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钢结构屋面通常采用压型钢板为主,辅以采光带/天窗、通风器、风管等组成部分。这些都为刚性材料,在连接处通常采用硅胶、胶泥/胶带等材料用作填充及防水堵漏之用。但由于密封胶是嵌入式密封,封严效果难以,一方面如果金属板间出现松动或滑动,则密封处会出现新的裂缝,密封胶的抗老化能力差,寿命短。若采用沥青卷材、EPDM等材料整铺屋面,则整体造价提高,在一些后开孔部位也较难防水处理,时间一长又会产生漏水现场,且越修越找不到漏源,整体翻修又成本太高。
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④对焊缝的质量验收除了对焊缝的外形尺寸、表面质量检查外,还要检查焊缝的内部缺陷,按图纸的要求确定焊缝质量等级和缺陷的分级进行无损探伤。
随着中国国民经济发展和人口城市化进程加快,我国住宅建设持续空前发展,人们的居住条件逐步提高,并对居住质量的要求也越来越高。中国已成为弟1产钢大国钢结构住宅适宜工厂大批量生产,工业化、商品化程度高,可以将设计、生产、施工、安装一体化,提高住宅产业化水平。由于上述优势,钢结构在住宅市场必将有良好的发展前景。
1、引言
钢结构应用于高层建筑已有数十年的历史。采用钢结构建造高层建筑的是美国,战后经过经济恢复,高层钢结构工程建设再度兴起,随着炼钢技术和成型制造工艺的发展,给钢结构工程的应用带来新的活力,工程建设日益增加,相应又推动了钢结构设计与施工技术的不断进步积完善,特别是1960年以来,高层钢结构工程迅速发展,钢结构已成为高层建筑设计选型的主要对象。
通过百花小区1#楼高层住宅钢结构体系的应用研究,更好地提高钢结构体系在住宅产业当中的应用技术,推动国内钢结构在房地产业中的采用,为钢结构体系的发展做出贡献。
2、工程概况
百花小区1#商住楼位于济南市高新技术产业开发建设总公司建设的百花小区内,建筑面积为3.3万平方米,地下一层,地上26层(其中地下为立体式车库,1~3层为公建,4层以上为住宅楼)。承重框架为箱形截面柱及H型梁,柱采用马钢生产的Q345B型钢车间加工制作。内、外墙板采用南京产ALC(蒸压轻质加气混凝土板),外墙直接在ALC板刷涂料。公建部分外窗采用无框窗;住宅外窗采用60系列PVC塑钢窗,中空玻璃。楼面为现浇混凝土现场浇筑,屋面采用PVC卷材防水聚乙脂发泡保温屋面。住宅内水电均走暗线,与梁交叉处走梁腹板预留孔。水、电分户计量,宽带入户。采暖用进口美国原装金玛克电暖器。室内精装修,空间大,效果好,充分体现了钢结构的结构优势。
3、主要施工方法
3.1钢结构加工制作箱型柱采用钢板,在钢构件加工车间加工、钢结构构件的除锈、焊接完成。
3.1.1 箱型柱制作工艺
1)钢板拼接
由于每段柱高在12米以下,为下料后钢板的直线度,将两块钢板拼接。钢板两端开坡口。
2)划线下料
按排料图划线,划线宽度方向留余量3mm,长度方向留余量50mm.中间隔板划线不留余量。
长度方向沿划线每隔5m钻Φ8mm孔。
用两台半自动切割机(或双头)沿划线中心切割,每隔5米留100mm不切割,待冷却后再切割。
3)组装焊接
用H型钢作临时组装平台,组装前用水准仪将平台找平并将H型垫实固定。在两腹板上划组装线,组装焊接衬板。
定位焊。在衬板内侧每隔300mm焊10-20mm焊缝。
将一腹板与隔板组对,定位焊。
组对两盖板。定位焊。
组装腹板,定位焊。
用三根同尺寸的箱体并排,并两点焊。用两边箱体作自动焊机轨道用。
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钢结构的连接方法有焊接、普通螺栓连接、高强螺栓连接和铆接。
(一)焊接
1、建中工程中钢结构常用的焊接方法:按焊接的自动化程度一般分为手工焊接、半自动焊接和自动化焊接三种。
2、钢材的可焊性:是指在适当的设计和工作条件下,材料易于焊接和满足结构性能的程度。可焊性常常受钢材的化学成分、轧制方法和板厚等因素影响。为了评价化学成分对可焊性的影响,一般用碳当量(Ceq)表示,Ceq越小,钢材的淬硬倾向越小,可焊性就越好;碳当量越大,钢材的淬硬倾向越大,可焊性就越差。
3、根据焊接接头的连接部位,可以将融化焊接头分为:对接接头、角接接头、T形接头和十字接头、搭接接头和塞焊接头等。
4、焊接是一种局部加热的工艺过程。被焊构件将不可避免的产生焊接应力和焊接变形,将不同程度的影响焊接结构的性能。在焊接时应合理选择焊接方法、条件、顺序和预热等工艺措施,尽可能把焊接应力和焊接变形控制到zui小。必要时应采取合理措施,消减焊接残余应力和变形。
5、根据设计要求、接头形式、钢材牌号和等级等合理选择、使用和包管号焊接材料和焊剂、焊接气体。
6、对于全熔透焊接接头中的T形、十字形、角接接头,全焊透结构应特别注意Z向撕裂问题,尤其在板厚较大的情况下,为了防止Z向层状撕裂,对接头处的焊缝进行补强角焊,补强焊脚尺寸一般应大于t/4(t为较厚钢板的厚度)和小于10mm。当其翼缘板厚度等于或大于40mm时,设计宜采用抗层状撕裂的钢板,钢板的厚底方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态等具体情况选择。
⑥利于环保由于钢结构的绝大部分制作工作在工厂进行,现场多为安装,避免了钢筋混凝土及水泥砂浆的现场搅拌和整捣所带来的噪音和粉尘污染。