廠房檢測
常見問題

輕鋼結構廠房設計需要注意的問題

2018-01-01 21:01:29

本文結合輕鋼結構規劃及其適用范圍,探討了輕鋼結構工業廠房規劃中的資料挑選和規劃中的注意事項等問題。

 

輕鋼結構廠房規劃?

 

跟著我國鋼結構修建的迅速開展,輕鋼結構的開展也是如火如荼,特別在工業廠房的建設中則更為迅猛。其特色有:其全體剛度和抗震性能好、施工速度快、自重輕、承載力高,在大跨度及超高層修建中替代了鋼筋混凝土結構,本文擬就輕鋼結構的長處、資料挑選和規劃中的注意點、在規劃中依據其特色取長補短才能更好地發揮鋼結構的作用,就鋼結構工業廠房在規劃中的幾個問題作簡略論述。

 



一、輕鋼結構及其適用范圍

所謂輕鋼結構通常是指由下列鋼材所構成的結構:

①冷彎薄壁型鋼結構;
②熱軋輕型鋼結構;
③焊接或高頻焊接輕型鋼結構;
④輕型鋼管結構;
⑤板壁較薄的焊接組合梁及焊接組合柱而構成的結構。

01 適用范圍

依據我國現在狀況來看,這種結構因為其用度廣、優勢顯著,已很多運用于單層工業廠房、多層工業廠房、辦公樓以及高層修建中的非承重構件等。對單層工業廠房而言,通常以H型鋼,選用焊接銜接作為梁柱,以C形或Z形輕鋼板作檁條,屋蓋系統或樓面系統用壓型五顏六色鋼板作面層,上面可澆混凝土,壓型鋼板既可作為鋼筋,必要時也能夠再配鋼筋。墻面圍護也可選用單層或夾層壓型鋼板,夾層板內部可充填各種保溫層。

 



02 首要長處

1)施工周期短:輕鋼結構的最大長處是一切構件均能夠由工廠制作現場拼接裝置,對一般規劃較小的工業廠房僅需2個月左右。
2)歸納經濟效益好:因為施工周期短,能夠提早投入運用,提早獲取出資效益;更因為選用顏色鮮艷的五顏六色壓型鋼板,漂亮華麗,改善了周邊環境的動態感;因為修建物自身的自重輕,一般狀況下不需求做樁基,能夠節約出資;因為選用了聚苯已烯泡沫夾心板或單板加保溫棉等辦法后,使保溫、隔熱和隔章等作用杰出。五顏六色鋼板是以鍍鋅為基板又用硅酮作為表面,經兩除兩烘加工而成,耐久性也較好,依據現在我國的市場價格,輕鋼結構的造價已經低于鋼筋混凝土結構,當廠房的跨度越大時,其優勢更為顯著,這也是它賴以競賽的一大優勢。
3)抗震性能好:因為鋼結構歸于柔性結構、自重輕,因而能有用地下降地震呼應及災禍影響程度,極有利于抗震。我國是一個多地震區國家,在地震區修建中應多多推廣運用鋼結構,必可大大減少地震災禍和人員傷亡。唐山地震的慘痛教訓應予記起。現在,天津市已正式發動輕鋼結構住所。
4)宜于拆開搬家:一旦業主對所造廠址不滿意或外界環境發作意想不到的改變,則整個修建可在很短時間內拆遷,丟失極小,而一切這些是鋼筋混凝土修建所無法具有的。

正是因為輕鋼結構的諸多長處,并且跟著近年來防火、防腐新產品的不斷呈現,已較好地處理了輕鋼結構抗腐蝕性差的缺陷,使得它在工業廠房以及民用設備中獲得了廣泛的運用。



二、資料挑選和規劃中的注意事項

輕鋼結構作為一般鋼結構的衍生結構,以進步構件的截面剛度和全體安穩承載力,為此,不得不打破鋼結構規劃規范中對板件寬厚比限值的規則,答應板件發生部分失穩,進而運用委曲后強度的進步。
輕鋼結構門式剛架是首要的承重結構,一般是選用實腹型變截面的柱和梁組成。門式剛架的構成能夠單坡、雙坡和多坡,多跨修建的中心柱多選用較接的搖擺柱。門式剛架工字截面鋼構件中腹板以受剪為主,抗彎作用不如翼緣有用,增大腹板的高度,可使翼緣抗彎才能發揮得更為充沛。可是,在增大腹板高度的同時,如果厚度增之過大,則腹板耗鋼量太多,也是不經濟的。因而,先進的規劃辦法是選用高而薄的腹板,而是還有相當可觀的委曲后強度能夠運用。在首要為均布荷載起操控作用的結構中,在允沖擊、疲憊、振蕩等荷載的條件下,可充沛運用結構受力板件的委曲有用截面來剖析壓彎桿件腹板的安穩性,然后使其腹極高厚比限值能夠大幅度進步。依據天津大學所作的實驗證明,當荷載超越理論核算的委曲臨界載限多時腹板才呈現凸曲變形,且凸曲變形都不大,故恰當運用委曲后強度是可行的。

