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土木论文--钢结构厂房

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土木论文--钢结构厂房土木论文--钢结构厂房 本科毕业论文 题 目:钢结构厂房 姓 名:顾壮 学 院:弘成学院 系: 专 业:土木工程 年 级: 学 号: 指导教师(校内):马亢 职称:讲师 指导教师(校外): 职称: 2011年8月28日 钢结构厂房 钢结构厂房 [摘要] 鉴于钢结构厂房的经济性、安全性能(抗震、防火)以及耐久性能的综合考虑,越来越多的企业厂房开发商转而经营轻钢结构厂房,钢结构厂房的价值很快得到普遍认可,钢结构在美国建筑市场上占着很大的比例,虽然国情不同,但也可以看出钢结构厂房已经成为未来厂房...

土木论文--钢结构厂房
土木论文--钢结构厂房 本科毕业论文 题 目:钢结构厂房 姓 名:顾壮 学 院:弘成学院 系: 专 业:土木工程 年 级: 学 号: 指导教师(校内):马亢 职称:讲师 指导教师(校外): 职称: 2011年8月28日 钢结构厂房 钢结构厂房 [摘要] 鉴于钢结构厂房的经济性、安全性能(抗震、防火)以及耐久性能的综合考虑,越来越多的企业厂房开发商转而经营轻钢结构厂房,钢结构厂房的价值很快得到普遍认可,钢结构在美国建筑市场上占着很大的比例,虽然国情不同,但也可以看出钢结构厂房已经成为未来厂房的发展方向。本文首先介绍钢结构厂房的发展现状及它的性能特点和制作事项,然后对钢结构厂房的发展前景进行分析和展望。 [关键字] 钢结构 结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 性能特点 发展前景 2 钢结构厂房 Steel plant [Abstract] View of the steel plant economics, security, performance (earthquake, fire) and durability into account, more and more enterprises Factory Housing developers turned to operate light steel plant, steel plant's value will soon be widely recognized, the construction market in the U.S. steel Occupied a large proportion, although the conditions are different, but you can see steel plant has become the factory of the future direction of development. This article first introduce the development of steel plant status and its characteristics, then the prospects for the development of steel plant analysis and outlook.. [Key word] steel Structure Structural design Features Prospects 钢结构厂房 目 录 引 言????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 一、工业时代对钢结构厂房的理解认 识??????????????????????????????????????????1 (一)钢结构厂房的概 念??????????????????????????????????? ????????????????1 (二)钢结构厂房的应 用??????????????????????????????????? ????????????????2 (三)钢结构厂房的优缺 点??????????????????????????????????? ??????????????2 二、钢结构厂房的特点以及发展前 景????????????????????????????????????????????错误~未定义书签。3 (一)钢结构厂房的特 点??????????????????????????????????? ????????????????3 (二)我国当前钢结构建筑的现 状??????????????????????????????????? ???????4 (三)钢结构厂房的前景展 望??????????????????????????????????? 钢结构厂房 ????????????6 三、厂房主要结构设计及建造注意事 项??????????????????????????????????????????7 (一)单层钢结构厂房结构设 计??????????????????????????????????? ?????????7 (二)钢结构厂房的降温措 施??????????????????????????????????? ??????????12 (三)钢结构厂房制作问题处理及质量的管 理???????????????????????????????13 四、某钢结构厂房的具体制作与安 装????????????????????????????????????????????17 (一)厂房结构件的制 作??????????????????????????????????? ????????????????17 (二)钢结构厂房的安 装??????????????????????????????????? ???????????????30 结 论???????????????????????????????????????????????????????????????????????34 致谢 语???????????????????????????????????????????????????????????????????????35 参考文献?????????????????????????????????????????????????????????????????????36 5 钢结构厂房 引 言 中国的钢结构产业在最近几年得到了长足的发展,钢结构企业数量不断增多,规模不断增大。钢结构市场也随着改革开放经济社会的发展和民众文化知识的普遍提高而日益剧增。钢结构市场已成为了当今中国市场上最肥最大块的市场之一。许多大企业纷纷开始意识到并且对钢结构企业进行一定的投资。 而钢结构厂房是钢结构产业的附属部分,一种都具有建造时间短、轻质、节能、耐用、 等的特点,如果这样的新型钢结构厂房产业,能大范围的在工业以及生活中应用,将经济 很快实现低碳厂房建筑的梦想。国内钢材产量充足,有了一批轻型钢结构厂房建设经验和科技成果。钢结构厂房的发展已具备了较好的物质技术的基础,这也将标志着我国钢结构厂房进入了一个新的发展阶段,从本文的分析中,我们可以对当今社会钢结构厂房做一点更深入的了解。 一、工业时代的钢结构厂房的理解认识 近几年来钢结构厂房的发展之快,范围之广,可以说是空前的。