浅析轻型门式钢架结构工程施工技术
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门式刚架轻型钢结构设计及施工中一些问题和措施摘要:本文根据本人实际工程经验,阐述门式刚架结构设计及施工中常出现的问题,针对类似问题提出改进措施及建议,以供大家参考。
关键词:门式刚架钢结构结构设计施工安装0 引言钢结构在我国已经发展几十年,尤其近十年日趋发展完善,门式刚架轻型房屋钢结构更是从理论、设计规程到加工、安装日益成熟。
近几年来门式刚架钢结构工程以其造价低,施工进度快深受人们的喜欢,厂房、车间如雨后春笋,遍地开花。
但随之在设计及施工环节也爆出一些问题,如钢梁变形过大、悬挑构件下挠严重、结构不稳等等。
针对此类常见问题,结合本人经验进行分析,提出建议及改进措施。
1. 设计中常出现的问题1.1 门式刚架钢结构变形过大1.1.1 恒荷载、活荷载取值偏小门刚压型钢板屋面的恒荷载取值一般是靠经验和《建筑结构荷载规范》附录A确定的,通常单层板自重为0.08~0.14kN/m2,当有保温隔热要求时,采用的双层钢板中间夹保温层(超细玻璃纤维棉或岩棉等)或夹芯板亦不会超过0.4 kN/m2。
活荷载规定不上人屋面为0.5kN/m2,但构件的荷载面积大于60m2的可乘折减系数0.6.,门式刚架一般符合此条件,所以可用0.3kN/m2。
有些钢厂设计人员为了一味减低含钢量、降低成本,荷载取值都采取极限最小值,甚至一些附加荷载也省略掉了,比如屋面的风机荷载。
活荷载要考虑当地雪荷载,积雪多的一般在常阴面、檐口、高低屋面、女儿墙遮挡范围内,因此计算此范围结构时要增加荷载,有些设计人员却按统一的均布荷载考虑。
积灰大的屋面更应同时考虑积灰荷载,忽略一方面都可能荷载取值与实际不符。
最后设计出的钢柱、钢梁偏小太细,安装完成后,在实际荷载下变形厉害,尤其冬天屋面积雪过厚后。
1.1.2 风荷载考虑不当门式刚架的风荷载标准值采用公式Wk=βzμsμzw0确定,关于门式刚架风荷载系数μs取用,目前有两种。
一种是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》,一种是《建筑结构荷载规范》。
门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工(1)自《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:98)公布已来,此类工程发展很快,但也陆续听到一些令人不安的情况。
去年雨水较大,降雪较多,有些地方雪特别大,结构被压坏恐怕很难避免,但有的地方雪不大房子也有垮的,漏水的更多。
另外,也看到一些工程,有的框架梁太细,令人担心,遇到大雪很可能出问题。
有的骨架立起来摇摇晃晃,没有支撑,说装上墙板就好了,好象有了墙板就可以不支撑。
现在排架多起来。
用钢筋砼柱、轻钢梁,造价较低,但有的严重不合规定。
以下就轻钢结构设计及施工谈自己的几点体会。
关键词:门式刚架钢结构一。
设计方面1.屋面活荷载取值框架荷载取0.3kN/m2 已经沿用多年,但屋面结构,包括屋面板和檩条,其活荷载提高到0.5kN/m2.《钢结构设计规范》规定不上人屋面的活荷载为0.5kN/m2,但构件的荷载面积大于60m2的可乘折减系数0.6.门式刚架一般符合此条件,所以可用0.3kN/m2,与钢结构设计规范保持一致。
国外这类,考虑0.15 -0.5N/m2的附加荷载,而我们无此规定,遇到超载情况,就出安全问题。
设计时可适当提高至0.5kN/m2.现在有的框架梁太细,檩条太小,明显有人为减少荷载情况,应特别注意,决不允许在有限的活荷载中“偷工减料”。
2.屋脊垂度控制框架斜梁的竖向挠度限值一般情况规定为1/180,除验算坡面斜梁挠度外,是否验算跨中下垂度?过去不明确,可能不包括屋脊点垂度。
现在应该是计算的。
一般是将构件分段,用等截面程序计算,每段都计算水平和竖向位移,不能大于允许值,等于验算跨中垂度。
跨中垂度反映屋面竖向刚度,刚度太小竖向变形就大。
的度本来就小,脊点下垂后引起屋面漏水,是漏水的原因之一。
有的工程由于屋面竖向刚度过小,第一榀刚架与山墙间的屋面出现斜坡,使屋面变形。
本人有此想法,刚架侧移后,当山尖下垂对坡度影响较大时(例如使坡度小于1/20),验算山尖垂度,以便对屋面刚度进行控制。
浅析轻型门式钢架结构工程施工技术摘要:在建筑各种类型的轻钢架的结构设计中,轻型门栏式的框架结构设计受到中国建筑行业协会的普遍认可,轻型门式钢架的结构一直是混凝土结构工程实践中较常用到的一种结构方法之一,在最近几年来,很多的轻型材质结构的钢架结构也越来越多地被应用于到现代建筑工程中。
