輕鋼結構介紹PPT課件

1、輕型鋼結構的定義 截面為截面為H H型型、C C型、型、Z Z型、型、U U型鋼型鋼構件（一般構件的厚度小于構件（一般構件的厚度小于16mm,16mm,其中其中C C型、型、Z Z型、型、U U型鋼屬冷彎薄壁型鋼型鋼屬冷彎薄壁型鋼) ) 連接起來，組成連接起來，組成主體承重體系主體承重體系；以各種；以各種板材板材( (板材厚度一般小于板材厚度一般小于4mm4mm）作為）作為屋面和墻面屋面和墻面，再配以構件、門窗等形成完整，再配以構件、門窗等形成完整的建筑體系。的建筑體系。 輕輕-自重輕、圍護結構輕、構件輕、用鋼少等。自重輕、圍護結構輕、構件輕、用鋼少等。第1頁/共42頁輕鋼結構分類 門式剛架門

2、式剛架 冷彎薄壁型鋼結構冷彎薄壁型鋼結構 多層框架結構體系多層框架結構體系 拱形波紋屋頂拱形波紋屋頂?shù)?頁/共42頁一、輕鋼結構特點1 1、適用范圍廣，適用范圍廣，已大量應用于單層工業(yè)廠房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建筑中。已大量應用于單層工業(yè)廠房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建筑中。2 2、施工周期短：施工周期短：輕鋼結構的最大優(yōu)點是所有構件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，對輕鋼結構的最大優(yōu)點是所有構件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，對一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需3030天左右，而若采用鋼筋混凝土結構則需要天左右，而若采用鋼筋混凝土結構則需要8 81212個月個月左右。

3、左右。3 3 、綜合經(jīng)濟效益好綜合經(jīng)濟效益好, ,我國的市場價格，輕鋼結構的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結構。我國的市場價格，輕鋼結構的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結構。第3頁/共42頁4 4 、抗震性能好抗震性能好, ,由于鋼結構屬于柔性結構、自重輕，因而能有效地降低地震響應及由于鋼結構屬于柔性結構、自重輕，因而能有效地降低地震響應及災害影響程度，極有利于抗震。災害影響程度，極有利于抗震。5 5 、宜于拆卸、宜于拆卸搬遷搬遷。6 6 、有利于環(huán)保，鋼結構建筑是對城市環(huán)境影響最小的一種結構之一，在西方已被、有利于環(huán)保，鋼結構建筑是對城市環(huán)境影響最小的一種結構之一，在西方已被廣泛采用，所以有廣泛采用，所以有

4、“綠色建筑綠色建筑”之稱。之稱。第4頁/共42頁二、鋼結構發(fā)展前景1.我國鋼結構我國鋼結構( (含輕鋼結構含輕鋼結構) )發(fā)展的形勢很好，我國鋼結構年產(chǎn)已超過發(fā)展的形勢很好，我國鋼結構年產(chǎn)已超過1 1億噸，可以預言，億噸，可以預言， 2121世紀將是鋼結構快速發(fā)展時期，長期以來，由混凝土結構、砌體結構一統(tǒng)天下的格局世紀將是鋼結構快速發(fā)展時期，長期以來，由混凝土結構、砌體結構一統(tǒng)天下的格局將被打破，從事鋼結構制造的施工企業(yè)前景廣闊。將被打破，從事鋼結構制造的施工企業(yè)前景廣闊。2.2.美國、日本等發(fā)達國家，鋼結構建筑要占整個建筑的美國、日本等發(fā)達國家，鋼結構建筑要占整個建筑的50 50 以上，而我

5、國只占以上，而我國只占 5 5還不還不到到, ,差距甚遠。鋼結構建筑具有很大的發(fā)展?jié)摿?。差距甚遠。鋼結構建筑具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?第5頁/共42頁3.3.國家政策支持國家政策支持,1997,1997年年1111月建設部明確提出月建設部明確提出發(fā)展建筑鋼結構發(fā)展建筑鋼結構施工工藝的具體要求。施工工藝的具體要求。4.4.具備了必要的技術基礎具備了必要的技術基礎, ,最近兩年鋼結構科研工作跟得很快最近兩年鋼結構科研工作跟得很快, ,各種鋼結構規(guī)范、技各種鋼結構規(guī)范、技術規(guī)程陸續(xù)推出。術規(guī)程陸續(xù)推出。5.5.具備了經(jīng)濟基礎具備了經(jīng)濟基礎, ,目前國內(nèi)門式輕鋼結構建筑綜合造價已低于同類鋼筋混凝土結構目前

