鋼結構廠房結構設計的要點
發表(biao)日期:2019-09-18
佛山防水補漏公司、佛山鋼結構公司、佛山玻璃鋼防腐公司、佛山裝修公司(廣東啟乾建設有限公司)跟大家說說鋼結構廠房結構設計的要點:
1、鋼結(jie)構廠房(fang)設計采用的結(jie)構體系(xi)
鋼結(jie)構廠房(fang)因(yin)為工藝布置的(de)要(yao)(yao)求(qiu),一般都需(xu)要(yao)(yao)大空間,結(jie)構通常采用框架結(jie)構,在層數較多、工藝條件許可的(de)情況下也可以(yi)采用框剪結(jie)構。結構布(bu)置的原則是(shi):盡(jin)量使(shi)柱(zhu)網對稱均勻布置(zhi),使(shi)房(fang)屋(wu)的剛度中(zhong)心(xin)與質量中(zhong)心(xin)相(xiang)近,以減(jian)小房(fang)屋(wu)的空間扭轉作用,結構(gou)體(ti)系(xi)要求(qiu)簡捷(jie)、規(gui)則、傳力明確(que)。避免出現應力集中和(he)變(bian)形突變(bian)的(de)(de)凹角和(he)收縮,以及豎(shu)向變(bian)化過多的(de)(de)外挑和(he)內收,力求沿(yan)豎(shu)向的(de)(de)剛度不(bu)突變(bian)或(huo)少突變(bian)。由(you)于多層廠房跨度(du)方向(xiang)尺寸(cun)較大,柱(zhu)子(zi)少;而(er)柱距方向尺寸(cun)較小,柱子多。一般都是(shi)橫(heng)向控制,使(shi)縱橫(heng)向的抗震(zhen)能力大致相同,不僅有利于抗震(zhen),也(ye)使(shi)設計更為經濟合理。
2、鋼結構廠房設(she)計的選址
廠房設(she)(she)計選址很關(guan)鍵,因盡量避免地震(zhen)(zhen)區,地震(zhen)(zhen)區房屋的(de)伸(shen)縮縫(feng)是(shi)合一的(de),當房屋較長時,宜(yi)采取下列一些構造措(cuo)施(shi)和(he)施(shi)工(gong)措(cuo)施(shi)以少設(she)(she)伸(shen)縮縫(feng)及防震(zhen)(zhen)縫(feng);施工中,每隔(ge)40m設置一道800mm一個1400mm寬的(de)后(hou)澆帶,后(hou)澆帶的(de)位(wei)置設在(zai)結構受力影響(xiang)最(zui)小的(de)區段;在溫度影響(xiang)較大的頂層、底層、山墻和內縱墻端開間的墻體(ti)等部位,適當(dang)提高配筋(jin)率;加厚屋面(mian)隔熱保溫層(ceng)或設置架空層(ceng)形成通風屋面(mian)。
3、鋼結構廠房的的防火設計
鋼(gang)結構(gou)工業廠房(fang)防火能(neng)力很差,當鋼(gang)材受熱在100℃以上時(shi),隨(sui)著溫度的(de)升高,鋼(gang)材的(de)抗拉強度降低,塑性增大;溫度在250℃左右時(shi),鋼材抗拉強度略有(you)提高(gao),而(er)塑性卻降低,出現(xian)藍脆現(xian)象;當溫度超過250℃時鋼材(cai)出(chu)現徐(xu)變(bian)現象;當溫度達(da)500℃時,鋼(gang)材強度降至很低,以(yi)致鋼(gang)結構塌落。因此,鋼結構必須做隔(ge)熱(re)及防火設計。
(1)正確(que)(que)定義建筑(zhu)物生產的火(huo)(huo)(huo)(huo)災危(wei)險性類別,合(he)理確(que)(que)定建筑(zhu)的耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)等(deng)(deng)級(ji)(ji)依(yi)據《建筑(zhu)設計防火(huo)(huo)(huo)(huo)規(gui)范》,對廠房(fang)生產火(huo)(huo)(huo)(huo)災危(wei)險性分(fen)為(wei)甲、乙、丙、丁、戊五類,如果確(que)(que)定工程為(wei)二級(ji)(ji)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)等(deng)(deng)級(ji)(ji),就應該嚴格按照二級(ji)(ji)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)等(deng)(deng)級(ji)(ji)加(jia)涂防火(huo)(huo)(huo)(huo)涂料進(jin)行防護,使鋼構(gou)件(jian)達到(dao)二級(ji)(ji)防火(huo)(huo)(huo)(huo)等(deng)(deng)級(ji)(ji)的耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)極限要求。
