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钢结构厂房设计注意事项及防水措施

时间:2022-05-20 09:05:00 来源:河南三建美辰建筑科技有限公司
  钢结构厂房是很多现行厂房所采用的结构。钢结构的厂房主要是指主要的承重构件是由钢材组成的。包括钢柱子,钢梁,钢结构基础,钢屋架,当然厂房的跨度比较大,基本现在都是钢结构屋架了钢屋盖,注意钢结构的墙也可以采用砖墙维护。由于我国的钢产量增大,很多都开始采用钢结构厂房了,具体还可以分轻型和重型钢结构厂房。和其他材料的结构相比,钢结构具有强度高,重量轻,制造的厂房跨度大的特点,钢材的密度虽然比其他建筑材料大,但它的强度很高,同样受力情况下,钢结构自重小,可以做成跨度较大的结构。当然,钢材的塑性韧性也好,钢材的塑性好,结构在一般情况下不会因偶然超载或局部超载而突然断裂。钢材的韧性好,使结构对动荷载的适应性较强。除此之外,钢材内部组织均匀、各向同性。钢结构的实际工作性能与所采用的理论计算结果符合程度好,因此,结构的安全性高。
  

  钢结构厂房防水

  
 1、采用纵向搭接缝:
  
  就是采用在屋面有缝隙的地方用满才覆盖,然而起到防水的作用。但是对于很老旧的钢结构的厂房要清除原有的防水层。在重新弄新的防水层。
  
  2、采用横向搭接缝:
  
  就是相爱老旧板材的边缘采用10cm宽的防水层进行覆盖就可以了。
  
 3、要确保需要做防水的地方排水顺畅:
  
  如果有积水要先清理干净,再进行屋面的防水工作。在施工的时候一定要严格按照施工的标准来做。严格按照设计图纸的程序来做。
  
  4、在操作的过程中要仔细:
  
  建议在屋面管口的根部ofan防水系统在防水上面占优势。再采用橡胶盖片处理大型的管口。
  

  钢结构厂房漏水的原因

  
  1、屋脊部位:该部位漏水的主要原因是:屋脊处波峰太高,屋脊盖板无法保证防水;纵向搭接未敷设防水,形成缝隙而漏水;屋脊盖板纵向搭接用铆钉连接,热胀冷缩强度不够而拉断铆钉,形成漏水;屋脊盖板与屋面板之间不敷设堵头,或堵头放置不规范而脱落形成漏水。
  
  2、屋面开孔部位:彩钢板屋面开洞口,必须是既要解决外观又要解决屋面防水问题,此两问题都要根据开洞形式及彩钢屋面板型号来决定。该部位漏水的主要原因是:风机开孔未按设计节点进行防水处理,钢堵头放置未敷设防水;风机开孔四周预留范围较小,雨水流淌不畅,容易积水;开孔四周包边搭接未进行防水处理;开孔内部四周未加结构件,形成低凹积水;防水施工存在阻水现象,形成积水。
  
  3、檐口部位:檐口部位漏水问题的主要原因,该部位漏水的主要原因是:屋面外板安装未加泡沫堵头,屋面外板未下扳;墙面外板长度不足,且檐口部位未加防水收边。
  
  4、天沟部位:搭接缝与弥合缝是漏水的两个关键部位,与钢筋混凝土屋面相比,钢结构屋面的天沟深度小,且天沟与屋面无连续防水构造,天沟积水时,很难保证不漏水。该部位漏水的主要原因是:内天沟焊接接头存在缝隙,形成渗水;天沟和雨水管管径设计过小,与厂房坡长不匹配;天沟端部没有做封头板;屋面外板伸入天沟长度不足,水会倒流入厂房内部等。
  
