钢结构厂房主要构件
主要成分:
1、钢柱;
2、钢梁,又称屋架梁;
3、抗风柱;
4、屋顶檩条、墙檩条(又称墙梁);
5、钢板天沟;
6、吊车梁
次要组成部分:
1、水平支撑;
2、柱间支撑;
3. 领带;
4、横拉杆;
5、屋顶板、墙板;
6、预埋地脚螺栓及连接螺栓
7. 于支持
钢结构装配
1、钢屋架(钢天窗架)的组装
①. 钢构件出厂前,必须对钢构件进行检查验收,尽量消除加工厂的安装问题。
②. 现场组装基础要牢固,并制作相应的组装平台; 如有必要,应增加约束装置以保持水平。
③. 检查装配节点处的角钢或钢管是否变形; 若有变形,则采用机械矫正或火焰矫正。 达到标准后,按设计图纸进行组装。
2、钢柱组装
适用于需要将多节立柱组装在一起的安装过程。
①. 为了保证钢柱拼接质量,减少高空作业,需要在地面进行水平拼接。 起重机的起重能力可以满足一次性吊装要求。
②. 根据钢柱截面的不同,采用相应的钢平台和模具。
③. 每个装配节点最容易出现法兰不对中的情况。 如果制作构件时发现法兰盘变形,可采用方便的机械校正或热校正继续拼接,直至达到允许误差。 拼接时,一般采用反转链条、焊接凸耳板的方法来校正对接接头。
④. 接头一侧焊接并冷却后,将色谱柱翻转。 焊接另一面前,先进行找平,继续测量接线,找到标高,点焊,焊好,约束板,焊接,冷却,剪掉约束板和耳板,检查尺寸。
3、钢梁组装
钢梁装配用于大跨度桁架和轻型钢结构。 多采用端面、H、□形状。 连接方式有高强度螺栓、螺栓焊接组合、焊接等。
①. 变截面斜梁、多截面梁、实腹板焊接工字型钢或H型钢截面梁根据运输条件分为若干单元,单元可通过端板用高强螺栓组装。
②. 装配方法,根据不同的结构形式和杆件连接方式采用不同的方法。 如果起重设备能够满足吊装要求,首先考虑水平安装。 水平安装程序与屋架相同; 其次,应考虑垂直安装。
钢结构安装
一、总体要求
①. 钢结构的安装程序必须保证结构的稳定性,不造成永久变形。
②. 安装前,应根据构件清单对进入现场的构件进行检查,并检查质量证明书和设计变更文件; 工厂预装的大型构件在现场组装时,应当使用预装合格记录。
③. 施工现场构件的钻孔、装配、焊接、涂装等质量要求应符合有关规定。
④. 构件在运输和安装过程中,破损的涂层和安装缝应按有关规定重新涂装。 表面涂层应在结构安装固定后进行。
⑤. 安装和校准元件时,如果检测空间的距离和跨度超过10M,应使用夹具和张力计数器与卷尺配合使用,并根据温差换算和校准张力值。
⑥. 钢结构的试验方法应按设计要求和特殊规范执行。
⑦. 严禁在吊车梁下翼缘及腹板上焊接吊物、夹件。
2.基础知识
①. 构件安装前,必须取得合格的基础验收资料(行柱线、标高等)。 基础施工单位可以分批交付,也可以一次性交付,但每批交付的合格数据应为安装单位的整个柱基础。
②. 安装前,应根据基础验收数据审核所有数据,并在基础表面进行标记。 支撑面、支座、地脚螺栓的位置及标高偏差应符合表19-36的规定。
③. 应使用轴控制点和测量高程的参考点来检查定位。
④. 钢柱脚下的支撑结构应符合设计要求。 需要填充垫片时,每叠不得超过三片。
⑤. 钢柱脚板与基础之间的间隙应用细石混凝土填充。
三、运输及储存
①. 装卸、运输、贮存不得损坏部件,防止变形。 堆垛应放置在垫木上。 变形的部件应予以纠正并重新检查。
②. 刚性结构运至安装现场的顺序应符合安装规程,并应成套供货。
堆放时应考虑扩大组装和安装程序的要求。
4. 安装与校准
①. 构件安装宜采用扩大装配、综合安装的方法。
②. 扩大装配时,应检查易变形部件的强度和稳定性。 必要时应采取加固措施。
③. 当采用综合安装方法时,必须将结构划分为若干独立的单元或系统。 各系统(单元)的所有部件安装完毕后,应具有足够的空间刚度和可靠的稳定性。
④. 需要利用已安装的结构吊运其他构件和设备时,应征得设计单位的同意,并采取措施防止结构损坏。
⑤. 确定几何位置的主要构件(立柱、刚架等)应吊装在设计位置,并在脱钩前进行初步校正和牢固。
