房屋建筑學(xué)-21鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)造

1、1. 鋼結(jié)構(gòu)廠房特點(diǎn) 建設(shè)速度快 適應(yīng)條件廣泛 2 .分類 ( 按承重結(jié)構(gòu)類型) 普通鋼結(jié)構(gòu)廠房 輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房 3 .構(gòu)造 在構(gòu)造組成上與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房大同小異。其差別主要表現(xiàn)為鋼結(jié)構(gòu)廠房因使用壓型鋼板外墻板和屋面板而在構(gòu)造上增設(shè)了墻梁和屋面檁條等構(gòu)件，從而在構(gòu)造上產(chǎn)生了相應(yīng)的變化。其構(gòu)件組成見圖6-3-0-1,第3章 鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)造,第6篇 工業(yè)建筑構(gòu)造,圖6-3-0-1鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)建組成,軋鋼車間內(nèi)景,軋鋼車間內(nèi)景,軋鋼預(yù)熱,軋機(jī)在工作中,正在軋制的鋼材,軋鋼車間切割工段,鋼坯倉庫,1. 分類 (1) 非保溫單層壓型鋼板： 目前使用較多的為彩色涂層鍍鋅鋼板。一般為0.4-1.6mm厚

2、波形板。彩色涂層鍍鋅鋼板具有較高的耐溫性和耐腐蝕性，一般使用壽命可達(dá)二十年左右,3.1壓型鋼板外墻,第3章 鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)造,3.1.1外墻材料,(2)保溫復(fù)合式壓型鋼板： 保溫復(fù)合式壓型鋼板通常做法有兩種： a. 施工時(shí)在內(nèi)外兩層鋼板中填充以板狀的保溫材料，如聚苯乙烯泡沫板等 b.利用成品材料工廠生產(chǎn)的具有保溫性能的墻板直接施工安裝，其材料是在兩層壓型鋼板中填充發(fā)泡型保溫材料，利用保溫材料自身凝固使兩層壓型鋼板結(jié)合在一起形成的復(fù)合式保溫外墻板 壓型鋼板板型、連結(jié)件見圖6-3-1-1,3.1.1外墻材料,3.1壓型鋼板外墻,墻體材料,圖6-3-1-1壓型鋼板板型及部分連接件,鋼結(jié)構(gòu)廠房的外墻，一

3、般采用下部為砌體（一般高度不超過1.2m），上部為壓型鋼板墻體，或全部采用壓型鋼板墻體的構(gòu)造形式。當(dāng)抗震烈度為7度、8度時(shí)，不宜采用柱間嵌砌磚墻；9度時(shí)，宜采用與柱子柔性連接的壓型鋼板墻體 壓型鋼板外墻構(gòu)造力求簡單，施工方便，與墻梁連接可靠，轉(zhuǎn)角等細(xì)部構(gòu)造應(yīng)有足夠的搭接長度，以保證防水效果,3.1.2外墻構(gòu)造,3.1壓型鋼板外墻,圖6-3-1-2 非保溫外墻轉(zhuǎn)角構(gòu)造 圖6-3-1-3 保溫外墻轉(zhuǎn)角構(gòu)造,圖6-3-1-4 窗戶包角構(gòu)造,圖6-3-1-5 山墻與屋面處泛水構(gòu)造 圖6-3-1-6山墻與屋面處泛水構(gòu)造,外墻墻梁構(gòu)造,壓型鋼板外墻,壓型鋼板外墻勒腳,外墻轉(zhuǎn)角,外墻陰角,窗上口構(gòu)造,鋼結(jié)構(gòu)

4、山墻抗風(fēng)柱,鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn),柱間交叉支撐,雙柱變形縫,鋼托架梁,墻梁柱連接節(jié)點(diǎn),懸掛式外墻柱,寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)冷加工車間冬季室內(nèi)溫度較低，對生產(chǎn)工人身體健康不利，一般應(yīng)考慮采暖要求。為 節(jié)約能源，不使圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面、外門窗）流 失的熱量過多，外墻、屋面及門窗應(yīng)采取保溫措施。 對于門窗，可采用保溫性較好的構(gòu)造形式，如復(fù)合型 保溫門，單框雙玻、雙層窗等，同時(shí)，提高門窗縫隙的密封性可有效地防止冷風(fēng)滲透，改善室內(nèi)熱環(huán)境,3.1壓型鋼板外墻,3.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面板）的保溫層厚度確定,外墻及屋面的保溫能力可簡單地以其熱阻的大小來衡量。熱阻越大，通過的熱量越少，其保溫性能越好。但熱阻過大，就意味著

