钢结构厂房屋面支撑设计方案钢结构目前广泛应用于厂房、仓库等建筑中。其结构形式主要为门式刚架，其结构体系主要包括：钢柱、钢梁、屋面水平支撑、柱间支撑、吊车梁、吊车梁制动系统、屋面檩条、墙面檩条、隅撑、拉条、檩条撑杆、天沟等。在该类厂房结构设计中，有的年轻设计人员往往注重钢柱、钢梁、吊车梁的设计，却忽视柱间支撑的设计，给结构留下安全隐患。现结合本人的设计经验，探讨一下钢结构厂房的柱间支撑设计。具体从柱间支撑的作用、柱间支撑的布置要求、柱间支撑的形式、柱间支撑的计算这三个方面阐述一下，供设计人员参考。一、柱间支撑的作用在钢结构厂房的结构体系中，钢柱、钢梁、吊车梁作为直接受力的基本构件（俗称主钢构）固然重要，但是柱间支撑同样不能忽视。柱间支撑起着承担和传递水平力（吊车纵向刹车力、风荷载、地震作用等）、提高结构的整体刚度、保证结构的整体稳定、减小钢柱面外稳定应力、保证结构安装时的稳定等重要用。地震时，合理的支撑刚度能够避免震害的加重。二、柱间支撑的布置要求在建筑物的每个温度区段或分期建设的区段中应设置*的支撑体系。对于钢结构厂房，一般每个柱列均布置柱间支撑。其中无吊车的轻钢厂房支撑间距不大于45米，有吊车的钢结构厂房柱间支撑间距不大于60米。在温度区段内柱间支撑宜对称布置。具体项目中设计人员应根据建筑要求合理布置柱间支撑。一般在两端第一开间均设置支撑，因使用功能要求第一开间无法设置时可适当调整，但须设置相应的刚性撑杆传递荷载给柱间支撑；同时注意柱间支撑尽量避开厂房大门。三、柱间支撑的形式柱间支撑的形式应根据厂房的结构类型和使用要求来确定。一般来说，无吊车的轻钢厂房可采用带张紧装置的十字交叉的圆钢作为柱间支撑，角度在30度到60度之间。厂房高度不大时为单层支撑，高度比跨度大50%以上时宜采用双层支撑；对于有吊车的厂房，应采用刚性支撑：支撑构件为型钢的交叉支撑，一般分为两层（吊车梁以下为下柱支撑，吊车梁以上为上柱支撑）。上柱支撑一般采用单片支撑，下柱支撑一般采用双片支撑。对于温度区段较长的厂房，在温度区段端部吊车梁以下不宜设在刚性柱间支撑。对于应使用功能需要无法设交叉柱间支撑的，可设置*支撑、门式支撑或纵向钢架。四、柱间支撑的计算在有些工程设计中，部分设计人员往往只注重钢柱、钢梁等构件的计算，忽视柱间支撑的受力分析和计算，只是凭感觉选用支撑构件的规格，或是直接套用其他工程的截面规格。如此设计可能会给结构留下安全隐患。其实柱间支撑同样需要通过计算确定构件截面，具体计算步骤如下。首先确定柱间支撑所承受的荷载：柱间支撑需承受山墙面传来的风荷载（大小为该柱列两侧跨度和的一半范围内风荷载）、吊车的纵向刹车力（大小为该柱列上参与组合的吊车刹车力的组合值）、地震作用。其次需确定计算简图：对于柔*叉支撑，交叉圆钢只承受拉力，压力由柱顶刚性系杆承受，然后有支撑圆钢受拉传给柱脚。对于刚性支撑，可以按支撑受压、受拉两种方式进行计算。当吊车吨位较大时，考虑控制结构变形量，宜按受压构件进行计算。除纵向钢架式支撑外，支撑、系杆与钢柱的连接均按铰接考虑。最后进行结构计算：根据求出的荷载和计算简图进行强度、稳定应力的计算，同时控制构件长细比及结构在荷载作用下的变形量应满足规范要求。计算满足后绘制相应图纸。
屋面飘板支撑系统设计方案目录目录1第一章概述2第一节结构设计2第二节脚手架设计3第二章设计计算4第一节悬挑式脚手架计算书4第三章施工组织与管理17第一节施工准备17第二节构造要求及技术措施17第三节安全防护措施20第四节预防模板及支架坍塌的安全技术措施20第五节应急救援预案21第六节脚手架的搭设及拆除施工工艺28第七节质量保证体系29第八节安全施工技术措施31第九节安全文明施工要求34第一章概述第一节结构设计本工程建筑层数地上七层建筑总高度291m最大跨度118m建筑面积56437m2基础为天然地基浅基础柱下*基础基础持力层为砂质粘土层或强风化花岗岩层基础混凝土强度等级为C30主体为现浇钢筋混凝土框架结构楼面为钢筋混凝土现浇板砼强度等级三层及以下墙柱和一层梁板为C30四层及以上墙柱和二层及以上梁板为C25框架填充墙采用轻骨料混凝土砌块砌块强度等级