建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工技術(shù)研究

1、建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工技術(shù)研究【摘要】：這些年由于國家提倡環(huán)保，鋼結(jié)構(gòu)體系已 成為民用住宅建筑中的一種綠色環(huán)保的新型結(jié)構(gòu)體系。本文 通過對多層及高層住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)體系的含義及特點(diǎn)，分析 鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計及施工技術(shù)?！娟P(guān)鍵詞】：鋼結(jié)構(gòu)；設(shè)計；施工技術(shù)中圖分類號：tu391文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號：引言隨著我國科技水平的不斷提高以及經(jīng)濟(jì)的的快速發(fā)展， 鋼結(jié)構(gòu)建筑種類也隨之越來越廣泛的得到應(yīng)用，特別是大跨 度鋼結(jié)構(gòu)建筑的形式和種類，在各種會展場館、體育場館甚 至是各類工業(yè)廠房都可以見到大跨度鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用設(shè)計。國 內(nèi)外大跨度建筑的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計趨勢外形是越來越新穎，跨度 是越來越大，并且內(nèi)部結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。鋼結(jié)

2、構(gòu)除了對構(gòu) 件的力學(xué)分析清楚以外，對零件的構(gòu)成，構(gòu)件的拼接也要有 清楚地了解，尤其是目前一些大跨度的空間結(jié)構(gòu)，有時節(jié)點(diǎn) 的設(shè)計和施工，會牽涉到整個工程的成敗。這就要求設(shè)計者 對鋼材的性能，對連接件（主要是焊條和螺栓）的性能及連接 的節(jié)點(diǎn)等都要全面的掌握。一、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計1、結(jié)構(gòu)布置在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置時，首先必須考慮組成整個鋼 結(jié)構(gòu)體系的各種鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。例如如果在輕型鋼結(jié)構(gòu)的建 筑中，存在著相當(dāng)大的懸掛荷載，此時可以使用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)， 而不使用門式鋼架結(jié)構(gòu)。為了保證整個鋼架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性， 必須認(rèn)真考慮整個建筑體系的特征、荷載分布、性質(zhì)等諸多 因素，并進(jìn)行綜合處理。2、預(yù)估截面當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)的形式確定

3、之后，首先可以憑借自己的經(jīng)驗估 算構(gòu)件截面，對構(gòu)件截面的尺寸、形狀進(jìn)行假設(shè)，普通情況 下鋼梁可以使用軋制、槽鋼或者h(yuǎn)型的鋼截面。按照荷載以 及支座的狀況，截面髙度一般為跨度的2%-5%o在對冀梁寬 度進(jìn)行設(shè)計時，要嚴(yán)格按照規(guī)定對梁之間側(cè)向支撐之間的距 離進(jìn)行確定，盡可能不進(jìn)行鋼梁的整體穩(wěn)定。確定了截面高 度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構(gòu)造規(guī) 定預(yù)估。柱截面按長細(xì)比預(yù)估通常50100mm,便于找平。按 抗震規(guī)范的要求，凡是考慮抗震設(shè)防，柱腳插入深度應(yīng)是兩 倍柱高。6、焊縫設(shè)計對焊接焊縫的尺寸及形式等，規(guī)范有強(qiáng)制規(guī)定，應(yīng)嚴(yán)格 遵守，焊條的選用應(yīng)和被連接金屬材質(zhì)適應(yīng)。e43對應(yīng)q23

4、5, e50對應(yīng)q345,q235與q345連接時，應(yīng)該選擇低強(qiáng)度的e43, 而不是e50o焊接設(shè)計中不得任意加大焊縫。焊縫的重心應(yīng) 盡量與被連接構(gòu)件重心接近。其他詳細(xì)內(nèi)容可查規(guī)范關(guān)于焊 縫構(gòu)造方面的規(guī)定。三、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)1、鋼柱吊裝鋼柱吊裝一般按照預(yù)先劃定的區(qū)域內(nèi)平行順序同時進(jìn) 行。鋼柱吊裝前，應(yīng)預(yù)先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定 在施工需要的柱子部位上。在吊裝第一節(jié)鋼柱時，應(yīng)在預(yù)埋 的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套，以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的 絲牙。鋼柱的吊點(diǎn)在吊耳處，根據(jù)鋼柱的重量和起重機(jī)的起 重量，鋼柱的吊裝可用雙機(jī)抬吊或單機(jī)吊裝。鋼柱就位后， 先調(diào)整標(biāo)高，再調(diào)整位移，最后調(diào)整垂直度。2、鋼

