鋼結(jié)構(gòu)屋架設計及鋼結(jié)構(gòu)的耐久性研究（doc）

1、內(nèi)容摘要屋架roof truss ，屋架是房屋組成部件之一。用于屋頂結(jié)構(gòu)的桁架，它承受屋面和構(gòu)架的重量以及作用在上弦上的風載，多用木料、鋼材或鋼筋混凝土等材料制成，有三角形、梯形、拱形等各種形狀。在本文中主要以鋼結(jié)構(gòu)屋架為對象例題為一個24米跨度的鋼屋架計算方式防火防腐主要介紹了涂料防腐防火的方面及五大關鍵解決建筑輕鋼結(jié)構(gòu)防火 及最佳施工方法；關鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；屋架；防火；防腐；施工目錄內(nèi)容摘要i引 言1鋼屋架計算2一、設計資料2二、屋架形式和幾何尺寸確定2三、支撐布置3四、屋架節(jié)點荷載計算4五屋架桿件內(nèi)力計算6六桿件截面選擇7七、節(jié)點設計17建筑鋼結(jié)構(gòu)的防腐與防火27建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐27最佳施工

2、工藝高壓無氣噴涂291極佳的表面質(zhì)量292滿意的施工效率293提高附著力，延長涂層壽命294節(jié)省涂料295眾多的規(guī)格30建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐的主要方法30耐候鋼30熱浸鋅30熱噴鋁(鋅)復合涂層30充水法32輕質(zhì)防火厚板包覆法32復合保護法32工程實例34主要材料情況351、施工準備362、防火涂料材料的準備373、防火涂料施工方法374、噴涂、刮涂及刷涂施工工藝385、施工質(zhì)量控制406、防火涂料的修復417、防火涂料成品保護41參考文獻42引 言鋼結(jié)構(gòu)屋架介紹：鋼結(jié)構(gòu)屋架的材料多種多樣方管，圓管，角鐵，槽鋼，工字鋼均可；應此造型更加多種多樣；廣泛用于廠房、倉庫、餐廳、體育館、大型市場、休閑度假場

3、所等。鋼結(jié)構(gòu)屋架特點：1、鋼結(jié)構(gòu)屋架質(zhì)量輕，強度高，跨度大。 2、鋼結(jié)構(gòu)建筑施工工期短，相應降低投資成本。3、鋼結(jié)構(gòu)屋架防火性高，防腐蝕性強。 4、鋼結(jié)構(gòu)屋架搬移方便，回收無污染，環(huán)保性好。 5、鋼結(jié)構(gòu)屋架投資低，經(jīng)濟實惠。 6、鋼結(jié)構(gòu)屋架廣泛用于廠房、倉庫、餐廳、體育館、大型市場、休閑度假場所等。本文主要為鋼結(jié)構(gòu)屋架計算方式，鋼結(jié)構(gòu)防腐與防火等問題鋼屋架計算一、設計資料廠房的跨度為24m，長度為60m，柱距6m車間內(nèi)設有兩臺305噸中級工作制吊車梯形屋架，屋架端高為1.9m，屋面坡度i=1/12屋架支撐在鋼筋混凝土柱上，上柱截面400400mm，混凝土標號為c25計算溫度最低20采用1.56

4、m預應力鋼筋混凝土大型屋面板和卷材屋面。屋面做法：三氈四油綠豆砂防水層，20厚1：3水泥砂漿找平層，80厚泡沫混凝土保溫層。屋面活荷載標準值0.5kn/m2，雪荷載標準值0.5kn/m2，積灰荷載標準值0.5kn/m2。由于屋面坡度小、重型屋面，不考慮風荷載。二、屋架形式和幾何尺寸確定屋面材料為大型屋面板，故采用無檁體系平破梯形屋架。屋面坡度屋架計算跨度l02400030023700mm；端部高度取h=1900mm，中部高度取h=2900mm，屋架跨中起拱，按。屋架幾何尺寸如圖1所示圖1：24米跨鋼屋架幾何尺寸 三、支撐布置由于房屋長度有60米，故在房屋兩端設置上、下橫向水平支撐，廠房兩端的的

5、橫向支撐設在第一柱間，在所有柱間的上弦平面內(nèi)設置剛性與柔性桿，以保證安裝時弦桿的穩(wěn)定，在各柱間的下弦平面的跨中和端部設置柔性系桿，以傳遞上墻風荷載，屋架兩端及跨中設置垂直支撐。（如圖2所示） 圖2：梯形鋼屋架支撐布置 sc：上弦支撐 xc：下弦支撐 cc：垂直支撐 gg：剛性系桿 lg：柔性系桿四、屋架節(jié)點荷載計算屋面荷載與雪荷載不會同時出現(xiàn)，計算時取較大荷載標準值計算；屋架沿水平投影面積分布的自重按經(jīng)驗公式計算，跨度單位為（m）屋面坡度較小，故對所有荷載均按水平投影面計算：荷 載 計 算 表表1荷 載 名 稱標 準 值（kn/m2）設 計 值（kn/m2）預應力混凝土大型屋面板1.41.4

