3.2.1單層鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

及技術(shù)準備工作

第一：單層鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)第二：單層鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)準備工作

單層鋼結(jié)構(gòu)多為輕型鋼結(jié)構(gòu)，它是由薄鋼板(厚度5mm以上)或型鋼焊接成主要框架的柱、梁、外加薄壁冷彎屋面、墻面檁條(也有稱墻梁、墻筋)等組裝而成，外蓋以輕質(zhì)、高強、美觀耐久的彩色鋼板(簡稱彩鋼板)組成墻體和屋面圍護結(jié)構(gòu)。這類建筑主要由輕型鋼構(gòu)件組裝，構(gòu)件輕質(zhì)高強，結(jié)構(gòu)抗震性能好，可建造大跨度(9～40m)、大柱距(4～15m)的房屋，并且建筑美觀、屋面排水流暢、防水性能好。目前主要用于建造各類輕型工業(yè)廠房、倉儲、公共設(shè)施和娛樂場所、體育場館等。

一、單層鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

單層鋼結(jié)構(gòu)房屋一般由鋼柱、屋面鋼梁或屋架、屋面檁條、墻梁(檁條)及屋面、柱間支撐系統(tǒng)，屋面、墻面彩鋼板等組裝而成。鋼柱抗風柱鋼屋架墻梁柱間支撐屋面支撐檁條

1.鋼柱

鋼柱一般為“H”形斷面，采用熱軋H型鋼或用薄鋼板經(jīng)機器自動裁板、自動焊接制成。其截面可制成直條型和變截面型兩種，斷面尺寸由設(shè)計計算確定。鋼柱通過地腳螺栓與鋼筋混凝土基礎(chǔ)連接，通過高強度螺栓與屋面鋼梁連接，其連接形式有斜面連接(圖a)和直面連接(圖b)兩種。鋼梁與鋼柱直面連接直條型H形斷面2.屋面梁

屋面梁一般為I字形截面，根據(jù)構(gòu)件各截面的受力情況，可制成不同截面的若干段，運至施工現(xiàn)場后，在地面拼裝并用高強度螺栓連接。變截面I形屋面梁屋面梁之間用高強度螺栓連接變截面H形鋼柱3.檁條與墻梁

輕鋼屋面檁條、墻梁采用高強鍍鋅彩色鋼板經(jīng)輥壓成型，其截面形狀有“C”形和“Z”形。檁條可通過高強度螺栓直接連接在屋面梁翼緣上，也可連接固定在屋面梁上的檁條擋板上?！癈”形檁條“Z”形檁條4.屋面、墻面材料

目前應(yīng)用于單層鋼結(jié)構(gòu)的屋面、墻面材料主要有兩大類:彩色涂層鋼壓型板和彩鋼保溫材料夾芯板。

(1)彩色涂層鋼壓型板彩色涂層鋼壓型板是以鋼帶材為原料，經(jīng)表面脫脂、磷化和鉻酸鹽處理之后，再涂覆優(yōu)質(zhì)的有機涂料經(jīng)烘烤而成為彩色涂層鋼帶，然后再經(jīng)過輥壓而成。其色彩多樣、施工方便和具有良好的力學性能，而且簡化了防水措施。

(2)彩鋼保溫材料夾芯板彩鋼保溫材料夾芯板是一種超輕型(一般為15～25kg/)的多功能建筑板材。該類板材其兩面是彩色涂層鍍鋅鋼板，中間則為保溫材料。該材料具有優(yōu)異的保溫、隔熱、抗震性能，而且可用自攻螺釘、膨脹螺栓、抽芯鉚釘?shù)染o固，可釘、可鋸，特別是其色彩多種多樣、板面平整、尺寸精度高、表面線條清晰，作為墻面、屋面板則無需進行防水施工，是一種綜合性能極佳的建筑材料。二、單層鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)準備工作編制單層鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計熟悉圖樣鋼柱基礎(chǔ)及支撐面的準備1.編制單層鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計