6、國內(nèi)門式輕鋼結構建筑綜合造價已低于同類鋼筋混凝土結構, ,同時制作安裝速度遠快于鋼筋混凝土結構。同時制作安裝速度遠快于鋼筋混凝土結構。第6頁/共42頁 GB50017-2003GB50017-2003鋼結構設計規(guī)范鋼結構設計規(guī)范 GB50018-2002GB50018-2002冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范 CECS102-2002CECS102-2002門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程 JGJ99-98JGJ99-98高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程 JGJ61-2003JGJ61-2003網(wǎng)架結構技術規(guī)程網(wǎng)架結構技術規(guī)程 G

7、B50011-2008GB50011-2008建筑抗震設計規(guī)范建筑抗震設計規(guī)范常用鋼結構規(guī)范第7頁/共42頁三、輕鋼廠房結構及H型鋼工藝流程 目前國內(nèi)輕鋼結構大多應用在工業(yè)廠房建筑上目前國內(nèi)輕鋼結構大多應用在工業(yè)廠房建筑上, ,對單層工業(yè)廠房而言，通常采用對單層工業(yè)廠房而言，通常采用門門式結構式結構, ,即以即以H H形鋼，采用焊接連接作為梁柱，以形鋼，采用焊接連接作為梁柱，以C C形或形或Z Z形輕鋼板作檁條，形輕鋼板作檁條，屋蓋系屋蓋系統(tǒng)或樓面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，統(tǒng)或樓面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，上面可澆混凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，上面可澆混凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，必要時也必要

8、時也 可以再配鋼筋。墻面圍護也采用單層或夾層壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充可以再配鋼筋。墻面圍護也采用單層或夾層壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充填各種保溫層。填各種保溫層。下圖所示為一般廠房結構。下圖所示為一般廠房結構。第8頁/共42頁鋼結構廠房結構組成圖第9頁/共42頁輕鋼結構廠房一般采用門式結構下面介紹幾種常用結構形式1、單跨雙坡排架單跨雙坡排架(CSl)(CSl)2、單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(CS3)(CS3)3、單跨雙坡剛架單跨雙坡剛架(MSl)(MSl)4、多跨多坡剛架多跨多坡剛架(MGl)(MGl)5、高低跨剛架高低跨剛架(MG2)(MG2)第10頁/共42頁1.1.單跨雙坡排架(CSl)(CS

9、l) 等截面柱，等截面柱，柱底固接、柱底固接、梁端鉸接梁端鉸接的的節(jié)點設計，節(jié)點設計，抗變形能力抗變形能力強，適合于強，適合于軟土地基軟土地基上上的建筑物。的建筑物。 第11頁/共42頁2.單跨雙坡剛架(CS3) 具有類型具有類型CS2CS2的特點。等的特點。等截面柱，截面柱，底底端固接的節(jié)端固接的節(jié)點設計，承點設計，承受更大的支受更大的支座彎矩，座彎矩，適適合有吊車荷合有吊車荷載的建筑物。載的建筑物。 第12頁/共42頁3.單跨雙坡剛架(MSl) 內(nèi)柱的設計，內(nèi)柱的設計，使結構達到使結構達到更大的屋面更大的屋面跨度，通?？缍?，通常363672M72M，更經(jīng)濟的設更經(jīng)濟的設計。計。 第13頁/

10、共42頁4.4.多跨多坡剛架(MGl)(MGl) 具有類型具有類型MSlMSl的特點。復跨的特點。復跨多坡或多跨多多坡或多跨多坡的設計，適坡的設計，適合多種使用類合多種使用類型建筑物的需型建筑物的需要。要。 第14頁/共42頁5.5.高低跨剛架(MG2)(MG2) 具有類型具有類型MSlMSl的特點。且的特點。且外形構造靈外形構造靈活，適合于活，適合于成套組合式成套組合式廠房廠房。 第15頁/共42頁由于H型鋼在經(jīng)濟和性能上優(yōu)于工字鋼，目前輕鋼結構廠房柱及梁大都采用H型鋼結構。下面介紹主要生產(chǎn)工藝流程： 1.1.切割下料切割下料 2.H2.H型鋼組立型鋼組立 3.H3.H型鋼焊接型鋼焊接 4.

