鋼結(jié)構(gòu)廠房范文

時(shí)間:2023-03-30 23:57:58

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇鋼結(jié)構(gòu)廠房,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞 鋼結(jié)構(gòu)廠房;防雷;設(shè)計(jì)

中圖分類號TU98 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2013)85-0146-02

0引言

鋼結(jié)構(gòu)建筑色彩多樣,大方美觀,隔熱隔聲阻燃,耐大氣腐蝕,工程造價(jià)低,建設(shè)周期短,空間利用率高,因而得到了尤為廣泛的應(yīng)用。正是因?yàn)楠?dú)特的鋼結(jié)構(gòu)建筑體系,在很大程度上使得鋼結(jié)構(gòu)廠房的防雷設(shè)計(jì)與普通框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)的建筑物防雷設(shè)計(jì)有著一系列明顯的差別,再加上不同的廠房有著不盡相同的使用性質(zhì),甚至許多廠房還有著爆炸和火災(zāi)等危險(xiǎn)因素的存在,所以,在鋼結(jié)構(gòu)廠房的防雷設(shè)計(jì)當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)切實(shí)的按照其特點(diǎn),采取科學(xué)有效的防雷措施。

1鋼結(jié)構(gòu)廠房的防雷設(shè)計(jì)策略

1.1明確防雷等級分類

建筑物防雷設(shè)計(jì)工作的首要問題就是確定建筑的防雷等級,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對廠房的重要程度、氣候條件、地區(qū)差異、雷擊所導(dǎo)致的破壞程度以及爆炸危險(xiǎn)環(huán)境等影響因素進(jìn)行綜合考慮,同時(shí)通過計(jì)算預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)綜合確定防雷等級。《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確的規(guī)定了建筑物的防雷分類,對于工業(yè)廠房,應(yīng)當(dāng)對其具有爆炸、火災(zāi)等危險(xiǎn)環(huán)境與否加以確定。按照所使用的產(chǎn)出品、中間產(chǎn)品和原料是否為易爆易燃物質(zhì),貯存、生產(chǎn)過程及生產(chǎn)工藝時(shí)候存在易爆易燃物質(zhì)泄露等加以確定。對于工業(yè)廠房的危險(xiǎn)等級,應(yīng)當(dāng)按照各項(xiàng)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范確定防雷類別。通??梢詫⒓最惪扇脊腆w環(huán)境、甲類可燃液體環(huán)境及甲類可燃?xì)怏w環(huán)境劃分成第一類防雷建筑,而小型的甲類可燃固體環(huán)境、甲類可燃液體環(huán)境及甲類可燃?xì)怏w環(huán)境則劃分成第二類防雷建筑,第三類防雷建筑包括乙類可燃固體環(huán)境、乙類可燃液體環(huán)境及乙類可燃?xì)怏w環(huán)境。當(dāng)廠房中對第一類防雷建筑、第二類防雷建筑、第三類防雷建筑加以兼?zhèn)鋾r(shí),則應(yīng)當(dāng)根據(jù)第3.5.1及3.5.2條的《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中具體規(guī)定劃分防雷分類。

1.2接閃器

1)設(shè)置避雷針及避雷帶。在設(shè)置接閃器方面,通常在廠房容易受到雷擊部位對避雷針及避雷帶進(jìn)行設(shè)置,同時(shí)在建筑物屋面按照防雷等級形成規(guī)定的建筑物避雷網(wǎng)絡(luò),接閃器除了采用混凝土構(gòu)件以內(nèi)的鋼筋以外,還可以使用扁鋼或者圓鋼避雷針、避雷帶,有時(shí)為了不影響廠房的美觀,還可以采取暗設(shè)避雷的措施,這時(shí)應(yīng)當(dāng)將避雷帶的截面適當(dāng)?shù)募哟螅?)金屬屋面的接閃器。根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范,除了防雷建筑的第一類以外,通常金屬屋面的接閃器應(yīng)當(dāng)為其自身的屋面,并且必須滿足:金屬板下面如果存在易燃物品,則其鐵板厚度要不低于4mm,銅板厚度要不低于5mm,鋁板厚度要不低于7mm;金屬板下面不存在易燃物品時(shí),則其厚度應(yīng)不低于0.5mm;金屬板無絕緣被覆層;金屬板之間如果為塔接,則其塔接長度要不低于100mm。與此同時(shí),1mm厚的聚氯乙烯層、0.5mm厚的瀝青層及薄的油漆保護(hù)層并非為絕緣被覆層。一般鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋面為彩鋼夾心板以及彩鋼壓型板,絕大多數(shù)均采用條或者自攻螺栓進(jìn)行連接,整體的結(jié)構(gòu)鋼柱與金屬屋面之間能夠形成較好的電氣通路。

1.3引下線

引下線的主要作用是在接地極中導(dǎo)入雷電流,按照規(guī)范要求可知,采用暗敷時(shí)扁鋼界面要不低于80mm2,圓鋼直徑要不低于10mm。往往扁鋼截面以及圓鋼直徑越大,那么其效果便會越理想。另外,設(shè)置越多的引下線,那么每根引下線所流過的雷電流便會越小,對電子設(shè)備及感應(yīng)范圍的影響越小,引下線數(shù)量的增加也有助于屏蔽效果的增強(qiáng),所以,在設(shè)計(jì)過程中,除了與引下線間距的規(guī)范要求相滿足以外,還應(yīng)當(dāng)將引下線的數(shù)量適當(dāng)?shù)脑黾?,這對設(shè)備的防護(hù)非常有利。從鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而言,不管是鋼梁與鋼梁之間,還是鋼梁與鋼柱之間,都已經(jīng)有天然的電氣通路形成,在引下線的泄雷電流效果、截面積、屏蔽作用對線路或者金屬物的反擊保護(hù)、廠房的施工難度、等電位等諸多方面,將結(jié)構(gòu)鋼柱設(shè)計(jì)成引下線有著突出的優(yōu)勢。對于鋼結(jié)構(gòu)的廠房,根據(jù)柱距對恰當(dāng)?shù)匿撝M(jìn)行選擇后,將屋面接閃器與鋼柱進(jìn)行電氣連接,只需把鋼柱下端連接接地裝置,便能夠使全部鋼柱均成為引下線。

1.4接地裝置

箱型基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、條基、樁基和筏板等形式是尤為常見的鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)接地的過程中,往往選擇基礎(chǔ)以內(nèi)鋼筋網(wǎng)進(jìn)行自然接地,同時(shí)運(yùn)用40×4鍍鋅扁鋼制成環(huán)形接地網(wǎng)或者接地體。當(dāng)采取的是人工接地體時(shí),那么扁鋼要不低于25×4,圓鋼直徑要不低于10,正是因?yàn)樵诨炷粱A(chǔ)內(nèi)敷設(shè)人工接地體,因而有著導(dǎo)電性能高、抗腐蝕性強(qiáng)及不易機(jī)械損壞等一系列優(yōu)點(diǎn)。在連接基礎(chǔ)與鋼柱方面,比較常見的有平板式、外包式和杯口型等,通過進(jìn)行結(jié)構(gòu)專業(yè)溝通可知,不管采用的是怎樣的方式,在專業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的過程中,必須綜合性的考慮鋼柱方便移動及施工,盡可能的避免基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)與鋼柱的接觸,也就是基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)與鋼柱不能形成電氣通路,其實(shí)這往往背離了電氣設(shè)計(jì)的期望,所以,在設(shè)計(jì)接地時(shí)要尤其注意接地網(wǎng)與鋼柱之間良好的電氣貫通。同時(shí),切勿忽視鋼結(jié)構(gòu)廠房接地設(shè)置所具備的特殊性,也就是接地螺栓與基礎(chǔ)鋼筋本身不具備電氣連接,所導(dǎo)致的后果為整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)廠房缺乏有效的接地網(wǎng),因此,可采取有針對性的補(bǔ)救措施,也就是利用40×4的鍍鋅扁鋼形成等電位環(huán)網(wǎng),過鋼柱時(shí)鍍鋅扁鋼應(yīng)當(dāng)可靠的與下側(cè)柱底板進(jìn)行焊接,這樣鍍鋅扁鋼便能夠充當(dāng)接地線以及接地極的角色。

2結(jié)論

總而言之,在鋼結(jié)構(gòu)廠房的防雷設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對鋼結(jié)構(gòu)自身所具備的優(yōu)勢加以充分的利用,盡可能的確保廠房防雷的最優(yōu)化和簡單化,并且及時(shí)的與結(jié)構(gòu)專業(yè)進(jìn)行溝通,加強(qiáng)全面的了解,從而制定出理想的設(shè)計(jì)方案。

參考文獻(xiàn)

[1]洪健,唐海翔.鋼結(jié)構(gòu)廠房防雷和接地設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(21).

[2]馬健,林同炎,李國豪,劉國棟.鋼結(jié)構(gòu)建筑防雷設(shè)計(jì)[J].科技信息,2010(16).

篇2

【關(guān)鍵字】金屬屋面鋼柱 均壓網(wǎng)格 等電位聯(lián)結(jié)

Abstract : According to the design specification of the building lightningproof GB50057-2010 briefly analysis,this article put forward some opinions, and strive to make steel structure plant lightning protection design do ensure safety and security, power supply reliable and reasonable in economy.

key words :metal roof, steel, all pressure grid, equipotential connection

中圖分類號:TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

鋼結(jié)構(gòu)廠房造型美觀大方,色彩多樣,空間利用率高,建設(shè)周期短,工程造價(jià)低,因而得到廣泛的應(yīng)用。由于鋼結(jié)構(gòu)廠房獨(dú)特的建筑體系,使得此類廠房和混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑的防雷工程設(shè)計(jì)和施工有較大的差異。筆者通過工程設(shè)計(jì)、現(xiàn)場驗(yàn)收的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié),對鋼結(jié)構(gòu)廠房防雷設(shè)計(jì)的相關(guān)問題作一些粗淺的探討。

1鋼結(jié)構(gòu)廠房的建筑體系

鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)通常采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),前者在地質(zhì)情況較好的場地使用,后者則應(yīng)用于地質(zhì)情況較差的場地。澆注基礎(chǔ)時(shí)需預(yù)埋地腳螺栓,以便固定鋼柱。

鋼結(jié)構(gòu)廠房的主鋼架(梁、柱)一般選用焊接型鋼或熱軋型鋼,次構(gòu)件(檁條)選用高強(qiáng)度的、經(jīng)防腐處理的冷彎薄壁C型或Z型鋼,次構(gòu)件和主鋼架通常采用螺栓連接。

鋼結(jié)構(gòu)廠房的外墻和屋頂一般采用彩鋼壓型板和彩鋼夾芯板,并采用自攻螺栓和屋頂、墻體內(nèi)設(shè)置的檁條連接。彩鋼壓型板和彩鋼夾芯板的連接方式一般為咬合連接或者搭接連接。鋼結(jié)構(gòu)廠房的外墻做法一般采用下部砌1.2m高、0.3m厚的磚(加氣混凝土砌塊)墻,上部設(shè)彩鋼夾芯板墻或者彩鋼壓型板墻。

2鋼結(jié)構(gòu)廠房的防雷及接地

2.1選擇防雷接地型式

對于防雷接地,主要是通過將雷電產(chǎn)生的雷擊電流通過接地網(wǎng)引入大地,從而對建筑物起到保護(hù)作用。一般采用兩種防雷型式,獨(dú)立接閃桿和法拉第籠。它們是兩種不同的防雷模式,在防雷原理上有著明顯的區(qū)別。

獨(dú)立接閃桿的原理是空中攔截閃電,使雷電通過自身放電,從而保護(hù)建筑物免受雷擊。但是接閃桿保護(hù)的空間內(nèi)仍有電磁感應(yīng)作用,接閃桿附近是強(qiáng)的電磁感應(yīng)區(qū),有很大的電位梯度,在它周圍有較陡的跨步電壓存在,在這一范圍內(nèi)的人員會有生命危險(xiǎn)。

法拉第籠的原理是利用建筑的接閃網(wǎng)格、引下線及基礎(chǔ)接地網(wǎng)形成封閉的“金屬網(wǎng)殼體”來保護(hù)建筑物免受雷擊。實(shí)驗(yàn)證明,一個(gè)封閉的金屬殼體是全屏蔽的,在雷電流通過時(shí),主要是沿著殼體的外表面流入大地,且法拉第籠下部的接地環(huán)、等電位均壓網(wǎng)也避免了人在此等電位環(huán)境中被雷擊的危險(xiǎn)。