6、1.35=1.89三氈四油防水層0.40.4 1.35=0.5420mm厚找平層0.02 20=0.40.4 1.35=0.5480mm厚泡沫混凝土保溫層0.08 6=0.480.48 1.35=0.648屋架和支撐自重0.12+0.011 24=0.380.38 1.35=0.513永久荷載總和3.064.131屋面活荷載0.505 1.4=0.7積灰荷載0.50.5 1.4=0.7可變荷載總和11.4計算屋架時考慮下列三種荷載組合情況1) 滿載（全跨永久荷載加全跨可變荷載）f（4.131+1.4）1.5649.779kn2) 全跨永久荷載和半跨可變荷f1=4.1311.5637.179kn

7、半垮節(jié)點可變荷載f21.41.5612.6kn3) 全跨屋架和支撐自重、半跨屋面板荷載、半跨活荷載全跨節(jié)點屋架自重：f3=0.5131.564.617kn半跨屋面板自重及半跨活荷載f4（1.89+0.7）1.5623.31kn屋架在上述三種荷載組合作用下的計算簡圖如圖3所示 （a） （b） （c） 圖3：荷載計算簡圖五屋架桿件內(nèi)力計算 見下表2表 2 屋架桿件內(nèi)力組合表桿件名稱內(nèi)力系數(shù)（f=1）第一種組合f第二種組合第二種組合桿件計算內(nèi)力（kn）全跨左半跨右半跨f1+ f2f1+ f2f3+ f4f3+ f4上弦桿10000000002-9.28-6.98-2.96-461.92-432.95

8、-382.35-205.55-111.94-461.923-9.28-6.98-2.96-461.92-432.95-382.35-205.55-111.94-461.924-14.59-10.36-5.45-726.10-672.84-610.99-308.81-194.41-726.105-14.59-10.36-5.45-726.10-672.84-610.99-308.81-194.41-726.106-16.62-10.83-7.47-827.31-754.32-712.00-329.12-250.82-827.317-16.62-10.83-7.47-827.31-754.32-7

9、12.00-329.12-250.82-827.318-16.23-9.14-9.14-807.68-718.38-718.38-287.92-287.92-807.68下弦桿95.003.851.486248.92234.41204.63112.7957.71248.921012.369.064.26615.40573.78513.31268.24156.38615.401115.8910.866.49791.05727.68672.53326.55224.54791.051216.6210.188.31827.41746.21722.68313.98270.43827.41斜腹桿27-9.

10、03-6.95-2.68-449.52-423.30-369.53-203.69-104.22-449.52287.125.212.46354.22330.17295.57154.2390.23354.2230-5.68-3.83-2.38-282.53-259.29-240.98-115.51-81.64-282.53313.932.282.12195.75175.01172.9571.44567.63195.7533-2.67-1.06-2.07-132.77-112.56-125.23-37.09-60.53-132.77341.301-0.151.8764.7546.5171.882.

11、5849.5271.8836-0.141.28-1.83-6.8211.07-28.1629.27-43.31-43.3129.2737-0.96-2.251.67-47.85-64.14-14.73-56.9934.43-64.1434.43豎桿26-0.5-0.50-24.89-24.89-18.59-13.96-2.31-24.8929-1-10-49.78-49.78-37.18-27.93-4.62-49.7832-1-10-49.78-49.78-37.18-27.93-4.62-49.7835-1-10-49.78-49.78-37.18-27.93-4.62-49.78381.

12、820.590.5990.7675.2275.2222.1722.1790.76其中左半跨節(jié)點及桿件編號如下圖4所示 圖4：節(jié)點及桿件編號六桿件截面選擇按腹桿最大內(nèi)力n=-449.52kn,查表7.4，選中間節(jié)點板厚度為10mm，支座節(jié)點板厚度12mm。1） 上弦桿整個上弦桿采用等截面，按最大內(nèi)力=-827.31kn計算在屋架平面內(nèi)：計算長度為節(jié)間軸線長度，即 l=l。=150.6cm, l=300cm 0807 an/f827310/(0.807215)=4768.22mm假定60i= l/150.6/602.51cm il/300/605.00cm由附表7選2 1409012，短肢相并，如

13、下圖所示，a226.452.8 cm 、i=2.54cm、i=6.81cm截面驗算：l/ i150.6/2.54=59.29150(滿足) l/ i=300/6.81=44.05150(滿足)查附表4.2得0.813由n/a=827310/(0.0.8135280)192.73n/ 215(滿足)故上弦桿采用2 1409012截面形式圖5：上弦桿截面2） 下弦桿整個下弦桿采用等截面，按最大內(nèi)力=827.41kn計算l300cm l=2370/2=1185cm,a=n/f=827.411000/(215100)=38.48 cm由附表7選2 1409012短肢相并a226.452.8 cm，i

14、2.54cm ，i6.81cm=827.41103/(52.8102)= 156.71n/ 215(滿足)l/ i300/2.54=118.11350(滿足)l/ i=1185/6.81=174.01350(滿足)故下弦桿采用2 1409012短肢相并圖6：下弦桿截面3）腹桿ab（桿件27） 圖7：斜腹桿ab截面4）腹桿bb（桿件28） 圖8：斜腹桿bb截面5）豎桿bc（桿件29） 、 圖9：豎桿bc截面6）斜腹桿bd（桿件30） 圖10：斜腹桿bd截面7）斜腹桿cf（桿件33） 圖11：斜腹桿cf截面8）斜腹桿df（桿件34） 圖12：斜腹桿df截面9）斜腹桿hd（桿件36） 當n=29.2

