轻钢结构介绍

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1、轻轻 钢钢 结结 构构 介介 绍绍v一、轻钢结构特点一、轻钢结构特点v二、轻钢结构发展前景二、轻钢结构发展前景v三、轻钢厂房结构及三、轻钢厂房结构及H H型钢生产加工流程型钢生产加工流程v四、压型彩钢板及设备介绍四、压型彩钢板及设备介绍v五、轻钢厂房施工简介五、轻钢厂房施工简介v六、质量通病六、质量通病v七、改进方法七、改进方法钢结构技术分类钢结构技术分类 高层钢结构技术高层钢结构技术空间钢结构技术空间钢结构技术轻钢结构技术轻钢结构技术钢钢混凝土组合结构技术混凝土组合结构技术高强螺栓连接与焊接技术高强螺栓连接与焊接技术钢结构防护技术钢结构防护技术轻型钢结构的定义截面为截面为H H型型、C C型

2、、型、Z Z型、型、U U型钢型钢构件（一构件（一般构件的厚度小于般构件的厚度小于16mm,16mm,其中其中C C型、型、Z Z型、型、U U型钢属冷弯薄壁型钢型钢属冷弯薄壁型钢) ) 连接起来，组成连接起来，组成主体承重体系主体承重体系；以各种；以各种板材板材( (板材厚度一板材厚度一般小于般小于4mm4mm）作为）作为屋面和墙面屋面和墙面，再配以构，再配以构件、门窗等形成完整的建筑体系。件、门窗等形成完整的建筑体系。轻轻-自重轻、围护结构轻、构件轻、用自重轻、围护结构轻、构件轻、用钢少等。钢少等。轻钢结构分类轻钢结构分类 门式刚架门式刚架冷弯薄壁型钢结构冷弯薄壁型钢结构多层框架结构体系多

3、层框架结构体系拱形波纹屋顶拱形波纹屋顶一、轻钢结构特点一、轻钢结构特点1 1、适用范围广，适用范围广，已大量应用于单层工业厂房、已大量应用于单层工业厂房、多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中。多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中。2 2、施工周期短：施工周期短：轻钢结构的最大优点是所有构轻钢结构的最大优点是所有构件均可以由工厂制作现场拼接安装，对一般件均可以由工厂制作现场拼接安装，对一般规模较小的工业厂房仅需规模较小的工业厂房仅需3030天左右，而若采天左右，而若采用钢筋混凝土结构则需要用钢筋混凝土结构则需要812812个月左右。个月左右。3 3 、综合经济效益好综合经济效益好, ,我国的市场价格

4、，轻钢结我国的市场价格，轻钢结构的造价已经低于钢筋混凝土结构。构的造价已经低于钢筋混凝土结构。4 4 、抗震性能好抗震性能好, ,由于钢结构属于柔性结构、由于钢结构属于柔性结构、自重轻，因而能有效地降低地震响应及灾害自重轻，因而能有效地降低地震响应及灾害影响程度，极有利于抗震。影响程度，极有利于抗震。5 5 、宜于拆卸、宜于拆卸搬迁搬迁。6 6 、有利于环保，钢结构建筑是对城市环境影、有利于环保，钢结构建筑是对城市环境影响最小的一种结构之一，在西方已被广泛采响最小的一种结构之一，在西方已被广泛采用，所以有用，所以有“绿色建筑绿色建筑”之称。之称。二、钢结构发展前景二、钢结构发展前景1.我国钢结

5、构我国钢结构( (含轻钢结构含轻钢结构) )发展的形势很好，我发展的形势很好，我国钢结构年产已超过国钢结构年产已超过1 1亿吨，可以预言，亿吨，可以预言， 21 21世世纪将是钢结构快速发展时期，长期以来，由混纪将是钢结构快速发展时期，长期以来，由混凝土结构、砌体结构一统天下的格局将被打破，凝土结构、砌体结构一统天下的格局将被打破，从事钢结构制造的施工企业前景广阔。从事钢结构制造的施工企业前景广阔。2.2.美国、日本等发达国家，钢结构建筑要占整个美国、日本等发达国家，钢结构建筑要占整个建筑的建筑的50 50 以上，而我国只占以上，而我国只占 5 5还不到还不到, ,差差距甚远。钢结构建筑具有很