因此,鋼結(jié)構(gòu)廠房的一般采用法拉第籠防雷接地型式。

2.2接閃器

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-2010)第5.2.7條,可以利用廠房金屬屋面作防雷接閃器(第一類防雷建筑物除外),并提出了四點(diǎn)要求:①金屬板之間采用銅鋅合金焊、熔焊、卷邊壓接、縫接、螺釘或螺栓連接等;②金屬板下面無易燃物品時(shí),鉛板的厚度不應(yīng)小于2mm,不銹鋼、熱鍍鋅鋼、鈦和銅板的厚度不應(yīng)小于0.5mm,鋁板的厚度不應(yīng)小于0.65mm,鋅板的厚度不應(yīng)小于0.7mm;③金屬板下面有易燃物品時(shí),不銹鋼、熱鍍鋅鋼和鈦板的厚度不應(yīng)小于5mm,鋁板不應(yīng)小于7mm;④金屬板應(yīng)無絕緣被覆層(注:薄的油漆保護(hù)層或1mm厚瀝青層或0.5mm厚聚氯乙烯層均不屬于絕緣被覆層)。

常見的金屬屋面板系統(tǒng)有搭接式、暗扣式、扣蓋式和直立鎖縫式。每種連接方式都有各自不同的特點(diǎn)。搭接式屋面板系統(tǒng)安裝方便、造價(jià)低廉,但緊固件穿透屋面板,存在漏水的可能性,且搭接式連接的緊固件易松弛,金屬易疲勞、銹蝕。暗扣式和扣蓋式屋面板系統(tǒng)抗風(fēng)承載力低,密封性欠佳,安裝時(shí)可能出現(xiàn)假扣合,存在安全隱患。直立鎖縫式屋面板系統(tǒng)密封防水性能較好,抗風(fēng)承載力高,具有很好的熱脹冷縮和防滲能力,因此直立鎖縫屋面板系統(tǒng)成為當(dāng)今鋼結(jié)構(gòu)建筑金屬屋面系統(tǒng)的首選。直立鎖縫是卷邊壓接的方式之一,采用此種方式連接完全滿足規(guī)范的要求。

鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面的保溫隔熱層通常選用離心玻璃絲棉、防火巖棉和硬質(zhì)聚氨脂。玻璃絲棉和防火巖棉屬A級建筑材料,屬于不燃燒材料。硬質(zhì)聚氨脂屬B級建筑材料,為難燃體。所以金屬屋面下方采用此類材料作保溫隔熱層的廠房,利用金屬屋面作接閃器時(shí),能滿足規(guī)范要求。

屋面板的厚度選擇一般考慮三個(gè)因素:第一是風(fēng)荷載;第二是雪荷載;第三是檁距。所以,不同地域可能所選的屋面板厚度就不一樣。一般情況下檁距在1.5m左右時(shí),屋面面板厚度為0.6mm,底板厚度為0.5mm。當(dāng)然,電氣設(shè)計(jì)人員作防雷設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)和結(jié)構(gòu)專業(yè)及時(shí)溝通,如選用的金屬屋面板厚度不滿足規(guī)范要求時(shí),則應(yīng)該參考國家標(biāo)準(zhǔn)圖集在廠房屋頂上敷設(shè)接閃網(wǎng)格,接閃網(wǎng)格大小應(yīng)該按規(guī)范的要求和各類廠房的防雷類別嚴(yán)格對應(yīng)。

規(guī)范注釋提到“薄的油漆保護(hù)層”不算是絕緣被覆層。因此,可以認(rèn)為彩色涂層鋼板無絕緣被覆層。

另外,現(xiàn)代廠房節(jié)能措施的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是,充分利用自然采光,因此鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋頂上一般都設(shè)有大面積的采光帶 ,這給利用金屬屋面作接閃器帶來一定的影響,因此在設(shè)計(jì)中我們應(yīng)該注明屋頂?shù)慕饘贆_條應(yīng)與金屬屋面板有可靠的電氣連通,這樣采光帶正下方的金屬檁條之間就可以形成避雷網(wǎng)格,并與金屬屋面共同構(gòu)成可靠的接閃器。

綜上所述,厚度達(dá)到0.5mm的鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋面壓型鋼板(或夾芯板)和屋頂金屬檁條以及廠房金屬外墻可以共同構(gòu)成可靠的接閃器。

2.3引下線

篇3

近年來,隨著我國綜合國力的增強(qiáng),工業(yè)廠房設(shè)計(jì)正向著大跨度、大柱距和大噸位吊車的重型復(fù)雜工業(yè)廠房發(fā)展。本文結(jié)合近幾年我院設(shè)計(jì)的沈陽北方重工(集團(tuán))有限責(zé)任公司冷加工及熱加工整體搬遷改造項(xiàng)目生產(chǎn)廠房、沃得重工(沈陽)有限公司年產(chǎn)萬臺高性能壓力機(jī)械生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目生產(chǎn)廠房為案例。談?wù)剬︿摻Y(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)中需注意的地方和簡要分析。

1鋼結(jié)構(gòu)廠房的特點(diǎn)

1.1從建筑上講,要求構(gòu)成較大的空間

鋼結(jié)構(gòu)廠房是冶金、機(jī)械等車間的主要型式之一。為了滿足在車間中放置尺寸大、較重型的設(shè)備生產(chǎn)重型產(chǎn)品,要求廠房適應(yīng)不同類型生產(chǎn)的需要,構(gòu)成較大的空間。

1.2從結(jié)構(gòu)上講,要求廠房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠的承載能力

由于產(chǎn)品較重且外形尺寸較大。因此作用在鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)上的荷載、廠房的跨度和高度都往往比較大,并且常受到來自吊車、動力機(jī)械設(shè)備的荷載的作用,要求廠房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠的承載能力。

2結(jié)構(gòu)體系的選擇

重型廠房的設(shè)計(jì)多采用普通鋼結(jié)構(gòu)格構(gòu)式柱和實(shí)腹式屋面梁體系,屋面和墻面均采用彩鋼板;這種結(jié)構(gòu)的自重輕,強(qiáng)度高,抗震性能好,施工速度快。在滿足工藝布置要求的前提下,應(yīng)根據(jù)計(jì)算比較選擇合適的柱距;

3荷載的合理取值

荷載取值應(yīng)按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》確定。一般情況下,屋面恒載應(yīng)按照實(shí)際情況計(jì)算取值,屋面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載和積灰荷載等按規(guī)范,其它附加荷載應(yīng)按實(shí)際情況輸入。需要說明的是,屋面活荷載和雪荷載在計(jì)算時(shí)應(yīng)取二者的大值作為活荷載輸入,有積灰的還應(yīng)考慮積灰荷載。廠房屋面的通風(fēng)器由于其高度和寬度都較大,計(jì)算時(shí)應(yīng)按照實(shí)際情況轉(zhuǎn)化為集中載荷輸入。在廠房的高低屋面處,還應(yīng)考試積雪的堆積影響,防止由此產(chǎn)生的屋面結(jié)構(gòu)的破壞。同樣局部風(fēng)荷載的增大也會使屋面板和檁條的連接被撕壞,從而將屋面板掀起來。

對于柱距較大的多層吊車多跨廠房,計(jì)算吊車豎向荷載時(shí),應(yīng)按實(shí)際情況以及荷載的作用效應(yīng),合理確定不同工況、不同效應(yīng)下參與組合的吊車臺數(shù),不能完全按照荷載規(guī)范,也不能一味取大。

4構(gòu)件的整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定

通過對鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞原因分析發(fā)現(xiàn),鋼結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)過的失穩(wěn)事故往往都是由于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)不足,對結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性能不夠清楚,對如何保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定缺少明確概念,造成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中產(chǎn)生不應(yīng)有的薄弱環(huán)節(jié)。

對于平面彎曲的鋼梁,由于鋼梁整體失穩(wěn)的主要原因是在彎曲壓應(yīng)力作用下,受壓翼緣發(fā)生側(cè)向失穩(wěn)所致,因此,可以把軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性的概念運(yùn)用到鋼梁受壓翼緣在彎矩作用平面外的穩(wěn)定性上。即通過設(shè)置側(cè)向支撐以減小梁受壓翼緣的側(cè)向自由長度或加大受壓翼緣的寬度以減小側(cè)向的回轉(zhuǎn)半徑。

一般在鋼梁截面設(shè)計(jì)中,考慮強(qiáng)度時(shí),腹板宜既高又?。豢紤]整體穩(wěn)定時(shí),翼緣宜既寬又薄。在荷載作用下。若板件寬厚比太大,受壓翼緣和腹板有可能發(fā)生波形屈曲,稱為梁的局部失穩(wěn)。梁喪失局部穩(wěn)定后,梁的部分區(qū)域退出工作,將使梁的有效截面面積好剛度減小,強(qiáng)度承載力和整體穩(wěn)定性降低。因此,必須限制梁的寬厚比,對于中大跨度梁的腹板,可從失穩(wěn)現(xiàn)象(出現(xiàn)凸凹屈曲)入手,采取布置腹板加勁肋防止其凸凹變形的措施,以解決局部穩(wěn)定問題。

而對于壓彎構(gòu)件即與梁剛接的鋼柱,防止其整體失穩(wěn)的措施就是加強(qiáng)構(gòu)件的側(cè)向支撐,增大構(gòu)件的抗彎及抗扭剛度。壓彎構(gòu)件的局部失穩(wěn)措施與平面彎曲的鋼梁相似。

5板件的寬厚比

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中,限制截面板件寬厚比計(jì)算的目的,是期望截面應(yīng)力進(jìn)入非彈性范圍后,有抵抗局部屈曲的能力,使塑性鉸區(qū)域有一定的轉(zhuǎn)動能力,從而保證在地震反復(fù)作用下結(jié)構(gòu)具有足夠的延性,通過塑性變形耗散輸入的地震能量。

對于7度及以上抗震設(shè)防的鋼結(jié)構(gòu)廠房,通常使用“強(qiáng)柱弱梁”的原則,即梁先于柱出現(xiàn)塑性鉸,而且要求塑性有一定的轉(zhuǎn)動能力,所以此時(shí)對梁的塑性區(qū)段板件的局部穩(wěn)定要求比較嚴(yán)格,通常不允許發(fā)生局部失穩(wěn),而且也要求控制彈塑性局部屈曲的發(fā)生。

對于剛架柱而言,一般不會出現(xiàn)塑性鉸,但是考慮到材料的變異性和尺寸偏差及大震下的塑性內(nèi)力重分布,柱子也有可能出現(xiàn)塑性鉸。因此也需要按照考慮塑性發(fā)展來對板件寬厚比進(jìn)行控制。不過即使柱子出現(xiàn)塑性鉸,也不會有過大的轉(zhuǎn)動,因此對柱子的局部穩(wěn)定限制不如梁嚴(yán)格。

當(dāng)梁腹板寬厚比不滿足時(shí),按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》可加橫向及縱向加勁肋或利用腹板屈曲后強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算;柱腹板寬厚比不滿足時(shí),可利用縱向加勁肋或考慮有效截面進(jìn)行計(jì)算。但是《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定對于單層鋼結(jié)構(gòu)廠房只能通過加縱向加勁肋進(jìn)行計(jì)算,而且寬厚比控制很嚴(yán),往往其它方面都滿足,就寬厚比不滿足,加厚腹板就失去經(jīng)濟(jì)性,此時(shí)使用Q345鋼,雖單價(jià)高于Q235鋼,但強(qiáng)度高,較經(jīng)濟(jì)。

6柱間支撐

廠房的縱向剛度主要由鋼柱、柱間支撐和其它縱向構(gòu)件來保證。

從歷次地震中所發(fā)生的單層鋼結(jié)構(gòu)廠房的實(shí)際震害來看,廠房柱間支撐結(jié)構(gòu)的震害主要表現(xiàn)為:上下柱斜撐的平面內(nèi)屈曲,下柱支撐與柱連接節(jié)點(diǎn)的破壞和桿件拼接處的斷裂。柱間支撐作為廠房縱向的主要抗震構(gòu)件,其設(shè)計(jì)尤為重要,應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算和采用合理的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。

7柱腳設(shè)計(jì)

鋼結(jié)構(gòu)的柱腳主要有以下幾種:外露式剛接柱腳、插入式柱腳、埋入式柱腳和外包式柱腳等。一般情況下,工業(yè)廠房設(shè)計(jì)通常采用外露式剛接柱腳和插入式柱腳。

外露式鋼柱柱腳支座連接破壞特征是柱腳底座的錨固螺栓剪斷或拉壞,甚至拔出。柱腳連接的破壞使鋼柱失去穩(wěn)定,導(dǎo)致廠房因柱傾斜而倒塌。插入式柱腳的破壞均發(fā)生在基礎(chǔ)杯口內(nèi)側(cè)面與二次澆灌層之間,而鋼柱與二次澆灌層的黏結(jié)面不論鋼柱底部有無底板,均未見破壞。外露式柱腳在輕鋼結(jié)構(gòu)廠房和6度、7度時(shí)可采用,其它情況應(yīng)采取保證能傳遞柱身承載力的插入式柱腳。

8其它

對于寒冷地區(qū),設(shè)計(jì)中還應(yīng)重視鋼結(jié)構(gòu)可能發(fā)生脆斷。鋼材不宜太厚,結(jié)構(gòu)形式和加工工藝的選擇上,應(yīng)盡量減少結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中和焊接殘余應(yīng)力,以提高結(jié)構(gòu)的抗脆斷能力。

參考文獻(xiàn)

[1]GB50011-2010 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.

