门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工中的几点体会
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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中的若干问题思考发表时间:2017-05-03T17:06:21.567Z 来源:《基层建设》2017年3期作者:许伟江[导读] 摘要:根据国内现行建筑工程中常用的钢结构设计和施工,提出轻型门式钢架结构这种新型的结构形式在施工中的发展和应用。
杭萧钢结构股份有限公司浙江杭州 310000摘要:根据国内现行建筑工程中常用的钢结构设计和施工,提出轻型门式钢架结构这种新型的结构形式在施工中的发展和应用。
并针对施工中遇到的一些实际问题展开论述,希望研究的结论能够是对于工程实践具有参考价值。
关键词:门式钢架;钢结构设计;施工特点作为一种新型的结构形式,门式刚架轻型钢结构在工程建设中较为常用。
其具有的特点摘要包括结构受力体系、彩色压型钢板、钢檀条。
在工程实践中得到了总结经验,包含了结构的特点和设计,以及施工中遇到的问题及解决策略等,与大家共享。
1、门式刚架轻型钢结构的特点1.1门式刚架轻型钢结构具有用钢量少,自重轻的特点,这是由于其采用的是具有防水、围护为一体的多功能新型屋面墙体材料决定的,这些材料的特点就是荷载重量较少,承重构件基本为高强钢材,因此结构较轻。
现在通用的门式刚架轻型钢结构的重量比传统的钢筋混凝土结构的重量轻二分之一到三分之一。
1.2门式刚架轻型钢结构具有适应性强的特点,由于跨度和布置的灵活性,使得单跨和多跨都可以实现自由的组合,对于不同工艺和规模的建筑来说是十分适用的。
1.3钢构件的造价较为合理,生产效率很高,精度也较高,质量较为稳定,始终的工期一般在三个月左右就能完成一个五千到一万的平方米的单层。
这是一种综合效益较好、空间使用率高的技术,具有时代感和新颖别致的特点。
2、门式刚架轻型钢结构的技术规程2.1这项规程对于工程的发展起到了推动作用。
由于工程的环境较为复杂,无论是自然环境还是地质环境,要解决的问题很多,在一些工程中,会出现框架梁体过细的问题,因此在进行排架的布设的时候,有的企业为了节省费用,适用造价低的轻钢梁等进行施工,但是这种施工工艺是不符合施工要求的,导致问题频发。
门式刚架轻型钢结构设计心得【摘要】本文简单介绍了钢结构中应用较多的门式刚架轻型钢结构的设计方法及一些设计中需要注意的问题,供设计参考。
【关键词】钢结构;门式刚架;结构设计随着经济的发展,钢结构在土木工程中的应用日趋广泛。
梁、柱节点为刚性连接的门式刚架具有结构简洁、刚度良好、受力合理、使用空间大及施工方便等特点,并便于工厂化、商品化的制品生产,与轻钢维护材料相配套的轻型钢结构框架体系已广泛应用于建筑结构中。
下面就门式刚架钢结构厂房设计中常见的一些问题谈一些体会。
1. 钢材选型(1)为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
(2)一般来说,钢结构的主要受力构件宜采用Q235B及以上等级的碳素结构钢和Q345B及以上等级的低合金高强度结构钢。
质量等级为A级的钢材由于不能保证冲击韧性和延性性能,所以不能用于低温环境和动荷载较大的结构。
Q235A级钢由于无碳、锰、硅含量保证,所以一般无法保证其可焊性。
如果选用Q235A,要附加冷弯试验合格的保证,并且要根据质保书核算碳含量是否满足《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-91)的要求,为可靠起见,板材厚度一般不宜超过16mm。
当焊接钢结构的钢板厚度等于或大于40mm且承受沿板厚度方向的拉力时,为防止层状撕裂,还应保证含硫量和断面收缩率不低于Z15级的要求。
2. 焊接在现代钢结构中,焊接连接已成为钢结构最基本的连接方法,焊缝质量的好坏直接影响到结构安全。
2.1 钢结构焊接节点应:(1)便于焊接操作,避免仰焊位置施焊。