5、梁吊裝在對鋼梁吊裝前，需要仔細(xì)檢查其型號、編號、幾何尺 寸、承剪板位置與方向以及焊縫質(zhì)量和螺栓連接面。另外在 起吊鋼梁之前，要對鋼梁身上的浮銹和污物進(jìn)行清除摩擦， 并將梁與柱對接的定位線標(biāo)記于梁身。運(yùn)用兩點(diǎn)綁匝吊裝法 對鋼梁進(jìn)行吊裝。當(dāng)?shù)跹b基本就位時，仔細(xì)調(diào)整鋼梁的位置 使得梁身上的定位線與鋼柱身上的定位線基本吻合，隨機(jī)進(jìn) 行點(diǎn)焊操作加固。3、墻板安裝外墻板全部采用工廠化加工，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場吊裝，吊裝設(shè) 備為塔吊。按照廠家提供圖集施工，由墻板內(nèi)側(cè)膨脹螺栓固 定在樓面的通長角鋼和alc板上的專用聯(lián)結(jié)桿連接，縫隙用 嵌縫砂漿和密封膠密封。于床連接處在窗四周另加角鋼。內(nèi) 墻板施工工藝簡單，工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)

6、場安裝，不受天氣等情 況的制約。內(nèi)墻的安裝基本與外墻類似。衛(wèi)生間、廚房等部 位的墻板采用特殊pvc密封膠。4、鋼結(jié)構(gòu)焊接當(dāng)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)柱與梁的焊接連接時，所使用引弧板的長 度應(yīng)不小于3倍的焊縫厚度，且焊縫的厚度應(yīng)當(dāng)與引弧板厚 度相當(dāng)，焊接結(jié)束后需要切除引弧板時，應(yīng)保留不小于5mm 寬的引弧板。對于鋼結(jié)構(gòu)柱子與梁的焊接，應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行梁下 翼緣板的焊接，之后再焊接梁的上翼緣板；先焊接構(gòu)件梁的 一端，在焊縫溫度降到室溫以后焊接另一端，嚴(yán)禁兩端同時 施焊。當(dāng)今進(jìn)行鋼構(gòu)件分段焊接時，應(yīng)當(dāng)在構(gòu)件的中間和四 周設(shè)置（壓）鐵，之后從構(gòu)件中間開始向著兩側(cè)展開焊接， 嚴(yán)格保證兩側(cè)對稱施焊，并注意先進(jìn)行打底焊道焊接，之

7、后 在進(jìn)行鋼構(gòu)件蓋面焊道和中間焊道的焊接。對于鋼梁頂板、 底板與腹板的焊接，應(yīng)當(dāng)選用融透角焊縫，在合攏口 400mm 范圍內(nèi)不可進(jìn)行焊接。5、鋼結(jié)構(gòu)的防腐鋼結(jié)構(gòu)的防腐方法很多，包括改善鋼材材質(zhì)的防腐蝕方 法、電化學(xué)防腐蝕方法，以及使用金屬或非金屬涂層的防腐 蝕方法等。在鋼結(jié)構(gòu)表面涂刷防腐涂層，仍是目前鋼結(jié)構(gòu)防 腐的主要措施之一。過去均為紅丹兩道打底，調(diào)和漆兩道罩 面，現(xiàn)在還有這樣的寫法或者寫鋼材表面須認(rèn)真除銹，均是 不符合規(guī)范的要求的。規(guī)范明確規(guī)定：要注明除銹等級和涂 料及涂層厚度，一般為sa2.5,推廣使用噴射除銹的方法。因 為其不僅除銹徹底，而且能在鋼材表面形成微小的凸凹面， 有利于涂料與鋼材的粘結(jié)，大大提高防腐年限，當(dāng)構(gòu)件有殘 余應(yīng)力時，噴射還可以消除部分殘余應(yīng)力。對于埋入地下的 部分應(yīng)采用混凝土包裹，受侵蝕作用的柱腳不宜埋入地下。結(jié)語鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系在我國正處于一個起步階段，國家 政策的導(dǎo)向，國民生活的提高對住宅提出的要求等為鋼結(jié)構(gòu) 住宅結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展和應(yīng)用提供了非常廣闊的前景，不遠(yuǎn)的 將來，鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展和應(yīng)用會有更新的飛躍。參考文獻(xiàn)1 薛發(fā)鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀與前景j.工程建設(shè) 與設(shè)計，2012, 03.2 龔政許君輕鋼結(jié)構(gòu)在房屋加層中的應(yīng)用j.安 徽建筑，2