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钢结构施工设计探究(4篇)

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第一篇:选煤厂钢结构施工设计探究

摘要:

选煤厂主厂房均是以钢筋混凝土框架结构、钢框架结构与模块式钢结构组成。选煤厂主厂房为选煤厂设计的重要内容,其与煤矿各项生产息息相关,亦是煤矿生产系统重要的终端,现代社会更注重其总重轻、造型美观,亦强调施工周期有效缩短,工程造价亦可合理降低。传统钢筋混凝土框架结构根本适应不了现代社会经济发展需求,本文探讨了选煤厂结构主厂房设计与施工,并提出了实用性应用策略,为选煤厂钢结构主厂房设计提供参考依据。

关键词:

选煤厂;钢结构;主厂房设计;施工

主厂房设计工作非常复杂,设计者与选煤、机制专业等均积极配合,若其间环节出现问题,整个主厂房设计工作便不能有效落实。主厂房应尽早设计,设计时的各参与者均应参与讨论,应将结构及施工工艺有效结合,尽可能确保现场安装、调试科学合理,确保各项工作实施安全可靠。

1选煤厂钢结构主厂房设计

1.1结构布置

主厂房结构与选煤工艺设备布置息息相关,为了获得适宜的结构方案,工艺初步设计时,结构人员应参与讨论,根据工程实际情况提出相应的修改方案,将动力设备布置于结构最合理处,有效降低设备振动对结构的影响。动力设备要顺着梁中心将其布置于跨中位置,不可放于悬臂梁上,振动梁可布置为单跨梁,这样可便于计算;垂直扰力大的设备要置于梁支座周围;水平扰力大的设备要置于跨中位置,尽可能将其拉拢至梁轴线处;振动筛扰力方向要与楼盖刚度大的方向相同;振动筛不可跨过轴线,尽可能防止筛下出现孔切断框架梁。设计时要与各参与方全面交流,将设备置于合理位置,确保各项施工安全稳定。

1.2结构计算

结构计算分为整体计算与局部计算:整体计算均是以SATWE空间软件来计算,其长度超限应设置相应的沉降缝,工程则以离散型模型及整体模型进行详细的比较。离散模型的风荷载大,则计算结果较保守,实际施工亦存在诸多不便,平面施工图绘制时,不可以楼层绘制,应采用手工拼图,梁柱施工图绘制不可自动完成,全楼归并亦难度较大,设计荷载传递时,不可同时传递上端结构中存在的荷载。整体模型强调将结构单元定义为塔楼,注重阵型计算,确保结构系统科学合理,以整体模型绘制施工图时或者是梁柱施工图,基础荷载传递则更加便捷;局部计算强调梁振动计算,收稿日期:2016-10-20作者简介:佟健(1984),男(满族),河南平顶山市人,本科学历,工程师,现在中煤科工集团北京华宇工程有限公司主要从事选煤厂结构设计工作。可根据相关规范获得荷载承受力,若梁的第一频率密集区域内应有着最低自振频率,若计算值超过设备扰力频率,则可不计算动内力,不过要以动力系数法计算静力。增强梁自振频率的方式应是增加梁高。选煤厂主厂房的振动设备频率应控制于16Hz,振动梁自振频率要控制于23Hz,确保共振有序进行。梁截面可取梁跨度五分之一,确保各项设计数据均满足规定要求。

1.3施工图绘制

主厂房中的设施设备诸多,存在大量的预埋件,或是预埋螺栓与预留孔洞等,设计人员要全面分析实际情况,合理绘制各项施工图。设计者要全面掌握选煤工艺与机制专业关系,而其间相关专业均是息息相关的,设计者要全面分析相关工艺,再根据皮带中心线及滚筒中心线确定预埋件,建筑图可绘梁线,之后便详细检查其间有无出错。结构图绘制时要以模板图展开绘制,确保建筑图及结构图相互统一。

2选煤厂钢结构主厂房施工体会

2.1荷载输入

密切关注设备荷载,严格确定动力系数输入,主梁计算计入时,则柱子基础无须再计入;较大型设备区域内的楼面要布置活荷载,其实际参数应于计算中扣除,设备等效要布置于活荷载不大于4的较小型设备区域,要根据楼面活荷载进行详细的计算,且不计入设备荷载;吊环与检修荷载于柱、基础计算时可不计入,梁计算时的检修场地荷载要根据具体情况确定参数,柱及基础则应以厂房楼面活荷载取值;要合理提高孔附近的梁,根据当层最大作用的梁出现的弯矩及剪力,其间影响线最大值计算要根据实际情况,确保计算结果科学准确。

