一、鋼結(jié)構(gòu)概述
隨著經(jīng)濟(jì),、技術(shù)的高速發(fā)展,，鋼結(jié)構(gòu)廠房在我國(guó)建筑領(lǐng)域迅猛發(fā)展，在鋼筋混凝土建筑之后,，鋼結(jié)構(gòu)廠房是最具-性的建筑新發(fā)展和新應(yīng)用。與采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,，彩鋼壓瓦機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)突出：鋼結(jié)構(gòu)自重為混凝土結(jié)構(gòu)的25%左右,，在豎向荷載作用下，鋼結(jié)構(gòu)的柱腳內(nèi)力為混凝土結(jié)構(gòu)的85%左右(因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的斷面小,，廠房跨度,、柱距也減小，部分樓板可改為鋼格柵),，鋼結(jié)構(gòu)抗震能力比混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng),，而且鋼結(jié)構(gòu)廠房施工速度快，可以縮短工期,，降低造價(jià),。因此，近年來鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)的建筑領(lǐng)域占有較大的優(yōu)勢(shì),。
二,、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1,、收集資料
彩鋼壓瓦機(jī)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程的前期資料準(zhǔn)備工作首先就是要收集環(huán)境資料，包括：使用年限內(nèi)的基本風(fēng)速,、風(fēng)壓和雪壓,；當(dāng)?shù)氐耐寥李悇e；大氣中是否含腐蝕性成分,；當(dāng)?shù)氐卣鸹玖叶燃敖ㄖ锟拐鹪O(shè)防烈度及設(shè)計(jì)基本地震加速度值等等,。其次，必須收集規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),，目前我國(guó)現(xiàn)時(shí)實(shí)行的是《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003,。再次，要了解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的習(xí)慣做法,，例如：坡口焊與刨平頂緊的使用,，插入式柱腳和錨栓式柱腳的使用，建筑墻體采用開敞還是封閉等,。
2,、確定結(jié)構(gòu)體系、柱網(wǎng)
彩鋼雙層壓瓦機(jī)鋼結(jié)構(gòu)體系主要由橫向結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和縱向結(jié)構(gòu)系統(tǒng)組成,。橫向系統(tǒng)的具體情況根據(jù)工藝要求,、廠房剛度要求、結(jié)構(gòu)受力情況,、材料選用情況等確定,。縱向系統(tǒng)一般由柱及其支撐,、托架,、吊車梁及制動(dòng)梁或桁架、墻梁等組成,。
柱網(wǎng)的確定一般依據(jù)工藝要求,、經(jīng)濟(jì)柱距及跨度、建筑美觀等方面,。造價(jià)主要包括基礎(chǔ)費(fèi)用,，鋼材用量、制作安裝難度及進(jìn)度等,?？缍鹊拇_定一般根據(jù)工藝的要求。廠房的劃分由起重量Q確定,，當(dāng)Q≤20t為輕型廠房,；當(dāng)30t≤Q≤75t為中型廠房；當(dāng)100t≤Q≤250t為重型廠房,；當(dāng)Q>250t為特重型廠房,。根據(jù)多年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),，經(jīng)濟(jì)柱距為：重型廠房地基差時(shí)宜采用24m，中型廠房地基差時(shí)采用18m,、15m,，輕型廠房采用12m；地基較好時(shí)廠房一般宜采用12m,、18m柱距,。經(jīng)濟(jì)柱距的確定還應(yīng)考慮吊車軌面標(biāo)高等因素。
3,、設(shè)計(jì)荷載及荷載效應(yīng)的計(jì)算
根據(jù)美國(guó)ACI一318中規(guī)定,，應(yīng)考慮的荷載包括：風(fēng)載，地震荷載,，活荷載,，吊車荷載。按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)時(shí),，還應(yīng)該考慮荷載組合,。荷載的標(biāo)準(zhǔn)值、荷載分項(xiàng)系數(shù),、荷載組合值系數(shù),、動(dòng)力荷載的動(dòng)力系數(shù)等應(yīng)采用現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009中的規(guī)定。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)應(yīng)采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068中的規(guī)定,。
4,、結(jié)構(gòu)構(gòu)造
彩鋼成型機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的主材是根據(jù)不同鋼型號(hào)的物理性能確定的，如：屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度,。高強(qiáng)螺栓是根據(jù)屈服強(qiáng)度,、抗拉強(qiáng)度、承剪切能力,、抗滑移能力和扭矩值來確定的,。
三、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題
