如何设计钢结构厂房的钢柱的基础
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钢结构厂房承台柱基础施工方案Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT1.编制依据有限公司车间三结构施工图。
《有限公司车间三工程地质勘查报告》。
有限公司车间三工程施工组织设计。
现行国家建筑施工及验收规范、规程。
本公司类似工程施工经验。
2. 工程概况总体概况工程名称:建设单位:1.监理单位:设计单位:勘察单位:施工单位:工程结构概况本工程总建筑面积平方米,底层建筑面积平方米,建筑层次:一层,局部二层。
车间三结构体系采用门式刚架(局部框架)结构。
±相当于黄海高程米。
Ⅲ类。
基础采用桩基础。
地基基础设计等级为丙级。
混凝土环境类别为±以上不包含混凝土外漏构建为一类±以下混凝土。
±以上混凝土外漏构件为二a类。
3. 施工布置:施工准备:施工前作业处及项目部各职能部门和人员应做好相应的各项准备工作,包括:做好图纸的自审与会审工作,编制施工材料预算,为施工提供相关的数据,落实施工材料及周转材料进场。
施工顺序土方开挖→垫层砼→管桩灌注混凝土及焊接锚固钢筋→基础钢筋、模板、砼施工→模板拆除→回填土施工管理目标安全目标无工亡事故。
文明施工目标保证现场整洁、畅通,材料堆放整齐,排水通畅。
质量目标确保分部、分项工程的合格率为100%。
施工管理组织体系:为有效管理好本项目,江苏建工集团有限公司抽调有施工经验丰富的管理人员,组建了江苏建工集团苏州汉斯科技有限公司车间三工程项目经理部。
项目管理组织体系详见(附表四)施工工期4. 主要施工方法土方开挖φ48×钢管进行围护,护栏高度,并涂刷红白相间油漆,以保护控制桩不被破坏。
每个基础设置四个控制桩,具体做法详见下图。
土方开挖采用1~2台反铲挖土机挖土,土方堆置基坑范围一米外高度不超过一米五,机械开挖预留300mm采用人工挖掘修整。
基础标高为(补充)配备潜水泵及时抽排基坑内集水。
土方挖至设计标高后,及时通知业主、设计、勘察、监理单位到现场进行验槽。
钢结构厂房独立基础短柱组装式施工工法钢结构厂房独立基础短柱组装式施工工法一、前言钢结构厂房作为一种新型的工业建筑结构体系,近年来在工业化快速发展的国家得到了广泛应用。
其中,独立基础短柱组装式施工工法以其独特的优势和灵活性成为了一种备受关注的施工工艺。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例,以供读者参考。
二、工法特点独立基础短柱组装式施工工法的主要特点如下:1. 快速施工:该工法采用预制短柱和连接件,具有组装化、现场拼装的特点,可以大大降低施工周期,提高工程建设的效率。
2. 灵活多样:通过调整短柱的尺寸和连接方式,可以适应不同的建筑结构和荷载要求,满足不同工程的需求。
3. 资源节约:相对于传统的钢筋混凝土结构,该工法可减少钢材的使用,节约材料资源。
4. 质量可控:预制短柱和连接件的生产可以通过工厂化的流水线作业进行质量控制,确保产品的一致性和可靠性。
5. 运输便利:预制短柱和连接件的尺寸轻巧,可以采用集装箱运输,便于远距离运输和现场组装。
6. 可拆卸性:该工法施工的钢结构厂房具有易于拆卸和搬迁的特点,能够适应工业发展中的变化需求。
三、适应范围独立基础短柱组装式施工工法适用于以下工程:1. 工业厂房:包括制造业、物流仓储、汽车生产等工业用途的厂房建设。
2. 商业建筑:包括商场、超市、展览中心等商业用途的建筑。
3. 农业建筑:包括农业大棚、养殖场等农业用途的建筑。
四、工艺原理独立基础短柱组装式施工工法通过预制短柱和连接件的组装来构成钢结构厂房的立柱系统。
其工艺原理主要包括以下几个方面:1. 设计和准备:根据工程需求,设计合适的短柱尺寸及连接方式,并进行工艺准备,选择合适的钢材和连接件。
2. 短柱制作:通过自动化的生产线进行短柱的加工和制作,确保短柱的尺寸精度和质量。
3. 运输和现场组装:将预制短柱和连接件进行运输,并在施工现场进行组装,连接短柱和梁、梁与梁之间的连接。
单层钢结构厂房--基础设计(一)刚架柱下独立基础设计1.地基承载力特征值和基础材料本工程地质情况如下:±0.000m~-0.6m,回填土含腐殖质,γ=16KN/m3,fak=80KN/m2,E=300N/mm2; -0.6m~-2.70m,一般亚粘土,γ=20KN/m3,fak=230KN/m2,E=500N/mm2;-2.70m以下为风化混合土, fak=300KN/m2,E=600~1000N/mm2;地下水位位于-5.0m处。
综合考虑建筑物的用途、基础的型式、荷载大小、工程地质及水文地质条件等,持力层考虑为一般亚粘土层,fak=230KN/m2,基础的埋置深度取1.0m。
假定基础宽度小于3m,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)式5.2.4修正fak:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=230+1.6×[(16×0.6+20×0.4)/1.0]×(1.0-0.5)=244.1KN/m2基础采用C20混凝土,fc=9.6 N/mm2,ft=1.10N/mm2钢筋采用HPB235,fy=210N/mm2,钢筋的混凝土保护层厚度为40mm;垫层采用C10混凝土,厚100mm。