[2]GB50009-2001 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范,2006.

[3]GB50017-2003 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.

篇4

關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)廠房;支撐結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)

中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

引言

在門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,要綜合考慮各種因素、各個(gè)環(huán)節(jié)的影響,合理選用荷載、結(jié)構(gòu)構(gòu)件、結(jié)構(gòu)布置,以使設(shè)計(jì)更經(jīng)濟(jì)、可靠和合理。 

一、鋼結(jié)構(gòu)廠房的特點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)一般分為普通鋼結(jié)構(gòu)和輕鋼結(jié)構(gòu),它們之間并無明顯的界限。其計(jì)算規(guī)則都是一樣的。所謂輕鋼結(jié)構(gòu),一般是結(jié)構(gòu)荷載較小,結(jié)構(gòu)桿件也較小,構(gòu)件壁厚較薄的一類結(jié)構(gòu),一般采用門式鋼架、屋架和網(wǎng)架為主要承重結(jié)構(gòu)。正因?yàn)檩p鋼結(jié)構(gòu)上作用的荷載較小,所以,使得結(jié)構(gòu)效應(yīng)產(chǎn)生的內(nèi)力一般較小,這就使得結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度往往不成問題,而由于構(gòu)件斷面較小,截面慣性距較小,使得結(jié)構(gòu)的剛度也隨著減小,結(jié)構(gòu)的整體和局部穩(wěn)定成為在設(shè)計(jì)中必須引起重視的主要問題。這就是輕鋼結(jié)構(gòu)自己的特點(diǎn)。了解了這個(gè)特點(diǎn),我們就可以采取相應(yīng)的措施,比如可以采用增加支撐和拉條,以滿足桿件的長細(xì)比要求,增設(shè)加勁肋以滿足構(gòu)件的局部穩(wěn)定等。

二、門式剛架結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)的概述及特點(diǎn)

1、門式剛架結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)的概述

(1) 門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)形式 輕鋼門式剛架的結(jié)構(gòu)形式多樣,主要有以下幾種:單跨、雙跨、多跨剛架以及帶挑檐的剛架等。

(2) 門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)典型優(yōu)勢 門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)屬輕型鋼結(jié)構(gòu)的一種類型,其結(jié)構(gòu)體系,簡言之,是由門式剛架為承重結(jié)構(gòu),配套輕型屋蓋和墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu),以及相應(yīng)的支撐系統(tǒng)所組成的結(jié)構(gòu)體系。

2、門式剛架結(jié)構(gòu)支撐的特點(diǎn)

門式剛架輕型房屋,其結(jié)構(gòu)一般由主骨架和支撐系統(tǒng)構(gòu)成,支撐結(jié)構(gòu)包括:1)墻架;2)檁條等;支撐系統(tǒng)包括:1)剛架柱之間的垂直支承;2)剛架梁之間的水平支撐;3)剛性系桿、拉條;4)隅撐等。

三、檁條的設(shè)計(jì)

1、檁條作用:承擔(dān)屋面荷載,并將其傳給剛架。檁條還通過螺栓與每榀剛架連接起來,與墻架梁一起與剛架形成空間結(jié)構(gòu)。

2、檁條的形式:實(shí)腹式檁條、空腹式檁條、格構(gòu)式檁條。

3、截面高度的確定:實(shí)腹式檁條的截面高度H,一般取跨度的1/35~l/50;桁架式檁條的截面高度H,一般取跨度的1/12~1/20。

4、截面寬度的確定:實(shí)腹式檁條的截面寬度B,由截面高度H 所選的型鋼規(guī)格確定,空間桁架式檁條上弦的總寬度B,取截面總高度的1/1.5~1/2.0。

5、檁條荷載:1)恒荷載,屋面材料重量、支撐及檁條結(jié)構(gòu)自重;2)活荷載,屋面均布活荷載、雪荷載、積灰荷載和風(fēng)荷載,當(dāng)采用壓型鋼板輕型屋面時(shí),屋面豎向均布活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值(按水平投影面積計(jì)算)應(yīng)取0.50KN/m2。

6、檁條的布置、連接與構(gòu)造

檁條在屋架(剛架)上的布置和擱置:1)為使屋架上弦桿不產(chǎn)生彎距,檁條宜位于屋架上弦節(jié)點(diǎn)處,當(dāng)采用內(nèi)天溝時(shí),邊檁應(yīng)盡量靠近天溝;2)實(shí)腹式檁條的截面均宜垂直于屋面坡面,對槽鋼和z 型鋼檁條,宜將上翼緣肢尖(或卷邊)朝向屋脊方向,以減小屋面荷載偏心而引起的扭距;3)桁架式檁條的上弦桿宜垂直于屋架上弦桿,而腹桿和下弦桿宜垂直于地面;4)脊檁方案:一般應(yīng)采用雙檁方案,屋脊檁條可采用槽鋼、角鋼或圓鋼市目連。

7、檁條的拉條和撐竿

1)拉條的設(shè)置:檁條的拉條設(shè)置與是否主要和檁條的側(cè)向剛度有關(guān),對于側(cè)向剛度較大的輕型H 型鋼鋼和空間桁架式檁條一般可不設(shè)拉條。對于側(cè)向剛度較差的實(shí)腹時(shí)和平面桁架式檁條,為了減小檁條在安裝和使用階段的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn),保證其整體穩(wěn)定性,一般需在檁條間設(shè)置拉條,作為側(cè)向支撐點(diǎn)。當(dāng)檁條跨度≤4m 時(shí),可按計(jì)算要求確定是否需要設(shè)置拉條;當(dāng)屋面坡度i>1/10,檁條跨度>4 時(shí),宜在檁條的跨中位置設(shè)置一道拉條;當(dāng)跨度>6m 時(shí),宜在檁條跨度三分點(diǎn)處各設(shè)一道拉條或撐竿,在檐口處還應(yīng)設(shè)置斜拉條和撐竿。拉條的直徑為8一12mm,根據(jù)荷載和檁距大小取用。

2)撐竿的設(shè)置:檁條撐竿的作用主要是限制檐檁和天窗缺口處邊檁向上或向下兩個(gè)方向的側(cè)向彎曲。撐竿的長細(xì)比按壓桿要求入≤220,可采用鋼管、方管或角鋼做成。目前也有采用鋼管內(nèi)設(shè)拉條的做法,它的構(gòu)造簡單。撐竿處應(yīng)同時(shí)設(shè)置斜拉條。

3)拉條和撐竿的連接:斜拉條與檁條腹板的連接處一般應(yīng)予彎折,彎折的直段長度不宜過大,以免受力后發(fā)生局部彎曲。斜拉條彎折點(diǎn)距腹板邊距宜為10~15mm,如條件許可,斜拉條可不彎折,而采用斜墊板或角鋼連接。

三、屋面支撐與柱間支撐的確定

1、屋面支撐

屋面支撐受力較小,桿件截面通??砂慈菰S長細(xì)比來選擇。交叉斜桿和柔性細(xì)桿按拉桿設(shè)計(jì),可采用單角鋼;非交叉斜桿、弦桿、豎桿以及剛性系桿按壓桿設(shè)計(jì),可采用雙角鋼組成十字形或T 形截面。當(dāng)屋架跨度較大、房屋較高且基本風(fēng)壓也較大時(shí),桿件截面應(yīng)按桁架體系計(jì)算出的內(nèi)力確定。計(jì)算支撐桿件內(nèi)力時(shí),可假定在水平荷載作用下,交叉斜桿中的壓桿退出工作,僅由拉桿受力。

2、柱間支撐

對廠房來說:分為上層支撐和下層支撐上層支撐計(jì)算時(shí),為避免由于支撐剛度過大而引起較大的溫度應(yīng)力,支撐腹桿按柔性拉桿計(jì)算。交叉體系的下層支撐當(dāng)?shù)踯囕^小時(shí)一般用圓鋼,較大時(shí)通常采用角鋼或槽鋼。交叉斜桿常按拉桿設(shè)計(jì),但為了提高廠房的縱向剛度,當(dāng)?shù)踯囕^大時(shí),應(yīng)按壓桿設(shè)計(jì)。

四、隅撐的作用與設(shè)置

隅撐的作用主要是阻止梁的下翼緣及柱的內(nèi)側(cè)翼緣失穩(wěn)。并在設(shè)計(jì)計(jì)算中作為減少梁柱的平面外計(jì)算長度的最不利側(cè)向支撐間的最大間距。 隅撐之所以要設(shè),是因?yàn)閯偧苄绷旱氖芰Φ淖兓?。在恒荷載和活荷載等荷載組合作用下,一般的梁受力是上翼緣受壓,下翼緣受拉,這樣檁條與鋼梁的有效連接為梁上翼緣的穩(wěn)定提供了可靠的支撐。所以一般情況下梁的平面外計(jì)算長度取兩倍的檁條間距。上翼緣的穩(wěn)定可以保證。

但是在受到風(fēng)吸力荷載作用時(shí)時(shí),下翼緣受壓,上翼緣受拉,這樣下翼緣的穩(wěn)定性沒有可靠的平面外支撐,因此在梁的下翼緣上加設(shè)隅撐給鋼梁的下翼緣提供支撐。隅撐一邊與梁的下翼緣連接,一邊與檁條連接。隅撐的做法可以詳見門式剛架的規(guī)范。研究表明,門式剛架的破壞和倒塌在很多情況下是由受壓最大的翼緣屈曲引起的,而斜梁下翼緣與剛架柱的相交處壓應(yīng)力最大,是結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位。本規(guī)程規(guī)定,“在檐口位置,剛架斜梁與柱內(nèi)翼緣交接點(diǎn)附近的檁條和墻梁處應(yīng)各設(shè)置一道隅撐”,就是為了確保該處的穩(wěn)定性。此外,還規(guī)定在斜梁下翼緣受壓區(qū)均應(yīng)設(shè)置隅撐,其間距不得大于相應(yīng)受壓翼緣寬度的16(235/f3)1/2 倍。該規(guī)定便于執(zhí)行,也便于施工質(zhì)量檢查。若翼緣寬度較窄,理所當(dāng)然地應(yīng)使隅撐間距減小。規(guī)程還特別規(guī)定,當(dāng)斜梁下翼緣不設(shè)隅撐時(shí),應(yīng)采取保證剛架穩(wěn)定的可靠措施,如設(shè)置剛性撐桿或加大截面等。這就較好地保證了結(jié)構(gòu)的安全。

結(jié)束語

門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)是我國鋼結(jié)構(gòu)房屋中比較成熟的體系之一,由于建筑、工藝等對結(jié)構(gòu)的要求,各種抽柱情況出現(xiàn)在實(shí)際工程應(yīng)用中,只有在實(shí)踐工作中積累經(jīng)驗(yàn),才能更好更合理地處理鋼結(jié)構(gòu)廠房支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題。

參考文獻(xiàn):

[1]《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 102:2002)

[2] 于洪生.輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)的技術(shù)措施探討[J].城市建設(shè),2013(03)

[3] 張偉.輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展,2007(09)

篇5

摘要:結(jié)合上汽通用五菱汽車公司涂裝車間的大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房施工安裝技術(shù),詳細(xì)闡述鋼構(gòu)件制作,鋼柱架立和大跨度鋼斜梁吊裝,屋面板安裝施工技術(shù),優(yōu)質(zhì)安全地完成了施工,為相類似鋼結(jié)構(gòu)施工提供了一些參考經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞:工業(yè)廠房;鋼結(jié)構(gòu);大跨度;吊裝;施工技術(shù)

Abstract: combining the SGMW car company coating workshop of the large span steel structure plant construction and installation technology, a detailed explanation of steel components production, steel column erect and big span steel inclined beams hoisting, roof installation construction technology, high quality safely completed the construction, for similar construction steel structure provides some reference experience.

