Devyni pagrindiniai plieno konstrukcijų gamyklų pastatų projektavimo ir statybos punktai

Plieninių konstrukcijų gamyklos pastataibuvo plačiai pripažinti statybos inžinerijoje, nes jie greitai statomi, lengvi, pasižymi geromis seisminėmis savybėmis ir yra nekenksmingi aplinkai. Projektuojant pramoninius pastatus jie palaipsniui pakeitė sunkesnę gelžbetoninę konstrukciją.

Plieninės konstrukcijos Kinijoje jau seniai nenaudojamos, jų detalus projektavimas ir konstravimo technika vis dar kuriama. Nors plieninės konstrukcijos pramoniniai pastatai turi daug privalumų, plienas kaip medžiaga turi ir trūkumų – pavyzdžiui, prastas atsparumas ugniai ir polinkis į koroziją. Į šiuos veiksnius reikia atsižvelgti tiek projektavimo, tiek statybos etapuose.

I. Pagrindiniai plieninių konstrukcijų gamyklinių pastatų privalumai

Kaip minėta santraukoje, pagrindiniai privalumaiplieno konstrukcijų pramoniniai pastataiyra tokie. Pirma, kalbant apie konstrukcijos greitį: plieniniai komponentai gali būti gaminami masiškai gamykloje; statyba paprasta, o montavimas greitas, o tai labai sutrumpina statybos laiką. Antra, kalbant apie savo svorį: pastato konstrukcinį svorį galima sumažinti apie 30 %; Tai ypač ekonomiška aikštelėse, kuriose yra maža pamatų laikomoji galia arba didelis seisminio įtvirtinimo intensyvumas, kur bendras ekonomiškumas yra geresnis nei gelžbetoninių konstrukcijų sistemų. Galiausiai, kalbant apie aplinkos apsaugą: plieninės konstrukcijos priklauso ekologiškų žaliųjų pastatų sistemų šeimai; Pats plienas yra didelio stiprumo, didelio efektyvumo medžiaga, turinti didelę perdirbimo vertę, todėl statybos metu jai nereikia klojinių.

II. Piešimo dizaino svarba

Brėžiniai yra bet kurio projekto statybos pagrindas. Plieninės konstrukcijos gamybinio pastato projektavimo etape turėtų būti organizuojami statybos padalinio profesionalūs technikai atlikti bendrą brėžinių peržiūrą, patikrinti, ar brėžiniuose nėra „klaidų, praleidimų, susidūrimų ir trūkumų“, kad problemos būtų išspręstos prieš pradedant statybą, o brėžinių problemų įtaka kokybei ir grafikui būtų kuo mažesnė. Plieninės konstrukcijos projektui turi būti parengti atskiri statybos organizavimo projektai gamybos ir montavimo etapams; gamybos proceso dokumentas turėtų apimti kiekvieno proceso ir poskyrio kokybės standartus ir techninius reikalavimus gamybos etape, taip pat konkrečias priemones, skirtas produkto kokybei užtikrinti.

III. Tvirtinimo sistemos projektavimo principai

Siekiant užtikrinti pastato erdvinį elgseną, pagerinti bendrą jo standumą, atlaikyti ir perduoti išilgines horizontalias jėgas, išvengti per didelės elementų deformacijos, išvengti gniuždomųjų elementų sulinkimo ir garantuoti bendrą konstrukcijos stabilumą, atsižvelgiant į pastato konstrukcinę formą, krano išdėstymą, vibracinę įrangą, kiekvienos dirbtuvės temperatūrą ir aukštį, reikia įrengti patikimą tvirtinimo sistemą. Kiekvienoje temperatūros zonoje turi būti įrengta stabili tarpkoloninė tvirtinimo sistema, suderinta su stogo šoniniu horizontaliu tvirtinimu. Apatinio stulpelio tvirtinimo padėtis yra pagrindinis veiksnys, lemiantis išilginės deformacijos kryptį ir turintis įtakos šiluminio įtempimo dydžiui; apatinės stulpelio tvirtinimo detalės turėtų būti išdėstytos kuo arčiau temperatūros zonos vidurio, kad išilginės dalys, tokios kaip krano sijos, galėtų laisvai išsiplėsti ir susitraukti į abu galus keičiantis temperatūrai. Kai temperatūros zona trumpa, vienas apatinės stulpelio tvirtinimo elementas paprastai dedamas viduryje. Tačiau, kai temperatūros zona ilgesnė nei 150 m, zonoje reikia įrengti du apatinės kolonos tvirtinimo komplektus, kad būtų užtikrintas išilginis standumas; jie turi būti dedami kiek įmanoma per vidurinį temperatūros zonos trečdalį, o atstumas nuo centro iki centro neturi viršyti 72 m, kad būtų išvengta per didelio šiluminio įtempimo.