1,、鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕及防腐
造成鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的原因很多。首先是環(huán)境因素,，鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期暴露在相對(duì)濕度比較大的環(huán)境中,，就會(huì)產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，而且環(huán)境中的酸,、鹽等化學(xué)物質(zhì)也會(huì)使鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕加速,；其次是由于設(shè)計(jì)的不合理，例如：鋼架和墻體之間應(yīng)該保留足夠的空間,，便于維護(hù),；還有施工時(shí)控制不良,，主要是由于涂料質(zhì)量控制及施工過程涂膜厚度的檢查不嚴(yán)格造成腐蝕問題出現(xiàn)。
彩鋼壓瓦機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕生銹降低鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和承載能力,，減少鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命,，一旦由于腐蝕造成鋼結(jié)構(gòu)變形、斷裂,、垮塌就會(huì)造成難以挽回的損失,，并且鋼結(jié)構(gòu)腐蝕影響建筑物的美觀。因此,，當(dāng)務(wù)之急是做好防腐工作,。選擇防腐涂料要考慮涂料的防腐年限、保光保色性,、是否便于維修等,。防腐蝕年限小于5年為短期防腐蝕、5年至15年為中等防腐蝕,、大于15年為長(zhǎng)效防腐蝕,。室外鋼結(jié)構(gòu)宜采用環(huán)氧富鋅底漆兩度、環(huán)氧云鐵中間漆兩度,、聚氨酯面漆兩度,，總漆膜厚度不小于150μm的長(zhǎng)效防腐涂料。室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)宜采用鐵紅醇酸底漆一度,、云鐵醇酸防銹漆一度,、醇酸面漆兩度，總漆膜厚度160μm,。
2,、鋼材及連接材料的選擇
彩鋼設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)既承受靜力荷載又承受動(dòng)力荷載，必須根據(jù)其所受的荷載情況選用適當(dāng)?shù)匿摬?，直接承受?dòng)力荷載的鋼材應(yīng)具有較高的質(zhì)量,，需要驗(yàn)算疲勞的鋼材對(duì)綜合性能要求更高。承重結(jié)構(gòu)的鋼材根據(jù)規(guī)范宜采用Q345鋼,、Q390鋼和Q420鋼,。承重結(jié)構(gòu)采用的鋼材應(yīng)保證在抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率,、屈服強(qiáng)度含量等方面必須符合規(guī)定,。對(duì)受拉和受彎的鋼材應(yīng)選用較高質(zhì)量的，防止鋼材產(chǎn)生斷裂,。焊接結(jié)構(gòu)鋼材的質(zhì)量要求應(yīng)高于同樣情況的非焊接結(jié)構(gòu)鋼材,，應(yīng)保證含碳、硫、磷的量符合規(guī)定,。對(duì)經(jīng)常處于或可能處于較低溫度下工作的鋼結(jié)構(gòu),，尤其是焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用化學(xué)成分和力學(xué)性能質(zhì)量較好的鋼材,。鋼材質(zhì)量等級(jí)：Q345鋼,、Q390鋼和Q420鋼可分有A、B,、C,、D、E五級(jí),。
3,、鋼材焊接裂縫
焊縫裂紋出現(xiàn)的原因：(1)廠家的焊接質(zhì)量較差，同時(shí)運(yùn)輸過程中的振動(dòng)使原始的裂縫加大甚至開裂,。為了保證安全,，質(zhì)檢人員應(yīng)該重視這些焊縫、加強(qiáng)對(duì)焊縫的檢驗(yàn)力度,，保持大板梁等長(zhǎng)度較大鋼結(jié)構(gòu)在吊裝運(yùn)輸過程中受力均勻,、不發(fā)生大的變形，以避免裂縫的出現(xiàn),。(2)焊接時(shí)焊劑焊條潮濕,、焊接坡口沒有清理，在氣體保護(hù)焊時(shí),，有油污,、氣體保護(hù)不當(dāng)進(jìn)入空氣，導(dǎo)致氣孔的產(chǎn)生,，可能引起裂縫,。因此在焊接前，要將焊接部位徹底清理干凈,，在鋼結(jié)構(gòu)制作過程中要按照焊接相關(guān)規(guī)程對(duì)鋼材進(jìn)行保管存放,，對(duì)于存在氣孔的部位要引起高度的注意，防止焊接裂縫產(chǎn)生,。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在一個(gè)良好的工程中至關(guān)重要,。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不能只考慮材料的優(yōu)點(diǎn)，更要重視材料的缺點(diǎn),。彩鋼壓瓦機(jī)鋼結(jié)構(gòu)在工程中有很多優(yōu)點(diǎn),，并且己經(jīng)在我國(guó)的建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但是它的缺點(diǎn)也是不可忽視的,，所以在設(shè)計(jì)過程中要全面考慮各方面的因素，才不會(huì)在日后的使用中出現(xiàn)問題,。
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