轻型钢结构工业建筑设计及应用研究

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我国现代轻钢结构建筑研究

我国现代轻钢结构建筑研究

我国现代轻钢结构建筑研究摘要:目前国内外应用和发展速度最快的新型结构型式是轻型房屋钢结构,广泛用于工业和建筑中,具有施工速度快、建筑造形美、用钢量少、造价低等优点。

本文对国内外轻型钢结构的发展进行了分析,并对解决轻钢结构分析、设计和应用中存在的主要问题提出了建议。

关键词:轻型钢结构;轻钢住宅;围护结构1概述随着以变截面门式刚架和彩色压型钢板为标志的新型钢结构体系的出现和应用,轻钢结构的概念发生了根本性变化。

现代轻钢结构更加突出了“轻”的特征,另外钢结构无粉尘的干施工工艺及可回收并重复利用的特点,非常符合环保及可持续发展的时代主题,因此轻钢结构在我国显示出非常广阔的应用前景。

本文系统总结了门式刚架、多层房屋钢结构、冷弯薄壁型钢结构及金属拱型波纹屋盖结构等新型轻钢结构体系特点,并针对各类结构在分析、设计和应用中存在的主要问题提出了建议。

2 轻型房屋钢结构体系及特点2.1门式刚架钢结构体系门式刚架轻型房屋钢结构体系采用门式刚架作为主承重结构,压型钢板为围护结构,设计上一方面允许腹板局部失稳,并利用腹板的屈曲后强度,另一方面通过改变腹板的高度将刚架的梁柱做成变截面形式,以适应结构弯矩内力的分布规律,目前在我国门式刚架结构的设计、制作、安装技术已趋成熟。

2.2多层房屋钢结构体系。

多层房屋钢结构体系具有比钢筋混凝土结构施工劳动强度低、施工速度快的优越性,多数建筑主要采用轻型钢框架结构。

目前国内的一些多层厂房及超市开始采用上述结构。

而多层住宅钢结构体系的开发必将为多层轻型房屋钢结构的应用提供巨大的潜在市场。

2.3冷弯薄壁型钢结构体系冷弯薄壁型钢主要由厚普通钢板或镀锌钢板经冷压或冷弯而成,基本形状为C形、Z形和方管,以提高截面刚度和承载力。

而今在很多国家和地区采用冷弯薄壁型钢作为承重骨架的结构被越来越多地用到单、多层住宅,别墅建筑中,形成了冷弯薄壁型钢新型结构体系。

冷弯薄壁型钢住宅建设研究已列入欧州重点研究项目,并陆续开发了各种样品房,目前已进入批量化商业生产阶段。

工业建筑中钢结构的设计

工业建筑中钢结构的设计

间 主厂 房 、 酸 车 间净 化 电除雾 系统 等 , 力构 件 全 硫 受 部 为 钢结 构 ; 期工 程 中新 的结 构 型式 网架 的使 用 , 二
提 升 了我 厂 的建 设 水 平 ; 期 工 程 电解 主 厂 房 屋 架 三
设 场 地 的工 程地 质情 况。气 象资 料 包括 当地 的风荷
钢 结 构 结 点 连 接 一 般有 三 种 方 式 : 是 高 强螺 一 栓 连 接 , 是普 通 螺栓 连 接 , 是焊 接 。 高强 螺栓 连 二 三
接 既传 递 线 性 荷载 , 又传递 弯矩 , 构计 算 按 刚性 结 结
明确 结 点 约 束 关 系 , 确定 计 算 简 图
点 考 虑 , 两种 连 接方 式尽 管也 能传 递 部 分 弯矩 , 后 但
载 、 荷 载 以及地 震荷 载 , 雪 和建设 场 地 的工程 地 质 资 料 是 结构 计 算的 重要依 据 。对 于 已收集 的设 计 资料 须 进行 甄 别 , 留对本工 程设 计 有用 的 资料 。 保
采 用 钢 管桁 架 代替 了砼 桁架 , 轻 了屋架 重 量 , 减 加快
了施工 速 度 。另 外 , 大量 的 钢管 架和 钢平 台 、 构筑 钢 物 的 使用 , 效地 缩 短 了建设 工 期 , 得 了较 好 的经 有 取 济 效益 , 同时也 为 我 厂 的 建 设 者 提 供 了较 好 的学 习
在 计算 中一 般按 铰 结点 考 虑。 梁( 或屋 架 ) 柱 布置完 成后 , 据荷 载 类 型和 大 、 根 小 以及 工 艺 条件 对 空 间的 需求 、 钢 量 的 多少 等 , 耗 决
定 结点 连 接 方式 。
匝隧匡蛋圃
根 据 计 算 结 果 和 构 造 要 求 , 定 各 结 构 规 格 和 型 号 选

轻型钢结构在煤矿建筑中的设计及应用

轻型钢结构在煤矿建筑中的设计及应用

轻型钢结构在煤矿建筑中的设计及应用随着工业化的发展和矿产资源的需求增加,煤矿建筑在我国的发展也越来越迅速。

传统的煤矿建筑多采用混凝土或砖石结构,但这种结构存在着重量大、施工周期长、材料消耗大等问题,不利于煤矿工程的快速建设。

相比之下,轻型钢结构由于其优势明显而逐渐在煤矿建筑中得到广泛的应用。

轻型钢结构是以热轧或冷作薄壁钢组成骨架的建筑结构系统,具有轻质、高强度、施工快捷等特点。

在煤矿建筑中,轻型钢结构的应用主要体现在以下几个方面:1. 矿井支护结构:采煤工作面需要进行坚固可靠的支护,传统的混凝土支护结构不仅施工周期长,而且对矿井会造成一定的损害。