15、7kn時驗算截面應力圖13： 斜腹桿hd截面10）豎桿ie（桿件38）桿ie位于跨中采用十字型截面 計算其回轉(zhuǎn)半徑 圖14：跨中豎桿ie截面其余各桿件的截面選擇計算過程不再一一列出，現(xiàn)將計算結(jié)果列于下表3表3 梯形鋼屋架桿件截面選擇表名稱桿件號內(nèi)力(kn)lox(mm)loy(mm)規(guī)格面積()cmcm應力腹桿26-24.89191319132l5059601.532.53125.0375.611500.411-63.0827-449.52243824382l1001038523.054.5279.93531500.688-169.6128354201225152l1001038523.054

16、.5265.9655.64350191.9029-49.78172021502l5059601.532.45112.4187.751500.475-109.1630-282.53218427302l90621282.794.0578.2767.401500.701-189.3931195.75217627202l90621282.794.0577.9967.16350191.9832-49.78192024002l5059601.532.45125.4997.951500.411-126.1633-133.772353.629422l80515822.483.6394.9081.041500.

17、588-143.803471.882345.629322l4057581.212.06193.85142.33350194.8235-49.78212026502l5059601.532.45138.56108.161500.411-126.1636-43.31252831602l56510841.722.69146.97117.471500.318-125.6429.27252831602l56510841.722.69146.97117.47350127.0037-64.142519.231492l80515822.483.63101.5886.741500.542-74.8034.432

18、519.231492l80515822.483.63101.586.74350121.763890.76261026102l5059602.12.1124.29124.29350194.54下弦桿9827.413000118502l140901252802.546.81118.11174.013501156.70上弦桿1-827.31150630002l140901252802.546.8159.2944.051500.813-192.72七、節(jié)點設計在確定節(jié)點板的形狀和尺寸時，需要斜腹桿與節(jié)點板間連接焊縫的長度。先算出各腹桿桿端需要的焊縫尺寸。其計算公式為：角鋼肢背所需焊縫長度：角鋼肢尖所需

19、焊縫長度：如腹桿28，設計桿力n354.22 kn，設肢背與肢尖的焊腳尺寸各為hf18mm，hf26mm。因28桿系等肢角鋼，故k10.7，k20.3。則：l1(0.7354.22103)/(20.78160)=138.37mm 取l1150mml2(0.3354.22103)/(20.76160)=79.07 取l280mm腹桿所需焊縫長度的計算結(jié)果見下表4表4 腹桿焊縫長度計算表節(jié)點名稱桿件名稱角焊縫內(nèi)力系數(shù)設計內(nèi)力（kn）肢背焊縫（mm）肢尖焊縫（mm）肢背肢尖計算調(diào)整后計算調(diào)整后b280.70.3354.22138.37150879.07806290.70.3-49.7825.9340

20、613.33205300.70.3-282.53147.15150675.68805c310.70.3195.7576.4680843.69506320.70.3-49.7825.9340613.33205330.70.3-133.7769.1580635.56405d340.70.371.8837.4440619.25205350.70.3-49.7825.9340613.33205360.70.3-43.3122.5640611.60205e260.70.3-26.8912.962066.67105270.70.3-449.52175.591808100.341206a370.70.3-6

21、4.1433.4140617.18205380.70.390.7642.2750620.26305b270.70.3-449.52175.591808100.341206280.70.3354.22138.37150879.07806aceg290.70.3-49.7925.9340513.33205根據(jù)上面求得的焊縫長度，并考慮桿件之間應有的間隙及制作和裝配等誤差，由斜腹桿焊縫決定的節(jié)點板尺寸，按比例繪制節(jié)點詳圖，從而確定節(jié)點板尺為400mm300mm。驗算下弦桿與節(jié)點板的連接焊縫，內(nèi)力差n=615.40-248.92=366.48kn，實際焊縫長度為400mm，肢背及肢尖焊腳尺寸均取為8m

22、m，則計算長度lw=400-16=384mm。肢背焊縫應力為：焊縫長度滿足要求，節(jié)點詳圖如圖所示 圖15： 下弦節(jié)點“b” 、上弦“b”節(jié)點為了便于在上弦上擱置屋面板，節(jié)點板上的上邊緣可縮進上弦肢背8mm，用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點板連接起來，槽焊縫作兩條角焊縫計算，槽焊縫強度設計值乘以0.8的折減系數(shù)，計算時可忽略屋架上弦坡度影響，而假定集中荷載p與上弦垂直，上弦肢背槽焊縫的應力由下面計算得到上弦與節(jié)點板間焊縫長度為都滿足要求。 圖:16： 上節(jié)點“b”、屋脊節(jié)點弦桿一般采用同號角鋼拼接，熱彎成形，為了使拼接角鋼與弦桿之間能夠密合，并便于施焊，需要拼接角鋼的尖角削除，且截去垂直肢的一部分寬度，