本文就几个重点进行分析,重点是介绍与阐述并分析讨论了在最近这十多年来,我国的各种轻型门式结构的技术实际与发展演变过程和最新的技术应用,对于当前我国的一些比较先进、大型的工厂建设和一些现代化工业的大型建筑工程项目中,所运用的钢架结构与施工管理技术都进行总结了与分析。
关键词:轻型门式;钢架柱;工程引言所谓的轻型门式钢架结构主要特点是指在原有的承重楼板结构框架的形式基础上,利用实腹式的组合方式,从而进行空间整体的设计布局的一种轻型的结构,这种建筑适用于轻型的房屋建筑,墙面,屋顶等,这种轻型的结构构建成的门下面有一个钢架,而在这个轻型结构构建钢架的基础上,采用了横截面实腹的结构,无法进行整体焊接或者成型,因此,如果在使用门式钢架结构来进行整体安装工程时,需要考虑在上面进行安装柱子,这些柱子可以和其整体相连。
具体来说,流程主要是钢柱安装、矫正、斜梁架的安装定位与安装矫正、固定安装调整和安装复位的校正、编号为拉杆、最后要进行安全验收,一、门式钢架结构的安装(一)起重机选择一般在受力相同条件下,采用的轻型门式钢架结构起重机使用的框架结构整体重量一般比较得轻,所以起重机对于承载整个主体建筑结构、完成整个起重安装等工作时的整体施工过程的要求大一点,但是也并不过分的高。
在要求我们能够实际亲自动手完成操作和吊装工作的安装施工操作过程当中,我们往往都认为可以先去根据自己实际进行施工能力和安装现场各个构件的受力载荷的合理分布的情况是如何变化和受力载荷的具体值的合理大小,来自行灵活地选择如何进行单机联合起吊的施工作业和怎样进行单双机合的起吊。
这种要求对于安装工期规定都有着比较严格,必须强调一定要通过聘请专业的或者比较熟练的安装专业的技术人员来进行现场的指挥,并且组织安装进行操作。
浅谈轻型门式刚架结构辽宁省建筑标准设计研究院杨正余沈阳市市政工程设计中心邹付广摘要:目前,轻型门式刚架结构在我国内应用和发展速度很快,它是一种新型结构形式,广泛的应用于工业、居住和公共建筑。
本文根据与其它结构形式相比较,介绍了轻型门式刚架结构的特点、结构体系的布置和构件的设计基本要点。
关键词:轻型门式刚架结构结构布置设计近几年来,随着我国彩色钢板产量的增加和焊接H型钢的出现,门式刚架结构迅猛发展起来,目前国内每年有上千万平方米的轻钢建筑工程,主要用于轻型的厂房、仓库、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。
单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢(等截面或变截面)、热轧H 形钢(等截面)或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢(槽形、Z形等)做檩条、墙梁;以压型金属板(压型钢板、压型铝板)做屋面、墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。
一、单层轻型门式刚架结构的特点:1、门式刚架结构与混凝土结构相比较有以下特点:1)门式刚架围护结构采用压型金属板、玻璃棉及冷弯薄壁型钢等材料组成,屋面、墙面的质量都很轻质量轻。
在相同跨度和荷载情况下自重仅约为钢筋混凝土结构的1/20~1/30。
由于结构质量轻,相应地基础可以做得较小,地基处理费用也较低。
同时在相同地震烈度下结构的地震反应也很小。
2)传统钢筋混凝土结构形式由于受屋面板、墙板尺寸的限制,柱距多为6米,当采用12米柱距时,需设置托架及墙架柱。
而门式刚架结构的围护体系采用金属压型板,所以柱网布置不受模数限制,柱距大小主要根据使用要求和用钢量最省的原则来确定。
3)门式刚架结构的主要构件和配件多为工厂制作,质量易于保证,工地安装方便;除基础施工外,基本没有湿作业;构件之间的连接多采用高强度螺栓连接,安装迅速。
4)门式刚架结构通常采用计算机辅助设计,设计周期短;原材料种类单一;构件采用先进自动化设备制造;运输方便等。
浅谈轻钢门式刚架的事故与施工技术摘要:、概述了轻钢门式刚架结构工程事故的一般原因,提出了轻钢结构事故的防范措施,并总结了一些较安全、先进的施工技术,可为轻钢门式刚架结构工程施工和现场管理提供参考。
关键词:轻钢门式刚架、事故分析、防范措施、施工技术一、概述轻钢门式钢架结构近十几年的发展以其成熟的技术已形成了特定结构型式,这类结构特别适用于大跨度的单层工业与民用建筑,简单方便的安装方式,施工周期快速,综合造价低廉等优势使得门式刚架轻钢结构得到极为广泛的应用。
