輕鋼結(jié)構設計

1、v一、輕鋼結(jié)構特點一、輕鋼結(jié)構特點v二、輕鋼結(jié)構發(fā)展前景二、輕鋼結(jié)構發(fā)展前景v三、輕鋼廠房結(jié)構及三、輕鋼廠房結(jié)構及H型鋼生產(chǎn)加工流程型鋼生產(chǎn)加工流程v四、壓型彩鋼板及設備介紹四、壓型彩鋼板及設備介紹v五、輕鋼廠方施工簡介五、輕鋼廠方施工簡介v六、質(zhì)量通病六、質(zhì)量通病v七、改進方法七、改進方法一、輕鋼結(jié)構特點一、輕鋼結(jié)構特點1 1、適用范圍廣，已大量應用于單層工業(yè)廠、適用范圍廣，已大量應用于單層工業(yè)廠 房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建筑中的非承重構件等。筑中的非承重構件等。2 2、施工周期短：輕鋼結(jié)構的最大優(yōu)點是所、施工周期短：輕鋼結(jié)構的最大優(yōu)點是所有構件均可

2、以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，有構件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，對一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需對一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需4545天至天至 2 2個月，而若采用鋼筋混凝土結(jié)構則需要個月，而若采用鋼筋混凝土結(jié)構則需要812812個月左右。個月左右。3 、綜合經(jīng)濟效益好、綜合經(jīng)濟效益好, ,我國的市場價格，輕我國的市場價格，輕 鋼結(jié)構的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結(jié)構。鋼結(jié)構的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結(jié)構。4 4 、抗震性能好抗震性能好, ,由于鋼結(jié)構屬于柔性結(jié)構、由于鋼結(jié)構屬于柔性結(jié)構、自重輕，因而能有效地降低地震響應及災害自重輕，因而能有效地降低地震響應及災害影響程度，極有利于抗震。影響程度，極有利于抗震

3、。5 5 、宜于拆卸搬遷、宜于拆卸搬遷。6 6 、有利于環(huán)保有利于環(huán)保，鋼結(jié)構建筑是對城市環(huán)境影鋼結(jié)構建筑是對城市環(huán)境影響最小的一種結(jié)構之一，在西方已被廣泛采響最小的一種結(jié)構之一，在西方已被廣泛采用，所以有用，所以有“綠色建筑綠色建筑”之稱。之稱。二、鋼結(jié)構發(fā)展前景二、鋼結(jié)構發(fā)展前景1.我國鋼結(jié)構我國鋼結(jié)構(含輕鋼結(jié)構含輕鋼結(jié)構)發(fā)展的形勢很好，發(fā)展的形勢很好，我國鋼結(jié)構年產(chǎn)已超過我國鋼結(jié)構年產(chǎn)已超過1億噸，可以預言，億噸，可以預言， 21世紀將是鋼結(jié)構快速發(fā)展時期，長期以來，世紀將是鋼結(jié)構快速發(fā)展時期，長期以來，由混凝土結(jié)構、砌體結(jié)構一統(tǒng)天下的格局將由混凝土結(jié)構、砌體結(jié)構一統(tǒng)天下的格局將被打

4、破，從事鋼結(jié)構制造的施工企業(yè)前景廣被打破，從事鋼結(jié)構制造的施工企業(yè)前景廣闊。闊。2.2.美國、日本等發(fā)達國家，鋼結(jié)構建筑要占整美國、日本等發(fā)達國家，鋼結(jié)構建筑要占整個建筑的個建筑的50 50 以上，而我國只占以上，而我國只占 5 5還不還不到到, ,差距甚遠。鋼結(jié)構建筑具有很大的發(fā)展差距甚遠。鋼結(jié)構建筑具有很大的發(fā)展?jié)摿?。潛力?3.國家政策支持國家政策支持,1997年年11月建設部明確提出發(fā)月建設部明確提出發(fā)展建筑鋼結(jié)構施工工藝的具體要求。展建筑鋼結(jié)構施工工藝的具體要求。4.具備了必要的技術基礎具備了必要的技術基礎,最近兩年鋼結(jié)構科研最近兩年鋼結(jié)構科研工作跟得很快工作跟得很快,各種鋼結(jié)構規(guī)范