23、一般為12+10+5=27mm，取30mm，則豎肢余留高度為60mm，設拼接角鋼與受壓弦桿之間的角焊縫10mm，則所需焊縫計算長度為拼接角鋼長度，取拼接角鋼長度為440mm。上弦與節(jié)點板之間采用槽焊縫。都滿足要求上弦肢尖與節(jié)點板的連接焊縫應按照上弦內(nèi)力的15%計算，并考慮此內(nèi)力產(chǎn)生的彎矩，設肢尖焊縫10mm，取節(jié)點板長度為400mm，則節(jié)點一側(cè)的焊縫計算長度為，焊縫應力為160滿足要求 圖18： 屋脊節(jié)點“i”、支座節(jié)點a為便于施焊，下弦桿水平肢的底面與支座底板的凈距取， 。且在節(jié)點中心線處設加勁肋，高度與節(jié)點板高度相同，厚度取14mm底板計算支座反力設節(jié)點板平面尺寸采用,如僅考慮有加勁肋部分

24、的底板承受支座反力，則承壓面積為，驗算柱頂?shù)幕炷量箟簭姸龋海M足）底板被節(jié)點板和加勁肋分成4塊，每塊板為兩相鄰邊支承而另兩相鄰邊自由的板，故應計算底板單位寬度上的最大彎矩：查表得則單位寬度的最大彎矩為需要的底板厚度：取加勁肋與節(jié)點板的連接焊縫計算偏于安全的假定一個加勁肋的受力為屋架支座反力的1/4，即則設則焊縫應力為圖19：加勁肋尺寸加勁肋、節(jié)點板與底板的連接焊縫計算設焊縫傳遞全部支座反力r=398232n,其中每塊板的加勁肋各傳r/4,節(jié)點板傳遞r/2節(jié)點板與底板的連接焊縫長度為所需焊腳尺寸為，取。每塊加勁肋與底板的連接焊縫長度為所需焊縫尺寸為取=8mm（滿足） 圖20：支座節(jié)點“a”、節(jié)

25、點e下弦桿采用同號角鋼拼接，為了使拼接角鋼與弦桿之間能夠密合，需將拼接角鋼的尖角削除，且截去垂直肢的部分寬度一般為設拼接角鋼與下弦桿之間的角焊縫，則需要的焊縫長度為下弦肢尖與節(jié)點板的連接焊縫按下弦內(nèi)力的15%計算，并考慮此力產(chǎn)生的彎矩，設肢尖焊縫節(jié)點板長度為550mm，則節(jié)點一側(cè)的弦桿計算長度為焊縫應力為160滿足要求 圖21：節(jié)點“e”上弦節(jié)點a、c、e、g 豎桿aa、cb、ec、gd都采用2l505的等肢角鋼，且所受內(nèi)力幾乎相等故該節(jié)點板采用同一型號節(jié)點板上的上邊緣縮進上弦肢背8mm，用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點板連接起來，槽焊縫作兩條角焊縫計算，槽焊縫強度設計值乘以0.8的折減系數(shù)，計算時可

26、忽略屋架上弦坡度影響，而假定集中荷載p與上弦垂直，上弦肢背槽焊縫的應力由下面計算得到上弦與節(jié)點板間焊縫長度為都滿足要求。 圖22：節(jié)點 “a”、”c”、”e”、”g”截面建筑鋼結(jié)構(gòu)的防腐與防火鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕而強度高，塑性、韌性好，施工周期短等優(yōu)點，因此在建筑工程中得到廣泛的應用和發(fā)展。高層、大跨度，尤其是超高層、超大跨度建筑采用鋼結(jié)構(gòu)尤為理想，同時鋼結(jié)構(gòu)又是對城市影響最小的結(jié)構(gòu)之一，是可重復利用的綠色環(huán)保材料。然而在鋼結(jié)構(gòu)的設計和使用中，建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐和防火仍是鋼結(jié)構(gòu)應用的主要難題及阻礙。本章要分別對鋼結(jié)構(gòu)防腐和防火的基本概念，主要方法等內(nèi)容進行詳細闡述。本章中將分別討論鋼結(jié)構(gòu)防腐和防火的基

27、本概念，主要技術方法及其各自的特點。鋼材是一種不會燃燒的建筑材料，它具有抗震，抗彎等特性。在實際應用中，鋼材既可以相對增加建筑物的荷載能力，也可以滿足建筑設計美感造型的需要；還避免了混凝土等建筑材料不能彎曲，拉伸的缺陷。因此鋼材受到了建筑行業(yè)的青睞，單層，多層，摩天大樓，廠房，庫房，候車室，候機廳等采用鋼材都很普遍。但是，鋼材作為建筑材料在防火方面又存在一些難以避免的缺陷，它的機械性能，如屈服點，抗拉及彈性模量等均會因溫度的升高而急劇下降。鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料是在耐油防腐蝕涂料的基礎上研制成功的一種新型鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料。該涂料分為底漆和面漆兩種，除了外，其應用范圍更廣，并且可根據(jù)需要將涂料調(diào)成各種顏