Keywords: industrial workshop; Steel structure; Big span; Lifting; Construction technology

中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

1 工程概況及便橋設(shè)置方案

上汽通用五菱汽車公司涂裝車間占地面積為24691m2,采用鋼立柱,鋼結(jié)構(gòu)屋面,跨度為23m,柱距為8m。柱梁結(jié)構(gòu)為焊接H型鋼,節(jié)點(diǎn)連接采用高強(qiáng)螺栓,屋面采用0.75mm厚鋼承板,板型為YX35-125-750。廠房橫斷面如圖1所示。

圖1橫斷面圖

2 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作技術(shù)

2.1 放樣、號料

熟悉施工圖,認(rèn)真閱讀技術(shù)要求及設(shè)計(jì)說明,了解原材料的材質(zhì)及規(guī)格。不同規(guī)格、材質(zhì)的零件分布號料。并根據(jù)先大后小的原則依次號料。鋼材如有較大的彎曲、凹凸不平時(shí)先進(jìn)行矯正。

放樣和號料預(yù)留收縮量及切割、銑刨需要的加工余量,并盡可能節(jié)約材料。主要受力構(gòu)件和需要彎曲的構(gòu)件,按照工藝規(guī)定的方向取料,彎曲的外側(cè)不得有樣沖點(diǎn)和傷痕缺陷。

2.2 切割

鋼材下料采用氧割、機(jī)械切割方法。氣割前除去鋼材表面的油污、浮銹和其他雜物。

大型工件的切割先從短邊開始。在鋼板上切割不同形狀的工件時(shí),靠邊靠角,合理布置,先割大件,后割小件;先割較復(fù)雜的,后割簡單的;窄長條形板采用兩長邊同時(shí)切割的方法,以防止產(chǎn)生旁彎。

2.3 矯正和成型

鋼構(gòu)件在加熱矯正時(shí)溫度不超過900℃。低合金結(jié)構(gòu)鋼在加熱矯正后自然冷卻。當(dāng)零件采用熱加工成型時(shí)溫度控制在900~1000℃;下降到700~800℃之前結(jié)束加工。

矯正后的鋼材表面不應(yīng)有明顯的凹面或損傷、,劃痕深度不得大于0.5,且不大于該鋼材厚度負(fù)允許偏差的1/2。

2.4 邊緣加工和端部加工

氣割或機(jī)械剪切的構(gòu)件需要進(jìn)行邊緣加工時(shí)刨削量不應(yīng)小于2.0,邊緣加工采用刨、銑等方式加工,并注意加工面的垂直度和表面粗糙度。焊接坡口采用坡口機(jī)、刨邊等方法進(jìn)行加工。

2.5 制孔

制孔采用鉆孔方法,當(dāng)螺栓孔偏差超過允許值時(shí),采用與鋼材材質(zhì)相配備的焊條進(jìn)行補(bǔ)焊孔洞后,重新制孔,嚴(yán)禁采用鋼塊填塞方法處理。

2.6 摩擦面加工

對高強(qiáng)度螺栓連接的構(gòu)件摩擦面采用噴砂的方法進(jìn)行處理。使抗滑移系數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。處理后的摩擦面采取防油污和損傷保護(hù)措施。在鋼結(jié)構(gòu)制作的同時(shí)進(jìn)行抗滑移系數(shù)試驗(yàn),并出具寫明試驗(yàn)方法和結(jié)果的報(bào)告。

2.7 構(gòu)件組裝一般規(guī)定

設(shè)置平整牢固的組裝平臺,以保證構(gòu)件的組裝精度??紤]焊接的可能性,使焊接變形為最小,且便于矯正,采取一次組裝,即先組裝、焊接,再矯正焊接變形。

所有零部件檢查其規(guī)格、尺寸、數(shù)量是否符合要求,所有零、部件矯正,連接接觸面及沿焊縫邊緣30~50范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、油污清干凈。

隱蔽部位組裝后,經(jīng)檢測確認(rèn)合格后,才能進(jìn)行焊接或外部隱蔽。

需拼接接料為減少焊接內(nèi)應(yīng)力,便于變形后的矯正,先拼接、焊接、經(jīng)檢驗(yàn)、矯正合格后,再進(jìn)行組裝。

根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、焊接方法、焊接順序等因素,本項(xiàng)目采取先主要零件,后次要零件,先中間后兩端,先橫向后縱向,先內(nèi)部后外部的組裝順序,以減少變形。

2.8 組裝方法

用1:1比例在裝配平臺上放出構(gòu)件實(shí)樣,然后根據(jù)零件在實(shí)樣上的位置,分別組裝起來成為構(gòu)件。對拼裝好的鋼構(gòu)件進(jìn)行制作組裝檢驗(yàn),應(yīng)符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。

2.9 鋼結(jié)構(gòu)焊接、檢驗(yàn)

鋼梁鋼柱連接節(jié)點(diǎn)和鋼梁拼接節(jié)點(diǎn)及要求剖口等強(qiáng)連接的焊縫為二級,其余次要構(gòu)件為三級。本項(xiàng)目要求坡口焊接的均為等強(qiáng)連接,設(shè)引弧板,施焊完后將引弧板割掉,并修磨平整。

采用符合設(shè)計(jì)及《碳鋼焊條》、《低合金鋼焊條》要求的焊條。施焊前檢查焊接部位的組裝和表面清理質(zhì)量,修磨補(bǔ)焊不合格處后方能施焊。所有需要拼接的構(gòu)件一律用等強(qiáng)拼接,上、下翼緣和腹板中的拼接焊縫位置錯開,并避免與加勁板重合,腹板拼接焊縫與它平行的加勁板至少相距200mm,腹板拼接與上、下翼緣拼接焊縫至少相距200mm。

構(gòu)件焊接變形采用熱矯正,加熱溫度不宜大于650℃,構(gòu)件上的焊瘤、飛濺、毛刺、焊疤等均清除干凈。零、部件采用壓力機(jī)機(jī)械矯正法矯正。

采用超聲波探傷、射線探傷對焊縫進(jìn)行檢驗(yàn),其內(nèi)部缺陷分級及探傷方法應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。鋼結(jié)構(gòu)制作完成驗(yàn)收合格后方能包裝,以保護(hù)構(gòu)件不損傷,不變形。

3 鋼結(jié)構(gòu)安裝、檢驗(yàn)

鋼結(jié)構(gòu)按照吊裝順序一次運(yùn)輸?shù)桨惭b使用位置,避免二次倒運(yùn)。運(yùn)輸時(shí)鋼構(gòu)件支點(diǎn)的設(shè)置、綁扎方法要確保構(gòu)件不生變形,不損傷涂層。

3.1 基礎(chǔ)檢查

鋼結(jié)構(gòu)安裝前對基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)查。要求:基礎(chǔ)砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求;周圍回填夯實(shí)完畢;基礎(chǔ)的軸線標(biāo)志和標(biāo)高及基準(zhǔn)點(diǎn)準(zhǔn)確、齊全;基礎(chǔ)頂面平整;需二次澆灌處的基礎(chǔ)表面鑿毛;地腳螺栓完好無損,軸線、標(biāo)高準(zhǔn)確。超出規(guī)范要求的采取補(bǔ)救措施。將柱子就位軸線彈測在柱基表面。鋼柱基礎(chǔ)形式如圖2所示。

圖2基礎(chǔ)大樣圖

3.2 鋼柱安裝

對構(gòu)件進(jìn)行外形尺寸、螺栓孔位置及直徑、連接件數(shù)量及質(zhì)量、焊縫、摩擦面、防腐涂層等全面檢查,對構(gòu)件的變形、缺陷、不合格處進(jìn)行矯正、修整、處理合格后方安裝。

在鋼柱從柱底向上1.5m處劃一水平線,以安裝固定后復(fù)查基礎(chǔ)平面標(biāo)高用,在腹板一側(cè)和翼板一側(cè)的上下兩點(diǎn)貼縱向中心線標(biāo)簽,以安裝后找正使用。并在鋼柱上綁扎好高空用臨時(shí)爬梯、操作腳手架和纜風(fēng)繩。

根據(jù)鋼柱形狀、端面、長度、起重機(jī)性能等情況,本項(xiàng)目鋼柱采用旋轉(zhuǎn)法吊裝,起重機(jī)邊起吊和邊回轉(zhuǎn),使柱子繞柱腳旋轉(zhuǎn)而將鋼柱吊起。鋼柱采用一點(diǎn)正吊,吊耳設(shè)在柱頂,此方法易于對中校正。

鋼柱吊至基礎(chǔ)上方后操作人員穩(wěn)住柱腳,鋼柱緩慢下降,并用撬棍使鋼柱連接板對準(zhǔn)地腳螺栓后,鋼柱落至基礎(chǔ)板表面,立即用螺母固定鋼柱。

柱子找正包括平面位置、標(biāo)高及垂直度三個(gè)內(nèi)容,平面位置在吊裝就位時(shí)一次性對位不需再調(diào)整。標(biāo)高采用地腳螺栓的調(diào)節(jié)螺母進(jìn)行調(diào)整。垂直度影響到斜梁的準(zhǔn)確安裝,必須確保垂直度滿足要求,垂直度找正采用兩臺經(jīng)緯儀配合進(jìn)行,分別在相互垂直的方向進(jìn)行觀測,如圖3所示。

圖3鋼柱找正示意圖

垂直度找正時(shí)先不斷調(diào)整底板下的調(diào)節(jié)螺母,符合要求后擰上底板上方的雙螺母,松開纜風(fēng)繩,鋼柱處于自由狀態(tài),再用經(jīng)緯儀復(fù)核,如有偏差,再調(diào)整螺母使之滿足要求。矯正結(jié)束后,將雙螺母擰緊,然后將螺母與螺桿焊實(shí),基礎(chǔ)灌入C30細(xì)石砼進(jìn)行固定。

3.3 鋼斜梁安裝

因高空作業(yè)的限制,同時(shí)為了確保施工質(zhì)量,鋼結(jié)構(gòu)斜梁采取在地面整體拼裝,然后吊裝就位后與鋼柱連接的方法。因斜梁為大跨度,大重量,且縱向剛度小,為了確保斜梁不變形,采用兩臺25t汽吊,四起吊點(diǎn)并結(jié)合使用鐵扁擔(dān)起吊,其吊點(diǎn)通過計(jì)算確定。鐵扁擔(dān)采用2I36b工字鋼制成,為了確保雙機(jī)同步抬吊的動作協(xié)調(diào)一致,兩機(jī)大鉤間拉一根限位鋼絲繩,保持兩鉤距離固定。采用接觸面寬的吊帶綁扎斜梁,以確保斜梁不受磨損。斜梁吊裝方法及吊點(diǎn)設(shè)置如圖4所示。

圖4斜梁吊裝示意圖

斜梁吊升到位后安裝與鋼柱連接的高強(qiáng)度螺栓,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行安裝質(zhì)量檢驗(yàn),不合格之處進(jìn)行糾正。

3.4 高強(qiáng)度螺栓連接

高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面采用噴砂處理,要平整、干燥,不得有氧化鐵皮、毛刺、焊疤、油漆和油污,用鋼絲刷沿受力垂直方向去除浮銹。

扭矩扳手按規(guī)定進(jìn)行校準(zhǔn),班前對定扭矩扳手進(jìn)行校核。嚴(yán)格按照從中間向四周擴(kuò)展的順序,執(zhí)行初擰、終擰的施工工藝程序。

高強(qiáng)度螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔內(nèi)。需擴(kuò)孔時(shí)鐵屑不得掉入板層間。擴(kuò)孔數(shù)量不得超過一個(gè)接頭螺栓孔的1/3,擴(kuò)孔直徑不得大于孔徑再加2。嚴(yán)禁用氣割進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓的擴(kuò)孔。保存超過6個(gè)月或保管不善而造成螺栓生銹及沾染臟物等,可能改變扭矩系數(shù)或性能,進(jìn)行清洗、除銹和等處理,并對螺栓進(jìn)行扭矩系數(shù)或預(yù)拉力檢驗(yàn),合格后方可使用。

安裝好的螺栓按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。

3.5 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料涂裝

鋼結(jié)構(gòu)涂裝環(huán)境溫度按涂料的說明書要求,當(dāng)無要求時(shí)在5~38℃之間,相對濕度不大于85%;構(gòu)件表面不得有結(jié)露、水氣等;涂裝后4小時(shí)內(nèi)保護(hù)不受雨淋。

將鋼結(jié)構(gòu)的鐵銹、焊縫藥皮、焊接飛濺物、油污、塵土等雜物清理干凈。禁止涂裝的高強(qiáng)度螺栓結(jié)合面等部位進(jìn)行遮蔽保護(hù)。

施工中控制油漆的黏度、稠度、稀度,兌制時(shí)充分地?cái)嚢瑁褂推嵘珴?、黏度均勻一致,調(diào)整黏度使用專用的稀釋劑。

遍數(shù)及涂層厚度執(zhí)行設(shè)計(jì)要求規(guī)定,涂刷第一層底漆時(shí),涂刷方向一致,接槎整齊。鋼結(jié)構(gòu)安裝后第二次涂裝,涂裝前利用砂布、電動鋼絲刷、空氣壓縮機(jī)等工具將鋼構(gòu)件表面處理干凈,對涂層損壞部分和未涂部位進(jìn)行補(bǔ)涂,最后按照設(shè)計(jì)要求規(guī)定進(jìn)行二次涂裝施工。

