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论钢骨架轻型板在大跨度轻钢

作者:杨德光 时间:2015-12-24 浏览量:398

 

摘要:钢骨架轻型板是一种集轻质、承重、耐久、保温、隔热、防火及抗震等功能为一体的新型轻质承重无机板材。其具备安装便捷,用途广泛等优点。本文针对钢骨架轻型屋面板的应用进行分析,仅供参考。  关键词:钢骨架轻型屋面板;大跨度轻型钢结构屋架  中图分类号:TU765文献标识码:A文章编号:1674―3024(2015)05―04―02   前言  近年来随着钢骨架轻型板的不断推广,其在轨道交通、工业厂房、大型公共建筑的建设中得到了广泛的使用,尤其 在工业厂房建设上起着越来越重要的作用。  1工程简介 呼和浩特铁路局大型养路机械检修基地检修库工程主体为钢筋混凝土排架结构,单层,建筑高度18m,主跨30米,附跨24米,柱距6m,角钢焊接轻型钢结构梯形屋架, 建筑面积:19640m2 。屋面板原设计为120mm厚彩钢岩棉夹芯板,经建设单位、设计单位、施工单位考察研究后决定将屋面板变更为160mm厚的钢骨架轻型板,原屋面承重系统 未做任何调整。 

进浆测

控仪梁体 返浆进浆 压浆泵 进浆   图1  2变更原因分析  多年的施工使用经验告诉我们,彩钢夹芯板虽然外形美观,色泽艳丽,保温性能良好,施工简单便捷,但可靠性及耐久性较差,用于屋面时经受复杂环境因素(风吹、日晒、雨淋、四季温差)的影响,容易从面层开始破损,逐渐失去原有性能,而且维修困难,维修后外观质量明显不一,特别是呼和浩特地区自然环境较恶劣,这种缺陷尤其明显。而钢骨架轻型屋面板实现了板材的轻质化,并集承重、保温、隔热、抗渗、防火、隔声、泄爆等功能为一体。其节点设计合理,安装快捷,维护方便,版型灵活,不受固定模具限制,可以按照建筑设计要求配板。该板继承了传统钢筋混凝土板的可靠性,又吸收了其他轻质板材的优点,在实现轻质和多功能的同时,突出了结构的安全性和耐久性。本着科学创新的态度,我们决定第一次在呼和浩特铁路局范围内使用钢骨架轻型板作为屋面维护材料。  3钢骨架轻型屋面板 3.1板材选型  标准跨采用:6000mm×1500mm×160mm;带伸缩缝跨采用:5965mm×1500mm×160mm;标准跨天沟采用:6000mm ×880mm×80mm;带伸缩缝跨采用:5965mm×880mm× 80mm;  

3.2板材构造钢骨架轻型屋面板主肋采用冷弯薄壁C型钢C160×70 ×20×3.0,端肋采用冷弯薄壁C型钢C100×50×20×2.5, 屋面板配筋采用冷拔低碳钢丝网Φb 5@150,板面采用轻质复 合芯材及复合抗渗图层。(见图2)   

3.3板材质量控制  钢骨架轻型屋面板和其它建筑工程材料一样也要对生产板材的原材料如水泥、C型钢、角钢、珍珠岩、挤塑板等的合格证及试验报告进行检查。因检修库北侧临近京包线,要求屋面的耐火等级为一级,委托国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心对进场的屋面板的耐火极限进行了抽样检测,检测结果承载能力,完整性和隔热性均大于1.67h,满足《铁路工程设计防火规范》(TB10063-2007)要求。  

4吊装方案

 4.1吊装前准备  在钢骨架轻型屋面板进场前,要平整好场地,修好临时道路,按照施工组织设计和构件吊装的方法要求,确定钢骨架轻型屋面板进场的排放顺序和位置,要做到安全、快捷、最小回转半径一次吊装就位。吊装前应弹好构件的中心线、定位线,作为安装时校正的标准。  4.2吊装设备选择  由于本工程北侧临近京包线吊车无法作业,只能将吊车停放于大库南侧,按照从南往北的方向铺设,本工程檐高18米,查表得30T吊车主臂长31米,所以用30T吊车吊装高度完全满足,但由于大库南侧距大机段专用线只有11米距离,吊车无法爬臂,故采用汽车吊只能安装南侧的屋面板,然后以南侧已安装的屋面板作为平台,采用特制的小推车用推车的方式进行北侧屋面板的安装。由于单板重量较大,工人在操作时的安全保证也是本工程的一重大事项。其它辅助机具及辅助材料:焊机:6台,三级配电箱:4个(1主3副),电缆线:若干,撬棍:20根,卡环:10副,运板车6台。 

 

材料应用   5 2015 年第5 期建筑建材装饰  4.3吊装进度计划  本工程吊装顺序为由A轴→B轴,1轴→75轴,随钢屋架安定就位,提供工作面后,紧随其后安装钢骨架轻型屋面板。 

