摘要:随着我国社会主义市场经济的飞速发展,我国各行各业的发展都得到了快速的提升,建筑业的发展也不例外,钢结构在建筑行业中的作用非常重要。只有提升钢结构的设计水平,才可以为我国钢结构继续发展提供强而有力的基础。钢结构作为主流的建筑结构设计方案,钢结构设计图纸是施工的重要参考依据,这就需要全面加强钢结构施工图纸设计工作,保证能够满足工程建设要求,从而实现最终的建设目标。
关键词:钢结构;施工图纸;问题;措施
引言
深化设计是在钢结构详细设计已经绘制完成了结构图纸后,由下游设计单位完成施工方案、深化设计图纸、材料控制的工作。在这些工作中,工作量最大、最耗时的就是深化设计图纸设计工作,深化图纸是直接用于指导施工的。为了能使深化设计图纸准确表述详设内容、利于施工单位方便快捷的施工,设计图纸也要求规范性。
1钢结构分类以及明确钢结构设计所涉及规范、规程
1.1钢结构分类
钢结构分类主要有以下几个方面:(1)重钢:①厂房行车起吊重量,25t以上;单位平米用钢量:≥50kg/m2。石化厂房设施、电厂厂房或是轧钢炼钢车间等,同时也适用于高层以及超高层钢结构。(2)轻钢:承重结构基本上是实腹门式刚架,轻型屋面或是外墙,没有吊车或是吊车起重量<20t;工作级别在中轻级以下的钢结构建筑。(3)设备钢结构,即大型设备内部的钢结构部分。下列结构,均能划入到设备钢结构的基本范畴:架桥机、NN2机、起重机以及大型设备支架。它们对精密性或是材质均有比较严格的要求,属于典型的精密钢结构。针对成套设备,其受力部分最为突出,且功能上有不错的结构性作用。
1.2钢结构设计中所涉及规范、规程
钢结构设计中所涉及规范、规程可分为三种:1.国家规范(GB),如《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)等等;2.行业规程(JGJ)或地方规程(DBJ)有:《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-98)、《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010)等等;协会规程(CECS)有:《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(2012年版)》(CECS102:2002)、《预应力钢结构技术规程》(CECS212:2006)等等。
2标注构件整体信息的方法
首先是标注定位尺寸。(1)查看是否缺失构件总长尺寸。再标注细部尺寸线,注意与零件轮廓线、螺栓中心对齐。核对无误后,依据尺寸不封闭的原则,在不影响制作标注的情况下,适当删减一个尺寸标注。(2)逐一检查、标记所有零件的定位尺寸,定位尺寸包括正立面、整体剖面两个方向的定位。当零件位置居中时,可以标记CTR'D或居中字样,代替该方向的数字尺寸标记。(3)板材零件的尺寸线。防止图形比例大、零件密集时,打印成纸版图时,尺寸线的起点看不清晰,造成制造误差。其次是详图标记及说明信息。(1)零件详图的剖切符号是在整体构件正视图中显示的,需要剖切符号与详图名称、内容对照,无误差。(2)整体构件图中,剖切符号需要在相同截面都标注齐全,防止制作人员提出缺失截面做法、焊缝缺失的问题。这项工作也可以在CAD软件中操作。(3)构件正立面图中,常有详图标记。具体怎样开坡口的详细做法,还需要深化设计人员依据具体板材厚度和位置情况及相关详图,自行确定正确的做法。
3钢结构设计中存在的问题