2.基础底面内力及基础底面积计算柱底截面采用荷载基本组合时的内力设计值:N=102.82KN,V=32.21KN,M=0相应的荷载效应标准组合时的内力值为:Nk=81.18KN,Vk=25.06KN,Mk=0采用锥形基础,假定基础高度H0=400mm,按(1.1~1.4)A0估计偏心受压基础的底面积A:A=(1.1~1.4)×0.36=0.40~0.50m2取A=bl=1.5×1.0m=1.5m2,W=0.375m3,基础的形状、尺寸及布置如图。
Gk=24×(1.5×1.0×0.4)+16×(1.5×1.0×0.6)=28.80KN则作用在基础底面的相应荷载效应标准值组合的内力值为:Nk=81.18+28.80=109.98KNMk=25.06×1.0=25.06KN·m基础底面压力验算:因1.2fa=292.92KN/m2>pkmax,pkmin>0,(pkmax+pkmin)/2<fa,故基础底面尺寸满足要求。
1、题目某厂房总长度90m 跨度为18m 屋盖体系见下。
纵向柱距6m1. 结构形式:钢筋混凝土柱,梯形钢屋架。
柱的混凝土强度等级为 C35屋面坡度i=1/10 左右;L 为屋架跨度。
地区计算温度高于-20°C,无侵蚀性介质,地震设防烈度为8度,屋 架下弦标高为18m 厂房内桥式吊车为2台150/30t (中级工作制),锻锤为2台5t 。
2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力) 如附图所示。
屋架采用的钢材、焊条为Q345钢,焊条为E50型。
3. 屋盖结构及荷载无檩体系:采用1.5 x 6.0m 预应力混凝土屋板(考虑屋面板起系杆作用)荷 载:①屋架及支撑自重:按经验公式q=0.12+0.011L ,L 为屋架跨度,以m 为单位, q 为屋架及支撑自重,以 KN/m 2 为单位;②屋面活荷载:施工活荷载标准值为 0.7KN/nf ,雪荷载的基本雪压标准 值为S c =0.35KN/m ,施工活荷载与雪荷载不同时考虑,而是取两者的较 大值。
③屋面各构造层的荷载标准值:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层0.4KN/m 水泥砂浆找平层0.4KN/m 保温层0.4KN/m 积灰荷载0.8KN/m 预应力混凝土屋面板1.45KN/m 二、 设计内容1. 作屋盖结构及支撑的布置图;2. 选择钢材及焊接材料,并明确提出对保证项目的要求;3. 对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算;设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节 点、屋脊节点及下弦中央节点。
三、 设计要求1. 计算可以手写,也可以打印,插图应做到眉目清晰,文图配合。
将封皮和任务书以及设 计过程(计算书和相应的图)装订成册。
2. 小图应符合《房屋建筑制图统一标准(GB/T50001—2001)»和《建筑结构制图标准(GB/T 50105—2001)》的要求。
2 2 2( 按附表取) 2( 按附表取) 2。
钢结构厂房施工组织设计方案(钢结构部分)最新版2.1XXX厂区2#、3#车间工程属于钢结构屋面安装工程,总建筑面积约为2000平方米。
2.2工程施工地点位于襄阳市,施工单位为XXX。
2.3本工程的质量目标是按照国家标准和设计要求进行施工,确保工程质量达到优良水平。
2.4为达到质量目标,施工单位将采取严格的施工管理措施,确保施工过程中的质量控制和监督。
精选范本,供参考!第三章施工准备3.1材料、半成品的准备工作要提前进行,确保施工进度不受影响。
3.2作业条件包括施工现场的环境、气候、温度等方面的要求,必须符合国家标准和设计要求。
精选范本,供参考!第四章钢柱基础4.1钢柱基础支承面形式应符合设计要求,支承面应平整、无松动、无油污等。
4.2钢柱基础调整方法应按照设计要求进行,必须确保调整精度和稳定性。
4.3钢柱基础的质量标准应符合国家标准和设计要求,必须经过验收合格后方可进行下一步施工。
精选范本,供参考!第五章操作工艺5.1工艺流程应按照设计要求进行,必须确保施工过程中的质量控制和监督。
5.2安装准备包括施工现场的清理、材料准备、工具准备等,必须符合国家标准和设计要求。
5.3钢柱安装应按照设计要求进行,必须确保安装精度和稳定性。
5.4柱间刚性系杆安装、钢梁拼装、钢梁安装、钢联系构件的安装、屋面檩条系统安装、除锈刷涂料、检查验收等工序,均应按照设计要求进行,必须确保施工过程中的质量控制和监督。
精选范本,供参考!第六章质量标准6.1保证项目包括施工过程中的质量控制和监督等,必须符合国家标准和设计要求。
6.2基本项目包括钢结构的尺寸、位置、垂直度、水平度等方面的要求,必须符合国家标准和设计要求。
6.3允许偏差项目见表-3,必须符合国家标准和设计要求。
精选范本,供参考!第七章成品保护7.1施工过程中必须对成品进行保护,防止损坏或污染。
7.2施工完成后必须对成品进行清理和保养,确保成品质量和使用寿命。
精选范本,供参考!第八章施工注意事项8.1施工过程中必须遵守国家标准和设计要求,确保施工质量。
