鋼結構廠房結構設計的要點
發表日期: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、鋼結構廠房(fang)設計采(cai)用的結構體系(xi)
鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)廠(chang)房因為工藝布置的要求,一般都需(xu)要大(da)空間(jian),結(jie)(jie)構(gou)通(tong)常采用(yong)框(kuang)架結(jie)(jie)構(gou),在(zai)層(ceng)數(shu)較多、工藝條件許可的情況下也可以(yi)采用(yong)框(kuang)剪(jian)結(jie)(jie)構(gou)。結構布置的原則是:盡量使柱網(wang)對稱均勻布(bu)置,使房(fang)屋的剛度中心與質量中心相近,以(yi)減小房(fang)屋的空間扭轉(zhuan)作(zuo)用,結構體系要(yao)求簡捷、規(gui)則、傳力明(ming)確。避(bi)免出現應力集中和變形突(tu)變的(de)(de)凹角(jiao)和收縮,以及豎向(xiang)變化過(guo)多的(de)(de)外挑和內收,力求沿(yan)豎向(xiang)的(de)(de)剛度不突(tu)變或少突(tu)變。由(you)于多層廠房跨度(du)方向(xiang)尺寸較大(da),柱子少(shao);而柱(zhu)距方向尺寸較小,柱(zhu)子多。一般都是橫(heng)向控制(zhi),使縱橫(heng)向的抗震能(neng)力大致相同,不(bu)僅有(you)利于抗震,也使設計更為經濟(ji)合(he)理(li)。
2、鋼結構廠房設計的選址
廠(chang)房(fang)設(she)計選址很關鍵(jian),因盡量避免(mian)地震區,地震區房(fang)屋的伸(shen)縮縫(feng)是合(he)一(yi)的,當(dang)房(fang)屋較長時(shi),宜采取下列一(yi)些構(gou)造措施(shi)和(he)施(shi)工措施(shi)以(yi)少設(she)伸(shen)縮縫(feng)及防震縫(feng);施工中,每隔(ge)40m設置一道800mm一個(ge)1400mm寬的(de)后(hou)澆(jiao)帶(dai),后(hou)澆(jiao)帶(dai)的(de)位置設在結(jie)構受力影(ying)響最小的(de)區段;在溫(wen)度影響(xiang)較大的(de)(de)頂層(ceng)、底層(ceng)、山墻(qiang)和內(nei)縱墻(qiang)端開間的(de)(de)墻(qiang)體等部位(wei),適當提高配筋率;加厚屋(wu)面隔熱保溫層(ceng)或設置架(jia)空層(ceng)形成通風屋(wu)面。
3、鋼結(jie)構廠房的的防火設計
鋼結構工(gong)業廠房防火能(neng)力很差,當(dang)鋼材受熱在(zai)100℃以上時,隨著溫度的升高,鋼材的抗(kang)拉(la)強(qiang)度降低(di),塑性增(zeng)大;溫(wen)度(du)在(zai)250℃左右時,鋼(gang)材(cai)抗拉強度(du)略有(you)提高,而(er)塑性卻降低,出現(xian)(xian)藍脆(cui)現(xian)(xian)象;當溫度(du)超(chao)過250℃時鋼材(cai)出現徐(xu)變現象;當溫度達500℃時,鋼(gang)材強度降至很低(di),以致(zhi)鋼(gang)結構塌落。因此(ci),鋼結構必(bi)須做隔熱及防(fang)火設計。
(1)正(zheng)確(que)定義建筑物生(sheng)產的(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)災危險(xian)性類(lei)別,合理(li)確(que)定建筑的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)等(deng)(deng)級(ji)(ji)依據《建筑設計(ji)防火(huo)(huo)(huo)(huo)規范(fan)》,對廠房生(sheng)產火(huo)(huo)(huo)(huo)災危險(xian)性分為(wei)甲、乙、丙、丁、戊五類(lei),如果(guo)確(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)加涂(tu)防火(huo)(huo)(huo)(huo)涂(tu)料進行防護(hu),使(shi)鋼(gang)構件達到二級(ji)(ji)防火(huo)(huo)(huo)(huo)等(deng)(deng)級(ji)(ji)的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)(huo)極限要求(qiu)。
