試探輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)

1、<p>　　試探輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：作為廠房的主體結(jié)構(gòu)的輕型鋼結(jié)構(gòu)，施工周期也極短，質(zhì)量輕，工程造價(jià)相比其他工程也較為低廉較其他材質(zhì)構(gòu)件的廠房安全性能高，造型也十分美觀，這些優(yōu)勢(shì)都使得輕型鋼結(jié)構(gòu)的廠房在工廠廠房建設(shè)的過(guò)程中得到了廣泛應(yīng)用。本文對(duì)輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的定義、特點(diǎn)及工業(yè)建筑中輕型鋼結(jié)構(gòu)的屋面設(shè)計(jì)、墻面設(shè)計(jì)、構(gòu)造設(shè)計(jì)、施工流程、防水措施進(jìn)行了探討。 </p>

2、<p>　　關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu) 工業(yè)建筑 設(shè)計(jì) </p><p>　　中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　1.輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的特點(diǎn) </p><p><b>　　1.1自重輕 </b></p><p>　　自重輕是是輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑得以推廣和運(yùn)用的重要原因。輕型鋼結(jié)構(gòu)自重輕主要是因?yàn)樗捎?/p>

3、的是輕型焊接的 H 型鋼，相比較一般的工字鋼、槽鋼最大的優(yōu)勢(shì)就在于可以合理運(yùn)用鋼的截面，一般情況下都具有很高的截面利用系數(shù)，可以很好的節(jié)省鋼材。對(duì)于一些地基承載力較低的工業(yè)建筑，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)越性可以得到更好的顯現(xiàn)。 </p><p>　　1.2 工業(yè)化程度高 </p><p>　　輕型鋼結(jié)構(gòu)的建筑構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，材料也比較單一，相比較其他的建筑構(gòu)造方式更容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化生產(chǎn)。因此無(wú)論是

4、從生產(chǎn)的角度還是在安裝使用中，輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑都具有很高的工業(yè)化程度，這點(diǎn)對(duì)于工業(yè)建筑也是非常重要的。 </p><p>　　1. 3 現(xiàn)場(chǎng)施工速度快、工期短 </p><p>　　輕型鋼結(jié)構(gòu)的不復(fù)雜性和較輕的性質(zhì)直接決定了它在施工過(guò)程中具有非?？斓氖┕に俣?，可以有效的縮短工期，而且對(duì)于技術(shù)的要求也特別低，在實(shí)現(xiàn)量化生產(chǎn)的同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)高效率的使用。綜合經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)良，是環(huán)保產(chǎn)品輕型鋼結(jié)構(gòu)可以

5、實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，縮短施工的工期，因此在一定程度上可以降低生產(chǎn)成本和施工成本，再加上產(chǎn)品本身質(zhì)地輕、造價(jià)低、技術(shù)要求水準(zhǔn)不高，所以使用便捷，造價(jià)低，可以實(shí)現(xiàn)很好的經(jīng)濟(jì)效益。 </p><p>　　2 工業(yè)建筑中輕型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) </p><p>　　2.1 工業(yè)建筑中的輕型鋼結(jié)構(gòu)的屋面設(shè)計(jì) </p><p>　　2.1.1 屋面材料和坡度的選擇 </p>

6、<p>　　近年來(lái)輕型鋼結(jié)構(gòu)的屋面材料主要有壓型鋼板、太空鋼板等，但是目前應(yīng)用最廣的還是金屬壓型板、金屬壓型復(fù)合保溫板以及夾心板。雖然說(shuō)這3種材料在我國(guó)使用范圍都比較廣泛，但是每種材料都有其各自的特點(diǎn)，用途也不盡相同。對(duì)于一般的工業(yè)建筑來(lái)說(shuō)，通常是屋面的坡度越大，越利于屋面的排水，而如果坡度過(guò)大的話就會(huì)使得排水的流速增加，容易出現(xiàn)濺水現(xiàn)象。相反，屋面坡度較小的話，排水速度將變小，水流過(guò)慢容易在屋面形成積水，從而會(huì)加速壓型板的

7、腐蝕，不利于壓型板的長(zhǎng)期使用。在屋面坡度的選擇時(shí)還要根據(jù)相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)要求、施工要求等作為參考依據(jù)，比如屋面坡度較小可以減少材料的使用，降低設(shè)計(jì)成本，屋面坡度過(guò)大也會(huì)增加施工的難度，影響施工的質(zhì)量。 </p><p>　　2.1.2 金屬壓型鋼板屋面構(gòu)造設(shè)計(jì) </p><p>　　金屬壓型鋼板屋面構(gòu)造設(shè)計(jì)主要包括板型的選擇、壓型金屬板的選擇、屋面開(kāi)洞的方式及防水處理等3方面的主要內(nèi)容。大部分的