當時,我國鋼結構(含輕鋼結構)開展的局勢很好, 21世紀是鋼結構快速開展時期,長期以來,由混凝土結構、砌體結構統一天下的格式將被打破,從事鋼結構制作、施工企業遠景寬闊,修建規劃技能人員也面臨著新的機遇和應戰。筆者以為,以下幾點仍需我們加以注重。

01 鋼材的保溫隔熱與防火

鋼材具有很高的導熱性能,其導熱系數為50w(m.℃),當受熱到達100℃以上時,其抗拉強度就會下降,塑性增大;溫度到達250℃時,鋼材抗拉強度會稍進步,但塑性卻下降,呈現藍脆現象;溫度到達500℃時,鋼材強度降至很低,會致使鋼結構塌落。所以當鋼結構地點環境溫度到達150℃以上時,就必須做隔熱防火規劃。其做法一般為:鋼結構外側包耐火磚、混凝土或硬質防火板材。或許鋼結構刷厚涂型防火涂料,厚度按《鋼結構防火涂料技能規程》核算。

02 屋面支撐系統及屋面規劃

屋蓋支撐系統的安置應依據廠房跨度、高度、柱網安置、屋蓋結構方式、吊車噸位和地點區域的抗震設防烈度等條件來決議。一般狀況下不管有檁或無檁系統的屋蓋結構均應設置垂直支撐;在無檁系統中,大型屋面板有三點和屋架焊接,可起到上弦支撐作用,但考慮到施工條件的約束和裝置需求。不管有檁或無檁系統屋蓋均應在屋架上弦和天窗架上弦設置上弦橫向支撐。對于屋架距離不小于12m的廠房或廠房內設有特重級橋式吊車或廠房內有較大振蕩設備的均應設置縱向水平支撐。

屋面的排水及防水規劃在屋面規劃中需要點考慮,依據《屋面工程技能規范》的規則,屋面斜度最小為5%,在積雪較大的區域,斜度應恰當加大。單坡屋面的長度首要取決于地點區域的溫差以及降雨所構成的最大水頭高度。依據工程規劃經歷,單坡屋面長度宜操控在70m以內。現在,市場上鋼結構屋面的做法常用的有兩種:① 剛性屋面:雙層五顏六色壓型鋼板內夾保溫棉;② 復合柔性屋面:由屋面彩鋼板內板、隔氣層、保溫層、卷材防水層組成。

03 溫度伸縮縫的設置

溫度改變將引起鋼結構廠房的變形,使結構發生溫度應力,當廠房平面標準較大時,為防止發生較大的溫度應力,應在廠房縱橫兩個方向設置溫度伸縮縫,區段的長度能夠依據鋼結構規范來履行。溫度伸縮縫一般選用設置雙柱的辦法來處理,對縱向溫度伸縮縫可在屋架支座處設置翻滾支座。

04 防銹處理

鋼結構表面直接暴露在大氣中就會銹蝕,當鋼結構廠房空氣中有腐蝕性介質或鋼結構處在濕潤環境中時,鋼結構廠房銹蝕就會愈加顯著和嚴峻。鋼結構的銹蝕不僅會使構件截面減小,還會使鋼構件表層部分發生銹坑,當構件受力時將引起應力會集現象,使結構過早損壞。因而,對鋼結構廠房構件的防銹蝕問題應予以滿意的注重,并應依據廠房腐蝕介質狀況和環境條件在總圖安置、工藝安置、資料挑選等方面采納相應對策和辦法,以保證廠房結構的安全。

一般鋼結構的防腐常選用防銹底漆和面漆,涂裝層數及厚度常依據其運用環境和涂層性質來決議。一般室內鋼結構在天然大氣介質作用下,要求涂層厚度100μm,即底漆兩道,面漆兩道。露天鋼結構或在工業大氣介質作用下的鋼結構,要求漆膜總厚度為150μm~200μm。且在酸環境中的鋼結構要求運用氯磺化防酸漆。鋼柱柱腳在地上以下部分要用不低于C20的混凝土包裹,其保護層厚度不小于50mm。

05 立面規劃

輕鋼結構的修建首要有把握以下4個方面的特征:規劃、線條、顏色、改變。鋼結構廠房的立面首要由工藝安置來決議,在滿意工藝的要求下力求立面簡練恢宏同時使節點盡量簡略統一。五顏六色壓型鋼板使得輕鋼廠房的修建體現得體形輕盈顏色豐厚,顯著優于傳統鋼筋混凝土結構的沉重單一。在輕鋼廠房的規劃中常選用跳動性顏色和冷色調,要點杰出首要出入口、外天溝、收邊泛水等當地,既體現了現代化廠房的恢宏氣勢,又豐厚了立面作用。

總之,鋼結構廠房的規劃,應依據其特色進行修建結構規劃,使規劃安全可靠,經濟合理且漂亮大方。我們仍需在規劃中不斷探究,極力找出更好的計劃。新的修建技能的運用,給我們的消防規劃帶來新的應戰,規劃人員需多方面考慮問題,在剖析比較中尋覓更適宜的計劃。 

 

 

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