轻型钢结构厂房施工关键技术分析与阐述论文_欧阳峰

轻型钢结构厂房施工关键技术分析与阐述论文_欧阳峰

中山市力点结构加固工程有限公司

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,越来越多的实体制造业也随之得到了快速的发展,相应的配套厂房也需求越来越大,而轻型钢结构的厂房有着环保、抗震性能优越、施工速度快等优点,所以,在工程施工中受到了人们的广泛认可,尤其是在工业厂房中得到了大量应用。越来越多的传统钢筋混凝土结构厂房也逐渐的被轻型钢结构厂房所取代。为了能够确保轻型钢结构的厂房能够被有效的应用于实际工程中,文章通过下文对轻钢厂房相关施工方面的内容进行了着重的分析与论述,从而为有关单位及工作人员在具体的工作中提供一定的借鉴作用。

关键词:轻型钢结构厂房;施工关键技术;分析

进入21世纪以来,随着工业建筑中轻工业厂房需求的不断增加,因轻钢结构其自身的优点及适应性,也有着越来越广泛的应用,在很多施工场地中大量的应用了轻型钢结构厂房,其数量在持续增长。同时,该结构的一些理论与实践也取得了一定的发展,在设计、施工等方面的计算也越来越成熟,这就要求我们每个工程人员需更好的了解和应用这种结构形式,建设优质工程,更好的满足社会发展的相关需求。

一、有关轻型钢结构的相关论述

1、轻型钢结构厂房的概念分析

一般情况下,轻型钢结构厂房主要是用在不承受大载荷的厂房及仓库等建筑物,采用厚度较薄的型钢(圆钢、薄钢板、薄壁型刚、小角钢)做成门形钢架(或其他形式的屋架)支承,冷弯薄壁型钢檩条(C型、Z型)和墙梁、轻型屋面板(压型钢板或轻质夹芯板)及墙面围护结构,通过高强螺栓、普通螺栓及自攻螺丝等连接件和密封材料组装起来的单层预制装配式钢结构房屋体系。

2、轻型钢结构厂房特征分析

该结构的特征主要表现为:第一,较好的经济指标,投资少,低用钢量,较轻的结构自重以及施工工期短。制较为简单的单层轻型钢结构的用钢量通常在18-40kg/m2,造价较低,在相同条件下,相比钢筋混凝土结构的造价节约30%以上,特别是大跨度厂房,可节约建设成本达50%以上,大大的降低建设投资成本,具有较好的经济效益,同时还可以降低木材、水泥等材料用量,较为环保。第二,在自重较小的情况下,对地基的要求较低,大大减小了基础的尺寸,从而降低基础成本,缩短工期。第三,钢结构因为有着均匀的材质,与计算模型中材料的假定相符合,能够非常精确的计算出结构杆件的应力,所以,它的安全系数比较高。又由于钢材的延性较强,因此有着较强的抗震性能。同时由于钢结构构件在工厂中制造加,所以具备完善的检测手段,能够很好的保证加工质量。第四,能够快速的供货,安装容易,通常利用常规的材料对轻型钢结构进行安装,同时取材方便,具有较多的生产厂家,运输与安装都非常的便利。通常只需三个月的时间就能够完成从厂房的设计到交工。第五,外部美观,轻钢结构的厂房能够按照相应的需求随意的挑选颜色,尤其是压型钢板大多数都是彩色的,色彩鲜明,造型美观,在装完厂房后,不用再次进行装饰,同时,内部宽大,因此有着较高的利用率可以按照生产工艺的性能及业务的基本需求来设计和选择建筑的结构形式。第六,比较节能,在屋面设置透明的采光板和无动力通风装置,相比传统厂房能节约照明及通风用电。

轻型钢结构在厂房中的具体应用情况分析

轻型钢结构厂房整个施工过程主要分为工厂设计放样、工厂加工制作、现场施工组装、竣工验收等工作,以下是我在工过程当中对各个工序中出现的问题作一个总结并提出注意事项和解决方法。

工厂设计放样

施工单位在收到设计图纸后一般交由工厂的设计部完成对图纸的深化设计及放样工作,在对图纸深化设计及放样前必须对图纸进行系统的校审,核对出图纸中的错漏碰缺,并进行图纸会审工作,以免在加工制作及现场施工过程中遇到问题临时解决,避免返工,可节约时间及返工成本。同时应考虑当地的温度变化条件计算好伸缩量,合理的控制放样尺寸,可以很好地防止误差的积累,保证工程质量。另外,按照相应的规范核对图纸的各部分构件进行编号处理,方便在加工制作及安装过程中进行有序的管理。

2、加工制作

在深化设计及放样完成后,需要进行加工制作,主要通过以下几个步骤进行。(1)编号管理

应统一按图纸进行下料,以免同一种规格板材造成边角料浪费,同时在加工过程中应对每个构件按深化图纸进行编号处理,以免在现场安装施工时造成拼接错误而延误工期。

钢板裁剪

在拼板处理时应根据工厂的切割方式及焊接工艺对下料过程切割焊缝所用的余量要充分的进行考虑,通常在2-3米之间控制切割缝。在切割过程中,应严格依据设计图纸,将角度样本制作出来,制作完成后,认真去检查,保证无误差可继续应用。切割时对误差问题要进行周密的考虑,通常在15-35毫米之间控制长度,在1毫米左右控制误差。同下料尺寸要与深化图纸相符合,保证无问题存在可继续切割。同时,切割的过程中,应该按照板厚,随时的调整火焰的大小与切割的速度,保证有着光滑的切口。