8、輕型鋼結(jié)構(gòu)的建筑物鑒于對(duì)于采光、通風(fēng)等方面的需求，需要在屋面上部開(kāi)鑿一定的孔洞或是進(jìn)行一定的通風(fēng)和防水設(shè)計(jì)。因此在金屬壓型鋼板屋面設(shè)計(jì)中，要注重對(duì)于屋面的開(kāi)洞、通風(fēng)以及防水處理。在屋面的開(kāi)洞設(shè)計(jì)中，對(duì)于一些孔直徑或邊長(zhǎng)較小的孔洞，可以直接在橫梁上面插入 1 根圓形鋼管或是其他工藝管進(jìn)行處理，如果遇到泛水現(xiàn)象，可以在開(kāi)洞縫處涂覆足夠的硅酮膠來(lái)進(jìn)行防水。最常見(jiàn)的工業(yè)建筑的輕型鋼結(jié)構(gòu)多通過(guò)渦輪通風(fēng)器解決通風(fēng)問(wèn)題。對(duì)于屋面的防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先要

9、解決好搭接縫問(wèn)題，防止因搭接縫的存在導(dǎo)致的漏水現(xiàn)象，因此對(duì)搭接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。 </p><p>　　2.2 工業(yè)建筑中的輕型鋼結(jié)構(gòu)的墻面設(shè)計(jì) </p><p>　　根據(jù)墻體位置不同包括外墻和內(nèi)墻兩種，根據(jù)受力特點(diǎn)不同可以分為非自承重式輕型墻體和自承重式輕型墻體，而常用的工業(yè)建筑中的墻體材料多以輕質(zhì)材料為主，比如彩涂金屬壓型板、彩涂金屬壓型板夾心板、PC 板等，根據(jù)建筑

10、物的建筑要求和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及各種板型材料的優(yōu)缺點(diǎn)選取合適的墻體材料。對(duì)于金屬壓型板墻面系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)計(jì)主要是對(duì)壓型板具體長(zhǎng)度選取和鋼板墻面系統(tǒng)細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)。在金屬板的選取中要充分考慮到板塊承載力水平以及板塊單位面積材料的有效覆蓋率，盡量減少或不出現(xiàn)壓型板的長(zhǎng)向搭接，減少不必要的材料浪費(fèi)。 </p><p>　　2.3輕鋼結(jié)構(gòu)廠房防水措施 </p><p>　　輕鋼結(jié)構(gòu)安裝的過(guò)程中，會(huì)因一些設(shè)計(jì)和

11、施工原因造成屋面的漏雨漏水現(xiàn)象。要做好防水措施，應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手：（1）合理確定房屋的坡度，不能因?yàn)楣?jié)省造價(jià)開(kāi)支而隨意的將設(shè)計(jì)指標(biāo)降低，屋面檁條高度的設(shè)計(jì)最好采用高值，可以防止因屋面不均勻而產(chǎn)生下?lián)?，出現(xiàn)屋面積水情況。（2）接縫構(gòu)造處處理。（3）安裝的時(shí)候，注重細(xì)節(jié)部分的構(gòu)造處理。泛水板在連接屋面的彩色壓型鋼板時(shí)，可采用搭接連接。搭接部位設(shè)置堵頭和擋水板。施工時(shí)鋼板上翹30mm，便可以有效地防止漏水；設(shè)計(jì)時(shí)，盡量選用厚度、剛度協(xié)調(diào)，波形

12、一致的采光板和彩鋼板；外天溝應(yīng)該采用一端有墻板支撐，另一端有槽型件支撐的彩鋼板，內(nèi)天溝的外壁應(yīng)該高出屋面板端頭，墻內(nèi)壁也要做泛水。天溝的深度要足夠，兩端需做溢水口。 </p><p>　　3 輕鋼結(jié)構(gòu)廠房工程施工中的質(zhì)量管理的主要措施 </p><p>　　輕鋼結(jié)構(gòu)廠房安裝質(zhì)量控制的技術(shù)措施包括輕鋼結(jié)構(gòu)的制作、焊接、安裝、螺栓連接、防腐和防火涂料的涂裝以及壓型鋼板的安裝。在輕鋼結(jié)構(gòu)的制作過(guò)