構(gòu)件涂裝后加以臨時(shí)圍護(hù)隔離,防止踩踏,損傷涂層;避免接觸酸類液體,防止咬傷涂層;需要運(yùn)輸時(shí)防止磕碰、拖拉損傷涂層。

在運(yùn)輸、存放和安裝過程中,對損壞的涂層進(jìn)行補(bǔ)涂。

3.6 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂裝、檢驗(yàn)

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料要選用符合《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料通用技術(shù)條件》(GB14907)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

涂裝前徹底清除鋼構(gòu)件表面灰塵、油污等雜物。對防銹涂層碰損或漏涂部位補(bǔ)刷防銹底漆,不需要進(jìn)行防火保護(hù)門窗、機(jī)械設(shè)備和其他構(gòu)件用塑料布遮擋保護(hù)。

防火涂料采用壓送式噴涂機(jī)噴涂,局部修補(bǔ)和小面積采用手工抹涂。

涂料邊配邊用,要均勻一致,且稠度適宜。噴涂分層完成,第一層噴涂以基本蓋住鋼材表面即可,以后每層噴涂厚度為5~10,一般以7為宜。在每層涂層基本干燥或固化后,方可繼續(xù)噴涂下一層涂料,每天噴涂一層。

噴涂時(shí),噴槍垂直于鋼構(gòu)件表面,噴距為6~10cm,氣壓保持在0.4~0.6MPa。噴槍運(yùn)行速度要保持穩(wěn)定,不在同一位置久留。采用測厚針檢測涂層厚度,符合設(shè)計(jì)規(guī)定的厚度方可停止噴涂。噴涂后對于明顯凹凸不平處,采用抹灰刀等工具進(jìn)行剔除和補(bǔ)涂,以確保涂層表面均勻。涂層各層間要黏結(jié)牢固,不出現(xiàn)粉化、空鼓、脫落和明顯裂紋。鋼結(jié)構(gòu)接頭、轉(zhuǎn)角處的涂層均勻一致,無漏涂出現(xiàn);涂層厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3.7 其他構(gòu)件的安裝

安裝順序先從靠近山墻且有柱間支撐的兩榀剛架開始,在剛架安裝完畢后,將其間的支撐、檁條、隅撐等全部安裝好,并檢查各部位尺寸及垂直度等,合格后進(jìn)行連接固定;然后依此為起點(diǎn),向房屋另一端順序安裝墻梁、檁條、隅撐和檐檁等,待一個(gè)區(qū)段整體校正后,其螺栓方可擰緊。最后安裝屋面鋼承板。檀條安裝、屋面鋼承板連接見圖5、6所示。

圖5檀條安裝圖

圖6屋面鋼承板連接圖

大跨度構(gòu)件、長細(xì)構(gòu)件以及側(cè)向剛度小、腹板寬厚比大的構(gòu)件吊點(diǎn)需經(jīng)過計(jì)算,構(gòu)件的捆綁和懸挑等部位采取防止局部變形、扭曲和損壞的措施。

各種支撐、拉條、隅撐的緊固程度,以不將檁條等構(gòu)件拉彎或產(chǎn)生局部變形為原則。檁條因壁薄剛度小,避免碰撞、堆壓而產(chǎn)生翹曲、彎扭變形;吊裝時(shí)吊點(diǎn)位置適當(dāng),防止彎扭變形和劃傷構(gòu)件。拉條設(shè)置在腹板的中心線以上,拉條拉緊;安裝好的檁條不致產(chǎn)生肉眼可見的扭轉(zhuǎn),其扭轉(zhuǎn)角不超過3°。

屋面鋼承板在裝、卸、安裝中嚴(yán)禁用鋼絲繩捆綁直接起吊,運(yùn)輸及堆放時(shí)有足夠支點(diǎn)以防變形。切割采用冷作、空氣等離子弧的方法切割,嚴(yán)禁用氧氣切割。鋼承板按圖紙放線安裝、調(diào)直、壓實(shí)并用自攻螺釘固定,數(shù)量與間距符合設(shè)計(jì)要求。自攻螺釘配備齊全的密封橡膠蓋墊,外露部分使用防水墊圈和防銹螺蓋,確保防水和密封質(zhì)量。鋼承板的搭接部位和搭接長度按設(shè)計(jì)要求施工。安裝完畢及時(shí)清掃施工垃圾,減少在壓型鋼板上的人員走動,嚴(yán)禁在壓型鋼板上堆放重物。

4 結(jié)束語

因采用合理的施工方案和先進(jìn)的鋼構(gòu)件吊裝技術(shù),僅用了42天就把工藝復(fù)雜、跨度長、面積大,且為高空作業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)施工完畢,經(jīng)驗(yàn)收評定達(dá)到規(guī)范及設(shè)計(jì)的要求。鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日漸廣泛,希望此文能對以后相似類工程的施工起到一定借鑒作用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 孫邦麗 . 鋼結(jié)構(gòu)工程常見質(zhì)量問題及處理200例[M]. 天津大學(xué)出版社,2010,09。

[2] 中華人民共和國建設(shè)部 . 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)[S].2003。

篇6

關(guān)鍵詞:鋼構(gòu)件的選擇;廠房的抗腐設(shè)計(jì);表層建筑材料的保護(hù)

中圖分類號: TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

一、強(qiáng)化防腐設(shè)計(jì)的必要性

自改革開放以來,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得各種企業(yè)大規(guī)模擴(kuò)建。作為煤炭地面生產(chǎn)系統(tǒng)的廠房,減少其建設(shè)周期成了主要工作責(zé)任。相對舊時(shí)代的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房,現(xiàn)如今的鋼結(jié)構(gòu)廠房成了發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮慕ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。經(jīng)過多方面的調(diào)查,我們知道:生產(chǎn)環(huán)境差導(dǎo)致兩年內(nèi)廠房的鋼構(gòu)件表面會有不同程度的腐銹現(xiàn)象,并有廠房的工作人員稱,要使整個(gè)生產(chǎn)線能正常的運(yùn)行,每隔兩年就有固定的工作人員為廠房來一次大型的防腐維修,且維護(hù)費(fèi)用會高達(dá)三十至五十萬元。而我們的責(zé)任就在于,在企業(yè)還處于設(shè)計(jì)階段時(shí),為企業(yè)的工作人員減輕負(fù)擔(dān)、為企業(yè)的支出減少經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),使鋼結(jié)構(gòu)的廠房能更安全的運(yùn)行。

二、選煤廠鋼結(jié)構(gòu)廠房防腐性分類

屬于選煤廠的鋼結(jié)構(gòu)廠房主要包括:主廠房、介質(zhì)庫、材料庫和棚、具有連接性的棧橋鋼結(jié)構(gòu)(包括鋼桁架和鋼支架)。

2.1 按原則做好防腐的設(shè)計(jì)

主要結(jié)合廠房所在的環(huán)境再依據(jù)易被腐蝕的介質(zhì)會對生產(chǎn)廠房產(chǎn)生的各種作用條件來設(shè)計(jì)。

2.2 腐蝕性程度劃分

弱等腐蝕包括:機(jī)修的車間、庫鋼桁架和鋼支架材料;中等腐蝕包括:主廠房、介質(zhì)庫的室內(nèi)和壓慮車間。在眾多結(jié)構(gòu)中,主廠房的濕度更大,就需要更強(qiáng)的室內(nèi)抗腐措施來提高它的耐腐性的能力。[1]

2.3 抗腐特性和類別

選煤廠又被稱為洗煤廠,其特點(diǎn)在于,使用了重介選煤工藝。例如天津某縣市,其年平均相對濕度保持在52%到68%之間。而它所持有的生產(chǎn)環(huán)境腐蝕特性為:①長期處于相對潮濕的環(huán)境,相比于其他結(jié)構(gòu),主廠房的濕度要大于75%。②在其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生少許廢棄的弱酸鹽性液體。依據(jù)廠房所在的環(huán)境,會對建材有所腐蝕的特性來看,作為建材的鋼筋混凝土和普通碳素鋼的抗腐特性需認(rèn)定為中等腐蝕(使操作簡便,在此次調(diào)查中各構(gòu)件表層僅做了相較簡單的抗腐處理來防護(hù))。

三、選煤廠鋼結(jié)構(gòu)廠房在腐蝕環(huán)境下的結(jié)構(gòu)選型及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

具有鋼結(jié)構(gòu)的廠房結(jié)構(gòu)類型選擇的標(biāo)準(zhǔn),要符合以下幾點(diǎn):有效地阻止有腐蝕介質(zhì)的物質(zhì)在構(gòu)件表面層凝聚、有利于防護(hù)層的設(shè)計(jì)、維修以及保護(hù)。整體廠房的設(shè)計(jì)和構(gòu)造讓自身的抗腐能力提高,并注意運(yùn)用塑性內(nèi)力重分布的分析方法來分析具有超靜定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力。

3.1 結(jié)構(gòu)的類型選擇

鋼排架抑或門式鋼架使用于機(jī)修車間,介質(zhì)、材料庫和材料棚;鋼框架使用于壓慮車間;鋼網(wǎng)架使用于濃縮車間的屋蓋;主廠房均可使用鋼框架、鋼網(wǎng)架;大跨度的棧橋可使用鋼桁架和鋼支架。

3.2 針對承重構(gòu)件的鋼結(jié)構(gòu)選擇

以經(jīng)濟(jì)合理、安全適用為原則所設(shè)計(jì)的承重構(gòu)件需要采用普通碳素鋼,而對于相對重要的受力構(gòu)件(如框架、支架、樓面等)需使用格構(gòu)式和冷彎薄壁型鋼。

(1)主要受力構(gòu)件的截面選擇。鋼結(jié)構(gòu)組合構(gòu)件的材料使用實(shí)腹式型鋼,有豎向稱重構(gòu)件的框架和支架柱則需使用熱軋H 型鋼。在將工字鋼截面柱焊接時(shí)應(yīng)注意兩面都要進(jìn)行焊接。樓面的梁柱有兩種鋼的選擇。而具有支撐作用的支架使用普通型的熱軋雙腳鋼的T狀截面即可。[2]

(2)具有鋼結(jié)構(gòu)的主材截面的選擇要求。具有鋼結(jié)構(gòu)的桿件,其截面的厚度是≥6mm,與角鋼的截面厚度相同。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的連接方式是螺栓球式。為確保其嚴(yán)密性,桿件和螺栓球之間必須用密封材料,且剩下的孔應(yīng)該全部密封。桁架、柱、主梁等相對重要的桿件也應(yīng)連續(xù)不斷的焊縫,注意角焊縫的高要大于等于8 mm,并在桿件的厚度小于8 mm 時(shí),焊角的大小也不能小于桿件厚度。加筋肋應(yīng)該有一個(gè)切角,排水和施工對其尺寸需要求嚴(yán)格。

(3)具有鋼結(jié)構(gòu)的連接件的選擇要求。連接整個(gè)框架的構(gòu)件(包括焊條、墊圈等)不能小于主體構(gòu)架的材料。相當(dāng)于都要進(jìn)行熱鍍浸鋅的保護(hù)。加上這樣一個(gè)要求嚴(yán)格的步驟之后才能進(jìn)行下一步的防護(hù)措施。

(4)確定正確的柱腳位置。一般柱腳的確定是基于混凝土,最基本的頂面要大于等于地面300mm。鋼柱的抗腐蝕能力是主廠房首要考慮的問題之一,除卻在表面層做處理,還應(yīng)使用 相對較厚的樹脂抑或混凝土將其涂滿。

(5)整體廠房的維修以及保護(hù)。屋面與外墻體均要使用輕型天藍(lán)色的彩鋼板,具有保溫效果。因屋面需設(shè)計(jì)采光帶,則要求厚度大于等于0.6mm,且具有保溫效果的巖棉板的重量大于等于18 kg/m3,而外墻體所需的厚度比屋面小0.1mm。屋內(nèi)的墻架需使用槽鋼,檁條只需輕薄型的冷彎薄壁型鋼材。為防腐蝕,表面要與彩鋼板的鍍鋅量相同,均大于等于220 g/m2。

四、選煤廠鋼構(gòu)件的防腐蝕

對建筑構(gòu)件的防腐處理需綜合各方面條件。對于防腐蝕方面:腐蝕性會劃分等級、作用狀況,抗腐蝕的防護(hù)層及其使用期限,在使用時(shí)防護(hù)層的材料好壞及抗腐蝕能力。 對于外界因素:天氣狀況、施工的條件能力、建筑材料的及時(shí)供應(yīng)。鋼結(jié)構(gòu)的表面防護(hù)要求有使用年限、涂層厚度、涂層材料。具體年限為十至十五年,防腐蝕最小厚度的涂層為220 g/m2。[3]而防腐的涂料包括底、中間、面涂料,三者之間需要良好的結(jié)合。鋼鐵材料的基層與其的附著力要大于等于5 MPa。使用拉開法來測試之間的附著力,并嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)《涂層附著力的測定拉開法》GB/T 5210 的規(guī)定來測量。下面就將介紹兩種鋼結(jié)構(gòu)的組合構(gòu)件的防護(hù)方法。

