1 门式刚架屋面施工难点
1)门式刚架由于自身轻型屋面的特点,钢梁截面较小,刚度较弱;
2)大跨度门式刚架的跨度在30-60m之间,跨度大,钢梁分段较多;
3)分段吊装,高空对接方法需要对接点处设置大量支撑且需要设置措施保证平面外稳定;
4)多段钢梁场地拼装,整体吊装,整体刚度较差,钢梁自身容易产生扭曲,拼接节点螺栓容易被拉断,造成安全隐患;
5)屋面内板在钢梁上部,檩条下部,无法在屋面上部施工,只能从下部施工;
满堂脚手架施工方法施工措施费非常高,没有经济合理性,局部脚手架仅能满足刚梁拼装要求,无法满足屋面内板安装要求。
2 技术特点
1)采用工程已有脚手架钢管组装成可移动的桁架平台,组装方便,材料就地取材,二次利用,省去工厂加工及运输费用。
2)从吊车梁平面搭设桁架平台,比满堂脚手架节省90%的措施费用,比局部脚手架节省了地面到吊车梁标高部分的脚手架60%。
3)桁架平台上安装滑轮,利用卷扬机和倒链在吊车梁上牵引桁架移动,机动灵活,施工区域覆盖全屋面。
4)利用的计算软件分析桁架在施工阶段的应力状态和变形情况,保证施工人员的安全。
轻型钢结构事故分类
就轻型钢结构工程而言,事故的分类方法有以下4种:
按事故发生的时间分类可分为施工期和使用期。国内外大量文献统计资料表明,绝大多数事故发生在施工阶段到竣工验收前这个阶段,按四个阶段事故原因所占的百分比:设计原因33%;加工制作原因23%;安装施工原因30%;使用原因14%。按钢结构工程事故技术原因的百分比:整体或局部失稳22%;构件破坏49%;连接破坏19%;其他10%。
2)按事故性质分类
可分为倒塌事故;开裂事故;错位事故;地基及结构构件尺寸、位置偏差过大以及预埋件、预留洞等错位偏差事故;变形事故;材料、半成品、构件不合格事故;承载能力不足事故;建筑功能事故;其他事故,如塌方、滑坡、火灾、天灾等。
3)按事故原因分类
可分为:自然事故,即指人们常说的“天灾”,又称之为“不可抗力”。如地震、洪水、火山爆发、台风、海啸、滑坡、陷落、冰雹等;人为事故,即除天灾以外的事故,如因设计不当、施工质量不良等造成的事故。
4)按事故后果分类
可分为:一般事故和重大事故。1989年,*共和国令(第三号)《工程建设重大事故和调查程序》中按照事故造成的人员伤亡或直接经济损失,将事故划分为一般和重大两类。一般工程质量事故系指造成重伤3人以下或直接经济损失在10万元以下者;重大事故系指造成1人以上,重伤3人以上或直接经济损失在10万元以上者。
目前国内也有将轻型门式刚架结构事故划分为两类:一类是整体事故,包括结构整体和局部倒塌;另一类是局部事故,包括出现不允许的变形和位移,构件偏离设计位置,构件腐蚀丧失承载能力,构件或连接开裂、松动和分层。或者分为材质事故;变形事故;脆性断裂事故;疲劳破坏事故;失稳破坏事故;锈蚀事故;火灾事故;倒塌事故等。
我国钢结构行业发展的趋势和存在的问题
(1)在今后一段时间内, 下列几个领域钢结构的用量可能会增加
1) 火力电厂的建设还会加快,轻钢厂房和锅炉钢架用钢量会增加(包括核电厂厂房用钢、风力发电用钢等)。
2) 近几年来公路、铁路、桥梁采用钢结构已成为一种趋势,如京沪高铁,跨海、跨江大桥,高速公路中的护栏、收费站、交通标志等。
3) 市政工程中采用钢结构的量会增加,地铁和轻轨工程、城市立交桥、高架桥、环保工程、城市公共设施及临时房屋等均越来越多地采用钢结构。尤其在北京、上海、天津、重庆和各大省会城市及经济发达的中型城市,钢材消耗量会明显增加。
4) 钢结构住宅将增加。国家提倡建设节能省地住宅,有关钢结构住宅的设计规范及配套技术、材料基本具备。
5) 由于中国钢材价格比国际价格低,劳动力成本低,钢结构制作质量优良,在国际工程市场有较强竞争力。近年来国外企业在中国采购钢结构有所增加,许多钢构厂承接了不少海外订单。
(2 )存在的主要问题
1)对钢结构产业的节能环保型、可持续性发展的行业认识还有待提高。近几年日本、加拿大、英国和研究机构发表了很多文章,论述发展钢结构房屋的优点和措施,可供借鉴。
2)设计理念不能适应市场需要。如目前超高层和有要求的建筑大都由国外的方案中标,他们在规划、环境、建筑、功能上确有其特之处,但连接点过于复杂,消耗过多的钢材并给制作和安装带来很多难题,也增加了工程成本。