MU10墙厚电梯井壁240其他190砌筑砂浆强度等级为M75本工程抗震设防类别为丙类抗震设防烈度按6度考虑抗震等级框架三级抗震墙三级本工程耐火等级为一类拟建工程位于鹤山市沙坪街道办越塘村委会黄猄坑石仔港由中国建筑技术集团有限公司设计建筑层数地上七层现浇钢筋混凝土框架结构建筑总高度291m最大跨度118m建筑面积56437m2顶层飘板外飘234m第二节脚手架设计依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130―2001J84―20012002年版第3章第6章的要求选定以下参数1.脚手架采用的钢管类型为φ48³35脚手板为竹串片脚手板连墙件材料使用双扣件连接2.脚手架搭设尺寸为立杆的纵距15米立杆的横距100米立杆的步距150米连墙件采用2步3跨竖向间距300米水平间距45米3.剪*撑的搭设从底部开始每道剪*撑宽度不应小于4跨且不应小于6m斜杆与地面的倾角45°在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪*撑剪*撑斜杆的接长宜采用搭接搭接应符合规范的规定剪*撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm横向斜撑的设置应符合下列规定横向斜撑应在同一节间由底至顶层呈之字型连续布置斜撑的固定应符合规范的规定4.连墙件采用刚性连墙件与建筑物可靠连接布置间距水平3倍纵距竖向2倍步距5.施工均布荷载为3kNm2脚手板共铺设1层第二章设计计算第一节悬挑式脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001计算的脚手架为双排脚手架搭设高度已最高的76米来进行计算立杆采用单立管搭设尺寸为立杆的纵距100米立杆的横距100米步距150米采用的钢管类型为48³35连墙件采用2步3跨竖向间距300米水平间距300米施工均布荷载为30kNm2同时施工2层脚手板共铺设1层悬挑水平钢梁采用16号*钢在建筑物的转角处采用20号*钢其中建筑物外悬挑段长度300米建筑物内锚固段长度250米悬挑水平钢梁上面的联梁采用[14a号槽钢U口水平为了针对转角悬挑*钢的整体稳定性在建筑物的转角处才使用联梁悬挑水平钢梁采用悬臂式结构没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结图楼板支撑架立面简图图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元采用的钢管类型为48³35一模板面板计算面板为受弯结构需要验算其抗弯强度和刚度模板面板的按照三跨连续梁计算静荷载标准值
一、编制说明工程概况：*****工程—1#成品库-轻钢结构工程：总跨度90米，间隔22.5米设一中柱；总长126米,每开间9米；总建筑面积约11340平方米。本工程为门式轻钢结构，主框架采用实腹式H型钢。（1）屋面：屋面板采用0.5mm单层彩钢板及保温棉。（2）主材：本工程主钢架材质为Q345钢，檩条采用C型钢Q235，规格C300X85X20X2.5，柱间支撑和屋面横向支撑采用Q345钢，其他支撑和未注明的材料材质均为Q235B。（3）高强度螺栓：采用10.9级大六角头螺栓，其接触面采用喷砂处理，抗滑移系数≥0.5，不得刷油漆或污损；（4）焊缝质量：钢框架（包括屋面梁）中构件与法兰板的对接焊缝按（GB50205-2001）中一级焊缝标准检查；钢框架（包括屋面梁）中所有焊缝按（GB50205-2001）中二级焊缝标准检查；其余均按（GB50205-2001）中三级焊缝检查；（5）油漆：所有的钢材表面均要求严格除锈，除锈质量标准为Sa2.5级，除锈标准按*标准GB8923-88执行。涂漆时，在高强度螺栓连接范围内构件表面不得涂漆，待安装完毕后再进行防腐处理，底漆采用红丹防锈漆两道，中间漆采用深灰色油性调和漆，面漆采用防火涂料（6）防火：钢结构的防火丙类二级，防火涂料与油漆配套使用。面漆的颜色根据建筑专业的要求确定。