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钢结构通廊
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钢结构通廊的优化设计
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备煤车间通廊钢结构的制作安装施工方案
一:工程概况:远中60万吨焦化厂位于赵城镇西沟村，我工程部承揽备煤车间通廊钢结构的制作安装。内容包括:1~10号皮带输送机钢结构、支撑、支架等的制作安装。建设单位为远中焦化厂。设计单位为鞍山焦化耐火材料设计研究总院。施工单位为十三冶六公司。主要工程量：钢通廊５条（合计15条桁架），10部通廊支架（合计280t钢结构制作安装）。二：经济技术指标１、质量：保证质量良好２、安全：确保无一重大伤亡事故３：工期：按合同工期完成施工任务三：施工准备为确保工程质量及工期，减少施工中的混乱状况，有序实现均衡施工、杜绝窝工、浪工现象，应做好以下准备工作：1、组织有关人员及预算员了解设计意图、熟悉施工图纸，对图中的问题力求施工前解决。2、根据工期、工程量合理调改人力、机械，材料及时满足施工要求。3、准备好施工机具，包括焊机、氧气工具、吊车定位等，以便提高机械化施工程度、减少劳动强度、争取施工速度。4、以国标验收施工用料，使用合格材料。5、为确保质量，施工前进行技术交底和培训，且有专人负责施工。6、搭设预制场地，平整好组装场地及开通运输道路。四：施工组织及部署：1、施工组织机构设置：
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2、劳动力用量计划：
3：使用机具、材料计划：第 2 页 共 9 页五、钢结构预制1、放样、号料及切割a、放样与号料应根据工艺要求预留制作及安装时焊接收缩量且按施工图设计要求。b、放样和号料的偏差应符合《GB50205-95》的要求。 2、矫正和成型发现型材变形应进行矫正，且矫正的表面不得有明显的凹面和损伤。 3、下料a、按现场组装要求，分单元下料组装。 b、下料应根据放样的尺寸下料。c、组装时应在操作平台上根据放样图先用螺栓连接调整好后，按钢结构的形式、先后顺序焊接，防止变形。d、桁架的组装为便于运输，在制作平台上按样图，将左右侧玄在吊车的配合下拼装焊接成型。上、下弦连杆、屋顶檩条及两侧檩条按图样下好料，按图打好安装孔。将预制场所有拼装构件按通廊位号编号捆扎，运到安装现场，于通廊左、右侧玄组装成一体后焊接。B110桁架跨度较大整体运输有困难，采用从跨度中心分两段的办法预制，第 3 页 共 9 页
待运至安装位置后，再将两段对接组装成整体吊装就位。通廊支架焊接成型后运输困难。在预制平台上下好料。运至安装现场组焊成一体后吊装就位。预制场地选用16吨汽车吊配合。4、焊接和检查a、施焊人员应持有合格证上岗b、焊接时不得使用不合格的焊条c、焊接前焊工应检查焊接构件是否符合质量要求，如有问题整修后施焊。d、焊接时焊工应遵守焊接工艺，按先后顺序焊接，不得自由施焊，不得在母材上引弧，按设计要求掌握焊肉高度。e、焊接完毕焊工应清除熔渣和飞溅物，检查焊接外观质量。5、涂装、编号a、 钢结构的除锈和涂装应在制作质量检验后进行，涂装材料及涂刷遍数应按12EJ13032―2图要求进行。b、涂装应均匀、无明显起皱、流挂且附着良好。c、涂装后应在构件上标注编号和重量。六、场内运输钢结构在预制场地完成构件下料、组焊后，根据产品的长度、重量选用25吨汽车吊、10吨拖车将构件运到安装场地组装焊接成一体。吊装运输时，为防止已组焊成型的通廊侧面变形，需制作一个钢底座，将侧面玄平放在钢底座上，捆扎牢固，再吊装运输。七、钢结构安装1、钢结构安装应在土建完成基础工程交验后，并满足安装条件后进行。2、组装场地平整完毕，运输道路开通，满足施工要求。3、组装前通廊下要垫道木找平，为了便于组装，调整通廊的水平，在通廊两端架设两个临时门型支架。将预制成型的单元构件组装焊接成一体（一品桁架）。安装顺序按先支架、后桁架及先低点后高点的顺序进行吊装就位，如与转运站相接的通廊不能及时就位，为防
