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塑胶模具结构设计要点

塑胶模具结构设计要点
塑胶模具结构设计要点

1-1-5考虑分模面与成形品自模具上顶出之机能相关联的问题

1-1-6重要尺寸切勿做成横切通过分模面的设计

1-2死角部份(undercut)成形品一旦形成死角部位时,那就不得不把这个部份附加于别的结构(滑块)上

1-5. 成形品之补强及变形的防止

1-5-1 偶角处改成R角,R角不只是加在内侧,而且外侧也要加上去才好,改适度大小的R角,因成形品之肉厚比例上的不同而会有若

干的变动,一般是至少要在0.3~0.5mm以上。

在凸殼的周圍加上肋條用以防止傾倒在孔的周邊施行補強

1-7-1孔的深度,盲孔时为孔径之4倍,贯穿孔为8倍以下的程度 1-7-2将模销分割而配置属实可动侧和固定侧各一方,只要是做成由配置于两侧之模销对合而成的构造,就能增加模销的钢性,此时模销直径应设置0.3-0.5MM 左右的段差

1-7-3孔的间隔以及孔到边缘的距离,事先都要尽量加大 1-8以螺丝结合的方式

閘門

熔合線

成形品之孔眼的周邊會形成熔接痕

所有的偶爾部要倒R角

防止脫出用的溝槽

盲孔埋植時的球形頭端

防止迴轉的紋路

盲孔埋植時的形狀

成形品

切銷用溝刃

下孔徑(d)=螺紋外徑-0.5mm 自攻螺絲

3-1-1相关于制作浇道和浇口的一般规则

A:应考虑与成形品之每模穴数,如一模多穴,首要的事乃是在熔融之成形材料注入各模腔的时候,要做到同步充填以及同步结束

射出成型機

塑膠進入模具之注入孔(實際是為澆道澆口之類)

模具模腔部份

中心部份流速快複雜交錯之塑膠分子

因為配向作用而拉伸

的塑膠分子

沿著模壁流速較快

射出成形之際,發生塑膠材料因為流動所致之分子配向作用

性配向性

(a)

配向性

C )

箭頭表示澆口位置,點線表示變形

設置於平板上之澆口位置與成形材料流動所致之變形

澆口一點,設於長邊的中央時

澆口一點設於短邊中央時

三點澆口時情形

薄膜澆口的情形

不可

防止因為成形材料之配向性而發生變形的設計例子

調節澆口之斷面積以取得平衡(階段部取1.2mm一定長度

澆口的深度

階段部的長度

澆道

澆口部分之名稱

在澆道未端設計溢流標尺

料頭鉤銷

模腔模板

頂出板(上)

頂出板(下)

射料管廢料頭鉤銷

pc成形品之射料澆口設計例子

澆口寬度

澆口長度

澆口

澆道

標準澆口(側面澆口)

直径为大之贯穿窗孔,而在贯穿窗孔的四周低浅薄的圆板状浇口 3-2-7环形浇口(ring gate)使用于细长圆筒状成形品之浇口设置的情况中,此一类形状的成形品.若是在圆筒侧面(中央部份)设置浇口时,成形品有时会在浇口的内侧呈现弯曲变形的情形.在这种状况下以

辅助浇口的姿态呈圆环形状围绕着成形品,而以横载面较薄的环状

浇口做为浇道与成形品之间的连系.

3-2-8潜入式浇口(submarine gate)隧道式浇口(tunnel gate),此浇口在成形品自模具顶出之际,由于能够籍着设置于浇口附近之顶出销将浇口部份自动切断,而使得全自动成形作业变得容易进行.

H

薄膜閘門部分

成品肉厚(2.5-3.5mm)

圓盤形澆口尺寸設計標準

澆口

澆道

薄膜澆口

澆口

扇形澆口

薄膜澆口及扇形澆口

澆道

潛入式澆口

澆口直徑

頂出銷

澆道

二次澆口

肉厚之60%-80%

澆口直徑

模具在關閉狀態

澆口切斷部份

模具打開澆口被切斷的狀態

具有兩次澆道之潛入式澆口

B:缺点

a模具构造复杂化,造价高

b温度范围狭窄,易引起材料分解,尤其pom , pc应特别注意

3-3-3延长射嘴方式,此方式相对的使得浇道部分的温度上升,因而对于成形品的外观有不良的影响,同时导致冷却时间拉长,因此把射料嘴的后退动作而降低之模具方面的热传导导量作一适当的调整.

3-3-4前空射料嘴(蓄料井well type)方式

3-3-5绝缘浇道方式(insulated runner)此形式的模具构造虽然简单,但是其浇道部份之温度稳定性恶劣,而且由于存在着浇口部位之温度控制困难,材料更换以及色更换非常耗费工时之问题,所以较少使用此浇道

3-4冷料井(Slage well)

3-4-1冷却状态之残留着的成形材料,为冷料渣(cold slage)冷料渣若与新的成形材料混合而一同进入模腔内,会产生流痕(flow mark)而且强度亦会下降

3-4-2除竖浇道未端应设置冷料井外,浇道两端亦需做相同性质的冷料井

3-5排气道(air vent)

3-5-1排气槽的深度约为0.02-0.03mm 左右

3-5-2选择在远离浇口部位和容易发生熔接痕的位置

3-5-3凸壳端部无法排气时,可利用顶出销和销孔之间的缝隙来达到目的

3-5-4浇道未端也应该设有排气槽

3-5-5热硬化性塑料材料,由于黏度较高,排气槽的深度在冷料井

二次澆道

主澆道

豎澆道

冷料井

澆口

空氣

排氣道

澆口m m

空氣

排氣道

孔間隙:直徑約0.038mm 圓周溝:深度0.5mm 寬度1.6mm

階段部1.0mm 從溝深度0.5mm*寬度1.6mm 模腔

利用頂針之排氣道

設計例子

d

階段部

排放槽排氣道截面積=d*w

設置於PL面之排氣道方式逃氣口

逃氣口

多孔質

燒結金屬

模腔

澆口

利用多孔質金屬之排

氣設計例子

0.03-0.05mm亦可

第四章:成形品之顶出退料装置

4-1成形品之顶出

4-1-1顶出针(eject pin)顶针直径最小从ψ10-15mm.顶针所使用的数目及其配置方式,应依照成形品构造和尺寸大小来决定

4-1-2脱料板(stripper plat)

A脱料板通常是使用在成形品肉厚太薄而且深度又很深或者塑料的材质过于脆硬的情况下

B也使用在无论是以成形品外观或者是机能来说,都对于顶出针残留在成形品上的痕迹有所困扰的情形

C有时需要同时运用脱料板和顶出针以防止成形品变形

4-1-3空气顶出:由于成形缩收的作用而有紧包黏附在模心的倾向,再加上模心与成品之间呈现真空状态,以致脱模更加困难,空气顶出的方式,是由剖料板和模心之间特别制作的沟槽部位,向模心的侧面吹出压缩空气