我国的世界第一的钢产量也奠定了钢结构产业的发展基础,为钢结构厂房等工程的发展创造了有利的条件。可以从以下几个方面可以初步的进行了解: (一)钢结构厂房的概念 钢结构的厂房主要是指主要的承重构件是由钢材组成的。包括钢柱子,钢梁,钢结构基础,钢屋架(当然厂房的跨度比较大,基本现在都是钢结构屋架了),钢屋盖,注意钢结构的墙也可以采用砖墙维护。 由于我国的钢产量增大,很多都开始采用钢结构厂房了,具体还可以分轻型和重型钢结构厂房。 用钢材建造的工业与民用建筑设施被称为钢结构 1、钢结构建筑质量轻,强度高,跨度大。 2、钢结构建筑施工工期短,相应降低投资成本。 3、钢结构建筑防火性高,防腐蚀性强。 4、钢结构建筑搬移方便,回收无污染。 1 钢结构厂房 (二)钢结构厂房的应用 钢结构厂房广泛应用于大跨度工业厂房、五金塑胶,机械设备,印刷纸品,模具、机械制造等行业。还有仓库、冷库、高层建筑、办公大楼,多层停车车场及民宅等建筑行业。钢结构建筑也广泛用于餐厅、体育馆、大型市场、休闲度假场所等 在还没有使用钢结构或是在钢结构初期的使用的时候,我国的一些厂房建设都还是粗放性建设。有一部分建筑还是现场手工湿作业生产方式为主,这样子不仅生产率低、建设周期长、能耗高、环境压力很大,还有一些厂房、住宅的质量和性能难以得到保证,也就套致了寿命周期难以加长。 而轻型钢结构厂房解决了上述难题,钢结构厂房形式不仅能够给用户营造更舒适, 安全的使用空间,而且在提高厂房建设质量和产业化方面可发挥更重要的积极的作用。 在我国相关会议上,关于推进厂房产业现代化,提高钢结构厂房质量,提出要积极开发和推广使用钢结构厂房,正式认可了这一建筑结构形式,明确树立了建筑节能节地、节水、节材的目标,钢结构厂房成为了新型开发的新起点。国民经济的迅速发展,对安全、舒适、健康、绿色等高品质的需求越来越强烈。使人们对建筑建造方面的要求越来越高。钢结构厂房满足了人们对理想厂房的要求,与此同时,近年来我国建筑政策一直以节能、产业化为导向,因此,在这样的背景下,我国有很多相关责任人先后出台了一系列推动轻钢结构厂房发展的产业扶持政策。 钢结构厂房一般都具有轻质、节能、耐用、经济的特点,如果这样的新型环保建筑材料,能大量在钢结构厂房中应用,将很快实现低碳厂房建筑的梦想。国内钢材产量充足,有了一批轻型钢结构厂房建设经验和科技成果。钢结构厂房的发展已具备了较好的物质技术的基础,将标志着我国钢结构厂房进入了一个新的发展阶段。 (三)钢结构厂房优缺点 1、钢结构厂房的优点: 用途广泛:可适用于工厂、仓库、办公楼、体育馆、飞机库等等。既适合单层大跨度建筑,也可用于建造多层或高层建筑。 建筑简易,施工期短:所有构件均在工厂预制完成,现场只需简单拼装,从而大大缩短了施工周期,一座6000平方米的建筑物,只需40天即可基本安装完成。 经久耐用,易于维修:通用电脑设计而成的钢结构建筑可以抗拒恶劣气候,并且只 2 钢结构厂房 需简单保养。 美观实用:钢结构建筑线条简洁流畅,具有现代感。彩色墙身板有多种颜色可供选择,墙体也可采用其它材料,因而更具有灵活性。 造价合理:钢结构建筑自重轻,减少基础造价,建造速度快,可早日建成投产,综合经济效益大大优于混凝土结构建筑。 2、钢结构厂房的缺点: 1)噪音大、围护结构容易漏水、寿命短 2)耐腐性较差 3)保温和隔音效果差 二、钢结构厂房的特点以及发展前景 (一)钢结构厂房的特点 钢结构的厂房主要是指主要的承重构件是由钢材组成的。包括钢柱子,钢梁,钢结构基础,钢屋架(当然厂房的跨度比较大,基本现在都是钢结构屋架了),钢屋盖,注意钢结构的墙也可以采用砖墙维护。由于我国的钢产量增大,很多都开始采用钢结构厂房了,具体还可以分轻型和重型钢结构厂房。和其他材料的结构相比,钢结构具有如下特点: 1、钢材的强度高,结构的重量轻,制造的厂房跨度大 钢材的密度虽然比其他建筑材料大,但它的强度很高,同样受力情况下,钢结构自重小,可以做成跨度较大的结构。 2、钢材的塑性韧性好 钢材的塑性好,结构在一般情况下不会因偶然超载或局部超载而突然断裂。钢材的韧性好,使结构对动荷载的适应性较强。 3、钢材的材质均匀,可靠性高 钢材内部组织均匀、各向同性。钢结构的实际工作性能与所采用的理论计算结果符 3 钢结构厂房 合程度好,因此,结构的可靠性高。 4、钢材具有可焊性 由于钢材具有可焊性,使钢结构的连接大为简化,适应于制造各种复杂形状的结构。 5、钢结构制作、安装的工业化程度高 钢结构的制作主要是在专业化金属结构厂进行,因而制作简便,精度高。制成的构件运到现场安装,装配化程度高,安装速度快,工期短。 6、钢结构的密封性好 钢材内部组织很致密,当采用焊接连接,甚至采用铆钉或螺栓连接时,都容易做到紧密不渗漏。 7、钢结构耐热,不耐火 当钢材表面温度在1500C以内时,钢材的强度变化很小,因此钢结构适用于热车间。当温度超过1500C时,其强度明显下降。当温度达到500—600t时,强度几乎为零。所以,发生火灾时,钢结构的耐火时间较短,会发生突然的坍塌。对有特殊要求的钢结构(要采取隔热和耐火措施。 8、钢材的耐腐蚀性差 钢材在潮湿环境中,特别是处于有腐蚀性介质环境中容易锈蚀,需要定期维护,增加了维护费用。 还有,钢结构的厂房主要是指主要的承重构件是由钢材组成的。包括钢柱子,钢梁,钢结构基础,钢屋架(当然厂房的跨度比较大,基本现在都是钢结构屋架了),钢屋盖,注意钢结构的墙也可以采用砖墙维护。 由于我国的钢产量增大,很多都开始采用钢结构厂房了,具体还可以分轻型和重型钢结构厂房。 (二)我国当前钢结构建筑的现状 钢结构工程是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。 钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。我国是最早用铁制造承重结构的国家,远在秦始皇时代(公元前246-219年),就已经用铁做简单的承重结构, 而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。公元3-6世纪, 聪明勤劳的我国人民就用铁链修建铁索悬桥, 4 钢结构厂房 著名的四川泸定大渡河铁索桥,云南的元江桥和贵州的盘江桥等都是我国早期铁体承重结构的例子。泸定桥该桥始建于清康熙44年,建成于康熙45年(1706年) 桥身由13根碗口粗的铁链组成,左右两边各,根,算是桥栏,底下并排,根,铺上木板,就算是桥面。每根铁链由862至997个由熟铁手工打造的铁环相扣,总重量达21吨多。底链上满铺木板,扶手与底链之间用小铁链相连接,这样就13根链为一个整体;桥台为固定地龙桩和卧龙桩的基础 直到19世纪末,我国才开始采用现代化钢结构。新中国成立后,钢结构的应用有了很大的发展,不论在数量上或质量上都远远超过了过去。在设计、制造和安装等技术方面都达到了较高的水平,掌握了各种复杂建筑物的设计和施工技术,在全国各地已经建造了许多规模巨大而且结构复杂的钢结构厂房、大跨度钢结构民用建筑及铁路桥梁等,我国的人民大会堂钢屋架,北京和上海等地的体育馆的钢网架,陕西秦始皇兵马佣陈列馆的三铰钢拱架和北京的鸟巢等。 近年来,以网架和网壳为代表的空间结构继续大量发展,不仅用于民用建筑,而且用于工业厂房、机库、候机楼、体育馆、展览中心、大剧院、博物馆等。