单层钢结构厂房基本知识 介绍及现场常见问题的分析 一、单层钢结构厂房基本知识介绍 钢结构各构件的专业名称或简称 1、钢结构各构件的专业名称或简称 图纸中钢结构各构件名称一般以中文名称的拼音首个字母的组合(或缩写),主要如下: 刚架(GJ)、钢柱(GZ)、钢梁(GL) 墙梁(QL)、檩条(LT)、抗风柱(KFZ) 系杆(XG)、隅撑(YC)、撑杆(CG) 柱间支撑(ZC、MZC)、 屋面/水平支撑(SC) 拉条(T)、斜拉条(XT) 2、常用钢结构及焊缝图例 3、主结构:钢架(钢柱、钢梁)。 4、钢柱与基础连接方式 钢接柱脚详图 重点关注 铰接柱脚详图-修 锚栓-定位支架 5、基础和支承面施工检验——主控项目 定位和标高、地脚螺栓的规格应符合设计要求。 检查数量:按柱基数抽查10%,且不应少于3 个。 检验方法:用经纬仪、水准仪、全站仪和钢尺现场实测。 地脚螺栓需要做防锈保护,一般是丝长范围内涂抹防锈油脂,黄油等,外面再套上塑料薄膜。 6、钢柱柱脚浇灌细石混凝土 待钢柱标高及垂直度调整后进行二次灌浆至柱脚底板齐平【以前常用的是CGM-340灌浆料,价格比较贵】 ,现在我们采用微膨胀细石混凝土(比基础混凝土高一个等级) 7、浇筑钢柱包脚混凝土 用C15素混凝土浇筑钢柱包脚,厚度为柱脚底板四周不小于50mm,结合CAD图纸说明 8、钢柱与钢梁的连接 钢柱、钢梁一般在钢结构工厂里制作完成(包括钢柱上的预埋件、墙托;钢梁上的预埋件、檩托、通风器支架等;钢柱钢梁的防锈底漆完成),然后运输至现场吊装及拼装。钢柱与钢梁、钢梁与钢梁用高强螺栓(一般选用的级别是10.9s)连接。 9、节点类型——梁与边柱 高强螺栓连接时,钢材摩擦面不能刷漆,我们一般是喷砂后赤生锈处理方法,抗滑移系数要有报告 10、节点类型——梁的拼接及屋脊节点 11、节点类型——梁与中柱 12、高强螺栓类别 13、高强螺栓标注的等级 二、支撑体系:屋面支撑、柱间支撑、系杆 支撑结构体系作用:确保整个厂房结构体系的稳定性及刚度,主要承担水平荷载(风荷载或地震作用)通过支撑构件传递至基础; 设置要求:支撑间距一般为35~45m,一般是情况下柱间支撑和屋面支撑在同一个柱距; 支撑形式及其连接方式:结合CAD图及标 准节点; 1、柱间支撑、屋面支撑、系杆布置示意图 2、柱间支撑----圆钢支撑节点 3、柱间支撑、屋面支撑采用圆钢时张紧装置 带钩子的花篮螺栓容易脱钩,有安全隐患,不建议采用!!! 三、围护结构体系 围护结构体系主要包括:墙梁、檩条、抗风柱、隅撑、 屋面板、墙面板、天沟(结合CAD图举例及标准节点) 1、墙梁、墙梁:形状(C型、Z型卷边薄壁型钢)、搭接方式(简支、连续檩条)、材质(Q345B镀锌双面275g/m2)、与主刚架的连接方式(墙托、檩托安装)、拉条(斜拉条、撑杆)的安装 2 、隅撑安装方式:与钢梁钢柱、墙梁檩条的连接 3、抗风柱:一般为H焊接型钢,Q235B,连接方式同钢柱 围护结构体系主要包括:墙梁、檩条、抗风柱、隅撑、 屋面板、墙面板、天沟 4、屋面板、墙面板【新门规】:类型(形状及板厚)、材质(镀铝锌基板AZ150)、屈服强度、安装方式、保温介绍 5、天沟:内天沟、外天沟(结合 CAD 图、材质、优缺点) 屋面檩条、系杆、隅撑 抗风柱、拉条、斜拉条、撑杆 屋面、墙面彩钢板类型 屋面彩钢板安装(支架) 锁边机:彩钢板360°直立缝锁边 彩钢板外天沟及泛水 保温屋面做法 山墙转角包边 女儿墙及泛水 四、钢结构的防护 一般钢结构防护层设计使用年限是5~10年,所以钢结构要定期检查和维护(刷面漆或防火涂料)。 