(2)采用刚度较小的节点形式,避免焊缝密集和双向、三向相交。
(3)焊缝位置避开高应力区。
2.2 在焊接材料的选择方面,为了经济合理,焊接材料应与构件钢材相匹配,使焊缝金属与母材的力学性能基本一致。
关于门式刚架轻型房屋钢结构设计的几点思考【摘要】门式刚架是典型的轻型钢结构,在具体施工中具有很多其他结构不可代替的优越性,在节省材料,施工周期短方面尤为突出,所以门式钢架目前在国内的应用非常广泛。
但是在门式钢架轻型房屋钢结构设计中,存在一些理论问题和实际问题,会对工程造成影响。
本文针对门式钢架轻型房屋钢结构的特点深入探讨了关于荷载的计算、隅撑布置、设计要点及施工中等方面的一些问题。
【关键词】荷载计算隅撑布置设计要点施工问题关于荷载的计算及取值荷载效应组合轻型钢结构在整个设计过程中,荷载问题是非常重要的。
文献[1]规定:建筑结构的设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按照承载能力的极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合,然后选择两者最不利的效应组合进行设计[1]。
如果是承载能力极限状态,应按照荷载效应基本组合来进行荷载组合,采用下列设计:γ0S≤R式中γ0 为结构重要性系数,对一般的门式刚架钢结构,当设计使用年限为50年时,取γ0 ≥1. 0、当设计年限为25 年时, 取γ0 ≥0. 95;S为在不考虑地震作用的情况下,荷载效应组合的设计值(对于抗震设防烈度为7度时,一般不需要做抗震验算),R为结构构件承载力的设计值。
2.荷载取值屋面的自重和悬挂荷载一般是作为门式刚架的永久荷载,但是设计工作者在设计时往往很容易忽略悬挂荷载。
悬挂荷载的大小一般依据建筑专业和设备专业的实际情况而定。
门式刚架的可变荷载(活荷载)包括屋面均布活荷载、雪载和风载。
文献[1]规定屋面均布活荷载不应小于0. 5kN /m ,同时提到对受荷水平投影面积大于60 m2的0.3kN /m。
按照刚架构件屋面竖向均布活荷载的标准值可取≥0. 3 组合原则规定,屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两者中较大值。
所以刚架活荷载应取0. 4 kN /m ,檩条的活荷载应取0. 5 kN /m 。
屋面构件计算时的活荷载取值大于刚架构件计算时的取值是合理的。
浅析门式刚架的设计以及施工需要注意的问题摘要:门式刚架作为一种房屋结构形式用途十分广泛,近年来得到了广泛的应用,随着我国彩色钢板数量的增加和焊接H型钢的出现,门式刚架轻钢房屋钢结构大量涌现,应用越来越多。
鉴于此,本文对门式刚架的设计以及施工特点进行了分析。
关键词:门式刚架;设计;施工一、门式刚架结构的特点门式刚架结构大部分采用强度较高的钢材,其压型钢板和刚架的H型钢厚度较薄,采用单面自动焊,刚架间为柔性支撑。
厂房的零配件齐全,现场安装方便。
其用钢量一般在26~50Kg/㎡左右。
经过了近半个世纪的发展,已形成一种固定的结构形式, 具有自己的系列,采用这种结构具有以下明显的优点:1.门式刚架被称为工业化全装配式结构,从屋面、墙面、墙架、保温层到承重结构,形成完整的体系,具有高度的系列化、标准化和装配化,因此它可以像其它商品一样批量生产。
2.外形美观,内部空旷,比一般结构更符合使用要求。
厂房和库房内部可以实行任意分隔。
3.重量轻,轻型钢结构重量是混凝土结构的1/8~1/10,是普通钢结构的1/2~1/3,围护结构采用压型金属板,每平米用钢量约3~15Kg,因此,对地质条件差和运输不便的地区,其优越性更为明显。
4.门式钢结构造价相对较低,特别是对轻型厂房和仓库等类建筑,能取得较好的经济效果。
5.安装方便,施工速度快,不需大型起重设备,结构构件和围护结构在现场采用螺栓、自攻螺钉、拉铆钉连接,焊接工作量少,无湿作业,不受季节影响。
6.门式钢结构安装方便,拆除也容易。
如上所述,采用轻钢结构,特别是轻型门式刚架房屋,在造价上低于钢筋混凝土结构,至于早投产、早受益的综合经济效益将更高。