钢结构用量较大的工业厂房如曹妃甸钢铁基地、上海江南造船基地等,代表性场馆如2008北京奥运会国家体育场(馆)、2010上海世博会场(钢结构用量达30多万吨)、2010年亚运会(广州)、济南全运会、深圳大运会及南阳全国农民运动会等城市兴建的体育场馆。据中国钢结构协会空间结构分会统计:网架和网壳近年生产已处于趋平稳状态,每年1500座,约250万平方米,用钢约7万吨,钢结构选用的钢材呈现品种多、规格杂、用量大、强度高的特点,主要品种有:Q235C、Q345C、390D(用于地下预埋的桩柱)、Q345GJ、Q420、Q460等。 当然,目前我国钢结构行业发展也面临一些问题:钢结构工程质量还需进一步提高,个别工程曾发生倒塌事故;钢结构专业技术人员严重缺乏,尤其是中小企业缺少专业人才;市场运行不够规范,投标企业竞相压价,甚至发生中标价低于成本价的现象; 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 及应用标准缺项、滞后,钢材标准与工程设计、施工规范规程衔接不上;企业进入钢结构行业门槛低,新上马项目必须结合企业实际情况和市场发展需要,防止盲目上马导致产能过剩、浪费资源。此外,与发达国家相比较,我国钢结构行业在设计理念、产品研究、钢材品种质量、设备及计算机应用、科学管理方面还有不少差距,而主要差距在设计理念和科研开发方面。例如,目前超高层和有特殊要求的建筑大都是由国外建筑师的 5 钢结构厂房 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 中标,他们在规划、环境、建筑功能上确实有独到之处。 (三)钢结构厂房的前景展望 从发达国家钢结构建筑的发展轨迹,结合我国的实际,不难看出我国钢结构厂房发展前景光明,但会有许多不同于发达国家的特点。钢筋混凝土结构与其它结构相比,具有承载力高、塑性和抗震性能优越、节省材料和施工简便的特点。用于高层建筑中,这些特点尤为突出,中国在此领域已处于领先地位。 轻型钢结构除在大跨单层厂房中普遍应用外,今后会在住宅与中小型多层公共建筑中大面积应用。据统计,二十世纪后几年,我国城镇厂房建设以每年竣工面积4.4亿平方米,总产值6000亿元(约占GDP9,)的速度迅猛发展,该产业成为国民经济中跨世纪的新的增长点。钢结构厂房建筑体系以其结构部件轻、预制程度高、便于推行设计标准化、定型化、施工机械化、装配件制作工厂化、施工周期短等优势,在建筑用材市场中展示出其广阔的应用及发展前景,成为替代现有砖钢筋泥土结构厂房的主要体系之一;中小型建筑则量大面广,发展轻钢结构对于资源、能源都非常短缺的我国意义犹为重大。未来中国国内钢结构还在向以下方面发展: 1、能源建设还会加快,火力电厂的主厂房和锅炉钢架用钢量会增加(包括核电厂用钢、风力发电用钢等)。 2、交通工程中的桥梁会有所增加,铁路桥梁采用钢结构,近几年来公路桥梁采用钢结构已成为发展趋势,如沪高速、跨海、跨江大桥等等。 3、市建设采用钢结构的量增加,特别是地铁和轻轨工程。 4、钢结构厂房将增加,国家提倡建设节能省地厂房,有关钢结构厂房的设计规范及配套技术,材料基本具备。目前我国仅有不多的钢结构厂房,发达国家却达到占总量的80—90,,由于中国钢材价格比国际价格低,劳动力成本低,钢结构的制作和施工质量优良,在国际工程市场有较强的竞争力。 6 钢结构厂房 三、厂房主要结构设计以及建造主义事项 (一)单层钢结构厂房结构设计 1)厂房结构的组成 厂房结构一般是由屋盖结构、柱、吊车梁(或桁架)、各种支撑以及墙架等构件组 成的空间体系,如图1.1所示。这些构件按其所起作用可分为下面几类: 横向框架 屋盖结构 支撑体系(屋盖部分支撑和柱间支撑 作用:承载 连系) 吊车梁和制动梁(或制动桁架) 墙架 7 1 81——屋架 1 屋架 2 托架2——托架 3 上弦横向支撑923——上弦横向支撑 4 制动桁架4——制动桁架 5 横向平面框架5——横向平面框架 6 吊车梁 7 屋架坚向支撑6——吊车梁 8 檩条7——屋架竖向支撑 109、10 柱间支撑8——檩条 511 框架柱 39、10——柱间支撑 12 中间柱 413 墙架梁11——框架柱 6 12——中间柱 12 13——墙架梁 11 13 图1.1厂房结构示例 7 钢结构厂房 2) 厂房结构的设计步骤 确定厂房的功能:由 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 要求和建筑要求确定建筑方案。 结构的设计:结构方案布置——荷载的计算——内力分析——构件的设计——施工图 3)柱网和温度伸缩缝的布置 3.1柱网布置 满足生产工艺的要求 满足结构方面的要求 符合经济合理的要求 符合柱距规定要求(按《厂房建筑统一化基本 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf 》和《建筑统一模数制》的规定:结构构件的统一化和标准化可降低制作和安装的工作量。对厂房横向,当厂房跨度L?18m时,其跨度宜采用3m的倍数;当厂房跨度L,18m时,其跨度宜采用6m的倍数。只有在生产工艺有特殊要求时,跨度才采用21m、27m、33m等。对厂房纵向,以前基本柱距一般采用6m或12m;现在采用压型钢板作屋面和墙面材料的厂房日益广泛,常以18m甚至24m作为基本柱距。多跨厂房的中列柱,常因工艺要求需要“拔柱”,其柱距为基本柱距的倍数,最大可达48m)。 3.2温度伸缩缝布置 厂房平面尺寸较大时,因温度变化使上部结构产生横向和纵向的变形,使柱内产生弯曲应力,并可能导致屋面和墙面破裂。因此为避免产生过大的温度变形和温度应力,应在厂房的横向或纵向设置温度伸缩缝。 布置主要决定于厂房的纵向和横向长度根据使用经验和理论分析,钢结构设计规范规定,当温度区段长度不超过表1.1的数值时,可不计算温度应力。 温度伸缩缝最普遍的做法是设置双柱。 8 钢结构厂房 温度区段长度值 表1.1 温度区段长度(m) 横向温度区段(沿屋架或构架跨度方向) 纵向温度区段 结 构 情 况 (垂直于屋架或支座斜杆和支座 其他腹杆 构架跨度方向) 竖杆 采暖房屋和非采 220 120 150 暖地区的房屋 热车间和采暖地 180 100 125 区的非采暖房屋 露天结构 120 —— —— 4) 厂房结构的框架形式 厂房的主要承重结构通常采用框架体系,因为框架体系的横向刚度较大,且能形成矩形的内部空间,便于桥式吊车运行,能满足使用上的要求。 厂房横向框架的柱脚一般与基础刚接 柱顶可分为铰接和刚接两类 铰接 对基础不均匀沉陷及温度影响敏感性小 ,节点构造容易处理 ,屋架端部不产生弯矩 ,下弦杆始终受拉 。柱顶铰接时下柱的弯矩较大,厂房横向刚度差 刚接 厂房较高,吊车的起重量大,对厂房刚度要求较高时,钢结构的单跨厂房常采用柱顶刚接方案 5) 支撑体系 平面屋架在屋架平面外的刚度和稳定性很差,不能承受水平荷载。因此,为使屋架结构有足够的空间刚度和稳定性,必须在屋架间设置支撑系统。 (图1.9)。 厂房支撑体系可分为屋盖支撑和柱间支撑两部分 9 钢结构厂房 5.1屋盖支撑的种类和作用 5.1.1屋盖支撑的种类 上弦横向水平支撑 下弦横向水平支撑 组成 下弦纵向水平支撑 垂直支撑 系杆 5.1.2屋盖支撑的作用 保证屋盖的整体性,提高空间刚度 仅由平面桁架、檩条及屋面材料组成的屋盖结构,是一个不稳定的体系,如果将某些屋架在适当部位用支撑连系起来,成为稳定的空间体系,其余屋架再由檩条或其他构件连接在这个空间稳定体系上,就保证了整个屋盖结构的稳定。 