(2)設(she)計(ji)時要選用恰當(dang)的(de)(de)(de)鋼結構防火(huo)(huo)保(bao)護方法(fa)對鋼結構采取有(you)效的(de)(de)(de)保(bao)護,就(jiu)是(shi)將鋼結構的(de)(de)(de)耐火(huo)(huo)極限(xian)提高(gao)到規(gui)范規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)值,防止鋼構件遇火(huo)(huo)發生變形塌落。目前(qian),保護(hu)鋼結構(gou)廠房最常用(yong)的(de)方法是(shi)在其表(biao)面(mian)涂覆鋼結構(gou)防火涂料,發生火災(zai)時它作為(wei)耐(nai)火隔(ge)熱保護(hu)層(ceng),有效(xiao)地提高鋼構(gou)件的(de)耐(nai)火極限,滿足現行國家規范(fan)的(de)要(yao)求。在(zai)使用防(fang)火(huo)涂料時(shi),應當注意(yi)防(fang)火(huo)涂料和底層(ceng)防(fang)腐涂料的相互匹(pi)配,不得(de)與(yu)底層(ceng)防(fang)腐涂料發生化學反應,以免影響防(fang)腐防(fang)火(huo)效果。我(wo)們在(zai)設計時,要(yao)根(gen)據(ju)不同建(jian)筑對(dui)構件耐(nai)火(huo)(huo)極(ji)限的要(yao)求,通(tong)過科學比較,選出最恰當的防火(huo)(huo)保護方法,達(da)到經濟和安全(quan)要(yao)求。
(3)鋼(gang)結構(gou)建筑設計時要合(he)理劃分建筑物的防(fang)火分區(qu),對每個防(fang)火分區(qu)的面積(ji)進(jin)行(xing)嚴(yan)格的控制(zhi)。同(tong)時要控制每個分區(qu)(qu)的(de)疏(shu)散口(kou)數量及疏(shu)散距離,安全出(chu)口(kou)是指符合防火(huo)規范規定的(de)疏(shu)散樓梯、直通室(shi)外地平面或安全區(qu)(qu)域的(de)門。由(you)于鋼結構(gou)建筑(zhu)自身存(cun)在(zai)的(de)弱點,我們在(zai)設(she)計(ji)時要(yao)充(chong)分考慮人(ren)員(yuan)疏(shu)散(san)的(de)因素,將(jiang)人(ren)員(yuan)密(mi)度指(zhi)標(biao)(biao)和(he)(he)鋼結構(gou)建筑(zhu)的(de)特點綜合(he)起來考慮,加強對安全(quan)疏(shu)散(san)路線、疏(shu)散(san)距離、疏(shu)散(san)寬度的(de)設(she)計(ji)要(yao)求,科學設(she)置(zhi)疏(shu)散(san)指(zhi)示標(biao)(biao)志,使人(ren)員(yuan)能快(kuai)速疏(shu)散(san)到安全(quan)地(di)帶,從(cong)而大大減少人(ren)員(yuan)傷(shang)亡和(he)(he)人(ren)民財(cai)產損失。
4、鋼結構廠(chang)房的(de)防(fang)腐(fu)設(she)計(ji)
鋼結(jie)構表面直接(jie)暴露在大氣中(zhong)就會銹(xiu)蝕(shi),當鋼結(jie)構廠(chang)房空氣中(zhong)有侵蝕(shi)性介質或鋼結(jie)構處在潮濕環(huan)境(jing)中(zhong)時,鋼結(jie)構廠(chang)房銹(xiu)蝕(shi)就會更加明顯和嚴重。鋼結構(gou)的銹蝕不僅會使(shi)構(gou)件截面減小(xiao),還會使(shi)鋼構(gou)件表層局部產生銹坑,當構(gou)件受(shou)力(li)時將引起應力(li)集中現象,使(shi)結構(gou)過早破(po)壞。因(yin)此,對鋼結(jie)構(gou)廠(chang)房(fang)構(gou)件(jian)的(de)防(fang)銹蝕(shi)問題應予以足夠的(de)重視,并(bing)應根據廠(chang)房(fang)侵蝕(shi)介質情況和環境條件(jian)在總(zong)圖布(bu)置、工藝布(bu)置、材料選擇(ze)等(deng)方面采取相應對策和措施,以確保廠(chang)房(fang)結(jie)構(gou)的(de)安(an)全(quan)。為(wei)了防(fang)止金(jin)(jin)屬表面銹蝕(shi),常(chang)采用防(fang)銹防(fang)腐涂(tu)料對其進行涂(tu)裝保(bao)護(hu)(hu)(hu),保(bao)護(hu)(hu)(hu)層透氣是造成金(jin)(jin)屬表面失去陰極保(bao)護(hu)(hu)(hu)而加快銹蝕(shi)速率的誘因。因此,防(fang)腐涂層只(zhi)有(you)具備了致密、疏水性強、附著力好、電阻(zu)大或涂層足夠厚的(de)條(tiao)件(jian)時,才能有(you)效(xiao)地(di)屏(ping)蔽水蒸氣、氧氣、氯(lv)離子等的(de)侵蝕,起到(dao)物理(li)防(fang)銹作用。一般室內鋼(gang)結(jie)構在自然大(da)氣介質作用下,要求涂層(ceng)厚(hou)度100μm,即底漆兩(liang)道,面(mian)漆兩(liang)道。露天鋼結構或在(zai)工業大(da)氣介質作用下的鋼結構,要求漆膜總(zong)厚度為150μm~200μm。在酸環境中的鋼結(jie)構要求(qiu)使(shi)用氯磺化防酸漆。鋼柱柱腳在(zai)地面以(yi)下部分要用不低于C20的混(hun)凝土包裹,其保護層(ceng)厚(hou)度不小于50mm。
5、鋼結構廠房設(she)計電梯間的位(wei)置安排
多層廠房由于設備(bei)、貨(huo)物很(hen)重,豎向運(yun)輸的需要,均(jun)要設置電梯。鋼(gang)筋混凝(ning)土電梯井筒(tong)剛(gang)度很大,應充分考慮電梯井筒(tong)對建筑物(wu)的偏(pian)心影(ying)響,在(zai)(zai)結構布置(zhi)上(shang)盡量避免電梯井筒(tong)布置(zhi)在(zai)(zai)建筑物(wu)的角部和端部。