5、、技術規(guī)程陸各種鋼結(jié)構規(guī)范、技術規(guī)程陸續(xù)推出。續(xù)推出。5.具備了經(jīng)濟基礎具備了經(jīng)濟基礎,目前國內(nèi)門式輕鋼結(jié)構建筑目前國內(nèi)門式輕鋼結(jié)構建筑綜合造價已低于同類鋼筋混凝土結(jié)構綜合造價已低于同類鋼筋混凝土結(jié)構,同時制同時制作安裝速度遠快于鋼筋混凝土結(jié)構。作安裝速度遠快于鋼筋混凝土結(jié)構。三、輕鋼廠房結(jié)構及三、輕鋼廠房結(jié)構及H型鋼工藝型鋼工藝流程流程 目前國內(nèi)輕鋼結(jié)構大多應用在工業(yè)廠房建筑目前國內(nèi)輕鋼結(jié)構大多應用在工業(yè)廠房建筑上上, ,對單層工業(yè)廠房而言，通常采用門式結(jié)對單層工業(yè)廠房而言，通常采用門式結(jié)構構, ,即以即以H形鋼，采用焊接連接作為梁柱，形鋼，采用焊接連接作為梁柱，以以C形或形或Z形輕鋼板作檁

6、條，形輕鋼板作檁條，屋蓋系統(tǒng)或樓屋蓋系統(tǒng)或樓面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，上面可澆混面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，上面可澆混凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，必要時也凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，必要時也 可以再配鋼筋。墻面圍護也采用單層或夾層可以再配鋼筋。墻面圍護也采用單層或夾層壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充填各種保溫層。壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充填各種保溫層。下圖所示為一般廠房結(jié)構。下圖所示為一般廠房結(jié)構。鋼結(jié)構廠房結(jié)構組成圖鋼結(jié)構廠房結(jié)構組成圖輕鋼結(jié)構廠房一般采用門式結(jié)構下面輕鋼結(jié)構廠房一般采用門式結(jié)構下面介紹幾種常用結(jié)構形式介紹幾種常用結(jié)構形式1、單跨雙坡排架單跨雙坡排架(CSl)2、單跨雙坡剛架單跨雙坡

7、剛架(CS33、單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(MSl)4、多跨多坡剛架多跨多坡剛架(MGl)5、高低跨剛架高低跨剛架(MG2)1.單跨雙坡排架單跨雙坡排架(CSl) 等截面等截面柱，柱柱，柱底固接、底固接、梁端鉸梁端鉸接的節(jié)接的節(jié)點設計，點設計，抗變形抗變形能力強，能力強，適合于適合于軟土地軟土地基上的基上的建筑物建筑物。 2.單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(CS3) 具有類型具有類型CS2的特的特點。等截點。等截面柱，底面柱，底端固接的端固接的節(jié)點設計，節(jié)點設計，承受更大承受更大的支座彎的支座彎矩，適合矩，適合有吊車荷有吊車荷載的建筑載的建筑物。物。 3.單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(MSl) 內(nèi)柱的設內(nèi)

8、柱的設計，使結(jié)計，使結(jié)構達到更構達到更大的屋面大的屋面跨度，通跨度，通常常3672M，更，更經(jīng)濟的設經(jīng)濟的設計。計。 4.多跨多坡剛架多跨多坡剛架(MGl) 具有類型具有類型MSl的特的特點。復跨點。復跨多坡或多多坡或多跨多坡的跨多坡的設計，適設計，適合多種使合多種使用類型建用類型建筑物的需筑物的需要。要。 5.高低跨剛架高低跨剛架(MG2) 具有類具有類型型MSl的特點。的特點。且外形且外形構造靈構造靈活，適活，適合于成合于成套組合套組合式廠房式廠房。 由于由于H型鋼在經(jīng)濟和性能上優(yōu)于工字鋼，型鋼在經(jīng)濟和性能上優(yōu)于工字鋼，目前輕鋼結(jié)構廠房柱及梁大都采用目前輕鋼結(jié)構廠房柱及梁大都采用H型型鋼結(jié)

9、構。下面介紹主要生產(chǎn)工藝流程鋼結(jié)構。下面介紹主要生產(chǎn)工藝流程： 1.切割下料切割下料 2.H型鋼組立型鋼組立 3.H型鋼焊接型鋼焊接 4.H型鋼翼緣矯正型鋼翼緣矯正 5.拋丸除銹涂裝拋丸除銹涂裝 6.成品成品1、切割下料(多頭直條切割機)多頭同時切割可以同時進行，多頭同時切割可以同時進行，并保證板條兩邊變形均勻。并保證板條兩邊變形均勻。2、H型鋼組立型鋼組立(H型鋼組立機型鋼組立機)把切割好的板條組成把切割好的板條組成H型鋼，型鋼，并點焊固定并點焊固定H 型鋼焊接(H型鋼焊接機)用自動埋弧焊機進行焊用自動埋弧焊機進行焊接接H型鋼翼緣矯正型鋼翼緣矯正(H型鋼矯正機型鋼矯正機)對焊縫橫向收縮引起的