避免压杆侧向失稳,防止拉杆产生过大的振动 --支撑可作为屋架弦杆的侧向支撑点,减小弦杆出平面外的计算长度。 承担和传递水平荷载(如纵向和横向风荷载、悬挂吊车水平荷载和地震作用等) 保证结构安装时的稳定与方便 --屋盖的安装首先用支撑将两相邻屋架连系起来组成一个基本空间稳定体,在 此基础上即可顺序进行其他构件的安装。 10 钢结构厂房 6) 屋盖结构 6.1屋盖结构体系 6.1.1屋盖结构体系 无檩屋盖:无檩屋盖一般用于预应力混凝土大型屋面板等重型屋面,将屋面板直接放在屋架或天窗架上。 形式与布置:见图1.10 组成:屋架、天窗架、支撑(水平支撑、垂直支撑)、大型屋面板 传力路线:屋面荷载 大型屋面板 屋架(或天窗架) 特点:屋盖刚度大、整体性好、施工方便,但自重大、抗震性能差。可用于屋架坡度较小的屋盖。 图1.10无檩屋盖形式与布置 11 钢结构厂房 (二)钢结构厂房的降温措施 随着全球能源的紧张,作为工业耗能的主体---工业厂房的节能势在必行。而钢结构厂房的耗能和钢结构厂房的保温系统有直接的关系,钢结构厂房保温系统的优劣也是厂房环境衡量的关键指标。 钢结构厂房降温是一个综合性的问题,解决它需要对症下药,首先要找到影响钢结构厂房温度的关键因素,着重对其治理,然后选择合适的方法有针对性的对其他相对次要因素进行处理,以达到良好的室内环境及其最高的性价比。 要为钢结构厂房降温我们应该考虑的是如下问题: 1) 钢结构厂房的保温性能如何, 2) 钢结构厂房的通风性能如何, 3) 钢结构厂房是否有降温系统, 1、钢结构厂房保温降温 钢结构厂房保温能隔绝大部分的太阳光辐射和传导热量,减少室内形成温室效应。从而极大的降低厂房的温度,改善钢结构厂房的环境。现在常用的方法有以下两种选择: 给钢结构厂房屋面加盖保温棉,一般屋面上使用的保温棉是玻璃棉,常用厚度为50mm,75mm,100mm,密度为10kg/m 安装好一般可以使室内温度降低5-8?,施工过程较复杂,若为旧厂房做保温改造,需要拆除原有屋面,拉上钢丝网,在钢丝网上铺设玻璃棉,盖上原有屋面板,再做防水处理。 在屋面板上喷涂高效的隔热反射涂料。此种产品隔热保温性能极佳,可以在金属、混凝土、灰墙、木结构表面、石棉瓦、塑料、玻璃钢、橡胶等各种表面涂覆。涂层0.25mm厚,其效果相当于 10cm-15cm玻璃棉的功效,它可以反射99.5%红外线,92.5%可见光,最高隔音效果达68,,平均隔音效果50,以上。防火A级,完全不燃。无毒安全,长效耐久,使用寿命15年以上(详细介绍可以参照工程材料档)。若用此法,施工方便,对原有屋面无损坏,而且能阻止屋面的老化。施工后和施工前的板材表面温差最大可达20?,室内温差可达8-10?,钢结构厂房能耗可锐减30-70%。 2、钢结构厂房通风降温 由于钢结构厂房内有些机器产生热量和水蒸气,这些热气和水蒸气如果不及时排出,就会在厂房内累积,从而使钢结构厂房温度升高影响钢结构厂房环境。解决这些问 12 钢结构厂房 题的办法就是保证厂房的合理通风,安装适量合适的通风系统。合理的排风系统安装会明显的改善钢结构厂房空气环境,较大的降低钢结构厂房温度。 安装屋面无动力通风器 无动力通风器是依靠空气对流学原理进行通风的一种通风设备,当室内外空气环境有差异时,就会产生空气流动,从而排除室内废气及热气。其优点是不需要额外的电力,较环保。但对环境的依赖性较强,不能强制排风。产品主要有涡轮通风器,条形通风器(采光带通风),屋脊通风器等。 安装屋面强制排风机 动力风机是由电力带动的一种通风设备。其排风效果好,能适应任何环境的通风。 无动力通风器是依靠空气对流学原理进行通风的一种通风设备,当室内外空气环境有差异时,就会产生空气流动,从而排除室内废气及热气。其优点是不需要额外的电力,较环保。但对环境的依赖性较强,不能强制排风。产品主要有涡轮通风器,条形通风器(采光带通风),屋脊通风器等。 3、钢结构厂房强制降温 强制降温是指在厂房屋面安装冷风机,冷风机是利用水冷却的原理冷却空气,由强排风机把冷风输送到室内的机器。它能让钢结构厂房室内温度保持在26-30?的舒适温度。其耗电量相当于空调的1/8。造价是空调的1/2,是厂房强制降温的好方法。 (三)钢结构厂房制作问题处理及质量的管理 1、构件的生产制作问题 门式钢架所用的板件很薄,最薄可用到4毫米。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形,使构件弯曲或扭曲。 2、柱脚安装问题 (1)预埋件(锚栓)问题现象:整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。 措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前。必须复核相关尺寸及固定牢固。 (2)锚栓不垂直现象:框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚 13 钢结构厂房 栓水平误差偏大。柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,使房屋外观很难看,给钢柱安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求 措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实,国外此法施工。所以锚栓施工时,可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施,避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。 (3)锚栓连接问题现象:柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接;部分未露2,3个丝扣的锚栓。 措施:应采取焊接锚杆与螺帽;在化学锚栓外部,应加厚防火涂料与隔热处理,以防失火时影响锚固性能;应补测基础沉降观测资料。 3、连接问题 (1)高强螺栓连接 1)螺栓装备面不符合要求,造成螺栓不好安装,或者螺栓紧固的程度不符合设计要 求。 原因分析: ?表面有浮锈、油污等杂质,螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。 ?螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。 解决方法: ? 高强螺栓表面浮锈、油污以及螺栓孔璧毛病,应逐个清理干净。使用前必须经 防锈处理,使拼装用的螺栓,不得在正式拼装时使用。螺栓应由专人保管和发放。 ? 处理装配面应考虑到施工安装顺序,防止重复进行,并尽量在吊装之前处理。 ? 螺栓丝扣损伤,螺杆不能自由旋入螺母,影响螺栓的装配。 ? 丝扣损伤的螺栓不能做临时螺栓使用,严禁强行打进螺孔。 ? 预先选配的螺栓组件应按套存放,使用时不得互换。 (2)现场焊缝现象:质量难以保证;设计要求全焊透的一、二级焊缝未采用超声波探伤;楼面主梁与柱未施焊;未采用引弧板施焊。 解决方法: 钢结构施焊前,对焊条的合格证进行检查,按设计要求选用焊含条,按说明书和操作规程要求使用焊条,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按要求进行无损检测, 14 钢结构厂房 在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次。 