轻型钢结构可以制作成各种形状的支护构件,通过组装拼接的方式进行施工,不仅施工速度快,而且还具有较好的延展性和抗震性能,可以大大提高矿井工作面的安全性和稳定性。

2. 矿井通风设备支架:煤矿通风设备需要进行合理的支撑和固定,以确保其正常运行。

传统的砖石结构或混凝土结构难以满足通风设备的需求,而轻型钢结构可以根据通风设备的尺寸和重量进行设计和制造,具有较好的承载能力和稳定性。

轻型钢结构还具有良好的防火性能,能有效防止火灾事故的发生。

3. 煤仓和煤气罐结构:在煤矿建设中,需要建造一些较大的煤仓和煤气罐来存放煤炭和煤气。

传统的混凝土或砖石结构难以满足这些结构的需求,而轻型钢结构可以根据实际使用要求设计和制造这些结构,具有良好的承重和密封性能,可以有效地保护存放物品的安全。

轻型钢结构在煤矿建筑中的应用范围广泛,能够满足煤矿建设的需求。

通过合理的设计和施工,轻型钢结构可以提高煤矿工程的安全性、稳定性和可靠性,实现煤矿建筑的快速建设和节约资源的目标。

随着科技的不断发展和煤矿建筑的不断改进,轻型钢结构在煤矿建筑中的应用还有很大的发展潜力,可以进一步提高煤矿工程的效率和可持续发展能力。

工业建筑钢结构设计中的轻钢和重钢的差异分析

工业建筑钢结构设计中的轻钢和重钢的差异分析

建筑科技77 工业建筑钢结构设计中的轻钢和重钢的差异分析蔡树珍(安徽中亚钢结构工程有限公司,安徽 合肥 230000)摘要:本文立足于工业建筑钢结构设计,在探究轻钢和重钢差异的基础上,就其在工业建筑钢结构设计中的具体应用情况展开分析,期望能进一步提升轻钢和重钢设计应用的规范性程度,促进工业建筑钢结构设计工作的有序开展。

关键词:工业建筑;轻钢;重钢;差异近年来,钢结构在工业厂房中的应用越来越深入。

从应用形态来看,工业建筑钢结构的应用包含了轻钢和重钢两种形式;这两种钢结构的差异并不仅仅表现在轻重层面,其在其他性质上也有较区别。

但就目前而言,对于轻钢与重钢的区分缺乏统一的衡量标准,这使得其在工业建筑中的应用尚不规范,基于此,有必要做好轻钢和重钢差异的准确分析,为建筑钢结构的应用创造良好条件。

1 轻钢和重钢的差异 1.1 轻钢 轻钢与重钢在概念上容易发生混淆,目前,对于轻钢的界定主要是以《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(《门规》)作为参考依据。

《门规》指出,轻钢包含以下特征:其一,起承重作用的实腹 门式钢架,这些钢架多为单跨或者多跨;其二,轻型的外墙或者屋盖;其三,起吊过程中,采用无桥式吊车、20t 以内的A1-A5工业级桥式吊车、3T 悬挂式起重机等设备的钢材。

《门规》中对单梁吊车并未就进行限制,这是因为采用单梁吊车起吊时,起重额定最大值多保持在5t 以内,但在单梁吊车使用的基础上,配合使用电动葫芦吊车时,起吊额度可达到10t。

工业建筑设计中,存在不同抗震区域不同外墙的单层实腹门式钢架,此类钢架均为轻型钢结构。

要注意的是,这里的轻型钢结构指的是:钢结构的单位重量。

结合项目实际可知,此类轻型钢构件材料的截面厚度多保持在6-12mm,并番茄截面多为H 型的变截面结构[1]。

基于上述内容,可确定《门规》中所涉及的实腹门式钢架结构均为轻型钢。

另外除《门规》外,轻型钢好包括冷弯薄壁钢结构,方管与圆管组成的结构等。

门式刚架轻型房屋钢结构的发展及应用

门式刚架轻型房屋钢结构的发展及应用

门式刚架轻型房屋钢结构的发展及应用随着经济的飞速发展,我国已成为世界上钢产量大国之一,发展建筑钢结构是我国新的建筑技术政策,也是未来经济发展的必然选择。

本文结合自身实际经验为门式刚架轻钢结构和色彩丰富且耐久的围护结构作简单的阐述。

标签:结构设计;应用;建设1 发展概况1.1 国外发展状况早期,国外门式刚架轻钢结构主要用于建造私人汽车库等简易房屋。

二战中,一些拆装方便的轻钢结构建筑用于营房和车库。

随着材料的发展,色彩丰富且适应性强的彩色钢板的出现,H型钢和冷弯型钢的问世,极大地推动了门式刚架轻钢结构的发展,其作为一种特殊商品用于国外建筑中。

在美国,非居住单层建筑中50%以上为门式刚架轻钢结构体系,在英国则达到了60%以上。

日本新建的1~4层建筑,也多采用了门式刚架轻钢结构。

1.2 国内发展状况三十多年前,为援外工程和三线建设的需要,我国对门式刚架轻型钢结构进行了试验研究,并在广东韶关塑料厂工程中进行了试点。

文化大革命前,原建工部北京工业建筑设计院参考当时美国和英国资料,编制了一套门式刚架通用设计图集,跨度分别为12m、15m、18m,分单跨和双跨,可配2t悬挂吊车。

但当时围护结构的材料只有石棉水泥瓦,属轻屋面材料。

文化大革命期间,由于国内钢材供应紧张,门式刚架轻钢结构发展比较缓慢。

改革开放以来,外国轻钢结构公司纷纷进入中国市场。

进入八十年代后,在深圳等沿海地区的建设中,也从国外引进了大量的门式刚架轻型钢结构房屋,主要用于厂房、车间、样板房等,跨度以21~24m居多,这些房屋具有协调的色彩,搭配上铝合金门窗,使建筑物极具现代风格。

1994年建设部根据我国经济建设的需要,将“轻型钢结构门式刚架”作为“快速房屋体系”课题之一,列入新技术新产品开发项目,由北京华洋建设开发有限公司承担,建设部长沙建筑机械研究院协作,在长沙中联公司混凝土机械厂房工程中进行了试点,为门式刚架轻钢结构的销售、设计、制作、安装等积累了经验。