钢结构基础形式标题:钢结构基础形式及其应用一、引言钢结构作为一种广泛应用的建筑结构形式,以其强度高、重量轻、施工速度快、抗震性能优良等特点,在现代建筑中占据着重要地位。
而钢结构基础作为整个钢结构体系的重要组成部分,其设计和施工质量直接影响到整个结构的安全稳定与持久耐用。
本文主要探讨钢结构基础的主要形式及其在实际工程中的应用。
二、钢结构基础的形式1. 独立基础独立基础是钢结构中最常见的一种基础形式,适用于地基承载力较好的情况。
其特点是每个钢柱下均设置一个独立的基础,各个基础之间互不影响,具有构造简单、施工方便的特点。
2. 条形基础条形基础主要用于多跨连续钢结构,如工业厂房等,由连续的钢筋混凝土板或墙构成,能够有效分散上部结构荷载,并适应地基不均匀沉降。
3. 桩基础当地基土质条件较差或者上部结构荷载较大时,常采用桩基础。
桩基础通过将荷载传递至较深处承载力较高的土层或岩石层,以保证结构稳定性。
其中,钢桩因其高强度、可预制、施工速度快等优点,在钢结构建筑中得到广泛应用。
4. 桩承台基础桩承台基础是将桩体顶部连接成一体的承台,共同承担上部钢结构的荷载,适用于大型钢结构建筑或软弱地基地段。
三、钢结构基础的设计与施工要点钢结构基础设计应遵循安全可靠、经济合理的原则,充分考虑地质条件、上部结构类型及荷载分布等因素。
施工过程中要确保基础与上部钢结构的有效连接,严格控制混凝土浇筑质量,以及做好防腐处理,延长钢结构基础的使用寿命。
四、结论钢结构基础形式多样,且各有其适用范围和优势。
科学合理地选择并设计钢结构基础,不仅能够保障建筑物的整体安全性,还能提高施工效率,节约建设成本。
随着钢结构技术的发展与进步,未来钢结构基础形式的设计与应用将更加丰富和完善。
「全钢结构厂房杯口式钢柱施工及吊装方案」全钢结构厂房是一种常用于工业建筑中的建筑结构形式,它由钢柱、钢梁和钢柱承载的屋面构成。
相比传统的钢筋混凝土结构,全钢结构厂房具有更高的强度、更轻的重量、更快的施工速度和更灵活的设计性能。
杯口式钢柱是一种常用于全钢结构厂房中的结构元件,它由钢板卷制而成,形状类似于一个倒置的杯子口。
杯口式钢柱具有较大的抗弯强度和抗压能力,能够有效承受全钢结构厂房的荷载。
1.地基准备:首先需要对工地进行必要的地基准备工作,如平整土地、浇筑地基混凝土等。
2.安装钢柱:根据设计图纸要求,将预制的杯口式钢柱安装在地基上。
首先将一端固定在地基上,并采用焊接或螺栓连接方式使其保持垂直。
然后,依次安装余下的钢柱,确保相邻钢柱之间的间距符合设计要求。
3.安装钢梁:在完成钢柱安装后,根据设计图纸要求,安装钢梁。
钢梁通常是通过螺栓连接到钢柱上,确保其稳固且与钢柱平行。
在安装过程中,需注意钢梁的位置和高度,以确保其负载承受能力。
4.安装屋面:屋面构造通常由钢托板和屋面板组成。
首先,安装钢托板在钢柱和钢梁之间,用于支撑并固定屋面板。
然后,将屋面板逐一安装在钢托板上,并通过螺栓固定。
5.吊装与拼装:在完成地基、钢柱、钢梁和屋面的安装后,需要进行吊装与拼装工作。
根据设计要求,将各个组件进行吊装,并通过焊接或螺栓连接方式进行拼装。
吊装与拼装过程中,必须注意安全,并确保各个组件正确连接,牢固且符合设计要求。
6.检查与验收:在施工完成后,进行全钢结构厂房及杯口式钢柱的检查与验收工作。
检查施工质量、连接的牢固性以及结构的稳定性等,并根据相关标准进行验收。
总结起来,全钢结构厂房、杯口式钢柱的施工及吊装方案涉及地基准备、钢柱、钢梁、屋面的安装以及吊装与拼装工作。
这个方案将确保全钢结构厂房的稳固性、安全性和施工质量,为工业建筑提供更可靠的结构支持。
工业厂房钢结构基础设计的要点摘要:基础是建筑的根基,基础的优劣直接影响工业厂房的上部结构达到最基本的强度与稳定指标,确保钢结构工业厂房的安全生产和可持续发展。
上部厂房钢结构的承载能力和正常使用得以发挥,直接取决于钢结构的基础部位设计。
因此,本文探讨了对于钢结构工业厂房进行的基础设计基本思路,合理给出厂房钢结构基础设计的相关对策。
关键词:工业厂房;钢结构;基础设计要点在目前的现状下,钢结构的工业厂房总体建设规模正在快速趋向于扩大。
钢结构厂房具有荷载性能良好、抗震性能较高以及灵活布置可控的基本特征。
工程设计人员具体针对于厂房钢结构在全面开展实施合理设计的过程中,总体实施目标应当体现在结合厂房钢结构的建筑材料特性,从而具有针对性的实现钢结构优化设计效果。
厂房钢结构的工程设计人员有必要重点针对于厂房桩型选择、桩基承台结构、厂房柱脚、基础的埋深和基础的防腐予以科学的布局设计,旨在明显提升厂房的合理设计,优化基础的布置和后期厂房的改扩建。
一、工业厂房的钢结构设计实例张家港某钢结构的工业厂区红线面积为65.6亩,生产原料为高级润滑油,基础油,废矿物油,初级基础油,润滑油添加剂,精制溶剂(作为催化剂使用)等,本项目所在地场地类别为Ⅲ类。
本项目抗震设防类别划为乙类,其抗震措施按提高一度设计。
本区域稳定性好,地震活动总的特点是震级小,强度弱,频率低。
本场区地面粗糙度为B类。
根据《建筑抗震设计规范(2016版)》、《中国地震动参数区划图》的规定,该项目抗震设防烈度为6度(g=0.05g),特征周期值0.55s,设计地震分组为第二组。
地下水及土对砼中钢筋微腐蚀,干湿交替环境下具有弱腐蚀性。
建设项目位于长江岸边,属冲积平原地区,本地区建筑场地类别为Ⅳ类,根据建厂地区临近地块的地质勘探报告描述,场地地基为第四纪全新世沉积物,土层含水量高,压缩性高,强度低,本场地无液化土层存在,地下水位埋深1.0~1.2m以下,对混凝土无侵蚀作用。