28、色。建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料的基本屬性組成由改性羥基丙烯酸樹脂、優(yōu)質(zhì)精制顏填料、添加劑、溶劑配制而成的雙組份涂料。特性較薄的涂層能適應薄壁板的防腐裝飾要求，具有耐蝕、耐候、耐寒、耐濕熱、耐鹽霧、耐水、耐油等化學性能附著力強，耐磨、硬度高，漆膜堅韌、光亮、豐滿，保色性好，干燥快等物理性能用途鋁合金板等薄壁，黑色、有色金屬板材的防腐裝飾，也適用于其它結(jié)構(gòu)部件的防腐裝飾外觀底漆：鐵紅色，淺色，有光；面漆：各色，有光鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料的用途鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料適用于污水、海水、工業(yè)水、汽油、煤油、柴油噴氣燃料、煤氣等儲罐、輸油、輸氣管線、橋梁、網(wǎng)架、電力設備及各類化工設備的防腐蝕保護，還可用于混凝土設施

29、的腐蝕防護。鋼結(jié)構(gòu)在使用期間和它所處的環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生化學、電化學或物理作用，引起材質(zhì)的變質(zhì)和鋼結(jié)構(gòu)的破壞失效，稱為鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕。鋼材在空氣或潮濕的環(huán)境中易于銹蝕，鋼材表面的鐵原子與空氣中的氧氣化合而成質(zhì)地疏松的氧化鐵銹，特別是當空氣中含有酸堿鹽類介質(zhì)時情況更為嚴重，腐蝕不僅使鋼材表面產(chǎn)生不均勻的銹蝕，而且局部的銹蝕引起應力集中，促使鋼結(jié)構(gòu)提前破壞，尤其是在反復沖擊荷載的作用下，更加速了疲勞強度降低，出現(xiàn)脆性斷裂。鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕危害建筑物的安全，造成巨大損失，甚至引起災難性事故，后果極其嚴重。據(jù)一些工業(yè)發(fā)達國家統(tǒng)計，每年由于鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕而造成的經(jīng)濟損失約占國民生產(chǎn)總值的2%4%，全世界每年因此造

30、成的經(jīng)濟損失已高達數(shù)千億美元以上。只有在設計建造的同時，對其進行卓有成效的防腐，確保長效防腐才能確保鋼結(jié)構(gòu)的長久壽命。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前鋼結(jié)構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，但是，由于相關法規(guī)、規(guī)范及標準的出臺相對滯后，近幾年來在鋼結(jié)構(gòu)建筑中出現(xiàn)的問題也不少，如1998年在浙江發(fā)生的數(shù)萬平方米的輕鋼結(jié)構(gòu)廠房及個別網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)工程的倒塌事故；某地一座跨度達70米的網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)工程，經(jīng)過5年使用突然整體倒塌。事故的發(fā)生除了設計、制作、安裝方面的問題外，鋼結(jié)構(gòu)的防腐也是一個相當嚴重的問題。薛發(fā)說，鋼結(jié)構(gòu)工程的業(yè)主、使用者、設計施工企業(yè)等對鋼結(jié)構(gòu)的防護問題都缺乏足夠的重視，在意識上依然停留在傳統(tǒng)的防腐技術上。由于材料

31、及施工工藝選擇不當，經(jīng)常造成鋼結(jié)構(gòu)過早的腐蝕或破壞。目前，無論是工程業(yè)主、使用者還是施工者對于施工時如何檢測防腐涂層的性能，基本不予重視。另外，一些工程業(yè)主完全依圖而定，在工程開工之前，沒有找專門的防腐工程專家對工程整體防腐方案進行評估，沒有委派專業(yè)的防腐施工工程師或?qū)＜覍Ψ栏繉舆M行嚴格的檢驗，一切交給工程監(jiān)理。工程監(jiān)理對防腐的理解也是依圖而定，工程交付使用后基本沒有進行防腐維護的檢測，還有的不顧實際情況大砍防腐工程的費用，這些都使鋼結(jié)構(gòu)壽命大大縮短。綜合世界各國對鋼結(jié)構(gòu)建筑的防護做法證明，用重防腐涂料進行防腐涂裝及用防火防腐涂料 進行防火防腐涂裝是最經(jīng)濟有效、最簡便實用、最普遍的一種方法。

32、選擇好的鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料有哪些益處一個好的鋼結(jié)構(gòu)涂料具有良好的機械性能和優(yōu)異的防腐性能。對氣候和油水混合物等都具有良好的穩(wěn)定性。要有良好的視覺效果，在裝飾上美觀大方。防腐期限時間長，因為一個大型的工程不可能在幾年內(nèi)頻繁施工。好的涂料可以儉省一個企業(yè)的精力和物力資源，對企業(yè)的發(fā)展起著不可忽略的作用！最佳施工工藝高壓無氣噴涂隨著對鋼結(jié)構(gòu)防腐要求的提高以及環(huán)境保護限制,鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料防腐涂料更進一步地朝著低溶劑、高固體 成份的方向發(fā)展，致使涂料變得高粘度、厚漿型而越來越難于噴涂。傳統(tǒng)的施工方法是手工刷涂和空氣噴涂，手工刷涂不僅效率低下，而且不可避免的會留下刷痕，其漆面效果難于令人滿意；空氣噴涂因不能霧

