钢结构厂房受力体系。钢结构现场的构成部分主要有支撑系统、围护结构系统、框架结构系统、屋顶结构系统等。2、钢结构现场横向平面框架负荷。网架结构加工在钢结构厂房设计实际的计算工作中,通常分别计算横向平面框架所承受的荷载和纵向平面框架所承受的荷载。水平面框架在钢结构领域发挥着重要作用。承受现场内部的所有横向和纵向负荷,通过横向水平的框架设计确定钢结构现场的基本单元,通过起重机梁等各种部件连接横向水平框架,成为三维空间结构,保证现场骨架的纵向刚性符合钢结构现场的承载要求。3、温度伸缩缝设计要点分析。温度会引起钢结构厂房的变形,从而在结构中产生温度应力。为了避免这种危险,有必要在厂内设置温度膨胀节。温度伸缩缝的设置有两种:一种是横向设置温度缝,另一种是纵向设置温度缝,选择哪一种设置则根据具体厂房设计情况而定。钢结构厂房的设计是否合理,关系到建筑质量和竣工后的使用效果,对工业厂房的安全使用具有重要意义。因此,网架结构加工在钢结构厂房的设计过程中,应对项目进行综合分析,以确保钢结构厂房的安全应用。
钢质工业厂房的设计是一项非常复杂的工作,它涉及到许多环节和内容,为提高结构设计的质量,应从防火、防腐、抗震、荷载设计以及安全经济协调等方面不断优化和完善,使整个工业钢结构厂房的设计达到整体优化水平。(1)防火设计。在结构设计中,网架结构加工应综合考虑工业钢结构厂房的主要用途和火灾类型,并在此基础上确定钢结构厂房的消防等级,以保证按照规范和设计的基本要求进行消防设计的科学性和合理性。(2)防腐设计。在工业钢结构车间的设计中,设计者应不断提高自己的防腐意识和结构防腐概念,充分认识腐蚀对结构性能的负面影响,采取各种措施改进防腐设计。同时结合以往的工程案例,认真分析腐蚀问题产生的原因,较大限度的避免腐蚀问题的发生。另外,网架结构加工在工程设计中,要对结构防腐蚀涂料进行科学的设计,提高其粘结性和疏水性,使氧、氧离子等与钢结构中的金属隔绝,从而不断提高结构的防腐蚀性能。(3)抗震设计。钢结构厂房抗震设计与厂方的质量及安全有着十分紧密的联系。在设计工作中,一方面要为钢结构车间提供足够的活动空间,另一方面要提高结构应力,充分体现钢结构的优点。基于水平结构和纵向结构,避免结构变形,进而提高结构的抗震性能。(4)荷载设计。负荷设计对专业性的要求很高,同时还需要据实际科学的计算方法完成数据计算,有效提高钢结构负荷设计的准确性和科学性。(5)协调结构的安全性与经济性。工厂化钢结构厂房的结构设计,一方面要充分保证结构的安全性,另一方面要不断提高其安全性。钢结构现场内部装饰比较简单,施工方法的合理性、操作的便利性、结构配置的科学性对钢结构现场的经济性起着决定性的作用。
总之,对于一般钢结构构件,强度计算采用净截面,网架结构加工对稳定性计算采用羊毛截面;薄钢结构构件,强度计算采用净截面,强度计算采用有效截面抗压强度试验,稳定性试验采用有效截面。(3)弯曲工字梁的稳定性和解决方法:施加载荷少时,梁基本上在其较大刚度平面内弯曲的施加载荷达到一定数值后,梁同时发生较大的侧弯曲和扭曲变形,立即失去继续载荷的能力。这时,梁的整体不稳定性必然发生侧弯。解决方法有三种:①增加梁的侧向支撑点(如屋面梁设置隅撑作为侧向支撑点)。②调整梁的截面,增加梁侧向惯性矩或增加受压翼缘宽度(如吊车梁上翼缘)。③调整梁端轴承对横截面的约束。若能采用旋转约束,则可大大提高梁的整体稳定性。(4)二梁与主梁之间的连接一般设计为铰接连接:如果二梁与主梁是刚性连接的,当主梁在同一截面的两侧承受相同的荷载时,对主梁的影响较小。如果只是单边有刚接的次梁,对于主梁来说平面外受扭,网架结构加工需要计算抗扭。梁的整体失稳主要表现为侧向弯曲和扭转弯曲,因此需要避免梁的面外扭转。此外,如果次梁和主梁采用刚性接头,现场焊接工作量将大大增加。(5)当梁的挠度太大时,可由拱控制,拱的尺寸一般为恒载标准值和活载1/2的标准值产生的挠度值。在钢结构中,挠度过大会影响屋顶排水,同时会感到不安全的混凝土结构中,挠度过大会导致耐久性的局部破坏(包括混凝土裂缝)。以挠度为主要控制因素的钢梁,采用起拱办法能减低结构的用钢量。
钢结构现场部件制造规范的正确性是保证钢结构现场整体质量的前提条件,因此必须正确把握钢柱的直线度和曲解、柱和梁的连接孔到柱底板的距离、连接孔本身的加工精度、屋顶梁的直线度和柱连接板的加工精度、柱的连接杆或支持连接板与柱本身的方位规范、主房板的方位规范等。目前,钢结构现场的柱子用外购h钢加工和板材组装而成的,假设是现成的h型钢加工,柱子的制造精度是简单操作的板材组装而成的,网架结构加工在组装、焊接后要注意钢柱的整形,保证钢柱的直线度,防止曲解。屋面梁多为人字结构,一般由两根或四根梁拼装而成。屋面梁一般由制造方用板材拼装而成,并且梁的腹板一般呈不规则四边形,技术才调强的厂家对腹板的放样下料能准确把握,而技术才调单薄的厂家对腹板的放样规范却时有过错。由于屋顶梁的外形规范与梁与柱连接的严密性有关,腹板规范直接影响梁的外形规范,因此尤为重要。钢结构现场结构中,较常见的主要部件是钢柱、钢梁,这是支撑和承载力的大部分,结构的构成是重要部分。钢柱安装截面形式分为实腹柱和格子柱。钢梁,有型钢梁,组合梁之分。钢结构现场的主要部件可以选择不同的材料构筑,不同的材料自然性能和质量也有一定的差异,网架结构加工同样可以建造多层钢结构现场、轻钢结构现场、砖结构现场等类型的建筑,只有控制相关部件的质量,才能提高整体结构的安装质量。