其厚度应符合GB50205—2001中14.3.3中所规定的：薄涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限2小时设计的要求。厚涂型防火涂料涂层的厚度，80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求，且最薄处厚度不应低于设计要求的85%。1.1编制依据《建筑结构可靠度统一设计标准》GB50068-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《钢结构设计规范》《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》CECS102:2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002《压型金属板设计施工规程》YBJ216-88《压型件紧固件设计与施工规程》BEQ（TJ）0016-89-88《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24：90《钢结构高强度螺栓连接设计、施工及验收规程》JGJ82-91《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-20011.3工程重点1.3.1由于主钢构件安装后，高空跟随安装檩条、支撑、拉杆、天沟、屋面板等结构，与土建、电气、给排水等专业形成立体交叉作业,因此保证安全施工的措施是施工安排的重点。1.3.2在建设单位统一指挥协调下，积极主动做好施工现场，施工计划及相关安装专业的衔接和协作配合,按期和提前完成钢结构安装工程。二钢结构工程进度综述2.1钢结构制作与土建同时开工，并与安装交叉作业，在整个工程安装前一个月内完成；2.2钢结构安装与土建进行交叉作业，并应保证安装的连续性，安装总工期为30天；2.3遇不可抗力、重大自然因素影响时，工期应顺延。注：在建设单位的统一指挥协调下，工程进度的专业配合具体情况可能作部份调整。三质量方针及施工管理3.1质量方针：坚持以质量为本，不断探索创新，施工优质工程。3.2质量承诺：工程一次交检优良率：70%工程一次交检合格率：95%3.3施工管理：本工程施工管理采用项目经理制的管理方法，下设质检部、安全部、技术部、材料部、财务部等，（见框图）项目经理质检部安全部技术部材料部财务部钢结构制作车间钢结构安装队3.4安全承诺：施工过程中重大安全事故为“零”四钢结构*工艺4.1材料4.1.1本工程钢构件所采用的钢材，钢材必须具备出厂质量保*，并经复试合格。4.1.2钢材未进入车间之前，必须由专人负责逐张检验后方可待用。4.1.3进入车间施工的材料均应平整、无弯曲、波浪、变形，如存在以上缺陷的材料必须矫正后方可号料。4.1.4普通螺栓（除注明者外）均为C级普通螺栓，螺母及垫圈技术条件应符合《GB5780-86》之规定。高强螺栓均采用10.9级大六角高强螺栓，经复试合格方可使用。4.1.5焊条采用手工焊时，Q345钢材焊接时的焊条采用E5016。当采用自动焊接或半自动焊接时，Q345钢材采用H10Mn2，技术条件应符合《焊接用钢丝》（GB1300-77）之规定，焊丝的相配焊剂按（GB5293-85）选用。Q235钢材焊接时焊条采用E4303。4.2放样、号料4.2.1在进行放样和制作样板时应认真核对图纸上的每一尺寸，有疑问时应及时向技术部门提出。4.2.2样板上的*标记应根据需要加放焊接收缩量。4.2.3凡主要构件需拼接时应使其主应力方向与钢板轧制方向保持一致。4.2.4号料前的钢材变形矫正，应采用“机械矫正法”，如采用“*矫正法”，必须严格控制加热温度在700摄氏度左右。4.2.5号料时必须予先留有割切缝隙的余量。4.3切割4.3.1切割前应先将钢表面30-50mm范围内的油污、铁锈、杂质清除干净。4.3.2钢材切割质量应符合下表规定切割面情况主要构件次要构件缺口情况不得有缺口、裂纹在1mm以下熔渣可有块状熔渣，但应清除干净与划线误差自动、半自动切割±1mm手工切割2mm表面不垂危度不大于钢材厚度的10%切不大于2mm4.3.3坡口的切割采用半自动切割机气割。