河南建材12018年第3期钢结构厂房柱间支撑设计要点及实例祝玉斌1胡钟2张博11中国核电工程有限公司郑州分公司(450000)2华龙国际核电技术有限公司(450000)摘要:文章主要介绍了钢结构厂房柱间支撑体系的设计,着重对柱间支撑的设计原则、形式、刚度、强度进行了描述,整理了设计过程中的注意要点,并结合实际工程举例说明荷载、内力的计算方法及支撑杆件长细比的控制原则,为以后类似的设计提供参考。
关键词:柱间支撑;长细比;刚度钢结构目前广泛应用于厂房、仓库等建筑中。
其结构形式主要为刚架或排架,结构体系主要包括钢柱、钢梁、屋面水平支撑、柱间支撑、吊车梁等。
在该类厂房的设计中,为确保承重结构的正常工作,提高结构的整体刚度,承担和传递纵向水平力(风荷载、吊车刹车荷载等),应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统。
1柱间支撑设计要点1.1设计原则1)明确合理、简捷地传递纵向水平力,尽量缩短传力的途径。
2)可为结构和构件的整体稳定提供平面外侧向支点,减少构件平面外的计算长度。
3)满足必要的强度、刚度要求,确保连接具有可靠性。
4)便于安装,并保证安装过程中结构的稳定。
1.2柱间支撑形式及布置原则柱间支撑一般有三部分组成:1)在吊车梁或吊车桁架以下至柱脚处设置的下段柱支撑和下段柱系杆。
2)在吊车梁或吊车桁架以上至屋架下弦间设置的上段柱支撑。
3)屋架端部高度范围内的垂直支撑和上、下系杆。
上段柱支撑的形式一般选用十字交叉形、人字形、八字形等;下段柱支撑的形式一般选用十字交叉形、人字形等。
下段柱柱间支撑位置应尽量设置在温度区段的中间位置,上段柱支撑除了在有下段柱柱间支撑的柱距间布置外,还应在温度区段的两端设置上段柱柱间支撑。
1.3柱间支撑截面形式和计算1.3.1截面形式选择柱间支撑分为单片支撑和双片支撑,截面选择的越好,支撑杆件的稳定性越高。
当采用单片支撑时,一般采用单个不等边角钢,短边与柱相连,或采用两个角钢组成T形截面。
钢结构柱脚随着我国经济建设的快速发展,钢结构在工业及民用建筑房屋中的应用日益广泛。
特别是近年来,随着国家的大力提倡,我国钢结构工程建设得到了空前规模的发展。
柱脚是钢结构的一个重要组成部分,具有固定位置和传力两大作用,对整个结构的安全有重大影响。
然而柱脚设计关键点往往被忽略,计算内容较多、公式复杂、钢结构工程形式多样,柱脚形式多样。
中国著名钢结构建筑本文主要从新建建筑钢柱脚形式的选用、现行新规范对柱脚的相关规定、构造及各种加层钢结构的柱脚节点做法等方面,阐述并整理柱脚设计的相关内容,为设计人员提供一定参考。
1柱脚形式选用现行规范对柱脚形式选用的规定不同类型钢结构工程柱脚查询表对于高层钢结构工程而言,地下室框架柱一般均采用组合结构,如果按照《组合规》第6.5条规定,基础底板厚度较大,柱脚设计和构造偏于严格,造成基础设计的极大浪费和不合理。
结合柱脚受力机理,可主要参考《高钢规》的规定。
对于一些执行规范较严格的地区,设计人员对柱脚的设计也可采用性能化的设计方式,即采用大震下地震组合内力对柱脚进行设计,大震下地震力组合值系数可取1.0,材料的强度采用标准值。
综合以上各规范对钢结构柱脚设计的规定,对于不同类型钢结构工程可选用的柱脚见下表。
新钢标对于柱脚的新规定1. 新钢标明确规定,插入式柱脚可用于多层钢结构框架柱,正式认可了插入式柱脚在民用建筑中的应用。
插入式柱脚之前主要出现在工业建筑的相关内容。
2. 关于抗震性能化设计中对于柱脚的另外一些相关规定,详《钢结构设计标准》(GB50017-2017)第17.2.12条。
3. 新钢标关于外包式柱脚参考了日本的相关规定,受力模式跟之前规范有更新,钢柱弯矩在外包柱脚顶部钢筋位置处最大,底板处约为零,弯矩通过钢柱和混凝土之间的压力传递。
以往受力模式假定是,轴力由钢柱底板传递,弯矩通过栓钉传递给混凝土短柱,受力模式的变化导致对栓钉的设计要求有所不同。
新钢标条文中不再写栓钉的要求,只是在图中表示栓钉为可选项,与高钢规表示“外包部分的钢柱翼缘表面宜设置栓钉”相吻合,即栓钉为构造措施。
钢结构厂房柱脚设计要点钢结构厂房柱脚设计要点钢结构厂房柱脚应能可靠传递柱身承载力,宜采用埋入式、插入式或外包式柱脚,6、7度时也可采用外露式柱脚。
震害表明,外露式柱脚破坏的特征是锚栓剪断、拉断或拔出,由于柱脚锚栓破坏,使钢结构倾斜,严重者导致厂房坍塌。
外包式柱脚表现为顶部箍筋不足的破坏。
厂房钢柱可划分为两类,其一是单肢柱,即通常所称的实腹柱(包括钢管、轧制或焊接H型钢);其二则是格构柱。
两类钢柱的受力状态不同,其柱脚设计也应区别对待。
一、实腹柱(单肢柱)实腹柱刚接柱脚,承受弯矩、剪力和轴力的共同作用。
一般情况下,首先应考虑柱脚的承载力不小于柱截面塑性屈服承载力的1.2倍。
即满足下式要求:M u≥1.2M pc,N式中:M u—刚接柱脚的极限受弯承载力;M pc,N—柱截面全塑性受弯承载力,需计入多遇地震组合轴力的影响。
1、埋入式、插入式柱脚:(1)埋入式、插入式柱脚进入砼基础的深度,应符合下式要求。
式中:d—柱脚埋入深度;b f—翼缘宽度;f c—基础砼抗压强度设计值。
并且,埋入式柱脚埋入砼的深度不宜小于2.0倍的柱截面高度;插入式柱脚不宜小于2.5倍的柱截面高度。