IV. Pagrindiniai seisminio projektavimo punktai

Atliekant plieninės konstrukcijos pramoninio pastato seisminį projektavimą, reikia atkreipti dėmesį į šiuos dalykus. Pirma, kalbant apie bendrą išplanavimą, konstrukcijos masė ir standumas turi būti paskirstytos tolygiai, kad pastatas būtų apkraunamas tolygiai ir koordinuotai deformuotųsi; reikėtų vengti netolygaus standumo, nes jis turi neigiamą poveikį seisminėms savybėms. Skersinei konstrukcijai turėtų būti naudojamas standus rėmas arba rėmas, kuriame stogo santvara yra standžiai sujungta su kolonomis, kad būtų visiškai išnaudotos plieno laikančiosios savybės ir sumažinta skersinė deformacija. Antra, plieninių konstrukcijų pastatai dažniausiai sugenda ne dėl to, kad elementų tvirtumas yra nepakankamas, o dėl to, kad elementai užsisega; todėl ypač svarbi gerai sutvarkyta tvirtinimo sistema, garantuojanti bendrą pastato stabilumą. Galiausiai, veikiant žemės drebėjimui, atsiranda mažo ciklo nuovargis, todėl projektuojant reikia atsižvelgti į jo poveikį pastatui. Konstrukcinių jungčių projektavimas turi užtikrinti, kad jungtis nesuirtų anksčiau nei visos konstrukcinės dalys neatleis; elementams turėtų būti leista patekti į plastikinę stadiją, kad jie galėtų visiškai absorbuoti seisminę energiją ir išvystyti savo seisminį pajėgumą.

V. Atsparumo karščiui ir ugniai projektavimo svarba

Plieninės konstrukcijos pramoniniai pastataituri prastą atsparumą ugniai. Kai plienas kaitinamas virš 100 °C, jo tempiamasis stipris mažėja, o plastiškumas didėja kylant temperatūrai. Maždaug 250 °C temperatūroje plieno tempiamasis stipris šiek tiek padidėja, o jo plastiškumas mažėja – tai reiškinys, žinomas kaip mėlynas trapumas. Virš 250 °C plienas pradeda šliaužti. Maždaug 500 °C temperatūroje plieno stiprumas nukrenta tiek, kad plieno konstrukcija gali sugriūti. Todėl, kai plieninės konstrukcijos paviršiaus temperatūra viršija 150 °C, būtina numatyti šilumos izoliacijos ir priešgaisrinės apsaugos projektą (dažniausiai tai pasiekiama naudojant karščiui atsparias, ugniai atsparias dangas).

Statantplieno konstrukcijų pramoniniai pastatai, iškyla daug praktinių problemų; čia analizuojame tik iškiliausius.

VI. Inkaro varžtų įtvirtinimas statybos metu

Galima sakyti, kad plieninės konstrukcijos pramoninio pastato stabilumui labai svarbu, ar tvirtai sumontuoti inkaro varžtai. Inkaro varžtų tikslumas tiesiogiai veikia plieninės konstrukcijos padėtį. Inkaro varžtai turi būti įstatyti griežtai tiksliai: ašies nuokrypis ±2,0 mm, o aukštis ±5,0 mm. Prieš montuodami kolonos inkaro varžtus, kiekvieną horizontalaus valdymo tinklo ašį projektuokite į viršutinį kolonos pamato paviršių ir uždarykite kilpą, kad būtų užtikrintas varžtų montavimo tikslumas; tada pažymėkite išorinius stulpelių kraštus pagal ašis. Pastačius kolonos inkaro varžtų atraminį rėmą (atramą), perkelkite reikiamą aukštį ant plieninio vamzdžio rėmo. 