13、程中，要對(duì)結(jié)構(gòu)件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，在對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行大批量鉆模制孔時(shí)，同樣需要經(jīng)過(guò)質(zhì)量檢測(cè)，只有完全符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下，才能夠投入使用。 </p><p>　　焊接時(shí)質(zhì)量控制，輕鋼結(jié)構(gòu)施焊前，對(duì)焊條的合格證進(jìn)行檢查，按設(shè)計(jì)要求選用焊條，并且嚴(yán)格按說(shuō)明書和操作規(guī)程上的要求使用焊條，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤、焊縫能存在氣孔、夾渣、弧坑裂紋、焊縫不得有咬邊以及焊接不徹底等缺陷，此外還要對(duì)焊縫進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，在規(guī)定的焊縫以及部位

14、要有檢查焊工的鋼印，不合格的焊縫不得擅自處理，應(yīng)該制定出合理的修改方案獲批后才能修改，同一部位的焊縫返修次數(shù)不宜超過(guò)兩次。 </p><p>　　在安裝過(guò)程中，應(yīng)該按照相關(guān)質(zhì)量控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及質(zhì)量檢測(cè)制度執(zhí)行，明確輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的施工荷載以及疲勞要求，保證廠房整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固性。安裝時(shí)采用的機(jī)械器具，必須經(jīng)過(guò)計(jì)量檢定和校驗(yàn)，確保施工人員進(jìn)行準(zhǔn)確操作。在吊裝過(guò)程中，需要編制輕鋼結(jié)構(gòu)吊裝方案，并且與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行技

15、術(shù)交底，使方案能夠滿足具體的施工要求。 </p><p>　　螺栓連接時(shí)首先需要對(duì)扭矩系數(shù)、緊固力以及抗滑移系數(shù)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，確保各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)符合要求。對(duì)于高強(qiáng)度螺栓要確保螺栓的受力均衡，通常情況下，是從中間相兩邊對(duì)稱的形式進(jìn)行螺栓緊固，而且每擰緊一遍后，都需要進(jìn)行記錄，避免出現(xiàn)任何遺漏現(xiàn)象。對(duì)于一些大型的輕鋼結(jié)構(gòu)，為了確保螺栓受力的平衡，需要使用復(fù)擰的形式進(jìn)行緊固。 </p><p>　　壓

16、型鋼板的施工必須確保波紋對(duì)直，嚴(yán)禁使用氧氣切割的方式進(jìn)行壓型鋼板的開(kāi)孔和裁切，防止高溫破壞鋼板的鍍鋅層。此外，壓型板咬口點(diǎn)的間距需要嚴(yán)格控制在400㎜以內(nèi)，通常的取值為壓型板寬度的1/2。而且壓型板的咬縫要平滑順直、咬口深度一致，如果寬度大于5㎜的咬縫需要通過(guò)拉錨釘?shù)姆绞竭M(jìn)行固定，從而確保壓型板與輕鋼結(jié)構(gòu)之間連接的穩(wěn)固性。 </p><p>　　鍍鋅輕鋼結(jié)構(gòu)成品件的外觀保護(hù)：輕鋼結(jié)構(gòu)鍍鋅后在之后的運(yùn)輸裝卸等環(huán)節(jié)中

17、，容易造成鍍鋅層的破壞，不僅僅影響防腐更對(duì)外觀有直接的影響。在運(yùn)輸裝卸中，可以采取在車廂內(nèi)鋪設(shè)草包的措施來(lái)避免，同時(shí)將輕鋼結(jié)構(gòu)整齊堆放并綁扎牢固，綁扎處可以用塑料等物墊層保護(hù)鍍鋅層，對(duì)于避雷針及鋼梁等一般采用吊車裝卸，同樣有必要在起吊點(diǎn)用塑料墊層保護(hù)。施工時(shí)對(duì)構(gòu)件局部變形的手錘矯正，可以在錘擊部位上下側(cè)用木板鋪墊保護(hù)，對(duì)于已經(jīng)造成的鍍鋅層，可以使用灰色汽車噴漆進(jìn)行噴涂修復(fù)。 </p><p><b>　

18、　3 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　當(dāng)前的輕型鋼結(jié)構(gòu)被廣泛運(yùn)用在了工業(yè)建筑中，生產(chǎn)廠房、車間、辦公區(qū)等廠區(qū)營(yíng)建中都充分顯現(xiàn)出輕型鋼結(jié)構(gòu)的重要優(yōu)勢(shì)以及特點(diǎn)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，筆者相信輕型鋼結(jié)構(gòu)必將在工業(yè)建筑中發(fā)揮著更大的作用。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]陳光遠(yuǎn).輕型鋼