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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇工业厂房设计及施工,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
随着我国国民经济的高速发展,工业水平迈进了世界先进行列。工业的发展同样伴随着工业建筑设计,施工水平的提高,建筑结构设计与施工作为全面的,系统的工作,在实际操作过程中会出现很多的问题,这就需要设计工作者有扎实的理论基础,创新的思维能力以及认真严肃的工作态度。本文根据某重型工业厂房的建设,从设计与施工衔接的角度,通过具体工程实例,对工业建筑设计,施工中一些问题进行剖析,为提升设计产品的质量,提供一定的参考。
1 钢构件碰撞
工业厂房中最经常发生的问题就是钢结构构件之间相互碰撞,结构构件与各专业管道之间碰撞等问题。图1为厂房墙架柱吊装时发现与主厂房柱间支撑相碰撞,从图中可以看出,墙架柱豁口进行安装,安装就位后,再对豁口处进行补强。产生此类问题的原因分为以下几个:(1)大型工业厂房的设计分为五大系统,分别是刚架系统,墙架系统,吊车梁系统,屋面系统以及厂房柱基础,在实际设计过程中,各系统往往是由多个设计者进行设计,并且各系统为独立的图纸套图,平面图纸审核时很难发现各系统间的冲突问题;(2)缺乏三维整体建模,目前工业厂房设计仍采用的是二维设计,很少有三维整体设计;(3)各专业之间沟通不足。
对此类问题本文提出几点建议:(1)细化节点——即各系统详图中,必须画出相关联系的构件,以便检查不同体系构件之间的关系;(2)三维设计——即尽快形成厂房三维整体建模,出图,图中不但包含结构构件,同样包括各专业管道,如有碰撞、冲突,便能很直观的检查出来。(3)加强各专业之间的衔接,沟通,尤其是对各专业交叉的位置更需再三核对。
2 钢构件安装就位困难
钢结构中还容易出现问题的地方就是设计图纸与实际构件安装矛盾的问题。图2为钢结构平台梁的安装,结构形式是4层钢框架,为上料平台,由于平台荷载及柱距均较大,故采用桁架式连系梁且平台梁较密布置。主次梁连接节点如图3所示,桁架连系梁与柱连接形式为桁架上下弦杆伸入柱内,与柱腹板连接。此两种连接形式从结构设计角度不存在任何问题,图面上也没有问题,但在实际安装过程中,由于次梁间距较密,主梁上带有较密间距的节点板,次梁无法伸入到主梁内与之连接;类似情况由于柱上带有一定间距的加劲板,桁架连系梁也无法伸入到柱内与柱腹板相连。
处理方法分为两种:(1)将次梁伸入主梁不部分切除,增加节点板与主梁相连;(2)桁架连系梁在约3分之一处(上下弦杆错开)断开,分两段吊装,最后补强连接。大量的切割及高空焊接作业,不但增加了施工的难度,影响了整个项目的工程进度,而且由于人工及机械台班的增加,对工程造价也产生了不小的影响。
产生此类问题的原因有以下两种:(1)设计过程中设计人员对构件施工吊装考虑不足;(2)施工方作为钢结构详图转化单位及构件安装单位,吊装方案准备不充分,详图转化过程中未与吊装方案统一考虑。为了避免此类问题的再次发生,笔者建议1)设计人员在设计过程应考虑施工安装的便捷性,尽可能的使用便于安装的连接节点形式;2)施工方应完善吊装方案,并赢在详图转化过程中与吊装方案统一考虑,在有条件的情况下进行预拼装,对特殊结构应做专项安装方案,并报与专家论证。
3 设备基础螺栓预埋问题
工业建筑混凝土工程中出现问题较多的是设备基础的预埋螺栓,预埋螺栓方式分为直埋螺栓和预留套筒,具体选用哪种方式由设备厂商根据设备精密程度提出。直埋螺栓施工顺序是螺栓预埋与绑扎钢筋中同步进行,将螺栓与钢筋骨架固定后,再浇筑混凝土;此种预埋方式优点是不用对预埋螺栓进行二次处理,一次成型,缺点是对施工质量要求很高,要保证在浇筑混凝土过程中螺栓不能移位,对螺栓精度要求不是很高的设备多采用直埋。预留套筒顾名思义就是在螺栓位置浇筑混凝土之前不埋置螺栓,而是埋置比螺栓要大的套筒(波纹管),待设备安装时埋入螺栓,固定后再在套筒中浇入高强灌浆料;预留套筒优点是螺栓定位可以根据设备位置调整,安装位置准确,对精度要求高的设备多采用此种预埋方式,缺点是多了一道工序,并且由于套管的尺寸较螺栓大很多,增加了钢筋加工及绑扎的难度。本文将主要对套筒螺栓中出现的问题进行分析,直埋螺栓中的问题在此将不再累述。图4为某高架设备基础大梁已经绑扎完成的钢筋骨架,从图中可以看出,钢筋的间距不足已放下120mm的套筒,导致无法预埋设备螺栓。处理办法为将钢筋全部拆除,重新绑扎钢筋骨架,采用并筋的形式,增加钢筋间距,以满足预埋套筒所需尺寸。由于需将原有钢筋拆除,重新绑扎,不但增加了工程造价,同时造成了工期的拖延。针对此类问题,建议设计在满足规范的前提下,适当增加梁宽,钢筋分2~3排放置,以增大钢筋间距。
【关键词】工业厂房;屋面防水;施工技术;质量控制
PVC卷材是工业厂房屋面防水的主要材料,在施工中要想保证质量就要在多方面进行把关,这样也能保证屋面施工质量,延长工业厂房屋面的使用寿命。
1 工业厂房屋面防水质量
1.1 防水设计是防水质量保证的前提
在工程设计中,由于设计院的建筑师把绝大部分的精力用在建筑平面、立面、室内外装修上,而结构设计则关心结构布局、基础设计等。多数的防水设计只是根据地区自然条件,工程特点进行设计,套用防水标准图,即经验设计较多。可能由于防水资料的不齐全,而在选材上出现不当之外,又缺少严格的把关及审核,从而使防水设计不合理,使建筑物出现渗漏。因此,在委托厂房设计时,要特别注意设计人员的素质,必须由有防水设计经验的人员承担或审核,设计时要根据厂房的特点,确定厂房的屋面防水等级和屋面做法,综合考虑本地区的自然条件,防水材料情况、经济技术水平等。对厂房屋面防水构造认真进行设计,重要部分要有大样详图;选材要考虑其耐久性能,在设计文件中要详细注明品种、规格和性能的要求,同时水落管的管径、数量、和保温层的厚度、结构找坡等应通过计算确定。另外,在组织设计图纸会审时,会同施工单位,对厂房屋面排水坡度,找平层厚度和技术要求,几道设防;防水卷材、防水涂层的厚度,以及增设隔离层,保护层标高等问题进行复核,若有不当之处,及时提出,经设计人员更改后,形成会审纪要。从设计上提高屋面防水的能力。
1.2 防水材料是防水质量保证的基础
由于防水材料的优劣直接影响防水工程的质量,因此,建设部在“关于治理屋面渗漏的若干规定”和“关于提高防水工程的质量的若干规定”明文规定:在各省、自治区、直辖市建设主管部门应按地区选定1一2个检测单位,对进入本地区市场的主要防水材料质量进行使用认证,抽样检验,并将检验结果及时提供给本地区的建设单位抽检和施工单位,防止不合格的材料使用到工程中,实行对防水材料质量使用认证检测。作为甲方代表,除了要检查进入施工现场的防水材料的出厂合格证,还必须审阅由当地工程检测中心站出具的检验报告书。检测不合格或没有检验报告的材料不得用于工程上,确保其符合标准和设计要求。
1.3 防水施工是防水工程质量的关键
厂房屋面防水工程中,施工是产生渗漏诸多因素中最主要的因素,据统计资料,在厂房渗漏工程中,由于施工造成的渗漏占52%,实践证明,即使设计和材料都没有问题,但只要在施工中稍有疏忽,便有可有能产生渗漏。反之,即使设计上存在某些不足或是防水材料有些缺陷。通过精心施工也可能加于弥补,可见施工的关键性。
1.4 使用过程管理是防水质量保证的辅助
工业厂房,特别是商品工业厂房在使用过程中,常常会碰到屋面上做广告牌,堆积杂物或增设构筑物等。如果管理不当,任在防水层和隔热层上凿孔打洞,乱堆放杂物,增设构筑物而没有做好相应的防水处理,以及没有定期检查、清扫,水落口、天沟堵塞,排水不畅通等。一定程度上会造成防水层使用年限的缩短,或直接造成渗漏。因此,应完善防水工程维护保养制度,即使实行防水保养制度,也应该加强使用过程中的管理。
