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鋼結構廠房節點設計及構造
鋼結構廠房節點設計及構造：鋼管屋架僅是種類繁多的鋼管結構中的一種，單層鋼結構廠房中的鋼管屋架大多為平面桁架，而民用建筑中鋼管屋架采用空間桁架的則較為普遍。鋼管屋架與型鋼屋架由于截面形式的不同帶來了設計中多方面的變化，其中較明顯的莫過于鋼管屋架的桿件節點大多采用鋼管結構中得到廣泛應用的無節點板相貫連接，這種連接方式使得鋼管屋架的節點設計及構造與傳統的連接板節點截然不同。一、鋼管屋架直接相貫連接節點的設計規定和構造要求、各類鋼結構廠房節點的幾何參數適用范圍以及承載力和焊縫的計算方法二、節點直接相貫連接的鋼管屋架，其管材的屈強比不宜大于0.8;與受拉桿件焊接連接的鋼管，其管壁厚度不宜大于25mm,否則應采取措施防止較大拉應力沿厚度方向產生的層狀撕裂。三、鋼結構廠房屋架設計中應盡量簡化并統一節點構造，減少節點數量，交于弦桿同一節點上的腹桿數量（平面桁架時）不宜多于3根。四、無節點板的相貫連接，雖可節省節點板耗材并適當簡化節點構造，但管件的曲面相貫施工較為復雜，制作技術要求較高，相比之下平面相貫則相對簡便。此外，直接相貫連接的施焊難度較大，對焊接技術的要求也較高。
鋼結構框架結構形式與布置
多層鋼結構框架結構不宜采用單跨鋼結構框架結構，宜選用風壓和橫風向振動效應較小的建筑體型，并應考慮相鄰高層建筑對風荷載的影響。應從統一考慮各樓層的工藝布置、柱網及梁系布置的合理性等來確定柱網及縱、橫鋼結構框架的位置，同時應使結構傳力體系明確合理，空間剛度可靠、均勻，節點構造簡單。1.多層鋼結構框架結構的平面布置宜簡單、規則，結構平面布置宜對稱，水平荷載的合力作用線宜接近抗側力結構的剛度中心；兩個主軸方向動力特性宜相近。還應從保證鋼結構框架的空間穩定性出發，并有利于水平荷載在鋼結構框架間的傳遞。鋼結構框架的各層樓面，對水平力的分配和空間穩定起重要作用，應設計為水平剛性樓蓋，使所有鋼結構框架在水平力作用下具有相同的側移。當樓蓋的剛度不足或因工藝需要在樓面上開孔，對水平剛度有影響時，則應從鋼結構框架整體剛度出發，采取必要的措施，如在樓面梁翼緣處布置水平支撐，以傳遞水平力。剛性樓層或水平支撐還能使縱、橫兩個方向的鋼結構框架協同工作，共同抵抗扭矩。2.多層鋼結構框架抗側力結構的布置，除應滿足生產使用的要求外，同時應注意多層鋼結構框架結構沿豎向的布置可以采用分段變截面的做法，但當有較大的水平動荷載（或地震作用）時，各層間的剛度不宜有突然的改變。多層鋼結構框架結構在縱、橫兩個方向的總剛度中心，應盡量接近總水平力的合力中心，此時可不考慮由水平力引起的扭矩。應盡量使水平荷載的傳力途徑短捷可靠。3.在多層鋼結構框架的縱、橫兩個方向的柱距相差較大，或建筑物的長寬比較大時，合適的結構方案是采用剛接鋼結構框架一支撐式鋼結構框架體系。在一個方向采用剛接，另一方向采用支撐，可避免在支撐體系和橫向構件的截面選擇和構造上產生困難；在建筑物寬度方向采用剛接，長度方向采用支撐，可減少用鋼量，且便于施工。4.因支撐體系剛度大，構造簡單，且節約鋼材，故應優先采用，可將支撐布置在不開洞的內、外墻上，但在工藝條件不允許的情況下，亦可采用混合體系，即一個多層鋼結構框架平面內，部分采用支撐，部分采用剛接，此時應注意傳遞水平力的分配和空間穩定性。5.設計應盡量減少安裝部件的數量，在施工、安裝、運輸允許的條件下，盡量先拼接或制作成較大的平面或空間安裝部件，然后現場吊裝，可以縮短工期并提升施工質量。6.環境溫度超過100°C的鋼平臺，應進行結構溫度作用驗算，并應根據不同情況采取涂耐熱涂料、耐火鋼和有效的隔熱降溫（如加隔熱層、熱輻射屏蔽或水套等）、砌塊或耐熱固體材料做成的隔熱層或加大構件截面等防護措施。高強度螺栓連接長期受輻射熱（環境溫度）達150°C以上，或短時間受火焰作用時，應采取隔熱降溫措施予以保護。
鋼結構廠房橫向地震作用計算