4、构件的变形问题 (1)构件在运输时发生变形,出现死弯或缓弯,造成构件无法进行安装。 原因分析: 1) 构件制作时因焊接产生的变形,一般呈现缓弯。 2)构件待运时,支垫点不合理,如上下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷,使构件产生死弯或缓变形。 3)构件运输中因碰撞而产生变形,一般呈现死弯。 预防措施: 1) 构件制作时,采用减小焊接变形的措施。 2) 组装焊接中,采用反方向变形等措施,组装顺序应服从焊接顺序,使用组装胎 具,设置足够多的支架,防止变形 3) 待运及运输中,注意垫点的合理配置。 解决方法: 1)构件死弯变形,一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正或辅以氧乙炔火焰烤后矫正。 2)结构发生缓弯变形时,采取氧乙炔火焰加热矫正。 (2)钢梁构件拼装后全长扭曲超过允许值,造成钢梁的安装质量不良 原因分析: 1)拼接工艺不合理。 2)拼装节点尺寸不符合设计要求。 解决方法: 1)拼装构件要设拼装工作台,定为焊时要将构件底面找平,防止翘曲。拼装工作台应各支点水平,组焊中要防止出现焊接变形。尤其是梁段或梯道的最后组装,要在定位焊后调整变形,注意节点尺寸要符合设计,否则易造成构件扭曲。 2)自身刚性较差的构件,翻身施焊前要进行加固,构件翻身后也应进行找平,否则构件焊后无法矫正。 15 钢结构厂房 (3)构件起拱,数值大干或小于设计数值。构件起拱数值小时,安装后梁下挠;起拱数值大时,易产生挤面标高超标。 原因分析: 1)构件尺寸不符合设计要求。 2)架设过程中,未根据实测值与计算值的出入进行修正。 3)跨径小的桥梁,起拱度较小,拼装时忽视。 解决方法: 1)严格按钢结构构件制作允许偏差进行各步检验。 2)在架设过程中,杆件且装完毕,以及工地接头施工结束后,都进行上拱度测量,并在施工中对其他进行调整。 3)在小拼装过程,应严格控制累计偏差,注意采取措施,消除焊接收缩量的影响。 5、钢结构安装问题 (1)钢柱底脚有空隙预控措施钢柱吊装前,应严格控制基础标高,测量准确,并按其测量值对基础表面仔细找平;如采用二次灌浆法,在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔),利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平,并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板,然后采取二次灌浆。 (2)钢柱位移预控措施浇筑混凝土基础前,应用定型卡盘将预埋螺栓按设计位置卡住,以防浇灌混凝土时发生位移;柱低钢板预留孔应放大样,确定孔位后再作预留孔。 (3)柱垂直偏差过大预控措施钢柱应按计算的吊挂点吊装就位,且必须采用二点以上的吊装方法,吊装时应进行临时固定,以防吊装变形;柱就位后应及时增设临时支撑;对垂直偏差,应在固定前予以修正。 在诸多问题事项面前,我们只有在施工管理过程中,加强对技术人员、工人对规范标准和操作规程的培训学习,切实做好开工前的准备,加强施工过程中的质量控制和监督检查,积极发挥施工、监理等各方面的作用,做好各分项工程的工序验收工作,才能保证钢结构工程的整体质量 16 钢结构厂房 四、某钢结构厂房的具体制作与安装 综上所述,在初步了解钢结构厂房的概念及发展现状后,接下来我们主要对杭州杭 锅通用设备有限公司搬迁在制的钢结构厂房工程其中一单层厂房的制作过程与安装进行详细的讲解。 (一)结构件的制作 1、制造机具 1、H型钢生产线(Z12B) 2、埋弧自动焊机(ZXG-1000R) 3、H型钢翼缘矫正机(JZ-40) 4、多头火焰切割机(CG-3000A) 5、抛丸除锈机组(HP6010B) 6、油漆自动喷涂机(W1WA35360) 7、超声波探伤仪(CTS-22) 8、漆膜测厚仪(德国产H600-B) 2、施工机械配备 1、经纬仪(T2) 1台 2、电子水准仪(Dinil2) 1台 3、汽车吊(40T) 1台(用于吊装) 4、汽车吊(8T) 1台(用于倒料) 5、钢丝绳及专用吊具 5套 6、扭力扳手 2套 7、电焊机(30KVA) 4台 8、角向砂轮机(Φ100、Φ125) 4套 9、KL板上弯板手 5把 10、KL板下弯板手 5把 11、剪力钉焊接机 2台 12、手动葫芦(5T、1T) 各3台 13、定滑轮 5组 17 钢结构厂房 14、电剪刀 12把 15、钢尺(50M) 5把 16、活动扳手 10把 17、螺钉枪 16把 18、橡皮锺 12个 19、吊线锺 10个 20、碘钨灯(20KW) 10盏 21、脚手架滚轮组 5组 22、安装用安全吊蓝 10个 23、竹梯、钢梯 10,5个 24、磁力电钻 3台 25、电缆线 2000m 18 钢结构厂房 3、钢结构加工制作流程 工艺文件 接头与其他 隔 板 柱本体 接头与其他 下 料 下 料 坡口加工 接头与其他 组 立 矫 正 接头与其他 U型组立 接头与其他 焊 接 口形组立 接头与其他 无 电渣焊 损检 接头与其他 验 角 焊 接头与其他 矫 正 总 装 端部加工 精度检验 除 锈 无 涂 装 损检 验 编号堆置 19 钢结构厂房 其他构件制作工艺流程 施工详图 原材料 图纸审核 材料检查无损检验 放样 编制工艺文件 材料矫正 表面预处理材料 号 料 划线钻孔 切割下料 坡口加工 滚圆组装 焊 接 无损检验 矫正与加工 总 装 焊 接 无损检验 矫正与加工 预 装 精度检验 除 锈 涂 装 精度检验 编 号 包装发运 20 钢结构厂房 (1)、放样、下料和切割 1)、按照施工图上的几何尺寸,以1:1的比例在样台上放出实样,以求出真实形状和尺寸,然后根据实样的形状和尺寸制作样板、样杆,作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。 放样和样板的允许偏差如下: 项 目 允许偏差(mm) 平行线距离和分段尺寸 ?0.5 对角线 1.0 长宽、宽度 长度0?0.5,宽度0~,0.5 孔距 ?0.5 组孔中心线距离 ?0.5 加工样板的角度 ?20’ 2)、钢材下料前先采用40*4000三辊卷板机进行矫正调平,矫正后的偏差值不应超过规范及设计规定的允许偏差值,以保证下料的质量。 3)、利用样板计算出下料尺寸,直接在板料或型钢表面上画出零构件形状的加工界线。采用剪冲、冲裁、锯切、气割等工作过程进行下料。 下料与样板的允许偏差如下: 项 目 允许偏差(mm) 零件外形尺寸 ?0.5 孔距 ?0.5 基准线(装配或加工) ?0.5 对角线差 1.0 加工样板的角度 ?20’ 4)、放样和下料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。 21 钢结构厂房 5)、零件的切割线与下料线的允许偏差应符合下表规定: 手工切割 ?20 自动、半自动切割 ?1.5 精密切割 ?1.0 6)、切割前应将钢材表面区域内的铁锈、油污等清除干净;切割后断口边缘熔瘤、飞溅物应清除,断口上不得有裂纹和大于1mm的缺棱,并应清除毛刺。 7)、切割截面与钢材表面不垂直度不大于钢材厚度的10,,且不得大于2.0mm。 