2 工业厂房屋面防水施工质量
2.1 材料准备
(1)屋面防水材料选用15m x 2.0m X 2.0mm PVC防水卷材,材料进场后应妥善保管,平放在干燥、通风、平整的场地上,远离明火处,避免日晒雨淋。
(2)材料进场后应检查出厂合格证、质量证明书,并须按规范抽样复检,合格后方可使用。
2.2 施工机具准备
焊接施工前要对自动焊接机和手持式焊枪进行检测,检测合格后方可施工。
2.3 工序
准备穿出屋面防水层的设备、管道或预埋件等必须安装完毕,且验收合格后方可施工屋面防水工程。
3 工业厂房施工关键技术
3.1保温板铺设
屋面保温层采用平铺2层60mm厚岩棉保温板,采用保温板固定件固定,数量为每块板2个,固定垫片与保温板表面平齐,穿过屋面板至少25mm。
3.2 PVC卷材铺设
(1)预铺PVC卷材铺贴时,先要进行合理铺设规划,精确放样,尽量减少接头,有接头时相互错开至少30cm。正式施工前要预铺,把自然疏松的卷材按轮廓布置在基层上,平整顺直,并适当剪裁。
(2)卷材铺贴方向及固定按照平行于屋脊方向铺贴,一幅卷材铺贴好后,在长边的一侧用间距为1 000mm的塑料锚固件与保温层和结构层连接固定,卷材长边搭接宽度120mm,短边80mm。
(3)卷材接缝焊接PVC卷材搭接缝采用热风焊接方式,接缝处的材质同母材。热风焊接方式为手工焊接,施工步骤如下:1)预热焊枪约4min,然后在搭接边沿直线进行点焊;2)沿搭接部分预焊;3)进行密闭焊接。细部处理采用20mm宽焊嘴,直线焊接采用40mm宽焊嘴。
3.3细部处理
女儿墙根部和落水口处设防水节点。
4 工业厂房质量标准及检测验收
PVC防水卷材施工质量标准除严格执行《屋面工程质量验收规范》外,施工质量和检测方法还要按以下要求进行。
(1)手工焊接焊枪温度控制在250—4500C,焊接速度为1.0—1.5m/min,焊接时用手动压辊压实,随焊随压。
(2)焊缝质量检测方法①目测焊接缝不允许有发黄、烧焦现象,焊缝边缘光滑,有均匀发光的熔浆出现;②机械检测用平口螺丝刀或钩针沿焊缝稍微用力挑试,检查有无漏焊点、虚焊点,如发现缺陷应及时修补。
5 工业厂房质量保证措施
质量保证措施:(1)施工操作人员必须经培训才能上岗;(2)应使用与PVC防水卷材配套的辅材;(3)焊工焊接时应保证焊接均匀并且有熔浆出现;(4)严格用平口螺丝刀逐点检查焊接质量,看有无漏焊、跳焊现象;(5)现场要注意成品保护,严防卷材被破坏。
6 工业厂房施工注意事项
(1)严禁穿带钉鞋人员进入PVC卷材施工现场。
(2)施工过程中要注意现场保护,防止卷材被风刮起。
(3)施工现场严禁吸烟。
7 结语
(1)本工程屋面防水全部采用2mm厚PVC卷材。屋面坡度合理,排水通畅,工程交付使用近一年无一处渗漏,屋面整体效果美观。屋面工程得到建设、监理单位和质量监督部门的好评。
(2)PVC防水卷材屋面施工,只要把好原材料质量关和卷材搭接处焊接缝质量关,严格按照施工方案施工,就能保证屋面防水层施工质量。
参考文献:
[1]刘建明.某大型工业厂房屋面PVC防水施工技术[J].施工技术.2010(4).
[关键词]工业厂房 施工管理 控制
现代工业园区的建设为我国工业厂房建设施工技术提供便利的条件,使用与跨度大、荷载在的混凝土工程正是由于这样的原因在工业厂房得到了广泛的应用。作为影响工业厂房使用寿命与使用安全的关键因素,工业厂房施工管理一直以来都是工业厂房施工企业管理工作的重点。由于影响工程施工质量的因素较多,通过怎样的施工管理有效保障施工质量成为了现代工业厂房施工管理工作的首要问题。为了更好的解决这一问题,首先要对工业厂房施工重点进行详细的分析,以此为基础科学的开展工业厂房的施工管理工作
一.工业厂房施工管理现状与存在问题
目前我国工业厂房施工管理还处于粗放型管理向精细化管理转变的阶段,管理工作存在许多的不足。这也使得工业厂房施工企业的成本控制不能很好的实施,严重影响了施工企业的健康发展。针对这样的情况,加快我国工业厂房施工过程管理的精细化角度成为了工业厂房施工企业的首要工作。针对工业厂房粗放型施工管理存在的问题,施工企业必须加强对厂房施工管理重点的分析与研究,并积极运用现代施工管理方式提高企业施工管理效果。
二.现代工业厂房施工管理的分析
2.1工业厂房施工重点分析
现代工业厂房的施工中采用混凝土结构及钢结构是厂房设计结构的主要形式。针对不同的结构特点,其施工技术管理重点也不相同,但是按照施工管理重点进行分类,两种结构形式的管理都集中在是施工材料管理、施工技术管理、施工过程人员操作管理、施工成本管理等几方面。其中除成本管理外的三个方面管理都对工业厂房施工质量有着重要的影响。因此,工业厂房施工管理也可以分为质量管理与成本管理两方面。以此就工业厂房施工质量管理与施工成本管理进行了详细的论述。
2.2工业厂房施工管理的精细化
工业厂房施工管理精细化的实施,是通过对施工过程中影响施工质量的、影响施工成本等各项因素的施工管理,提高工程施工质量、降低工程综合成本。
2.2(1)针对影响工业厂房施工质量的精细化管理
施工材料、施工工艺技术管理、施工过程人员操作是影响工业厂房施工质量的重要因素。在进行精细化工业厂房施工管理中,施工企业必须针对上述三点构建现代化的质量管理体系,因此提高施工质量管理效果。在进行施工材料管理时,要注重对施工材料供应商的资质审核、注重材料进场的检验,同时还要注重对施工材料存放过程的管理,以此保障施工用材料符合设计要求,为保障施工质量奠定基础。在进行施工工艺技术控制时,要以施工质量控制点为基础,通过施工质量管理人员、监理人员旁站、巡检提高工艺技术参数的控制。同时还要注重对施工工序审核交接的管理,保障每一道供需的施工质量都符合设计要求。施工过程中还要加强对人员设备操作的管理,以施工前的强化培训为基础、施工过程中的严格监督与管理为重点,避免设备操作造成的质量问题、避免设备操作安全事故的发生,以此降低工业厂房施工故障成本。通过对上述方面的严格管理有效避免传统粗放型施工管理存在的不足,提高工程施工管理效果。
2.2(2)工业厂房施工过程的成本控制
传统工业厂房施工过程成本控制也属于粗放型管理,没有经过必要科学的分析、论证与规划,导致施工过程成本控制开展困难。例如:施工用材料进场数量过多,造成占用占地过大、占有企业资金时间过长,增加了材料管理费用等。再如:施工施工组织结构照搬其他企业结构进行组建,使得企业施工管理组织架构人浮于事,增加了施工人员管理成本。种种问题导致了工业厂房施工过程成本控制开展困难。针对这样的情况,工业厂房施工企业必须对自身施工水平、管理工作流程等进行科学的分析,构建现代化施工管理体系。并以此为基础,实施精细化施工管理。
三.踏实基础工作,科学开展施工过程的精细化管理
现代工业厂房施工管理的精细化是以踏实的基础工作为基础的管理过程,因此,工业厂房施工企业必须重视基础管理工作,对施工过程成本控制流程、质量控制重点等进行整合优化,以此提高施工过程成本控制与质量控制管理水平,促进企业综合竞争的提高、促进企业经济效益的提高。另外施工企业还要加强全面的预算管理,对施工前对工程造价的分析,对可能出现问题的综合考虑,同时在施工中切实执行预算管理目标,以此达到精细化管理的目的。
四.结论:
综上所述,在我国工业厂房粗放型施工管理向精细化管理转变的过程中,施工企业必须通过科学的管理体系建立、强化的基础管理工作等,为精细化管理奠定基础。同时运用现代成本管理理念科学开展工业厂房施工成本控制,以此促进企业综合管理水平的提高,促进精细化管理的实施。以精细化管理为目标,避免传统粗方向管理存在的不足,促进企业的健康发展。