6、大的发展潜力。距甚远。钢结构建筑具有很大的发展潜力。 3.3.国家政策支持国家政策支持,1997,1997年年1111月建设部明确提出月建设部明确提出发展建筑钢结构发展建筑钢结构施工工艺的具体要求。施工工艺的具体要求。4.4.具备了必要的技术基础具备了必要的技术基础, ,最近两年钢结构科最近两年钢结构科研工作跟得很快研工作跟得很快, ,各种钢结构规范、技术规程各种钢结构规范、技术规程陆续推出。陆续推出。5.5.具备了经济基础具备了经济基础, ,目前国内门式轻钢结构建目前国内门式轻钢结构建筑综合造价已低于同类钢筋混凝土结构筑综合造价已低于同类钢筋混凝土结构, ,同时同时制作安装速度远快于钢筋混凝

7、土结构。制作安装速度远快于钢筋混凝土结构。钢结构发展前景钢结构发展前景GB50017-2003GB50017-2003钢结构设计规范钢结构设计规范GB50018-2002GB50018-2002冷弯薄壁型钢结构技术规范冷弯薄壁型钢结构技术规范CECS102-2002CECS102-2002门式刚架轻型房屋钢结构技术门式刚架轻型房屋钢结构技术规程规程JGJ99-98JGJ99-98高层民用建筑钢结构技术规程高层民用建筑钢结构技术规程JGJ61-2003JGJ61-2003网架结构技术规程网架结构技术规程GB50011-2008GB50011-2008建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范常用钢结构规范

8、常用钢结构规范三、轻钢厂房结构及三、轻钢厂房结构及H型钢工艺流程型钢工艺流程目前国内轻钢结构大多应用在工业厂房建筑目前国内轻钢结构大多应用在工业厂房建筑上上, ,对单层工业厂房而言，通常采用对单层工业厂房而言，通常采用门式结门式结构构, ,即以即以H H形钢，采用焊接连接作为梁柱，以形钢，采用焊接连接作为梁柱，以C C形或形或Z Z形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系统用压型彩色钢板作面层，统用压型彩色钢板作面层，上面可浇混凝土，上面可浇混凝土，压型钢板既可作为钢筋，必要时也压型钢板既可作为钢筋，必要时也 可以再可以再配钢筋。墙面围护也采用单层或夹层压型钢配钢筋。墙

9、面围护也采用单层或夹层压型钢板，夹层板内部可充填各种保温层。下图所板，夹层板内部可充填各种保温层。下图所示为一般厂房结构。示为一般厂房结构。钢结构厂房结构组成图钢结构厂房结构组成图轻钢结构厂房一般采用门式结构下面介绍几种轻钢结构厂房一般采用门式结构下面介绍几种常用结构形式常用结构形式1、单跨双坡排架单跨双坡排架(CSl)(CSl)2、单跨双坡刚架单跨双坡刚架(CS3)(CS3)3、单跨双坡刚架单跨双坡刚架(MSl)(MSl)4、多跨多坡刚架多跨多坡刚架(MGl)(MGl)5、高低跨刚架高低跨刚架(MG2)(MG2)1.1.单跨双坡排架单跨双坡排架(CSl)(CSl)等截面柱，等截面柱，柱底固接

10、、柱底固接、梁端铰接梁端铰接的的节点设计，节点设计，抗变形能力抗变形能力强，适合于强，适合于软土地基软土地基上上的建筑物。的建筑物。 2.单跨双坡刚架单跨双坡刚架(CS3)具有类型具有类型CS2CS2的特点。等截的特点。等截面柱，面柱，底端固底端固接的节点设计，接的节点设计，承受更大的支承受更大的支座弯矩，座弯矩，适合适合有吊车荷载的有吊车荷载的建筑物。建筑物。 3.单跨双坡刚架单跨双坡刚架(MSl)内柱的设计，内柱的设计，使结构达到使结构达到更大的屋面更大的屋面跨度，通常跨度，通常3672M3672M，更经济的设更经济的设计。计。 4.4.多跨多坡刚架多跨多坡刚架(MGl)(MGl)具有类型

11、具有类型MSlMSl的特点。复跨的特点。复跨多坡或多跨多多坡或多跨多坡的设计，适坡的设计，适合多种使用类合多种使用类型建筑物的需型建筑物的需要。要。 5.5.高低跨刚架高低跨刚架(MG2)(MG2)具有类型具有类型MSlMSl的特点。且的特点。且外形构造灵外形构造灵活，适合于活，适合于成套组合式成套组合式厂房厂房。 由于由于H型钢在经济和性能上优于工字钢，目前轻钢型钢在经济和性能上优于工字钢，目前轻钢结构厂房柱及梁大都采用结构厂房柱及梁大都采用H型钢结构。下面介绍主型钢结构。下面介绍主要生产工艺流程：要生产工艺流程：1.1.切割下料切割下料2.H2.H型钢组立型钢组立3.H3.H型钢焊接型钢焊