2.2配电室土建

配电室土建务必加强防水防潮,以砖混维护结构构建,主厂房洗煤车间要加强防水隔离,采暖及消防主管道布设不可穿过配电室与集控室,配电室的地面要比周围厂房地面高,尽可能防止厂房出现生产煤泥水倒灌,且配电室要设置自由排水,不可建设成内排水,排水雨水管数量要充足;加强防震,要尽可能远离离心机,以混凝土框架结构实现防震,或者是有条件的设置独立配电室,不可与主厂房设备上的支架连接在一起。

2.3其他问题

要高度重视梁的高度,并对梁溜槽严格限高,通常现场装设时便可被找出,现场修改时便应进行相应的改建,这时则出现了诸多复杂的工作;地面的浓缩桶基础应高度重视,浓缩桶荷载极大,基础地基承载力及变形等均应充分满足,尽可能避免其影响正常使用;层梁标高应合理降低,确保于-1米以下,此层会存在诸多电缆沟及水沟,若遇到地层框架梁则处理难度较大;主厂房相连接的栈桥接口要与设计者全面分析,洞口位置预留错误或牛腿标高不合理时,则安装工作不可有序进行,对此务必严格处理与控制;应根据实际情况预留设备检修洞孔,框架梁务必科学合理;各种不良影响的消除应全面分析结构构件刚度提高程度,楼板钢筋要通长设置,设备振动大的楼板正负钢筋要拉通设置,以此提高楼板刚度,有效降低由振动而出现裂缝。

3结束语

选煤厂应用时,会因煤质、选煤设备、工艺、使用单位等方面问题的影响,各环节均有其不同的技术问题,建设施工中要严格控制,确保选煤厂钢结构主厂房建设有序开展。主厂房设计非常复杂,设计者与选煤、机制专业应全面配合,其间各个环节都不可出现问题。主厂房工艺设计时,结构设计者要全面分析实际情况,并提出科学合理的设计布置,将结构及工艺有效结合,尽可能确保现场安装及调试有序开展,保证各项施工安全可靠。应全面分析选煤厂实际情况,严格控制振动设备布置,结构动力分析计算与验算务必科学合理,要装设振动设备减震设施,尽可能合理改善振动频率与振幅,以此达到减振的目的。必要构建要安全可靠的连接,尽可能避免其出现共振,但尽管我国选煤厂飞速发展,其间钢结构主厂房设计与施工均存在诸多影响因素,探讨选煤厂结构主厂房设计与施工,对选煤厂钢结构主厂房设计与施工质量保证有着极大现实意义。

参考文献:

[1]孔令同,等.山西省选煤工艺的研究与思考[J].洁净煤技术,2010,16(01):21-24.

[2]韩恒旺,等.粗煤泥分选设备及分选工艺研究[J].洁净煤技术,2011,17(02):12-14.

[3]杨军伟,等.煤炭矿山大中型除铁器的选型与应用[J].洁净煤技术,2011,17(02):18-20.

[4]可雪杰.长平选煤厂分布式控制系统的设计[J].煤炭加工与综合利用,2011,04:33-35.

[5]王志辉,等.模块式结构设计在阳光选煤二厂的应用[J].洁净煤技术,2012,18(02):13-16.

[6]杨军伟,等.煤炭矿山大中型除铁器的选型与应用[J].洁净煤技术,2011,17(02):18-20.

作者:佟健 单位:中煤科工集团北京华宇工程有限公司

第二篇:土木工程中钢结构施工技术探讨

摘要:

在经济发展的带动下,土木工程得到了快速发展。钢材是建筑中常用的材料之一,具有重量轻、强度高等优点,已经成为土木工程发展中常用的建筑结构之一。但是由于施工、人员、环境等各方面因素的影响,导致土木工程钢结构应用中存在很多问题,影响了土木工程的长期发展。文章主要对土木工程中的钢结构技术进行分析,介绍了钢结构应用的优点,并根据土木工程实际运用状况,针对性的提出了一些解决措施,希望可以给相关研究人员提供参考,带动土木工程的长期发展。

