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摘要:进入到新世纪以后,随着我国的国民经济水平得到了快速的提升,我国的建筑工程行业也得到了飞速的发展,而由于钢结构工程具有施工速度快、自重轻并且强度高的优点,因此,钢结构工业厂房在我国建筑行业中的应用也更加的广泛。然而在实际的应用中,其应用技术还稍显落后,并且在设计和施工的过程中也暴露出了一定的问题。因此,我们应针对性这些问题制定出科学合理的解决措施,从而促进钢结构工业厂房得到进一步的推广和应用。文章便对钢结构工业厂房的简要论述、钢结构工业厂房设计中应注意的问题以及钢结构工业厂房施工中的常见问题和解决对策三个方面的内容进行了详细的分析和探讨,从而详细的论述了我国钢结构工业厂房的应用情况。
关键词:钢结构;工业厂房;施工问题
1钢结构工业厂房特点及发展历程
1.1钢结构工业厂房特点
对比钢筋混凝土结构,钢结构厂房具有以下几个优点:1施工简单,灵活,钢结构工业厂房施工速度快,安装快捷,钢构件可以实现批量生产,大大缩短了施工周期;2自重轻,综合性能好,一般钢结构工业厂房质量轻,可以用于地基承载力低和地质问题多发的地方,同时,钢结构工业厂房所占空间小。因此无论从经济角度还是从长远角度考虑,其综合性能都优于钢筋混凝土结构体系;3属环保型材料,经济高度发达的今天,环保问题得到广泛关注,环保已经成为世界性问题。钢结构体系本身就是一种绿色环保型的建筑结构体系。钢材可以实现再循环利用,不必造成建筑垃圾。
钢结构厂房具有上述优点的同时,也有其自身的缺点,比如1防火性能差,钢结构工业厂房由于没有钢筋混凝土和水泥的隔绝,发生火灾,后果会非常严重,因此钢结构厂房的消防设施显得十分重要;2易腐蚀,钢结构的主要成分为铁,在潮湿的空气中容易被腐蚀,生成铁锈,被腐蚀的钢结构一旦得不到及时处理,锈蚀速度将成倍增长,造成难以估量的后果。
1.2钢结构的发展历程
50年代中期,我国开始研究预应力钢结构,并首先在输料栈桥上应用,1958年建成山西大同煤矿输煤栈桥,跨度25m,是我国第一个预应力钢结构。随后,为了改变肥梁胖柱、深基重盖的笨重体系,我国开发出冷弯薄壁刚结构。70年代中后期北京汽车制造厂用冷弯薄壁型钢兴建了一幢自动化高架仓库,净高15m,共13层。随着经济的发展,建筑钢结构发展迅速。慢慢研发出了单层厂房框架结构、空间结构和轻钢结构。
2钢结构工业厂房的施工
钢结构工业厂房构件施工分为两部分:一是工厂生产,二是现场安装,由于钢结构工业厂房的构件可以实现工厂批量生产,与混凝土结构施工相比,钢结构施工可以大大缩短工期。
对能批量加工的部件,都在专业钢结构工厂制作,制作完成后运输到工地现场安装。下面分别对两部分常见问题分开讨论。
2.1钢结构厂房施工的主要制作工艺需要注意的问题
1制作放样。放样是钢结构构件施工制作的第一工序,放样尺寸的精确可以减小以后各个工序的积累偏差,保证整个工程的施工质量。对于放样工作,要注意几个问题:放样前必须熟悉图纸,并核对图纸各部尺寸有无不符之处,例如:钢结构与土建专业或者其他安装工程有无冲突、矛盾问题,核对无误后,按照1:1的比例画出构件的尺寸及真实图形。样板制成后,须在上面标注图号、零件名称、件数、位置等内容。为使下料工作不致发生混乱,必须妥善保管样板,防止其发生折叠和锈蚀的现象,以便进行校核。为了保证产品质量,防止由于下料不当造成废品,样板应注意预放增加余量。
2样板拼接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆拼板时应考虑到下料时切割焊缝所要用到的余量,切割缝一般为2至3毫米,焊缝收缩量的长度应放l5至35毫米,拼板焊接应按图纸的质量要求完成,焊接前应除去切割时所留下的一些锈蚀、油渍等一些东西,严格按照要求开好坡口,单面坡口一般是55毫米左右,纯边的高度为1至2毫米,焊接时须采用一些必要的措施,以保证焊缝的质量。
2.2钢结构厂房施工中需要注意的问题