(2)埋入式柱脚埋入段柱受拉翼缘外侧所需焊钉数量,可按下式计算:n≥?(NA f/A+M/h co)/V s式中:n—柱受拉翼缘外侧所需焊钉数量;M、N—分别为多遇地震组合的柱脚弯矩设计值、轴力设计值;A、A f—分别为柱截面的面积、柱翼缘的截面面积;h co—柱翼缘截面的中心距;V s—一个圆柱头焊钉连接件的受剪承载力设计值,可按现行《钢结构设计规范》GB50017的规定计算。
(3)插入式柱脚插入段的剪力传递(轴力)需满足下式:N≤0.75f t sd式中:f t—基础砼抗拉强度设计值;S—插入段实腹柱截面的周长。
2、外包式柱脚:外包式柱脚属于钢和砼组合结构,内力传递复杂,影响因素多,目前还存在一些未充分明晰的内容,因此诸如各部分的形状、尺寸以及补强方法等构造要求较多。
钢结构厂房施工之钢柱钢梁的安装工艺
钢结构厂房的主体结构是由焊接h型钢或者热轧h型钢,组成钢梁和钢柱,作为承重结构,现场装配而成。
钢结构梁和钢结构柱都是在钢结构生产厂家工业化制作完成的,制作的质量可以得到有效把控,那么运送到工地,钢结构梁和柱应该怎样高质量的施工呢。
【钢柱的安装】
钢柱在吊装之前首先要确定刚住的位置确定,绑扎牢固吊装时,要做好一切防护措施。
钢柱再在吊起来以后,离地脚螺栓大约40公分的时候,要及时扶正,使住脚的安装孔对准螺栓然后吊车慢慢的落钩就位。
经过初拧,在垂直偏差在可允许的范围之内,可以进行初拧螺栓,临时固定之后即可脱钩。
【钢梁的吊装】
钢梁吊装在钢柱复核完成以后再进行,钢梁吊装的时候,要采用两点对称,然后再进行起吊,就位安装。
钢梁起吊以后,距柱基准面十公分的时候慢慢就位,然后进行对接调整之后再进行固定,吊装的时候要随时用经纬仪随时纠偏矫正。
【檩条的安装】
屋面檩条截面比较小,而且重量轻,可以采用一钩多吊的方式进行吊装,前提是必须要捆扎牢固。
领头的安装间距尺寸和自身的偏执度,要随时矫正,如果有误差,要放松螺栓矫正,并且用拉线和钢尺进行矫正。
钢结构厂房的施工质量要靠每一位施工人员的技术工艺和责任心来搭建。
钢结构施工现场要建立全员责任制,每一块钢板的螺丝钉的安装质量都要责任到人。
7.2.3 钢构柱及立柱桩基础施工(一)、施工工艺钢构柱主要包括钢立柱和立柱桩两部分,上部钢立柱为钢构件,下部立柱桩为钢筋混凝土钻孔灌注桩基础,施工工艺如下:钻架定位→钻孔→第一次清孔→测孔深→安放钢筋笼→固定安放格构柱→下导管→第二次清孔→测孔深(合格后)→钢构柱中心线较正→灌注砼→钻机移位1、立柱桩施工1.1、测量控制方法根据施工图纸及现场导线控制点,使用全站仪测定桩位,根据地质情况直接定点或打入木桩定点,并以“十字交叉法”引到四周作好护桩点。
1.2、护筒埋设据桩位标志,开挖护筒孔,护筒直径比设计孔径大20cm,护筒高度不小于1.8m。
放入护筒后,护筒孔坑内再次精放桩位点,吊线锤校验垂直度,校正护筒位置和垂直度并固定,护筒与坑壁之间用粘性土夯填实,确保护筒位置的持久准确及稳定。
护筒应使用钢护筒,能承受地面附加荷载产生的侧压力,根据工程地质,护筒直径比设计孔径大20cm,埋设深度应不小于1.5m,护筒宜高于地面30cm,防止地表水流入;放入护筒后,护筒孔坑内再次精放桩位点,吊线锤校验垂直度,校正护筒位置和垂直度并固定,护筒与坑壁之间用粘性土夯填实,确保护筒位置的持久准确及稳定,护筒中心位置偏差不得大于30mm。
1.3、钻进成孔成孔开始前应充分做好准备工作,施工过程应做好施工原始记录。
钻机定位时要求钻机安装稳固、周正、水平、安全可靠,确保在施工中不发生倾斜、移动。
保证钻塔滑轮槽缘、锤头中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上,并且锤头中心与桩孔中心偏差不大于20mm,确保钻孔的垂直度与桩位偏差满足设计与规范要求。
护壁泥浆:根据本工程地质特点,注入口泥浆比重指标定为≤1.15,排放口泥浆比重指标为1.20~1.30,泥浆采用自然土造浆。
开孔时,应低锤密击,如表土为软弱土层,可加粘土块夹小片石反复冲击造壁,孔内泥浆面应保持稳定。
在各种不同的土层岩层中钻进时,其冲程按其参数进行。
每钻进深度4~5m验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处均应验孔。
第八章基础设计第一节基础设计的特点由于结构型式、荷载取值、支座条件等方面的不同,传至基础顶面内力是不同的,轻钢结构与传统的砼结构相比,最大差别就是在柱脚处存在较小的竖向力和较大的水平力,对于固接柱脚,还存在较大的弯矩,在风荷载起控制作用的情况下,还存在较大的上拔力。
柱底水平力会使基础产生倾覆和滑移,基础受上拔力作用,在覆土较浅的情况下,会使基础向上拔起,有关这方面的问题,后面再作详述。
由于轻钢结构的这些受力特点,导致其基础设计与其它结构存在很大的不同,主要表现在以下几个方面:⒈基础形式基础型式选择应根据建筑物所在地工程地质情况和建筑物上部结构型式综合考虑,对于砼结构基础,常见的基础型式有独立基础、条形基础、片筏基础、箱形基础、桩基等等,而对于轻钢结构而言,由于柱网尺寸较大,上部结构传至柱脚的内力较小,一般以独立基础为主,若地质条件较差,可考虑采用条形基础,遇到暗浜等不良地质情况,可考虑采用桩基础,一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。
轴向力N和水平力V之外,还存在一定的弯矩M,从而使刚接柱脚的基础大于铰接柱脚。