键词:

土木工程;钢结构;存在问题

钢结构是土木工程中常用的一种技术。为了促进钢结构技术的发展和应用,必须不断调整建筑结构,让钢结构向高层化和大型化发展,满足现代建筑工程的发展要求。所以必须使用承受力较强的材料构成建筑基础。钢材是一种成本较低、建筑类型多的材料,与建筑水泥等混合在一起,可以增加其承受力,所以钢结构技术已经广泛应用到现代化建筑中。但是该种技术发展时间较短,在实际应用中还会产生很多问题,影响了土木建筑工程的发展,必须及时对其进行分析。

1土木工程中钢结构应用的优势

钢结构之所以可以广泛应用到土木工程中,主要由于其具有以下集中优势。

(1)可以增强建筑抗压力。钢结构本身具有良好的抗压性能,而且该种材料的强度较大。在土木工程中应用时,通常将该种材料与其他材料结合使用,增加材料本身的抗压性和韧性的同时,还延长了建筑使用寿命。保证了土木工程建筑质量,完全符合当代建筑结果需求,保障了居民的居住安全。

(2)钢结构的安全性较高。混凝土是传统工程使用的主要材料,在建筑施工中,经常出现沉降和裂缝等问题,给土木工程施工质量造成了很大影响,严重时还会出现各种不安全隐患,降低了土木工程的市场地位,产生了很多不安全问题。将钢结构应用到土木工程施工中,不仅改善了施工裂缝和沉降等问题,还保证了土木工程建筑质量,提高土木工程建筑的安全系数,促进了土木工程的长期发展。

(3)增加土木工程的经济价值。利用传统技术施工时,在施工和施工维护等方面都要耗费大量的资金,造成了严重的资金浪费,给建筑企业造成了严重的资金损失。将钢结构应用到土木工程中,不仅简化了土木工程工艺,缩小了混凝土的使用量,同时还保证了建筑结果的美观性和便捷性,降低了土木工程施工成本,提高了施工效率,可以让土木建筑企业获得更多的经济效益,充分发挥了钢结构的优势。

(4)减少环境污染。钢筋是钢结构的主要材料,是可以再次利用的绿色能源,与传统建筑施工相比,具有环保性。传统建筑施工中使用的混凝土材料,给环境造成了严重污染,不符合节能减排要求。钢结构的应用,优化了环境质量,符合国家的环保理念,缩小了施工成本,促进了土木建筑工程的长期发展。

2钢结构施工要点分析

(1)做好前期准备工作。土木工程施工是一项较复杂的施工工序,对施工质量和施工进度具有很大影响。在进行施工前,必须做到:①合理设计施工图纸,加强设计图纸的审核;②认真听取现场施工人员的建议,保证施工图纸完善后再施工;③让施工人员了解核心技术,及时解决施工中的重难点问题,提高施工质量。

(2)钢结构施工中焊接技术的应用。焊接工作也是土木工程施工中的核心技术,在应用钢结构技术时,需要做到:①积极做好焊接准备工作,主要准备施工材料和施工用具,加强安全防护;②要求焊接人员持上岗证工作,对施工中容易影响施工工作的因素进行分析;③焊接中,一项工程完成后必须对其进行检查,清理干净裂缝中焊料,同时对焊接质量进行检查,促进焊接工作的进展。

(3)钢结构施工中塔吊技术的应用。塔吊施工是土木工程施工中常用的技术,对钢结构施工具有很大作用。塔吊设备可以应用到各种强度和重量的起重,同时还降低了工程成本。内趴式是施工中常用的一种方式,在塔吊过程中必须严格按照塔吊使用标准操作,保证塔吊安全,提高了塔吊效率。

3提高钢结构施工质量的措施

(1)加强设计和技术指导。施工单位在实际发展中,必须建立完整的管理人体系,合理划分工作人员的职责,提高人员的执行力,保证施工顺利的进展。钢结构施工的基础操作难度较大,在实际施工中必须控制好施工各环节,促进土木工程的建立,监管人员还要对施工各环节进行监督和指导,不断提高技术水平,在保证施工质量的基础上提高施工进度。

(2)合理选择钢材。钢材质量也是影响施工的主要因素,如果不能加强防范,就会产生很多安全问题,所以在实际施工中必须制定一系列的措施,合理选择施工材料。只有在保证材料质量的基础上进行施工,才能保证建筑人员的安全,促进土木工程的长期发展。