多层轻型房屋钢结构的设计与应用研究

多层轻型房屋钢结构的设计与应用研究

多层轻型房屋钢结构的设计与应用研究摘要:近年来,钢结构在各种工业与民用建筑中广泛的使用,为推动轻型钢房屋建筑起到了积极的作用。

但同时在多层轻型房屋钢结构的设计应用中也存在一些问题。

该文阐述了多层轻钢结构住宅常用的结构体系及主要构件的设计,对目前存在的问题作了一定的探讨并指出发展方向。

关键词:房屋钢结构设计研究国家经济建设的快速发展,钢铁产量增加,钢结构的发展和应用带来了前所未有的机遇。

除国内各种钢结构工业建筑,钢结构,钢结构桥体育场,一个大型机库建设,建成,建成了一批如深圳地王大厦,上海金茂大厦,大连大厦30高层钢结构建筑。

在这期间,与轻钢结构的发展最快,最受欢迎的。

轻型钢结构应用于各种工业与民用建筑的结构,是主要形式的波纹拱壳屋顶结构,框架结构,美观,款式新颖,耗钢量低、建设周期短、大业主的欢迎。

1、多层轻型房屋钢结构建筑的设计,轻钢结构多层房屋中最常用的结构体系为框架结构,根据施工方案的需要,有时也用来悬挂系统。

用于轧制或焊接工字梁柱,有时也可采用箱形截面柱。

由于中国的钢材品种和供应的限制,主要用于焊接组件。

框架结构平面布置灵活,柱尺寸淘汰小(一般6~9米),刚度是比较均匀的,并具有结构简单,施工方便。

自然周期较长,重量轻,地震作用不敏感。

但其横向刚度,横向位移难以控制。

一些电梯的多层房屋,加强横向刚度,结合其电梯轴的安排,也可以采取的框架-剪力桁架和框架剪力墙(通常是钢板剪力墙结构体系)。

1.1支撑体系为加强支持系统多层住宅钢结构的横向刚度,抵抗风荷载和地震作用,通常是由一个渠道或角度的墙平面布置的垂直支撑系统。

根据要求可沿纵向,横向单向或双向版面布局。

该支架与机架铰接,压杆或酒吧的设计。

考虑到门窗的布局,可以使用类型,单斜杆式,字,倒人字形,瓦特,瓦特式,门式等多种形式,如在地震具有良好的能量吸收性能的能量耗散,偏心支承。

在不影响建筑功能的前提下,在支持平面应均匀排列。

对五种支撑梁检算后支撑轴力引起的附加弯矩。

轻型钢结构体系及应用

轻型钢结构体系及应用
计 大为简便 。 支撑可做得 很轻便 。 由于构 件轻 , 撑采 支 用 张紧 的圆钢 即可满足 要求 ,因刚架 腹板 允许失 稳 , 可将 支撑直接 连在腹 板上 , 去很多节 点板 。 省 在结构布置上 , 由于 围护 系统 采用压 型钢板 , 其温
钉、 硅胶等 零配 件的质 量 , 面整体 设计 和节 点处理 , 屋 采用 的安装标 准和安 装方法 等 。
轻 型 钢 结 构 ; 系 ; 用 体 应
设 计 与施 工 方 法进 行 探 讨 , 出对 设 计 和 施 工 有 一 定 指 导 意 义 的结 论 。 得
关键 词
随着我 国经济建设迅 速发展 ,对建 筑结构除 了在 满 足使用 要求 外 , 在美观性 、 大空间化及工业 化大生产 ( 效率 ) 等方 面的要求 也越来越高 。 在这种情况下 , 型 轻
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■新型建材
福 建 建 材 Βιβλιοθήκη 20 生 06轻 型钢 结 构 体 系及 应 用
光在京 ( 河南汤 台铁路 有 限公 司, 河南 濮阳
摘 要
470 ) 5 00
介 绍 了轻 型 钢 结 构 的特 点和 围护 材 料 技 术 性 能 , 对轻 型钢 片 构屋 面
压 型板 的 自防 水 能力 是屋 面 密 水性 的 一项 基本
要求 。钢 板 的 自防水 能力决 定于板 型 的设 计 和加工 。 板 型以 固定方 式可 简单分 暗扣式和 穿透式 两大类 。 暗
扣式 钢 板对 板 型和 固定 座 的设 计 以及 生 产 精度 要求
很高 , 压型 板 与 固定座 必须 扣 合严 密 , 板 必须 采 用 钢 高强 钢 。 暗扣 式压 型设备 比穿透式 钢板压 型设 备要 复 杂得 多。对轧机 的调试 精度要求 更 高。 螺钉 穿 透式 钢 板 对板 间搭 接 的公 母 肋 设计 有 较 高 的要求 , 如必须 有 空腔 , 防毛细作 用 , 下面 的公肋两

轻型钢在工业建筑结构设计中应用探究

轻型钢在工业建筑结构设计中应用探究

轻型钢在工业建筑结构设计中应用探究
袁梦雪
【期刊名称】《建材与装饰》
【年(卷),期】2018(000)040
【摘要】建筑主要分为两大类,包括民用建筑和工业建筑,其中工业建筑主要结构形式是轻型钢结构.在工业建筑中,轻型钢由于自身结构简单、强度高、操作方便、装配轻松、材料轻盈等优点,大大区分于其他材料处于优先地位.其次因为轻型钢本身的一些特点,抗震、抗风、抗灾害等特性也优于别的材料,再加上轻型钢在工业建筑结构中施工速度快、最大量的节省了预算等等特点,所以轻型钢的运用变得更加的广泛.本文主要就轻型钢在工业建筑结构设计中的应进行探究.
【总页数】2页(P71-72)
【作者】袁梦雪
【作者单位】中冶南方武汉钢铁设计研究院有限公司湖北武汉 430080
【正文语种】中文
【中图分类】TU392.5
【相关文献】
1.轻型钢在工业建筑结构设计中应用探讨
2.轻型钢在工业建筑结构设计中应用
3.轻型钢在工业建筑结构设计中的应用
4.轻型钢结构在工业建筑中的设计应用
5.轻型钢在工业建筑结构设计中的应用探究
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轻型钢结构工业建筑设计