11、H4.H型鋼翼緣矯正型鋼翼緣矯正 5.5.拋丸除銹涂裝拋丸除銹涂裝 6.6.成品成品第16頁/共42頁1、切割下料(多頭直條切割機)多頭同時切割可以同時進行，并保證板條兩邊變形均勻。第17頁/共42頁2 2、H H型鋼組立(H(H型鋼組立機) )把切割好的板條組成H型鋼，并點焊固定第18頁/共42頁H H 型鋼焊接(H(H型鋼焊接機) )用自動埋弧焊機進行焊接第19頁/共42頁H H型鋼翼緣矯正(H(H型鋼矯正機) )對焊縫橫向收縮引起的翼緣板變形進行校正第20頁/共42頁H H型鋼拋丸除銹(H(H型鋼拋丸機) )完成端板、筋板焊接、鉆孔等工作后進行拋丸除銹第21頁/共42頁成品( (涂裝)

12、)在完成整體矯正后，進行涂裝，H型鋼制作完畢第22頁/共42頁四、壓型彩鋼板及設備介紹 輕鋼結構屋面及墻體一般采用彩色鋼板維護結構,可以雙層加保溫,也可不加,有多種樣式可供選擇,具體根據(jù)用戶或設計要求或選用,采用各種緊固件和泛水件配件組裝而成 。 彩鋼板根據(jù)防腐、防雨及外形要求有不同型號可供選擇，下面介紹幾種常用板型。第23頁/共42頁常用彩板840840型第24頁/共42頁常用彩板867型第25頁/共42頁常用彩板880型第26頁/共42頁常用彩板760型第27頁/共42頁常用彩板加工設備第28頁/共42頁五、輕鋼廠房施工簡介1.1.鋼柱吊裝鋼柱吊裝2.2.鋼梁安裝鋼梁安裝3.3.屋架和檁條

13、安裝屋架和檁條安裝4.4.彩鋼板安裝彩鋼板安裝第29頁/共42頁鋼柱吊裝鋼柱安裝重點控制柱垂直度第30頁/共42頁鋼梁安裝橫梁安裝重點控制高強螺栓扭矩達到要求第31頁/共42頁屋架和檁條安裝屋架和檁條安裝要注意彎曲和扭曲變形第32頁/共42頁彩鋼板安裝注意板材損傷、板搭接長度等第33頁/共42頁六、質量通病 輕鋼結構建筑在國內(nèi)興起時間短，設計施工工藝還不成熟，需要在施工中不斷完善，在總結這兩年的鋼結構施工經(jīng)驗教訓后，發(fā)現(xiàn)主要質量問題如下： 1、鋼柱垂直偏移，鋼柱安裝不好易造成垂直度超出規(guī)范要求，進而影響后續(xù)的安裝和整體結構受力。 2、彩鋼板涂層損傷，涂層損傷后造成基板很快銹蝕，嚴重影響廠房外觀

14、質量和使用壽命。主要是運輸過程中的摩擦、碰撞，安裝工藝不當和現(xiàn)場保護不好。 3、屋面、收邊、檐溝、門窗漏雨和滲漏，主要是節(jié)點設計方案不當、施工工藝不成熟，質量控制要點不清楚。第34頁/共42頁 在對以上問題特點、產(chǎn)生原因進行總結分析 后，對鋼結構從設計和施工工藝進行了改進，在后續(xù)的施工中取得了良好的效果，下面針對各類問題詳細說明。 1、柱安裝應用兩臺經(jīng)緯儀成900控制，并進行兩次矯正，柱安裝完畢矯正并上緊螺栓，梁安裝完畢再次矯正垂直上緊螺栓并完成細石砼澆筑。改進措施第35頁/共42頁2、彩鋼板損傷，跨度較大的廠房彩板尺寸較長，運輸安裝難度加大，容易損傷，如圖所示：可以把壓型板設備運至現(xiàn)場加工并直接運至屋面安裝，該措施解決了特長板材垂直運輸困難，適用于大型屋面。第36頁/共42頁另外可以采用鋼絲滑升法，如圖：在建筑山墻處設置若干到鋼絲，鋼絲上設套管，板至于鋼管上，屋面山用繩拉動鋼管，則鋼板被提升至屋面。第37頁/共42頁3、防雨、滲漏1、屋面防雨應在設計方面解決，從施工中的效果看，屋面坡度達到10%、采用1800咬口760板或3600咬口450板結構形式，能較好解決防雨問題，同時應注意施工是保證屋脊板搭接