4-1-4有螺纹之成形品的取出方法

A将模具之螺纹成形部位制作成为分割式模具结构,此法螺纹部位会带有分模线之残留痕迹

B模具之螺纹部份,以放入子(Insert core)为之,此法需配合人员的手工操作,做业效率差,无法全自动成形

C内螺纹成形品,使之模具之螺纹部份(或者是成形品本身)旋转,螺纹入子旋转方法大都是在螺纹入子的尾端设齿轮

4-2浇料头之顶出

4-3二段式顶出这种方式由于两组顶出装置赋与不同的形程落差,在行进的速度上,行程较长的一方应该稍为放慢一些

4-4顶出板之早回装置虽然有如此防止障碍的必要性,但是在早回装置中也有采用弹簧或是各种凸轮装置的情形

第五章有死角之成形品的模具构造

5-1成形品外侧带有死角部位时

5-1-1利用滑块使之能够顺利脱模

5-1-2滑块端面的倾斜部位与止块的倾斜面紧密接合,籍由锲合的力量使滑块保持固定的状态

5-1-3以模块分割的方式

5-2成形品内侧带有死角部位时,通常都很难以全自动射出成形的方式生产

第六章模具温度之控制方法

6-1热口可塑性塑料之成形用模具的温度控制

6-1-1模具温度控制与成形效率,成形品质量等方面的关系

6-1-1-1与成形性和成形效率的关联性,当模具的温度较高时,由于模腔内的熔融材料的流动性变好,因此将处于非常良好的充填状态

6-1-1-2由防止成形品变形的观点来看,不但要保持适当的模具温度,同时更重要的是务必尽量使得各部位的冷却速度达到均一的温度

6-1-1-3由成形品特性的观点来看

a:模温过低,材料充填时会很快的凝固,需提高射压,此时持成形品内部会有一部分有残留应力,残留应力过大成形品会发生龟裂与变形

b:结晶性材料模具温度较高则结晶化程度越高,其物理特性也会比较好

6-1-1-4提高模温,成形品之质量越合理,降低模温,成形效率越高

6-1-2模具温度的控制方法

6-1-2-1在冷却环路中使用,水,油,多氯联苯等冷却用煤体,将模具温度循环保持在适当的温度

6-1-2-2可直接在模具外侧装设电热器或者把电热管直插入模具之中而进行模具的加温作用

6-1-2-3模具各部分的之温度的保持应尽量力求均一

a:在模板开设多数冷却孔的时候,应该在接近料管的部位(温度最高的地方)最先通水之后,再使之向外循环

b:在成形收缩率较大的材料时,应尽量沿着主要的收缩方向开设冷却沟槽,用以防止变形c:视模心之宽度余量程度,装设几个冷却管将会有更好的效果

d:模心特别细长的时候,可通入冷却水或压缩空气

6-1-3冷却水孔之直径因模具的大小不同从5-10mm不等

第七章成形品之尺寸精度与模具构造

7-1成形之尺寸误差是怎样产生的

7-1-1与模具有关联的原因

7-1-1-1模具各部份尺寸精度不够

7-1-1-2组合时各零件之间产生间隙,以致在成形的时候造成错位的现象

7-1-1-3除模具零件的加工精度和组合精度以外,模具构造所占的因素也较大

7-1-2与成形条件或成形材料有关的原因

7-1-2-1熔温,模温,射压,射速与实际成形条件有相当差距时,会产生成形品尺寸的误差

7-1-2-2模具的制作精度和成形收缩率的误差,是造成尺寸误差的最主要原因

7-1-2-3直接由模具决定尺寸:由模具之单一零件(模腔,模仁,滑块)的尺寸

7-1-2-4无法直接由模具决定的尺寸:取决于多数零件之间的组合精度,并且与成形品的毛头和成形操作方面有关联

7-1-2-5任何原因造成模腔和模心(固定侧与可动侧)错位,则必然造成此尺寸产生变动

7-1-3其他的尺寸:成形品之角度和平衡度的误差,偏心,翘曲,扭曲,弯曲之类的变形量

7-2成形品的收缩率

7-2-1热的成形品尺寸与常温状态时的尺寸差称成形收缩率

7-2-2收缩份量会因材料种类,成形品形状和成形条件而产生差异

7-2-3以模具制作来说,必须以成形收缩的实际份量而将尺寸放大制作a=(D-M)/D D:为模具尺寸M:为常温成形品尺寸

a:为成形收缩率D=(1+a)*M

7-2-4成形收缩率也会因为填充材料或补强材的种类以及其配合量的多少而有所变化,一般来说,添加玻璃纤维填充材料者其数值较小

7-2-4-1成形品的形状与浇口设计的关系

A:成形材料与填充材料会出现配向性,配向性将因成形品形状或浇口设置方法的不同,而呈现出各种不同的面貌,收缩率因此也会有不同的显现

B:以浇口面积来对应成形收缩率,通常浇口面积加大,成形收缩率有变小的倾向

7-2-4-2成形收缩率与肉厚的关系:成形品的肉厚增加时,其收缩率变大

7-2-4-3成形收缩率与成形条件的关系,如抛开模温与射压,成形收缩率与成形条件的关系可就不是那么明显,模温越高,收缩率越大,射压越大,收缩率越小

7-3成形品之标准尺寸精度

7-4模具的制度精度因所加工物品之形状和尺寸的种类(孔径,孔距,沟槽宽度等)以及所使用的工作机械性能而有种种差异

第八章模具工厂设备及模具交货期估计

8-1模具工厂设备

8-1-1切削加工用设备(车床,铣床,CNC铣床,NC铣床)

8-1-2研磨加工用设备:平面研磨,成形研磨

8-1-3刻模放电加工机械

8-1-4加工尺寸量测设备:光标卡尺,分厘卡,投影机,二次元,三次元

8-1-5模具之修整和打光用的工具设备:锉刀,刮刀,油石,粗砂,细砂,气动或是电动往复振动式打磨机

8-2模具交货期估算:简易之交货期的决定方法

加工日数=总加工时间/(3h*实际稼动率)

实际稼动率=总加工时间/直接加工时间(一般为91-95%)

h=实际稼动时间=拘束时间-休息时间

第九章模具之标准零件

9-1模座

9-2其他标准模具零件

9-2-1标准模板(上,下模板上,下承板上,下固定板顶针板, 脱料板)

9-2-2导销和导套

9-2-2-1 A形导销主要是使用在直径对长度的比例数值较为长的情况下

9-2-2-2 B形导销则是与相同直径的导套组合配对使用

9-2-3定位环

9-2-4射料管(唧嘴)该半径R应要比射嘴先端之半径r大1-2mm左右,射料管的直径也要做得比射料嘴的内径稍为大0.5-1mm

9-2-5支柱主要是在因为承板无法增加厚度,而没足够的强度来支撑保持模块和模心用之本体模板的时候,或者模脚之间的距离过宽的情况下,防止承板弯曲之目的而使用

9-2-6止动销(垃圾钉):有异物侵入时,顶出板无法回到原来的位置,将会造成成形方面的问题,止动销可清除此危机

9-2-7顶出针,如使用直径较细者或是使用长度超出强度者的范围而有折断时,则必须将靠

近基部的尺寸分段加大形成阶梯状,用以增加使用上的强度

第十章模具制作上所使用的材料

10-1模具用的材料

10-1-1模腔与模心部分:需考虑材料不得有龟裂,伤痕和针孔,异物,硬度不均,要求镜面时需抛旋光性较好的良质钢料

10-1-2固持模腔与模心的部分,需相当的强度必须不能使之因为成形压力而产生翘曲或变形

10-1-3相互楔合的部分(导销,导套,以及滑块)必须使用硬度较高而且不容易刮伤或相互之间拉伤的钢料

10-1-4其他不太需要强度的部分用普通钢料即可

10-1-4-1淬火钢:加热至800-10000C的高温,根据所须硬度,施行200-5000C之回火处理,钢料淬火处理后,硬度增加的同时也会增进耐磨性

10-1-4-2预硬钢(调质钢):在容许加工的限度内,由钢材制造商事先施行热处理(调质)手续之后的钢料

10-1-4-3析出硬化钢(时效硬化钢),透过运用一种称为时效硬化处理的特殊热处理手法,而得到所期望之硬度的钢料,由于本系列钢料是以真空溶解法所制造之无针孔与杂质的良质钢料,因此在机械强度(轫性,引伸强度等)方面有极佳表现