轻型钢结构工业建筑设计

轻型钢结构工业建筑设计一、引言随着经济的快速发展,工业建筑的需求也越来越大。

轻型钢结构作为一种新型的建筑结构体系,因其具有轻质、高强度和施工方便等优点,在工业建筑领域得到了广泛的应用。

本文将就轻型钢结构工业建筑的设计进行探讨和研究。

二、轻型钢结构工业建筑的特点1.轻质:相比传统的混凝土结构,轻型钢结构的自重远远轻于后者,降低了建筑基础和地基的要求,减少了施工成本。

2.高强度:轻型钢结构的抗震性能优异,能够有效地承受自然灾害的袭击,提高了建筑的安全性。

3.施工方便:轻型钢结构采用了工厂化生产,施工现场只需要进行简单的组装,节省了时间和人力成本。

三、轻型钢结构工业建筑的设计要点1.结构设计:轻型钢结构工业建筑设计应选择合适的结构形式,如框架结构、悬挑结构等。

根据工业建筑的功能需求,进行合理的结构布局和间距设置。

2.施工技术:轻型钢结构需要进行精确的施工工艺,包括焊接、螺栓连接等。

在施工过程中,需要注意工艺的细节,确保结构的牢固性和稳定性。

3.防火设计:轻型钢结构工业建筑在设计时应考虑防火措施,如选择防火涂料、设置防火墙等。

防火设计的重点是将火源与轻型钢结构隔离开来,保障人员和财产的安全。

4.施工质量控制:轻型钢结构工业建筑的施工质量控制是保证建筑安全和稳定性的关键。

在施工过程中,需要注意质检工作,并及时处理施工中的问题和缺陷。

四、案例分析以工业园区厂房建设为例进行分析。

该厂房采用轻型钢结构建造,具有以下特点:1. 主体结构采用框架结构形式,采用600mm间距的柱网格布置。

框架结构具有稳定性好、承载力大的优点,能够满足厂房的功能需求。

2.采用焊接工艺进行钢结构的连接,焊缝进行严格的质检,确保焊接质量。

3.轻型钢结构外表面喷涂防火涂料,提高了建筑的防火性能。

4.施工过程中设置了质检小组,进行施工质量的全程监控。

通过该案例的分析可见,轻型钢结构工业建筑设计的关键在于结构合理、施工精细、质量可靠。

这可以通过合理的结构布局、认真的施工工艺,以及严格的质检措施来实现。

谈轻钢结构设计及应用

谈轻钢结构设计及应用

谈轻钢结构设计及应用摘要:轻型钢结构建筑体系具有施工快、造价低、维护费用低等优点,目前在国内应用十分广泛。

但是在钢结构设计过程中,如何对楼盖、支撑体系、柱、节点进行设计,文章对其阐述需要注意的问题。

最后提供工程实例进行分析。

关键词:轻钢结构;楼盖;支撑体系;柱;节点中图分类号: tu391 文献标识码: a 文章编号:0引言随着国家提出建设“节约型社会”的方针,如何合理利用和节约建筑钢材引起了越来越广泛的关注,结构优化设计愈发受到重视。

现代轻钢结构除具有传统钢结构的所有优点外,更加突出了”轻”的特征,主要体现在:采用轻质围护结构,恒荷载及地震作用大幅度减小;采用先进设计理论、高强度钢材、新型结构体系,因而优化了承重构件的截面,使得结构用钢量更轻;采用标准化、工厂化制作,因而施工速度快,综合施工费用低;建筑造型轻巧美观。

1.轻钢结构的特点及适用范围1.1结构特点轻钢结构与普通(传统)钢结构相比,除具有普通钢结构的自重较轻、材质均匀、应力计算准确可靠、加工制造简单、工业化程度高、运输安装方便外,还有以下特点:(1)用钢更省,主框架钢材可省40%~50%。

(2)轻钢结构的设计制作和安装已形成工业产品化、系列化、标准化的运行模式,效率更高,质量也更有保证。

(3)设计程序化,生产联网自动化。

现在有许多比较成熟的轻钢结构设计程序,如同济大学研制出的3d3s程序、中冶集团建筑研究总院开发的ps2000及阿依艾公司的ssdd等。

1.2适用范围轻钢门式刚架通常用于跨度9~36 m,柱距6 m(7.5 m或9 m),柱高4.5~12 m、设有吊车起重量较小的单层工业厂房或公共建筑(超市、娱乐体育设施、车站候车室、码头建筑)。

2.轻钢结构设计中应注意的几个问题2.1 楼盖在多层轻钢房屋中,楼盖结构的选择至关重要,它除了将竖向荷载直接分配给墙柱外,更主要的作用是保证与抗侧力结构的空间协调作用;另外从抗震角度来看,还应采用相应的技术和构造措施减轻楼板自重。

轻钢结构在工业厂房设计中的应用

轻钢结构在工业厂房设计中的应用
第2 7卷第 3期 2 0 1 3 年 5 月




Vo 1 . 2 7 No . 3
Ma v . 2 01 3
T i a n j i n C h e m i c a l I n d u s t r y
轻钢 结构在 工业厂 房设计 Байду номын сангаас的应 用
高 善婕
( 天 津 市化 工设 计 院 , 天津 3 0 0 1 9 3 )
2 . 2 梁、 柱 截面 的预 估
大跨度钢结构的设计很重要 ,但施工工序同样 收 稿日 期: 2 0 1 2 — 1 1 — 0 6
当建筑结构体系布置结束后 ,需对重要构件截
第 2 7卷第 3期
高善婕 : 轻钢结构在工业厂房设计 中的应用
5 5
重要 , 不 当 的施 工 流程会 造成 致命 的后 果 , 有 时不 单
摘要 : 文 章对 轻 型钢 结 构 的特 点 、 要 求及 应 用研 究等 方 面 , 分 析 轻 型钢 结构 在 工 业厂 房设 计 中的应
用。
关键 词 : 轻钢 结构 ; 工业厂 房 ; 设 计 d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 8 - 1 2 6 7 . 2 0 1 3 . 0 3 . 0 2 2 中图分 类号 : T U3 9 2 . 5 文献标 志码 : B