首先是设计质量问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢结构设计需要消耗一定的人、财、物,设计任务非常繁重,要长时间精心设计。钢结构自身较为复杂,涉及难度大,很多单位会选择外包设计。但我国市场经济发展不成熟,设计单位工作水平、质量参差不齐,提高了钢结构设计质量隐患。再加上设计市场监管不严,很容易造成设计图纸质量问题,给后续施工埋下巨大隐患。其次是模仿照搬问题。在钢结构设计过程中,每个设计人员在设计中都会有一个侧重点,不同设计人员、不同地区的设计重点有所不同。如钢结构设计通常都是将建造成本放到首位;也有部分工程将质量放到首位。但是从钢结构设计现状来看,很多设计单位在设计当中都会模仿其他工程的成功案例,而生搬硬套的方法最终会弄巧成拙。在设计中缺乏方案改进与创新,从而造成钢结构设计千篇一律。
4钢结构设计施工图纸问题的解决措施
4.1注意单层厂房柱间支撑系统的布置
钢结构设计施工图纸问题的解决措施之一是注意单层厂房柱间支撑系统的布置。厂房的柱间支撑保证厂房纵向的稳定和空间刚度,承受厂房所受纵向的风荷载、吊车荷载及地震力并传至基础,控制了柱的平面外计算长度以较少柱的截面尺寸。柱间支撑的设置除按规范要求满足其上述功能外,还要注意与屋面支撑系统相协调,与屋面支撑设在同一柱距内。对于屋面支撑形式,应首选十字形交叉支撑,这种支撑传力直接、构造简单、用料省、刚度大;对于柱间距与支撑高度比值大于2的上柱支撑,可采用人字型或八字型支撑以减少用料;当支撑位置处要考虑人员出入或放置设备,应考虑空腹式门形支撑,但这种支撑用料费、刚度差,所以柱间支撑,尤其是下柱支撑尽量设于无人员或设备的柱距处。
4.2高强度螺栓的检验方式
钢结构设计施工图纸问题的解决措施之二是高强度螺栓的检验方式。对于高强度螺栓的检验主要有两种方法,扭矩法是指将螺母退回60°左右,用表盘式扭扳手进行测试,在拧回至原来位置时,计算此时的扭矩值,如果扭矩值在10%以内即为合格。然后再继续进行螺栓的拧紧工作,在螺母开始转动时测量其扭矩值,测定的扭矩值较施工扭矩值大10%以内为合格。转角法是指检查初拧后螺母与罗伟的相对价值所划的终拧起始线和终止线所夹角在规定范围内即为合格。一般角度误差在10°左右即为合格,对于同一个节点,螺栓丝扣外露应力应该一致,以便在检查时更加方便。对于其他项目的检查,应该根据具体施工过程的要求进行规范处理。
4.3图纸输出,文件整理
钢结构设计施工图纸问题的解决措施之三是图纸输出,文件整理。构件图在TEKLA软件中调图完成,检查无误后,要输出形成CAD图:(1)构件图输出设置时,层选项中,要选择对象颜色由层控制。这样,输出的CAD图,会将图形、尺寸标注、焊缝标注等显示不同颜色,在检查和校对的时候,更清晰、方便。(2)构件图输出设置时,选项中,根据习惯可选择作为组输出对象。这样,输出的CAD图,在移动时,零件、尺寸可以形成整体移动。弊端是:修改时需要炸开后才能操作。图纸提交前,一般需要提供CAD版本和PDF版本整理合成的一个文件夹,文件夹要包括:项目名称+单元名称+构件名称及编号。
结语
总之,在钢结构设计过程中,施工图纸设计方案会直接影响后续的施工质量,这就需要全面加强钢结构设计问题的优化工作,不断总结钢结构设计中存在的不足,通过学习国内外行业先进技术,对钢结构设计方案持续改进,这样才能够解决钢结构设计中的问题,避免在施工中造成不利的影响。总之,钢结构施工图纸设计要从细节出发,掌握每个环节的设计要点,细心设计,这样才能够确保钢结构整体的设计质量。
参考文献:
[1]邢悦贤.钢结构设计及施工图问题探析[J].工程技术研究,2018(1):522-523.
[2]牛吉.钢结构设计及施工图问题探析[J].四川水泥,2018(6):99-101.
论文作者:李根
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30
标签:钢结构论文; 图纸论文; 尺寸论文; 构件论文; 详图论文; 扭矩论文; 零件论文; 《基层建设》2020年第2期论文;