10-1-4-4氮化钢,增加钢料的表面硬度

10-2其他因应各种特发性要求之模具用钢料

10-2-1耐磨耗性钢料:生产有玻璃纤维的成形品之模具,必须使用高耐磨性的淬火钢料

10-2-2耐磨蚀性用模具钢料PVC ABS POM 低发泡塑料, 氟素塑料,难燃性塑料都有模具腐蚀方面的问题,因此必须使用耐蚀性较好的材料

10-3铍铜合金是在铜原料中掺入2-3%之铍原素,经过析出硬化而的合金, 硬度HRC40-500热传性良好

10-4铝合金优异热传导性

塑料材料缩写

模具零件及其使用之代表性钢料

注:Hs为SHORE硬度,HRC为ROCKWELL硬度(C表)

塑料件结构设计要点说明

产品开发的结构设计原则: a、结构设计要合理:装配间隙合理,所有插入式的结构均应预留间隙;保证有足够的强度和刚度(安规测试),并适当设计合理的安全系数。 b、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性,尽量简化模具的制造。 c、塑件的结构要考虑其可塑性,即零件注塑生产效率要高,尽量降低注塑的报废率。 d、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。 e、塑件的结构尽可能采用标准、成熟的结构,所谓模块化设计。 f、能通用/公用的,尽量使用已有的零件,不新开模具。 g、兼顾成本 大略的汇总下结构中常见的问题注意点,期抛砖引玉,共同提高。 1、关于塑料零件的脱模斜度: 一般来说,对模塑产品的任何一个侧面,都需有一定量的脱模斜度,以便产品从模具中顺利脱出。脱模斜度的大小一般以0.5度至1度间居多。具体选择脱模斜度注意以下几点: a、塑件表面是光面的,尺寸精度要求高的,收缩率小的,应选用较小的脱模斜度,如0.5°。 b、较高、较大的尺寸,根据实际计算取较小的脱模斜度,比如双筒洗衣机大桶的筋板,计算后取0.15°~0.2°。 c、塑件的收缩率大的,应选用较大的斜度值。 d、塑件壁厚较厚时,会使成型收缩增大,脱模斜度应采用较大的数值。 e、透明件脱模斜度应加大,以免引起划伤。一般情况下,PS料脱模斜度应不少于2.5°~3°,ABS及PC料脱模斜度应不小于1.5°~2°。 f、带皮纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应根据具体情况取2°~5°的脱模斜度,视具体的皮纹深度而定。皮纹深度越深,脱模斜度应越大。 g、结构设计成对插时,插穿面斜度一般为1°~3°(见后面的图示意)。 2、关于塑件的壁厚确定以及壁厚处理: 合理的确定塑件的壁厚是很重要的。塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求:包括零件的强度、质量成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求,一般壁厚都有经验值,参考类似即可确定(如熨斗一般壁厚2mm,吸尘器大体为2.5mm),其中注意点如下:

钢结构工程施工质量控制要点

钢结构工程施工质量控制要点 随着现代经济的不断发展,钢结构工程以其施工速度快、周期短、强度高、便于预制、安装、适用高层大跨度等的优越性已在工程领域广泛应用。而过去,我国大量采用钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构,现场工程技术人员比较缺乏钢结构工程的施工经验,施工质量的好坏直接影响工程结构的安全。因而,钢结构工程的质量问题也越来越引起人们的重视,因此加强钢结构工程施工质量控制,具有很重要的现实意义和必要性。 1、施工准备 施工准备是建设施工创造必须条件,认真、细致、深入地做好施工准备工作,对充分发挥人的积极因素,合理组织人力、物力,加快工程进度,提供施工质量,节约投资和材料,对顺利完成钢结构建设任务起着重要的作用。 1.1认真做好施工图纸的会审和交底工作 图纸是工程施工的依据,工程项目技术负责人应组织有关技术人员对图纸进行分工审阅和消化,其目的一是使施工单位和各参建单位熟悉设计图纸,了解工程特点和设计意图,找出需要解决的技术难题,

并制定解决方案;二是为了解决图纸中存在的问题,减少图纸的差错,将图纸中的质量隐患消灭在萌芽之中。同时做好技术交底,做好施工和设计的结合、做好钢结构吊装与土建施工、钢结构和混凝土构预制的结合。 1.2认真编制钢结构工程施工组织设计 施工组织设计是施工单位编制的指导工程施工全过程各项活动的重要综合性技术文件,是一个科学的管理方法。施工单位在编制施工组织和施工方案时,须从人、机、料、法、环五个方面制定切实可行的具体实施细则,落实计划,落实组织人员,落实自检、互检和专检,把容易出现的质量问题全部纳入受控状态,确保方案技术措施得力、可行。在编制和贯彻施工组织设计过程中应做到广泛深入的研究,向施工人员交底,做到人人把关。钢结构工程要针对制作阶段和安装阶段分别编制制作工艺和安装施工组织设计。其中制作工艺内容应包括制作阶段各工序、各分项的质量标准、技术要求,以及为保证产品质量而制订的各项具体措施。钢结构安装工程施工组织设计内容有质量保证体系和技术管理体系的建立、质量、进度控制的措施和方法、施工工期的安排等。 2、重视钢结构基础工程的质量控制 钢结构基础工程的质量控制一般指钢结构基础预埋螺栓的质量控制,预埋螺栓是整个工程施工的第一步,也是非常关键的一步,是整个工程的基础。施工基础预埋螺栓时首先熟悉图纸,了解图纸的意图,应制作安装模板。预埋螺栓用两安装模板及钢筋定位在柱子的主筋和模板上,保证预埋螺栓不受土建浇注混凝土施工而移位。这样每组螺栓之间的间距、高低可控制在允许的误差范围内;同时,保护好螺栓丝扣,在混凝土浇筑时不被损坏。土建工程完工后,用经纬仪和水准仪对地脚螺栓的标高、轴线进行复查,并做好记录。并交下一道工序验收。

注塑件结构设计要点

注塑件结构设计要点 吕文果 塑料是四大工程材料(钢铁、木材、水泥和塑料)之一,它是以高分子量的合成树脂为主要成份,在一定条件下可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。塑料总体分为热固性和热塑性两种,区分两种塑料的规则一般是在一定温度加热一段时间或加入硬化剂后有无发生化学反应而硬化,发生化学反应而硬化的叫热固性塑料,反之则叫热塑性塑料。它广泛应用于工业、农业、国防等行业。但是塑料与其它材料相比又具有自己的一些特有的性能,这些性能决定它的一些特有的使用场合、加工方法、生产工艺等。一般来说塑料的成型方法有以下几种:注射成型、挤压成型、压铸成型、发泡、吹塑、真空吸塑、中空成型、机加工等。 由于塑料的种类及性能、使用场合、成型工艺等条件的影响,对塑料件的结构设计也就自然会产生一些特殊的要求及方法。由于热固性塑料与热塑性塑料最终的形态不同,结构设计过程中的好多要求也就不一样,涉及的范围相当之大。下面我们就针对注射成型的热塑性塑料件的结构设计从胶模斜度、塑件的壁厚、加强筋、支承柱、孔、公差等方面作一些初略的讨论。 一、 壁厚 合理确定塑件的壁厚是非常重要的,其它的形体和尺寸如加强筋和圆角等都是以壁厚为参照的。塑料产品的壁厚主要决定于塑料的使用要求,即产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱

位的数量、伸出部份的多少以、选用的塑胶材料、重量、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求而定。如果壁厚不均匀,会使塑料熔体的充模速度和冷却收缩不均匀,由此会引起凹陷、真空泡、翘曲、甚至开裂。壁厚均匀是塑料件设计的一大原则。 一般的热塑性塑料壁厚设计在1~6mm范围。最常用的为2~3mm。大型件也有超过6mm的。表1是一些热塑性塑料壁厚的推荐值。在取较小壁厚时,要考虑制品在使用和装配时的强度和刚度。从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,还延长生产周期。尽量使塑件各处的壁厚均匀,否则会引起收缩不均匀使塑件产生变形和气泡、凹陷的工艺问题。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得慢,因而产生缩痕。更甚者导致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下,如下图1: 图1 其实大部份厚胶的设计可使用加强筋来改变总壁厚。除了可节省物料来节省生产成本外,还可以节省冷却时间,冷却时间大概与壁成

钢结构设计要点

钢结构设计要点

1. 钢柱、钢梁的平面外计算长度怎么取? 答:a. 平面外计算长度程序默认值为杆件实际长度,平面外的计算长度应该取平面外有效支撑之间的间距,通常需要根据平面外支撑布置情况修改。(见《STS 用户手册》) b. 见《钢结构设计手册》(第三版)460页9.8.3节 c. 见《钢结构设计手册》(第三版)435页,437页相关内容 2. 是否可以改变钢架工字型截面翼缘的厚度? 答:可以。见《门式钢架规范》4.1.3条 3. 关于STS中的错误信息:“梁高厚比超限”的解决方法? 答:网友认为该错误信息出现是因为钢架的楔率>60mm/m造成的,本人却无法验证该说法。但是增加腹板厚度确实可以解决该问题。见《门式钢架规范》6.1.1-6条,《钢结构规范》4.3节 4. 高强螺栓可以涂油漆吗? 答:不可以。油漆会使接触面的摩擦系数降低。 5. 如何确定钢架梁的分段比例? 答:可根据弯矩包络图确定。一般单跨取0.3:0.7或0.4:0.6,多跨可取0.3:0.45:0.25 6. 如何估算钢架梁柱截面? 答:根据荷载与支座情况,钢梁的截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。 柱截面按长细比预估,通常50<λ<150,简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。 7. 关于门式钢架的恒载? 答:压型钢板及保温层 0.25kN/m2 檩条 0.05kN/m2 悬挂设备 0.2kN/m2

工业厂房结构设计要点研究

工业厂房结构设计要点研究 发表时间:2016-11-14T14:12:54.647Z 来源:《低碳地产》2016年13期作者:许德阅 [导读] 钢结构是现代工业厂房的常用结构形式,其中针对工业厂房重型钢结构的设计。 四川苏源环保工程有限公司江苏分公司江苏南京 210000 【摘要】钢结构是现代工业厂房的常用结构形式,其中针对工业厂房重型钢结构的设计,本文笔者首先讨论钢结构的设计要点,然后再深入阐述一些特殊问题的有效处理,最后再提出这一结构的具体设计方法。 【关键字】重型钢结构;工业厂房;伸缩缝; 【Abstract】steel structure is a common structure form of the modern industrial workshop, which designed for heavy steel structure workshop, in this paper, the author first discuss key design points of the steel structure, and then discusses the effective treatment of some special problems, finally put forward the structure of design method. 【Key words】heavy steel structure; industrial workshop; expansion joint; 一、工程概况 某工业厂房横向宽322m、纵向长358m及檐口高16.9-41.5m,同时配有10-160t的双层桥式吊车。该厂房的地面部分采用了钢结构,其中屋面、柱分别采用网架结构和格构的双阶或单阶排架柱;上、中、下段柱分别采用开孔实腹式H型钢柱、实腹式组合柱和双肢格构式组合柱;基础采用独立的承台桩;主要柱距为12.15-8.26m;横向设跨度为322m(40*7+42m)的8个跨度。表1为该钢结构工程的主要设计参数。 二、重型钢结构的设计要点 该工业厂房重型钢结构的设计要点主要包括如下几点: (一)吊车荷载。1.吊车数量。在本钢结构工程中,最大柱距为26m、相邻柱距为12m及小于50t的低吨位吊车的宽度应≤7m。从理论上来讲,柱一侧肩梁所需承担的荷载为5台吊车。以50t吊车为例。若按26m开间内设1-3台及12m设1-2台吊车计算竖向荷载,则通过分析,最终确定该工程按26m开间内设2台及按12m设1台的组合计算竖向荷载,即肩梁反力的最大值Rmax为1867kN。另外,水平荷载全部按每一开间内设1台吊车来进行计算。2.横向水平荷载。依照规定,应按车轮的形式来分配其横向水平荷载,但为了简化横向水平荷载的分配,应不对吊车大车的车轮形式进行区分。 (二)计算风荷载。1.体形系数。该厂房的⑤轴山墙采用的是开敞式,其中A、B跨处的山墙同样也采用了开敞式,且⑤轴处的岩墙和①轴处的上墙所设开洞较小,则在计算体形系数时,应按规定计算柱所受风荷载、柱间支撑受风荷载及屋面网架的体形系数,其中屋面网架的体形系数取-1.3。另外,在计算墙梁时,风吸值取-1.5。2.位移控制指标。依据GB50017-2003,柱顶位移可取H/400,则通过计算可得,柱顶位移的最大值为83.5mm及其位移比为1/443。那么,当位移比与要求相符时,排架柱应力比与长细比的最大值分别为0.81和107,注意该工程的吊车工作制全部为A5,则不用将吊车梁的顶面处位移考虑其中。 另外,针对钢结构材质的选择,该厂房的高度最高达41.5m,则在变形控制设计时,应选用Q235-B钢材。 三、特殊问题的有效处理 在该钢结构工程的设计中,应注意对如下特殊问题的有效处理: (一)E轴单柱伸缩缝。在E轴处设单柱伸缩缝的目的是释放其横向温度应力,而这一问题的常见处理手段为:先直接在柱的上柱上挑出牛腿,然后再将成品的橡胶滑动支座置于其上及将行程设为100m,最后再直接将网架支座焊于支座的上面板上,详见图1。

最新钢结构设计原理重点

钢结构设计原理重点 1、什么是柱子曲线?现行规范采用几条?为什么采用此数目?(1)根据设计中经常采用的住的不同截面形式并考虑初弯矩和残余应力影响的稳定系数9 -正则化-广义长细比曲线 (2)4条 (3)初弯矩和残余应力不同 2、轴心构件的屈曲形式,什么截面发生此种屈曲? 弯曲屈曲单轴对称截面绕非对称轴失稳扭转屈曲双轴对称屈曲(十字形)弯扭屈曲单轴对称截面绕对称轴失稳 3、影响轴压构件初始缺陷的因素有哪些?残余应力、初弯曲、初弯矩、初偏心 4、构件翼缘腹板局部稳定各简化为什么条件上的板?其计算原则是什么? (1)构件翼缘-三边简支,腹板-四边简支(2)局部不失于整体失稳5、格构式受压构件需要对那些进行验算?(1)构件在弯矩作用平面内失稳(2)构件在弯矩作用平面外失稳(3)单肢验算(4)缀材验算 6、格构式受压构件对虚轴为何采用换算长细比?它的缀件有什么作用?计算模型? (1)两分肢向缀材抗剪强度比实腹式构件弱得多,绕虚轴稳定承载力有所降低,故采用加大的长细比(2)缀材承受剪力,而且能接受分肢计算长度(3)缀条为腹板,缀板为梁