VII. Atsargumo priemonės kėlimo metu

Pagrindinės atsargumo priemonės yra šios. Pirmiausia pažymėkite kryžmines vidurio linijas ant kolonos kojelės pagrindo plokštės ir inkaro varžtų centrines linijas ir išvalykite kolonėlės pagrindo šlyties angas; kai plieninė kolona yra savo vietoje, sureguliuokite jos aukštį ir priveržkite veržles. Antra, pastačius plienines kolonas vienoje vietoje, sumontuokite sujungimo strypus (jungiamuosius elementus), kad būtų užtikrintas bendras kolonų stabilumas ir neleistų joms deformuotis keliant plienines sijas. Galiausiai pakelkite plienines sijas: sujunkite sijų poras ore ir atlikite pradinį didelio stiprumo varžtų priveržimą; Pirmoji sija turėtų būti pritvirtinta keturiais laidais, kad ji nepakryptų į vieną pusę.

VIII. Sunkumai montuojant krano sijų sistemą

Statybos metu krano sijos turi būti montuojamos griežtai iš kolonomis sutvirtintos įlankos, laikantis specifikacijų. Sumontavus ir prijungus tarpkoloninį tvirtinimą, jis sudaro gana stabilų erdvinio standumo vienetą; montavimas iš šios įlankos yra saugesnis, be to, užtikrinama, kad krano sijų montavimas neturės įtakos kolonų vertikalumui. Montavimo metu tarpinės plokštės turi būti dedamos po krano sijomis su dideliais galinės dalies nuokrypiais; sureguliavus krano sijų sistemą, šie tarpikliai turi būti suvirinti, o sijos turi būti tiksliai sulygiuotos su iš anksto nustatytomis padėties linijomis. Stabdžių sistema turi būti oficialiai prijungta tik sureguliavus ir pritvirtinus krano sijas. Kai stabdžių plokštę sujungiame su krano sija didelio stiprumo varžtais, o su pagalbine santvara – suvirinant, svarbi seka: pirmiausia didelio stiprumo varžtais prijunkite stabdžių plokštę prie krano sijos ir atlikite pradinį priveržimą; tada sureguliuokite pagalbinę santvarą, privirinkite ją prie stabdžių plokštės ir atlikite galutinį didelio stiprumo varžtų priveržimą; galiausiai privirinkite stabdžių plokštę prie pagalbinės santvaros. Tiek stiprių varžtų priveržimas, tiek stabdžių plokštės suvirinimas turi vykti nuo kiekvienos plokštės centro abiejų kraštų link, kad būtų sumažintas vidinis plokštės įtempis.

IX. Plieninių komponentų krovimas

Kad pastatymas būtų lengvesnis, plieniniai komponentai turi būti tinkamai sukrauti, kai jie atvyksta į vietą. Principai yra tokie: komponentai, kurių reikia skubiai statyti, turi būti sukrauti tiesiai vietoje, laikantis kėlimo sekos – tie, kuriuos reikia pakelti pirmiausia, yra viršuje, o tie, kuriuos reikia pakelti, – žemiau; komponentai, kurių nereikia skubiai, turėtų būti laikinai saugomi ne vietoje. Kraudami stulpelius ir sijas laikykite atskirai ir sudėkite juos pagal ašį. Sandėliavimo aikštelę turėtų tvarkyti paskirti darbuotojai; komponentai turi būti įskaityti į tiekimo reikalavimus ir pristatymo sąrašą, o įrašai turi būti pateikti. H formos dalys turi būti laikomos vertikaliai, niekada plokščios. Kiekvienas komponentas turi būti paremtas bent dviejuose taškuose; atramos taškai turi būti maždaug septintojoje tarpatramio nuo elementų galų. Kraunant sluoksniais, leidžiama ne daugiau kaip tris sluoksnius; medienos blokai turi būti teisingai išdėstyti tarp sluoksnių, kad jie būtų lygūs, o atramos taškai turi išsilyginti vertikaliai.