天窗架及跨度21m以内的钢屋架的拼装。
2、立拼拼装法
立拼拼装法可一次拼装多拼；块体占地面积小；不用铺设或搭设专用拼装操作平台或枕木墩，节省材料和工时；省却翻身工序，质量易于保证，不用增设专供块体翻身、倒运、就位、堆放的起重设备，缩短工期；块体拼装连接件或节点的拼接焊缝可两边对称施焊，可防止预制构件连接件或钢构件因节点焊接变形而使整个块体产生侧弯。
但需搭设一定数量稳定支架；块体校正、起拱较难；钢构件的连接节点及预制构件的连接件的焊接立缝较多，增加焊接操作的难度。
3、利用模具拼装法
模具是指符合工件几何形状或轮廓的模型(内模或外模)。用模具来拼装组焊钢结构，具有产品质量好、生产效率高等许多优点。对成批的板材结构、型钢结构，应当考虑采用模具耕组装。

钢结构安全施工技术要点
1、在施工现场必须正确戴好安全帽，高处作业要正确使用安全带。
2、使用面罩和护目镜。
3、工作平台上应有围护设施。
4、存放氧气、乙炔的地方要分开存放。
5、焊接过程中应注意其他施工人员免受电弧光或火星的伤害。
6、电气设备使用前要认真检查，并定期检查，防止缘绝皮有老化、破损漏电。
7、电源闸箱必须上锁，由专人管理。
8、起重钢丝绳在使用前必须检查是否有损伤。
9、起重指挥人员由专人负责，信号清楚明确。
10、严禁超载超半径作业。
11、起吊构件必须系好溜绳。
12、对施工人员进行文明教育，加强职工的文明施工意识。
13、施工现场临时设施、材料的布置与堆放要整齐。
14、生活垃圾及施工废料要清理到指定地点及时清运，保证施工场地清洁和施工道路畅通。
15、对各施工单位已完成的构件作好成品保护。
16、特种作业人员须持证上岗。
17、高空作业要系好安全带，地面作业人员要戴好安全帽，高空作业人员的手用工具要放入工具袋，在高空传递时不得扔掷。
18、施工机械和电气设备不得带病作业或超负荷作业，发现不正常现象应停止检查，不得在运转中修理。
19、吊装前要对起重机械设备进行检查验收，做好记录。

以上是贤集网小编为大家介绍的钢结构加工、特点、材料分类、预拼装方法、安全施工技术要点。钢结构行业的竞争水平整体低下。钢结构企业对市场缺少足够的认识，有很多具体表现，最突出的一点是认为钢构企业应以销售为导向。对于中小企业而言，很多人觉得一年搞到几个业务就可以了。一个工程上千万，搞定一年不愁，因而片面强调销售的重要性。这种心态直接导致了企业的短期行为，不能脚踏实地的提高技术含量、提升工程品质，而是为了中标耍尽各种手腕，为了搞到工程做一些违法行为。为保证各个环节的好处费，为保证低价中标，为保证自己多赚钱，只能偷工减料，做豆腐渣工程。这种陈旧的经营观念将导致企业始终在恶性循环中发展，直至死去。钢结构企业要获得发展，获得新生，需要突破瓶颈。