風雨操場鋼結構設計說明.doc

鋼結構設計說明一、工程概況1.工程名稱：膠州市泰州路小學、幼兒園工程風雨操場2.工程地點：山東青島膠州市3.建筑尺度：平面投影為矩形,軸線尺寸為 23mx40m4.屋蓋造型：普通平屋面5.結構選型：相貫節(jié)點平面管桁架結構二、設計依據1.文件資料：膠州市泰州路小學、幼兒園工程風雨操場工程批文膠州市泰州路小學、幼兒園工程風雨操場工程建筑及其他專業(yè)圖紙2.規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定建筑結構可靠度統(tǒng)一設計標準 GB50068-2001建筑結構荷載規(guī)范 GB50009-2012建筑抗震設計規(guī)范 GB50011-2010鋼結構設計規(guī)范 GB20017-2003鋼結構焊接規(guī)范 GB50661-2011鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范 GB50205-2001碳素結構鋼 GB/T 700-2006碳鋼焊條 GB/T 5117-1995氣體保護電弧焊用碳鋼,低合金鋼焊絲 GB/T8110-95涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級 GB/T8923-2008建筑設計防火規(guī)范 GB50016-2010鋼結構工程施工規(guī)范 GB50755-2012鋼結構防火涂料 GB14907-2002鋼結構防火涂料應用技術規(guī)范 CECS24:90三、設計技術條件1.建筑類別乙類，結構安全等級一級，結構設計使用年限50年。2.抗震設防烈度6度，設計基本地震加速度0.05g，設計地震分組第三組，場地類別類，根據山東青島地方文件，按7度（0.10g）進行設計。3.荷載技術條件 （1）恒荷載：結構構件自重；屋蓋做法恒荷載:1.0kN/（2）活荷載 屋面：0.5kN/ 吊掛：0.3kN/（3）基本風壓:0.60 kN/，地面粗糙類別：B（4）基本雪壓:0.25 kN/四、材料1.主要鋼構件構件名稱截面形式材質管桁架上弦焊接或無縫鋼管Q235B管桁架下弦焊接或無縫鋼管Q235B管桁架腹桿焊接或無縫鋼管Q235B屋蓋支撐焊接或無縫鋼管Q235B支座板Q235B支座焊接球Q235B所采用的Q235B鋼材性能應符合相應規(guī)范的的規(guī)定。采用的鋼材屈服強度實測值與抗拉強度實測值的比值不應大于0.85；鋼材應有明顯的屈服臺階，且伸長率不應小于20%；鋼材應有良好的焊接性和合格的沖擊韌性。2.焊接材料：焊接連接材料應與主體金屬力學性能相適應。當兩種不同強度的鋼材焊接時，可采用與較低強度鋼材相適應的焊條。焊接方式母材焊材焊材標準手工焊Q235BE43碳鋼焊條 GB/T 5117Q345BE50低合金鋼焊條 GB/T5187埋弧焊或半自動焊Q235B埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑GB/T5293Q345B埋弧焊用低合金鋼焊絲和焊劑GB/T12470二氧化碳氣體保護焊Q235B氣體保護電弧焊用碳鋼、Q345B低合金鋼焊絲GB/T81103.螺栓（1）高強螺栓：性能等級10.9S，受力類型摩擦型，產品型號扭剪型高強螺栓連接副，抗滑移系數(shù)0.4，摩擦面處理方式為噴砂，抗滑移系數(shù)值須根據試驗進行，試驗結果須提交簡歷和業(yè)主認可。（2）普通螺栓：材質4.6S。五、鋼構件防護1.防腐（1）所有構件表面除銹等級為Sa2.5級；（2）除銹后的構件應在1.0小時內涂刷第一遍防銹底漆；（3）鋼構件防腐涂層的構成為：底漆：環(huán)氧富鋅，含鋅量70%，共2道，每道厚度30m中間漆：環(huán)氧云鐵，共1道，每道厚度30m面漆：甲方確定，共2道，每道厚度30m漆膜總厚度150m，根據使用年限應定期進行維護。2.防火:本工程耐火等級為二級屋蓋耐火極限：1.0小時，防火涂料類型：薄涂型；所選用防火涂料的性能、涂層厚度及質量要求應符合現(xiàn)行國家標準鋼結構防火涂料GB14907和鋼結構防火涂料應用技術規(guī)范CECS24的規(guī)定，并應遵循消防管理部門對防火涂料的規(guī)定。