12、接4.H4.H型钢翼缘矫正型钢翼缘矫正5.5.抛丸除锈涂装抛丸除锈涂装6.6.成品成品1、切割下料(多头直条切割机)多头同时切割可以同时进行，并保证板条两边变形均匀。多头同时切割可以同时进行，并保证板条两边变形均匀。2 2、H H型钢组立型钢组立(H(H型钢组立机型钢组立机) )把切割好的板条组成把切割好的板条组成H H型钢，并点焊固定型钢，并点焊固定H 型钢焊接(H型钢焊接机)用自动埋弧焊机进行焊接用自动埋弧焊机进行焊接H H型钢翼缘矫正型钢翼缘矫正(H(H型钢矫正机型钢矫正机) )对焊缝横向收缩引起的翼缘板变形进行校正对焊缝横向收缩引起的翼缘板变形进行校正H H型钢抛丸除锈型钢抛丸除锈(H

13、(H型钢抛丸机型钢抛丸机) )完成端板、筋板焊接、钻孔等工作后进行抛丸除锈完成端板、筋板焊接、钻孔等工作后进行抛丸除锈成品(涂装)在完成整体矫正后，进行涂装，在完成整体矫正后，进行涂装，H H型钢制作完毕型钢制作完毕四、压型彩钢板及设备介绍轻钢结构屋面及墙体一般采用彩色钢板维护结构,可以双层加保温,也可不加,有多种样式可供选择,具体根据用户或设计要求或选用,采用各种紧固件和泛水件配件组装而成 。彩钢板根据防腐、防雨及外形要求有不同型号可供选择，下面介绍几种常用板型。常用彩板840型常用彩板常用彩板867型型常用彩板常用彩板880型型常用彩板常用彩板760型型常用彩板加工设备常用彩板加工设备五、

14、轻钢厂房施工简介五、轻钢厂房施工简介1.1.钢柱吊装钢柱吊装2.2.钢梁安装钢梁安装3.3.屋架和檩条安装屋架和檩条安装4.4.彩钢板安装彩钢板安装钢柱吊装钢柱安装重点控制柱垂直度钢梁安装横梁安装重点控制高强螺栓扭矩达到要求横梁安装重点控制高强螺栓扭矩达到要求屋架和檩条安装屋架和檩条安装要注意弯曲和扭曲变形屋架和檩条安装要注意弯曲和扭曲变形彩钢板安装注意板材损伤、板搭接长度等注意板材损伤、板搭接长度等六、质量通病 轻钢结构建筑在国内兴起时间短，设计施工工艺还不成熟，需要在施工中不断完善，在总结这两年的钢结构施工经验教训后，发现主要质量问题如下： 1、钢柱垂直偏移，钢柱安装不好易造成垂直度超出规

15、范要求，进而影响后续的安装和整体结构受力。 2、彩钢板涂层损伤，涂层损伤后造成基板很快锈蚀，严重影响厂房外观质量和使用寿命。主要是运输过程中的摩擦、碰撞，安装工艺不当和现场保护不好。 3、屋面、收边、檐沟、门窗漏雨和渗漏，主要是节点设计方案不当、施工工艺不成熟，质量控制要点不清楚。 在对以上问题特点、产生原因进行总结分析 后，对钢结构从设计和施工工艺进行了改进，在后续的施工中取得了良好的效果，下面针对各类问题详细说明。 1、柱安装应用两台经纬仪成900控制，并进行两次矫正，柱安装完毕矫正并上紧螺栓，梁安装完毕再次矫正垂直上紧螺栓并完成细石砼浇筑。改进措施2、彩钢板损伤，跨度较大的厂房彩板尺寸较

16、长，运输安装难度加大，容易损伤，如图所示：可以把压型板设备运至现场加工并直接运至屋面安装，该措施解决了特长板材垂直运输困难，适用于大型屋面。另外可以采用钢丝滑升法，如图：在建筑山墙处设置若干到钢丝，钢丝上设套管，板至于钢管上，屋面山用绳拉动钢管，则钢板被提升至屋面。3、防雨、渗漏1、屋面防雨应在设计方面解决，从施工中的效果看，屋面坡度达到10%、采用1800咬口760板或3600咬口450板结构形式，能较好解决防雨问题，同时应注意施工是保证屋脊板搭接长度200mm以上。2、檐口：形式有外排水天沟檐口、内排水天沟檐口、自由落水三种。一般无特殊情况宜采用外天沟形式。如图所示：3、门窗：如图：首先注意泛水件收边结构形式，并预做好专门转角件。另施工时严格控制檩条变形及泛水件滴水（将彩板波谷处下弯）避免爬水现象。4、山墙收边，如图示：泛水件也要注意做滴水。