(3)建立土木工程监督机制。为了避免不安全造成的事故问题,在实际施工中,必须根据施工实际情况,建立专门的监督管理机制,将施工不安全因素控制在一定范围内,减少人员伤亡问题的发生。同时监管人员还要具备法律和安全知识,不断完善安全施工制度,强化施工人员的责任意识,按照国家要求积极开展监督工作。

(4)加强安全意识宣传工作。钢结构在整体建筑结构、质量和承受力等方面均优于钢筋混凝土。由于其具有强度高、刚性好和延伸性好等特点,施工设计较灵活,可以使用各种建筑的实际需求。同时,在质量方面,钢结构比传统的混凝土施工材料更安全、可靠,在实际施工中容易修改,具有使用方便、经济和环保等特点。所以必须加强人员的安全宣传提高施工人员的认识,熟练掌握各种施工技术,保证施工质量,给企业带来更多的利益,避免安全事故发生。

4结束语

钢结构已经成为当前土木工程施工中常用的一种结构类型,具有安全性高、抗压性好和性价比高等特点,促进了土工工程的发展。为了保证施工的顺利进展,在土木工程钢结构实际施工中,必须强化现场施工管理,合理选择钢材,将先进的技术应用到土木工程实际施工中,建设高质量的土木工程,促进我国建筑工程的发展。

参考文献:

[1]俞英娜.关于土木工程施工中的钢结构技术分析[J].建筑设计管理.2014,(9):78-80,87.

[2]刘阳.关于土木工程施工中钢结构技术应用及发展的若干研究[J].智能城市,2016,(2):158-159.

[3]徐明晶.提升土木工程施工项目质量管理的对策[J].住宅与房地产,2016,(6):142.

[4]张磊,李忠学,赵伟.面向土木工程创新设计实验班的钢结构教学改革构想[J].高等建筑教育,2009,(2):110-113.

[5]刘阳.关于土木工程施工中钢结构技术应用及发展的若干研究[J].智能城市,2016,(2):158-159.

作者:朱叶 单位:郑州信息科技职业学院

第三篇:钢结构网架屋面施工技术研究

摘要:

当前,钢结构网架屋面施工技术在大中型建筑结构中使用比较普遍,独特的施工技术在建筑行业赢得了一片天地。钢结构网架屋面施工技术目前在体育馆建设中使用比较广泛,本文分析广西荔浦体育馆钢结构网架屋面施工技术,旨在加深人们对钢结构网架屋面施工技术的认识。

关键词:

钢结构;网架屋面;施工技术

引言

在大跨度以及大空间建筑结构中,螺栓球网架结构使用较多,原因在于其具有的几大突出优点:重量轻、跨度大、刚度强、抗震性能和整体性好。当前,在体育馆、影剧院、展览馆等大中型建筑结构中已经广泛使用,本文就以体育馆为例分析钢结构网架屋面施工技术。

一、工程概况

广西荔浦体育馆屋面建设使用的是钢结构螺栓球节点网架,总建筑面积4200m2,跨度为60m×70m,双坡屋面设计,网架结构起坡,网架的最大厚度可达3.8m。广西荔浦体育馆在建设过程中,网架球节点和套筒材料为45#钢,高强度螺栓使用材料为40Cr钢,别的重要部件,比如网架杆件、支座、支托材料为A3钢,金属屋面施工材料为镀锌彩钢板、钢檩条、保温棉,并且进行了双层设计,周边封板采用的材料为单层镀锌彩钢板。

二、施工准备

1、网架施工之前,各种工程技术资料必须准备齐全,主要资料包括施工全套图纸和各种报告等。

2、在网架安装之前,需要进行的两项工作是搭设脚手架、科学安排安装队生活与施工。

3、安装之前要确保各种网架零部件全部加工完毕,并对零部件进行验收和小单元拼装,合格之后才能全部进场。

4、安装之前需要准备的机具很多,要确保机具准备齐全,比如电焊机、砂轮切割机、气泵、电动铆枪等。施工前需要准备的测量工具也很多,比如经纬仪、水准仪、钢卷尺、水平尺、游标卡尺等,这些工具都要准备齐全。