方法1:列出與防腐蝕層配套的涂層構(gòu)造。底層:第一步,覆蓋120μm的鋅、鋁和鋁合金的金屬;第二步,為使其密封需涂環(huán)氧20μm。中間層:僅涂一遍厚度為40μm的環(huán)氧云鐵。面層:涂兩遍厚度為60μm的丙烯酸聚氨酯。使用環(huán)境等級分為強(qiáng)、中、弱,使用年限分別為十年(主要適用于主廠房)、十五年、二十年。

方法2:根據(jù)目前較大的國有鋼鐵廠來看,其涂層構(gòu)造又有所不同。底層:首先使用熱鍍鋅的防護(hù),也可用優(yōu)于鍍鋅三倍的熱鍍鋅防護(hù)(鋁的氧化層以及鋅的電化學(xué)起到了保護(hù)作用)。利用型鋼的生產(chǎn)時(shí)間,,一次性完成該方法,最后生產(chǎn)成品鋼時(shí)覆蓋≥120μm的金屬(必須嚴(yán)格按照《金屬覆蓋層、鋼鐵制件熱浸鋅技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》(GB/T13912=2008)的要求進(jìn)行覆蓋)。中間層:僅涂一遍40μm的環(huán)氧云鐵。面層:涂兩遍厚度為60μm的長效重防腐面漆。使用環(huán)境年限與方法1相同。

科技在不斷迅速的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)會有所上升,所接觸的材料、技術(shù)都會有所提升。為了保證工程的高質(zhì)量,需要經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)與鑒定。至少需要五年以上的使用經(jīng)驗(yàn),加上國家的權(quán)威認(rèn)證,這樣才能在建筑工程中安全使用。

五、結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計(jì)是一個(gè)重大且又關(guān)系到百姓安全的問題之一。需考慮各個(gè)鋼構(gòu)件的抗腐蝕性,對于廠房的設(shè)計(jì)有其專門的使用年限。以五十年為標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)、舊時(shí)代的廠房在每兩到三年就需要維護(hù),若使用上述的方法,可能會將時(shí)間推遲到每十到二十年再維護(hù)。能大大減少企業(yè)的支出。

參考文獻(xiàn)

[1]余曉毅;大跨度變截面實(shí)腹屋面梁與普通結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)[J];鋼鐵技術(shù);2010年04期

篇7

關(guān)鍵詞:多層鋼結(jié)構(gòu) 廠房 施工技術(shù)

中圖分類號:TU393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

1.多層鋼結(jié)構(gòu)廠房中的焊接技術(shù)

1.1手工電弧焊

所謂手工電弧焊,就是通過手工操作來實(shí)現(xiàn)電極的送給、擺動和前進(jìn)的動作。由于其設(shè)備簡單、操作簡便因此是當(dāng)前焊接工藝中最基本的焊接方法,被廣泛的應(yīng)用于多層或者高層框架、梁、柱的鋼結(jié)構(gòu)制作。在手工焊接技術(shù)的應(yīng)用時(shí),首先我們應(yīng)注意對焊接參數(shù)的選擇。在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房中的第一層和非水平位置焊接的時(shí)候,焊條直徑應(yīng)該選擇小一點(diǎn)的,最大直徑不超過4毫米。在手工焊接時(shí),電流的選擇也有很多種,在蓋面焊機(jī)時(shí)應(yīng)選擇小電流,著陽光可以起到美觀的作用;在打底焊的時(shí)候,采用小電流;在焊角焊縫的時(shí),選擇較大電流,這樣可以更加牢固和結(jié)實(shí);在沖焊時(shí)。也選擇較大電流。電弧長,電壓就高;電弧短,則電壓低。在焊接過程中,盡可能的選擇短電弧、低電壓進(jìn)行焊接,能更好的達(dá)到焊接效果。由于多層鋼材結(jié)構(gòu)的自身機(jī)構(gòu)特點(diǎn),所以在手動焊接技術(shù)的運(yùn)用上盡量追求結(jié)實(shí)牢固的焊接效果。

1.2埋弧自動焊

埋弧焊接,顧名思義,焊接時(shí)電弧在顆粒狀的焊劑層下燃燒而達(dá)到焊接目的的方法。此種焊接技術(shù)速度快、生產(chǎn)率高,被廣泛運(yùn)用于碳素鋼、不銹鋼、復(fù)合鋼等焊接中,適用于平焊位置。在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的施工中,埋弧自動焊的工作效率高,因此被大量地用在鋼材結(jié)構(gòu)的焊接中。

1.3熔嘴電渣焊

主要用于厚板對接、角接接頭的焊接中,適用于焊接性能差的金屬。在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的邊角焊接中,主要采用熔嘴電渣焊的技術(shù)。在鋼結(jié)構(gòu)的廠房建造中厚板焊接時(shí)工作量很大的一項(xiàng)工作,其厚板焊接的好壞也直接取決于焊接技術(shù)的水平高低,因此在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的就、施工中必須對焊接這項(xiàng)工作進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)。

1.4栓釘焊接

適用于各類鋼結(jié)構(gòu)工程(如鋼柱、梁及外澆混凝土以及鋼一混凝土組合樓板中的抗剪件、預(yù)埋件及錨固件的焊接,栓釘?shù)目珊钢睆娇蛇_(dá)到22mm)。當(dāng)母材表面溫度低于-18℃時(shí)停止作業(yè)9.7.8當(dāng)溫度低于0℃ 實(shí) 施 焊 接,要 求每一百 枚 取 兩 根作 打 彎 試 驗(yàn),2根不合格再加一根,若 仍不合格 需 停止作業(yè)。低溫焊接不準(zhǔn)立即清渣,以緩冷卻。

2.多層鋼結(jié)構(gòu)廠房中的放樣下料技術(shù)

在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房在真正動手施工前的重要工作就是放樣下料,在放樣下料的質(zhì)量好壞直接影響到整個(gè)工程質(zhì)量的好壞。在對鋼材的切割和零部件的加工中一定要結(jié)合鋼材的本身的質(zhì)地和施工需要來認(rèn)真的對鋼材進(jìn)行挑選和切割。在切割過程中必須結(jié)合鋼材內(nèi)部成分的質(zhì)地一切在切割過程中可能導(dǎo)致的變形。在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的施工中對鋼材的材質(zhì)和尺寸標(biāo)準(zhǔn)都要嚴(yán)格的要求,因此在放樣下料技術(shù)上必須采用經(jīng)驗(yàn)豐富、工作細(xì)致的人員。

3.多層鋼結(jié)構(gòu)廠房施工中的涂漆技術(shù)

對鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行涂漆主要有以下幾個(gè)作用,第一能夠防止鋼材生銹腐爛;第二,能夠起到美觀的作用。鋼材長時(shí)間的暴露在陽光、濕氣之中,很容易引起氧化腐蝕,因此要對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行涂漆。在多層鋼結(jié)構(gòu)涂漆中,首先要不留死角的進(jìn)行刷漆,由于多層鋼結(jié)構(gòu)的廠房在結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜,所以一定要不留死角的進(jìn)行涂漆工作。第二,要涂的均勻,一方面是能夠起到美觀的效果,另一方面也是技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)。涂漆工作對于鋼結(jié)構(gòu)廠房的建造來說,可能會被很多人忽視掉,但是涂漆對鋼材日后的養(yǎng)護(hù)起到很大作用,所以,鋼結(jié)構(gòu)廠房建造中必須重視涂漆工作的重要性。

4.多層鋼結(jié)構(gòu)廠房施工的吊裝技術(shù)

在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的吊裝施工中,要劃分吊裝作業(yè)區(qū)域,在每一片吊裝區(qū)域完成作業(yè)后都要進(jìn)行測量。校正和高強(qiáng)度螺栓初擰等。 在鋼材的剛性和韌性都比較好的條件下,采用一點(diǎn)正吊。而鋼柱一般采取單機(jī)起吊的方式,針對超重或者比較特殊的剛構(gòu)建也可以采取雙機(jī)抬吊的方式。在對第一節(jié)鋼柱進(jìn)行起吊的時(shí)候,應(yīng)該在預(yù)埋的地腳假設(shè)保護(hù)套,目的是比秒鋼柱就位時(shí)破壞地腳螺栓的絲牙。

5.多層鋼結(jié)構(gòu)廠房施工的構(gòu)件校正技術(shù)

在任何一種工藝中,誤差都是無法避免的,在鋼架構(gòu)的廠房建設(shè)中也是如此,因此,我們必須要在安裝之后進(jìn)行檢查和校正,以保證構(gòu)建安裝符合標(biāo)準(zhǔn),才能建造出安全符合要求的鋼結(jié)構(gòu)廠房。在吊裝過程中還要對鋼柱進(jìn)行校正包括第一腳鋼柱校正和第二節(jié)鋼柱校正,以及鋼柱。還可以采用將梁、柱在地面進(jìn)行組裝排架啊進(jìn)行整體吊裝,只需對已經(jīng)吊裝的梁、柱進(jìn)行誤差的檢查和校正。這樣可以盡量縮短高空作業(yè)的時(shí)間且質(zhì)量能夠得到保證。

6.多層鋼結(jié)構(gòu)廠房施工的柱底灌漿技術(shù)

我們都知道一個(gè)建筑物中的承重支柱對于構(gòu)架建筑物的重要性,因此在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的建造中也是如此。所以對鋼柱的安裝、校正以及灌漿對必須認(rèn)真。在框架安裝校正之后應(yīng)該進(jìn)行底層鋼柱柱底的灌漿,主要是將柱角周圍立上模板,再講表面的灰塵清除,最后用高密度的聚合砂漿從一邊灌入,最后用麻袋或者濕潤的草席進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。這樣可以使底柱更加牢固和結(jié)實(shí),且稱重能力強(qiáng),在多層廠房的施工中,必須對鋼柱的固定工作進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)。鋼柱可以說是一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)廠房的核心,它影響到整個(gè)廠房的構(gòu)造、承重力、安全性等。因此,在進(jìn)行鋼柱灌漿時(shí),必須精細(xì)地做好每一步工作。

結(jié)束語:

鋼結(jié)構(gòu)建筑符合現(xiàn)代建筑的要求尤其是符合廠房的建設(shè),移動方便性、工期較短、可回收再利用以及較高的安全性都適合現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)的廠房建設(shè)要求,因此要在鋼結(jié)構(gòu)廠房建設(shè)的技術(shù)中不斷加大研究力度。最初的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)主要用于單層鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步以及現(xiàn)代化企業(yè)的生產(chǎn)要求,多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè)會成為未來鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)項(xiàng)目。正是由于現(xiàn)代化的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)還處在發(fā)展的初級階段有很多技術(shù)還不夠成熟,因此我們要在不斷的實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)。在多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè)中,我們要注意焊接、吊裝、涂漆、校正等多種技術(shù)的內(nèi)在要求都不一樣,但是這些技術(shù)的操作也存在許多共同點(diǎn),第一都要結(jié)合工作的實(shí)際環(huán)境來采取不同的操作方式。第二,在操作過程中必須要認(rèn)真負(fù)責(zé),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)解決問題。只有做好鋼結(jié)構(gòu)廠房施工中每一種技術(shù)的操作,最后才建造出符合要求的廠房。所以,我們要在不斷地實(shí)踐中使多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的施工技術(shù)得到不斷的提升。

參考文獻(xiàn):

[1] 馬振宇.淺議輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工[J]. 科技致富向?qū)?2012年06期

[2] 朱勇軍.門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初探[J]. 建筑知識 2001年01期

[3] 王少林.探討短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 建筑知識 2010年S1期

[4] 崔玉鳳,李傳斌.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中用鋼量優(yōu)化設(shè)計(jì)的探討[J]. 科技致富向?qū)?2009年12期

篇8

關(guān)鍵詞:重型鋼結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);大噸位吊車;柱距

中圖分類號:S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

目前,鋼結(jié)構(gòu)在一些大跨度大開間和超高層的建筑中已經(jīng)逐漸代替鋼筋混凝土成為主要的建筑材料。在工業(yè)廠房中的運(yùn)用更是普遍,我們應(yīng)當(dāng)對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行仔細(xì)分析和探討,以確保科學(xué)性和合理性,避免一些工程質(zhì)量問題的出現(xiàn)。本文對幾個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析和討論,得出一些建議和辦法。