规定 : ①纵 向温度区段变形缝间距不大于 3 0 0 m ; ② 横 向温 度 区段 变形 缝 间距 不 大 于 1 5 0 m。这 是 规 范 的基本要求 , 解释为 : 当有计算依据时 , 温度区段 长 度要求可以适 当放宽。 温度区段超限, 可以通过增加 支撑来约束温度应力 ,使温度应力均匀分配到各个 柱 基础 , 从而 保证 厂房 的整 体稳 定不 被破 坏 。

轻型钢结构建筑介绍

轻型钢结构建筑介绍

轻型钢结构建筑介绍轻型钢结构建筑是近年来兴起的一种新型建筑技术,它以轻型钢为主要结构材料,具有重量轻、强度高、施工快速等优点。

本文将介绍轻型钢结构建筑的概念、特点及应用领域。

一、概念轻型钢结构建筑是一种采用轻型钢构件作为主体承重结构的建筑形式。

轻型钢结构具有优良的抗震性能和消防性能,相对于传统的混凝土结构,更加灵活、环保,并且具备较长的使用寿命。

二、特点1. 重量轻:轻型钢结构相对于传统建筑材料来说,重量要轻很多。

这一特点使得轻型钢结构建筑在基础处理上节约了大量的材料和人力资源。

2. 强度高:轻型钢结构采用高强度钢材制作,具有较高的抗震性能和承载能力。

在面对自然灾害时,轻型钢结构建筑能够更好地保护人们的生命财产安全。

3. 施工快速:轻型钢结构的构件制作工艺成熟,可以实现工厂化生产,并能准确地进行现场组装。

相比传统建筑,轻型钢结构建筑的施工速度大大提高,减少了建筑期限,节省了成本。

4. 灵活性强:由于轻型钢结构的可塑性好,可以灵活地进行结构设计和调整,满足不同场地和功能的需求。

这使得轻型钢结构建筑成为适应建筑发展变化的理想选择。

5. 环保节能:轻型钢结构材料可以进行循环利用,在建筑结束后也可拆卸,减少对环境的污染。

同时,轻型钢结构建筑的隔热、保温性能好,能够降低能源消耗。

三、应用领域1. 住宅建筑:轻型钢结构建筑适用于各种类型的住宅建筑,如别墅、公寓和平房等。

轻型钢结构的可塑性使得住宅设计更加灵活多变,满足人们对于舒适、美观的居住环境的需求。

2. 商业建筑:轻型钢结构能够承载大跨度和大空间,因此适用于商业建筑,如超市、办公楼和商场。

同时,轻型钢结构建筑施工速度快,有利于商业项目的快速投入使用。

3. 教育建筑:轻型钢结构建筑适用于学校、幼儿园和大学等教育场所。

其灵活的设计和施工快速性让学校能够更快地满足教育需求,为学生提供安全、舒适的学习环境。

4. 工业建筑:轻型钢结构建筑广泛应用于工业领域,如工厂、仓库和车间等。

轻钢结构厂房的基础设计研究

轻钢结构厂房的基础设计研究

轻钢结构厂房的基础设计研究摘要:现在,无论是国内还是国外,都在不断的开发技术,使得防腐涂料、防火涂料、高强度钢板等都在大规模的投入使用。

因此,钢结构被广泛地应用于工业的建设中,而且发展的速度也越来越快。

工业建筑在进行结构设计时,每个设计者的设计经验不同,对规范的了解程度也会有差异,因此,在设计问题时,所选择的处理方式也会有所不同,下面对工厂钢结构的基础设计研究进行了介绍。

关键词:工业厂房;钢结构基础设计;注意要点引言在建设钢结构厂房的过程中,由于建筑物本身的用途和规模存在不同,场地地基土层情况的不同,所以其在基础形式的选择上也体现出明显的差异性,就需要综合考虑建筑形式以及载荷大小进行选择,以保障厂房整体结构的可靠性以及稳定性。

在此过程中,还应当全面分析地理因素,包括地质条件、地下水情况以及土层性质等,充分结合该地区的具体情况选择基础形式。

因为在建设钢结构厂房时,厂房有着相对较大的柱距以及跨度,所以此时所选的厂房需要有着较高的独立性。

常规情况,可以采用独立基础,包括基地处理加独基的形式(如采用强夯+独居,CFG桩+独立基础等)。

但若是地质条件比较复杂,有着较高的施工技术要求,则应当采用桩基础形式。

在钢结构厂房建设实践中经常会涉及到桩基础的应用,其凭借着沉降量小、沉降均匀以及承载力强等多种优势可以更好地适用于各种复杂地形地貌的工程中。

桩基础主要由桩端承载力和桩侧摩阻力两部分组成,其中,端承桩承载力大部分为桩端持力层提供,为承载构造物创造良好的条件。

1钢结构厂房基础简介近年来,随着我国工业的迅速发展,厂房建设的需求量也不断增大,人们对厂房建筑也提出了更高的要求。

在新的工业发展趋势下,不仅要满足结构厂房基本的功能,还必须具有足够的安全性和对生产环境的适应性,厂房基础是保证厂房结构安全、满足厂房多方面功能的保障,因此加强对厂房基础的设计研究是非常有价值的。

随着我国经济和技术的进步,我国钢铁产量迅速增加,具有优质性能的钢材也大量出现,钢结构厂房建设具有易操作、省时、高效的特点,在日后的维护过程中,钢结构厂房承重能力较好,可以通过简单的焊接技术进行修复,而且还具有抗震能力强的优势。