三、网架安装

1、安装前准备工作

网架安装前需要进行的准备工作很多,比如检查网架支座轴线与标高、检查支座混凝土强度、搭设满堂红脚手架并检查各支点的位置与标高、用千斤顶调整临时支点的网架高度。网架支座轴线以及标高设计要严格按照有关标准规定进行,严禁随意进行;对于混凝土强度,必须符合设计要求与国家现行标准;搭设的脚手架要详细布置临时支点,经过计算准确得出临时支点的位置和数量;临时支点的网架高度必须使用千斤顶严格调整。

2、安装工艺流程

(1)总体安装步骤

高空散装法是网架安装常用的方法,本工程在施工过程中就采用了这种方法,施工之前要将网架零部件垂直放置于安装平台,注意要分散开,安装过程中要严格按照安装图进行,编号要一一对应。为了提高安装轴线的准确率,经过研究决定首先将对应支撑点与一榀网架相连,待支座位置校正之后,从一边向另一边依次安装,将积累误差最大限度减小。

(2)具体安装步骤

安装底部弦杆和底部弦球:每个安装球都编号,根据固定的底部球数的数量确定连接后的底部和弦,与对角线尺寸测量和其他结束的水平,右后焊接。下弦杆与下弦球的安装:施工前,将每一个安装球对应一个编号,施工的过程中可以根据编号对下弦球进行固定以确定中心,然后将下弦球连接下弦杆,测量方式为对角尺寸测量,而且应与另一头作为基准,确定之后方可进行点焊。腹杆的安装:上弦杆与下弦杆的位置在网架安装之前要得到科学校正,之后才能进行焊接。运用高强螺栓将网架腹杆以及网架上弦球进行连接,然后设置为朝下的四角锥体系,同时运用点焊的连接方式,将腹杆的下部同下弦球进行连接,以此来保证上弦杆的安装能够顺利完成。顶部弦的总成:向上的四角锥体系中的四根上弦杆采用由内向外的安装方式进行,在排列杆件时,注意参照腹杆椎体,高强度螺栓应依次拧紧,对腹杆应加以检查并拧紧,以免有松动的杆件造成不安全。每榀装的安装方法相同,一榀装好之后再进行第二榀,安装完毕为止。网架安装过程中,要随时检查螺栓的松紧、焊接质量、安装过程中产生的挠度以及支撑点轴线偏差,发现问题及时解决。

(3)网架的检测

网架的监测要严格按照《钢结构工程质量检验评定标准》进行,网架的安装纵横长度要在±30mm以内,周边支座的高度要在15mm以内,杆件的弯曲矢高要在5mm以内。水准仪钢尺为检测过程中最常使用的工具,通过拉线对结果进行自检,并将结果详细填入验收资料。

四、网架结构防腐涂装

1、基面清理

涂装是网架结构工程中必不可少的项目,而涂装的过程也是要建立在网架的构件的制作及安装合格的基础上,因而需检验合格,方可进行涂装。在涂刷之前需要清理涂装部位,比如涂装部位的铁锈、焊缝药皮、油污以及尘土等杂物要彻底清除。以保证网架结构的涂装质量作为出发点,对成品的螺栓球和杆件要进行全方位自动喷丸除锈。全方位自动喷丸除锈的除锈方法是借助于压缩空气的压力,对网架构件表面要连续不断地使用钢丸进行冲击,将构件表面的氧化皮、锈以及附着物清除干净,直至表面仅留下轻微痕迹,螺栓球和杆件表面出现均匀一致的光泽。

2、底漆涂装

底漆涂装过程中要勤沾、短刷,主要为了防止刷子粘上太多的漆,造成油漆的浪费。防锈漆在涂刷之前要调匀,科学调制油漆,保证油漆有足够的粘度、稠度和稀度,为了确保油漆颜色均匀要充分搅拌。油漆在涂装的第一次必须保证同一个方向,接搓而且要整齐,前一次的油漆彻底干后方可油漆下一层,并且后一次的涂刷方向应当与前一次垂直,这样就可以确保漆膜厚度的均匀性。底漆涂刷结束以后,要重新标注构件上对应的原始编号,对于一些主要部件,重量、重心、位置等细节要标注在构件的表面上。