参考文献:
[1]李亦辉.现工业厂房精细化管理的实施.企工程管理资讯,2009;6
[2]吕剑锋.传统厂房施工粗放型管理存在的不足与解决措施.工业资讯,2008;12
关键词:精细化管理;施工管理;质量控制
中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)17-0158-02
现代工业园区的建设为我国工业厂房建设施工技术提供便利的条件,因此,在工业厂房建设中,使用与跨度大、荷载在的混泥土工程得到了广泛的应用。要确保工业厂房的使用寿命和使用安全,就必须把工业厂房施工管理作为工业厂房施工企业管理工作的重点研究。在实际实践中,影响工程施工质量的因素较多,如人、材料、机械、方法和环境等,这就决定了通过行之有效的施工管理,有效保障施工质量成为了现代工业厂房施工管理工作的最重要问题。
1 施工管理现状与存在的问题
目前我国工业厂房施工管理还处于粗放型管理向精细化管理转变的阶段,管理工作存在效率低、形式主义严重等很多不足。这也使得工业厂房施工企业的成本控制没有具体的量化指标来精确衡量,严重影响了施工企业的可持续发展。针对这样的情况,企业必须认识到转变管理方式的必要性和迫切性,把加快工业厂房施工过程管理的精细化作为首要工作。施工企业必须加强对厂房施工管理重点的分析与研究,并积极运用科学施工管理方式提高企业施工管理效果。
2 现代工业厂房施工管理的分析
2.1 施工重点分析
现代工业厂房常用的建筑结构形式有混凝土结构、钢结构、木结构、砖木混合结构等。每个结构形式都有其独特的施工方案,因此施工技术管理重点也各有差异,但是按照施工管理重点进行分类,工业厂房施工管理可以分为质量管理与成本管理两方面。其中,质量管理包括施工材料管理、施工技术管理、施工过程人员操作管理等方面。
放样前首先必须熟悉图纸,校算建筑物轮廓控制点数据和标注尺寸,仔细核对和分析设计方案是否符合实际情况。确认方案无误后方可选定测量放样方法并计算放样数据或编写测量放样计算程序、绘制放样草图并由第二者独立校核。样板设计好以后,必须在上面注上图号、零件名称、件数、位置、材料编号、规格及加工符号等内容,以保障下料工作井然有序的开展,同时必须妥善保管样板防止损坏,方便以后进行核对与校准。工业厂房建设施工质量控制的前期工作是认真核实厂房工程资料是否与发包人提供的一致,确保工场地内的道路、水电等相关仪器和工具准备齐全和运转正常。对工业厂房的施工组织设计、施工人员安排、施工手段等进行审核。强化质量安全意识,加强对施工技术质量控制的力度。参与对发包人提供的测量基准点数据及位置的复核情况,逐一将标注数据与实际记录结果比对,督促施工图纸绘制。按照实际情况,努力做好工业厂房开工建设前的各项技术和设备的审核工作。
2.2 施工管理的精细化
施工管理精细化的实质是通过对施工过程中影响施工成本和施工质量等各项因素的具体化、数据化管理,从而达到降低工程综合成本、提高工程施工质量的目的。
厂房建设项目的目标分析和论证是通过调查研究和收集资料,在充分考虑生产需求厂房的已有信息的基础上,对专家所提出的知识进行组织和集成,针对项目的决策和实施,进行组织、管理、经济和技术等方面的科学分析和论证,旨在为厂房建设的决策和实施提供可靠的依据。
2.2.1 针对影响工业厂房施工质量的精细化管理
影响工业厂房施工质量的重要因素包括施工人员、施工材料、施工机械、施工技术、施工环境等。施工企业必须围绕上述几点制定现代化的质量管理方案,以此提高施工质量管理效果。施工人员贯穿于整个工程,是施工过程的主体,进行管理时重点是提高他们的质量意识和个人素质,从政治、思想、业务和身体等多方面素质综合管理;在进行施工材料管理时,首先要结合设计图纸,制作出一份详细而准确的物资采购总体计划,对施工材料市场价格的进行调研。同时采购的材料必须通过监理人员、工长、总工、项目经理等层层验收,为工程的安全奠定基础。在施工过程中,要从细处入手,切实发挥层层负责的原则,各施其职,互相监督。注重对施工工序审核交接的管理,明确交接数量与质量的核实,保障每一道供需的施工质量都符合设计要求。施工过程中还要加强对人员设备操作的管理,以施工前的强化培训为基础、施工过程中的严格监督与管理为重点,避免设备操作造成的质量问题、避免设备操作安全事故的发生,以此降低工业厂房施工故障成本。通过对上述方面的严格管理有效避免传统粗放型施工管理存在的不足,提高工程施工管理效果。
建设的进度控制按网络计划图,按照项目进度计划的不同确定项目关键进度节点,确定网络计划目标,对项目的任务、实施条件、施工图纸、有关标准、定额、规程制度、资源需求和供应情况和有关技术经济资料,确定项目实施程序和方法,预测在施工过程中可能出现的交叉施工影响,分析各个施工过程中工作内容的时差利用情况,在不影响整体工程进度的情况下,确定项目里程碑事件和里程碑事件完成时间,确定重要的技术政策和组织原则,建立项目管理的组织结构图。
2.2.2 质量控制方法和手段
①劳动主体的控制。通过加强质量意识教育、坚持各工种按规定持证上岗制度,坚持对投标单位的资质考核和施工人员的资格考核,合理组织、严格验收。
②材料控制。原材料、成品、半成品、设备是构成工程实体的物质条件,其质量是工程项目实体质量的基础和重要保证。主要是严格验收材料,核实设备性能、标准与设计文件是否相符,控制材料成品、半成品设备各项性能与指标与标准要求的相符性,并加强材料在使用过程中的管理。
③施工工艺的控制。全面正确地分析工程特征、技术关键及环境条件等资料,选择合理有效的施工技术方案和组织方案,明确质量目标、验收标准、质量控制的重点和难点,把质量控制的重点和难点作为重点过程进行控制,列出专项技术方案和质量管理重点方案,并重点进行过程验收,确保工程质量达到设计要求。鼓励采用新的、先进的施工工艺,经专业技术人员论证后进行实施推广,以提高工程质量和加快施工进度。
④建立二级负责管理机制,安排专业技术人员对工程项目进行全过程监控;由监理公司人员对全过程施工进行监督检查,发现问题及时整改。
2.2.3 工业厂房施工过程的成本控制
对投资项目进行成本分析,确定出成本消耗最大的环节。对购置设备的投资项目,要做好市场调查,为公司提供准确的决策依据。建立投资项目负责人制,强化项目负责人作用,建立节约成本创新奖励办法,鼓励项目的参与人员创新管理,采取各种形式和方法对项目进行成本控制。
3 结合实际,科学开展施工过程的精细化管理
现代工业厂房精细化管理的实施必须是以所在项目的工程实际为基础而制定的,现代工业厂房施工企业必须重视基础管理工作,对施工过程材料质量标准、成本控制流程、工程技术水平、质量控制重点等进行整合优化,以此制定适合项目质量控制的管理体系,促进企业综合竞争能力的提高和经济效益的提高。加强全面的预算管理,对投标时投标成本的预测,施工前的成本预算,施工过程中的浪费等综合考虑,同时在施工中根据预算数据对比实际发生的真实成本数据进行比较,及时、全面、准确的找出原因,采取措施,消除超预算现象。以此达到精细化管理的目的。
4 结 语
综上所述,随着中国市场经济体制的确立和完善,粗放型的管理已经不能再适应激烈的市场竞争,尽快的使企业管理转变成精细化管理已是一种必然。在我国工业厂房粗放型施工管理向精细化管理转变的过程中,施工企业必须通过科学的管理体系建立、强化的基础管理工作等,为精细化管理奠定基础。同时运用现代成本管理理念科学开展工业厂房施工成本控制,以此促进企业综合管理水平的提高和经济效益的提升,促进精细化管理的实施。以精细化管理为目标,结合企业的现状,找准关键问题、薄弱环节,以阶段性实施带动相关体系,达成整体的精细化管理体系,促进企业的可持续发展。
参考文献:
[1] 李亦辉.现工业厂房精细化管理的实施[J].企工程管理资讯,2009,(6).