4.4制孔4.4.1高强螺栓的孔应采用套模板钻孔。4.4.2孔径大小的允许偏差为+0.5mm，每*螺栓孔中+1.0mm的误差允许在20%以内。4.4.3划线钻孔时，螺栓孔的孔心、孔周应打上洋冲印点，以便于检验钻孔偏移中心的数值。4.4.4梁间的连接板的钻孔必须单件验收后方可送装配线。4.5钢柱制作4.5.1制作钢柱时，首先按图纸的实际尺寸放出零件*切割、剪切的多种样板，H型腹板、翼板采用数控切割，筋板、连接板采用剪切后将毛刺磨光（必须将所有单件矫正），柱上下端柱头采用半自动切割后，用砂*机打磨平整光滑，经打磨后基本与铣平相似。在此基础上方可组装柱底板、顶板，筋板、连接板采用剪切后将毛刺磨光。4.5.2柱H型钢组合时，必须将翼板相连接处的三块板打磨焊接处约30-50mm宽，随后方可划中心线，进行三块板组合连接成H型。4.5.3柱H型钢组合时，必须将三块板连接密贴，腹板与翼板的中心线偏差必须按《钢结构工程施工及验收规范》执行。4.5.4柱焊好后，必须对存在的缺陷进行修复后方可装配。4.5.5柱与屋面梁连接的高强螺栓板，焊接结束后特别注意做好矫正工序，稍有不平难以达到密贴度，并做好整体矫正工作。4.6屋面梁制作4.6.1按图纸实际尺寸放样出零件*切割的各种样板，具体要求请参照柱制作4.5.1-4.5.54.6.2屋面梁所有高强螺栓连接板，在未装配之前必须逐件验收后方可装配，对装配后的连接板必须经专职检查人员确认无误后方可焊接。4.6.3屋面梁分段焊好连接板后，必须将所有连接板矫平，同时做好整体矫正。4.7檩条系杆、支撑系杆制作4.7.1所有型钢必须矫正，绝不允许将弯曲型材混用。柱间支撑Φ30不足长度采用双面绑条焊接，焊接长度不小于5d。4.7.2檩条流水线必须在试生产首根时进行检验认可后方可批量生产。4.8焊接工艺要求4.8.1焊接要求a.焊接前应清除坡口和焊道30-50mm附近的铁锈、油污及各种杂质。b.不使用生锈、变质的焊条、焊丝；焊材按规定烘烤存放。c.HJ431烘干箱温度为250摄氏度，烘干时间2小时，保温温度80-100摄氏度。d.附件的焊接为二氧化碳气体保护焊，规格为Φ1.2，电流为180-200A，电压20-22V焊速35-45cm/min,伸出长度为12mm,气体流量为15L/min.4.8.2钢结构除锈和涂装a.钢结构件表面应先以“喷砂法”彻底清除铁锈、松屑、油污尘垢及其它有害附着物，直至钢结构件露出银灰色的光洁表面，应符合GB50205-2001现行*标准。其质量应符合现行*标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定的要求，不允许在构件表面存在其它一切有害附着物；除锈质量等级为Sa2.5级。b.钢结构件涂装前，先经检查人员检验后方可涂刷油漆。c.涂装时注意到环境温度和相对湿度，应符合涂料产品说明书的要求，一般环境温度宜在5-38摄氏度，相对湿度≤85%摄氏度，构件表面有结露时，不得涂刷油漆，涂刷油漆后4小时不得淋雨。a.当天使用的涂料应当天配置，不得随意添加稀释剂。b.对于已涂装好的任何构件表面，应防止灰尘、水滴、油脂、焊接飞溅或其它脏物粘附在其上面。c.目测涂装应均匀、细致、无明显色差、无流挂、失光、起皱、*、气泡、裂纹、脱落、脏物粘附、漏涂等，必须附着良好。d.构件涂装后要认真做好构件的整理及编号。e.构件涂装后尚未干透，不得捆叠在一起，防止损伤涂装五钢结构安装5.1钢结构工程量（见发货单）5.2钢结构运输5.2.1根据构件安装顺序，先运钢柱、屋面梁主要钢构，后为檩条，支撑拉杆。5.2.2结合钢构件重量，外形尺寸，包装形式，作业环境，调配适当载重*车型装运。5.2.3钢构件在提运装车时，提运人员及驾驶员必须在场监装，做到文明装车，不超载，不偏重，捆紧垫牢，防止勒伤构件。