3、面漆涂装

现场安装完成之后要进行面漆涂装,,也要将表面要涂装的网架构件彻底清洁干净,清除其表面上的灰尘等杂物。面漆涂装之前要调制面漆,确保面漆颜色一致,稀稠适中,并且在涂刷之前要充分搅拌,使其色泽均匀。调制的面漆粘度和稠度不能出现流坠和刷纹。涂装过程中还需要不断调和面漆,采用与底漆涂装相同的方法进行涂装。

4、涂层检查与验收

涂装之后的检查和验收主要是检查涂装过的工件是否得到保护、涂装颜色是否一致、涂装厚度是否均匀。涂装后的构件应该得到有效保护,避免表面出现尘土和其它杂物;涂刷的构件图层颜色应该保持一致,确保构件表面鲜明、光亮、没有皱皮和疙瘩;涂装厚度应在3点厚度之内,且保持均匀,主要采用触点式漆膜测厚仪进行检测。

5、成品保护

网架结构涂装完成之后需要进行维护,对构件进行维护隔离操作,避免涂层被践踏或者损伤;在4小时之内如果遇到刮大风或者下雨天气,需要加以覆盖,防止涂层上面沾染尘土和水气,破坏涂层;对于需要运输的涂装构件,在运输过程中要加防护措施,防止出现磕碰、地面拖拉等现象,损坏涂层;涂装的构件要避免与酸性溶液接触,防止涂层遭到腐蚀。

五、屋面施工

1、质量标准

本网架屋面面层采用的是彩钢板,屋面采用的是岩棉夹芯板。施工过程中选用的彩钢板品种、规格以及尺寸等都符合《建筑用压型钢板》的规定以及相关设计文件的要求。

2、安装前准备

屋面施工之前除了要做好必要的准备之外,还要采取安全措施,仔细包装彩钢板、科学搬运和贮存彩钢板、有效保护檩条、安全接通工具电源。对于板的包装,采用叠板方式供货,每层之间的支撑物是60mm厚的聚苯乙烯,放置的间距为900-1000mm,目的在于方便起吊与装卸。至于选用何种起吊与装卸方法要根据每件包装质量来决定,每件包装上要详细注明重量、数量、长度以及工程名称等信息。对于板的搬运和贮存,第一在吊装板时要保持平衡,采用宽度在200mm以上的尼龙带进行吊装,在板与带之间需要嵌入木板;第二要将包装好的板放置于牢固平坦的地面上,并且在下部以聚苯乙烯或者是木条嵌入,要倾斜存放,确保凝聚液及积水及时排出;第三包装好的板堆放要低于三层,每层之间以隔板分割;第四不能将板长时间暴露放置,一般在4个月之内。

3、安装技术要求

第一,板安装之前要将其按照图纸进行准确定位。确定安装起始点之后,开始从一侧向另一侧,沿檐口向屋脊方向安装。第二,安装方向明确了就要开始安装彩钢板,安装之前首先固定好端边封口板,然后安装第一块板,并用檩条垂直固定,按照顺序依次完成第二块、第三块的安装,直至安装完毕。前一个板与后一个板的凸沿要重叠,并且要保持垂直,将板用自攻螺钉与檩条紧密连接在一起。第四,彩钢板与C檩条之间的连接采用自攻螺钉,采用两个Φ6.3的自攻螺钉。第五,以保证屋面平整作为出发点,每两个檩条之间,要在板宽方向另加铆钉,檩条之间的间距要在300mm以内。第六,板安装要按照顺序进行,并且在安装过程中要注意连接部位的防水处理。第七,彩钢板的短边搭接长度要在200mm以内,具体多少根据排水距离和坡度来确定。以改善搭接部分的抗气候能力作为出发点,一般还会在搭接处涂两行胶泥,外加铆钉紧固,每个铆钉的间距在300mm以内。第八,压型彩钢板铺设过程中,每相邻两块板的连接要沿着最大频率风向;根据屋顶的长度,确定上下两排板间的搭接长度,搭接长度一般大于200mm,同时连接部位要用密封胶密封。此外,要用自攻螺钉加上密封垫圈连接彩钢板和檩条,并且用密封胶对屋脊处进行密封。