  5、砖墙与屋面连接部位:该部位容易形成漏水隐患, 屋面板与水泥墙面结合处漏水,主要原因为应力不同步而引起结构墙体与钢板粘接面开裂而漏水。
  

  钢结构厂房的主要优点

  
  1、质量轻,强度高,跨度大:钢材的密度虽比其他建筑材料大,但其强度很高,同样受力情况下,钢结构自重小,可以做成跨度较大的结构。
  
  2、施工工期短:厂房的架构件主要制作在工厂内预制完成,运到现场后进行安装,装配式工作,搭建便捷。
  
  3、防火性高:当钢材表面温度在150℃以内时,其强度变化很小,当温度超过150 ℃时,其强度明显下降。一般会将防火涂料涂在钢结构的表面,进而形成一层保护膜,使构件耐火极限提升。当然,对防火分区的合理划分,对防火卷帘的使用等也是非常重要的。
  
  4、防渗防水:雨水的渗入主要是通过节点或缝隙,要做到防渗防水,需在螺钉口使用密封垫圈后采用隐藏式固定,在板的搭接处用密封胶或焊接处理,用通长的板以消除搭接,在各种节点部位腹胀严密的防水处理。
  
  5、隔音保温:在金属屋面层内填充隔音材料(通常是玻璃棉),或者是在金属瓦面上加涂隔热反射涂料。
  
  6、通风降温:一般高架构厂房,没特大功率的发热设备,人员不是很密集,也没有异味或粉尘产生,使用屋顶风机+气楼的方式就可以了。而较高架构、跨度较大的钢结构厂房,就是在屋顶安装大排风量的抽风机,往室外排风;形成室内负压;从车间四周压入车间内大量新鲜空气,形成空气对流;效果较好。
  
  7、采光好:在屋面的特定位置安装采光板或采光玻璃,考虑到天窗的使用寿命,和屋面板的协调问题,其连接处必须做好防水处理。
  

  钢结构厂房设计注意事项

  
  1、钢材的保温隔热与防火

  
  钢材具有很高的导热性能,其导热系数为50w(m.℃),当受热达到100℃以上时,其抗拉强度就会降低,塑性增大;温度达到250℃时,钢材抗拉强度会稍提高,但塑性却降低,出现蓝脆现象;温度达到500℃时,钢材强度降至很低,会致使钢结构塌落。所以当钢结构所处环境温度达到150℃以上时,就必须做隔热防火设计。
  

  2、屋面支撑系统及屋面设计

  
  屋盖支撑系统的布置应根据厂房跨度、高度、柱网布置、屋盖结构形式、吊车吨位和所在地区的抗震设防烈度等条件来决定。一般情况下无论有檩或无檩体系的屋盖结构均应设置垂直支撑;在无檩体系中,大型屋面板有三点和屋架焊接,可起到上弦支撑作用,但考虑到施工条件的限制和安装需要。无论有檩或无檩体系屋盖均应在屋架上弦和天窗架上弦设置上弦横向支撑。对于屋架间距不小于12m的厂房或厂房内设有特重级桥式吊车或厂房内有较大振动设备的均应设置纵向水平支撑。分享来自华信建筑。目前,市场上钢结构屋面的做法常用的有两种:
  
  ①刚性屋面:双层彩色压型钢板内夹保温棉;
  
  ②复合柔性屋面:由屋面彩钢板内板、隔气层、保温层、卷材防水层组成。
  

  3、温度伸缩缝的设置

  
  温度变化将引起钢结构厂房的变形,使结构产生温度应力,当厂房平面尺度较大时,为避免产生较大的温度应力,应在厂房纵横两个方向设置温度伸缩缝,区段的长度可以根据钢结构规范来执行。温度伸缩缝一般采用设置双柱的方法来处理,对纵向温度伸缩缝可在屋架支座处设置滚动支座。
  

  4、防锈处理

  
  钢结构表面直接暴露在大气中就会锈蚀,当钢结构厂房空气中有侵蚀性介质或钢结构处在潮湿环境中时,钢结构厂房锈蚀就会更加明显和严重。钢结构的锈蚀不仅会使构件截面减小,还会使钢构件表层局部产生锈坑,当构件受力时将引起应力集中现象,使结构过早破坏。因此,对钢结构厂房构件的防锈蚀问题应予以足够的重视,并应根据厂房侵蚀介质情况和环境条件在总图布置、工艺布置、材料选择等方面采取相应对策和措施,以确保厂房结构的安全。一般钢结构的防腐常采用防锈底漆和面漆,涂装层数及厚度常根据其使用环境和涂层性质来决定。一般室内钢结构在自然大气介质作用下,要求涂层厚度100μm,即底漆两道,面漆两道。露天钢结构或在工业大气介质作用下的钢结构,要求漆膜总厚度为150μm~200μm。且在酸环境中的钢结构要求使用氯磺化防酸漆。钢柱柱脚在地面以下部分要用不低于C20的混凝土包裹,其保护层厚度不小于50mm。
  