3)增加建筑钢结构用钢材的品种,进步提高钢材性能。开发高性能建筑钢材系列产品,包括高质焊接结构钢、高强度厚板、热成型管材、可焊铸钢等。扩大冷弯型钢和热轧H型钢的品种和规格,包括大截面冷弯管材(方矩管)、大截面H型钢和剖分T型钢、蜂窝梁等新产品。
4) 部分地区钢结构企业盲目上马,一哄而起,导致产能过剩并浪费了大量资源。
5) 市场运行不规范,投标企业竞相压价加上钢材涨价,造成部分加工和安装企业亏损。
6) 钢结构科研开发资金不足,标准及规范修订周期太长;标准及应用规范、规程缺项、滞后;钢材标准与工程设计、施工规范规程衔接不上。
7) 钢结构加工厂和施工安装企业装备、计算机管理、劳动生产率还需进一步提高。
8) 钢结构技术人员、技术工人缺乏,尤其在中小企业更短缺,产品质量不够稳定,技术和企业管理与生产的需要不适应。
9) 行业协会作用和功能远未到位。特别在规范和引导市场秩序、服务于企业、开拓钢结构市场、标准规范的修订和人才的培养等方面,有大量工作要做。
3轻型钢结构事故原因分析
轻钢结构中冷弯薄壁型钢是主要的承重构件,主要用作墙面梁以及屋面模条,用彩钢复合板作为围护结构,根据工程事故调查,目前常见的破坏形式如下:
檩条或墙梁屈曲。
屋面板一般仅是简单的和擦条通过自攻螺钉或支架连接,也就是屋面板未能有效阻止檩条侧向和扭转变形,而设计中又未考虑这一因素,或没有为檩条提供足够的跨间拉条和支座处抵抗转动的约束,以致产生扭转、侧向弯曲或者弯扭屈曲。
2)轻型屋面板被风荷载掀起
这是很多大型体育馆常遇到的事故,主要表现为维护结构的破坏,如檩条在大风吸力作用下很容易失稳破坏,设计时要加强围护结构的抗风验算,连接部位要适当加强。
3)门式刚架承重结构失稳破坏
又可分为平面内失稳破坏和平面外失稳破坏。要设置可靠的柱间支撑、屋盖支撑系统,上弦 横向水平支撑、下弦横向水平支撑、纵向水平支撑等。
4)屋面板锈蚀
板件产生孔洞甚至断裂。原因主要是结构所处环境条件差、涂层质量差或者维护管理不及时,使钢材锈蚀。
5)屋面漏雨影响正常使用
这是轻钢结构中经常遇到的事故,主要原因是轻型屋面彩钢板与檩条通常采用的自攻螺栓、拉铆钉连接,在风吸力长期作用下很容易造成扩孔,导致漏水。细致分析的话,从材料特性引发的漏水隐患方面考虑:(1)金属板自身导热系数大,当外界温度发生较大变化时,由于环境温差变化大因温度变化造成彩钢板收缩变形面在接口处产生收大位移,因而在金属板按口部位易产生漏水隐患。(2)钢结构体系中,由于结构本身在温度变化,受风载、雪载等外力的作用下,容易发生弹性变形,在连接部位产生位移而产生漏水隐患。(3)部位,由于使用不同材料连接,比如屋面采光带等部位,由于应力变化不同步。产生漏水隐患。从房屋结构设计或板型缺陷而引发的漏水隐患考虑:(1)在激烈的市场竞争中,施工方为承接任务,而一味降低造价,为了节省原料,在结构设计时,减小房屋坡度,甚至有的低于1/20,易产生积水,造成房屋漏水。(2)由于造价因素,目前轻钢房屋所采用的压型板,大多数为波高较低的板柜(有效面积大),而且搭接宽度少,当房屋积水时,容易漫过板型搭接部位,产生漏水。
江苏七子建设科技有限公司于2012年04月06日成立,注册资本为5698万元,是一家集设计、研发、加工制造装配式建筑装备、钢结构、网架结构、桁架结构、膜结构、广告设施等钢结构构件产品制造企业。同时也是一家综合性企业,涵盖新型建筑、钢结构工程、膜结构工程、智能节能房屋,建筑、**工程、亮化工程、地基基础、装饰装潢工程。七子建设公司秉承“紧抓源头,依规推进,盯死节点,从细落实,求质保量,稳步发展”的企业理念,做好每一个项目。厂址位于云龙湖风景区南侧,京台高速徐州绕城段汉王出口东隔壁,厂门口的珠江路,直宿、宁淮、徐连高速潘塘,交利。厂区距离中国矿业大学、江苏师范大学、江苏建筑职业技术学院、徐州工程学院等高等院校4-9.8公里,人才集中。商标“七子钢构图形组合”。业务介绍一、钢结构装配式建筑;二、钢结构、网架工程;三、户外广告设施建造。提供技术咨询、设计研发、加工制造、施工安装系统化一站式服务。经营范围钢结构装配式建筑;钢结构网架工程;户外广告设施建造;进出口业务。旗下产品七子钢构产品“螺栓球网架、管桁架、异形钢结构”。七子房屋产品“轻钢装配式房屋、校舍、露营地、民居、会所、别墅、用房、救灾用房等三层以下建筑”。七子广告产品“高炮广告牌、景观广告牌、数字广告牌等户外广告设施”。总部地址徐州市铜山区铜山街道办事处葛楼村。