⑥. 多层框架结构安装时,应在每柱完成后进行修正。 继续安装上一层时,应考虑下一层安装的偏差值。
⑦. 在检查和调整已安装的结构单元时,应考虑外部环境(如风、温差、日照)影响引起的自然变形。 吊车梁、轨道的调整应在主要构件牢固后进行。
⑧. 对于设计紧密的节点,两个接触平面的紧密度必须达到 70%。 用 0.3mm 塞尺检查。 插入深度的面积不得超过总面积的30%,最大边缘间隙不得超过0.8mm。 。
5、钢结构连接
钢结构的基本构件是由钢板、型钢等连接起来的,如梁、柱、桁架等,运到施工现场后进行安装连接,形成整体结构,如厂房、桥梁等。因此,在钢结构中,连接起着非常重要的作用,设计任何钢结构都会遇到连接问题。
钢结构连接通常包括焊接、铆接和螺栓连接。
■钢结构常用的焊接方法有电弧焊、电阻焊和气焊。
■对接焊缝形式有直边焊缝、单边V型焊缝、双边V型焊缝、U型焊缝、K型焊缝、X型焊缝等。
■与铆钉、螺栓连接相比,焊接连接具有以下优点:
⑴无需在钢材上钻孔,省工省时,且不减少材料的截面积,使材料得到充分利用;
⑵ 任何形状的构件均可直接连接,一般不需要辅助零件,使得连接结构简单,传力路线短,适应性广;
焊接连接的气密性、水密性较好,结构刚度也较大,结构整体性较好。
■但是,焊接连接也存在以下问题:
⑴焊缝中可能存在裂纹、气孔、烧穿、夹渣、未焊透、咬边、焊瘤等缺陷。
⑵由于温度较高,在焊缝附近形成热影响区,钢材的金相组织和力学性能发生变化,材料变脆;
⑶ 焊接残余应力会引起结构的脆性破坏,降低压杆稳定性的临界载荷。 同时,残余变形也会引起零件尺寸和形状的变化;
⑷焊接结构具有连续性,局部裂纹一旦出现很容易扩展到整体。
由于上述原因,焊接结构的低温冷脆问题更加突出。 在设计焊接结构时,应始终考虑焊接连接的上述特点,扬长避短。 当遇到重要的焊接结构时,结构设计和焊接技术必须紧密配合,才能得到完整的设计和施工方案。
②.钢结构螺栓连接
■螺栓连接的布置及结构要求
部件上的螺栓排列可以是平行排列,也可以是交错排列(图3-11)。 布置时应考虑以下要求:
★受力要求:对于受拉构件,螺栓间距和螺栓线距不宜太小,否则钢板截面削弱过多,构件可能出现沿直线或折线的净截面破坏。 对于承压构件,沿受力方向螺栓间距不宜过大,否则连接板之间易产生凸弯。 因此,应从应力角度规定螺栓的最大和最小允许间距。
★结构要求:螺栓间距、线距过大钢结构涂装标准,部件接触面不够紧密,水分容易侵入间隙,造成腐蚀。 因此,结构中必须规定螺栓的最大允许间距。
★施工要求:为了便于螺栓扳手转动,必须保证一定的工作空间。 因此,施工时必须规定螺栓的最小允许间距。
■螺栓的受力分类
根据螺栓作用的不同,螺栓可分为:剪力作用、拉力作用和剪拉联合作用。
■螺栓连接的特点
⑴优点:安装方便,特别适合施工现场安装连接,且拆卸方便。
⑵ 缺点:组装时在面板上开孔并对准孔,增加了制造工作量。 螺栓孔减少了横截面并浪费钢材。
■螺栓连接要求
⑴永久普通螺栓拧紧应牢固可靠,外露螺纹不应少于2扣。
⑵自攻螺栓与连接钢板应连接紧密,外观排列整齐。
⑶高强螺栓连接拧紧后,外露螺栓螺纹应为2-3颗,其中10%的螺栓螺纹允许外露1~4颗。
⑷高强螺栓的安装顺序应从最硬的部位到不受约束的自由端,即从中间到两侧或四周。
注:当高强螺栓最终拧紧1小时后,螺栓预紧力的损失已基本完成。 未来一两天内,损失将趋于稳定。 一个多月后,损失就会停止。 但在外界环境的影响下,螺栓的扭矩系数会发生变化,影响检测结果的准确性。 为了统一和便于操作,检查必须在1小时后48小时内完成。
③.钢结构铆接
铆钉:在铆接中,利用自身变形或过盈来连接被铆接零件的零件。
铆接:采用铆钉将连接件刚性连接,不可拆卸。 小铆钉可以冷铆,大铆钉可以在红热状态下热铆。 对于经常承受动载、荷载较大、跨度较大的结构,有时仍采用铆接结构。
优点:塑性、韧性和整体性良好,连接变形小,传力可靠,承受动载荷时抗疲劳性能好,质量检验方便。
缺点:结构复杂钢结构涂装标准,用钢量大,施工麻烦,劳动条件差。