钢结构的防护包括防锈防腐、防火等要求。 1、防锈防腐 (1)钢构件(镀锌构件除外)一般漆膜干膜总厚度125/150μm(红丹防锈底漆或醇酸底漆二道50/75μm+醇酸面漆二道75μm),有防火要求时,面漆可取消。 (2)墙梁、檩条、隅撑等构件采用热镀锌防腐,双面镀锌含量不小于275g/m2;拉条、斜拉条、撑杆也采用 热镀锌防腐。 (3)墙板、屋面板 采用镀铝锌防腐基板(双面镀铝锌含量150g/m2),面/底层为 15/5μm红丹漆底漆,外覆PE涂层。 钢结构的防护(2) 2、防火(丙2类单层钢结构厂房) 主要结构构件耐火极限:钢柱和柱间支撑 2 h,钢梁 1.5 h,屋面承重构件(楼板、屋面支撑、系杆、檩条、隅撑) 1 h。 对于丙2类单层钢结构厂房的钢柱耐火极限2.5h,根据2014版的防火规范 可取2.0h。 根据防火涂料相关规范(版本比较老,但没作废),耐火极限大于1.5h的要用厚型防火涂料。这种情况下钢柱就要用厚型的防火涂料,比较难看,容易脱落。现在新的材料和施工工艺的应用,耐火极限2.0h的可以用薄型的防火材料(最好事先跟当地消防部门沟通),价格未必比厚型的贵。 五、钢结构进场前或主体结构验收时要提交资料: 1、钢材出厂合格证明、进场检验报告等 (钢结构力学性能检测报告:屈服强度、抗拉强度、 伸长率等;彩钢板产品质量证明书:涂层厚度与重量 等、彩钢板的涂层类别) 2、钢材连接试验报告,焊条(剂)、连接出厂合格证 3、高强螺栓连接面的抗滑移系数试验报告(预拉力及滑移 系数) 4、扭剪型高强螺栓连接副应有扭矩系数和预拉力检验报告 5、焊缝探伤报告(对接焊缝二级,角焊缝的外观质量为三 级,要求二级) 六、现场常见问题的展示及正确做法 钢结构工程中常见的问题也就是我们重点关注的内容。 1、柱脚连接(基础上地脚螺栓定位、包脚、抗剪键设置、灌浆料是否密实、防撞柱等) 2、主结构制作运输过程中的弯曲或扭曲变形、现场随意堆放,弄脏,不利于涂刷面漆或防火涂料、现场吊装时由于构件偏差梁柱连接时不合缝、现场安装的焊缝质量问题 3、柱间支撑、屋面支撑(不能带钩的花篮螺栓、是否张紧等) 4、围护结构的安装(拉条、斜拉条是否张紧、相关构件或零件是否遗漏、是否安装错误) 5、钢结构防护(防锈防腐、防火是否按设计,檩条、屋面支撑、系杆、隅撑的防火涂料是否涂刷【与当地消防部门沟通,打擦边球,要承担风险】 七、地脚螺栓问题 (1)定位不准,螺栓强行弯曲并安装钢柱。必须需重新处理:化学螺栓植筋,拼接柱脚底板,甚至加固基础。 地脚螺栓问题(2) 地脚螺栓标高不准,抗剪键不起作用,地脚螺栓没防护而生锈、上面应采用双螺母、螺母垫板厚度不够,与柱脚底板没焊接、钢柱标高0.15以下不用刷漆(包脚)。