然而由于受传统钢结构建造方式的影响,在轻钢结构安装中存在不少不合理乃至错误的安装方式,造成工程质量隐患,这其中当然有不少管理方面原因和工人的个人技术素质原因,所以正确地理解、熟悉这类结构技术的特点,在安装工作中显得极为重要。
本文将着重讨论施工技术方面的一些问题及其解决办法。
二、轻钢结构安装中的倒塌事故分析引发轻钢结构倒塌事故的一般因素有:施工方案不合理,无相关施工验算;结构安装阶段状态与设计成型状态不一致;不按设计图纸要求施工;拼装时偏差过大;对焊接收缩和焊接次应力关注不够;支撑胎架设计不合理,安全措施不力;以及自然灾害。
时常发生轻钢结构在安装时风吹倒刚架的事故,这种事故都是发生在安装支撑系统之前。
事故发生后,柱、梁和檩条损坏,但一般不会有人身伤亡发生,其原因在于钢构安装时靠地脚锚栓固定,柔性很好,被风吹倒时是拉坏了地脚锚栓而慢慢倒下,不会突然倾覆,柱与梁空间间隔大,现场人员容易躲避。
为使设计经济,门式刚架大多设计成柱底简单地由4个锚栓连接的铰接构造型式,在刚开始安装时,仅有孤立的柱和梁,或用檩条将各刚架简单串连起来,各种支撑还没有安装,此时的刚架没有形成稳定的空间体系,在刚架平面外方向非常软弱不稳定,只要有不大的风,就可以对柱底4个锚栓构成极大的危胁,此时高空的屋面梁在风荷载作用下产生的倾覆力矩对于柱子下面的4个锚栓就类似于有杠杆拨铁钉那样的效果,设计的4个锚栓不可能强大到能抵抗住这种杠杆撬力矩。
浅析门式刚架结构设计轻型门式刚架结构质量轻,安装速度快在工业厂房中广泛使用。
该文主要分析了门式刚架结构设计过程中的平面刚架、纵向支撑系统、围护结构、吊车梁等关键部位的设计要点,并探讨了结构设计初期方案确定的重要性。
简要分析了门式刚架的设计重点、经济效益等。
标签:门式刚架;钢结构;结构设计1引言随着我国近几年经济结构转型,大型仓储类厂房大量建设。
轻型门式刚架因其轻便、经济和安装迅速等优越性被广泛使用,我国也于2016年实施《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015。
因此如何经济合理的设计是轻钢结构设计的要点。
2门式刚架概述门式刚架主要由多榀平面刚架结构用纵向支撑系统联成空间整体空间如图1。
该结构形式受力明确,竖向荷载及横向水平荷载主要由平面刚架承担,纵向水平荷载由纵向支撑系统承受和传递。
外部围护结构由屋面和墙面组成,屋面一般由屋面檩条和轻质屋面板组成,墙面则由墙梁及墙面板组成。
除了以上主要构件的设计外还应根据建筑物的防火等级进行防火设计,选择相应的防火涂料及措施。
海边、化学品存储仓库等应根据防腐蚀要求进行防腐蚀设计。
3平面刚架设计平面刚架设计是门式刚架厂房设计的重点,由随屋面坡度的横梁和钢柱组成,根据厂房的使用要求可以确定钢架高度、跨度及钢梁坡度。
为节省刚架自重及节约造价,屋面横梁一般设计成变截面梁,能更有效的利用构件截面。
刚架设计应整体计算,根据竖向和水平荷载作用下的内力结果和规范的构造要求设计合理的梁柱截面,满足构件的强度及稳定性要求。
平面刚架主要承受的竖向荷载有结构及围护构件自重、通风气楼、屋架悬挂的设备、屋面活荷载、吊车竖向荷载、雪荷载和屋面风荷载组成。
横向水平荷载主要包括风荷载、吊车横向水平荷载、设备运行荷载及地震作用等。
结构设计时还应考虑连接节点的设计及构造。
由于厂房一般跨度大,考虑到钢构件的运输货车最大只能装载15m的构件,一般构件长度宜控制在15m以内。
钢梁的拼接节点宜设置在弯矩及剪力包络图较小处,同时最好避开屋面纵向支撑系统的连接节点处。
轻型门式钢架结构工程施工技术作者:蒋治延来源:《装饰装修天地》2015年第08期摘要:轻型门式钢架结构是近年来在我国工程施工中的一种较新型的技术,由于它体积轻,施工快,易使用的优点,自90年代以来便为广泛使用。
在轻型门式钢架结构中,主钢架起着承载主要荷载的作用,因此,在进行钢架结构施工过程中,对于主钢架的特定处理显得尤为重要。
在处理主钢架的工艺中,对于钢架的横断面的处理尤为复杂,断面稍微处理不好就会影响整个门式钢架结构的稳定性。
为了对横断面进行合理的处理,必须着重对门式钢结构进行合理安装。
针对于这个问题,本文对门式钢架结构的安装工艺和轻型门式钢架结构的施工技术要点两个重要方面进行浅要探讨。
关键词:轻型门式钢架结构;施工技术;安装工艺;工程施工前言本文是笔者在近几年现场经验的基础上,对轻型门式钢架结构工程进行相关探讨,以安装工艺和技术要点为两个方面着重展开。
在安装工艺中提出合理选择起重机,合理安装钢架柱等问题,在施工技术要点中提出了施工工具的选择,放线的重要性,安装板材,安装门窗的具体步骤。
一、门式钢架结构的安装工艺1.合理选择起重机前文提到过,轻型门式钢架结构由于其自身强度好、质量轻的优势,在工程施工中已经被广泛运用,且一般存在于跨度为10M左右的框架结构中。