33、化高粘度的防腐涂料，勢必會大量加稀釋劑，造成成本上升及環(huán)境污染，且過度稀釋導致油漆成膜能力下降，影響油漆涂層壽命。如果采用高壓無氣噴涂施工工藝，這一問題便迎刃而解了。高壓無氣噴涂，它的工作原理是通過高壓無氣噴涂設備，將涂料增壓至幾百kg/cm2，通過噴咀將涂料霧化成細小的微粒，直接噴射到被涂物表面的一種噴涂方式。與刷涂噴涂相比，高壓無氣噴涂有以下特點：1極佳的表面質(zhì)量高壓無氣噴涂機將涂料用高壓噴射霧化成細小的微粒，使其均勻地分布于工件表面，形成光滑、致密的涂層，這是刷涂等原始方法所無法比擬的。2滿意的施工效率噴涂效率在300m2/h以上，大大節(jié)省人力和工時。3提高附著力，延長涂層壽命高壓無氣噴

34、涂采用高壓噴射霧化，使涂料微粒獲得強有力的動能，涂料微粒借此動能射達工件空隙之中，因而使涂層更密，與工件的機械咬合力增強，附著力提高，有效延長涂層壽命。4節(jié)省涂料人工刷涂涂層厚度極不均勻，特別是對高粘度防腐涂料，涂層過厚；空氣噴涂因空氣在工件面反彈時把涂料帶出，涂料利用率下降。而無氣噴涂，既可獲得均勻的涂層，反彈也比空氣噴涂小，涂料的有效利用率高，相對其它涂裝方式可節(jié)約涂料1030%。5眾多的規(guī)格各個系列的設備以配合不同生產(chǎn)量的需要，大型的氣動及電動高壓無氣噴涂機，可以滿足你批量的生產(chǎn)需要；而小型的電動高壓無氣噴涂機可配合你小量生產(chǎn)及現(xiàn)場修補之用，機動性好。選擇好的鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料有哪些益處一個

35、好的鋼結(jié)構(gòu)涂料具有良好的機械性能和優(yōu)異的防腐性能。對氣候和油水混合物等都具有良好的穩(wěn)定性。要有良好的視覺效果，在裝飾上美觀大方。防腐期限時間長，因為一個大型的工程不可能在幾年內(nèi)頻繁施工。好的涂料可以儉省一個企業(yè)的精力和物力資源。 建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐的主要方法 耐候鋼耐腐蝕性能優(yōu)于一般結(jié)構(gòu)用鋼的鋼材稱為耐候鋼，一般含有磷、銅、鎳、鉻、鈦等金屬，使金屬表面形成保護層，以提高耐腐蝕性。其低溫沖擊韌性也比一般的結(jié)構(gòu)用鋼好，執(zhí)行標準為焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼(gb4172-84)。熱浸鋅熱浸鋅是將除銹后的鋼構(gòu)件浸入600左右高溫融化的鋅液中，使鋼構(gòu)件表面附著鋅層，鋅層厚度對5mm以下薄板不得小于65m，對厚板不小于

36、86m，從而起到防腐蝕的目的。這種方法的優(yōu)點是耐久年限長，生產(chǎn)工業(yè)化程度高，質(zhì)量穩(wěn)定。熱浸鋅的首道工序是酸洗除銹，然后是清洗。這兩道工序不徹底均會給防腐蝕留下隱患，應避免設計出具有相貼合面的構(gòu)件，以免貼合面的縫隙中酸洗不徹底或酸液洗不凈。對于管形構(gòu)件應該讓其兩端開敞，兩端封閉會造成管內(nèi)空氣膨脹而使封頭板爆裂，造成安全事故；一端封閉則鋅液流通不暢，易在管內(nèi)積存。熱噴鋁(鋅)復合涂層這是一種與熱浸鋅防腐蝕效果相當?shù)拈L效防腐蝕方法。具體做法是先對鋼構(gòu)件表面作噴砂除銹，使其表面露出金屬光澤并打毛。再用乙炔-氧焰將不斷送出的鋁(鋅)絲融化，并用壓縮空氣吹附到鋼構(gòu)件表面，以形成蜂窩狀的鋁(鋅)噴涂層(厚度

37、約80m100m)。最后用油漆等涂料封閉毛細孔，形成復合涂層。此法無法在管狀構(gòu)件的內(nèi)壁施工，因而管狀構(gòu)件兩端必須做氣密性封閉，以使內(nèi)壁不被腐蝕。這種工藝的優(yōu)點是對構(gòu)件尺寸適應性強，構(gòu)件形狀尺寸幾乎不受限制。另一優(yōu)點是這種工藝的熱影響是局部的，受約束的，因而不會產(chǎn)生熱變形。與熱浸鋅相比，這種方法的缺點是工業(yè)化程度較低，噴砂噴鋁(鋅)的勞動強度大，質(zhì)量易受操作者的情緒變化影響。五大關鍵解決建筑輕鋼結(jié)構(gòu)防火 鋼材雖為非燃燒材料，但鋼不耐火，溫度為600時，鋼材的屈服強度將降至室溫下強度的一半，溫度達到600時，鋼材基本喪失全部強度和剛度。因此，當建筑采用無防火保護措施的鋼結(jié)構(gòu)時，一旦發(fā)生火災，結(jié)構(gòu)很