  5、立面设计
  

  轻钢结构的建筑主要有把握以下4个方面的特征:规模、线条、色彩、变化。钢结构厂房的立面主要由工艺布置来决定,在满足工艺的要求下力求立面简洁恢宏同时使节点尽量简单统一。彩色压型钢板使得轻钢厂房的建筑表现得体形轻盈色彩丰富,明显优于传统钢筋混凝土结构的沉重单一。在轻钢厂房的设计中常采用跳跃性色彩和冷色调,突出主要出入口、外天沟、收边泛水等地方,既体现了现代化厂房的恢宏气势,又丰富了立面效果。

  

  钢结构厂房施工中的安全问题及其对策

  

  一、管理上的措施

  
  1、应建立健全《安全生产责任制》和安全管理制度,签订各级管理人员到每位员工的《安全管理责任状》,明确各自的安全职责。
  
  2、应强化安全知识培训教育,树立“安全di一,预防为主”思想,努力提高安全防范意识。
  
  3、所有从事施工作业人员及管理人员,都必须严格执行安全操作规程。
  
  4、施工作业人员应熟知本工种安全技术操作规程,了解各自安全生产岗位职责,认真执行各项安全管理制度。
  
  5、建立各级安全检查制度并严格执行。
  
  6、施工作业前,应做好对员工上岗质量安全技术和危险点的交底工作。
  
  7、施工作业中应做好安全检查、施工日志等工作。
  
  8、施工现场应悬挂醒目的质量安全警示标语标识。
  

  二、施工过程中的几项安全问题及其措施

  
  钢结构厂房在整个施工过程中涉及使用的机械设备多,高空作业多、交叉作业多,所以会出现各种安全问题,现简述如下。
  
  1、构件进场安全措施
  
  (1)构件运输时应根据构件长度、重量选用车辆。
  
  (2)构件在运输车上要用木块垫平,超长构件要设标志,绑扎要稳固,保证构件运输不变形,不损伤油漆涂层。
  
  (3)装卸作业中,严防构件坍塌掉下伤人,装卸货物时应按照指挥人员的指令作业。
  
  (4)校对装运构件的相关清单。
  
  (5)吊装时,起吊工具应牢固可靠,未焊接牢固和未连接紧固的各种零部件未经牢固绑扎不允许起吊作业。
  
  (6)吊装散状物品,必须捆绑牢固,并保持平衡,方可起吊。
  
  2、厂房基础工程的安全措施
  
  (1)制作安装模板,控制单个螺栓间间距及高低标准在允许的偏差范围内。
  

  (2)固定好螺栓组,保护好螺栓丝扣在混凝土浇筑时不被损坏。

  
  3、防止起重机倾翻措施
  
  (1)吊装现场道路必须平整坚实,回填土、松软土层要进行处理。如土质松软,应单独铺设道路。
  
  (2)禁止斜吊。斜吊会造成超负荷,从而造成拉断绳索和翻车事故。
  
  (3)绑扎构件的吊索须经过计算。
  
  (4)绑扎方法应正确牢固,以防吊装中吊索破断或从构件上滑脱,使起重机失重而倾翻。
  
  (5)所有起重工具,应定期进行安全检查。
  
  (6)严格遵守起重机械作业的“十不吊”规定。
  
  4、防止高空坠落措施
  
  (1)高处作业,严格执行《建筑施工高处作业安全技术规范》。
  
  (2)操作人员在进行高空作业时,必须设置安全网,正确使用安全带。
  
  (3)不允许徒手攀爬钢柱
  
  (4)工人如需在高空作业时,应搭设工具式临时操作台,宽度为0.8~1.0m。
  
  (5)如需在悬高空的屋架上弦上行走时,应在其屋架上弦设置生命线。
  
  (6)登高用的梯子必须牢固,使用时必须用绳子与已固定的构件绑牢。
  
  (7)操作人员若正在铺设的屋面板上行走时,应保持注意力高度集中,以防踏上挑头板,摔下伤人。
  
  (8)安装有预留孔洞的楼板或屋面板时,应及时设置安全护栏。
  