第 4 页 共 9 页止已安装的通廊发生倾倒，要在通廊的最低支架外侧加斜支撑。八、钢结构吊装1、在钢结构吊装中B110桁架安装标高最高（33.774米），重量最重（38.6）吨，跨距最大（42.1米），是吊装的重点。因而对此进行吊装简述，其它桁架外形尺寸、安装标高、重量及所用吊车性能见附表、附图。2、吊装方法：将B110桁架在制作场地分两节制作。分段运到安装场地进行组装，用两台50吨汽车吊装配合。为防止通廊在焊接下弧形拉杆前产生下挠，先将组装成型的桁架吊到临时钢底座上，组装下弧形拉杆，并在通廊中部下底面设临时支架支撑。下弧形拉杆与桁架组装成一体后，再用一台160吨一台120T汽车吊将其吊装就位。为减少高空作业，屋顶檩条、侧面檩条、两侧玻璃钢板的封闭等工作，均在地面完成，走台板在通廊就位后铺设。 3、通廊安装标高及重量
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九、施工进度计划：1、技术要求十、 工程技术、质量和安全保证措施a、支架底部到支架顶部最上一个安装孔的距离控制在+ L/1500，最大不超过 15mm。b 、支架的弯曲矢高控制在h /1000，最大不超过12mm. c、柱脚底板平面度不的超过5mm。d、桁架跨度最外端两孔或两端支撑外最外侧距离L&24m时，第 7 页 共 9 页
不得大于3mm或小于7L&24m时，不得大于5mm或小于10mm。e、桁架的结构杆件辅线交点的允许偏差不的大于3mm。 f、桁架跨中矢高按设计L/500严格施工。2、质量保证：a、严格按照有关规定、规范、设计图纸、生产厂家、建设单位提供的有关技术文件施工。b、严格控制材料质量、保证其符合设计要求，要有钢材质量合格证。c、工地设专职质检员，发现质量问题立即纠正，前道工序不结束，禁止下道工序施工。d、钢钩件安装前，要进行表面除锈。处理后的表面要无焊渣，焊疤，灰尘、油污、水、和毛刺等。相对湿度大于85‰严禁涂漆作业。e、油漆型号要符合设计要求，并要有出厂质量证明书。f、特殊工种要持证上岗。3.安全保证：a、对全体参加施工人员进行场前“三级”安全教育，树立牢固的安全意识。b、每天召开场前会、对当日的施工内容安全注意事项进行强调，预防为主、消灭隐患。c、设专职安全员，定期进行安全检查，严格按照操作规程施工，禁止违章作业。d、现场的机械设备做到一机一闸，做好接地保护，工地临时用电应采用三相五线制。e、进入施工场地必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，起重机臂下严禁站人，且设置警示标志，有专人监护。f、做好后勤工作，保证职工宿舍水、电良好，卫生整洁，讲究食堂卫生，防止疾病发生。g、施工现场设专人保卫，确保人生及财产安全。第 8 页 共 9 页h、吊车严禁超载，大风天严禁作业。 I、现场孔洞要加设盖板或围栏。
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钢结构通廊的优化设计
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钢结构通廊的优化设计第41卷第24期2015年8月文章编号：（5-03SHANXI山西ARCHITECTURE建筑Vol．41No．24Aug．2015?45?钢结构通廊的优化设计冯晓霞摘许先杰高雅如（中冶建筑研究总院有限公司，北京100088）要：以实际工程为例，对钢梁式和钢桁架式两种结构形式进行了计算，确定了其构件截面及布置形式，并对用钢量进行了对比分析，说明了两种钢通廊形式各自的优缺点，最终得出钢桁架通廊更加适合该工程，达到了对钢结构通廊进行优化设计的目的。关键词：钢梁式通廊，钢桁架通廊，优化设计中图分类号：TU391文献标识码：A钢梁式通廊主要由钢梁、支架、围护刚架几部分组成，走道板首先皮带机支腿要落在走道平台根据工艺要求布置在梁板位置，板平台梁上，平台梁应首先沿通廊纵向布置，这样支腿布置比较灵活，不用确定具体某一点的位置，支腿沿梁纵向均可布置，然后3m左右布置横向钢梁，将支腿荷载、平台自重及平台活载传递到边主梁上，边主梁再将荷载通过支座传递于转运站和支架上。平平台梁上铺设花纹钢台纵向及横向钢梁一般选用窄翼缘H型钢，板，既可作为行走通道，亦可防止物料、灰尘等高空坠落。