六、鋼構件的加工、制作、運輸和安裝1鋼結構構件的加工、制作、運輸和安裝以及驗收除符合設計要求外，尚應滿足鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50205-2001的規(guī)定。2.本設計為鋼結構施工圖設計，采用有限元軟件midas Gen800分析計算，構件供備料用。鋼結構施工前應根據本施工圖按照所定施工工藝進行全過程分析并編制鋼結構詳圖，特別是如節(jié)點連接部分的加工制作詳圖，并需由設計單位審核確定。3.所有鋼構件在加工前要做1：1施工放樣，校核尺寸無誤后方可下料。下料時宜采用自動切割機切割，焊接構件的坡口和切口質量應符合相關規(guī)范規(guī)定。4所有焊接材料焊接工藝應滿足鋼結構焊接規(guī)范的規(guī)定。焊接作業(yè)前應進行焊接方法工藝評定試驗，試驗內容及結果應得到監(jiān)理和建設單位認可。5.工廠焊接宜盡量采用自動焊接和半自動焊接，現(xiàn)場焊接可采用手工焊接，但應嚴格按照操作規(guī)程進行。雨雪天氣時，禁止露天焊接，構件焊區(qū)表面潮濕或有冰雪時，必須清理干凈方可施焊。多層焊接應連續(xù)施焊，其中每一道焊縫焊完后，應及時清理，如發(fā)現(xiàn)有影響焊縫質量的缺陷，必須清除后重焊。6.鋼結構節(jié)點對接焊縫應熔透，節(jié)點處對接焊縫及坡口熔透焊縫按JGJ81規(guī)定的二級焊縫進行探傷檢測，其它未注明的均為三級焊縫。未注明的構件連接焊縫均為滿焊，角焊縫焊腳應不小于8mm。7.鋼構件在焊接后產生超過允許偏差的變形應予以矯正，當采用機械方法進行構件變形矯正時，環(huán)境溫度不應低于零攝氏度。當采用加熱方法進行構件變形的矯正時，加熱要緩慢，加熱溫度嚴禁超過900攝氏度。8.螺栓孔應采用鉆成孔，高強螺栓孔徑比螺栓公稱直徑d大1.5mm；當螺栓孔置不對或誤差較大時，安裝人員不得任意擴孔或燒孔。9.構件及節(jié)點在運輸過程中應采取措施防止節(jié)點和構件翹曲變形。在工地按安裝順序妥善堆放，不得相互擠壓碰撞。10.為確保鋼結構安裝順利，施工單位應詳閱全部施工圖，根據結構特點、現(xiàn)場情形和施工能力編制詳細的施工組織設計, 并進行施工過程結構變形及安全驗算。該施工組織設計必須經過監(jiān)理單位和建設單位認可后方可實施。11.施工單位應對運到現(xiàn)場的每一構件進行檢查和驗收，確認符合質量標準后方可安裝。經驗收的構件要妥善保管，對高強螺栓摩擦面必須特別保護，確保高強螺栓之抗剪強度達到設計要求。12.鋼結構安裝前對構件和連接材料的質量進行復檢中構件的變形或缺陷超出允許偏差時，應在安裝前采取不損壞鋼材的方法進行處理。如鋼材受損嚴重時，不得強行矯正，盡量采用機械設備冷彎矯正并應嚴格遵守相關規(guī)范的規(guī)定。油漆破損等要及時進行修復補漆，吊裝前要將構件上的油污塵土清洗干凈。13.鋼構件安裝過程必須保證結構的穩(wěn)定性和不產生永久附加變形，施工時需考慮適當?shù)钠鸸跋爿d下結構的撓度。14.施工單位在安裝每層之前，應對已完成的結構進行全面測量，并做好記錄，以確保構件間距、層高、垂直度、水平平整度等符合相關規(guī)范的要求。15.支座預埋件施工時，應采取措施，保證預埋件的位置、標高及平整度的準確。16.當水、暖、電等專業(yè)管線及橋架穿過結構構件時，應根據專業(yè)走向在節(jié)點上預焊鋼板或型鋼，作為固定管線的連接件，待以上工作 完成后，方可安裝。17.鋼結構在制作安裝過程中遇到問題時應及時與設計單位聯(lián)系,經設計人認證無誤后方可進行下一工序。18.支座焊接空心球由兩個半球焊接而成,加肋示意圖見附圖。肋板的厚度同空心球的壁厚，安裝時須保證肋板對準與它連接的較大直徑鋼管或支座。19.支座球節(jié)點處，鋼管應開坡口與空心球焊接連接，鋼管和空心球之間應留有一定縫隙并予以焊透，以實現(xiàn)等強連接。20.鋼管等空心構件的端口采用鋼板作為封頭板時，采用對接熔透焊縫,使內外空氣隔絕，并確保組裝、安裝過程中構件內不得積水。21.腹桿桿件接長不得超過一次，接長總數(shù)不得超過桿件總數(shù)的10%，并不得集中布置。桿件拼接對接焊縫應為一級焊縫，其距離節(jié)點或端頭的最短局部不得小于500mm。22鋼構件制作過程中下列部位禁止涂漆：高強度螺栓連接的摩擦接觸面；工地焊接部位及兩側100mm且要滿足超聲波