[2] 吕剑锋.传统厂房施工粗放型管理存在的不足与解决措施[J].工业资讯,2008,(12).
【关键字】:城市工业厂房;耐磨地面;施工;探讨
【 abstract 】 this paper briefly describes the city industry workshop wear-resisting the principle and characteristic of the ground, respectiely on industrial workshop wear-resisting ground construction preparation, process methods, safety items and the effect after the completion of the detecting various aspects in detail, and discusses the technology of practical performance.
【 key words 】 : the city industrial workshop; Wear-resisting ground; The construction; explore
中图分类号:TU56+4.6文献标识码: A 文章编号:
1. 城市工业厂房耐磨地面施工概况
1.1 耐磨地面耐磨地面定义
耐磨地面是指利用专业的机械作业将普通混凝土与以硅酸盐水泥和耐磨骨料为原材料、并加入适量添加剂组成的耐磨材料制成一个整体,从而获得一个工业耐磨地面的施工工艺。
1.2耐磨地面特点
耐磨地面特点为耐磨性高,防腐蚀,防尘,抗冲击,抗渗,防滑,易维护,且美观洁净。
1.3耐磨地面施工原理
普通地面做法设计对于软土地基的特点考虑不够,耐磨地面施工能够很好的客服其缺点。耐磨地面施工原理是在原本混凝土的基础上,在初凝阶段加入特制的耐磨材料,主要用于须耐磨、能够减少冲击、少起灰尘的地面。
2. 城市工业厂房耐磨地面施工准备
2.1 技术准备
城市工业厂房耐磨地面施工准备可分为以下几个步骤。首先,组织相关技术人员进行专业培训,了解耐磨地面的施工标准规范,并掌握其操作流程。然后,由耐磨地面设计人员设计图纸,组织全体施工人员熟悉图纸,并按要求由设计图纸人员对现场施工人员进行具体的技术交底,确定已熟悉具体操作规程和施工方法。
2.2 现场准备
施工前,首先要对地面、墙根、基层表面、柱根等处的垃圾、淤泥、积水、浮灰清理干净;为排水、电缆线、天然气等地下管道的预留和预埋做好准备;封闭厂房进出口,保护相关作业面,防止其被污染或被破坏,确保通风、消防管道的设施的完善;设置水准基本水平墨线,基层表面的平整度。
3. 城市工业厂房耐磨地面施工方法
3.1 施工工艺
3.1.1 灰土、砂石垫层的施工流程
(1)根据对灰土层的质量要求,灰土的最小干密度应基本控制在1.60g/cm3左右,其最小湿密度应控制在1.85g/cm3左右,而其含水率则应在1.44%~1.65%范围之间;
(2)铺设砂石垫层时,应选用坚硬、干燥的人工级配砾石,其直径控制在五到四十毫米间的等大小砂石,根据气候干湿条件,适当干燥或者加湿以保持砂石垫层的最佳含水量;
(3)在施工中,将灰土和砂石的配比严格控制,拌合均匀一致,灰土压实厚度150mm,砂石40cm厚的地面,用8t的压路机反复夯压不能少于四遍。
3.1.2 混凝土的施工流程
(1)对混凝土的要求,应尽量使用强度为C25的自拌细石混凝土,以及直径最大不超过35mm的混凝土骨料。
(2)混凝土的搅拌完成后,是浇筑、振捣以及地坪水平的操作。因为混凝土存在大规模凝结时间不同从而无法机械施工的因素,所以在混凝土的浇筑时应该分仓排序进行。
3.1.3 耐磨施工的流程
(1)地面的硬化。在地面压平并去除多余的泌水后进行硬化,先使用圆盘机械镘均匀地去除混凝土表面的浮浆层,同时模板和柱边缘处则使用木镘去除可能存在的浮浆;
(2)去除浮浆后,在初凝阶段的混凝土表面均匀播撒上耐磨材料的三分之二用量,并且用木抹子和刮杠对其进行施抹刮平操作,然后根据地面干湿度来调整耐磨材料的干湿程度。
(3)等到耐磨材料硬化到一定程度时,将剩余的三分之一的耐磨材料撒下,注意此次撒料的方向与第一次的是垂直的。
(4)最后,再进行至少三次不加装圆盘的机械镘运作的抹压作业,在耐磨地面接近终凝时,再进行三次手工刮抹压,每遍之间可停顿三十分钟左右,等到地台表面平整光洁没有痕迹时即为完成。
(5)地台的养护。在耐磨地面抛光完成后干燥一小时,进行第一遍养护液的涂刷,然后五到六小时内,在地台表面涂抹地面专用的养护剂进行养护。这样不只可以用来降低地表水分的蒸发速度,还可以保证耐磨材料的强度和稳定性,并起到了防止普通污染的作用。一般养护期为七天以上,达到十四天左右后,就可以正常使用了。
3.1.4 伸缩缝处理施工
为了防止地面的不规则龟裂,在耐磨地面完工三到四天后即开始切割伸缩缝,要求切割缝保持整齐直顺。
3.2 质量标准
耐磨地面铺设完成四个星期左右达到完全固化,各项性能指标基本趋于稳定,此时可以参照相关国家质量标准:耐磨层与基层间不泛空,附着牢固;耐磨地面没有污垢、灰尘;耐磨地面耐磨性、抗压性、防腐蚀性、防滑性等性能良好;耐磨地面实际参数与设计预估允许百分之十的偏差。
4. 城市工业厂房耐磨地面施工安全
城市工业厂房耐磨地面施工安全对于保证项目施工的正常、有序具有重要的意义。一般在施工过程中,应加强以下几方面的重视程度。
(1)在整个施工过程中,所有进入施工现场的人员必须头戴安全帽,中期作业时应穿铝制平底鞋入内,而后期作业时应穿防水鞋入内,施工人员在剔凿耐磨地面时须带防护眼镜;
(2)混凝土应保持较好的和易性,耐磨材料最好不与含有氯化钙的混凝土以及含有盐溶液的混凝土混合使用;
(3)撒布耐磨材料时应保持均匀;
(4)涂抹养护剂时也要保持均匀,不得有堆积的污渍。
5. 城市工业厂房耐磨地面施工效果检测标准
经过灰土砂石垫层施工、混凝土垫层施工、耐磨地面施工以及养护等各项技术,地坪已处于良好的使用状态。参照中华人民共和国国家标准耐磨地面相关进行检测,地面成型后达到了平整、洁净、耐磨性高、防滑防腐蚀、易维护等的功能特点。同时,格缝要平滑直顺,整体水平与设计图预估偏差控制在了预期范围内,达到了客户方的需求。
总之,近年来,城市工业厂房耐磨地面施工的增多。科学、有效的落实好城市耐磨地面施工前期准备工作以及采用合理的施工方法,对于提高工业厂房耐磨地面施工效果具有重要的意义。在以后的施工过程中,我们还有不断的去探讨新的设计理念,更好的推动城市工业厂房耐磨地面施工领域的发展。
【参考文献】:
[1]王辉. 浅谈大面积工业厂房耐磨地面施工[J]. 山西建筑. 2011(21):12-16
[2]吕福明,吴伟,吴波,丛国峰.大面积耐磨地面施工[J]. 江苏建材. 2000(03):45-47
关键词:地基基础;桩基础;施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
目前,随着我国社会经济的快速发展和改革开放的持续深化,各地都在加大招商力度,通过引进大型工业企业来迅速发展当地经济,因此各地无论是产业集聚区还是开发区、高新区,各种行业的工厂建设如火如荼。而地基基础与桩基础施工是整个工业厂房的重要组成部分,其施工质量直接影响到整个工业厂房的质量、施工进度与投资利润。
1 地基基础与桩基础
地基是指建筑物荷载作用下基底下方产生的变形不可忽略的那部分地层,而基础则是指将建筑物荷载传递给地基的下部结构。作为支承建筑物荷载的地基,必须能防止强度破坏和失稳,同时,必须控制基础的沉降不超过地基的变形允许值。在满足上述要求的前提下,尽量采用相对埋深不大,只须普通的施工程序就可建造起来的基础类型,即称天然地基上的浅基础;地基不能满足上述条件,则应进行地基加固处理,在处理后的地基上建造的基础,称入土地基上的浅基础。当上述地基基础形式均不能满足要求时,则应考虑借助特殊的施工手段相对埋深大的基础形式,即深基础(常用桩基),以求把荷载更多地传到深部的坚实土层中去。
