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          輕型鋼結構網架常見質量問題

          發布時間:2020-06-21 瀏覽次數:53
          工程常見質量事故

          1.
          網架工程
          (1)桿件彎曲變形或局部斷裂;
          (2)桿件封板或錐頭焊縫連接破壞;
          (3)節點變形或斷裂;
          (4)焊縫不飽滿或有氣泡、夾渣、微裂縫超過規定標準;
          (5)高強螺栓斷裂或從球節點中拔出;
          (6)桿件在節點相碰,上弦支撐時支座腹桿與支承結構相碰;
          (7)支座節點位移;
          (8)網架撓度過大,超過了設計規定相應設計值的1.15倍。
          2.
          門式剛架工程
          (1)主要構件變形、扭曲;
          (2)預埋件不符合圖紙、規范要求,高差超標,間距超標;
          (3)鋼架整體垂直度和整體平面彎曲超差,梁柱端板孔位不對應,大小錯位;
          (4)主要受力節點焊縫不飽滿或有氣泡、夾渣、微裂縫超過規定標準等;
          (5)附屬穩定結構如支撐、系桿、隅撐等位置設計不合理、或加工錯誤;
          (6)次要構件不符合質量要求。
          主要原因
          設計原因
           ?。?)結構形式選擇不合理,桿件截面匹配不合理,忽視構件初彎曲、初偏心和次應的影響,設計時荷載低算和漏算或荷載組合不當;
           ?。?)材料選擇不合理;
           ?。?)計算方法選擇、假設條件、電算程序有誤未能發現;
           ?。?)結構設計計算后,不經復核就進行材料代換,導致超設計值強度構件出現;
           ?。?)圖紙錯誤或不全。如尺寸標注混亂,設計說明不清,對材料、工藝要求、施工程序及特殊要求部位有遺漏;
           ?。?)節點構造有誤,細部考慮不全面。
          加工原因
           ?。?)管理混亂,不同規格、鋼號、材質材料混雜使用;
           ?。?)構件下料尺寸有誤,構件長細比不符設計要求;
           ?。?)網架桿件剖口未打、對接時焊縫不加襯管或不按設計要求焊接;
           ?。?)連接高強螺栓不合格;
           ?。?)構件加工有缺陷,螺栓球孔角度偏差大;
           ?。?)焊縫質量差,焊角尺寸未達到設計要求。
          網架安裝原因
           ?。?)地面拼裝時支撐點不均勻,受力不合理,拼裝時誤差積累,個別桿件錯誤,導致受力改變,造成網架或個別桿件變形;
           ?。?)焊接工藝、焊接順序有誤,產生焊接應力,導致變形;
           ?。?)整體吊裝時,吊點選擇不合理,沒有對吊點進行反力驗算、桿件超應力驗算、撓度驗算、對超應力處進行必要加固措施;
           ?。?)整體吊裝時,各吊點起升速度不同,位移、高差超過允許范圍,導致變形、破壞;
           ?。?)施工方案選擇錯誤,沒有根據網架結構形式、現場施工條件合理選擇方案,安裝時不能形成幾何不變體系,導致變形、破壞;
           ?。?)網架支座預埋件、預埋螺栓或柱頂偏移較大,就位困難,強迫就位,導致改變支座受力條件,桿件變形;
           ?。?)安裝人員粗心大意,桿件位置、球角度有誤;
           ?。?)上弦支撐時,誤差積累過大,導致支座位移,腹桿與支撐面相碰。
          門式剛架安裝原因
           ?。?)較長構件運輸、堆放時墊放不平整,長時間放置,導致變形、扭曲;
           ?。?)預埋螺栓位置不正,安裝時沒有復測、沒有校正,導致柱、梁變形、扭曲,鋼架整體垂直度、平面彎曲超差;
           ?。?)梁柱端板孔位不對應、錯位,安裝時端板沒有對正,螺栓緊固時沒有按順序緊固;
           ?。?)現場焊接時沒有按焊接規程操作或焊工技術問題,導致焊縫不飽滿或有氣泡、夾渣、微裂縫;
           ?。?)安裝時沒有詳細、認真領會圖紙,導致個別構件位置錯誤;
           ?。?)安裝前沒有按工程實際情況制定詳細施工方案、進行技術交底,導致工序顛倒等現像;
           ?。?)施工不按順序進行,鋼架沒有形成穩定結構就進行下道工序施工,導致整體失穩;
           ?。?)鋼柱剛接插入式柱基時,混凝土達不到強度或柱腳固定不牢,進行上部構件安裝,導致結構失穩。
          使用及其他原因
           ?。?)使用荷載超過設計荷載;
           ?。?)使用環境變化;
           ?。?)基礎發生不均勻沉降;
           ?。?)自然災害。