混凝土柱轻钢屋面结构体系在某轻型多层工业厂房设计中的应用及探讨

混凝土柱轻钢屋面结构体系在某轻型多层工业厂房设计中的应用及探讨

混凝土柱轻钢屋面结构体系在某轻型多层工业厂房设计中的应用及探讨摘要:钢筋混凝土柱轻钢屋面结构体系,竖向抗侧力构件采用钢筋混凝土柱,屋面采用实腹式钢梁轻钢屋面体系,兼具轻钢结构跨度大、施工简便和混凝土结构稳定、防火防腐蚀性能好的特点。

因轻钢屋面已是较为成熟的结构体系,本文重点在于结合工程实例,探讨混凝土柱轻钢屋面结构体系在设计中的整体模型建立及分析,对该类结构中的两种不同材料运用结合后的结构特性进行阐述,提出一些设计中的问题和建议。

关键词:混凝土柱-轻钢屋面结构;工业厂房;刚度;位移控制;结构建模引言混凝土柱轻钢屋面结构体系是以钢筋混凝土结构作为竖向及楼面承重体系,屋面采用轻钢屋面结构体系,充分发挥钢筋混凝土结构耐火耐腐性好、稳定性高的特点,结合轻钢屋面结构跨度大、自重轻的优势,为某些轻型多层工业厂房的设计应用提供了一个全新的路径。

目前我国现行规范中,尚未专门针对该种结构体系提供明确的设计方法和构造要求,使得该类结构在设计过程中会产生一定的争议,本文即结合上海某一多层工业厂房实例,对此进行一定的分析和阐述,以期为该类结构体系在类似工程中的设计应用提供一些借鉴与建议,杜绝安全隐患。

1、工程背景及概况某一轻型工业厂房位于上海青浦区,车间主体为二层,层高分别为10.8米和9.2米,标准柱网尺寸为19.6x6.3米,车间总尺寸78.4x50.4米,每层四跨均设一部10吨吊车,平面布置见图1。

因防火等生产工艺要求,本工程主体选用钢筋混凝土框架结构,二层楼面采用标准预应力梁板做法解决跨度过大问题。

同时,屋面承重体系为了节约造价与成本,设计采用轻钢屋面结构。

图1:结构平面布置简图2、结构体系分析2.1 钢筋混凝土结构钢筋混凝土柱底部与基础刚接,二层楼面水平构件(梁)纵、横向与框架柱均为刚接,为标准钢筋混凝土框架结构。

屋面结构中短跨方向水平力仍采用钢筋混凝土梁柱形成的框架承担,而在长跨方向混凝土柱与钢梁的连接,两种材料特性不同,连接节点须专门设计。

门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法

门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法

门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法摘要:在新的时代背景下,随着社会的不断发展,生产水平有了很大提高,我国钢产量也在不断增加,品种也越来越丰富,同时因为彩色压型钢板的迅速发展,这样就促使门式刚架轻型房屋钢结构房屋有了很大发展,并且门式刚架轻型房屋钢结构具备很大的跨度和空间,强度高,钢用量少,造价成本低等优势,所以在工业厂房、仓库等工业建筑中得到了非常广泛的应用。

基于此,本文主要分析了门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法进行。

关键词:门式刚架轻型;钢结构;工业建筑;应用特点;设计方法一、前言在工业厂房中,门式刚架轻型房屋钢结构是一种常见的结构形式,特别是近些年来,随着我国经济的快速发展,因为该结构具备强度大、钢用量少、重量轻以及造价成本低等特点,所以得到了广泛应用。

同时在应用该结构的时候,要采取行之有效的方法进行设计,进而全面推动建筑行业的可持续发展。

二、门式刚架轻型房屋钢结构概念门式刚架轻型房屋钢结构是指以轻型焊接H形钢(等截面或变截面)、热轧H 型钢(等截面)或冷弯薄壁型钢等组成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,其檩条、墙梁可选取冷弯薄壁型钢;屋面、墙面可选取压型金属板;保温隔热材料可选取聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酸泡沫塑料、岩棉等,并进行支撑设置的一种轻型房屋结构体系。

在现阶段,一般选取焊接H形变截面构件作为门式刚架梁与柱,单跨刚架梁柱节点选取刚接的方式,刚接与铰接结合的方式应用于多跨刚架梁柱节点,柱脚则根据厂房荷载的等级选择刚接或者铰接的形式。

三、门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点(1)采用轻型屋面,大大减轻了屋面重量,从而减小刚架截面尺寸和基础大小。

(2)刚架可采用变截面,截面与弯矩成正比。

变截面时可根据需要改变腹板高度和厚度及翼缘宽度,做到材尽其用。

(3)刚架的腹板可按有效宽度来设计,即允许部分腹板失稳,利用其屈曲后强度,这样一来腹板高厚比可超过普钢结构高厚比,从而减小腹板厚度。

轻型钢结构

轻型钢结构

轻型钢结构轻型钢结构:一种可持续发展的建筑方式引言:随着人类对环境保护意识的增强以及对建筑结构安全和耐久性要求的提高,轻型钢结构建筑的应用越来越受到关注。

在传统的钢结构建筑中,重型钢材的使用量较大,造成了能源和资源的浪费。

而轻型钢结构建筑以其独特的优势逐渐成为未来建筑发展的一种重要趋势。

本文将从轻型钢结构的定义、优势、应用领域以及发展前景等方面进行探讨。

第一部分:轻型钢结构的定义与特点轻型钢结构是指采用钢材作为骨架,通过连接件将构件组合而成的一种建筑结构形式。

相较于传统重型钢结构,轻型钢结构采用薄壁钢构件,具有以下特点:1. 轻质高强:轻型钢构件由高强度冷轧薄壁钢板制成,质量轻且强度高,能够满足强度和刚度的要求。

2. 施工便捷:轻型钢结构采用工厂化生产,构件生产周期短,且准确度高,可以实现快速装配。

3. 节能环保:轻型钢结构材料可回收再利用,能有效减少资源消耗和环境污染。

4. 抗震性能好:轻型钢结构具有良好的抗震性能,能够在地震活动中保护人员生命和财产安全。

第二部分:轻型钢结构的优势1. 可持续发展:轻型钢结构大大减少了对自然资源的消耗,同时由于其构件的可回收性,可以实现资源的循环利用,符合可持续发展的理念。

2. 施工快速:轻型钢结构的构件在工厂进行预制,到达现场后进行快速组装,大大缩短了施工周期,提高了施工效率。

3. 空间利用率高:由于轻型钢结构构件体积小且重量轻,可以进行灵活的拼装和改造,实现空间的最大化利用。

4. 资金投入低:轻型钢结构的生产、运输和安装成本较低,可以降低建筑项目的总投资,提高经济效益。

第三部分:轻型钢结构的应用领域轻型钢结构广泛应用于多个领域,包括:1. 住宅建筑:轻型钢结构适用于别墅、住宅小区等住宅项目,可以提供更安全、坚固和持久的建筑结构。