2 确保工业厂房地基基础工程施工的有效性
2.1 重视工业厂房工程勘查的准确性
要预防地基基础的工程事故,首先必须对工业厂房建筑场地工程地质和水文地质条件做全面正确的了解,要做到这一点关键要搞好工程勘查工作,要根据工业厂房建筑场地的特点,建筑的使用要求,合理确定工程勘察任务和目的。勘查工作为工业厂房的设计提供举足轻重的参考资料,因此决不能忽视而不做,也不能弄虚作假而不考虑是否适用。特别是对复杂的、软弱的地基,更应慎重对待。
2.2 提高结构设计的合理性
地基基础的设计应当根据工业厂房的使用要求,结构形式和场地的地质条件,并结合现场具体情况,在适用与经济的前提下,要保证工业厂房的主要承重结构在正常使用过程中不发生裂缝或损坏。
设计人员应慎重对待工程勘查报告提供的地基承载力建议值,严格计算基础的实际土压力、若对勘察报告的建议值有怀疑,可以再做荷载试验验证。施工人员在天然地基上建造时,应复核设计地基承裁力的合理性。一旦发现地基沉降较大或倾斜,必须立即停工,会同勘查、设计和使用单位共同研究,采取必要措施,防止地基和工业厂房发生灾难性破坏。
3工业厂房地基的加固技术
3.1 施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。
3.2 灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行。厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。
3.3 每层灰土的夯打遍数,应根据设计要求的干密度在现场试验确定。
3.4 灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重柱间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于 0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于 0.5m。
3.5 在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土 3 日内不得受水浸泡。
3.6 灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时遮盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。
3.7 冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,并应采取有效的防冻措施。
4工业厂房地基的处理技术
在施工过程中如发现地基土质过硬或过软不符合设计要求,或发现空洞、暗沟等存在,应本着使建筑物各部位沉降尽量趋于一致,以减小地基不均匀沉降的原则进行地基处理。以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用 2:8 或 3:7 灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于 1.5m 时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。
4.1 当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。
4.2 当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即 A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。
5加强工业厂房的桩基础施工技术
桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高、沉降量小而均匀、沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。
5.1 静力压桩施工技术
打桩机打桩施工噪声大,特别是当工业厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的工业厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。
静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常 6m 左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。
5.2 振动沉桩施工
振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。
打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m 后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。
5.3管桩沉桩
管桩沉桩方法有多种,在我国国内施工过的方法有:锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等,而以静压法用得最多。由于柴油锤打桩时震动剧烈、噪音大,为适应市区施工需要,近几年来我国各地开发了大吨位的静力压桩机施压预应力管桩的工艺,静力压桩机可分为顶压式和抱压式,抱压式是桩机的夹板夹紧桩身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,静力压桩机最大压桩力可达 5000 -6000KN,可将直径 500、600 的预应力管桩压到设计要求的持力层,从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。
目前我们房屋的工业与民用建筑的桩基础,常用的一般为先张法工艺制作的预应力高强混凝土管桩( 即 PHC 桩) 和预应力混凝土管桩( 即 PC 桩) 这两类桩适用于非抗震和抗震烈度 6 度和 7 度的地区。PHC 桩和 PC 桩按桩身混凝土有效预应力值或其抗弯能分为 A 型、AB型、B 型和 C 型桩4 种。PHC 桩一般桩径有300 毫米、400 毫米、500 毫米、600 毫米、800 毫米、1000 毫米,PC 桩一般桩径有 300 毫米、400 毫米、500 毫米、550 毫米、600 毫米是薄壁管桩。
6工业厂房地基基础施工控制措施
6.1合理安排施工顺序
相邻建筑物因荷载和基础埋深差异较大时,应先深后浅,先重后轻,先高后低。同一建筑物各单元部分施工加载应力求均衡,必要时可控制加载速度。
6.2软弱地基基坑开挖 ,应分层进行
深基础应考虑由于卸载引起的坑底回弹和土体边坡稳定的问题,同时保护好基坑基础地面的土层,尽量减少扰动。
6.3合理选择施工方法
在已经建成的工业厂房周围 ,不宜堆放大量的建筑材料或土方等重物,以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降量
7 结束语
地基基础与桩基础是工业厂房的重要组成部分,因此,提高地基基础与桩基础施工技术对于工业厂房的顺利建设具有极为重要的作用,我们必须高度重视。
参考文献:
[1]刘金砺.桩基础工程技术进展[M]北京:知识产权出版社,2005,9.
[2]张雷,于敏清.静压管桩在施工中应注意的问题[J].林业科技情报,2008(2).