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          管桁架結構的受力特點管桁架,是指用圓桿件在端部相互連接而組成的格構式結構。與傳統的開口截面(H型鋼和I字鋼)鋼桁架相比,管桁架結構截面材料繞中和軸較均勻分布,使截面同時具有良好的抗壓和抗彎扭承載能力及較大剛度。這種鋼構不用節點板,構造簡單,制作安裝方便、結構穩定性好、屋蓋剛度大??臻g三角形鋼管桁架在受到豎向均布荷載作用的時候,表現出腹桿抗剪、弦桿抗彎的受力機理。弦桿軸力的主要影響因素是截面的高度,而豎面斜腹桿軸力的主要影響因素是豎面腹桿與豎直線的傾角。水平腹桿在豎向荷載作用下的受力較小,但是如果受到明顯的扭矩作用的話,必須考慮適當加大其截面尺寸。靜力計算。管桁架結構應經過位移、內力計算后進行桿件截面設計,如桿件截面需要調整應重新進行設計,使其滿足設計要求。設計后,桿件不宜替換,如因備料困難等原因必須進行桿件替換時,應根據截面及剛度等效的原則進行,被替換的桿件應不是結構的主要受力桿件且數量不宜過多(通常不超過全部桿件的5%),否則應重新校核。分析管桁架結構因溫度變化而產生的內力,可將溫差引起的桿件固端反力作為等效荷載反向作用在桿件兩端節點上,然后按有限元法分析??拐鹩嬎?。在單維地震作用下,進行多遇地震作用下的效應計算時,可采用振興分解反應譜法,對于體形復雜或重要的大跨度結構應采用時程分析進行補充計算。采用時程分析法時,應按建筑場地類別和設計地震分組選用不少于兩組的實際強震記錄和一組人工模擬的加速度時程曲線,其平均地震影響系數曲線應與振形分解反應譜法所采用的地震影響系數曲線在統計意義上相符。加速度曲線峰值應根據與抗震設防烈度相應的多遇地震的加速度時程曲線大值進行調整,并應選擇足夠長的地震動持續時間。當采用振形分解反應譜法進行管桁架結構地震作用分析時,建議至少取前25~30個振形,對體形特別復雜或重要的需要取更多振形進行效應組合。在抗震分析時,應考慮支承體系對其受力的影響。此時可將桁架結構與支承體系同時考慮,按整體分析模型進行計算;也可把支承體系簡化為管桁架結構的彈性支座,按彈性支承模型進行計算。在進行結構地震作用效應分析時,對于周邊落地的管桁架結構,阻尼比可取0.02,對有混凝土結構支承的管桁架結構,阻尼比取0.03。對于體形復雜或較大跨度的管桁架結構,宜進行多維地震作用下的效應分析。進行多維地震效應計算時,可采用多維隨機振動分析方法、多維反應譜法或時程分析法。計算軟件。目前,能對桁架結構進行前處理分析驗算,后處理節點設計出圖的有STS、STCAD、MST2006、3D3S。STS桁架模塊能方便建立平面桁架模型,但不能建立空間桁架模型。STCAD的建模以及模型編輯功能都比較強,但是操作上比較不便,截面定義、分組繁瑣,其后處理節點設計的參數比較豐富。MST2006的桁架模型基本上套用網架模型的驗算功能。3D3S可方便輸入單元、節點、局部單元荷載,各種工況荷載都可以通過導荷載的方式由面荷載轉化為節點荷載,風荷載可自動考慮風壓高度變化系數、風振系數。工程中常使用計算軟件為3D3S。桁架截面尺寸變化對其內力的影響對于空間三角形鋼管桁架而言,當確定了截面高度、上弦寬度以及節間長度后可確定一種截面形狀。隨著上弦寬度的變化,弦桿的內力基本上保持不變,但是腹桿和跨中撓度都有顯著的變化。上弦寬度的增加,造成豎面腹桿的傾角相應增加,豎面腹桿的軸力在持續增加,傳遞到水平面上垂直腹桿的力也在增加。同時,豎面腹桿軸力的增加也造成了桿件剪切變形的增加,反映到結構即是結構跨中撓度的增加。在截面彎矩不變的情況下,上下弦桿的內力也僅僅是當截面高度有變化的時候,才會發生較大幅度的變化,跟其它的截面參數沒有關系。同時隨著截面高度的增加,由于傾角的減少,腹桿的軸力表現持續的減少,而由于彎曲變形和剪切變形的減少,跨中的撓度也逐漸變小。截面高度是影響構件選擇尤其是弦桿選擇的一個非常重要的因素,其對結構剛度的影響遠大于其它因素。節間長度的大小會直接導致腹桿夾角的改變。改變節間長度以后,弦桿的內力略有變化,同時腹桿的軸力有了相應的變化。隨著節間長度的增加,豎面腹桿的傾角相應增加,所以豎面腹桿的軸力在持續加大,傳遞到水平面上垂直腹桿的力也在增加??缰袚隙入S著節間長度的增加呈減少的趨勢,后趨于穩定。從中可以看出,如果腹桿布置過密,對結構的剛度沒有起到積極的作用,反而加大了跨中撓度。節間長度也并非是越大越好,為了腹桿與弦桿的連接的可靠,一般的傾角控制在35°~55°之間。管桁架結構因具有造型美觀、制作安裝方便、結構穩定性好、屋蓋剛度大、經濟效果好等特點,已廣泛應用于公共建筑中。在設計過程中,必須把握管桁架的受力特點,才能設計出安全可靠、經濟美觀的管桁架項目。 門式鋼架 彩鋼板 彩鋼板 鋼結構墊片加工 鋼結構框架 鋼結構加工 門式鋼架 網架 網架 鋼結構墊片加工
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