钢结构安装工程施工时,可一次性将柱子、柱间支撑安装并校正后再安装吊车梁等构件,此种方法尤其适合移动较方便的履带式起重机:对于采用汽车式起重机时,考虑到移动不方便,可以以2―3个轴线为一个单元进行节间构件安装。对于屋盖系统安装通常采用“节间综合法”吊装,即吊车一次安装完一个节间的全部屋盖构件后,再安装下一个节间的屋盖构件。
柱子安装前应按照图纸提前复测基础标高、柱脚螺栓偏差及标高、柱底板水平度及钢柱截面几何尺寸等检测内容,避免钢柱安装时出现整体或局部偏移影响后续钢结构施工,造成累计偏差。钢柱安装时应先将钢柱起吊离地面200mm后静置一段时间,如无其它情况,方可将钢柱起升至安装高度及位置,然后慢慢的将钢柱插进地脚锚固螺栓找正平面位置。通过平面位置校正,垂直度初校、柱顶四面拉上临时揽风钢丝绳,地脚锚固螺栓临时固定后,起重机方可脱钩。再次对钢柱进行复核,具体可优先采用揽风绳校正:对于不便采用揽风绳校正的钢柱,可采用调撑杆或千斤顶校正。在复校的同时柱脚底板与基础间间隙需垫紧垫铁,复校后拧紧锚固螺栓,并将垫铁点焊固定,钢柱调整完毕后应及时进行柱底灌浆。
3钢结构厂房的施工要点探究
3.1钢柱安装施工要点
钢柱安装施工分为吊装前准备、吊装两个主要步骤。在吊装前准备方面,首先要确定吊点,当钢柱的整体性、对称性和强度都符合相关标准的时候,施工人员可以根据实际情况选择吊点,其次要对钢柱的各处螺栓松紧度和位置进行仔细检查,确定松紧程度是否符合相关要求,位置是否出现偏差等,如果发现不符合要求的应当立即进行校正或者是更换。在吊装施工方面,在进行第一根钢柱吊装之前,首先要选择合适的钢丝绳作为吊装的重要工具,找准吊装应当对应的位置,对钢柱吊装的高度和角度进行准确的控制,稳步将钢柱切入到基础位置上,完成固定施工之后才能够松开吊钩。采用这种方式完成第二根钢柱吊装之后,就可以通过加装柱间支撑杆和柱顶系杆确保钢柱在水平面上的稳定性,为下一步的施工做好准备。
3.2临时支架安装施工要点
在临时支架安装施工方面,要遵循两个重要原则。一个是临时支架的强度要符合相关要求,另一个原则是临时支架的高度能够随着施工实际进行灵活的调节,方面施工。一般情况下,临时支架有标准节和非标准节两种,通过标准节和非标准节的相互组合在满足不同高度的施工要求。在临时支架的安装位置方面,一般情况下是根据厂房钢结构施工的实际情况来确定的,例如用临时支架进行钢柱空中拼装,充当适当高度的操作平台等等。需要注意的是,临时支架的强度是否符合相关标准是十分重要的,对钢结构施工的安全性、钢结构施工的稳定性都会产生影响,因此在临时支架施工过程中首先要确保临时支架的强度。
3.3桁架安装施工要点
一般情况下,桁架安装的主要方式是分段吊装高空拼接方式,这种方式对施工人员的技术要求很高,对吊装的精度和准确度要求亦很高,因此在实际施工过程中,要制定好桁架安装的施工方案和施工步骤,选用经验丰富的工作人员按照既定的施工方案和施工流程进行施工,并且注重施工监管,注重施工场地的人员清理工作,确保桁架安装的顺利进行。
4总结
本文主要讲到钢结构工业厂房特点、发展历程以及钢结构制作安装过程中遇到的问题和施工要点。由于经济发展的需要,高层结构、空间结构、桥梁结构、钢筋混凝土结构和钢结构的加固、加层等各方面都采用钢结构,钢结构将以全新的面貌广泛应用于建筑行业的各个领域。同时,许多钢结构的厂房等建筑在建设过工程中出现了设计、制造和施工不符合规范的现象,为结构的安全性、适用性和耐久性埋下隐患,因此需要在钢结构工业厂房的检测、加固和改造等方面进行更加深入的研究。
参考文献
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论文作者:邹鹏
论文发表刊物:《防护工程》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/8
标签:钢结构论文; 厂房论文; 工业论文; 支架论文; 构件论文; 位置论文; 节间论文; 《防护工程》2017年第5期论文;