关键词:钢结构;工业厂房;难点;施工;问题;措施;
中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:
1.工程概况
本项目为某厂房主体钢结构建设项目,厂房由33米跨(长240米)和36米跨(长180米)两跨组成,建筑面积共14812.94平方米;厂房内设双层起重行车:
(1)33米跨上层起重行车起重量为360t/100t,下层起重机起重量为200t/50t、100t/32t各一台;
(2)36米跨上层起重行车起重量为550t/150t,下层起重机起重量为200t/50t、100t/32t各一台。
本工程中,外墙1.200m以下采用240mm厚机制砖墙,1.200m以上采用0.53mm厚镀铝锌彩色板加50mm厚玻璃棉毡。B轴线、13轴线~16轴线处隔墙采用双层0.47mm厚镀锌彩钢板(无玻璃棉毡)。配电房及卫生间维护系统采用100厚聚苯乙烯夹芯板(简称EPS夹芯板)。
2.工程特点
(1)本工程施工现场周边为已建厂房区域,施工环境复杂,场地狭小,对于工程施工组织提出较高要求。
(2)本工程主厂房长240m,宽69m,施工战线长,施工区域广,人员、机具必须配备充足。
(3)由于工期非常紧张,厂房结构安装、土建、屋面结构安装和维护结构安装等多专业必须交叉作业,施工配合与协调是工程工期得到保证的重要前提与关键因素。
(4)本工程主厂房设置双层行车,对钢结构的安装精度要求较高,所以在吊车梁制作与安装过程中必须严格加强质量控制。
(5)本工程行车起重量很大(最大达550t),且厂房高度较高。
(6)本工程钢构件制作与运输工作量大,工期紧,单件构件重量较大(最大柱单重达57.6吨),对制作厂家加工及起重能力要求较高。
3.施工重难点及对策分析
3.1施工重难点
难点1:钢构件制作量较大,工期紧,单件构件重量重,外型尺寸大,交通运输难。
难点2:吊车梁的制作精度高,安装难度大。
难点3:厂房屋架标高较高,施工困难。
难点4:施工现场周边为已建厂房,施工作业面狭小,构件无足够拼装场地。
3.2相应施工对策
对策1
联系拥有钢结构年产量达到15万吨的大型钢结构加工厂,同时钢结构厂内配备有起重能力达到30~50吨的行车,完全能够满足重型构件的加工以及起重能力的需要。考虑工程实际情况,对于本工程柱子采用工厂预制与现场拼接相结合的方法,在钢结构加工厂制作并预拼装,然后分段运送至现场。
对策2
采用日本进口的数控切割机下料,三维数控钻床钻孔,保证制作精度。对于双层行车梁的安装,采用先进的全站仪进行测量定位,并在施工中采取相应技术措施保证安装精度。
对策3
使用两台7150型150吨履带吊进行钢结构部分的安装,吊机工作幅度为38米、起吊高度45米的工况下起重量可达5.9t,完全有能力满足本工程的需要。
对策4
本工程拟在厂房跨内拼装,既可以满足拼装需要,又可以减少构件的二次搬运,从而节约时间,为提前竣工节约工期。
4.部分施工技术措施
4.1预埋件的安装
预埋件埋设在基础混凝土浇注前完成,土建钢筋网绑扎完毕后,根据设计图纸要求,将预埋件按照图纸位置及定位尺寸埋设。为防止预埋件在混凝土浇注过程中发生位移,对后期钢结构安装造成不利影响,埋设过程中需要对预埋件及模板进行永久性固定。具体做法可采用型钢或钢筋制作固定支架,与钢筋网(最好是主钢筋)焊接。其后将埋件与固定支架焊接固定,见下图1。
图1 地脚螺栓固定施土图
4.2钢柱的安装
本工程中所有钢柱均按设计图提供的原则设置分段点。其中中柱因宽度达5.6m,大大超出火车运输的宽度,故采用分段分块运输的方案运送至现场,拼装后再进行吊装。考虑到现场实际情况中厂房两侧己有建筑物,故吊机只在跨中开行。两台吊机同时进场:
1#吊机进场由21轴线向16轴线吊装,先完成A区钢柱安装,然后1#吊机进行B区边柱的安装;2#吊机进场进行C区钢柱(中柱和边柱)安装。
4.3行车梁与制动桁架的安装
考虑本工程实际情况:行车梁位置较高,且重量较轻,故考虑将制动桁架与行车梁在地面拼装成整体后一同吊装,这样既可以减少吊机工作时间,加快施工进度,也有利于现场的构件堆放与管理,减少工人高空作业时间,从而减少工程安全隐患。
其行车梁安装工艺为:
行车梁吊装前,应对梁的编号、几何尺寸及牛腿标高对照设计图进行检查,安装后及时安装临时栏杆。吊车梁吊装时利用4点吊装,各吊点设吊装专用设施。
行车梁吊装后只作初步校正和临时固定,待屋盖系统安装完毕后方可进行吊车梁的最后校正和固定。
4.4屋面系统的安装
屋架待柱子与行车梁吊装完成后在跨内拼装,然后整体吊装。钢屋架系统多用悬空吊装,为使屋架系统在吊起时不致发生摇摆,和其他构件碰撞,起吊前在离支座的节点附近用麻绳系牢,随吊随放松,以此保持其正确位置。屋架系统的绑扎点要保证屋架的吊装移定性,否则就需在吊装前进行临时加固。
5.结语
工业厂房建设的钢结构施工也越来越受到建筑施工企业的重视。要想在激烈的市场竞争中占有一席之地,有关工业厂房建设的钢结构施工技术问题也得到了施工单位的关注,深入研究钢结构施工技术问题是非常必要的。本文结合作者在钢结构施工管理过程中的经验,并对工程中涉及的技术问题进行了分析,给出了针对此类厂房施工过程中遇到的技术问题和处理的方法。
参考文献:
[1] 陈绍蕃,钢结构稳定设计指南(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
[2] 陈骥.钢结构稳定理论与设计(第一版)[M].北京:科学出版社,2003.
[3] 童根树,钢结构的平面内稳定[M],中国建筑工业出版社,2005.
【关键词】钢结构 工业厂房设计 应用 问题分析 解决办法
近年来,随着我国经济的腾飞,钢结构新技术、新工艺不断在我国得到推广和发展,同时高强型材等的发展,进一步推进了钢结构在建筑领域的应用。特别是轻钢结构,它具有轻质高强等特点,同时抗震性能好。工厂化的生产以及装配式的安装加快了轻钢结构的施工速度,同时这种结构外形美观、对环境没有不良影响,工程造价也具有一定的竞争力。因此在工业厂房的设计中,轻钢结构将逐渐取代笨重的钢筋混凝土结构。
一、钢结构的优良性能
1.钢结构开间大
在我国大多数工业厂房建设中,由于厂房规模较大,因此符合大跨度要求的钢结构得到了广泛应用,钢结构的最大跨度可达到四十八米,与混凝土结构相比,在保证相等梁高的前提下,钢结构的开间要比其大百分之五十,提高了布设柱网的灵活性。这种性能是钢结构可允许达到三百米的纵向温度区段长度和一百五十米的横向温度区段长度,达到了工业厂房建设提出的不舍变形缝的规定。
2.钢结构重量小
工业厂房建设中钢结构建筑与混凝土建筑相比,钢结构的质量轻是非常显著地优势,很大程度上缓解了地基的承载压力。其次,钢结构体系在一定程度上克服了混凝土防震性较低、建筑工艺复杂的缺点。冷弯薄壁钢构件体系这种轻钢结构常用于住宅结构建设,由特技防腐高强冷轧镀锌板制造的钢骨大大提高了钢板在使用或施工期间的抗锈蚀能力,对延长轻钢构件的使用寿命具有重要作用。
3.提高施工效率
有制造厂加工制作的工业厂房金属构件,高强度的机械化生产使质量、精准度得到了有力保证。钢结构构件从原生产地运输到施工现场,在组装时只需要进行螺栓的安装以及部件的紧固等较为简单的操作,提高施工效率的同时大大简化了施工程序,在保证建筑质量的基础上缩短了建设周期,有助于厂房尽早建成投产创造更大的经济效益。
4.良好的抗震性
较好的韧性与塑性是钢结构本身最大的特点,对地震能具有良好的耗散作用。即使出现偶然的局部超载也不会出现突然断裂的情况,在动力载荷方面,钢结构具有较强的适应性,由钢柱、钢梁组合而成的柔性框架,具有抵抗八级以上地震的能力,所以在地震设防烈度高以及地基承载能力弱的区域都得到广泛应用。
二、钢结构后浇带施工工艺在工业厂房中的技术问题
1.一定要注意遵循强抗放的原则
为了使相关构件的约束力能够得到全理地释放, 我国建筑工程施工部分都采用了后浇带的工艺, 设计者应该遵循强抗放的基本设计作为重要的原则, 根椐数据调查, 百分之八十的混凝土结构都会在一定程度出现开裂的现象, 因此, 在施工过程中, 如果将混凝土结构的约束力就会得到完全地释放。
2.严格按照图纸的留置原则进行设计
只有保证施工不会出现沉降, 混凝土结构设计, 设计者首先要考虑的是构件一些沉降的问题。因此,施工工艺应该按照图纸进行相关的设置,设置钢结构图纸的时候一定要遵循相关设计单位的结构然后再进行签字确认,解决沉降的办法,就是第一时间进行压力差, 然后在施工的时候将主楼加大埋深, 从而保证主楼的稳定低层部分能够采用相对较浅的十字交叉基础,然后增加土压力,使土压力可以支撑主楼。同时还需要调整时间差, 先施工工业厂房的主楼, 等主楼沉降稳定之后再进行裙房设计,保证建筑不会出现沉降的现象,同时还需要调整高度差,如果主楼高稍高,其它的就需要稍微低一些。
3.适宜的后浇带预留缝施工间距
众所周知建筑物大部分是矩形构建筑物,所以后浇带的高度与宽带,都需要施工者明白设计者的意图, 进行相应设计的严格控制, 但是并不是预留了后浇带的空间就可以一劳永逸, 后浇带的设置需要慢工出细活,一般情况下,后浇带需要保持后续施工的便捷性。
4.后浇带设置需要预留梁板的跨度
通常, 后浇带需要进行预留缝的设置,这样才能提高后浇带位置具有弹性,保证在梁板的受务钢筋处保证钢筋不会断开,如果梁板的跨度不是很大,则需要一次性配足钢筋。反过来,按照相应的规定进行断开。
5.浇捣过程中不能将模板和支柱拆除
因为这样会会导致安全隐患。后浇带需要精确地设置在梁板反弯点附近, 或者设置在中部等结构受力相对较小的部位,主要是为了避免梁板结构形成变形悬臂,如果出现梁板结构形成变形悬臂, 则需要重新设计。后浇带断面的结构形式进行加固连接处理,保证断面的牢固。后浇带断面的结构形式,需要避免留缝形式做成直型。后浇施工技术,是一个系统的工程,若是我们不注意后浇带的施工细节, 就会导致带来建筑安全隐患。无论是发达国家,还是在我国, 现代化建筑屡次发生事故的原因就是在后浇带的处理不够细致。
三、结构体系
工业厂房通常采用单层门式钢架结构,在整个结构的受力体系中,檩条、墙梁以及支撑等是作为横向受力的主结构和次结构。檩条和墙梁不仅是处于横向受力状态,同时也受到了竖向荷载的作用,并且也是作为刚架和钢架之间的连续构件。支撑体系主要是承受工业厂房纵向的水平力。在工业厂房中划分为不同的温度区段,在每个区段的端部柱间或第二柱间应设置屋盖横向支撑,而在其他位置,应每间隔40m布置一道横向支撑,这样可以有效的提高整个门式刚架轻钢结构体系的空间稳定性。
结束语
随着中国改革开放的深化, 现代建筑发展也越来越快, 越来越多的建筑高度在不断地增加,建筑安全要求越来越高,这些直接关系到人们的正常生活。因此建筑问题应该受到高度重视, 尤其是建筑设计一定要把钢结构在工业厂房的应用当作是重中之中,要充分考虑方案的可行性,我国对于建筑工程后浇带的施工要求也越来越高,在满足企业的建筑功能的基础上,同时要防止钢结构的受力隐患的出现, 保证钢结构施工质量发生。
参考文献:
【1】胡新军 新版建筑工程施工质量验收规范汇编 中国建筑工业出版社 2011.3.
