鋼結構倉庫設計

蚌埠港鋼結構倉庫位于勝利西路北側，污水處理廠西側，由蚌埠港開發有限公司投資建設。件雜貨倉庫為單層鋼結構工業廠房,長102m,寬24m,建筑面積2586m2。獨立基礎C25砼,埋置深度-3.5m。主體鋼柱為:550×22×220×6×10,輕鋼屋架。屋架跨度為24m,截面尺寸為(680—400)×200×6×8。檐口高度9m。復合夾板墻體及屋面。外墻為白色,屋面為藍色,塑鋼窗,鋼質門。一、屋面結構特點倉庫為單層門式剛架輕型鋼結構,H型鋼柱上安裝H型鋼梁,倉庫鋼柱高8.45m截面尺寸550×222×6×10,屋面多梁跨度24m,由三個構件結成,截面尺寸為(680-400)×200×6×8,屋面及墻面使用100厚復合夾心板。根據本工程的這個特點及質量要求,采用鋼結構構件及其圍護系統在廠內進行制作加工、然后運至工地觀場安裝的方案,從而能有效地保證產品制作質量、工程工期及安裝質量。倉庫立面圖見(圖1)所示。二、加工和生產1.試驗材料的檢查,符合我國有關兩種(1)金屬材料:鋼結構制造所用的金屬材料,包括黑色金屬材料和有色金屬材料,必須符合施工圖紙規定,其機械性能和化學成分必須符合現行的國家標準或部頒標準,并應具有出廠合格證。(2)焊接材料:根據設計提供的焊接要求采購焊材,驗收并入庫;焊條型號或焊絲代號及其焊劑必須符合施工圖紙規定。當施工圖紙沒有規定時,應按規范要求,選用與母材強度相適應的焊接構料;焊接材料都必須具有產品質量保證書;焊條的貯存與保管遵照JB3223的規定執行。(3)防火材料:鋼結構的防火材料應符合本技術條件中的鋼構防火和設計圖紙的規定,其性能應符合有關規定。2.樣品號料預留原材料矯正:合格原構料在下料前必須進行矯正,并經檢驗合格后方可使用。放樣、號料:號料前對鋼材規格,材質進行檢查,并進行標記移植;加勁板、連接板采用樣板號料,必須號出檢查線;號料偏差應符合規范要求;放樣、號料必須預留余量,預留余量按以下計算:氣割縫寬度:板厚<l4mm時,取值2.0mm;考慮焊接收縮余量、少量熱校收縮余量,板料寬度方向預留余量。按每條焊縫收縮余量計算如下:貼腳焊縫0.5mm;按設計要求:鋼構件在制作前按施工圖的圖形和尺寸給出1:1大樣并制作樣板,核對無誤后方能進行批量生產。3.下料前準備尺寸下料是構件制作的第一道工序.也是至關重要的一道工序,下料質量的好壞直接影響到最終構件的成形質量。因此,在下料前應首先根據施工圖紙尺寸結合構件結構形式以及可能受到的各種因素的影響.制定出科學.合理下料尺寸表。本工程雜貨倉庫屋面H形鋼梁腹板為6mm鋼板.兩頭尺寸為680-400,而且是分為三個構件進行制作,下料前一定要放出1:l的大樣,反復核對無誤后再下料。4.h型鋼組裝法焊接H型鋼所有零部件組裝前進行接料、焊接、校平,并除去表面鐵銹、毛刺和油污等雜物方可進行組裝;H型截面構件采用H型鋼自動組立成型,組裝完畢后用對角線卡尺檢查尺寸。并每隔400—500mm焊定位焊;板組裝完畢用對角線卡尺檢查尺寸,并每隔400—500mm焊定位焊,最后完成加勁板的三邊焊縫;上下翼緣、腹板需要按拼接長度方向進行拼接,三者拼接焊縫間距應大于200mm。拼接采用加引弧焊接.必須在H型鋼組裝前進行;焊接時在構件上安裝引弧板,不允許在鋼構上直接引弧,構件焊齊后,用切割機將引弧板割去、磨平。5.h鋼校正焊接H型鋼采用H型鋼校正機進行校正。6.檢查孔位的正確為保證鋼構件制孔質量均采用鉆床制孔。孔位號完后,進行規孔,以便檢查孔位的正確;制孔過程總孔壁保持與構件表面垂直;制孔完畢后孔周圍的毛刺,飛邊用砂輪打磨平整;所有螺栓孔皆須在工廠制作,嚴禁現場制孔;制孔的質量按GB50205-95標準第五節進行驗收。7.