(1)編制內(nèi)容：工程概況與特點；施工組織與部署；施工準備工作計劃；施工程序與工藝設(shè)計；吊裝方案；施工進度計劃；施工現(xiàn)場平面布置圖；勞動力、機械設(shè)備、材料和構(gòu)件供應(yīng)計劃；質(zhì)量保證措施和安全措施；構(gòu)件運輸方法、堆放及場地管理；環(huán)境保護措施等。(2)編制要求:施工組織設(shè)計的編制要結(jié)合每項工程施工的具體特點，具有針對性和可操作性。對大型、細長及穩(wěn)定性較差等特殊構(gòu)件的吊點位置和吊環(huán)構(gòu)造，應(yīng)作專項細部設(shè)計與穩(wěn)定性驗算，必要時采取臨時加固與保護措施。方案中對起重機械的選擇是鋼結(jié)構(gòu)吊裝的關(guān)鍵，其型號和數(shù)量必須滿足鋼結(jié)構(gòu)的吊裝技術(shù)要求和進度要求。吊裝流水程序要確定每臺起重機械的工作內(nèi)容和各臺起重機械的相互配合，其內(nèi)容深度要達到關(guān)鍵構(gòu)件并反映到單件，豎向構(gòu)件反映到柱列，屋面部分反映到節(jié)間，同時考慮到安裝方便和大型生產(chǎn)設(shè)備安裝的需要。2.熟悉圖樣

鋼結(jié)構(gòu)安裝前，應(yīng)對相關(guān)的圖樣技術(shù)文件進行認真地閱讀與理解，發(fā)現(xiàn)問題及時與業(yè)主單位、設(shè)計單位取得聯(lián)系，將問題和隱患消除在安裝之前。3.鋼柱基礎(chǔ)及支撐面的準備

(1)鋼結(jié)構(gòu)安裝前，其基礎(chǔ)混凝土強度必須達到設(shè)計要求。

(2)根據(jù)測量控制網(wǎng)對基礎(chǔ)軸線、標高、地腳螺栓規(guī)格和位置等進行技術(shù)復(fù)核。如地腳螺栓預(yù)埋在鋼結(jié)構(gòu)施工前，應(yīng)由土建單位完成，但需復(fù)核每個螺栓的軸線、標高，對超出規(guī)范要求的，必須采取相應(yīng)的補救措施。如加大柱底板尺寸，需要在柱底板上按照實際螺栓位置重新鉆孔或采用設(shè)計認可的其他措施。

(3)檢查地腳螺栓外露部分的情況，若有彎曲變形、螺牙損壞的螺栓，必須對其進行修正。地腳螺栓的理論露出長度=灌漿厚度+被錨固設(shè)備的厚度+擰緊螺栓所需的螺母3.2.2單層鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及材料

準備和構(gòu)件起吊方法

第一：單層鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及材料準備第二：單層鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件起吊方法

一、單層鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及材料準備

1.鋼構(gòu)件

(1)鋼構(gòu)件堆放場地的準備

1)鋼構(gòu)件通常在專門的鋼結(jié)構(gòu)加工廠制作，然后運至現(xiàn)場直接吊裝或經(jīng)過組、拼裝后進行吊裝。鋼構(gòu)件力求在吊裝現(xiàn)場就近堆放，并遵循“重近輕遠”（即重構(gòu)件擺放的位置離吊機近一些，較輕構(gòu)件擺放的位置離吊機可遠一些)的原則。2)鋼構(gòu)件在吊裝現(xiàn)場堆放時一般沿起重機開行路線的兩側(cè)按軸線就近堆放。其中鋼柱和鋼屋架等大件的放置應(yīng)依據(jù)吊裝工藝作平面布置設(shè)計，避免現(xiàn)場二次倒運。鋼梁、支撐等可按吊裝順序配套供應(yīng)堆放。

紅色指起重機的開行路線柱梁等重構(gòu)件擺放在兩側(cè)，便于組裝便于安裝構(gòu)件布置在起重機的開行路線兩側(cè)

3)鋼構(gòu)件的堆放應(yīng)以不產(chǎn)生超出規(guī)范要求的變形及保證安全為原則，堆垛高度一般以不超過2m和三層為宜。

構(gòu)件堆放不超過3層和2m為了保證構(gòu)件的安全，防止變形，加固定支撐

(2)鋼構(gòu)件驗收安裝前應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行檢查，其項目包含鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的標記、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作精度和孔眼位置等。當鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形和缺陷超出允許偏差時應(yīng)進行處理。檢查孔眼位置、標記等