5、浪費(fèi)，會(huì)增加土建投資。因此，對圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻的取值大小有一個(gè)最低限值的要求，即最小總熱阻，見下式：,3.1壓型鋼板外墻,3.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面板）的保溫層厚度確定,（公式6-3-1-1）,3.1壓型鋼板外墻,3.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面板）的保溫層厚度確定,3.1壓型鋼板外墻,3.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面板）的保溫層厚度確定,式中： Ro圍護(hù)結(jié)構(gòu)總熱阻，m2K/W； Ri、Re圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)、外表面感熱阻，m2K/W； 一般Ri=0.115m2K/W，Re=0.043m2K/W； R1 、R2 、R3分別為各材料層的熱阻，m2K/W；,3.1壓型鋼板外墻,3.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面板

6、）的保溫層厚度確定,3.1壓型鋼板外墻,3.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻、屋面板）的保溫層厚度確定,圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料類型一旦確定，可根據(jù)公式6-3-1-1、公式6-3-1-2和公式6-3-1-3確定出保溫層所需厚度,廠房屋頂應(yīng)滿足防水、保溫隔熱等基本圍護(hù)要求。同時(shí)，根據(jù)廠房需要設(shè)置天窗解決廠房采光問題 鋼結(jié)構(gòu)廠房面采用壓型鋼板有檁體系，即在剛架斜梁上設(shè)置C型或Z型冷軋薄壁鋼檁條，再鋪設(shè)壓型鋼板屋面。彩色壓型鋼板屋面施工速度快，重量輕，表面帶有色彩涂層，防銹、耐腐、美觀，并可根據(jù)需要設(shè)置保溫、隔熱、防結(jié)露涂層等，適應(yīng)性較強(qiáng) 壓型鋼板屋面構(gòu)造做法與墻體做法有相似之處,3.2 壓型鋼板屋頂,第3章 鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)

7、造,屋面采光一般采用平天窗，其構(gòu)造簡單，但天窗采光板與屋面板相接處防水處理要可靠 廠房屋面的保溫隔熱應(yīng)視具體情況而確定。一般廠房高度較大，屋面對工作區(qū)的冷熱輻射影響隨高度的增加而減小。因此，柱頂標(biāo)高在7m以上的一般性 生產(chǎn)廠房屋面可不考慮保溫隔熱，而恒溫車間，其保溫隔熱要求則較高。屋面的保溫層厚度確定方法與墻體保溫層厚度確定方法相同,3.2 壓型鋼板屋頂,第3章 鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)造,圖6-3-2-1 壓型鋼板屋面及檐溝構(gòu)造,圖6.3.2.2 屋脊節(jié)點(diǎn)構(gòu)造 圖6-3-2-3 檐溝構(gòu)造,圖6-3-2-4雙層板屋面構(gòu)造,圖6-3-2-7 屋面變形縫構(gòu)造,圖6-3-2-5 內(nèi)天溝構(gòu)造 圖6-3-2-6 天

8、窗采光帶構(gòu)造,鋼結(jié)構(gòu)廠房矩形天窗,彩鋼屋面板,鋼天溝,壓型鋼板屋面,屋脊,屋面板搭接,屋面泛水,在廠房中由于使用的需要，常設(shè)置各種鐵梯，如從地面到工作平臺的工作梯，到吊車操縱室的吊車梯，以及室外到屋面去的消防檢修梯等。它們的寬度一般為600-800mm，梯級每步高為300mm，其形式有直梯和斜梯兩種。直梯的梯梁常采用角鋼，踏步用18螺紋鋼；斜梯的梯梁多用6mm厚鋼板，踏步用3mm厚花紋鋼板，也可用不少于2根的18螺紋鋼做成。金屬梯一端支承在地面上，另一端則支承在墻或柱或工作平臺上，與墻結(jié)合時(shí)，應(yīng)在墻內(nèi)預(yù)留孔洞，鋼材伸入墻后用C15混凝土嵌固；與鋼筋混凝土構(gòu)件結(jié)合時(shí)，或在構(gòu)件內(nèi)預(yù)埋鐵件進(jìn)行焊接，