一、柱網(wǎng)布局

平面布局主要是根據(jù)工藝要求、結(jié)構(gòu)安全與經(jīng)濟(jì)合理等要求確定。廠房柱按構(gòu)造分為實(shí)腹柱和格構(gòu)柱,格構(gòu)柱在制造上較為費(fèi)工,但當(dāng)柱的截面高度b≥1m時(shí),格構(gòu)柱更為適用。當(dāng)廠房內(nèi)有大噸位吊車時(shí),起吊高度和檐口都比較高,應(yīng)該采用大截面鋼柱或格構(gòu)柱以保證整體剛度,可以綜合考慮用鋼量、施工便利等因素來選擇。對于柱距的選擇,由于大噸位吊車廠房其起吊的物件尺寸必然是較大的,一般采用9m、12m等柱距保證物件在廠房內(nèi)的運(yùn)輸通暢,當(dāng)荷載較大時(shí)甚至可以取更大的柱距。

二、設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

大型的吊車廠房往往還存在著一些埋深和荷重較大的設(shè)備基礎(chǔ),這些設(shè)備基礎(chǔ)對于廠房的整體設(shè)計(jì)具有重要意義。應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)備的工作特性、工藝要求及地質(zhì)條件確定基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式。在設(shè)計(jì)過程中,要充分考慮其與廠房基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)避讓性,同時(shí)也要有足夠的剛度,確保在荷載作用下不會產(chǎn)生過大的變形。在對于一些特殊設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)與工藝密切配合,同時(shí)結(jié)合高新技術(shù)對動力設(shè)備共振等問題進(jìn)行良好地解決,避免因過大的振動影響機(jī)械本身和鄰近設(shè)備的使用。

三、抗風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

我國是風(fēng)災(zāi)嚴(yán)重的國家,尤其是沿海地區(qū),鋼結(jié)構(gòu)廠房在風(fēng)災(zāi)中的破壞可以說是司空見慣的,雖然可能只是一些局部破壞,但足以給予我們警示。在設(shè)計(jì)的過程中,必須考慮當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力風(fēng)向進(jìn)行全面的抗風(fēng)設(shè)計(jì),合理開設(shè)門窗洞口,避免由于鼓風(fēng)效應(yīng)和吸風(fēng)效應(yīng)對廠房造成破壞。整體設(shè)計(jì)要確保廠房的剛度足夠,積極采取有效措施提高抗風(fēng)能力,對一些容易發(fā)生先行破壞的薄弱部位進(jìn)行特殊的抗風(fēng)處理。重型鋼結(jié)構(gòu)廠房一般高度較高,山墻受風(fēng)面積大整體剛度較弱,抗風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí),可以以抗風(fēng)柱作為豎向支撐點(diǎn),加設(shè)水平抗風(fēng)梁或鋼抗風(fēng)桁架作為中間鉸支點(diǎn),避免出現(xiàn)抗風(fēng)柱截面尺寸過大的情況,也確保了抗風(fēng)系統(tǒng)的整體合理性。

四、天溝的處理

目前,重型鋼結(jié)構(gòu)廠房最常采用的排水方式是內(nèi)排水天溝排水。如果采用通長天溝,天溝的長度則會達(dá)到幾百米,對溫度的敏感度更高,受溫差應(yīng)力的影響也更大,很容易滲漏、開裂。于是更推薦采用分段天溝這種方式,每個(gè)柱距為一段,天溝在長度方向斷開,一個(gè)柱間設(shè)計(jì)一個(gè)天溝。在施工過程中,天溝大多都是由鋼板壓制而成,表面凹凸不平,很難做出理想的坡度,應(yīng)當(dāng)在每個(gè)柱距布置一個(gè)雨水斗,通過水的吸力形成一種坡度,達(dá)到很好的排水效果。在北方嚴(yán)寒地區(qū)還需要在入水處增加蓋板或采用在適當(dāng)?shù)母叨蠕佋O(shè)暖氣管道的辦法,及時(shí)解決雨雪對天溝可能造成的損害,避免因冰凍導(dǎo)致天溝排水能力的喪失。

五、肩梁設(shè)計(jì)

肩梁作為上、下段柱連接和支承吊車梁的重要部位,必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度。對于其位置的確定,應(yīng)當(dāng)根據(jù)轉(zhuǎn)換桁架的相關(guān)概念進(jìn)行驗(yàn)證,根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)計(jì)和應(yīng)用。肩梁的連接方式主要有兩種,一是將上段柱腹板與肩梁上蓋板用兩條角焊縫相連,并按與腹板等強(qiáng)度考慮,柱翼緣的連接則根據(jù)情況考慮。二是將實(shí)腹式上段柱直接對焊在肩梁上,此時(shí)宜將上蓋板下移變?yōu)閮蓧K加強(qiáng)板的形式,焊于肩梁腹板的兩側(cè)。

六、變形控制設(shè)計(jì)

根據(jù)計(jì)算的假定值來看,普鋼排架的廠房設(shè)計(jì),一般是假定屋面的剛度呈現(xiàn)無窮大趨勢,撓度太大就難以滿足需要。而標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中對于吊車軌頂位置的水平位移有著非常嚴(yán)格的規(guī)定,如果屋面的梁剛度太小,就會導(dǎo)致鋼柱成為懸臂柱,那么位移就不能夠滿足要求,而且這樣也導(dǎo)致用鋼量都集中到了柱子上,從而導(dǎo)致柱子的截面需要很大的尺寸才能夠滿足要求。

對于普鋼廠房屋面變形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),應(yīng)當(dāng)確??茖W(xué)、合理設(shè)計(jì)。當(dāng)前普通廠房建設(shè)主要是應(yīng)用實(shí)腹式梁和輕型的彩鋼板屋面。這種情況下,屋面的梁變形問題并不嚴(yán)重,也不會產(chǎn)生漏水的問題。對于大噸位的吊車輕型屋面性質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)廠房,還應(yīng)當(dāng)注重解決屋面鋼梁存在的撓度問題,如果對鋼梁的撓度控制較為嚴(yán)格,則會出現(xiàn)很多浪費(fèi),因此,對于鋼梁撓度的設(shè)計(jì)指標(biāo)可以適當(dāng)放寬,根據(jù)《門鋼規(guī)程》進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對輕型屋面性質(zhì)的大噸位吊車設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)廠房,應(yīng)當(dāng)將鋼梁的撓度定為L/250。對于大型屋面板性質(zhì)的大噸位吊車的輕型屋面板鋼結(jié)構(gòu)廠房,可以將鋼梁的撓度定為L/400。對于采用輕型屋面但鋼梁上懸掛吊車的大噸位型吊車鋼結(jié)構(gòu)廠房,則應(yīng)當(dāng)將鋼梁的撓度定為L/400。

七、鋼結(jié)構(gòu)的防腐與防火

我國在向工業(yè)化發(fā)展的進(jìn)程中,建筑用鋼量占鋼總產(chǎn)量的比例也越來越大,與發(fā)達(dá)國家基本相同。鋼結(jié)構(gòu)雖然有很多優(yōu)點(diǎn),但也存在著容易腐蝕、防火性能差等缺點(diǎn)。在使用過程中由于各種介質(zhì)的影響鋼結(jié)構(gòu)廠房或多或少都有一些腐蝕的問題,這不僅造成對建筑美觀的破壞,也帶來實(shí)際的經(jīng)濟(jì)損失,很多早期的工廠不得不采取全部更換的方式替換掉已經(jīng)腐蝕不堪的屋面板。目前,新技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)可以解決這一問題,防腐板就是一個(gè)很好的選擇。質(zhì)量優(yōu)秀的防腐板即使在高鹽分的海岸地帶或污染嚴(yán)重的工業(yè)環(huán)境中都可以具有很好的防腐蝕效果,同時(shí)還具有良好的抗折、抗壓、抗沖擊性能,在實(shí)際工程運(yùn)用中也得到了驗(yàn)證。對于沒有使用防腐板的情況,則可以采用防護(hù)層的方法,以電化學(xué)方法使得金屬表面形成耐腐蝕的化學(xué)薄膜,如鋼鐵的磷化或鈍化等。

火災(zāi)近年來也是大跨度建筑、重型結(jié)構(gòu)的主要災(zāi)害之一,工業(yè)廠房發(fā)生火災(zāi)者多不勝數(shù)。為了保障人民生命和財(cái)產(chǎn)安全,鋼結(jié)構(gòu)的防火有著十分重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。防火是一個(gè)系統(tǒng)工程,我們必須嚴(yán)格按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》進(jìn)行結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì),設(shè)立防火分區(qū),確定防火間距,保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到耐火極限,不得有半點(diǎn)馬虎。防火措施則可以采取涂防火涂料的方式或通過外包混凝土材料、外包防火板材來達(dá)到防火的目的。相比起來,噴涂防火涂料施工較方便,對結(jié)構(gòu)自重的增加也很少,技術(shù)也較先進(jìn)。

結(jié)束語:

在設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)廠房,尤其是重型廠房時(shí),不應(yīng)該想當(dāng)然地進(jìn)行設(shè)計(jì),需要實(shí)際情況實(shí)際分析。通過對重型鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的掌握,對實(shí)際工業(yè)需求的充分了解決定出最適合的方案。把工程質(zhì)量放在第一位,同時(shí)還能傳達(dá)出現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能環(huán)保和美觀的概念。

參考文獻(xiàn):

[1] 周瑞.某重型鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 建筑結(jié)構(gòu). 2010(04)

[2] 李云鵬.某工業(yè)廠房重型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 鋼結(jié)構(gòu). 2010(05)

[3] 王喜雨.鋼結(jié)構(gòu)廠房的特點(diǎn)與施工研究[J]. 商業(yè)文化(學(xué)術(shù)版). 2009(01)

[4] 駱蘭月,郭冰冰.大噸位吊車單層工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房在縱向荷載作用下的計(jì)算[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2009(07)

篇9

關(guān)鍵字:鋼結(jié)構(gòu)廠房、防火措施

一、鋼結(jié)構(gòu)廠房:

鋼結(jié)構(gòu)的廠房主要是指:主要的承重構(gòu)件是由鋼材組成的。包括鋼柱子,鋼梁,鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),鋼屋架(當(dāng)然廠房的跨度比較大,基本現(xiàn)在都是鋼結(jié)構(gòu)屋架了),鋼屋蓋等。(注意鋼結(jié)構(gòu)的墻也可以采用磚墻維護(hù)) 由于我國的鋼產(chǎn)量大幅度增大,很多地方都開始采用鋼結(jié)構(gòu)廠房了,具體還可以分輕型和重型鋼結(jié)構(gòu)廠房兩種。

二、鋼結(jié)構(gòu)廠房特點(diǎn):

1、鋼結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量輕,強(qiáng)度高,跨度大。(可適用于工廠、倉庫、辦公樓、體育館、飛機(jī)庫等等。既適合單層大跨度建筑,也可用于建造多層或高層建筑。)

2、鋼結(jié)構(gòu)建筑施工工期短,相應(yīng)降低投資成本。(鋼結(jié)構(gòu)的制作主要是在專業(yè)化金屬結(jié)構(gòu)廠進(jìn)行,制作簡便,精度高。所需的構(gòu)件均在工廠預(yù)制完成,只需在現(xiàn)場簡單拼裝,從而來縮短施工周期,一座6000平方米的建筑物,只需40天即可基本安裝完成。由于鋼結(jié)構(gòu)建筑自重輕,減少基礎(chǔ)造價(jià),建造速度快,綜合經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于混凝土結(jié)構(gòu)建筑。)

3、鋼結(jié)構(gòu)建筑防火性高,防腐蝕性強(qiáng)。(當(dāng)鋼材表面溫度在1500C以下時(shí),鋼材的強(qiáng)度變化很小,因此鋼結(jié)構(gòu)適用于熱車間。當(dāng)溫度超過1500C時(shí),其強(qiáng)度明顯下降。當(dāng)溫度達(dá)到500―600t時(shí),強(qiáng)度幾乎為零。所以,發(fā)生火災(zāi)時(shí),鋼結(jié)構(gòu)的耐火時(shí)間較短,會發(fā)生突然的坍塌。對有特殊要求的鋼結(jié)構(gòu).要采取隔熱和耐火措施)

4、鋼結(jié)構(gòu)建筑搬移方便,回收無污染。(首先鋼材的密度雖然比其他建筑材料大,但它的強(qiáng)度很高,同樣受力情況下,鋼結(jié)構(gòu)自重小,可以做成跨度較大的結(jié)構(gòu)。其二它的塑性好,結(jié)構(gòu)在一般情況下不會因偶然超載或局部超載而突然斷裂。鋼材的韌性好,使結(jié)構(gòu)對動荷載的適應(yīng)性較強(qiáng)。其三它的內(nèi)部組織很致密,當(dāng)采用焊接連接,甚至采用鉚釘或螺栓連接時(shí),都容易做到緊密不滲漏。其四它是干作業(yè)施工,可以減少廢棄物對環(huán)境造成的污染,房屋鋼結(jié)構(gòu)材料可100%作為回收材料,其他配套材料也可大部分回收,符合當(dāng)前環(huán)保意識;所有材料為綠色建材,滿足生態(tài)環(huán)境要求,有利于健康。)