  (9)操作人员不得穿硬底皮鞋登高作业。
  
  5、防止高空落物伤人措施
  
  (1)进入施工作业区人员必须正确规范佩戴安全帽。
  
  (2)高空操作人员使用的工具、零部件等,应放在随身佩带的工具袋内,不可随意向下丢掷。
  
  (3)在高空气割或电焊时,应采取有效防范措施,防止火花落下伤人或发生火灾。
  
  (4)地面操作人员,应尽量避免在高空作业面的正下方停留或通过,也不得在起重机的起重臂或正在吊装的构件下停留或通过。
  
  (5)构件安装后,必须检查连接质量,只有连接确认安全时,才能松钩或拆除固定工具。
  
  (6)吊装现场周围应设置临时栏杆,禁止非工作人员入内。
  
 6、防止触电、气瓶爆炸措施
  
  (1)施工现场用电,应严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》。
  
  (2)施工现场临时用电必须由取得特种作业培训考试合格证书的专业电工操作。
  
  (3)施工用电线路应一律采用质量合格的电缆,电源采用三相五线制,设专用保护零线。
  
  (4)总配电箱和分配电箱设防雨罩和门锁,并设置相应漏电保护器。
  
  (5)至楼层的施工用电导线应套管敷设,且卡固卡牢。
  
  (6)电动机械必须定人专门管理,使用小型手持电动工具时均应使用带漏电保护的闸箱。
  
  (7)夜间施工要有足够的照明设施。
  
  (8)起重机从电线下行驶时,起重机司机要特别注意吊杆高点与电线的临空高度,必要时设专人指挥。
  
  (9)搬运氧气瓶时,必须采取防震措施,绝不可向地上猛摔;也不应放在阳光下曝晒,更不可接近火源。
  
  (10)电焊机的电源线有破皮情况,必须及时用胶布严密包扎。
  
  7、安全防火措施
  
  (1)成立安全防火领导小组,切实做好防火工作。
  
  (2)、严禁在施工现场和库房吸烟。
  
  (3)、木板、油漆等易燃、易爆的物品必须单独存放于安全库区,并设立有明显的防火标志。
  
  (4)、氧气瓶、乙炔瓶存放要有安全距离(3--5米),气压表必须有效,应轻抬轻放,不得撞击和在高温、高压下存放。
  
  (5)、消防器材必须齐全,并有效地配置于需要地点,必须定期进行检查,保证其工作正常。
  
  (6)、坚持安全消防检查制度,发现隐患,及时消除,防止火灾事故发生。
  
  (7)、现场作业人员应自觉参加消防安全培训,正确使用消防器材。
  

  (8)、禁止将火种携带进生产、存放易燃易爆等危险品的场所。

  
  8、厂房围护工程安装安全措施
  
  (1)檩条安装前应复核檩托位置。
  
  (2)塑钢窗进场合格证、产品试验报告及外观的检查。
  
  (3)塑钢窗和固定塑钢窗的外框架之间应控制其间隙。安装窗口上下框架时,一定要用水平仪进行测量,保证其水平度,
  

  9、施工机械安全技术措施

  
  (1)现场机械使用应严格执行《建筑机械使用安全技术规程》。
  
  (2)工作前必须检查机械、仪表、工具等,确认完好后方可使用。
  
  (3)机械不得带病运转和超负荷作业,发现异常情况应停机检查,不得在机械运转中进行检查和修理。
  
  (4)特种作业人员,必须经过专门培训,经考试合格,取得特种作业人员操作证后方准进行本工种独立操作。非特种作业人员,严禁从事特种作业。
  
  (5)所有机械设备必须由专业人员操作,经常检查其安全装置是否齐全、有效。
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