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随着建筑钢结构用钢量的国产化,我国钢结构的发展迎来了新的机遇。钢构件吊装施工技术在现代建筑施工过程中起着重要的作用。由于我国现阶段钢结构施工技术的掌握方法不是很成熟,限制了行业的发展,这在现阶段是一个很大的挑战。
一、梁柱设置常用:Ⅰ字形截面梁经济跨度6~12m,设计时应考虑建筑上部结构。次梁有利于荷载分布均匀,传力路径明确。间距一般为1.5~2.5m,振动设备集中或负荷应适当减小:钢次梁一般与主梁铰接,可降低梁跨度弯矩和挠度,但必须考虑焊接工作量的影响,考虑经济合理因素可选择箱钢框架柱截面,无强弱轴结构合理,但组装焊接工艺困难:框架柱可选择轧制宽翼缘H型钢,但必须考虑高层是否能满足弱轴长度比的要求,如不满足可选择十字截面钢柱。
二、节点优化
(1)、梁柱节点:梁柱节点通常采用刚性连接,保证梁上下翼缘与柱翼缘焊接牢固,腹板与柱翼缘剪力板连接。对于有抗震设防要求的建筑,应与梁翼缘设置相同厚度的水平加劲肋,并与柱完全熔化焊接。在各梁翼缘对应位置设置柱的水平加劲肋,可以增强梁柱节点的刚度和稳定性。对于截面高度较小的梁腹板,可以增加局部高度,但要注意腋翼缘的坡度。
(2)、组装节点:对于高度较高的柱和跨度较大的梁,经常选择多段现场拼接加长。需要注意的是,柱接头不在框架节点的塑性区域,必须满足极限承载力的要求。Ⅰ字形截面柱接头翼缘可采用全熔透坡焊接,腹板采用高强度螺栓连接。此外,柱外悬臂梁段与中间梁段连接时,翼缘采用全熔透焊接,腹板采用高强度螺栓连接;翼缘和腹板采用全熔透焊接
3、检测鉴定:钢结构检测包括外观质量检测;构件尺寸和平整度检测;焊缝和螺栓连接检测;钢腐蚀检测;涂层厚度检测。测量钢的屈服强度时,应采取流幅明显的钢的屈服点应力;对于流幅不明显的钢,应采取屈服强度的条件。检测钢的化学成分,控制碳含量,保证强度、塑性、可焊性和耐腐蚀性的平衡;控制锰含量,保证强度与脆性的平衡;控制硅含量,控制强度与塑性、可焊性和耐锈力的平衡;控制磷含量,保证强度与耐锈力的平衡,测量钢网架的挠度,测量跨度不大于24m的下弦中心;如果跨度大于24m,则测量下弦中心和下弦跨度的四个等分点。
四、加固补强
(1)、柱加固:通过焊接或高强度螺栓加强原柱结构,增加支撑,降低柱自由长度,提高承载能力,注意钢结构强度、刚度和稳定性,钢柱周围外包钢筋混凝土加固,注意清洁表面增加粘结效果,确保外包结构与原钢柱形成整体,避免增强效果,但增加荷载。
(2)、柱脚加固增加柱脚加劲肋,降低底板计算弯矩,可在柱脚型钢之间浇筑混凝土,使柱脚底板成为刚性块;施工前,注意清洁表面,增加附着力,增加柱脚附加锚栓。当基础较宽时,可钻孔,插入附加锚栓,填充环氧砂浆或硫磺砂浆,包裹整个柱脚,将新钢筋插入基础,与原钢筋焊接。