摘要:在现阶段,钢结构技术作为建筑行业中的一项新型绿色环保技术,其应用前景广阔,同时已经逐渐渗透到了大型工业厂房以及高层公共建筑等领域。从总体上来看,钢结构工业厂房构件截面小、建筑空间利用率高、美观大方、自重较轻、建筑总造价低廉、抗震性能优越。本文主要就是针对钢结构厂房设计现状及优化对策来进行分析。
关键词:钢结构厂房;设计;优化对策
引言
随着国家经济的快速发展,钢结构在建筑领域起到了举足轻重的作用,扮演着越来越重要的角色,无论在工业还是民用建筑中,钢结构以其突出的特点迅速地占领着越来越广的市场。其特点有:其整体刚度和抗震性能好、施工速度快、自重轻、承载力高,在大跨度及超高层建筑中代替了钢筋混凝土结构,但也存在着防火性能差、易腐蚀等缺点,在设计中根据其特点扬长避短才能更好地发挥钢结构的作用,现在就钢结构厂房设计的现状与优化对策来进行分析。
1、钢结构工业厂房的概述
1.1、钢结构工业厂房的优越性
目前,在我国工程厂房设计施工的过程中,人们主要是将钢结构材料作为其主要的施工材料,其优点主要体现在以下几个方面:
(1)在工业厂房现场施工的过程中,由于钢结构材料可以进行工业化的批量生产,而且采用的机械设备在施工的过程中可以进行现场拼装。因此这就大幅度的缩短了工程施工的工期,降低了总工程投资成本。
(2)将钢结构材料和混凝土结构材料相比,钢结构材料有着质量轻,强度高等方面的特点,因此在实际应用的过程中,不仅可以大幅度的降低建筑结构在使用中所产生的荷载,还有效的提高了厂房结构的稳定性和可靠性。而且在采取可靠的防腐蚀措施后钢结构在使用时也有着较强的耐腐蚀性能,这也使得工业厂房结构在使用时不会受到外界环境因素的影响,使其结构的稳定性和耐久性出现问题。
(3)钢结构材料在使用的过程中强度比较高,投资成本也比较低,而且还可以多次的回收利用,这就使得钢结构工业厂房有着良好的环保节能功能,为我国社会经济的可持续发展打下了扎实的基础。
1.2、钢结构工业厂房的设计原则
设计钢结构工业厂房时应从工程实际情况出发,合理选择材料、结构方案和构造措施,满足结构构件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度的要求,符合防火、防腐蚀的要求,并宜优先采用通用和标准化的构件,减少制作、安装工作量。钢结构设计文件中,应注明建筑结构的设计使用年限、采用的钢材牌号、连接材料的型号(或钢号)。
2、钢结构工业厂房结构设计的主要特点
钢结构厂房在世界各地均得到普遍使用,尤其是在发达国家应用更为广泛。钢结构厂房通常适用于仓储库房、工业厂房、会馆展厅、净化车间以及超市,其设计的主要特点有以下几个方面:①具有较大的空间和跨度,且建筑质量轻,强度极高;②设计一般选用最先进方法,可充分满足钢材对抗冲击性、变形能力、抗震性以及刚性等多方面要求;③钢结构建筑能够反复利用,且搬动迁移十分便利,避免了大量钢材的浪费,保护环境不受到污染;④钢结构独特且轻巧,实际占用面积小,应用面积广,增加了建筑物内的使用空间;⑤组成零件标准,制作精良,安装方便快速,有效缩短了施工工期,减少投资成本;⑥在采取可靠的防火和防腐蚀措施后具有较高的防火性和较强的防腐蚀性。
3、钢结构工业厂房设计现状及优化对策
在钢结构厂房稳定性研究过程中,最为关键的内容是轴力与弯矩耦合效应,进而是整体稳定整体与局部稳定之间的相互关系。目前,钢结构厂房设计中的安全系数不能反映整体与局部之间的关联性。结构参数不确定,结构响应差异显著,随机参数结构极值处于失稳状态。因此,要不断优化钢结构厂房设计,提高其使用性能以及安全性能。
3.1、优化钢材的保温隔热与防火
钢材具有很高的导热性能,其导热系数为
50
w(m.℃),当受热达到
100
℃以上时,其抗拉强度就会降低,塑性增大;温度达到
250
℃时,钢材抗拉强度会稍提高,但塑性却降低,出现蓝脆现象;温度达到
500
℃时,钢材强度降至很低,会致使钢结构塌落。所以当钢结构所处环境温度达到
150
℃以上时,就必须做隔热防火设计。其做法一般为:钢结构外侧包耐火砖、混凝土或硬质防火板材。或者钢结构刷厚涂型防火涂料,厚度按《钢结构防火涂料技术规程》计算。
3.2、优化钢结构工业厂房立面设计
轻钢结构的建筑主要有把握以下
4
个方面的特征:规模、线条、色彩、变化。
钢结构工业厂房的立面主要由工艺布置来决定,在满足工艺的要求下力求立面简洁恢宏同时使节点尽量简单统一。彩色压型钢板使得轻钢厂房的建筑表现得体形轻盈色彩丰富,明显优于传统钢筋混凝土结构的沉重单一。在轻钢厂房的设计中常采用跳跃性色彩和冷色调,重点突出主要出入口、外天沟、收边泛水等地方,既体现了现代化厂房的恢宏气势,又丰富了立面效果。
传统的钢筋混凝土结构工业厂房,外墙维护为砖砌体,外装修为涂料或面砖,辅以色带,由于混凝土屋面设置采光窗效果不理想,设计时通常在墙面设置大量的采光窗。但对于维护墙为彩色压型钢板的钢结构厂房来说则不然。线条是表现轻钢结构建筑风格最独特的特征,均匀的线条或横或竖,使得轻钢结构建筑富有流畅的金属质感,体现了强烈的现代工业气息。
3.3、优化钢结构工业厂房支撑系统
在钢结构工业厂房柱间支撑系统和屋盖支撑系统布置过程中,要按照厂房的实际振动设备、吨位、跨度、结构形式、柱网设置以及高度与吊车设置等状况来决定。一般而言,不考虑屋盖结构的檩条,主要设定在垂直支撑上。在无檩系统中,屋面板要和屋架进行焊接,从而达到上弦支撑目的。但在实际设计过程中,由于施工条件的束缚。考虑到安装要求,要将上弦横向支撑系统设置在屋架上弦位置以及天窗架上弦部位。同时,当厂房屋架间距处在12m以上时,或者设置有特重级的振动设备与桥式吊车时,要设定纵向的水平支撑系统。
3.4、优化钢结构工业厂房屋面设计
在钢结构厂房的屋面设计中,主要内容是防水。屋面防水设计主要考虑三个方面的因素:一是屋面坡度;二是天沟形式;三是单坡屋面长度。执行相关的屋面工程技术标准,在实际工程中,诸多厂房屋面坡度处在(2%~3%)之间,符合实际要求。考虑到材料性能、节点处理与技术等因素,要将坡度设置为5%。在积雪地区,坡度要增大,而钢结构厂房的单坡屋面长度设计要注意所在区域的温差与降雨变化。根据相关工程设计资料显示,单坡屋面长度要把控在70m以下,才能保证厂房的使用性能。当超过这个标准值时,要进行特殊处理。当前应用较为普遍的钢结构屋面设计方案主要有两种:第一,采用双层彩色压型钢板,其保温棉有助于防水,但温变化较大,难以解决热胀冷缩问题;第二,采用由保温层、隔汽层、卷材防水层等组合而成的复合柔性钢屋面系统,外铺柔性卷材,有助于改善热胀冷缩状况。