7、轴压设计原则(1)等稳定性:使构件两个主轴方向的稳定承载力相同,以达到经济的效果,长细比应尽量接近,入x=入y(等稳定性原则)。(2)宽肢薄壁(3)连接方便,便于施工(4)制造省工 8.轴心受压正常使用极限状态如何保证?控制长细比 9.梁强度需验算哪些方面?弯曲正应力,剪应力,局部压应力,折算 应力。 10.抗弯强度验算塑性发展系数的要求?陈绍蕃、顾强钢结构设计原 理第二版p79 页,对直接承受动力荷载的梁,不考虑塑性发展,11?梁翼缘局部设计稳定的保证措施:限制宽厚比a弹性设计v根号 下235/fy; b塑性设计v 9倍的;c部分塑性v 13倍的。 12.梁腹板加劲肋作用 横向:承受剪力&局部压应力纵向:承受弯矩。 短加劲肋:承受局部压应力。 13.支撑加劲肋作用及如何计算? 承受集中力和支座反力 14.影响梁整体稳定性的因素有哪些? a抗弯刚度,抗扭刚度,翘曲刚度,提高M cr,稳定性增加,b受压区侧向支撑长度增加,临界弯矩M cr增加,C荷载性质(纯弯曲时最低,其次是均布荷载,再次是集中力) d 荷载作用位置,作用于翼缘M cr 降低,作用于下翼缘M cr增加f支座多余约束条件越强;M cr增加e 加强受压翼缘比加强受拉翼缘有效,M ”增加。 15.何时无需进行梁整体稳定? a有铺板密铺在梁受压翼缘上并与其牢固连接,能阻止受压翼缘侧向位

注塑结构设计注意要点

注塑设计注意要点 1、利用注塑工艺生产产品时,由于塑料在模腔中的不均匀冷却和不均匀收缩以及产品结构设计的不 合理,容易引起产品的各种缺陷:缩印、熔接痕、气孔、变形、拉毛、顶伤、飞边。 2、为得到高质量的注塑产品,我们必须在设计产品时充分考虑其结构工艺性,下面结合注塑产品 的主要结构特点分析避免注塑缺陷的方法。 (1)开模方向和分型线每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。 1)、开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。 2)、例如:保险杠的开模方向一般为车身坐标X方向,如果开模方向设计成与X轴不一致,则必须在产品图中注明其夹角。 3)、开模方向确定后,可选择适当的分型线,以改善外观及性能。 2)脱模斜度 1)、适当的脱模斜度可避免产品拉毛。光滑表面的脱模斜度应大于度,细皮纹表面大于 1 度,粗皮纹表面大于度。 2)、适当的脱模斜度可避免产品顶伤。 3)、深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料密度强度。 (3)产品壁厚 1)、各种塑料均有一定的壁厚范围,一般?4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。 2)、壁厚不均会引起表面缩印。 3)、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。 (4)加强筋 1 )、加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。 2)、加强筋的厚度必须小于产品壁厚的 1 /3 ,否则引起表面缩印。 3)、加强筋的单面斜度应大于°,以避免顶伤。 (5)圆角

钢结构设计的八大要点

钢结构设计的八大要点 钢结构设计要点 钢结构设计简单步骤和设计思路 (一)判断结构是否适合用钢结构 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有 较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住 宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 (二)结构选型与结构布置 此处仅简单介绍。详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛, 做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。 在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构 选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规 定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来 确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有 效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是 判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。(无论结构软件 如何强大,扎实的结构概念和力学分析,及可靠的手算能力,才是过 硬的素质。)钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。 其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设 计方法,比如网壳的稳定等。 结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大 悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。屋面上雪

压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨 量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节 点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选 择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用 钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为 了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型src 柱,核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。 对抗震不利。(把受力单元尽可能的向结构外围布置,是充分利用材 料性能的关键,就像中空的竹子一样,所以外强内弱很重要。) 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的 说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响 范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。 其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。 结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承 受1/4的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足 不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截 面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑 在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 (三)预估截面 结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的 断面形状与尺寸的假定。 钢梁可选择槽钢、轧制或焊接h型钢截面等。根据荷载与支座情况, 其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧 向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按 规范中局部稳定的构造规定预估。