2. 商业建筑:轻型钢结构也适用于商业建筑,如办公楼、商场、超市等。

轻型钢结构的快速施工和灵活性,使其成为在竞争激烈的商业环境中迅速落成的理想选择。

门式刚架轻型房屋钢结构体系及其在油田工业建筑中的应用

门式刚架轻型房屋钢结构体系及其在油田工业建筑中的应用
组 成 的组合 屋 面 及 墙 面 围护 结 构 ; 撑 系 统 则 主 要 支
由用 于纵 向传 力 和 空 间 协 同作 用 的纵 向 水 平 系 杆 、
刚性 或柔 性 水 平 支 撑 , 以及 用 于 控 制 焊 接 I型 钢 截
计 算 时须 按简 支 考 虑 ( Z型 截 面 间 可 通 过 可靠 搭 接
拉 杆支 撑 和 压杆 支 撑 两 类 ( 称 拉 力 系 统 和 压 力 系 又
统) 。拉力 系 统 主要 用 于抵 抗 较 小 的 水平 力作 用 , 和
用 于水 平 位移 和 变 形 要 求 不 严 格 的 建 筑 , 后 者 则 而
相 反 。水 平 支撑 设 置 的最 佳 位 置应 考 虑 在每 个 温 度
或墙 面 围护 主 要结 构 方 案 的选 择 。组 合 屋 面 和墙 面
门式 刚架 轻 型房 屋 钢结 构 体 系 , 言 之 , 由门 简 是 式 刚架 承重 结 构 , 套轻 型 屋盖 和 墙体 围护 结 构 , 配 以
围护结 构 的 主要 作 用 是 : 檩 条 和墙 梁 作 为基 本 骨 ① 架 与压 型 钢板 组 合 成 屋 面 和 墙 面 围护 结 构 , 参 与 并 结 构受 力 ; 与支 撑 系统 一起 参 与 纵 向 传 力 和 空 间 ② 协 同作 用 。 檩 条 和 墙 梁 目前 主要 的 构 件 型 式 是 采 用 C 型
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门式 刚架轻 型 房屋钢 结构体 系及 其 在 油 田工 业建 筑中 的应用
张 立 勋 刘 洪 彬 于 涛 ( 大庆油田设计院)
主 题 词 轻 钢 结构 门式 刚 架
1 .门式 刚 架轻 型 房 屋钢 结构 体 系
方 案 工 业 建 筑
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轻型钢结构工业建筑设计及应用研究
摘要:随着经济发展日益增长的形势下,工业也得以不断进步,而这一过程
中建筑工程建设项目素质增加。

在工业生产过程中往往涉及大量的新型材料设备
以及生产工艺,这些因素都在客观上使得建筑结构形式日益复杂,也加大了工业
建筑结构的设计难度。

本文将对我国现代工业建筑结构设计中的结构选型、基础
结构设计、钢结构以及具体建筑构件设计等相关问题进行分析研究,以帮助设计
人员准确掌握工业建筑结构设计要点,促进工业建筑结构设计水平的现代化发展。

关键词:现代工业;工业建筑;结构设计;设计问题
引言
建筑钢结构在建筑行业的发展中,现阶段有着非常重要的地位。

因钢材本身
具有强度高、韧性较强、抗腐蚀性能好等优势,钢结构在建筑行业的应用越来越
广泛,越来越受到建筑工程师的重视。

钢结构因其自身重量比混凝土结构要小,
在减小建筑物自身重量上面有着显著效果,在整体上提升建筑物的结构安全方面
有着非常重要的作用。

但是目前钢结构越来越复杂,结构越来越多样化,因此对
钢结构的稳定性设计方法越来越受到重视,保证建筑结构的整体安全性。

1工业建筑的特点
工业建筑的布局是以工艺流程为主要依据,工业厂区内的建筑布置以及单体
建筑内部空间均要满足工艺要求。

即工业建筑有以下特点:(1)生产工艺决定
结构形式和平面布置:每一种工业产品的生产都有一定的生产工艺流程。

为了保
证产品质量和提高劳动生产率,建筑设计必须满足生产工艺要求。

(2)内部空
间大:工业建筑中的生产设备多,体积大,各部分生产联系密切,并有多种起重
运输设备通行,建筑内部必须有较大的空间,结构设计存在抽柱大跨度情况。

(3)生产设备荷载大:工业建筑内部一般均有数十吨的吊车,以及在屋面或楼
面上布置设备,同时还要承受较大的振动荷载,对结构的振震控制提出了较高的
要求。

(4)需满足某些特殊要求:对于一些有特殊要求的工业建筑,对结构的
裂缝、挠度以及振动控制都有特殊要求,如放置精密仪器的生产车间等。

2轻型钢结构工业建筑设计及应用措施
2.1外立面细部构造设计方法
工业建筑外立面细部构造设计内容包括板材连接处的细部构造设计、门窗洞
口细部构造设计以及墙面转角处的细部构造设计3方面内容。