因此,在实际安装门式钢架结构中,首先要对起重机进行合适的选择。
由于每一个施工现场施工条件和施工情况不同,造成在实际施工中对起重机的选择也有差异,同时,大跨度斜梁起重机和小型塔式起重机虽然个体差别较大,但在实际施工中根据施工需求的不同,都可以较为自如地运用到门式钢架结构的安装中。
例如,如果是大跨度施工,那么大跨度斜梁起重机就有了用武之地。
而如果施工现场工地较小,对跨度要求不高,那么小型塔式起重机便是首要之选。
2.适需安装钢架柱选择起重机之后,第二步就要进行钢架柱的安装。
从笔者几年来的施工经验来看,门式钢架结构中钢架柱的安装与其他类型的钢架构安装流程大体相同,基本分为以下几个程序:首先是吊装,吊装一般协助起重机配合进行,大多是一点起吊,也有的为了精准,采用两点起吊,三点起吊;其次吊装的过程中,如果出现偏差,可以协助用纵横十字线来进行校正。
浅谈门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工作者:陈淑娟王佞堂来源:《城市建设理论研究》2013年第01期摘要:门式刚架为一种传统的结构体系,该类结构的上部主构架包括刚架、斜梁、支撑、檩条、系杆、山墙骨架等。
门式刚架轻型房屋钢结构具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点,因此广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。
门式刚架轻型房屋钢结构起源于美国,经历了近百年的发展,目前已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构体系。
虽然轻钢结构工业厂房有很多优点,但作为一种材料,它也有很多缺点,例如防火性能差、易锈蚀等,在设计与施工的过程中一定要考虑到这些因素。
关键词:门式钢架;轻钢结构;工业厂房;设计;施工Abstract: portal frame is a kind of traditional architecture, the structure of the upper main frame includes a frame, beams, purlins, support, tied, gabled frame. Portal frame light steel structure with stress simple, definite force transfer path, component production fast, convenient factory processing, short construction cycle and other characteristics, so it is widely used in industrial, commercial and cultural entertainment public facilities in the industrial and civil buildings. Portal frame of light steel structure housing originated in the United States, nearly a hundred years of development, has now become a design, production and construction standards for a relatively perfect system. Although the light steel structure industrial building has a lot of advantages, but as a kind of material, it also has many disadvantages, such as poor fireproof performance, easy corrosion and so on, in the design and construction process must consider these factors.Key words: portal frame light steel structure industrial building;; design; construction;中图分类号:TU391文献标识码:A 文章编号:1.门式刚架轻钢结构工业厂房图纸的设计无论在什么样的工程中,图纸是工程施工的依据。