鋼結構廠房橫向地震作用計算：單層鋼結構廠房橫向結構地震作用計算的單元劃分。質量集中可參照現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011中的鋼筋混凝土柱鋼結構廠房結構執行。鋼筋混凝土柱鋼結構廠房乘以加大系數以考慮高振型影響的經驗簡化方法，不適合鋼結構鋼結構廠房，因此鋼結構高低跨單層鋼結構廠房不能采用底部剪力法計算。鋼結構廠房橫向結構的地震作用既可以采用現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011第五章規定的采用多遇地震作用效應組合的方法，也可采用簡化的性能化設計方法。一、按多遇地震作用效應組合設計鋼結構廠房橫向結構可按現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011第五章的規定，采用多遇地震影響系數，在多遇地震作用效應和其他荷載效應的組合下，進行結構地震作用和結構抗震驗算。二、按簡化性能化設計鋼結構單層鋼結構廠房橫向框架的設計地震作用，與采用的構件以及截面的延性緊密相關，通常可按“高延性，低承載力”或“低延性，高承載力”兩類抗震設計思路。兩種方法相輔相成、互為補充、各有各的適用范圍，即鋼結構抗震設計可在結構的“延性耗能”和“彈性承載力”之間權衡、選擇，既可以采用提升鋼結構延性耗能性能而降低承載力的設計方法，也可以采用提升結構彈性承載力而降低延性的設計方法。一般情況下，單層鋼結構鋼結構廠房的抗震設防，下列范圍內，可采用“低延性，高承載力”的思路進行簡化性能化抗震設計，結構截面抗震驗算，可取得較好的經濟效益：a.低烈度區的一般鋼結構廠房。b.控制構件的受力是風荷載組合，而不是地震作用效應組合的鋼結構廠房。c.由框架的變形（剛度）控制作用的鋼結構廠房。
鋼結構廠房的抗震計算基本要求
鋼結構廠房的抗震計算基本要求：鋼結構廠房的抗震計算包括鋼結構廠房水平地震作用和豎向地震作用計算，分別按橫向（框排架方向）與縱向（柱列方向）兩個主軸方向計算橫向與縱向鋼結構廠房所受的地震作用和產生的地震作用效應，并在此基礎上對結構進行抗震驗算。為使結果較好反應鋼結構廠房在地震作用下的實際受力情況，鋼結構廠房的地震作用計算宜采用空間整體結構模型。鋼結構廠房縱向水平地震作用計算采用空間模型計算時，柱列縱向剛度不僅應考慮柱和柱間支撐的剛度，而且還應考慮鋼結構廠房圍護縱墻的有效剛度。對質量和剛度明顯不均勻、不對稱的鋼結構廠房，例如僅一端有山墻，另一端為開口的鋼結構廠房（包括中間設有變形縫分成兩段的鋼結構廠房），其橫向水平地震作用尚應考慮扭轉的影響。為了簡化計算，鋼結構廠房可按平面框排架進行地震作用計算。鋼結構廠房按平面或空間體系進行抗震計算時，橫方向其動力分析簡圖可采用質量集中在柱頂或不同標高處的單質點或多質點的平面或空間的桿件分析，縱向方向其動力分析簡圖采用空間的串并聯多質點體系，按結構動力學的基本原理和方法進行結構動力分析，求算鋼結構廠房結構的動力反應。不設吊車的單跨或多跨等高框排架結構，一般可以簡化為單質點的懸臂柱。鋼結構廠房設吊車時，吊車梁位置有較大的重力荷載和地震水平作用，一般可簡化為雙質點模型或多質點模型，高低跨鋼結構廠房結構也可按照類似原則考慮。
鋼結構工程的重防腐蝕涂料
鋼結構工程的重防腐蝕涂料：重防腐蝕涂料是相對一般防腐蝕涂料而言的。它是指在嚴酷的腐蝕條件下（C3級以上），防腐蝕效果比一般腐蝕涂料高數倍以上的防腐蝕涂料。其特點是耐強腐蝕介質性能優異，耐久性突岀，使用壽命達數十年以上。鋼結構工程防腐蝕涂裝對于涂料的要求是：1.適應鋼結構工程生產能力，涂料要求干燥快。2.漆膜耐碰撞，適應搬運和長距離的運輸，損傷小。3.防腐蝕性能好，無較大重涂間隔，方便工程進度上的安排。4.面漆要有良好的耐候性能，裝飾性強。傳統的醇酸樹脂防腐蝕涂料漆膜成膜性低，防腐蝕性能一般，只能用于一般到中等的腐蝕環境中。經改性后的重防腐蝕醇酸樹脂涂料體積固體成分高，無論在施工性能，還是防腐蝕性能方面都有很大的提升。目前常用的環氧重防腐蝕涂料（環氧是指在有機物碳鏈中間加入氧原子）有如下幾種：1.環氧云鐵中間漆。云母氧化鐵是重防腐蝕涂料中的防銹顏料，片狀結構與底材平行排列可以提供較好的屏蔽效果。2.低表面處理改性環氧涂料。它是以碳氫樹脂進行改性，具有優良的表面潤濕性和表面滲透性，優良的表面附著力和優異的耐久性。在噴砂處理受到限制的情況下，仍能保證取得好的涂裝效果。3.快干性環氧涂料。現代的鋼結構工程企業生產速度快，運轉周期短，而一般涂料的干燥期都很長，比如，通常中的環氧涂料覆涂間隔都較長，需要10多個小時才能進行下道漆的覆涂。這樣，鋼結構工程除了周轉周期拖長外，還占據了很大的場地，這使得后面的鋼結構無法進入涂裝程序。快干型環氧涂料是為了解決這個問題而配制出來的，它可以在大多數氣候條件下3h后就能進行覆涂，從而顯著加快了鋼結構工程預制車間生產速度。以鋅粉作為防銹顏料的富鋅涂料，其中主要的產品是環氧富鋅底漆和無機富鋅底漆。
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