二、门式刚架结构设计1.考虑温度效应轻型门式刚架的跨度和柱距主要根据工艺和建筑要求确定。
结构布置要考虑的主要问题是温度区间的确定和支撑体系的布置。
考虑到温度效应,轻型钢结构建筑的纵向温度区段长度不应大于300m,横向温度区段不应大于150m。
门式刚架轻型房屋钢结构设计的几点问题作者:胡斌邓向华来源:《科技创新导报》 2014年第6期胡斌邓向华(北方工程设计研究院有限公司工业工程院河北石家庄 050011)摘要:该文阐明了门式刚架轻型房屋钢结构的受力特点和基本设计原则,就看似简单却容易忽略的几个重要问题做了详细分析,望在设计中引起足够重视。
关键词:荷载节点纵向支撑中图分类号:TU392 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0059-01近十年来门式刚架轻型房屋钢结构发展迅猛。
该结构形式具有布局灵活、自重轻、构造简单、施工快,经济指标好的优点,因此在轻工业厂房中得到大量广泛的应用。
下面就设计中常遇到的一些问题进行阐述。
1 荷载1.1 恒荷载由于门式刚架自重很轻,因此荷载对其作用非常敏感,也对用钢量及造价非常敏感。
再者,屋面在风吸力的作用下常常会出现上拔力。
因此如果设计时恒荷载考虑较大而实际作用恒载没有那么大,通俗点说即恒载压不住屋面,反而对结构来说不安全。
因此结构恒荷载问题虽然简单但必须重视,即要求尽可能准确。
表1示例为将屋面恒载组成细化至每一层,力求荷载准确而不是凭空想象。
1.2 风荷载风荷载计算中经常遇到的问题是刚架风荷载体型系数在《门式刚架轻型房屋钢结构》(CECS102:2002)中有一套值,在《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)中有一套值。
《CECS102:2002》中的刚架风荷载体型系数适用于L/H>2.3(柱脚铰接)、L/H>3.0(柱脚刚接),其余情况下应采用《GB50009-2012》中的值。
(注:L为厂房宽度,H为厂房屋脊高度)很多设计人员在设计时有时会采用一种“取大值”的方式,即分段比较,左柱《GB50009-2012》中的体型系数大就取《GB50009-2012》中的值;左坡梁《CECS102:2002》中的体型系数大就取《CECS102:2002》中的值。
浅谈轻型门式刚架结构设计中的心得浅谈轻型门式刚架结构设计中的心得摘要:门式刚架是一种典型的轻型钢结构,它具有节省材料、施工周期短等优点,因而也是目前在国内应用最为广泛的轻型钢结构。
关键词:门式钢架;设计中图分类号:TB482.2 文献标识码:A文章编号:门式刚架结构作为一种轻型的建筑结构模式,具有用自重轻、用钢量少、造价低廉、施工方便易安装、周期短、能够循环利用等优点,这些年以来在国内得到了越来越多的应用和发展。
轻型门式刚架的主要承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、无桥式吊车或有起重量不大于20t的A1~A5工作级别桥式吊车或3t悬挂式起重机的单层房屋钢结构。
1 关于柱设计1.1 柱网布置的确定在轻钢厂房结构设计中如何配合设备工艺要求进行柱网的平面布置是首先要解决的问题。
在尽可能满足生产工艺和使用功能的要求上,根据实际情况对刚架的跨度、高度以及和设计实践来确定柱网。
一般根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)第4.2.2条规定:门式刚架的跨度宜采用9~36m。
当边柱宽度不等时,其外侧对齐。
门式刚架的平均高度宜采用4.5~9.0m;当有桥式吊车时不宜大于12m。
门式刚架的间距,即柱网轴线间的纵向距离宜采用6~9m。
因为随着柱距的增大,其它各部分结构的用钢量均会随着柱距的增加而增大。
尤其是吊车梁,这是因为,当柱距增大到一定程度时,就需采用格构形式了,其结果就是用钢量所占的比例增大,最终可能会超过刚架的用钢量。
这样就得不偿失了。
其次是檩条,由于有长细比的要求,其用钢量的增加也较快。
也就是说,门式刚架柱网的布置对主刚架和檩条的用钢量大小有很大的影响。