(2)設計時(shi)要選用恰當的(de)(de)鋼結(jie)構防火保(bao)護(hu)方法對鋼結(jie)構采取有(you)效的(de)(de)保(bao)護(hu),就是將鋼結(jie)構的(de)(de)耐火極限提高到規(gui)范(fan)規(gui)定的(de)(de)值(zhi),防止鋼構件遇(yu)火發生變形塌落。目前(qian),保護鋼結構廠房最(zui)常用(yong)的方法是在(zai)其表面涂(tu)覆鋼結構防火(huo)涂(tu)料,發生火(huo)災時它作(zuo)為耐火(huo)隔熱保護層,有效地提高(gao)鋼構件的耐火(huo)極限,滿足現行國(guo)家規范的要求。在使用防(fang)火涂(tu)料(liao)(liao)時,應當注意防(fang)火涂(tu)料(liao)(liao)和底層(ceng)防(fang)腐涂(tu)料(liao)(liao)的相互匹配,不得與底層(ceng)防(fang)腐涂(tu)料(liao)(liao)發生(sheng)化學反應,以免影響防(fang)腐防(fang)火效果(guo)。我們在設計時,要根據不同建筑對構件耐(nai)火極限的(de)要求(qiu),通(tong)過科學比較,選出(chu)最恰當的(de)防火保護方法,達到經濟和安全要求(qiu)。
(3)鋼結構建筑設計時要合理劃分(fen)建筑物的防火分(fen)區(qu),對每個防火分(fen)區(qu)的面積進行嚴格(ge)的控制(zhi)。同時要控制每個分區(qu)的(de)疏(shu)(shu)散口數量及疏(shu)(shu)散距(ju)離,安(an)全出(chu)口是(shi)指符合防火(huo)規范規定的(de)疏(shu)(shu)散樓梯、直通(tong)室外地平面或安(an)全區(qu)域的(de)門。由(you)于鋼(gang)結(jie)構建(jian)筑(zhu)自身存在的(de)(de)弱點,我們(men)在設(she)計時要充分(fen)考慮人員疏(shu)散(san)的(de)(de)因(yin)素,將人員密度指標和(he)鋼(gang)結(jie)構建(jian)筑(zhu)的(de)(de)特(te)點綜合起來考慮,加強對(dui)安全(quan)(quan)疏(shu)散(san)路線(xian)、疏(shu)散(san)距離、疏(shu)散(san)寬度的(de)(de)設(she)計要求,科學設(she)置疏(shu)散(san)指示標志,使人員能快(kuai)速疏(shu)散(san)到安全(quan)(quan)地帶,從而大大減(jian)少(shao)人員傷亡(wang)和(he)人民財產(chan)損失。
4、鋼結構(gou)廠(chang)房的(de)防(fang)腐(fu)設(she)計
鋼(gang)(gang)結(jie)構表面直接暴露在(zai)大氣中就(jiu)(jiu)會銹(xiu)蝕(shi)(shi),當鋼(gang)(gang)結(jie)構廠房空氣中有(you)侵蝕(shi)(shi)性(xing)介(jie)質或(huo)鋼(gang)(gang)結(jie)構處在(zai)潮濕環(huan)境中時,鋼(gang)(gang)結(jie)構廠房銹(xiu)蝕(shi)(shi)就(jiu)(jiu)會更加(jia)明顯和嚴重(zhong)。鋼結(jie)構的(de)銹(xiu)(xiu)蝕(shi)不僅會使(shi)構件(jian)(jian)截(jie)面減小(xiao),還(huan)會使(shi)鋼構件(jian)(jian)表層局部產生銹(xiu)(xiu)坑,當構件(jian)(jian)受(shou)力(li)時將引(yin)起應(ying)力(li)集(ji)中現象,使(shi)結(jie)構過早破壞。因此,對鋼結(jie)構(gou)廠房構(gou)件的(de)(de)防銹蝕問題(ti)應(ying)予以足夠的(de)(de)重視,并應(ying)根(gen)據廠房侵(qin)蝕介(jie)質情況和環境(jing)條件在總圖布置、工藝布置、材料(liao)選(xuan)擇等(deng)方面采取相應(ying)對策和措施,以確(que)保廠房結(jie)構(gou)的(de)(de)安(an)全(quan)。為了防止(zhi)金屬表面銹(xiu)蝕,常采(cai)用(yong)防銹(xiu)防腐(fu)涂(tu)料對其(qi)進行涂(tu)裝保護,保護層透氣是(shi)造成金屬表面失去陰極保護而加(jia)快銹(xiu)蝕速率的誘因。因此,防腐涂層只有(you)具備了(le)致(zhi)密(mi)、疏水性強、附著(zhu)力好、電阻大或涂層足夠厚(hou)的條件時,才能有(you)效(xiao)地屏(ping)蔽水蒸氣(qi)、氧氣(qi)、氯離子(zi)等的侵蝕,起到物理(li)防銹作用。一般(ban)室內鋼(gang)結構在自然大(da)氣介質作用(yong)下,要求涂層厚度100μm,即(ji)底(di)漆(qi)兩道,面漆(qi)兩道。露天鋼(gang)結構或在工業大氣介質作用下的鋼(gang)結構,要求漆膜總厚(hou)度為(wei)150μm~200μm。在酸環境中的鋼結構要求使用氯(lv)磺化防酸漆(qi)。鋼柱柱腳在地面以下部(bu)分要用不(bu)低于C20的(de)混凝土包裹,其(qi)保護層厚度不(bu)小于50mm。
5、鋼結構(gou)廠房設計電梯間的位置安排
多(duo)層廠(chang)房(fang)由于設(she)備、貨物很重,豎向運(yun)輸的需要,均要設(she)置(zhi)電梯。鋼筋混(hun)凝土電(dian)梯井筒剛度很大,應充分考慮(lv)電(dian)梯井筒對建筑物的(de)(de)偏(pian)心影響,在(zai)結構布置(zhi)上盡量避免電(dian)梯井筒布置(zhi)在(zai)建筑物的(de)(de)角部和(he)端(duan)部。