38、容易遭到破壞。例如，1993年我國福建泉州一座鋼結(jié)構(gòu)冷庫發(fā)生火災，造成3600的庫房倒塌;1996年江蘇省昆山市的一輕鋼結(jié)構(gòu)廠房發(fā)生火災，4320的廠房燒塌,1998年北京某家具城發(fā)生火災，造成該建筑(鋼結(jié)構(gòu))整體倒塌。 鋼材是一種不會燃燒的建筑材料，它具有抗震、抗彎等特性。在實際應用中，鋼材既可以相對增加建筑物的荷載能力，也可以滿足建筑設計美感造型的需要，還避免了混凝土等建筑材料不能彎曲、拉伸的缺陷，因此鋼材受到了建筑行業(yè)的青睞，單層、多層、摩天大樓，廠房、庫房、候車室、候機廳等采用鋼材都很普遍。但是，鋼材作為建筑材料在防火方面又存在一些難以避免的缺陷，它的機械性能，如屈服點、抗拉及彈性模量

39、等均會因溫度的升高而急劇下降。長期以來，建筑防火被認為是建筑師設計時需考慮的問題，結(jié)構(gòu)工程師設計時考慮結(jié)構(gòu)防火(對結(jié)構(gòu)更適合稱抗火)問題的不多。確實，建筑的防火分隔、避難層的設置、安全疏散出口的布置等為建筑防火設計問題，目的在于減輕火災損失，減少人員傷亡。然而，作為防火分隔的防火墻靠結(jié)構(gòu)支承，如果火災中支承結(jié)構(gòu)破壞，防火墻也起不了防火分隔作用;還有避難層下的結(jié)構(gòu)達不到耐火時間要求而破壞，造成的傷亡將更為嚴重;此外，建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件(如梁、樓板、樓梯等)在火災中如果破壞，會影響人員的疏散和消防人員進人建筑內(nèi)滅火。因此各國建筑防火設計規(guī)范都有建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐火時間(或耐火極限)的規(guī)定。 充水法在空心鋼構(gòu)

40、件內(nèi)充水是抵御火災最有效的方法，能使鋼結(jié)構(gòu)在火災時保持較低的溫度。水在結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)循環(huán)，受熱的水可經(jīng)冷卻再循環(huán)，或由水管引入涼水來取代加熱過的水。這種方法在國外被廣泛地使用在鋼柱的防護中。這種方法造價低，對空心鋼構(gòu)件的防滲漏、防腐蝕要求高，只適用于空心鋼構(gòu)件的保護?？招男弯摻Y(jié)構(gòu)內(nèi)充水是抵御火災最有效的防護措施。這種方法能使鋼結(jié)構(gòu)在火災中保持較低的溫度，水在鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)循環(huán)，吸收材料本身受熱的熱量。受熱的水經(jīng)冷卻后可以進行再循環(huán)，或由管道引入涼水來取代受熱的水。輕質(zhì)防火厚板包覆法就是在鋼結(jié)構(gòu)外表添加外包層，可以現(xiàn)澆成型，也可以采用噴涂法?，F(xiàn)澆成型的實體混凝土外包層通常用鋼絲網(wǎng)或鋼筋來加強，以限制收縮裂

41、縫，并保證外殼的強度。噴涂法可以在施工現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹砂泵以形成保護層，砂泵可以是石灰水泥或是石膏砂漿，也可以摻入珍珠巖或石棉。同時外包層也可以用珍珠巖、石棉、石膏或石棉水泥、輕混凝土做成預制板，采用膠粘劑、釘子、螺栓固定在鋼結(jié)構(gòu)上。采用無機防火板材對大型鋼構(gòu)件進行箱式包裹，如石膏板、蛭石板、無石棉硅酸鈣隔熱板等，包板的厚度根據(jù)耐火極限的要求而定。這種方法具有施工方便、裝修面平整光滑、成本低、損耗小、無環(huán)境污染、施工周期短、耐老化等優(yōu)點，推廣前景好，是鋼結(jié)構(gòu)防火保護新的發(fā)展方向。復合保護法緊貼鋼板用防火涂料或柔性氈狀隔熱材料，外用防火薄板作罩面板。這種方法適用于表面有裝飾要求，一般用于需要

42、粘貼柔性氈狀隔熱材料或涂敷厚質(zhì)防火涂料的鋼柱。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是施涂于建筑物及構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)表面，能形成耐火隔熱保護層，以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的涂料，分為厚型、薄型、超薄型等幾種。厚型涂料呈顆粒狀，涂層厚度通常在8毫米以上，施工方法為噴涂，高溫時依靠涂料本身的厚度及較低的導熱率起到對鋼構(gòu)件的隔熱用。薄型和超薄型涂料涂層較薄，有一定裝飾效果，施工方法可噴可刷，高溫時涂層膨脹增厚保護鋼構(gòu)件。具有重量輕、施工較簡便，適用于隱蔽結(jié)構(gòu)和裸露的鋼梁、斜撐等鋼構(gòu)件。澆筑混凝土砌筑磚塊法用現(xiàn)澆混凝土作外包層時，可以在鋼結(jié)構(gòu)上現(xiàn)澆成型，也可采用噴涂法（噴射工藝）?，F(xiàn)澆的實體混凝土外包層通常可用鋼絲網(wǎng)或