因此轻钢门式刚架钢结构设计时,应当按照实际情况选择经济合理的经济型跨度,不能盲目的选择较大跨度。
因为对于设计门式刚架钢结构来说,用钢量是一项重要的经济指标。
1.2 轻型门式刚架柱脚的连接形式柱脚根据其能否抵抗弯矩分为刚接柱脚或铰接柱脚。
浅谈轻型门式刚架结构设计中的心得摘要:门式刚架是一种典型的轻型钢结构,它具有节省材料、施工周期短等优点,因而也是目前在国内应用最为广泛的轻型钢结构。
关键词:轻型;门式钢架;设计引言轻型钢结构以其施工速度快、建筑造型美观、钢材用量少、造价低廉等优势,越来越受国内外建筑商所青睐。
而门式刚架结构体系作为轻型钢结构的一种形式,伴随着我国经济的高速发展,广泛应用于工业、居住和公共建筑,其发展是相当迅速的。
一、规范的选择门式钢架轻型房屋钢结构是门式刚架的一种特殊情况,主要表现在具有轻型屋盖和轻型外墙、吊车荷载不大、房屋平均高度和跨度均不是太大。
因此当有关工程条件不满足>[CECS 102∶2002-(2012年版)]的适用范围时,设计不应依据该规程的规定,而应执行>(GB 50017-2003)的有关规定,有抗震设防要求的地区还应执行>(GB 50011-2010)的有关规定。
对于底部为多层钢框架上部为门式刚架轻型房屋的钢结构,上部结构可参照>设计,下部结构按>设计,并进行整体抗震分析。
门式钢架轻型房屋钢结构的构件厚度较薄,因此不适用于有强侵蚀介质的环境,如特殊化工产品的生产车间等。
二、门式钢架轻型钢结构设计要点1、基础与柱脚节点基础形式的选择应根据建筑物所在地的工程地质情况和建筑物上部结构型式等几个方面综合考虑,对于轻钢结构而言,虽然柱网尺寸较大,但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,遇到不良地质情况,可考虑采用桩基础。
一般情况下不采用筏形基础和箱形基础。
对轻钢结构基础除发生冲切、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,特别对于一些敞开和半敞开的结构,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。
为了防止这些破坏的发生,最经济有效的办法是增加基础埋深,对于轻钢结构基础,还需预埋锚栓(也称地脚螺栓),用于上部结构和基础的连接,若锚栓离混凝土基础边缘太近,会产生基础劈裂破坏,因此,锚栓离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,导致基础破坏,所以规范也规定了锚栓埋入长度。
门式刚架轻型房屋钢结构设计中的几点体会
骆福前;李延平
【期刊名称】《陕西建筑》
【年(卷),期】2010(000)003
【摘要】根据对门式刚架轻型房屋设计理论及相关规范、规程的理解,结合设计、校审的体会,提出建筑和结构布置的规则性是为该类型房屋设计的重要前提,指出墙体材料应尽量用轻质材料,并与刚架构件柔性连接,强调条件允许时,钢柱柱脚应优先采用铰接柱脚,推荐"房中房方案"作为构建门式刚架房屋大空间内局部小空间的首选方案。
【总页数】3页(P8-10)
【作者】骆福前;李延平
【作者单位】陕西省现代建筑设计研究院,西安710048
【正文语种】中文
【中图分类】TU392.5
【相关文献】
1.门式刚架轻型房屋钢结构设计中需注意的几个问题 [J], 佘庆
2.门式刚架轻型房屋钢结构设计的几点体会 [J], 刘菂;钟智斌
3.门式刚架轻型房屋钢结构设计中几个问题的探讨 [J], 韩健
4.门式刚架轻型房屋钢结构设计施工中的几个问题 [J], 李斌
5.门式刚架轻型房屋钢结构设计中的两个问题 [J], 李瑞鹏
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门式钢架轻型房屋钢结构设计总结1、采用以概论理论为基础的极限状态设计法,按分项系数设计表达式进行计算。
2、门市钢架轻型房屋钢结构的承重构件,应按承载能力极限状态和正常使用极限进行设计。