4、质量保证措施

要想确保钢结构网架屋面的施工质量,需要从材质、网架构件等方面进行努力,施工过程中使用的材料要进行力学性能检测和化学分析,合格之后才能用于施工;网架构件要确保在工厂内制作,对于螺栓球、杆件以及支座等零部件要有检验合格记录,满足相关设计要求;网架构件表面清洁度要达到要求,喷砂除锈要达到Sa2.5级,手工除锈要达到St2.5级。网架构件之间要按照等级强度要求进行焊接,要按照相关规范要求进行焊接,确保焊接质量,焊缝要满足国家规定的二级质量检验标准要求。进行支座球体与普通钢的焊接时要确保温度在50℃,并且采用系列焊条进行。

5、检查验收

(1)用拉线和钢尺检查彩钢板的尺寸偏差符合下表:

(2)检查彩钢板、泛水板的过程中要严格按照国家相关标准进行,此外,还要检查连接件的规格以及密封材料的性能。

(3)检查彩钢板以及泛水板是否固定可靠,涂刷的防腐涂料以及辐射的防水密封材料是否均匀,并且严格按照国家标准检查连接件的数量以及设计的间距。

(4)检验压型金属板安装的搭接长度。

六、总结

综上所述,钢结构网架屋面施工技术十分复杂,为了确保施工能够顺利进行,应该严格进行施工准备,施工过程中应该严格按照国家标准要求规范进行。钢结构网架屋面施工技术作为一项技术经过长期发展已经趋于成熟,目前在大中型建筑结构中都有应用,本文列举的广西荔浦体育馆屋面建设就是非常典型的案例。未来,随着社会的发展,网架屋面施工技术的进步和创新,会有更多的建筑使用网架屋面施工技术,网架屋面施工技术发展前景一片看好。

参考文献:

[1]杜书廷.钢网架XPS板外墙外保温系统性能分析与应用[J].施工技术,2013(03):26-30.

[2]刘公林.钢网架XPS板外墙外保温系统防火技术性能分析与应用[J].消防技术与产品信息,2014(04):24-27.

作者:任媛 单位:山西职业技术学院

第四篇:钢结构施工技术问题分析

摘要:

钢结构的建筑物已经成为现代建筑工程项目的主流。但我国对于钢结构方面的研究比较晚,缺乏一定的理论知识和管理规范,尤其是在钢结构工程的设计方面,仍是存在较多问题的。文章就钢结构工程中的设计问题进行详细的分析,为完善我国钢结构工程设计管理提供一些建议。

关键词:

钢结构;刚结构工程;工程设计

钢结构建筑工程虽然只有一百多年的历史,但由于其具备良好的性能,自重轻、施工效率高、工作强度小、能够进行工厂化的生产等优势,已经成为现代建筑工程的主要结构[1]。钢结构建筑工程及相关理论知识从欧洲发达国家传入我国,我国本土就该方面的研究还并不成熟。目前,钢结构工程的设计问题已经成为我国钢结构设计行业的亟需解决的问题之一。它直接关系着钢结构工程的施工质量及过程,对于钢结构建筑工程的建设和使用都有着非常重要的意义。

1钢结构工程的设计方式

目前我国钢结构工程的设计方式主要是按照以下流程:根据弹性方法计算钢结构的各个构建的内力→依据弹塑性的计算方式计算出钢结构各个构建承载力的极限数值[2]。但当钢结构内的各个构建的承载力达到极限时,其构件就会进入到弹塑性的变形阶段,进而导致钢结构内部的内力重新分布。也就是说,我国目前的钢结构工程设计方式是没有考虑到钢结构在弹塑性阶段的内力分布情况。如此就无法保证设计的构建承载力与实际情况的一致性。

2钢结构工程的设计体系

当钢结构建筑工程是低于6层设计时,一般会采用框架-支撑体系,而高于6层的建筑会采用框架-砼剪力墙支撑体系[3]。此外,还有H型钢柱、钢管混凝土柱及钢骨混凝土柱集中支撑体系。对于6层以下的建筑,H型的钢柱支撑体系更能节省钢材。但对于从抗震和抗高的方面来看,钢支撑的体系是优于砼剪力墙支撑体系的。