10、翼緣板變形進行校對焊縫橫向收縮引起的翼緣板變形進行校正正H型鋼拋丸除銹型鋼拋丸除銹(H型鋼拋丸機型鋼拋丸機)完成端板、筋板焊接、鉆孔等工作完成端板、筋板焊接、鉆孔等工作后進行拋丸除銹后進行拋丸除銹成品(涂裝)在完成整體矯正后，進行涂裝，在完成整體矯正后，進行涂裝，H型鋼制作完畢型鋼制作完畢四、壓型彩鋼板及設備介紹 輕鋼結(jié)構屋面及墻體一般采用彩色鋼板維護結(jié)構,可以雙層加保溫,也可不加,有多種樣式可供選擇,具體根據(jù)用戶或設計要求或選用,采用各種緊固件和泛水件配件組裝而成 。 彩鋼板根據(jù)防腐、防雨及外形要求有不同型號可供選擇，下面介紹幾種常用板型。常用彩板840型常用彩板常用彩板867型型常用彩板常

11、用彩板880型型常用彩板常用彩板760型型常用彩板加工設備常用彩板加工設備五、輕鋼廠房施工簡介五、輕鋼廠房施工簡介1.鋼柱吊裝鋼柱吊裝2.鋼梁安裝鋼梁安裝3.屋架和檁條安裝屋架和檁條安裝4.彩鋼板安裝彩鋼板安裝鋼柱吊裝鋼柱安裝重點控制柱垂直度鋼梁安裝橫梁安裝重點控制高強螺栓扭矩達到要求橫梁安裝重點控制高強螺栓扭矩達到要求屋架和檁條安裝屋架和檁條安裝要注意彎曲和扭曲變形屋架和檁條安裝要注意彎曲和扭曲變形彩鋼板安裝注意板材損傷、板搭接長度等注意板材損傷、板搭接長度等六、質(zhì)量通病 輕鋼結(jié)構建筑在國內(nèi)興起時間短，設計施工工藝還不成熟，需要在施工中不斷完善，在總結(jié)這兩年的鋼結(jié)構施工經(jīng)驗教訓后，發(fā)現(xiàn)主要質(zhì)

12、量問題如下： 1、鋼柱垂直偏移，鋼柱安裝不好易造成垂直度超出規(guī)范要求，進而影響后續(xù)的安裝和整體結(jié)構受力。 2、彩鋼板涂層損傷，涂層損傷后造成基板很快銹蝕，嚴重影響廠房外觀質(zhì)量和使用壽命。主要是運輸過程中的摩擦、碰撞，安裝工藝不當和現(xiàn)場保護不好。 3、屋面、收邊、檐溝、門窗漏雨和滲漏，主要是節(jié)點設計方案不當、施工工藝不成熟，質(zhì)量控制要點不清楚。 在對以上問題特點、產(chǎn)生原因進行總結(jié)分析 后，對鋼結(jié)構從設計和施工工藝進行了改進，在后續(xù)的施工中取得了良好的效果，下面針對各類問題詳細說明。 改進措施1、柱安裝應用兩臺經(jīng)緯儀成900控制，并進行兩次矯正，柱安裝完畢矯正并上緊螺栓，梁安裝完畢再次矯正垂直上緊

13、螺栓并完成細石砼澆筑。2、彩鋼板損傷，跨度較大的廠房彩板尺寸較長，運輸安裝難度加大，容易損傷，如圖所示：可以把壓型板設備運至現(xiàn)場加工并直接運至屋面安裝，該措施解決了特長板材垂直運輸困難，適用于大型無眠。另外可以采用鋼絲滑升法，如圖：在建筑山墻處設置若干到鋼絲，鋼絲上設套管，板至于鋼管上，屋面山用繩拉動鋼管，則鋼板被提升至屋面。3、防雨、滲漏1、屋面防雨應在設計方面解決，從施工中的效果看，屋面坡度達到10%、采用1800咬口760板或3600咬口450板結(jié)構形式，能較好解決防雨問題，同時應注意施工是保證屋脊板搭接長度200mm以上。屋 脊 蓋 板擋 水 板鋼 板 翻 起屋 脊 封 板檁 條2、檐口