8)、精密切割的零件,其表面精糙度不得大 于0.03mm。 9)、机械剪切的零件,其剪切与号料线的允许偏差不得大于2.0mm。机械剪切的型钢,其端部剪切斜度不得大 于2mm。 (2)、矫正和成型 1)、普通碳素结构钢在高于,16?时,采用冷矫正和冷弯曲。矫正后的钢材表面不应有明显的凹面和损伤,表面划痕深度不大于0.5mm。 2)、零件、部件在冷矫正和冷弯曲时,其曲率半径和最大弯曲矢高应按设计和规范要求进行加工。 3)、H型钢先要用JZ-40矫正机进行翼缘板的矫正;焊接旁弯变形用315吨卧式油压机进行矫正。 4)、当零件采用热成型时,加热温度宜控制在900-1000;碳素结构钢在温度下降到700?之前、低合金结构钢在温度下降到800?之前,应结束加工;低合金结构钢应缓慢冷却。 (3)、边缘加工 对外露边缘、焊接边缘、直接传力的边缘,需要进行铲、刨、铣等需加工的,根据不同要求,一般采用风铲、刨边机、碳弧气刨、端面铣床等机具、设备进行。 (4)、制孔 1)、制孔根据情况分别采用冲孔、钻孔。 2)、柱、梁端板的螺栓孔用钢模钻孔,以保证螺栓孔位置、尺寸准确。腹板及连接板上的螺栓孔采用划线法钻孔。 22 钢结构厂房 ()、孔的允许偏差值超过设计或规范规定时,不得采用钢板填塞,应采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。 (5)、组装 1)、板材、型材的拼接应在组装前进行;构件的组装在部件组装、焊接、矫正后进行。 2)、组装顺序根据结构形式、焊接方式和焊接顺序等因素确定。连接表面及焊缝在30-50mm范围内的铁锈、毛刺和油污必须清除干净。当有隐蔽焊缝时,必须先预施焊,经检验合格方可覆盖。 3)、布置拼装胎具时,其定位必须考虑预放出焊接收缩量及齐头、加工的余量。 4)、为减少变形,尽量采取小件组焊,经矫正后再大件组装。胎具及装出的首件必须经过严格的检验,方可大批进行装配工作。 5)、将实样放在装配台上,按照施工图纸及工艺要求预留焊接接收缩量。装配平台应具有一定的刚度,不得发生变形,影响装配精度。 6)、装配好的构件应立即用油漆在明显部位编号,写明图号、构件号和件数,以便查找。 7)、焊接构件组装按需分别选用以下工具: <1>卡兰或铁楔夹具:可把两个零件夹紧在一起定位,进行焊接。 <2>槽钢夹紧器:可用于装配结构的对接接头。 <3>矫正夹具及拉紧器:矫正夹具用于装配钢结构;拉紧器是在装 <4>时用来拉紧两零件之间的缝隙。 <5>正反丝扣推掌器:用于在装配圆筒体时调整焊缝间隙矫正筒体形状之用。 <6>液压油缸及手动千斤顶。 8)、定位点焊所用的焊接材料的型号,应与正式焊接的材料相同,并应由有合格证的工人点焊。 9)、焊接结构组装工艺: <1>无论翼缘板、腹板、均应进行装配焊接矫正;与钢柱连接的节点板等,应先小件组焊,矫正后再定位大件组装。 <2>放组装胎时应留出收缩量,一般放至上限(L?24m时放5mm,L?24m 23 钢结构厂房 时放8mm)。 节点板厚度(mm) 6 8 10 12 14 槽焊深度(mm) 5 6 8 10 12 10)、H型钢焊接生产线 该生产线由WKQ-6000GS数控火焰切割机、H型钢组立机、龙门式自动焊接机及H型翼缘矫正机等四大部分组成。 H型钢由两块翼缘板及一块腹板焊接而成,钢板经数控火焰切割机下料后,经过H型钢组立机将翼缘板、腹板组合成型并点焊好,然后进入龙门式自动焊接机进行自动埋弧焊,焊接完成后再通过H型钢翼缘矫正机对焊接后H型钢翼板的变形进行矫正,从而完成整个中工过程,生产出合格的H型钢产品。 11)、无论翼缘板、腹板、均先单只装配焊接矫正后进行大组装,组装前先进行基本定位,以确保在进行交叉施焊时结构不变形。 12)、构件的隐蔽部位经焊接、涂装,并经检查合格后方可封闭;完全封闭的构件内表面可不涂装。 (6)、钢结构焊接 1)、材料: <1>电焊条:按照设计及规范要求选用焊条,焊条须具有出厂合格证明。如须改动焊条型号,必须证得设计部门的同意。严禁使用过期药皮脱落、焊芯生锈的焊条。焊接前将焊条进行烘培处理。 <2>作业条件: 审阅施工图纸、拟定焊接工艺; 准备好所需施焊工具、焊接电流; 在钢结构车间施焊区施焊; 焊工经过考试,并取得合格证后才可上岗,如停焊超过半年以上时,则重新考核后才准上岗; 施焊前焊工复查组装质量和焊缝区的处理情况,如不符合要求,修整合格后方可施焊。 2)、操作工艺 <1>焊条使用前,必须按照质量证明书的规定进行烘培,低氢型焊条经过烘培后,应放在保温箱内随用随取。 24 钢结构厂房 <2>首次采用的钢种和焊接材料,必须进行焊接工艺性能和物理性能试验,符合要求后才采用。 <3>多层焊接应连续施焊,其中每一层焊道焊完后应及时清理,如发现有影响焊接质量的缺陷,必须清除后再焊。 <4>要求焊成凹面的贴角焊缝,可采用船位焊接使焊缝金属与母材间平缓过渡。 <5>焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,须申报焊接技术负责人查清原因,订出修补措施后才可处理。 <6>严禁在焊缝区以外母材上打火引弧。在坡口内起弧的局部面积应熔焊一次,不得留下弧坑。 <7>重要焊缝接头,要在焊件两端起弧和收弧板,其材质和坡口型应与焊件相同。焊接完毕用气割切除并修磨平整,不得用锺击落。 <8>要求等强度的对接和丁字接头焊缝,除按设计要求开坡口外,为了确保焊缝质量,焊接前采用碳弧气刨刨焊根,并清除根部氧化物后才进行焊接。 <9>为了减少焊接变形与应力和公司常采取如下措施: 焊接时尽量使焊缝能自由变形,钢结构的焊接要从中间向四周对称进行。 收缩量大的焊缝先焊接。 对称布置的焊缝有成双数焊工同时焊接。 d、长焊缝焊接可采用分中逐步退焊法或间跳焊接。 (7)、钢结构探伤检测 1)、采用STS,22超声波探伤仪对焊缝进行无损检测。 2)、按图纸要求,对接焊缝为二级,其余为三级。 3)、二级焊缝检测为:国际为20,,本公司检测40,,三级焊缝检测:国家不作要求,本公司检测20,。 4)、质量控制:腹板拼接为上、下翼缘拼接焊缝,至少要大于200。 (8)、磨擦面加工处理 1)、磨擦面加工: 本工程使用的是磨擦型高强螺栓连接的钢结构件,要求其连接面具有一定的搞滑移系数,使高强度螺栓坚固后连接表面产生足够的磨擦力,以达到传递外力的目的。 25 钢结构厂房 2)、抛丸方式处理磨擦面:喷丸料径选用1.2,3mm,压缩空气压力为0.4,0.6Mpa(不含有水分和任何油脂),喷距100,300mm,喷角以90??45?。处理后基材表面应达到Sa21/2级,呈均匀一致的金属本色。 喷丸表面粗糙度达50,70mm,可不经生锈期即可施拧高强度螺栓。 3)、经处理磨擦面,不能有毛刺(钻孔后周边即应磨光焊疤飞溅,油漆或污损等),并不允许再行打磨和锤击,碰撞。 处理后的磨擦面应妥善保存,磨擦不得重复使用。 4)、高强度螺栓连接的板叠接触面需平整(不平度,1.0mm)。当接触面有间隙时,其间隙不大于1.0mm可不处理;间隙为1,3mm时应将高出的一侧磨成1:10的斜面,打磨方向与受力方向垂直;间隙大于3.0mm时则应加垫板,垫板面的处理要求与构件相同。 5)、出厂前做抗滑移系数试验,符合设计值要求。 (9)、预拼装 工厂预拼装目的是出厂前将已制作完成的各构件进行相关组合,对设计、加工以及适用标准的规模性验证。 