当结构构件按承载能力极限状态设计时,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用荷载效应的基本组合计算,并符合下列要求: γoS≤R (3。
1.3)式中:γo ——结构重要性系数。
对一般的门式刚架钢结构构件安全等级取二级,当设计使用年限为50年时,结构承重性系数取不小于1.0;当设计使用年限为25年时,取不小于0.95;S-—不考虑地震作用时,荷载效应组合的设计值;R-—结构构件承载力的设计值。
3、在抗震设防地区,门式刚架轻型房屋钢结构应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011进行抗震验算,并符合下列要求:SE≤R/γRE (3。
1.4)式中:SE——考虑多遇地震作用时,荷载和地震作用效应组合的设计值;γRE—-承载力抗震调整系数。
当由抗震控制结构设计时,尚应采取抗震构造措施.4、门式刚架轻型房屋钢结构的地震作用效应可采用底部剪力法分析确定。
抗震验算时,结构的阻尼比可取0。
05.5、当结构构件按正常使用极限状态设计时,应根据现行国家标准。
《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用荷载效应的标准组合计算变形,并符合本规程3.4节的要求。
6、结构构件7、设计原则:技术先进、经济合理、安全使用8、门式刚架结构是将钢架柱与钢架梁的连接处设为刚性节点,钢架柱与基础一般为铰接点。
9、单层门式刚架的组成10、其中“门式",主要形式:双坡、单坡。
门式刚架不仅仅只针对轻钢,也包括普钢。
轻钢门规仅仅是门式钢架结构中的轻钢部分。
单层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、卷边槽形、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.门式钢架特点:(1)、质量轻,根据国内的工程实例统计,单层门式刚架房屋承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2;在相同的跨度和荷载条件情况下自重约仅为钢筋混凝土结构的1/20~1/30;(2)、工程化程度高,施工周期短.门式刚架结构的主要构件和配件均为工厂制作,质量易于保证,工地安装方便。
门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工中的几点体会
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,其活荷载要提高到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,要考虑0.15 -0.5N/m2的附加荷载,而我们无此规定,遇到超载情况,就要出安全问题。
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.屋脊垂度要控制
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,是否要验算跨中下垂度?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,每段都要计算水平和竖向位移,不能大于允许值,等于要验算跨中垂度。
跨中垂度反映屋面竖向刚度,刚度太小竖向变形就大。
要的度本来就小,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),要验算山尖垂度,以便对屋面刚度进行控制。
3.钢柱换砼柱
少数设计的门式刚架,采用钢筋混凝土柱和轻钢斜梁组成,斜梁用竖放式端板与砼柱中的预埋螺栓相连,形成刚接,目的是想节省钢材和降低造价。
在厂房中,的确是有用砼柱和钢桁架组成的框架,但此时梁柱只能铰接,不能刚接。
多高层建筑中,钢梁与墙的连接也是如此。
因为混凝土是一种脆性材料,虽然构件可以通过配筋承受弯矩和剪力,但在连接部位,它的抗拉、抗冲切的性能很并,在外力作用下很容易松动和破坏。
有些设计,在门式刚架设计好之后,又根据业主要求将钢柱换成砼柱,而梁截面不变。