⒊基础破坏形式要正确进行基础设计,首先要知道基础破坏形式,对其工作原理有所了解。
对于砼结构,通常柱网尺寸较小,故柱底水平力相对较小,基础一般不会产生滑移现象,又由于上部结构自重很大,足以抵抗风荷载作用下产生的上拔力,故基础也不会产生上拔的可能,对于这种结构,基础主要发生冲切、剪切破坏;而轻钢结构则不同,基础除发生冲切、剪切破坏之外,由于存在较大的水平力,对于固接柱脚,还存在较大的弯矩作用,从而导致基础产生倾覆和滑移破坏,另外,在风荷载较大的情况下,特别对于一些敞开或半敞开的结构,由于轻钢结构自重很轻,有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力,导致基础上拔破坏。
为防止这些破坏的发生,最经济有效的方法是增加基础埋深,即增加基础上覆土的厚度,但增加了土方开挖和回填工程量。
另外对于轻钢结构基础,还须预埋锚栓(也称地脚螺栓),用于上部结构和基础的连接,若锚栓离砼基础边缘太近,会产生基础劈裂破坏,所以我国钢结构设计规范规定了锚栓离砼基础边缘的距离不得小于150mm;若锚栓长度过短,会使锚栓从基础中拔出,导致破坏,所以规范也规定了锚栓埋入长度。
钢结构工程中柱脚设计初论钢结构建筑中,柱脚是必不可少的结构连接节点,其对整个结构的承载力及稳定性有着非常重要的作用,作为连接钢柱与钢筋混凝土基础或者基础梁的重要节点,其合理的受力分析和节点设计也就显得尤为必要。
柱脚按结构的内力分析,可大体分为铰接连接柱脚和刚性固定连接(刚接)柱脚两大类。
其中刚接柱脚包含外露式柱脚、埋入式柱脚及外包式柱脚。
刚接柱脚除了承受轴心压力和水平剪力外,还要承受弯矩。
对于工业厂房、多层及高层钢结构常采用刚接柱脚,《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)亦仅对钢结构的刚接柱脚加以规定。
本文即针对三种钢结构刚接柱脚节点形式的受力分析及设计做以探讨。
1 外露式柱脚外露式柱脚主要由底板、加劲肋、锚栓及锚栓支承托座等组成(图1),各部分的板件都应具有足够的强度和刚度,而且相互之间应有可靠的连接。
1.1 受力分析从力学角度看,外露式柱脚更适合作为半刚接性柱脚。
震害表明:其破坏特征是锚栓剪断、拉断或拔出。
结构设计中应考虑柱脚支座的非完全刚性连接,必要时按刚接和半刚接柱脚采用包络设计方法。
当仅采用刚接柱脚计算时,应考虑柱反弯点的下移引起的柱顶弯矩及相关构件的内力增大问题。
外露式柱脚由外露的柱脚螺栓承担钢柱底的弯矩和轴力,柱脚承载力不宜小于柱截面塑形屈服承载力的1.2倍。
底板的尺寸由基础混凝土的抗压设计强度确定,计算底板厚度时,可偏安全地取底板各区格的最大压力进行计算。
由于底板与基础之间不能承受拉应力,拉力应由锚栓来承担,当拉力过大,锚栓直径大于60mm时,可根据底板的受力实际情况,按压弯构件确定锚栓。
柱底剪力应由钢底板与其下钢筋混凝土之间的摩擦力承受(摩擦系数可取0.4)。
当水平剪力超过摩擦力时,可设置抗剪键及柱脚外包混凝土等有效抗剪措施承担。
1.2 节点构造设计外露式柱脚底板的一般厚度不应小于柱子较厚板件的厚度,且不宜小于30mm。
当需增设加劲肋和锚栓支承托座等补强措施时,底板长度和宽度外伸尺寸,每侧不宜超过底板厚度的18 倍。
关于钢结构厂房柱间支撑设计分析摘要:因钢结构自身具有高强度、高韧性、安装方便、施工简单等优点,在工业厂房领域中广泛的应用。
进行平面计算时对风荷载、地震力荷载等考虑不周全的话,会对厂房的空间结构产生一定程度的影响。
但是计算模型不能够对所有的结构杆件进行计算,例如柱间支撑就很难计算。
因此,本文就主要针对在工业厂房的结构体系中,柱间支撑能够起到什么样的作用,另外对其特点、计算、构造设计以及实际案例等,进行了简单的介绍分析。
关键词:钢结构厂房;柱间支撑;设计分析现如今在工业厂房、仓库以及大型跨线建筑中,钢结构的应用非常广泛。
钢结构建筑等,其主要的结构形式是门式刚架,包括多种结构:柱、梁、水平支撑、柱间支撑、檩条、拉条、吊车梁、等等。
在进行钢结构厂房的结构设计时,对柱、梁等结构的设计非常重视,柱间支撑可以传递水平力,例如:吊车的刹车反力、风荷载作用力、地震的水平力等等。
可以提高整个结构的刚度,保障结构体系稳定,还可以降低钢柱面外应力,保障结构在进行安装时具有足够的稳定性。
柱间支撑的设计环节不容忽略,这将会给整个结构体系带来严重的安全隐患。
当地震发生时,柱间支撑设计的合理的话,建筑物整体刚度都会提高提升,从而在很大程度上降低了地震带来的影响。
针对于钢结构厂房柱间设计的问题,结合我个人的设计经验,从柱间支撑的作用、形式、计算等方面进行叙述,希望可以为从事相关工作的人员提供一些参考价值。
1.设计柱间支撑需要注意的问题1.1柱间支撑的设计原则(1)对纵向水平力的传递要做到明确、合理、简捷,并且要尽可能的缩短传力的途径。
(2)可以为整体的构件以及结构提供外侧支点,尽可能减少构件在平面外的计算长度。
(3)支撑杆件要满足强度和刚度要求,且要保证构件的连接处可靠。
(4)要便于安装施工,在安装的过程中要确保结构的稳定性。
1.2布置柱间支撑的要求钢结构厂房内的每一个温度区段或者是,不同时间建设的区段内都要设置独立的支撑体系。