1)、预拼装数每批抽10,20,,但不少于1组; 2)、预拼装在坚实、稳固的平台式胎架上进行,其支撑水平度: 2A?300,1000mm,允许偏差?2mm; 2A?1000,5000mm,允许偏差,3mm. <1>预拼装中所有构件应按施工图控制尺寸,各杆件的重心线交汇于节点中心,并完全处于自由状态,不允许有外力强制固定。单构件支撑点不论柱、梁、支撑,应不少于两个支撑点。 <2>预拼装构件控制基准、中心线应明确标示,并与平台基准线和地面基准线相一致。控制基准应与设计要求基准一致,如需变换预拼装基准位置,应得到工艺设计认可。 <3>所有需进行预拼的构件必须是制作完毕经专业检验员验收并符合质量标准的单构件。相同单构件要能互换而不影响几何尺寸。 <4>在胎架上预拼装全过程中,不得对构件动用火焰或机械等方式进行修正、切割或使用重物压载、冲撞、锤击。 3)、高强度螺栓与连接件预拼装时,可使用冲钉定位和临时螺栓紧固。试 26 钢结构厂房 装螺栓在一组孔内不得少于螺栓孔的30,,且不少于2只。冲钉数不得多于临时螺栓的1/3。 4)、预拼装后应用试孔器检查,当用比螺栓公称直径小1.0mm的试孔器检查时,每组孔的通过率不小于85,;当用比螺栓公称直径大0.3mm的试孔器检查时,通过率为100,。试孔器必须垂直自由穿落,不能通过的孔可能修孔,修孔后如超过规范,采用与母材相匹配的焊材补焊后重新制孔,但不允许在预装胎架上进行。 5)、本工程预拼装的允许偏差见下表: 项 目 允许偏差 检验方法 单元总长 ?50 用钢尺检查 柱 单元弯曲矢高 L/1500且不大于8.0 用拉线和钢尺检查 单元柱身扭曲 H/200且不大于5.0 用拉线吊线钢尺检查 跨度最外端两安装 ?/5000 用钢尺检查 孔或两支承面距离 ?5.0 柱 接口高差 2.0 用焊缝量规检查 节点处杆件轴线错位 3.0 划线后用钢尺检查 柱距 ?3.0 总 梁与梁之间距离 ?3.0 用钢尺检查 框架两对角线之差 Hn/2000且不大于5.0 体 任意两对角线之差 Hn/2000且不大于8.0 (10)、钢结构涂装 1)、施工准备: <1>根据设计图纸要求,选用底漆及面漆。 <2>涂装前钢结构、构件已检查验收,并符合设计要求。 <3>防锈涂装作业在公司油漆厂区进行,油漆厂区有防水和通风措施,可防止发生火灾和人员中毒事故。 27 钢结构厂房 2)、工艺流程:基面清理?底漆涂装?面漆涂装 3)、涂装施工 <1>基面清理: 钢结构工程在涂装前先检查钢结构制作,安装是否验收合格。涂刷前将需涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、尘土等物清理干净。 为保证涂装质量,采用自动喷丸除锈机进行除锈。该除锈方法是利用压缩空气的压力,连续不断地用钢丸冲击钢结构的表面,把钢材表面的铁锈、油污等杂物清理干净,露出金属钢材本色的一种除锈方法。这是一种效率高、除锈彻底、比较先进的除锈工艺。 除锈等级应达到GB8923-88中的Sa2.5级。 <2>底漆涂装:工厂涂装 原料选用HX06-2型环氧富锌底漆2遍; 表面处理及施工条件:金属表面要除锈处理,喷砂或抛丸处理应达到Sa2.5级,人工机械除锈应达到St3级。施工前将A、B双组份严格按比率混合搅匀,熟化30分钟后使用。空气相对湿度小于75,天气下施工,避免在雨、雪、雾天气中施工。 施工方法:德国产高压无气涂机,喷嘴尺寸:1.5-2.0mm,压力0.2Mp,稀释比0-20。 标准膜厚:干膜:20um/道?2道。 涂装间隔时间大于8小时;喷丸除锈后4小时内进行喷涂。 <3>中间漆涂装(现场品喷涂): 原料选用金属防锈漆1道; 表面处理及施工条件:清除钢材表面的油污、杂物,将受损部位打磨除锈重新刷上环氧富锌底漆。将A、B两组份严格按比率混合搅匀,熟化30分钟后使用。空气相对湿度小于75,天气下施工,避免在雨、雪、雾天气中施工。 施工方法:德国产高压无气涂机,喷嘴尺寸:1.5-2.0mm,压力0.2Mp,稀释比0-20,。 标准膜厚:干膜:50um。 涂装完成24小时后才能进行下道工序施工。 <4>面漆涂装(现场喷涂): 28 钢结构厂房 原料选用ZB-04-400氟碳漆2道。 表面处理及施工条件清除基面的油污、杂物等附着物,将A、B两组份严格按比率混合搅匀,熟化30分钟后使用。空气相对湿度小于75,天气下施工,避免在雨、雪、雾天气中施工,涂装温度5?,40?,禁止与水、醇类物质接触。 施工方案:德国产高压无产喷涂机,喷嘴尺寸:1.5-2.0mm,压力0.2Mp,稀释比0-20,。 标准膜厚:干膜35um/道?2道; 涂装间隔时间,8小时。 <5>涂层检查与验收 表面涂装施工时和施工后,对涂装过的工件进行保护,防止飞扬尘土和其他杂物。 涂装后处理检查,应该是涂层颜色一致,色泽鲜明、光亮、不起皱皮、不起疙瘩。 涂装漆膜厚度的测定,用触工测厚仪测定漆膜厚度,漆膜测厚仪一般测定3点厚度,取其平均值。 <6>成品保护 钢结构涂装后以临时围护隔离,防止踏踩,损伤涂层。 钢结构涂装后,在4小时内遇有大风或下雨时,则加以覆盖,防止粘梁尘土和水气,影响涂层的附着力。 涂装后的构件需要运输时,要注意防止磕碰,防止在地面拖拉,防止涂层损坏。 <7>应注意的质量问题 涂层作业气温应在10,40?之间为宜,当天气温度低于10?时,选用相应的低温涂层材料施涂。 当气温高于40?时停止涂层作业,经处理后再进行涂层作业。 当空气湿度大于85,,构件表面有结露时,不进行涂层作业,或经处理后再进行涂层作业。 d、钢结构制作前,对构件隐蔽部位、结构夹层难以除锈部位,提前除锈,提前喷涂。 29 钢结构厂房 (二)钢结构厂房的安装 1、基础复查和基础验收 根据设计图纸及设计对基础的要求为依据,地脚螺检的埋设误差,对每一柱脚、锚栓之间允许误差不得大于2mm,其它误差不得大于4mm的要求对基础进行复查,其验收内容主要包括:基础的中心位移偏差、基础标高偏差、预埋螺栓位置偏差、间距、跨距复查和沉降观察点、控制点、基础技术资料的交接及基础外观等其质量指标的检查认定。进行基础得验交接时,必须有业主、监理、基础施工方和钢结构安装方的现场负责人共同组织参与。对不符合设计及有关规范要求的必须及时提出处理意见并经业主检查认定后 进入下工序施工。技术资料的交接必须清楚明了,无遗漏、缺项,保证真实证和实物分类的统一性。 2、施工现场要求及钢构件验收 (1)、钢结构安装对施工现场场地要求比较高,对钢构件及彩钢板的堆放必须符合规范规定的要求。现场“三通一平”运输车辆厂区内行进路线平整、压实、不陷车这些条件能否达到正常施工要求是关系到施工的安全、进度,保证吊车的正常吊装作业及构件的堆放不 变形。如不能达到上述施工要求,应及时向合同责任方提出书面要求,配合处理直到合格。 (2)、构件的进场要按照规范规定要求进行清点、检查、验收和堆放,对因运输损坏变形的构件数量、名称、编号及时向甲方、监理及供料单位提出书面报告,不合格构件决不允许施工安装(能现场修复的构件要经甲方签证认可方可使用)。 3、钢架施工安装工艺 本工程的钢架主要包括梁柱、钢架梁及围护钢结构(檩条支撑)及平台梁等。根据该工程的建筑特点及交工资料的同步,划分为厂房主体结构安装、墙面板安装及屋面板安装三个部分。 主体结构安装根据标高、总装厂房、焊接厂房选用16T汽车吊,涂装厂房采用40T汽车吊,并采用综合统筹吊装方法来完成全部钢结构的吊装任务。