9、或采用螺栓抱箍的方式。斜梯還須設(shè)圓鋼欄桿,3.3 金屬梯與走道板,3.3.1金屬梯,第3章 鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)造,1.作業(yè)平臺梯 為節(jié)約鋼材及減少占地，作業(yè)平臺梯的坡度有45、59、73及90等，前三種均為斜梯，后一種為直梯。45坡度較小，寬度采用800mm，其休息平臺高度不大于4800mm；59寬度有600和800mm兩種，休息平臺高度不超過5400mm；73梯休息平臺高度不超過5400mm，當(dāng)工作平臺高于斜梯第一個(gè)休息平臺時(shí)，可作成雙跑或多跑梯；90梯的休息平臺高度不超過4800mm,3.3 金屬梯與走道板,3.3.1金屬梯,圖6-3-3-1 作業(yè)平臺梯,2. 吊車梯 吊車梯是為吊車司機(jī)上下吊車

10、而設(shè)，其位置應(yīng)設(shè)在便于上吊車操縱室的地方,一般設(shè)在第二個(gè)柱距。廠房一跨內(nèi)有二臺吊車時(shí)，每臺吊車需設(shè)一個(gè)吊車梯。有時(shí)，相鄰跨的兩臺吊車可考慮共用一個(gè)吊車梯。 吊車梯均用型鋼制作，采用斜梯，梯段有直跑和雙跑兩種。為避免平臺處與吊車梁碰頭，梯平臺一般略低于橋式吊車操縱室約1000mm左右，再從梯平臺設(shè)置爬梯上吊車操縱室,3.3 金屬梯與走道板,3.3.1金屬梯,當(dāng)梯平臺的高度在5-6m時(shí)，其中間須設(shè)休息臺。當(dāng)梯平臺的高度在7m以上，則應(yīng)采取雙跑梯。吊車梯梯段的坡度為63，寬度為600mm。 鋼吊車梯的設(shè)置情況有三種：鋼吊車梯位于廠房邊柱；鋼吊車梯位于廠房中柱，柱一側(cè)有平臺；鋼吊車梯位于廠房中柱，柱兩

11、側(cè)有平臺。如廠房設(shè)有雙層吊車，則可在低層吊車走道板上設(shè)置上層吊車梯。,3.3 金屬梯與走道板,3.3.1金屬梯,2. 吊車梯,圖6-3-3-2 吊車梯,吊車梯,吊車梯,橋式吊車吊車梯,3.消防檢修梯 為了消防及屋面檢修、清灰等需要，單層廠房需設(shè)置消防檢修梯。相鄰屋面高差在2m以上時(shí)，也應(yīng)設(shè)置消防檢修梯。為了便于梯的固定和避免火災(zāi)時(shí)火焰危及消防人員,其位置一般沿外墻設(shè)置。消防檢修梯有直鋼梯和斜鋼梯兩種。當(dāng)廠房檐口高度小于15m時(shí)選用直鋼梯，見圖6-3-3-3；大于15m時(shí)宜選用斜鋼梯。 直鋼梯的寬度一般為600mm；斜鋼梯的寬度為800mm。為了便于管理，梯的下端距室外地面宜2m，梯與外墻的表面

12、距離通常不小于250mm。梯梁用焊接的角鋼埋入墻內(nèi)，墻預(yù)留260mm260mm孔，深度最小為240mm，然后用C15混凝土嵌固或做成帶角鋼的預(yù)制塊隨墻砌固,3.3 金屬梯與走道板,3.3.1金屬梯,圖6-3-3-3 消防檢修梯,檢修梯,屋面檢修梯,屋面檢修梯,屋面檢修梯,走道板又稱安全走道板，是為維修吊車軌道和檢修吊車而設(shè)。走道板均沿吊梁頂面鋪設(shè)，見圖6-3-3-4。當(dāng)?shù)踯嚍橹屑壒ぷ髦啤④夗敻叨仍?m以下時(shí)，宜只在吊車操縱室一側(cè)設(shè)走道板。走道板在廠房中的位置有以下幾種： 在邊柱位置：利用吊車梁與外墻間的空隙設(shè)走道板 在中柱位置：當(dāng)中列柱上只有一列吊車梁時(shí)，設(shè)一列走道板，并在上柱內(nèi)側(cè)考慮通行寬度；當(dāng)有兩列吊車梁，且標(biāo)高相同時(shí)，可設(shè)一列走道板并考慮兩側(cè)通行時(shí)的寬度；當(dāng)其標(biāo)高相差很大或?yàn)殡p層吊車，則根據(jù)需要設(shè)兩層走道板,3.3.2 走道板,3.3 金屬梯與走道板,露天跨的走道板常設(shè)在露天柱上，不設(shè)在靠車間外墻的一側(cè)，以減小車間邊柱外牛腿的挑出長度。 走道板的構(gòu)造一般均由支架、走道板及欄桿三部分組成。支架及欄桿均采用鋼材。走道板所用材料通常多采用鋼筋混凝土板或防