工业建筑结构设计的要点问题研究 王跃达

工业建筑结构设计的要点问题研究王跃达 发表时间:2019-07-26T16:56:20.473Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:王跃达 [导读] 摘要:在工业建筑结构设计中,要充分考虑到力学、材料等各个方面的问题,不断优化工业建筑结构,整体提高工业建筑结构设计,从而实现工业建筑结构的经济性和技术性,设计人员要不断跟上时代的步伐,努力挖掘新的设计思路,不断推动工业建筑的发展。 天津辰力工程设计有限公司天津 300400 摘要:在工业建筑结构设计中,要充分考虑到力学、材料等各个方面的问题,不断优化工业建筑结构,整体提高工业建筑结构设计,从而实现工业建筑结构的经济性和技术性,设计人员要不断跟上时代的步伐,努力挖掘新的设计思路,不断推动工业建筑的发展。 关键词:工业建筑;结构设计;设计要点;常见问题 1结构设计概念 设计概念就是要对工程结构计算所需要的结构分析、力学分析、材料性能分析等方面在施工图上要有一个正确的概念,这对实现工业建筑设计方案和保证施工图质量是至关重要的。其思维方式是注重综合改革创新、重视想对性、重视综合考虑,采用概念设计在结构设计选型中可以在一定程度上控制裂缝的形成。结构设计的中的一种新思路就是概念设计,能够用整体概念对结构总体系统和各个基本分体之间的力学关系进行考虑,从而创造一个良好、安全和经济的工业建筑结构总体方案。 2工业建筑结构设计中的问题 2.1结构设计人员与其他环节的设计人员沟通不够的问题 在工业建筑结构设计过程中,设计图的作用是非常重要的,设计人员之间沟通不良的情况可以导致建筑结构设计出现偏差,与设备基础发生冲突,加大施工的难度,设备基础在运行的时候还会影响到主体结构基础。为了解决这种情况的发生,就要尽量避免将重量超标或者振动较大的设备远离基础,结构设计人员和工艺设计人员也要保持良好和谐的沟通,互相对建筑结构和工艺设计都有了一定程度的了解后,才能避免上面情况的发生。 2.2工业建筑内防火以及防爆方面安全措施的不健全 要知道一些工业生产活动是有危险性的,对于有可能发生的火灾或者爆炸危险,结构设计人员要在最初的时候考虑到,达到这种要求最好的就是敞开或者半敞开的设计,但有些建筑就要求封闭式建筑。最好的措施就是确保建筑的泄压面积达标,这样的话既能通过安全监管部门的检测,又能达到防爆的要求,之外在建造的时候也要考虑到窗户,尽量保证足够的数量。 2.3建筑中一些设计不合理和偷工减料等问题造成的隐患 一些中小城市还没有废弃的冷轧变形钢筋脆性大,没有韧劲,承受能力差,但因为低廉的造价成为了一些公司为了减少开支的首选,这种建筑的安全性可想而知是不过关的。 结构设计的不合理也可以导致很大的隐患,这种情况大多出现于设计者的经验不足和知识储备不够造成,这问题会严重影响到后期的施工,比如桩间距过小,承重砖选择错误,结构布置不合理以及挤土灌注桩钢筋长度不足等问题。这些问题是造成建筑使用年限不长,安全隐患频繁出现的主要因素。 3工业建筑结构设计的要点 3.1工业建筑结构的基础设计 工业建筑的典型特点是建设资金投入大、地质状况复杂、占地面积大等。除此之外,工业建筑结构设计中的根本所在是基础设计,基础设计也是确保结构安全系数提升的关键。为此,在设计工业建筑结构的过程中会应用很多种类的基础,从而实现工业建筑工程的实际建设需要。跟其它建筑的地基相比较而言,工业建筑的地基要承受较大的载荷,通常的时候会选择筏板基础、桩基础、独立基础等。然而,工业建筑输送皮带应用铰接底部支架,如此一来,仅仅是向基础传送剪力、轴力。鉴于此,矩形是基础通常的设计方式。并且,配筋的提升、基础短柱的增加、柱下矩形独立基础设计标准的提高,能够在稳固基础的情况下减少一些工程费用。 在设计工业建筑结构上,应用的基础混凝土要结合具备耐久结构的混凝土,通常应用的混凝土的规格为C30。应用的基础配筋可以减小配筋率,确保选型的科学性。要标准化地设计接触条形基础钢筋,务必具备系统化工程图,只是可以独立应用交叉条基位置基底面积,不能实现重复应用。并且,应对基础宽度进行合理与科学地优化。鉴于砌体构造部分墙体统一载荷比较大,应结合有关的要求与指标实现打地基的指标,能够实现载荷需要。另外,要十分关注柱下条形地基,倘若设计的基础翼缘板为缓坡形板翼,那么务必确保放坡角度不可以太陡峭,否则,会导致工程施工效果的不理想,以及不便于工程的施工。 3.2工业建筑结构的板件和梁柱设计 工业建筑要求承载比较大的压力,为了保证其具备高强度,需要将大截面应用于设计的板件与梁柱中。在设计工业建筑结构的时候,倘若应用分布密实、较大直径的钢筋,那么会提高工程的施工难度系数。设计工作者为了对截面高度进行控制,一般应用2.5%配筋率的手段,然而,在工程的实际施工过程中要想实现这个标准较为困难。如果钢筋太过密实,那么浇筑在梁柱接点的混凝土太过稀松,会导致钢筋的相应移位,这会形成工业建筑质量上的隐患。为此,在进行设计的时候,设计工作者结合工作实际,首先,应实现配筋率的减小与截面高度的增加。为了方便工程施工,需要尽可能地防止堆积钢筋的情况发生在梁柱交接位置,这样的做法不但便于工程施工,而且能够使梁柱构造的总体质量提升。在总荷载比例中,挑梁比例较小,制作其为变截面,这样并不会严重影响其自重减小,因此适宜应用等截面设计方式。除此之外,对挑梁钢筋率进行确定时,应选择适宜的值,预留相应的安全系数。针对设计挑梁底筋来讲,需要适度增加挠度大、荷载大的底筋,要确保向墙体深入砌体构造挑梁长度的结构标准,并且研究与运算对抗倾覆临界值。 应认真地根据标准图纸设计过梁,并且,在施工图中标注出选用视图号与方式。如果门窗洞口比较大,或者是面临过于集中用力的情况,能根据标准图来设计过梁。此外,还应检验过梁的受力强度和过梁、圈梁的整体稳定情况。这样不但操作便捷,而且能够增强工业建筑的抗震能力。 3.3工业建筑结构的楼梯设计 工业建筑中有一些办公场所,还有一些工业建筑中有职工宿舍等。这样一来,能够设计为板式楼梯,从而在确保建筑具备美观外形的情况下,又能够便于工程的施工。除此之外,在设计工业建筑楼梯的情况下,还应确保梯梁间和下面板间具备相应的距离,如此能够防止高度问题形成的碰头。需要确保楼梯高度差(台阶)不到20厘米,以及确保均衡地衔接楼梯板与楼面板间以及楼梯段的均匀化,进而能够

钢结构设计总说明模板

结构设计总说明 一、设计依据: 1.1本工程由甲方提供数据及技术条件图进行设计。 1.2 国家现行建筑结构设计规范、规程。 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010) 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006年版) 《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001) 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010) 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2008) 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002) 《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002) 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002) 《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》(JGJ82-91) 二、主要设计条件: 2.1 按重要性分类,本工程结构安全等级为二级. 2.2 本工程主体结构设计使用年限为50年. 2.3 采用本地区50年一遇的基本风压,地面粗糙度为B 类。 2.4 本工程建筑抗震设防类别为丙类.抗震设防烈度为7度;设计基本加速度为0.1g; 2.5 本工程为门式刚架结构体系。所在场地设计地震分组为第二组,场地类别为三类. 2.6 采用荷载标准值: 屋面活载:0.3KN/M2屋面恒载:0.25KN/M2 基本雪压:0.35KN/M2基本风压:0.5KN/M2 本工程结构计算采用建科院的PKPM软件(2010版)计算。 构件自重由电算程序自行考虑。 三、本工程室内%%p0.000相当于绝对标高(见规划图) 。 3.1 本工程所有结构施工图中标注的尺寸除标高以米(m)为单位外,其它尺寸均以毫 米(mm)为单位.所有尺寸均以标注为准,不得以比例尺量取图中尺寸。 四、材料: 4.1 本工程钢结构及连接材料应遵循下列材料规范: 4.1.1 《碳素结构钢》(GB/T700). 4.1.2 《低合金高强度结构钢》(GB/T1591). 4.1.3 《碳钢焊条》(GB/T5117) 4.1.4 《低合金钢焊条》(GB/T5118). 4.1.5 《钢结构用高强度大六角头螺栓》(GB/T1228). 4.1.6 《钢结构用高强度大六角头螺母》(GB/T1229). 4.1.7 《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》(GB/T1231). 4.1.8 《六角头螺栓C级》(GB/T5780). 4.1.9 《六角头螺栓》(GB/T5782). 4.3 本工程所采用的钢材除满足国家材料规范要求外,地震区尚应满足下列要求: 4.3.1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85。 4.3.2 钢材应具有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%。 4.3.3 钢材应具有良好的焊接性和合格的冲击韧性屋面檩条采用冷弯薄壁C型钢、墙面

浅析钢结构工程制作质量控制要点(doc 8页)

浅析钢结构工程制作质量控制要点(doc 8页)

钢结构工程制作质量控制要点 1、进行钢结构设计和施工的单位必须具有相应的资质。 2、钢结构的检测项目包括: ⑴钢材的抽样复验 ⑵一、二级焊缝超声波(x射线)无损检测 ⑶大六角头高强螺栓的扭矩系数(扭剪型高强度螺栓的紧固轴力)检测 ⑷摩擦面抗滑移系数检测 ⑸整体垂直度 ⑹整体平面弯曲度 ⑺网架挠度 ⑻涂料厚度 ⑼高强螺栓的终拧扭距检测。 ⑽地脚螺栓力学性能检测 以上项目中⑸、⑹、⑺、⑻、⑼项为建设单位或监理单位见

证检测(测量)项目,其余必须经有相应资质的检测单位检测。 3、钢结构工程中属于下列情况之一的钢材,应在甲方、监理见证情况下进行抽样复验,其复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求: ⑴国外进口钢材; ⑵钢材混批; ⑶板厚等于或大于40mm,且设计有Z向性能要求的厚板; ⑷建筑结构安全等级为一级,大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材; ⑸设计有复验要求的钢材; ⑹对质量有疑义的钢材。 4、钢结构所采用的原材料、半成品、成品须有质量合格证,中文标志及检验报告。 5、钢结构施工单位应进行图纸会审,并编制施工组织设计或技术方案,施工过程中需与土建单位配合默契,安装钢结构前,须按下表对地脚螺栓进行严格验收。 项目允许偏差 支撑面 标高±3.0 水平度l/1000 地脚螺栓(锚栓)螺栓中心偏移 5.0 6、钢结构施工单位必须严格按图施工,(图纸设计深度要达到施工要求),特殊情况需进行材料代换,必须经过设计单位同