具体操作方法如下: 、按图纸及构件编号对屋架梁等构件的制作质量,几何尺寸进行复查,对不符合设计或规范要求的钢构件应及时向甲方现场代表提出,以便尽快解决, 30 钢结构厂房 对制作质量不合格的构件应拒绝安装。 、在基础上标出安装中心线,对每件钢构件上下横向的中心线用红漆做好三角标记,以便安装线找正。 (3)、按轴线、构件号依次安装钢构件,用经纬仪借助吊车找正梁的中心位移和垂直度后拧紧螺栓,再松开吊车,吊装固定完两柱之间的支撑及围梁后进行下个钢构件的吊装。调整后必须符合设计及国家现行GB50205,95验收标准。 4、屋架梁的拼和装 本方案选用16T/40T汽车吊逐件吊装。整榀屋架吊至钢柱上就位后与钢柱螺栓固定紧固,操作方法: (1)、按图对屋架梁各节段、节点进行复查,保证各节段无扭曲、旁弯等现象,否则应向有关方面提出并及时处理。 (2)、用枕木搭设屋架梁临时拼装台。 (3)、按照吊装顺序进行吊装屋架梁,第一榀必须做好安全措施,抗风绳必须在关键部位固定地面各自的受力点。保证安装后的第一榀钢架在空间的稳定性。在吊第二榀屋架梁就位、固定、坚固后立即进行屋面檩条安装,使二榀屋架梁在空间形成稳定整体后再松开吊车的钢丝绳,进行下榀屋架梁的吊装。 (4)、当吊装到调整跨结束时(有支撑部位),停止吊装,必须对安装好的构件进行调整,用经纬仪的正构件(钢柱、屋架梁)垂直度,符合设计及验收标准后,方可继续进行下一阶段的吊安装工作。否则安装后的质量达不到规范要求。 (5)、屋架梁安装后应保证切点处不发生旁弯,其错边量不大于2mm。吊安装时绝对不允许对已安装好的构件进行碰撞。 5、平台梁安装 平台梁安装前首先检查总长度,侧弯起拱度,翼缘板与腹板的垂直度。为减少高空作业,保证安装精度,平台梁及辅助结构安装时,要保证上、下水平面对角线等几何尺寸符合规定。平台梁安装时,应从有柱间支撑向两端吊装,安装后应立即进行临时固定。平台梁在厂房屋面结构安装形成整体后进行调整。 6、高强螺栓施工 (1)、安装之前应对高强螺栓的规格、数量进行检查,按规定对高强度螺 31 钢结构厂房 栓的质量进行复验。 (2)、检查螺栓孔的质量,发现质量有问题应予以修正。 (3)、检查和处理安装磨擦面,清除磨擦布的铁屑、浮锈等污物。高强度螺栓连接的板叠接触时应平整,当接触面有间隙时,小于1.0mm的是隙可不处理,1.0,3.0mm的间隙应将高出一侧磨成1:10的斜面,打磨方向应与受力方向垂直,大于3.0mm的隙应加垫权,垫板两面应视为磨擦面同样处理。 (4)、处理好的构件磨擦面在安装时不许沾油污、泥土等杂物。 雨、雪天不得进行高强螺栓安装,磨擦面上及螺栓上不得有水及其它污物。 (5)、高强螺栓虽在工厂经过表面防锈处理,有一定的防锈能力,但远不能满足长期使用的防锈要求,故在高强螺栓连接处,不仅对钢板进行防锈涂料,对高强度螺栓连接边也应进行防锈涂漆,螺栓及连接处周边用涂料封闭。 (6)、工地安装时,应按当天安装数量领取,当天安装剩余的必须妥善保管,不得乱扔、乱放,在安装过程中,不得碰伤螺纹及沾梁脏物,以防扭矩系数发生变化。 (7)、高强度栓应自由穿入螺栓孔,必要时要用铰刀修孔后于插入。修整后最大直径应小于1.2倍螺栓直径。严禁气割扩孔。高强度螺栓安装时,真穿入方向力求一致,高强螺栓连接副组装时,螺母带圆台面一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。 (8)、安装时的构件磨擦面应保持干燥,不得在雨中作业。 (9)、高强螺栓的初拧和终拧,必须在24小时内完成。初拧紧固至螺栓准强拉力60,,80,,第二次为终拧。 (10)、每组高强度螺栓的拧紧以节点中心向边缘施拧,当天安装的螺栓在当天终拧完毕,其外露丝扣不得少于2扣。 (11)、大六角高强螺栓终拧结束后,检查如发现欠拧、漏拧时应补拧,超拧时应更换。欠拧宜用0.3,0.5kg重的小锤逐个敲检。 7、彩钢压型板的施工安装方法 屋面板和墙面板的安装必须严格遵守相关规定进行操作,避免或减少对压型彩板的表面漆层的破坏。 (1)、屋面板的施工: <1>按照图纸和产品说明书的要求,对屋面板的运输和压制质量进行验收, 32 钢结构厂房 以确保屋面板 在运输和存放过程中无变形、变 色、油漆脱落及破损等现象,同时检查屋面板的几何尺寸,确认其符合设计要求。 <2.清除屋面板的油脂及保护层,以防行走时滑倒。 <3>用吊车将成捆的屋面板吊装放置于屋面梁上(不得置于檩条上),再用人力抬放安装到位并及时固定,每捆屋面板不得超过10,15张,当天未安装完的屋面板存放在屋面上必须固定妥当。 <4>屋面板安装时,相应的零配中衬垫、封条、堵头等应一并安装就位,不得遗漏或重安装。 <5>屋面板收边时应严格、仔细、保证长向无挠曲、凹凸等现象。空间转角位置采用45?斜接口并保证接缝均匀,搭接位置应平滑、严密、固定螺栓、铆钉应横纵线无歪曲。 <6>屋面板安装时应保证其主导风方向正确。 (2)、墙面板的安装: <1>墙面板的安装应严格按照排版图安装要求进行。 <2>安装墙面板之前,将15张板叠合成堆,再用模板预钻孔,孔径3mm,钻孔后,清除板面的铁屑。此措施能保证墙板的布钉直线度。 <3>邻接墙板安装要使用预钻孔搭拉肋朝向已安装的最后一块板,将墙板相对于结构件定位,保证其垂直度,并在搭接肋上装上紧固件,检查其搭接面是否正确,必要时予以校正,最后装上其余紧固件。 <4>在完成主要板型的安装后,再根据现场实际情况,提出收边尺寸,按照实际尺寸压制收边板,以保证墙面的收边质量。 <5>隔热层施工与压型安装同时进行; <6>玻璃纤维保温棉一侧阻气层,须贴在建筑物内侧; <7>隔热层安装时用木块加夹钳,临时将顶部最高点的檩条夹住,从上往下拉紧隔热层,使其内侧面光滑,使用双面胶带将隔热层粘上檩条,从阻气层割去多余的玻璃纤维保温棉,并翻边密封端部,最后盖上压型板夹紧固定。 33 钢结构厂房 结 论 钢结构厂房作为一个较新的钢结构建筑产业,在二十一世纪的发展前景是很广阔的,它将带领我们进入一个全新的工业时代。本文从钢结构厂房的基本概念、结构特征、结构设计、制作过程中的注意事项以及问题的处理,使得我们对钢结构厂房得到一个初步的认知。随着社会的发展,特别是工业的发展,相信大多数人对钢结构建筑已不陌生,我相信钢结构厂房在未来的建设中占着举足轻重的位置,但是目前我国钢结构工程市场还比较混乱,我觉得钢结构厂房可以往模块化、标准化方向发展,就像标准件一样,无论制作还是在零部件的更换都在时间周期以及制作成本上大大的节省。在钢结构建筑的发展长河中我们还可以做的更多更多。 34 钢结构厂房 致谢语 老师在论文题目审定、思路安排和严密性、材料组织上给我以非常认真详细的指导, 在此我对老师表示由衷的感谢~ 35 钢结构厂房 ,参考文献, [1] GB50007-2002.建筑地基基础设计规范[S] [2] GB50009-2001,建筑结构载荷规范[S] [3] GB/T50001-2001,房屋建筑制图统一标准[S] [4] GB/T50103-2001,总制图标准[S] [5]王国周.钢结构原理与设计[M].北京:清华大学出版社2000 [6]金志刚.谈钢结构厂房施工监理.工程与建设 2006年第05期 [7]宋新利.钢结构厂房设计应注意的几点问题. 河南省土木建筑学会2010年学术大会 [8] GB/T50205-2001,钢结构工程施工质量验收规范 36
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