油墨及色拉油高強螺栓連接范圍內的構件接觸面采取噴砂表面處理后并達到業主的要求,不得有油漆及油污;需經表面處理的連接板面必須平整,鉆孔后磨去毛刺,然后做表面處理,經表面處理后的連接板立即貼單面不干膠帶保護,拼裝的將不干膠帶去掉并清除表面膠質。8.發揮天然油潤濕劑作用構件驗收合格后,安裝高強螺栓的鋼板表面用鋼絲刷清除浮銹和雜質;柱、梁等構件制作完畢,進行拋丸處理,潔度須符合Sa3級規定。完成拋丸處理后,應用無水無油的壓縮空氣或真空清理去除表面的雜物。柱,梁構件拋丸6小時以內進行底漆噴涂。具體防火做法為涂刷防火涂料,防火涂料的施工在主鋼架安裝齊后進行;油漆厚度符合設計要求的耐火等級,規定油漆干漆厚度,使用涂漆厚度無損檢測儀檢查合格;涂裝完畢后,做好成品保護工作。三、預拼裝過程中構件安裝引起的一些特殊鋼構件制作完后預拼裝是確保安裝質量的關鍵,針對拼裝過程中出現的變形及偏差進行及時的糾正,確保本工程質量。針對本工程對主體鋼柱、鋼梁進行整體拼裝。拼裝前,綜合考慮鋼構安裝后實際的軸線、水平度、間距等有關測量數據,進行拼裝的相對控制,以利拼裝順利進行,達到設計及設計規范的要求。根據擬定的實際吊裝方案進行本工程預拼裝作業,此種方法能更準確有效的體現出安裝過程中可能出現的問題,并及時提出解決方案。工程中的連接板、檁托等構件應在預拼裝過程中進行焊接。預拼裝過程中的測量:包括拼裝體的整體長度、寬度、高度、截面尺寸、安裝后實際的軸線、水平度、間距等有關數據是否和設計尺寸相吻合。構件矯正:焊縫收縮引起的構件長度右向的變化。焊縫收縮通常引起構件尺寸變短,這一偏差可在構件制作前通過下料預留的方式予以預先消除。根據《建筑鋼結構焊接規程》中附錄六規定即可寫出下料的預留量;焊接變形引起的鋼構接頭處錯位:施焊過程中由于構件局部高溫,通常引劇構件長度、高度、直線度等的變化,特別是容易引起梁、柱的扭曲,造成相應構件處的錯位。構件對接處的錯位可通過翼緣板校正機修正;鋼構件拼裝經驗收無誤后進行拆卸,對需要修正的構件應在修正后放入平臺進行二次拼裝,檢驗后方可拆卸,拆卸順序應該與拼裝相反的順序進行。四、安裝連接1.地腳螺栓安裝基礎質量必須符合以下規定的標準(1)基礎復核與檢查在進行基礎復核以前,首先檢查以下事項:基礎混疑土強度必須達到設計強度的75%以上;基坑周圍回填完畢;行、列線標志和標高基準點齊全、準確;頂面平整、預留孔清潔、地腳螺栓完好;地腳螺栓標高軸線等測量資料齊全,并經監理驗證;二次澆灌處的表面鑿毛。(2)預埋件與結構安裝有關尺寸的復查基礎必須是方形,應測量對角結是否等長;確定基礎是否水平,應采用水平儀并使用一個測量標尺以量測所有柱和支墩處的標高;確定地腳螺栓的位置是否正確,應采用經緯儀量測。從基礎的一端開始測量至每個剛架柱中線的軸線距離及兩側的尺寸(沿縱向),從基礎的一端開始測量至每個端墻柱中線的軸線距離,基礎一端至另一端的尺寸(沿橫向),測量剛架柱的距離(沿跨度方向),測量從基礎外側及從每個柱中線至地腳螺栓的距離;測量每組地面螺栓之間的相對位置。(3)所得數據的檢查,必須符合以下規定:鋼筋混凝土柱頂面標高應低于柱底面安裝標高245～255mm(二次灌漿)。2.主要鋼結構的安裝根據觀場的情況,合理選擇起重機械。并編制出吊裝現場平面布置圖。(1)鋼柱的吊裝方法總體上安裝順序一般先吊裝有水平和垂直支撐的區間,吊裝好后做調整,調整完畢后再吊裝其他區間,這樣有助于減小累計誤差和后期剛架調整的工作量,以保證施工工期;單榀框架一般宜采用先柱后梁,先主梁后次梁,先梁后板的安裝程序吊裝;先吊裝柱,本工程鋼柱高8.45m,分為兩排,吊裝前檢查構件標號和總體尺寸,防止誤吊,檢查螺栓絲扣,保證完好,檢查各種工具,特別是鋼絲繩的粗細必須保證絕對安全;鋼柱吊裝時,首先將鋼絲繩的一端固定在鋼柱上,另一端固定在吊鉤上,吊車起吊1米左右,檢查鋼絲繩固定位置是否合適。