三、鋼結(jié)構(gòu)廠房發(fā)生火災(zāi)的特點(diǎn):

1、由于是鋼結(jié)構(gòu),它的火勢發(fā)展迅速,易形成大面積的燃燒。由于鋼結(jié)構(gòu)跨度比較大,內(nèi)部空間大、門窗多,空氣流通快,內(nèi)部沒有建設(shè)明顯的防火分隔,發(fā)生火災(zāi)后,蔓延的途徑多,火勢發(fā)展就變快,極易在強(qiáng)對流空氣的作用下來形成大面積火災(zāi)。

2、撲救困難。大跨度的鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)生火災(zāi),火勢很快發(fā)展到猛烈階段,在實(shí)施滅火時(shí),由于廠房跨度大,再加上內(nèi)部設(shè)備多、布置復(fù)雜,直接阻礙滅火人員深入內(nèi)部進(jìn)攻,一般水槍射流難以到達(dá)火點(diǎn),滅火藥劑使用效率差。鋼結(jié)構(gòu)火災(zāi)在撲救時(shí),由于在水槍射流的沖擊與冷卻的作用,會使塌落的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度急劇降低,造成火場的余火,清理起來會很困難,難度和工作量會增大。塌落的構(gòu)件因體積大、重量重,清理時(shí)需要大型機(jī)械作業(yè),在一定程度上也就降低了火災(zāi)事故調(diào)查的進(jìn)度。

四、鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火措施規(guī)劃:

通過對鋼結(jié)構(gòu)火災(zāi)時(shí)的理化性質(zhì)數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì),鋼結(jié)構(gòu)抗高溫能力是預(yù)防和減少火災(zāi)時(shí)大跨度建筑跨塌危險(xiǎn)的有效途徑。提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限以和迅速降低火場溫度兩方面來解決鋼結(jié)構(gòu)遇到火災(zāi)時(shí)所發(fā)生的問題。

1、阻隔過高的溫度,來提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限

輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的承重構(gòu)件為鋼柱、網(wǎng)架,建筑外表面會覆以彩色鋁鋅彩鋼板或鍍鋁鋅彩鋼板等。解決方法:可在柱、梁等表面覆以1.5厘米厚的LG防火隔熱涂料或涂上2厘米厚的LY防火隔熱涂料保護(hù)層,其耐火時(shí)間可達(dá)1.5~2.3小時(shí),滿足規(guī)范要求,但應(yīng)注意的是,應(yīng)要求輕鋼結(jié)構(gòu)廠家在制作結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí),需考慮防火涂層的重量。

2、對鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行防火分區(qū)

現(xiàn)代工業(yè)要求的廠房常應(yīng)具有大空間、大跨度、通透性的特點(diǎn)。為有效的把火災(zāi)控制在較小范圍內(nèi)?,F(xiàn)在的輕鋼廠房的占地面積通常較為龐大,如車間的建筑面積一般都超過5000平方米的廠房,而規(guī)范允許的分區(qū)面積為3000平方米,因此應(yīng)該作為防火分區(qū)的一個(gè)分隔。防火分區(qū)在普通民用建筑中是比較容易實(shí)現(xiàn)的,比如在門、廳、樓梯等處采取一些技術(shù)措施,用防火墻、防火門、防火卷簾加水幕等方式都可以較好的解決。(不過在防火墻、防火門、防火卷簾的安裝中也需一定的條件的)

2.1.防火墻與防火分區(qū)

在成套設(shè)備生產(chǎn)線的要求中,不可能用防火墻把廠房分為兩半,這樣不僅截?cái)嗔诉B貫的生產(chǎn)線設(shè)備,也不利于半成品、成品和物料的運(yùn)輸。從生產(chǎn)管理的利益出發(fā),業(yè)主是不會接受這樣的方案的。

2.2.防火卷簾與防火分區(qū)

在民用建筑中,防火門與防火卷簾是比較通用的,如果是大跨度的輕鋼廠房時(shí),同樣是很不合適的。如某吊頂車間,單跨就有可能達(dá)到40米,定制大跨度的防火卷簾就會成為一個(gè)很難解決的問題,像這樣的卷簾,因跨度太大,在收放時(shí)就會變得很難控制,容易卡在滑槽里,且造價(jià)又高,工程實(shí)踐中極少見。

3、迅速進(jìn)行排煙,人為的來降低火的速度與溫度

火災(zāi)初起階段火場面積小、溫度低,這個(gè)時(shí)段是便于撲救的最有利時(shí)機(jī)。在此階段發(fā)現(xiàn)火災(zāi),只要不錯過滅火的時(shí)機(jī),可以使用很少的人力和滅火器材,甚至一桶水、一只滅火器,便可以將火給撲滅,火災(zāi)損失小。因此這個(gè)時(shí)段是滅火的最佳時(shí)機(jī)。

4、噴涂法與耐火保護(hù)

噴涂法是用噴涂機(jī)將防火涂料直接噴在構(gòu)件表面,從而形成保護(hù)層。而鋼結(jié)構(gòu)所用的防火涂料的原理具體有3個(gè):

首先涂層對鋼材起基本的屏蔽作用,使鋼結(jié)構(gòu)不會直接性的暴露在火焰高溫中。

其次涂層吸收熱量以后,部分物質(zhì)在燃燒中所釋放出的水蒸汽會起到消耗熱量、降低溫度、燃燒速度、稀釋氧氣等作用。

最后涂層本身屬于多孔輕質(zhì),它會受熱后形成碳化泡沫層,阻止熱量迅速的向鋼基材傳遞,推遲了基材強(qiáng)度的降低,從而提高了鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限。

在使用噴涂鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料時(shí),噴涂的厚度必須達(dá)到起初設(shè)計(jì)的厚度,節(jié)點(diǎn)部位需加厚,當(dāng)遇有下列情況之一時(shí),涂層內(nèi)應(yīng)設(shè)置相連的鋼絲網(wǎng),以確保涂層的牢固性:

1)梁承受沖擊或者振動;

2)設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)算層厚度大于40mm時(shí);

3)涂料粘結(jié)強(qiáng)度小于0.05Mpa;

4)梁腹板的高度大于1.5m。

噴涂法為一種最簡單、經(jīng)濟(jì)、有效的做法,其價(jià)位低、重量較輕、施工速度快、適用于形狀比較復(fù)雜的鋼構(gòu)件。缺點(diǎn)是噴涂表面粗糙不平,不美觀又比較容易掛灰,難于清理。此方法目前最適合于輕鋼結(jié)構(gòu)廠房,業(yè)主也慢慢的開始接受。

篇10

鋼結(jié)構(gòu)外墻設(shè)計(jì)與輕鋼結(jié)構(gòu)屋面做法是新時(shí)期鋼結(jié)構(gòu)廠房建筑工藝設(shè)計(jì)的兩個(gè)主要部分。其中,復(fù)合外墻設(shè)計(jì)往往不能保證建筑物節(jié)能的需求,所以要和高效能的相關(guān)材料結(jié)合使用。而輕鋼結(jié)構(gòu)屋面做法又包括彩色復(fù)合壓型的鋼板作為屋面和厚壓型的鋼板作為屋面兩種。在設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)的建筑廠房時(shí),有時(shí)也要考慮到鋼材表面會因?yàn)榇髿庵兴纫蛩囟桓g。鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕往往會造成構(gòu)件的截面厚度變薄,同時(shí)也會使表層受到影響,受力不均勻的現(xiàn)象也相應(yīng)出現(xiàn)。由此,在廠房設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員就需要根據(jù)廠房選址附近的環(huán)境情況成功預(yù)測和推算鋼材可能生銹的可能性和時(shí)間維度,在選材和布置構(gòu)型上采取適當(dāng)?shù)拇胧┖团e措,以保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的長時(shí)間使用。為了防止銹蝕,往往我們也采用表面涂漆的方法,減少鋼材與空氣的直接接觸。

制作打樣是鋼結(jié)構(gòu)廠房施工工藝的首要步驟。放樣前要求施工者熟悉圖紙,以保證以精準(zhǔn)的尺寸有效地避免誤差的累積出現(xiàn),達(dá)到工程規(guī)定的質(zhì)量。當(dāng)然,在研習(xí)圖紙的過程中,也要校對圖紙中不合理、不符合實(shí)際安裝的地方。制作樣板時(shí),要根據(jù)規(guī)定標(biāo)注好各類符號,避免混淆的出現(xiàn)。對待樣板要妥善的保存,確保其完整性,在設(shè)計(jì)時(shí)考慮施工余量,在施工時(shí)保證縫縫銜接。對于樣板的切割也有許多值得注意的地方,只有確保無誤的樣板才能投放使用。在切割時(shí),可能存在的誤差要放到余量的范疇中,允許的切割誤差可以在1mm左右,如果能夠使切割速度與火焰大小完整配合,切口會十分光滑而誤差范圍也會縮小。由于以上所提到的銹蝕問題,在要完成構(gòu)建的焊接后要進(jìn)行噴漆預(yù)處理。其中,鋼結(jié)構(gòu)廠房的通常要采用手工噴漆操作,不能夠以機(jī)械代替,根據(jù)所在環(huán)境以及實(shí)際情況確定選擇合適的底漆。

新時(shí)期鋼結(jié)構(gòu)廠房在建筑設(shè)計(jì)工藝上在滿足對工藝布置的前提條件下,仍然需要滿足幾個(gè)細(xì)微的問題。如何能夠選擇合適的鋼化結(jié)構(gòu)體系才能降低造價(jià)、受力合理是我們常常要考慮的一個(gè)部分。實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,忽略意外性自然因素的困擾外,可不遵守《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的相應(yīng)要求,可以按照鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范中一般規(guī)則進(jìn)行設(shè)計(jì),以排他性獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。廠房建筑的通風(fēng)設(shè)施要涉及到屋面通風(fēng)器以及邊角處風(fēng)荷載的一些作用。荷載值的選取有著十分重要的影響,要充分考慮到安全性和經(jīng)濟(jì)性這兩個(gè)因素,當(dāng)要考慮到大跨度輕型的屋面結(jié)構(gòu)時(shí)尤為突出,應(yīng)當(dāng)依照現(xiàn)行的荷載規(guī)范進(jìn)行建造。建筑中結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)除了要考慮荷載的問題外,還要在結(jié)構(gòu)計(jì)算等方面下工夫。屋面梁平面外計(jì)算的長度可選取隅撐間距,而階形柱平面內(nèi)計(jì)算長度卻應(yīng)按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求來確定。

2安全性設(shè)計(jì)

火災(zāi)、地震等意外因素是安全性設(shè)計(jì)要考慮到的非排他性問題。火災(zāi)初期,由于煙氣會隨著熱浪上升積聚在頂棚之下,如果火情脫離控制迅速發(fā)展,中心溫度就會和熱煙層溫度接近并趨于一致,熱的氣體溢出門窗。在鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火設(shè)計(jì)方案中,要充分合理利用排煙系統(tǒng),以求最大程度的避免和減少人身財(cái)產(chǎn)的損失。廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要方便疏散人員,具體安全通道也要有明顯的提示標(biāo)志。防排煙主要有自然、機(jī)械和機(jī)械加壓等方式。鋼結(jié)構(gòu)工廠多采用頂部采光和通風(fēng)的設(shè)計(jì),自然排煙可能是主要的選擇,當(dāng)然為了美觀性以及其他因素的考慮,如施工的簡單,也可以利用其他多種多樣的樣式。鋼結(jié)構(gòu)盡管就其可靠性而言已經(jīng)是現(xiàn)在工廠建筑的最佳選擇,但是如何能夠加強(qiáng)它的支撐設(shè)計(jì)也是我們要考慮到問題,這也是安全性范疇的一部分。通過了解和調(diào)整鋼架結(jié)構(gòu)的振動頻率,提高他的承載力和應(yīng)對地震等自然災(zāi)害的能力。設(shè)計(jì)中增加的支撐設(shè)計(jì)或是輔件裝置都可以使結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到細(xì)化,達(dá)到加固的效果。材料在溫度變化下都會因?yàn)楸旧淼奶匦远鄳?yīng)變化,最常見的現(xiàn)象是熱脹冷縮。鋼結(jié)構(gòu)廠房同樣面臨著由于溫度因素而變形的問題。一般廠房的二維面積都很大,在考慮溫度伸縮性時(shí),要涉及到縱橫兩個(gè)方向上,采用雙柱設(shè)置的方法是首選。新時(shí)期鋼結(jié)構(gòu)廠房的建筑工藝安全設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)揚(yáng)長避短,既能夠結(jié)合當(dāng)下的最新科學(xué)技術(shù)和新型工藝水準(zhǔn),也要用積極向上的先進(jìn)理念彌補(bǔ)不足之處,力求達(dá)到安全的要求。

3結(jié)語