板材连接处的细部
构造设计主要包括压型钢板侧向连接和压型钢板与建筑墙体结构连接。

压型钢板
侧向连接的接缝分为纵向连接接缝和横向连接接缝,纵向连接搭接长度应大于
100mm且应顺应墙体水流方向;横向连接应顺应厂区所在地最大频率的风向。


向连接的方式主要有搭接式连接和扣合式连接。

压型钢板和墙体的连接方式主要
有外露连接和隐蔽式连接。

外露连接的自攻螺钉暴露在建筑墙体表面,在一定程
度上破坏了工业建筑墙面的整体性。

隐蔽式连接采用板材之间构造相互遮盖的方
式将自攻螺钉隐藏起来,使得建筑立面整齐划一,特别是当工业建筑高度较低时,采用单波板材隐蔽式连接更能凸显建筑设计和建筑施工的精细化。

工业建筑立面
板材的连接要尽最大努力保证主体结构的完整性,使得板材纹理和板材板型统一,将施工留下的拼接痕迹进一步弱化。

此外,如果采用外露连接方式,应将外露螺
钉喷涂与板材颜色一致的颜料,如果外露螺钉将对建筑统一性造成不利影响。

2.2结合工程项目的实践功能要求,规划好结构设计工作
钢结构实体建筑的构建,需要发挥出稳定性和强度方面的实践功能。

因此,钢
结构设计工作的开展中需要首先把握钢结构实体的应用功能,要求结合具体工程
项目的施工建设环境、应用功能要求等多方面实际情况,通过科学的设计规划,形
成具有可靠性和可行性的钢结构设计方案,为取得更好的设计稳定性效果奠定基础。

另外,前期的实践功能要求分析,也能够为后续设计效果与施工技术应用是否
能够有机匹配提供一定的分析观察依据。

促使前期设计工作能够与后期的技术应
用成本支出要求、功能要求保持高度的一致性。

通过系统性地规划和设计整体流
程的把握,为最终取得更好地实践设计效果奠定基础。

对于规划设计工作的开展
而言,其非常讲求针对性和技术性,需结合工程项目建设的基本特征和要求,综合
考虑多方面的因素,为规划设计效果的取得奠定基础。

同时,功能要求的满足,也
是钢结构建筑实体施工建设过程中所追求的核心目标。

2.3提高布局合理性
在设计结构布局的过程中,需要设计人员充分了解工业厂房的实际用途,选
择经济实用的设计工艺推动结构布局工作的开展。

在具体设计环节,设计人员需
要根据生产需求有效控制厂房墙体的高度和厚度,合理划分钢结构支架,确保整
个结构实现受力均衡,钢结构支架包含的内容和形式较多,设计人员在进行结构
设计之前,需要充分了解厂房生产要求和结构布置需求,以此作为依据选择合理
的结构体系。

设计人员接收到工艺布置图,在此之前需要对工艺布置和柱间支撑
位置进行合理分析,确保满足钢结构应用过程中的各种需求,保障结构的整体性
和科学性。

设计人员还需要全方位掌握设计内容,能够对现有方案积极开展调整
优化工作。

设计人员还需要对厂房进行一系列考察,了解内部区域相关情况,设
计方案需要与现场实际情况相符,降低设计变更问题出现的概率,积极推进结构
性能优化,确保具有安全性,减少事故发生。

2.4防火设计
因为钢材具有较为不良的耐火性,因此在建设时应着重考虑钢结构的防火设计。

当外部环境超过540℃时,钢结构所能承受的载力将会急速下降,因此钢结
构的稳定性将受到较大的威胁,所以进行防火设计是十分重要且必要的。

在钢结
构表面使用性能良好的防火涂料,通过较厚的涂层使其可以起到良好的阻燃效果,钢结构就可以达到良好的防火性能。

在施工过程中,也可以通过安装防火板对钢
结构进行包裹保护,也可以达到有效防火的效果。

2.5钢结构节点结构设计
钢结构节点衔接设计是钢结构设计的重头戏。

钢结构设计人员需对钢结构节
点的特征和节点形式进行深入分析和计算,再通过设计流程将不同节点进行系统
性分类,确保钢结构节点衔接过程中准确无误。

钢结构受力情况不同其节点性质
也不同,依据受力情况不同钢结构节点可分为刚性节点、半刚性节点以及铰节点。

其中,刚性节点和铰节点的承载能力较强且工艺成熟,在钢结构设计中被经常用
到。

钢结构节点设计应注意以下问题:第一点,要根据施工基本顺序来分层设计
钢结构焊接形式和钢结构焊接尺寸。

钢结构焊接辅料(焊条)等应选择与其镶嵌
的金属材料相匹配的,钢结构焊缝大小的设计是不能随意改变的,焊缝与焊缝所
连接构件的重心应该始终保持一致。

第二点,钢结构构件连接的传统形式为铆接,但是铆接形式连接的钢结构构件抗剪性能比较差,而且铆接的钢结构位置合理性
欠缺。

所以,在钢结构设计过程中要选择先进的栓接模式来替代传统的铆接模式。

栓接模式下钢结构构件的抗剪能力大幅度提高,而且栓接施工操作更为便捷,在
设计过程中还应根据钢结构建筑项目的具体情况来选择栓接强度等级。

合理的栓
接强度可以有效分担钢结构构件的压力和摩擦力。

结语
与工业建筑和民用建筑相同,轻型钢结构工业建筑的空间同样是由结构骨架
组成,轻型钢结构的屋面和立面也是由与之相同的元素构成。

所以在轻型钢结构
工业建筑设计时,可以参考建筑设计统一美学进行设计。

此外,轻型钢结构建筑
可以有多种外观形式,结构空间组成也好、立面造型或者屋面造型也好,设计人
员都可以充分发挥想象空间去设计,继而达到和其他建筑相同的美学效果。

参考文献
[1]张卫华.轻型钢结构工业建筑设计分析[J].广东科
技,2014,23(14):133+85.
[2]高政重.工业厂房建筑结构设计优化研究:以造纸厂为例[J].造纸装备及
材料,2022,51(6):193-195.
[3]王固萍,陈轩,李宾皑.直接分析法在钢结构变电站结构设计中的应用[J].
电力与能源,2021,42(3):277-279,303.。

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