起吊,安裝鋼柱至基礎上。對于特別重的鋼柱,鋼絲繩固定時應作適當保護,防止構件翼緣板與鋼絲繩產生嚴重磨損,并應使用特捌的吊鉤防止構件在空中打轉,產生危險;在鋼柱桂腳上做好中心標記,鋼柱與地腳螺栓固定,并采用經緯儀和線錘結合初調好鋼柱,安裝纜風繩,防止側倒;將另外一邊的邊柱采用同樣方法吊起,固定;兩側鋼柱安裝好后,開始安裝該片主梁。本工程主鋼梁跨度為24m,吊裝時使用兩臺吊車同時吊裝。鋼梁吊裝時,首先將鋼絲繩固定在鋼梁上,吊車起吊1米左右,檢查鋼絲繩固定位置是否合適。起吊、安裝鋼梁至鋼柱上。連接好高強螺栓,并在大梁上拉纜風繩,防止鋼梁傾覆。吊車松鉤,這樣,—榀鋼架吊裝完成:用同樣方法安裝第二榀鋼架,這樣,第一個內開間就完成了。主剛架結構見(圖3)所示。(2)安裝梁間開裝第一個內開間的正確位置至關重要,當此開間被正確較正和設置支撐后,其余構件會在很大程度上自行調正和校直,在第一內開闖結構完成后,將所有擅條、圍梁、屋檐支梁安裝在裝好支撐的開間,在進行下一個步驟前將整個開間調正、校直并張緊支撐。再最后檢測建筑調正情況時,如有必要可再做適當調整。以上第一個區間完成后,進行其余區間剛架吊裝;剛架隅撐建議用螺栓固定到橫梁上(不擰緊),隨剛架梁同時吊起;當天安裝完成的剛架必須用擅條連成整體,并有可靠支撐。(3)構件斜撐安裝剛架安裝完,將擅條從建筑的一端安裝至另一端。為了有助于整個結構的剛度,將構件斜撐安裝在規定位置,所用用于連接檁條、圍梁和屋檐支梁的螺栓不要擰緊以便于最后調整結構。安裝過程中的臨時支撐:檁條臨時撐采用剛架臨時撐,在安裝屋面板和保溫層以前,要確保檁條垂直;同時還要安裝抗風斜撐。(4)降低連接面的抗滑移系數摩擦面在表面有鐵屑、飛邊、毛刺、焊渣等都將影響連接板的密貼;氧化鐵皮、不應有的涂料口污垢等都將降低連接面的抗滑移系數;高強螺栓在鋼結構吊裝前進行初擰,初擰值控制在終擰值的50%左右,鋼結構調整后使用扭矩板手進行終擰。3.施工國內的螺釘安裝在主結構和次結構安裝完畢,校正工作完成并且擰緊所有螺栓,構件涂裝工程完成后,將進行圍護系統墻面板的安裝。鋪板可從建筑物的任意一端開始,通常將板按照習慣視向鋪設可以避免側向搭接線過于明顯;螺釘垂直度:正確安裝緊固件是安裝面板最重要的步驟之一。螺釘緊固時必須對準;自攻釘緊固時不可過松也不可過緊。本工程屋面板為暗柜式復合夾心板;屋脊兩邊的屋面最好同時安裝,并將兩邊屋面板的主肋與屋脊板對齊,隨時檢查并糾正覆蓋面的準確度;安裝屋面的危險性相當大,必須制定相應的安全計劃,采取足夠的安全措施;可根據施工當地季節性大風主導風向確定鋪設的方向;根據設計圖紙確定第一張板的起始位置,以方便山墻收邊安裝;密封膠的正確使用:密封膠對于鋼結構建筑的防水性能至關重要,安裝時,密封膠不應鋪開,只允許敷設在清潔、干燥的表面上。4.面的建筑效果對于輕鋼建筑,收邊系統的安裝質量直接關系到其立面的建筑效果。天溝(女兒墻收邊)、轉角收邊、山墻收邊等必須要保持線條平直,不得有參差不齊,有凹槽和表面污染等,這些都嚴重影響外觀質量。5.螺栓和天溝都已經安裝在完成所有收邊,附件之后,應該要做一次最后的檢查,包括:所有的隅撐、拉桿、支撐都已經正確安裝完畢;所有應該安裝的高強螺栓都已經安裝好并已終擰,所有的普通螺栓也已經安裝到位;檢查天溝和屋面板的情況,屋面上必須沒有鐵屑,天溝內沒有鐵屑和雜物,屋面上的漏洞均采取合適措施封堵;所有須鉆自攻釘的部位均己安裝好,無漏鉆、錯鉆情況;所有屋面穿透物都有牢固的固定,與屋面的交界處已經被適當處理;所有的門