当皮带角度大于12°时，皮带两侧走道设置成台阶形式。走道板平台铺设钢板后可以保证平面稳定，可以不设置交叉支撑。钢板下部设a为置加劲肋，保证钢板的强度，走道平台梁板布置见图1（其中，HN150×75，b为HN200×100）。钢梁3000DOI:10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.0引言随着我国工业近年来的迅猛发展，由于汽车运输物料已经难以满足大规模生产的需求，所以胶带机运输在冶金、煤炭、化工、矿山等行业中得以广泛应用，然而钢筋混凝土及砖混结构通廊结施工周期长，已然不能适应如今工业发展的需要，钢结构自重大、构有自重轻、施工周期短、抗震性能好、材料强度高等特点，目前钢结构通廊的应用日趋广泛。钢结构通廊按照结构形式可分为钢梁式和钢桁架式通廊，本文结合工程实例对上述两种钢通廊进说明两种钢通廊各自的优缺点。行计算对比分析，1工程概况工程为某公司钢渣加工生产线中的一条皮带通廊，内装0．8m宽胶带输送机1条，通廊长度为24m，爬升高度为6m～12m，倾角13．5°，为全封闭钢通廊。考虑人行、检修通道及工艺的要求，通廊宽度设为3m，通廊高度设为2．6m，该工程抗震设防烈度为28度，建筑物场地土类别为Ⅱ类，基本风压为0．40kN/m，基本雪2压为0．35kN/m。一种方案为钢梁结构形式，中间设置一个钢支abbababababababaab-5a-5a-5a-5a-5a-5a-5a-5钢梁8×两个12m跨的钢梁支撑到两端转运站及中间支架上；另一种架，方案为钢桁架结构形式，设置一榀24m跨的钢桁架，无需再设置钢桁架两端支撑到转运站上。以下就此两种方案进行对比支架，分析。图1走道平台布置图2．1．1边主梁计算2计算模型本文利用中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所开发的PKPM版本的结构设计软件中STS模块工具箱的简支梁对钢梁进行计算。2．1钢梁式通廊计算作用于边主梁上的恒载包括屋面彩板、屋面檩条、屋面支撑、将建筑和结构实现一体化，不用再将建筑和结构分开；5）因其截面一般较小，如不能满足承载力的要求则可以选用组合截面，因此对组合截面的承载性能的研究就变得很有必要；6）对连接节点对支撑、剪力墙等抗侧构件的影响的设计及其抗震性能的研究，和研究，组合墙体对侧向刚度的影响和应用还有待进一步加深；7）施工人员和技术水平良莠不齐，技术设备也不够完善，缺乏必要的专业培训，这使得施工质量难以得到保证；8）我国的设计方法采用的是概率理论为基础的极限状态设计方法，以分项系数设而国外则采用多种设计法，如：容许应力设计计表达式进行计算，法、荷载抗力系数设计法以及极限状态设计法，其适用范围较广；9）关于蒙皮效应，我国相对国外的研究晚几十年，所以这方面的对于考虑蒙皮效应的设计及准则还不完善，对研究还比较滞后，于材料的选用及适用范围，我国的规范及准则相对较保守，范围也较小，且在一些参数的确定中，我国忽略了许多重要的因素，而国外是考虑了的；10）对于冷弯薄壁型钢结构在低层的研究及应用较多层房屋的多，可考虑其在多层房屋中的应用。Onexplorationofapplicationofcold-formedthin-walledsteelstructureinlow-floorhousesCaoLu（SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，SouthwestUniversityofScienceandTechnology，Mianyang621010，China）Abstract：Thepapersurveysthedevelopmentofthecold-formedthin-walledsteelstructureathomeandabroad，sumsupthebasicinformationforthestructuralsystemofthemainstream，andpointsoutitsfeaturesandproblems，soitisimportantfortheresearchanddevelopmentofthesteelstructuresystem．