5.2.4*运输途中确保钢结构件不滑动，不散落，不变形，标记不损伤，外包装完整，5.3基础复查及配垫板5.3.1基础复查验收基础混凝土强度应达到吊装要求，周围回填土夯实完毕，复测纵向，横向基准点和标高，测量柱间跨距和间距，检查地脚螺栓埋没均应符合要求。5.3.2配垫板配置普通钢垫板，每柱按四组配置，每组垫板数不得超过5块，垫板应点焊牢固，靠柱底板外侧须将垫板露出10mm。5.4安装场地的配合为安装吊机和运输构件车辆在车间内进行作业，安装前在建设单位指挥协调下，主车间地坪应回填平整完毕，满足安装吊机及运输构件车辆进出。5.5检查钢结构件的质量5.5.1对钢柱、屋面梁、支撑、檩条、拉杆等按设计图纸进行复查；构件的几何尺寸、螺栓孔距、屋面梁起拱度、高强螺栓接合面、焊缝及油漆等符合设计图及有关规范。5.5.2因运输、堆放出现的构件变形、损坏等缺陷必须进行修复，修复采用“机械矫正法”，个别采用“*矫正法”，*矫正需严格控制加热温度，其温度控制在700摄氏度左右直至合格。对修复后有损质量的构件需制作厂重新补作新构件。5.6钢结构安装要领5.6.1钢结构安装顺序a钢结构的安装按先主钢构后彩板的顺序进行。b安装起始位置选择从A轴线开始进行安装5.6.2钢柱安装主厂房选用12T*起重机进行钢结构柱的吊装作业。第一根柱吊装到位后，进行初调校正，紧固地脚螺栓，拉设缆风绳扣牢临时固定，然后沿列线逐根依次吊装。钢柱用经纬仪测量纵向、横向垂直度调整校正符合要求，拧紧地脚螺栓，安装柱上部系杆及端部柱间支撑架保持稳定。5.6.3搭设地面组装台架在屋面梁吊装场地附近，用钢马凳、枕木搭设简易地面组装胎架，做到胎架平稳牢固，用水准仪复测，校平胎架上表面标高。5.6.4屋面梁安装为确保安装质量，减少高空安装节点，加快安装进度,屋面梁采用地面组装后再吊装，由于一榀屋面梁有90米跨度，因此进行分节组装分节吊装-第一组合总长26.5M，三根钢梁组装成：（4.1MxH750~550x220x6x10+14.4MxH550x220x6x10+8MxH550~950~550x220x6x10）；第二组合中间部分，总长37M，三根钢梁组装成：（14.4MxH550x220x6x10+8.2MxH550~950~550x220x6x10+14.4MxH550x220x6x10）；第三组合总长26.5M，三根钢梁组装成：（8MxH550~950~550x220x6x10+14.4MxH550x220x6x10+4.1MxH750~550x220x6x10）。检查高强螺栓节点接触面，清除粘附的油污、泥土、灰尘等脏物，将分段的屋面梁平放在简易地面组装台架上组装成整体，先用三分之一临时螺栓连接，调整外形尺寸及几何公差，将临时螺栓全部换成高强螺栓，再次复查外形各部尺寸公差，合格后进行初拧，经质量复检后终拧高强螺栓装配时，螺栓应自由穿入孔内，方向一致，不得强行敲打，并不得气割扩孔。高强螺栓的安装应从节点板中间顺序向外拧紧，并应在当天终拧完毕。5.6.5整榀屋面梁吊装经组装后的屋面梁，选用25T*起重机，进行第一组合吊装，第一组合屋面梁就位后与1轴线的钢柱进行连接，拉设缆风绳防止倾斜，调整垂直度，吊装第二榀第一组合时，采用檩条固定，随之安装支撑，结构，使之具有稳定的空间结构，之后依次按顺序安装-即依次吊装B轴线、C轴线…。5.6.6吊装A轴线~Q轴线第一组合完成后，由于中间组合跨度大-37M，选用25T和12T两辆*起重机并排前进，进行第二组合的吊装，屋面梁就位与第一组合屋面梁连接，之后依次按顺序安装吊装，吊装第二榀第二组合时，跟上述第一组合相同，采用檩条固定，随之安装支撑，结构，使之具有稳定的空间结构。5.6.7第三组合的吊装同第一组合类同，也采用一辆25T*起重机，屋面梁就位后与5轴线的钢柱和第三组合屋面梁进行连接，当主框架调整固定后，再行安装檩条、支撑、拉杆等轻型结构。5.6.8吊装施工前应编制安装作业设计及吊装验算：（即吊车及钢丝绳的选择）1、本次吊装的最重构件为屋面梁，第一组合为2.05T，屋面梁标高最高处为5.87m。吊车如能满足第一组合吊装要求，就能保证本次安装需要。2、采用型T25*吊（徐州产）进行吊装，当主臂长L
4.3T>2.05T+0.2T(吊钩)+0.5T（钢丝绳）