采用植筋等方式包脚处理。 地脚螺栓问题(3) 地脚螺栓应拧紧 柱包脚防护问题 柱包脚:柱四周用50mm厚的C15素混凝土包至地坪以上150mm,(螺母、垫板同前),防撞柱需设置 钢结构吊装安全问题 钢柱倒塌这个问题不常见,但要引起重视:图纸说明中有钢结构吊装顺序要求及相关措施:如设置缆风绳、支撑、系杆安装等 钢结构堆放问题 钢结构随意堆放:轻钢结构比较柔,容易弯曲变形,不利于安装;同时容易破坏钢结构防锈底漆,吊装时很少会清理干净或补刷破损处的底漆,不利于(钢结构表面比较脏)涂刷面漆或防火涂料 屋面支撑、柱间支撑安装问题 十字交叉的屋面圆钢支撑必须张紧【圆钢柱间支撑也一样】,涉及到整个钢结构体系的稳定性; 屋面支撑、柱间支撑的花篮螺栓问题 部分柱间圆钢支撑中的花篮螺栓丝扣过长,导致花篮螺栓无法拧紧(左图);部分柱间支撑超过花篮螺栓丝扣过短,有可能导致柱间支撑失效(有图);张紧装置不采用带钩的花篮螺栓 系杆、抗风柱安装问题 系杆用高强螺栓安装、节点板放样错误短了,现场切割螺栓孔(不允许); 抗风柱放样错误,顶标高不对,本来应该用跟钢梁下翼缘采用螺栓连接的改 用了加垫块采用焊 接 1200高砖墙压顶圈梁设置及泛水安装问题 左图:砖墙顶部没有设置带挑耳的压顶圈梁 右图:砖墙顶墙板封堵不严,防水效果差【竖向墙板要顶牢 泛水板】 墙梁之间的拉条安装问题(1) 上下两根拉条应该都安装在墙梁的内侧,内、外侧颠倒 墙梁之间的拉条安装问题(2) 上下两根拉条应该都安装在墙梁的内侧,上下两根拉条应该是沿墙梁长度方向错位80mm安装 檩条之间的拉条、斜拉条、撑杆安装问题 檩条之间的拉条、斜拉条、撑杆应该在檩条高度范围内双层设置 屋面板与采光板连接处的安装问题 屋面板与采光板之间收边板没有安装,保温棉出露,比较难看, 节点安装要安装国标图集 防火涂料的问题 左图落水管的固定支架焊接在钢柱上,钢柱涂料受损处未补刷 右图隅撑为平面外支撑重要构件,应做防火涂料 八、问题解决方法 为确保工程质量、成本、进度要求,各个部门联动合作。 1、设计部:制定标准的钢结构节点图集;根据规范更新内容,完善《钢结构设计总说明》、 《结构设计总说明》。 2、成本部、工程部:考察、确定总包单位或监理单位时要求他们最好有钢结构工程的经验。在总包合同中增加“要求总包单位(或分包的钢结构施工单位)提供钢结构深化设计图,经设计院签字确认后方可加工制作”的条款。 3、现场项目管理团队:如果有条件,定期去钢结构工厂检查,钢结构构件在出厂前或现场吊装前要清除隐患。在现场检查时要比对图纸,是否安装构件与图纸一致;【如果等到吊装完毕或主体结构验收时再发现问题,再要整改就比较麻烦,一方面影响工期,一方面成本也会加大。同时后期整改时高空作业又存在安全隐患。】 4、钢结构施工单位:看图纸要详细,提出尽可能多的问题(与设计单位、甲方设计管理多沟通),图纸会审或施工交底时把问题处理掉;做好钢结构深化设计图纸;钢结构加工、制作、运输、吊装要有合理的方案。 |
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