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拼接施工

在裁剪好板材后进行拼板焊接,在焊接前,需要将切割是留下的锈蚀和油渍等去除掉,严格按照相设计图纸中焊缝的形式及板厚做相应的坡口,保证焊缝的质量,同时在拼板的过程中应充分考虑焊接工艺,对焊接变形及焊接应力进行严格控制。

构件校正

在切割机焊接钢材成型之后,由于焊接应力,一般会产生变形,因此,在构件焊接完成后需对构件进行回火及校正处理,特别注意在完成加热矫正后,需要自行冷却,防止用水进行处理,以免产生淬火效应,使钢结构的延性降低,脆性增加。

(5)构件钻孔

在对钢结构构件进行钻孔加工时应避免采用火焰进行烧孔,可采用台钻、磁力钻或者其他机械进行钻孔,保证钻孔的精度,同时应注意普通安装螺栓与高强螺栓孔的预留孔径精度问题。

(6)构件检测

最后构件完成后应对构件进行尺寸、垂直度、变形量、焊缝进行严格的检测,对于漏焊、焊缝高度不够、变形等问题应及时在工厂进行处理,必要时应进行预拼装,保证在现场安装施工时能快速准确的进行拼接。

(7)构件涂装

为了避免今后应用时出现锈蚀问题,在构件焊接校正完成后应进行表层清洁处理,同时喷防锈底漆及面漆,对于油漆的选择应特别注意其相容性,油漆喷涂施工时应分层喷涂,分层厚度不宜过大,即一层喷涂干燥后再进行下一层喷涂,以保证其漆膜厚度能达到设计要求。

3、轻型钢结构厂房的安装要求及安全防护对策

在安装前应做好施工组织设计,对结构安装所需的设备、预埋件的预埋、吊装顺序、厂房构件的安装工序等应进行合理的规划,特别注意以下几点:

对于现场的预埋构件,在安装前应对现场预埋构件的定位尺寸进行复核,确保现场预埋件按图纸要求无偏差,如有偏差,应在工厂及时调整构件或螺栓孔的尺寸及位置。

吊装设备的选用,对于吊装设备,应按构件的吊重及开行路线选用吊车型号,并留足一定的富余量,同时对吊车的开行路线应进行评估,如地面为软弱地基土,应进行预处理后再进行吊装作业。

在现场安装时必须按施工组织设计中选定的顺序进行吊装,首先,分主次进行安装。按先柱后梁,先主梁后次梁及檩条的顺序进行,基本原则为按结构计算的受力顺序反向安装的原则进行。即先将柱安装好,再安装主梁、次梁,每榀钢架安装完成后采取措施固定,然后再安、横向支撑、装檩条、屋面板等构件,最后是围护结构、门窗等非受力构件的安装,对于柱底在调平后应采用C40以上细石混凝土或铁销砂浆进行填充。

在屋面板安装时应特别注意采用措施保证防水效果,应做到每片屋面板应保证有效的搭接宽度,同时屋面板固定螺钉必须加防水垫片在坡峰处固定,对于天沟除应保证天沟的外檐高度大于内侧150mm以上,防止雨水越过天沟,在沟内应保证找坡的坡度,沟内螺钉或铆钉及拼接缝隙处应打耐候胶防止渗漏,屋脊处应的盖板应保证足够的宽度,防止雨水倒灌。

在构件拼接时对于高强螺栓的安装,应保护好安装的喷砂面不被污染和破坏,同时应采用力矩扳手按设计要求进行安装,保证螺栓的抗剪承载力达到设计要求。

(6)安全防护,对于轻钢结构厂房的安装,因较多的高空作业,做好安全措施是每个工程施工当中的重中之重。首先要保证易燃易爆材料必须分区堆放,对于不耐高温材料应在室内堆放,避免由于焊接等火源造成安全事故,同时应保证高空作业人员必须采取安全措施防止跌落。

三、工程案例分析

本文以广东省东莞市施工的某工程为例进行了阐述,该工程建筑面积为15050平方米,包括厂房、办公楼、配电房、宿舍等建筑物,其中两栋主厂房的面积为10500平米,长140m,宽37m,主厂房柱距6m,每榀分两跨,每跨18.75m,如图一所示,该工程施工总工期为120天(其中主体结构施工为35天)。实际在施工时严格按照上述工艺流程,使大部分问题在图纸深化设计及工程加工时解决,对于深化设计、加工、按照方面的通病也进行了有效的控制,工程按期完工。

结语:

综上所述,在我国经济高速发展的今天,伴随着实体工业的发展,在工程建设方面对业主在使用合理、经济、快速建设等方面提出了更高的要求,这使我们必须在工程实践中不停的积累,严格要求,保证工程质量,遇到问题全面分析,制定出科学合理的解决方案,要求每个工程按精品工程建设,更好的满足于人们对轻工业厂房、配套宿舍等轻钢结构建筑物的需求。

参考文献:

[1]赵玉祥.浅析钢结构厂房的制造安装技术.城市建设理论研究(电子版).2012(04):562-563.

[2]罗晓钟,陈明辉.关于轻型钢结构厂房的施工技术论述[J].施工技术.2015(01):874-875.

论文作者:欧阳峰

论文发表刊物:《基层建设》2016年14期

论文发表时间:2016/10/18

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