2.焊接材料

鋼結(jié)構(gòu)焊接施工之前，應(yīng)對焊接材料的品種、規(guī)格、性能進行檢查，各項指標應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準和設(shè)計要求。檢查焊接材料的質(zhì)量合格證明文件、檢驗報告及中文標志等。對重要鋼結(jié)構(gòu)采用的焊接材料應(yīng)進行抽樣復(fù)驗。。焊接材料應(yīng)附質(zhì)量合格證明文件、檢驗報告等3.高強度螺栓

(1)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計用高強度螺栓連接時應(yīng)根據(jù)圖樣要求分規(guī)格統(tǒng)計所需高強度螺栓的數(shù)量，并配套供應(yīng)至現(xiàn)場。同時，檢查其出廠合格證、產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及扭矩系數(shù)或緊固軸力(預(yù)拉力)的檢驗報告是否齊全，并按規(guī)定做緊固軸力或扭矩系數(shù)復(fù)驗。對鋼結(jié)構(gòu)連接件摩擦面的抗滑移系數(shù)亦需進行復(fù)驗。(2)螺栓產(chǎn)品出廠質(zhì)量證明文件包括：

1)材料、爐號、化學成分。

2)規(guī)格、數(shù)量。

3)力學性能試驗數(shù)據(jù)。

4)連接副緊固軸力或扭矩系數(shù)平均值、標準偏差及測試環(huán)境溫度。

5)出廠日期和批號。二、單層鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件起吊方法1.細長構(gòu)件對于細長構(gòu)件，如鋼柱，為了防止其在吊裝過程中變形，可以考慮采用兩點或三點起吊。為了保證吊裝時的索具安全及便于安裝校正，吊裝鋼柱時在吊點部位應(yīng)預(yù)先安有吊耳，待安裝完畢后再割去。如果不采用焊接吊耳的方法，亦可直接用鋼絲繩綁扎鋼柱(綁扎點處的四角應(yīng)用割縫鋼管或方形條木做包角保護，以防鋼絲繩受損)。如果鋼柱的斷面為I字形時，則可在吊點處加一加強肋板，以起到加強支撐的作用。

四點起吊吊耳兩點起吊起吊方法應(yīng)根據(jù)鋼柱類型、起重設(shè)備和現(xiàn)場條件確定。起重機械可采用單機、雙機、三機等。起吊方法可采用旋轉(zhuǎn)法、滑行法、遞送法。

(1)旋轉(zhuǎn)法。旋轉(zhuǎn)法是起重機邊起鉤邊回轉(zhuǎn)，使鋼柱繞柱腳旋轉(zhuǎn)而將鋼柱吊起。(2)滑行法滑行法是采用單機或雙機抬吊鋼柱，起重機只起鉤，使鋼柱滑行而將鋼柱吊起。為減少鋼柱與地面摩阻力，需在柱腳下鋪設(shè)滑行道。(3)遞送法遞送法采用雙機或三機抬吊鋼柱。其中一臺為副機吊點，選在鋼柱下面，起吊時配合主機起鉤，隨著主機的起吊，副機行走或回轉(zhuǎn)。在遞送過程中，副機承擔了一部分荷載，將鋼柱抬起回轉(zhuǎn)或行走。

吊起的鋼柱插入杯形基礎(chǔ)的杯口就位，經(jīng)初步校正后，用鋼或硬木楔臨時固定。柱身中心線對準杯口或杯底中心線后剎車，在柱與杯口四周空隙間每側(cè)塞入2個鋼楔或硬木楔，當柱落實到杯底后，復(fù)查對位，打緊楔子，起重機脫鉤，完成吊裝工作。采用地腳螺栓連接的鋼柱，吊裝就位并初步調(diào)整到準確位置后，擰緊全部螺母，臨時安裝固定后，即可脫鉤。地腳螺栓連接，就位后擰緊螺栓杯口基礎(chǔ)用鋼楔或木楔就位2.易產(chǎn)生失穩(wěn)構(gòu)件對于易產(chǎn)生失穩(wěn)的構(gòu)件的吊點選擇，應(yīng)注意以下幾點，并采取相應(yīng)措施：

1)根據(jù)起吊吊點