应当指出,砼柱加钢梁作成排架是可以的,但将刚架的钢柱换成砼柱,而钢梁不变,是不行的。
由于连接不同,构件内力也不同,要的工程斜梁很细,可能与此有关。
4.檩条计算不安全
檩条计算问题较大。
檩要是冷弯薄壁构件,受压板件或压弯板件的宽厚比大,在受力时要屈曲,强度计算应采用有效宽度,对原有截面要减弱,不能象热轧型钢那样全截面有效。
有效宽度理论是在《冷弯薄壁型钢构件技术规范》(GB50018 -2002)中讲的,有的设计人员恐怕还不了解,甚至有些设计软件也未考虑。
但
是,设计光靠软件不行,还要能判断。
软件未考虑的,自己要考虑。
再有,设计人员往往忽略强度计算要用净断面,忽略钉孔减弱。
这种减弱,一般达到6-15%,对小截面窄翼缘的梁影响较大。
刚架整体分析采用的是全截面,如果强度计算不用净截面,实际应力将高于计算值。
《规范》4.1.8、9条规定:“结构构件的受拉强度应按净截面计算;受压强度应按有效截面计算;稳定性应按有效截面计算。
变形和各种稳定系数均可按毛截面计算”。
有的单位看到国外资料中檩条很薄,也想用薄的。
国外檩条普遍采用高强度低合金钢,但我国低合金钢Q345的冲压性能不行,只有用Q235的。
国外是按有效截面计算承载力的。
如果用Q235的,又想用得薄,计算时还不考虑有效截面,荷载稍大时檩条就要垮。
二。
施工方面
1.柱子拔出
有的刚架在大风时柱子被拔起,这是实际中常出现的事故。
主要原因不是刚架计算失误,而且设计柱间支撑时,未考虑支撑传给柱脚的拉力。
尤其是房屋纵向尺度较小时,只设置少量柱间支撑来抵抗纵向风荷载,支撑传给柱脚的拉力很大,而柱脚又没有采取可靠的抗拔措施,很可能将柱子拔起。
,因此,在风荷载较大的地区刚架柱受拉时,在柱脚应考虑抗拔构造,例如锚栓端部设锚板等。
2.没有柱间支撑
这种情况最近较多,这样肯定不行。
目前没有任何一本规范允许不设支撑。
特别是柱间支撑,受力较大,绝不能省略。
3.端板合不上
端板连接是结构的重要部位。
由于加工要求不严,而腹板与端板间夹角又,有的工程两块端板完全对不上,合不起来。
强行用螺栓拉在一起,仍留下很宽缝隙,严惩影响工程质量。
4.锚栓不铅直
框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不铅直,柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,使房屋外观很难着,这种情况不少。
锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用用无收缩砂浆二次灌浆填实。
5.保温材吸水超重
有些房屋雪不大就垮了,究其原因,是屋面防水施工太差,雪融化后水逐渐渗入,为保温村所吸收。
今年冬季落雪多次,迁延时间较长。
屋面的设计荷载很小时,当吸水量达至一定程序,超过了结构的承载能力,就要倒塌。
6.保温材料安装混乱
保温材料一般采用玻璃棉,其厚度根据热功计算确定。
正规做法是采用背面
带铝箔隔汽层的玻璃棉,有的不用铝箔,用牛皮纸,我不清楚牛皮纸是否可作隔汽层,如果可以,也比不用任何隔汽层好。
防止冷凝水向室内滴水,是房屋的使用要求之一。
有人以为铝箔只是为了美观,或承受拉力,实际上它的主要作用是作隔汽层。
承受悬挂时的拉力还可以用玻璃纤维布或钢丝网。
现在看到有些工程,玻璃棉不用任何隔汽层。
另外,当采用内层钢板吊顶时,不是将保温卷材压在檩条上,而是为了施工方便,将保温材剪断,放在檩条之间的吊顶上,形成冷桥。
某工程在这样处理的同时,又将吊顶钢板搭接方向弄反。
加之,冬季混凝土地坪施工作业时,将周边门窗关闭,由于室内外温差大,大量水汽在屋顶凝集,由吊顶钢板搭接处流下,形成了“外面不下里面下”的状况,使工程不能交工。
经验告诉我们,当保温卷材有隔汽层并保持接缝处密封时,卷材是干燥的,无隔汽层时卷材是湿的。
在水份的长期浸泡下,随着时间的推移,保温棉将被逐渐压实,最终失去应有的保温作用,因此安装方法是否正确,关系很大。
以上几点是在轻钢结构设计及施工中发现问题总结而得,希望能与大家共同交流,取得一致意见。