如何设计钢结构厂房的钢柱的基础默认分类2009-03-18 13:09:10 阅读236 评论0 字号:大中小各个地域各个坏境条件地基承载力(俗称地幔力)大小各不一样,上部钢结构结构形式不同且受力不同,柱脚节点连接形式各的不一样,对基础大小的要求就有所不同,不一而论,由以上情况造成基础大小各异!基础的计算方法不在赘述,在此仅说明注意柱脚连接节点对基础大小的影响:1、刚接柱脚传递M弯矩、N轴力、剪力V于基础,预埋栓一般分布在钢柱翼板范围的外端,要求柱脚底板尺寸较大,所以一般刚性连接柱脚对基础要求“大放脚”要大,墩柱也要做大。
2、铰接柱脚传递N轴力、剪力V于基础(近似为不传递M弯矩),预埋栓一般分布在钢柱翼板范围的内端,要求柱脚底板尺寸较小,所以一般铰接连接柱脚对基础要求“大放脚”不大,墩柱相对刚接要小。
3、基础配筋率及其混凝土强度等级要按地基设计规范和混凝土设计规范执行。
关于钢结构厂房的柱脚锚栓的计算?1.柱脚锚栓按抗拔构件计算;柱脚锚栓必须验算风吸力下的抗拔承载力。
此时恒载和活载分项系数取 1.0;铰接柱脚柱脚锚栓一般按构造设置;刚接柱脚柱脚锚栓计算时尚需计入水平风载和吊车水平荷载产生的拔力。
2.有同行以为基础埋深较大的情况下,柱脚锚栓埋入锥形部位为宜,本人以为满足锚固长度即可,诸位意见呢?3.我国规范规定不允许柱脚锚栓抗剪。
本人以为剪力宜由抗剪构件全部承担,并且抗剪构件与基础混凝土可靠连接,理由是在风载作用下,柱脚底板和二次浇灌层之间可能不存在压力;二次浇灌层与基础共同作用也很难全数保证。
欢迎批评指正。
vesa能否示范一下刚接柱脚锚栓的抗拔验算呢?本人认为不管铰接、刚接当查出柱底反力NX0.4>V时按规范须设置抗剪键,但本人同时认为当柱脚埋入地下20cm以上,对柱脚的抗剪有一定的作用,当然对锚栓的抗拔也有作用了?不是吗?你能将它拔起来或者破坏你不得问问砼大哥同意不同意?因为砼大哥照着它嘛!对于第二点,锚固长度够了就行(我的意见)关于锚栓,可以搜索一下以前的讨论,另外可以参考一下专家的意见:附《钢柱脚单个锚栓的承载力设计》【作者】童根树[1] 吴光美[2]【机构】 [1]浙江大学土木系杭州310027 [2]东华工程公司合肥230000【关键词】钢柱脚锚栓承载力设计抗剪预留孔【文摘】对国内外钢柱脚锚栓设计方法进行了回顾和比较,对单个锚栓的破坏模式和承载力进行了总结。
比较发现,与我国不允许锚栓参与抗剪的规定相反,欧美国家都考虑锚栓参与抗剪;在锚栓抗拉强度设计值的取值方面,欧美等国将锚栓的强度设计值取与普通螺栓或与制作螺栓的材料相应的强度设计值,而我国规范的取值则在普通螺栓已经较低的基础上再打8折。
基于对国内外不同设计方法的分析归纳,提出了单个锚栓的设计准则的建议,供锚栓设计时参考。
提供一个钢结构厂房报价,不含土建的。
现在做钢结构的都是把土建外包的单方用钢量大约在20—23KG/平方米造价大约在280—300元/平方米杭州报价三层钢结构厂房(仅1200多平方米),采用轻钢还是重钢结构?每平米大约需多少造价?设计费有多少?这种多层钢结构的造价与许多因素有关,不能仅用几层就说明问题,应看其建筑的复杂程度,所在地区,柱网是否规整,装修档次如何,因此,应把概况讲明!!! 给的数据太少了,应详细说明厂房的用途?有没有承重结构?采用什么样的结构形式?墙面想用砖混结构还是要用轻质墙体(需不需要保温)?层高为多少?屋面是用夹心复合板还是用岩棉板?里面的结构是否复杂?以及该地区的荷载?这些都会影响厂房的整体报价?只有知道了这些我才好给你报价。
在什么情况下才设置抗风柱啊?钢筋混凝土厂房通常在山墙设置抗风柱,又称为“山墙抗风柱”。
是因为山墙面积大,受风载大,设柱以将风荷载传递到基础和屋盖。
钢结构厂房通常在山墙设置抗风桁架,同时在纵墙设置抗风柱。
抗风柱仅仅作为构造要求,而不能当作框排架中的受力构件来计算。
刚接与铰接的疑惑在设计构件的连接时,涉及到刚接和铰接,在施工中,怎样才能保证是刚接还是铰接呢。
亦或是在实物中,看到连接,怎么判断这个连接是刚接还是铰接?一个困扰很久的问题打扰各位。
1、目测节点自由度或预测构件的运动趋势,直接判定是铰接还是刚接2、划出结构简图,假设某些节点是铰接,判断此时是否机构,以此判定节点的真实约束情况。
铰接是指连接的两杆件可以有相对的转角,可以自由的转动。
而刚接是指连接的两杆件不能有相对的转角,即它们的角位移是相等的。
在实际的工程中,很多都不是严格意义上的铰接和刚接,就比如说钢结构厂房柱脚的铰接,通常的做法是两个螺栓或四个螺栓,虽然我们计算的时候按完全铰接(即认为弯矩等于零)来处理,但其实它还是承担一部分弯矩的。
具体设计的时候,比如柱脚的节点板(四颗螺栓),要是铰接考虑,那就把螺栓设计的尽量靠近翼缘板,使其抵抗弯距的能力最小,要是刚接那就把螺栓设计的靠近基座地板边缘,加大力臂,使其抗抗弯能力最大,同意楼上的说法其实没有绝对的刚接和铰接. 没有理想的铰接,也没有理想的刚接,在计算刚架、基础时都应考虑进去。
冷弯薄钢规范关于单跨门式刚架柱的平面内计算长度就考虑了这样的情况。
楼上这位老兄说的不错,柱脚锚栓可适当调整,以便更趋近铰接或刚接。
我个人认为铰接的最好就用两个锚栓。
实际上,绝大部分的连接都是半刚性连接,也就是界于铰接和刚性连接之间得连接,在弯矩作用下,连接各杆件之间有相对转角。
转角的大小由弯矩的大小以及连接节点的转动刚度决定。
在弹性阶段转角与弯矩呈线性关系,当弯矩达到超过某一值时两者呈非线性关系。
转角和弯矩的曲线关系可以由连接节点的类型,各构造细部尺寸、材料特性等因素确定。