43、鋼筋來加強，以限制收縮裂縫并保證外殼的強度。也可以在施工現(xiàn)場將鋼結(jié)構(gòu)表面涂沫砂漿以形成保護層。砂漿可以是石灰、水泥或石膏砂漿，也可摻入珍珠巖或石棉。外包層也可以用珍珠巖、石棉、石膏或石棉水泥和輕混凝土做成的預制板，采用膠粘劑和釘子或螺栓固定在鋼結(jié)構(gòu)上。這種方法保護層強度高、耐沖擊，占用空間較大，適用于容易碰撞、無保護面板的鋼柱防火保護。工程實例工程結(jié)構(gòu)形式本廣場0.00米以上鋼結(jié)構(gòu)，包括：中樓和與其相連的裙房部分為鋼和鋼筋混凝土的混合結(jié)構(gòu)，中樓地上部分柱為鋼管混凝土柱，框架梁為鋼梁?；炷梁诵耐矇χ蓄A埋工字形鋼柱，鋼次梁為鋼和混凝土組合梁。裙房與中樓相連的部分有型鋼混凝土梁和大跨度的工字形鋼梁

44、。鋼梁和型鋼混凝土梁柱 鋼管柱梁結(jié)構(gòu)形式圖 中型鋼和混凝土核心筒剪力墻中的預埋鋼柱均為工字鋼，中樓鋼管混凝土柱為圓形鋼管內(nèi)澆混凝土，建筑高度165米。承接工程范圍工程范圍為/a6軸至a11軸、a線至e線的所有構(gòu)件和預埋件，總工程量約為4567多噸。其中包括：管柱、型鋼柱、型鋼框架梁及核心筒預埋件。施工重點a、材料管理本工程每層的梁、柱都有q345b、q235b等多種材質(zhì)，因此對原材料及零部件的材料管理很關鍵。b、與總包及其他單位的配合本工程的工程量很大，并且工期很緊，鋼柱及核心筒與土建交替施工，因此，其中有些構(gòu)件需要配合土建施工，按計劃進場，要相互之間的配合，以避免構(gòu)件延誤工期、和趕工的情況發(fā)

45、生，并保證工程與土建的進度同步，為現(xiàn)場的安裝提供方便。c、構(gòu)件組裝精度的保證本工程為高層工程，為保證多節(jié)構(gòu)件安裝的精度，牛腿在水平方法帶有一定的角度，因此，工廠內(nèi)單件制作的精度很重要，給工廠的制作提出了很高的要求。d、管柱的焊接本工程中、管柱所占很大的的比例，焊縫曲線形式多、角度變化大，如何保證焊接質(zhì)量、控制焊接變形，減少焊接應力和杜絕焊接缺陷是關鍵。主要材料情況a、概況本工程的梁、柱材質(zhì)為q345b，部份工字型鋼次梁gl是q235b材質(zhì)。本工程包括：100016鋼管柱；bh（200600）2501822 鋼梁；核心筒混凝土勁性柱梁（h型鋼）；預埋件；h型鋼次梁等。b、鋼管柱制作和節(jié)點板的焊接

46、鋼板訂貨采用定尺板，依據(jù)詳圖作出鋼板排版圖，按鋼柱展開尺寸123.140.016鋼板進料，加工成直縫焊接管，可以保證每根鋼柱為一整根，杜絕了橫向?qū)涌?。管柱結(jié)構(gòu)節(jié)點復雜，焊接工作量大，熔透焊縫多，一級焊縫占焊接總量的90以上。結(jié)構(gòu)件以圓弧形連接居多，對零件成型工藝要求高，鋼柱上連接件角度變化多，對制作精度也是一個挑戰(zhàn)。 1、施工準備1.1、防火涂料施工前的基層檢查防火涂料施工應在鋼構(gòu)件除銹和防銹符合設計要求和國家現(xiàn)行標準規(guī)定后方可進行。防銹層應無誤涂、漏涂和返銹等現(xiàn)象。防銹層應無明顯流墜、皺皮、氣泡和氣狀針孔。補涂防銹漆漆膜必須完整，附著力良好。如基層不合格不得進行防火涂料的施工，必須先進行基

47、層處理。1.2、防火涂料施工前的基層處理a、噴（刷）涂防火涂料前，首先必須對需做防火涂料的鋼構(gòu)件表面進行清理。b、用鏟刀、鋼絲刷等清除鋼構(gòu)件表面的浮漿、泥沙、灰塵和其他粘附物。c、鋼構(gòu)件表面不得有水漬、油污，否則必須用干凈的毛巾擦拭干凈。d、鋼構(gòu)件表面的返銹必須予以清除干凈，清除方法依銹蝕程度而定：面部防銹漆脫落或銹蝕情況不嚴重，可用鏟刀鏟除起皮、脫落的防銹漆，再用鋼絲刷刷除銹跡，比較難清除的防銹漆可用金鋼砂打磨。對運送至工地現(xiàn)場的防火涂料，在進入工地臨時倉庫前，必須對防火涂料的型號、品牌、生產(chǎn)日期、顏色、合格證、出廠檢驗報告、保質(zhì)期等逐項進行檢查。涂料的品牌、型號、顏色必須與本工程要求使用的防火涂料完全相符才能使用；生產(chǎn)日期、合格證及出廠檢驗報告等必須與到場的材料相符，方可驗收入庫。基層砂毛，再用相同種類或品牌的防銹漆進行補刷，補刷的防銹漆漆膜必須完整，附著力良好。e、基層表面處理完畢，并通過相關單位檢查合格后再進行防火涂料的施工。2、