意。 7、钢结构的加工制作须有监造监理。 8、钢结构安装时,必须控制屋面、楼面、平台等的施工荷载,严禁超过设计图纸和相应规范要求。 9、钢结构安装过程中,结构形成空间刚度单元后,应及时对柱底和基础顶面的空隙进行二次浇灌,地脚螺栓安装好后的外露长度允许偏差0—+30mm。 10、焊接H型钢的翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不小于200mm,翼缘板拼接长度不小于2倍板宽;腹板拼接宽度不小于300mm,长度不小于600mm。 11、吊车梁和桁架不应下挠。 12、摩擦型高强度螺栓连接接触面应平整,有75%的面顶紧,边缘最大间隙0.8mm。当接触面有间隙时,小于1mm的间隙可不处理,1—+3mm的间隙,应将高出的一侧磨成1:10的斜面,打磨方向应与受力方向垂直。 13、高强度螺栓摩擦副使用前须进行扭矩系数(紧固轴力)和抗滑移系数复验,高强度螺栓不得作为临时螺栓使用,高强度螺栓施工分初扭和终扭,外露丝扣2—3扣。施工终拧扭矩检验应在终扭1小时后,48小时内完成。 14、永久性的普通螺栓,每个螺栓一端不得垫2个及以上的垫圈,螺栓拧紧后,外露丝扣不少于2扣。 15、螺栓孔的偏差超过允许值时,应采用与母材相匹配的焊

关于电饭煲注塑件的结构设计的分析

关于电饭煲注塑件的结构设计的分析 摘要:塑料与钢铁、水泥、木材并称为四大工程材料。随着科学技术的进步, 塑料的运用变得越来越广泛。与金属相比,塑料具有耐腐蚀、电绝缘、重量轻和 成本低等优点;且塑料材质丰富、形状多变,使其具有很理想设计特性,既避免 金属件必要的价格不低的二次加工和表面处理,又减少了成型对设计的限制,扩 大了设计自由(注塑件可以将几个零件功能集合到某一个零件中)。电饭煲产品中,为了成型方便、降低成本,除了发热盘、内锅、外锅、加强板等需要耐高温 或刚性强的零件使用金属材料,大部分的机体零件使用各种塑料材料进行设计。 由于塑料的机械性能随温度等因素影响很大,如高温使塑料的刚度和强度会降低,低温使塑料变脆;不同温度下,塑料的收缩量也不同;同时因为模具结构也有限制,不合理的设计会致一些试模及装配阶段才会发现的隐形问题,加大研发成本 及耽误项目进度。基于此,本文从选材、常规设计、模具的工艺性、变形等不同 方面介绍电饭煲的注塑件的结构设计。 关键词:结构设计;电饭煲;注塑件 1、电饭煲的概述 电饭煲又称作电锅、电饭锅。是利用电能转变为内能的炊具,使用方便,清洁卫生,还 具有对食品进行蒸、煮、炖、煨等多种操作功能。常见的电饭锅分为保温自动式、定时保温 式以及新型的微电脑控制式三类。如下图所示。 2、电饭煲注塑件的结构设计的要点 2.1材料选择 作为一个产品设计师,尤其设计结构部分,选择合理的材料是一项非常关键的工作,是 成功设计一款产品、每个零件的前提条件。通常来说,不是材料不好,而是各种材料有不同 的特定性能,需要设计师根据零件的使用环境、性能要求选择合适的材料。塑料的种类繁多,性能各异,而且还添加有各种增强剂、色母等填料;同时各种材料的性能数据都是在特定条 件下的测试数据,与实际工作情况下有一定差别,这些都影响着材料种类的选择。虽然材料 选择具有复杂性,但是在选材时也是有简单规律可参考。对于注塑件,通常首先考虑零件的 工作条件,比如载荷、耐温等条件,以缩小选材范围,同时配合零件的成型工艺、外观方面 要求、装配方式等要求,比如透明性、运动部件的耐磨性等确定材料选定。电饭煲为加热产品,有运动部件,同时也有食品安全要求,作为小家电,对外观配合也要求美观精良。有经 验的结构设计师通常参考成熟产品、根据以往经验或者考虑供应商的推荐来选择合适的材料。电饭煲产品常用的几种塑料为PP、ABS、POM。例如,面盖、底座、内盖、支撑环等零件因 为要求耐温,一般都选择食品级的PP料;装饰板、电镀件通常都选择ABS;开盖按钮推块等 运动部件则都选择POM;一些需要特别耐高温的部件则选择尼龙或者PET材料;一些特殊要 求的部件比如电路板支架需要选择具有阻燃性能的塑料。 2.2壁厚合理设计 合理设计壁厚对一个注塑件来说是非常关键的,注塑件的壁厚数值一般为2~3mm。一 般壁厚过薄则强度和刚度弱,同时成型困难;壁厚过厚则容易缩水、成型时间长、浪费成本,对于壁厚偏厚的地方要掏胶等做防缩水工艺性设计。同时制品壁厚的设计应该均匀、圆滑过渡,若不均匀容易出现翘曲变形或者缩水等不良外观问题。电饭煲产品中,通过经验总结, 底座、支撑环、内盖等对刚度和强度要求高的部件一般设计壁厚为2.5或者2.8mm厚,面盖 等部件一般设计2.2mm厚,个别透明件或者无载荷的零件设计壁厚低于2mm。 2.3加强筋设计 在注塑件设计中,为了增加零件的刚度和强度,通常设计加强筋来满足要求,这样既减 少塑料用量又减轻重量,在结构上也能防止注塑件翘曲变形,成型时辅助塑料流动。加强筋 的设计通常要注意三个要点:第一是厚度,厚度过薄起不到加强作用也难以填充,厚度过厚