半刚性连接、刚接和铰接是根据弯矩转角曲线人为划分的。
刚性连接的做法有:栓焊、全焊和上下翼缘T形短钢连接;铰接连接有:梁腹板与柱用角钢或端板连接;半刚性连接有:螺栓端板连接,上下翼缘角钢连接。
除了节点的形式,连接的刚性与节点的构造很有关系。
例如门式刚架中常用的螺栓端板连接,螺栓端板连接可作为刚性连接,但连接的刚度和螺栓级别、螺栓个数、螺栓预紧力大小、端板是否外伸、端板厚度、柱上有无加劲肋等因素有关。
大家说了很多高深的理论,呵呵,但都是本本知识,其实在翼缘外有螺栓的就认为是刚接,没有螺栓的是铰接,跟几个螺栓没有关系,如果在翼缘内有六个螺栓,翼缘外没有螺栓的也是铰接。
对于这个问题做为刚要出道的我现在有这么一个疑惑,由于设计与施工总是会存在些不相符的地方,如厂房屋架梁上的管撑在设计中两者的连接应该是铰接,但是在实际的施工中由于孔位的尺寸偏差导致扩孔现象很常见,为了加强梁支撑,我看有好多人建议把连接出焊起来,请问这样会不会引起结构内力的重分布?是否意味着连接处就变为刚接?谢谢!单层工业厂房。
柱下灌注桩,柱截面:1.2*0.6地层自上而下分为两层。
第一层为粉土。
厚度为6m。
极限侧阻力qs1k=35kpa; 第二层为粘土,极限侧阻力标准值qs2k=61kpa;极阴端阻力标准值qpk=788kpa. 求:桩的直径宜取多少合适?桩长宜取多少合适?指导老师说:“桩长取8米以下会不经济。
直径不应大于500mm,桩数不宜超过6根”.他这样说有道理不??因为你未提供柱底荷载的标准值,所以不好帮你确定桩径及桩长。
根据你提供的资料:一是上部结构仅为单层厂房(估计柱底荷载不会太大),二是提供的场地土的资料,根据本人的设计经验给你提供如下建议:1、柱下桩数不要超过5根。
2、根据上部结构的柱底荷载,利用公式Ra=(Fk+Gk)/5求出单桩承载力特征值Ra。
3、根据Ra=Quk/2及桩基规范中关于Quk的计算公式确定桩长。
4、另外你应明确一个概念:对钻孔灌注桩来说,桩身直径越小越经济。
同时为方便施工,建议本工程的桩身直径定为500。
因此我觉得,你们老师说的还是有道理的。
以上论述供参考。
Nk=2400kn Mk=100kn.M Hk=40Kn 老师说要先选桩长,桩径按公式 Ra=u(Qsik/2)Li+Ap(Qpk/2) 由地基承载极限这样求单根桩的承载力特征值。
再又n>=(1.0~1.2)(Gk+Nk)/Ra求根数再进行验算嗨!各位工程先进:看了你们之讨论,本人提供个人之经验供你们参考,首先你的指导老师说:“桩长取8米以下会不经济。
直径不应大于500mm,个人依据你的结构需求认为应是无误的,为何呢?其理由很简单,(1)你得结构是单层工业厂房,柱传递之荷重应不大 (2)你在思考一下,你的桩是属于点承桩而并非是摩擦桩,因为你的桩端阻力标准值qpk=788kpa远大于侧阻力标准值qs2k=61kpa,主要还是受端阻力在提供承载,当然啦,依据你结构之条件桩长取8米后若在增加桩常顶多也是增加侧阻力,然而若在你结构之条件8米桩长若够承载,增加装长当然亦属不经济。
然而,对钻孔灌注桩来说,桩身直径越小越经济,这点要认同之先决条件有很大之瑕疵,因为这条件仅适用于结构规模不大之场合,怎么说呢?假设一根大口径的桩若能承载,何不用一根桩呢?所采用多根桩径小的基桩,若桩间距无法满足最小间距之影响,岂不是更应考虑群桩效应,如此一来桩数越多群桩效应越大(在一定范围内之配置),那显而更不经济。
于此,个人提出以下几项建议:(1)桩数决定:依据单柱荷重及单桩承载力来决定桩数(固定桩常时)(2)桩径或桩长决定:依据单柱荷重、单桩承载力及考虑基桩配置决定桩径或桩长,还有应注意一下施工费用若单柱荷重不大,桩长8米若够承载时,当然采用8米,重点是基桩配置在考虑群桩效应下,是否摆的下去。
此外,你是否想过若要增加桩长,不如增加桩径之问题?以上为个人之卓见…………….钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工要点 :目前,钻孔灌注桩在沿海地区工程中广泛使用,工艺日趋完善。
钻孔灌注桩的水下砼灌注是成桩的关键环节,但往往由于施工工艺不当,断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题也时有发生。
因此,运用科学、实用的砼灌注工艺以确保工程质量显得极为重要。
如某广场6号楼桩基工程采用钻孔灌注桩(Φ800,桩长70.62米)共121根,围护采用钻孔灌注桩加水泥搅拌作为止水帷幕(Φ700,桩长13.50米)共176根。
钻孔灌注桩数量大,桩身长,施工质量的优劣直接关系到桩基和围护工程质量,关系到整个工程的质量,由于我们正确地选用了科学合理的施工工艺,使钻孔灌注桩单桩静载试压全部优良。
现对其施工作以下要点分析:一、水下灌注砼的性能参数(一)砼原料粗骨料宜选用卵石,石子含泥量小于2%,以提高砼的流动性,防止堵管。
(二)砼初凝时间一般砼初凝时间仅3~5小时,只能满足浅孔小桩径灌注要求,而深桩灌注时间约为5~7小时,因此应加缓凝剂,使砼初凝时间大于8小时。
(三)砼搅拌方法和搅拌时间为使砼具有良好的保水性和流动性,应按合理的配合比将水泥、石子、砂子倒入料斗后,先开动搅拌机并加入30%的水,然后与拌合料一起均匀加入60%的水,最后再加入10%的水(如砂、石含水率较大时,可适当控制此部分水量),最后加水到出料时间控制在60~90秒内。