 4.4吊装工艺流程 

 放线面板安装验收调节板缝距离嵌缝自检焊接   

4.5施工技术要点  (1)放线  待与上道工序的交接完成后,根据排板图,放出板边位置,同时校核排板图与现场结构是否交圈。 (2)安装  用吊车将屋面板就近轻放至钢屋架上。吊车不能直接就位时,将屋面板吊至特制屋面板运板车上,再平移至安装位置。  屋面板安装时,板搁置在支座上的长度不得小于60mm,就位后,屋面板要与钢屋架焊接牢固;板的两端搭接长度和空隙要均匀,支撑处如有空隙,用铁片垫塞后,再用焊接来固定。  (3)调整板缝距离 

依据09CJ20、09CG12

要求,把板缝调整至允许偏差范

围内,板缝宽度偏差不得大于10mm。 

(4)焊接  钢骨架采用焊接连接,采用焊接时焊缝质量等级为三级。每块板与钢屋架上铉至少有三点焊接(端头部分焊接不少于2点),焊缝长度不小于

60mm,焊缝厚度为4mm,以保证屋面板的稳定。板与板之间用φ6钢筋连接,间距为1.5米一道,以保证屋面板的整体性。 (5)嵌缝  在板缝处填充大于板缝宽度的聚苯乙烯棒,如:板缝宽为20mm,可选用直径为24mm的聚乙烯棒,用钢筋将聚乙烯棒压至板底钢筋处。再将配好的水泥珍珠岩砂浆浇注在板缝中,浇筑时用钢筋将砂浆插实。(见图3)      (6)验收  焊接完成后,自检无误,将现场杂物清理完毕后,填写报验资料申请验收。 (7)找平层 验收完毕后进入下到工序,浇筑20mm后的1:3水泥砂浆找平层。找平层采用汽车泵浇筑,为防止砂浆堆积产生集中荷载超过屋架的承载极限,施工过程不易过快,要降低泵送速度,砂浆要随泵随摊铺。并及时进行养护,防止砂浆开裂。  (8)防水层 待找平层砂浆强度达到设计要求后,进行4mm厚SBS改性沥青卷材防水层的铺设,铺设方法及要求与现浇混凝土屋面板相同。  5钢骨架轻型屋面板具备的几个特点 5.1轻型屋面板受力性能好  由于轻型屋面板的刚度大,受力性能比较好,强度高,因此在在承载极限荷载的作用下,产生的应力均小于材料设计允许应力值,安全系数大。  5.2轻型屋面板适合复合结构  轻型屋面板适合复合结构的应用工程。因为轻型屋面板可以可集承重、防火、防水及保温、隔音等功能于一体,在理论计算中,轻型屋面板对板材的力学性能指标可以进行有效控制。  5.3轻型屋面板重量轻、强度高  轻型屋面各类屋面板,重量可控制在45-65kg/m2左 右。轻型屋面板可直接铺设在屋架或梁上进行焊接连接,不需使用檀条。由于轻型屋面板强度高、刚度好,可以满足不同的使用荷载要求,而不至于影响耐久性。轻型屋面板侧向刚度大,可以使屋面支撑由彩色钢板屋面的刚性支撑改为柔性支撑,从而减少支撑系统的用钢量。  5.4轻型屋面板具有较高的安全性  轻型屋面板按刚度进行取值验算,试验证明轻型屋面板在破坏前有较大的变形,属于塑性破坏,安全度较高。  5.5轻型屋面板工艺适用性好  轻型屋面板可制作成多面体、曲面等异形板,也可以根据要求在板上直接开设工艺孔洞,与屋面通风、采光、机械设备、工艺管道等进行配套。  5.6轻型屋面板可装饰性强  轻型屋面板的拼缝在室内观感有较高要求的情况下,可以增加保温装饰扣槽,提高外观装饰效果。轻型屋面屋面板,墙板内侧也无需另设檩条,作为屋面板上表面外观在采用内置式防水的基础上,面层可以满足设计要求的不同色彩、质感,屋面板下表面观感可以采用涂刷涂料,也可根据不同设计要求采用彩色钢板、铝板等装饰材料进行工厂化生产或现场装饰。使用单位自行装修,可不用另设龙骨。墙板、楼板可用建筑涂料、各种金属装饰板、瓷砖、地砖进行装饰。  5.7经济性比较  采用轻质节能保温屋面板建筑工厂厂房在经济效果上是突出的。通过计算,采用轻质节能保温屋面板WMB6.0×1.5与1.5m×6.0m预应力混凝土屋面板相比较,由于屋面板自重减轻,同跨度、同荷载作用下的屋架用钢量节省30%,相应柱系统用钢量节省20%,同时,屋面板带有保温层,减少施工工序,施工简便,经济效果显著。  6结束语  呼和浩特铁路局第一次使用钢骨架轻型屋面板取得了良好的效果,为今后的继续推广得到了良好的实践经验。通过新时期下,钢骨架轻型屋面板的应用研究,进一步的明确了钢骨架轻型屋面板的优势和钢骨架轻型屋面板的应用范围。

 

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