钢结构设计章节要点复习

第一章绪论 1、钢结构具有强度高、自重轻的优点,用于大跨度结构时具有明显的经济效果。其结构体系主要有网架结构、悬索结构、拱式结构、预应力钢结构等。 2、钢结构由于结构自重轻、构件体积小、装配化程度高、对高层建筑特别有利。在高层建筑特别是超高层建筑中,宜采用钢结构或钢结构框架与钢筋混凝土筒体相结合的组合结构。 3、轻型钢结构是由弯曲薄壁型钢、薄壁钢管或小角钢、圆钢等组成的结构。 4、钢结构一般用于跨度大于40米的各种形式的大、中跨度桥梁 5、建造速度快、用钢量省、综合效益好——>适用于吊车吨位不大于20t的中小跨度厂房、仓库及中小型体育馆等大空间民用建筑。 拆装方便——>适用于需要拆迁的临时结构 6、宜用钢结构的情况 1)工业厂房钢结构 2)大跨度钢结构 3)高层及多层钢结构4)轻型钢结构 5)塔桅结构 6)板壳结构7)桥梁结构 8)移动式结构 第二章单层厂房与普通钢屋架 一、厂房结构 1、厂房结构是由屋盖(屋面板、檩条、天窗、屋架或屋架梁、托架)、柱、吊车梁(包括制动梁或制动桁架)、墙架、各种支撑和基础等构件组合而成的空间刚性骨架,承受作用在厂房结构上的各种荷载和作用,是整个建筑物的承重骨架。 2、单层厂房是由那些结构或构件组成的?这些组成部件的作用是什么? 结构组成: a横向框架由柱和它所支承的屋架或屋盖横梁组成,是单层钢结构厂房的主要承重体系,承受结构的自重、风、雪荷载和吊车的竖向与横向荷载,并把这些荷载传递到基础。 b屋盖结构承担屋盖荷载的结构体系,包括横向框架的横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条等。c支撑体系包括屋盖部分的支撑和柱间支撑等,它一方面与柱、吊车梁等组成单层钢结构厂房的纵向框架,承担纵向水平荷载;另一方面又把主要承重体系由个别的平面结构连成空间的整体结构,从而保证了单层钢结构厂房所必需的刚度和稳定。 d吊车梁和制动梁(或制动桁架)主要承受吊车竖向及水平荷载,并将这些荷载传到横向框架和纵向框架上。 e墙架一般由墙架梁和墙架柱(也称抗风柱)等组成,用以承受墙重和墙面风荷载 二、厂房布置与三缝设置 1、厂房合理规划的任务:1使厂房满足工艺和使用要求2适应今后可能生产过程的变动和发展 规划的主要内容:确定车间的平面和高度方向的主要尺寸和控制标高;布置柱网,确定变形缝的位置和做法;选择主要承重结构体系.布置和形式规划时考虑的要求设计标准化生产工业化施工机械化(这些要求主要通过建筑和结构的模数化定型化统一化来逐步实现) 2、模数化:使结构布置主要符合相应的模数尺寸定型化:同类构件和结构及其连接构造尽量采用相同的典型方式统一化:进一步使构件和连接的某些主要尺寸也统一起来 3、柱网:厂房柱的纵向和横向定位轴线在平面上构成规则的网格,柱网应根据工艺、结构和经济等布置。通常情况下,纵向柱距的模数采用6m,跨度的模数采用3m(L≤24m时)或采用6m(L≥24m时,但如确实需要仍可按3m)。 4、变形缝包括伸缩缝(温度缝)、防震缝和沉降缝。 伸缩缝的通常做法从基础顶面或地面开始,将相邻区段上部结构的构件完全分开(基础不分开),根据气温差和结构的具体情况,缝宽净距取≥30到60mm 防震缝(防止地震时两房屋相撞引起的次生危害)做法在地震区,当厂房平立面布置复杂,由刚度和高度相差很大的部分组成时,必须做成地面以上两侧构件完全分开,缝宽和构造符合防震要求。一般单层厂房取50-90mm,纵横跨交接处取100-150mm 沉降缝用于厂房相邻部分的高度、荷载、吊车起重量或基础体系相差很大,及地基条件有严重差异等情况,以防止结构或屋面、墙面等在过大的基础不均匀沉降下发生裂缝或破坏。做法一般是把两侧的结构包括基础,全部分开,使各自可以独立地自由沉降。

工业建筑结构加固改造及设计要点

工业建筑结构加固改造及设计要点摘要:近几年随着我国社会的快速发展,大家在生活质量上有着很大的提高,同时在建筑上大家对其质量也是越来越关注,其中在工业建筑结构中加固改造设计是非常重要的,从很大程度上促进了建筑结构加固技术的发展,结合目前的情况来看,现在的工业建筑加固中主要使用的是混泥土结构加固的方式。基于此,本文对工业建筑结构中的加固改造你设计早点做以简单的探讨,供相关人员参考。 关键词:工业建筑;混凝土结构;加固改造技术 如今在快速发展的社会中,科技和经济都取得了很大的进步,从而对工业建筑在有关的建筑体系上有了更高的要求,对于其中使用的加固改造技术来讲需要完成更好的突破。但是要想更好的提高加固改造技术使得工业建筑在整体质量上有更好的保证,在施工过程中就需要我们的工作人员实时的结合目前工业建筑结构的状况来制定合理的方案,选择合适的施工材料,结合工程目标,针对实际情况对结构加固改造做以评估,以便于能够在第一时间发展问题,并给以具体的解决措施,在施工方案上不断的完善,以便于能够更好的提高工业建筑结构的功能以及质量,因此在这里对工业建筑结构加固改造设计的要点做以探讨很重要。 一、加固改造原则 加固改造原则中,不管在任何时候都要把安全原则放在首要位置上,同时在对方案设计中也要对安全性原则格外的关注,在整个过程中一切都要建立在安全性的基础上,这样才可以有效的对工业建筑的

空间给以拓展,使之更加完善。然后就是经济型原则和可行性原则,很多企业对工业建筑结构做以加固和改造都是为了保证工业生产中具有高度的安全性,从而提高企业的经济效益。首先在对工业建筑进行加固改造设计时要充分的对其成本的控制做高充分的规划,保证设计方案的经济性和可行性。在任何的工业建筑结构加固还在中,其每一个工业建筑都具有他自身的一些特点,我们要针对他的这些自身的特点设计好方案再给以具体的施工,最重要的是严格控制其给企业带来的影响。其中可以有针对性的考虑到任何的影响原因,对其作以解决。在具体的施工中要注意支撑体系的建立,其中包括,框架体系,框架支撑体系,混合支撑体系等。如果想要是的建筑中的支撑力更强,那么就可以采用钢接框架的方式设置横梁,用柱形支撑的方式来设置纵梁。可是这也要有针对性的使用,不能够实用于每一个工资建筑结构加固改造中。在对建筑结构加固改造做设计的时候要充分的考虑到企业的发展要求,有针对性的作以结合的同时还要严格的控制施工成本,要想工资建筑结构加固改造发挥出更大的优点就必须保证这两个要求的具体实现。在方案设计过程中可以多设计几个方案,这样就可以有针对性的作以选择合适企业发展要求的方案,以此来提高企业的经济发展。 二、工业建筑结构加固改造设计 在对设计工业建筑结构加固改造做方案设计时一定要综合考虑企业未来的发展,在设计中可以考虑利用新的技术做以施工。如果在施工中所使用的混泥土强度达不到规定的标准,且工业建筑在延展性性

钢结构范本

《建筑钢结构课程设计》 某车间屋盖设计 计 算 书 设计内容:建筑钢结构课程设计 班级:土木1002 学号: 姓名: 指导老师: 日期: 2013.5.28

目录 1、设计资料 (3) 2、结构形式与布置 (4) 3、荷载计算 (6) 4、内力计算 (8) 5、杆件设计 (11) 6、节点设计 (25) 7、参考文献 (39) 8、总结 (40)

一、设计资料 1.车间柱网布置图(LX240m )(如图1) 6000 600060006000 6000600060006000600060006000 60006000240000 L 500 500 图1 柱网布置图 2.某车间厂房屋架,车间无吊车、无天窗、无振动设备。屋架支承于钢筋混凝土柱顶,屋面采用1.5×6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板(屋面板不考虑作为支撑用),跨度30m ,长度240m ,柱距6m,屋面坡度i=1/10, 采用梯形钢屋架。 3.钢屋架选用Q235B 钢,焊条为E43型。 4.屋架计算长度:l0=30-2×0.15m=29.7m 5.屋架端部与跨中高度: 屋架跨中高度:3490mm 屋架端部高度:1900mm 屋架在29.7m 处的高度:2005mm 起拱按f =L /500,取60mm 6. 永久荷载标准值(不含屋架和屋面板自重):2.2 kN/ m 2; 可变荷载标准值2.5kN/ m 2 。

二、结构形式与布置 1.桁架形式及几何尺寸如图所示: 图2 屋架形式及几何尺寸 图3 屋架内力系数图 2.桁架支撑布置如图所示 符号说明:SC----上弦支撑XC----下弦支撑 CC----垂直支撑GG----刚性系杆LG----柔性系杆

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