Keywords：cold-formedthin-walledsteel，low-floorhouse，developmentstatus，structuresystem14收稿日期：2015-06-作者简介：冯晓霞（1983-），女，工程师；许先杰（1979-），男，工程师；高雅如（1984-），女，工程师?46?第41卷第24期2015年8月山西建筑围护刚架及围护檩条、彩板等上部自重，另外还包括走道板平台梁、板及加劲肋自重，对应活载包括屋面及走道平台积灰荷载20．5kN/m2、走道板活荷载2．5kN/m、工艺提供的皮带支腿荷载225．0kN、《建筑结屋面活荷载0．5kN/m、雪荷载0．35kN/m，根据a为HM148×100，b为钢。屋面水平支撑具体布置见图4（其中，L63×5）。gdcd构荷载规范》第5．4．3条，积灰荷载与雪荷载或不上人屋面均布活［1］12m跨的边主梁选荷载两者中的较大值同时考虑。通过计算，择H型钢，截面选型为HN550×200，其截面选择主要由挠度控钢梁在恒载和活载作用下的跨中最大挠度值为26．5mm，小于制，《钢结构设计规范》通廊跨度的1/400，即30mm，满足对主梁挠度［2］容许值的规定。adddbddh图3竖向钢桁架计算模型简图主桁架30002．1．2支架计算baa支架是支撑通廊的受力构件，由于跨度不是特别大，所以采用单片支架，水平向温度应力及地震荷载由通廊低端的转运站即取3m，高度9m，柱间支撑承担。支架宽度与通廊宽度一致，“十”采用字交叉斜向支撑加横向支撑，经过计算，支架计算简图A为HN248×124，B为2L63×5，C为+如图2所示（其中，2L50×5）。1500babababababac主桁架8×图4屋面水平支撑布置图2．2．3端门架布置CBB1500通廊两端门式刚架是支撑形成的水平桁架的支点，使通廊两侧单独的竖向桁架形成刚性整体，将通廊的竖向和水平作用力传递给支座，将通廊的竖向作用力和水平作用力传递到支架或者建筑物上，为了能够保证通廊横向的刚度和稳定性，通廊端部门式刚架通常刚度较大，所以端门架各节点均设为刚接，立柱下端铰端门架的横梁和立柱一般选用H型钢，而且立柱的接于支架顶，截面一般会很大，保证其刚度。1500CA1500CBB15001500BA2．2．4外围护结构3000图2支架计算简图外围护结构采用轻钢檩条和压型钢板对墙体和屋面进行围护，墙体压型钢板可以横铺，亦可竖铺，可根据业主要求所定。2．2钢桁架通廊计算3经济性比较钢桁架式通廊廊身由两侧竖向桁架、走道板平面支撑、屋面水平支撑、端部门式刚架组成，刚度较大的端门架可视为钢桁架的支座，将荷载传递至转运站或支架上。为了计算方便，设计人四榀桁架互为平面外的支员通常采用平面单片桁架的计算方式，撑，以保证每榀桁架的平面外稳定，每榀桁架单独计算时均可视［3］为平面桁架。通过对钢梁式及钢桁架式两种方案的计算，现就经济性进行两种方案的用钢量见表1。由于围护檩条及彩钢板两种方比较，案用钢量是一样的，所以此处不列入表内。表1钢梁式结构形式钢桁架结构形式边主梁5453．76竖向桁架4350．4两种方案用钢量围护刚架926．93屋面支撑886．12支架770．84用钢量9963．93akg用钢量11877．94ffefegbB走道板平面4726．41走道板平面4726．412．2．1竖向钢桁架计算24m桁架划分为8个节间，每个节间长度为3m。恒荷载包括屋面系统、走道板平面系统及围护系统等自重，活荷载包括积灰荷载、雪荷载、屋面和走道平面活荷载及皮带支腿荷载等，荷载通过支撑、梁等构件传递至桁架节点上。利用PKPM结构设计软件中STS模块进行计算。建模计算时假定一个节点处的所有杆件轴线在同一平面上相交于一点，且按照理论铰接点考虑，采用安全及施工等方面的要单斜腹杆式的布置形式。考虑到经济、求，通常上弦杆、斜腹杆采用T型双角钢，下弦杆采用H型钢，端部竖腹杆采用H型钢，中间竖腹杆采用十字型双角钢，通过建模a计算比较，最终确定竖向桁架各杆件的型号，具体见图3（其中，b为HN175×90，c为HW175×175，d为+2L56×5，e为2L110×8，
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