3钢结构工程的楼板设计

楼板是钢结构工程设计中的一个重要部分,它承载竖向荷载并传递给框架体系,将水平力传递到至柱上,对于保证整个钢结构工程的承载力的平衡起到非常关键的作用。此外,楼板的强度和整体性也在不同程度上影响着钢结构工程建筑的承载力。现代居民对于居住环境的要求越来越高,尤其是对于隔音的效果。在设计楼板时,可以采用钢板组合楼板的方式来满足这一要求。目前建筑都要求具备一定的抗震能力,如果是在地震带区域的建筑,其抗震能力的要求就会更高一些。在楼板中的柱子周边设置钢箍筋,提升楼板水平力的传递作用,进而降低由于高水平力造成的破坏。

4钢结构工程的抗震设计

钢结构工程的抗震设计主要涉及到以下三个问题:①设计反应谱问题。在地震记录仪的结构中,高于3秒的强震很容易被削弱,所以是无法真实、有效地反应震级的具体强度。而一些建设部门为了便于计算,人为的将反应谱曲线调整成最优的效果,来完成钢结构的安全性设计。但这些设计的正确性是需要得到进一步检验的;②弹塑性地震反应计算问题。目前我国还没有高层钢结构弹塑性地震反应计算设备,需要从国外进行购买。如此既增加了设计成本,其使用的软件也并不符合我国钢结构工程的实际情况;③钢-砼结构搞垮设计问题。目前国际上并没有就这个方面的相关研究,这对于我国这种多地震的国家而言是非常不利的。钢结构工程的研究仍处于刚刚起步的阶段,因此要解决钢-砼结构整垮设计问题,需要逐步完善抗震设计原则及具体内容和指标。这需要耗费大量的时间和精力,短期内无法有效的解决这个问题。

5钢结构工程的结构节点和支撑结构

钢结构工程的结构节点与支撑结构设计的合理,是保证整个设计质量的重点。结构节点与支撑结构的设计涵盖了工程建筑设中的方方面面,大到施工的空间与工序,小到一个螺栓的安装。所以,在设计结构节点和支撑结构时,应注意以下几个方面:①焊接。在焊接时,焊缝的尺寸大小和形状都必须严格按照相关的操作规范;选择焊条时,应符合所施工的金属材质;焊缝应尽可能与构件重心连接在一起;②腹板。在施工前,要认真计算栓孔出腹板的截面的抗剪性能,并注意验算;在使用承压型的高强螺栓时,要注意计算并验算孔壁局部的承压情况;钢柱应穿过小悬臂与钢梁完成拼接,而钢梁拼接时可以使用翼缘焊接腹板的方式;在整个拼接或焊接的过程,要考虑腹板的弯矩性;③其他。当外加劲肋与内隔板需要通过梁与钢管混凝土柱的刚性连接完成时,要注意钢管壁板、隔板及环板的厚度及相互之间的匹配性;为保证钢结构工程的抗震性,钢管内不应该灌注混凝土[4]。

6钢结构工程的抗火设计

当钢的温度高于400℃时,其强度就会降至原来的一半;当温度上升到600℃时,钢的强度将完全丧失。钢结构工程中隐藏着大量的火源,因此发生火灾的隐患也是比较大。设计时要重视钢结构工程的抗火设计,为工程建筑后的使用打下良好基础。但目前大多数的钢结构工程抗火设计没有考虑到温度对于钢变形和应力的影响,没有考虑到钢结构内力会在高温的情况下发生重新分布的情况,没有考虑钢结构构建相互作用的影响。

7结束语

在钢结构工程的设计中,钢结构的选型和设计指标也是其中比较常见并重要的问题。如今钢结构工程建筑已经成为我国建筑行业的主流,在我国将迎来更好的发展机遇。钢结构工程建筑设计师在掌握专业知识的同时,也要重视对设计中问题的解决,提升自己对钢结构工程设计的认真度和细致度,保证每一个设计环节都有理有据,符合建筑工程与实际生活的需要,保证钢结构建筑的质量。只有如此,才能有效的推动我国建筑行业的持续发展,才能帮助钢结构工程更好的实现经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]荣灯.钢结构工程工程管理研究[J].中国石油和化工标准与质量,2012,(14):204.

[2]杨志强,贾树森,韩诘茹.钢结构住宅设计中存在问题的分析[J].河北冶金,2011,(1):48-49.

[3]庞赫,汪旭.钢结构住宅建筑设计探讨[J].住宅与房地产,2016,(18):49.

[4]姚刚.钢结构工程主承建施工进度控制研究[J].四川建筑科学研究,2002,(2):71-74.

作者:刘军 单位:长江工程职业技术学院

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