3.5、防锈处理
钢结构表面直接暴露在大气中就会锈蚀,当钢结构厂房空气中有侵蚀性介质或钢结构处在潮湿环境中时,钢结构厂房锈蚀就会更加明显和严重。钢结构的锈蚀不仅会使构件截面减小,还会使钢构件表层局部产生锈坑,当构件受力时将引起应力集中现象,使结构过早破坏。因此,对钢结构厂房构件的防锈蚀问题应予以足够的重视,并应根据厂房侵蚀介质情况和环境条件在总图布置、工艺布置、材料选择等方面采取相应对策和措施,以确保厂房结构的安全。一般钢结构的防腐常采用防锈底漆和面漆,涂装层数及厚度常根据其使用环境和涂层性质来决定。一般室内钢结构在自然大气介质作用下,要求涂层厚度
100
μm,即底漆两道,面漆两道。
4、结束语
由此可见,在钢结构工业厂房设计的过程中,我们不仅要对钢结构厂房强度、稳定、抗震性能、耐久性等方面性能进行严格的要求,还要着重重视采取可靠的防火和防腐蚀措施,从而有效的提高工业厂房结构的稳定性和可靠性。
参考文献
[1]陈飞.浅谈钢结构厂房设计现状及优化对策[J].城市建筑,2014,01:44.
关键词:单层工业厂房;基础设计
中图分类号:S611 文献标识码: A
工业建筑经过长时间的使用和风雨洗礼,其功能逐渐衰退,使用寿命大幅缩短,而且此趋势是不可逆转的。如今,全球性的积极倡导低碳减排,节约资源。为了与世界接轨,走可持续发展道路,要尽可能的延长工业建筑使用寿命,使资源得到最大程度的利用。单层工业厂房中构件材质主要是混凝土、钢和砌体三种。
1单层工业厂房结构基础设计特点与要求
(1)基础的受力特点:
钢结构厂房的柱脚形式可分为铰接柱脚和刚接柱脚两种。对于铰接柱脚,基础仅受轴心荷载作用,设计相对比较简单;而对于刚接柱脚,基础则要受到偏心荷载作用偏心距e:
e=(M+V x h)/(N+G)(1)
其中M一柱脚弯矩;N一柱脚轴力;V一柱脚水平剪力;G一基础底面以上压重,h一基础高度、
对门式刚架轻型钢结构厂房来说,以下因素往往决定了基础的受力特点:
①厂房多设吊车,有时吊车吨位较大,横向水平位移难以控制,要求柱脚刚接;纵向水平荷载由柱间支撑承受,故柱脚多为铰接;
②由于钢结构自振周期较长,而结构自重较轻,水平地震作用相对较小,水平控制荷载多为风荷载加吊车水平制动荷载;
③结构重量轻,风荷载和吊车水平制动荷载相对较大,造成基础偏心距e较大,一般最大偏心距可达1.5-2.0m左右;
④门式刚架轻型钢结构厂房单层或单层带夹层,基础多采用单独基础,而且埋深较浅;
(2)厂房基础的设计要求:
①根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ7- 89),偏心基础的设计应遵循以下原则:
当e
Pmin=(N+G) /A-M/W(3)
当e>b/6时,Pmax=2(N+G) /3La (4)
且要求满足Pmax≤1.2fa(5)
其中,b为基础宽度;L为垂直于力矩作用方向的基础底面边长;a为合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离;W为基础底面抵抗矩,fa为修正后地基承载力特征值(考虑深度和宽度修正)。
②工业厂房设计要求:由于偏心荷载作用下基础底面反力的不均匀性,可能使基础发生倾斜,甚至会影响厂房的正常使用,特别是带有吊车的工业厂房,因此对基底上压力分布作以下限制:
a.对于fk
b.对于承受一般吊车荷载的柱基,要求Pmin≥0,即出现基础底面与地基脱离。要满足此条件,偏心距e最大为b/6。
c.对于仅有风荷载而无吊车荷载的柱基,允许基础底面不完全与地基接触部分长度与基础长度之比L'/L≤0.25;同时,还应验算基础底板受拉一边在底板自重及上部上的重力荷载作用下的抗弯强度。
③《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》对门式刚架柱脚的设计也作了规定:门式刚架的柱脚多按铰接支承设计,通常为平板支座,设一对或两对地脚锚栓,当用于工业厂房且有桥式吊车时宜将柱脚设计成刚接。
2单层工业厂房基础形式的选择和处理
轻型门式刚架结构由于柱网尺寸较大,上部结构传至柱脚的内力较小,一般以独立基础为主,若地质条件较差时,可考虑采用条形基础。有时厂房吊车荷载较大时,在风荷载及吊车荷载的共同作用下,厂房按常规的基础设计,基础宽度将达到8m-12m,这在实际工程中是难以接受的。在实际工程设计中,这个问题通常有三种方法解决:
①在厂房底部设置加重墙。从上式(1)中可以得出,在柱脚内力(M,V,N)和基础形式(b,h)已确认的情况下,增加基础压重G是最好的解决方法。但是从建筑要求和造价经济的角度出发,墙体只能从基础顶面砌至窗台的高度处,因此这种通过设置加重墙来增加基础压重的方法,存在一定的局限性。
②增加基础埋深。增加基础埋深对基础设计来说,地基承载力设计值f因考虑深度修正系数而增大,同时基础上覆土厚度加大,从而增加了基础压重。实际工程中增加基础埋深一般有两种做法:一是保持柱底标高不变,通过增加混凝土基础的高度来实现,二是保持混凝土基础高度不变,降低柱底标高,通过增加刚架柱长度来实现。前种方法虽然增加了基础压重,但是也增大了柱底水平力V引起的附加弯矩V*H,后种方法增加了刚柱长度,使柱底内力增加,同时也使刚架的用钢量和基础工程量增加。因此,通过增加基础埋深而减少基础底面积的方法,不能一味追求过大的埋深,在设计工程中应当控制在一定范围内。
③采用桩基础。在设置加重墙和增加基础埋深都不能解决,或遇到暗洪等极其不良的地质情况下可以考虑采用桩基础。但桩基础施工复杂,造价较高,因而在轻型门式刚架结构中应尽量避免采用这种基础形式。
由上述三种方法不难看出,在适当范围内增加基础埋深是解决基础偏心距过大问题的最经济有效的方法。
3杯形基础的构造要求
杯形基础形式有杯口基础、双杯口基础、高杯口基础等,所用材料为钢筋混凝土,接头采用细石混凝土灌浆。杯形基础主要用做工业厂房装配式钢筋混凝土柱的基础;高杯口基础仅用于吊车在75t以下、顶标高14m以下、基本风压小于0.5KPa、短柱的高度不大于5m的一般工业厂房柱基础。杯形基础的构造要求有:柱的插入深度h1应满足锚固长度的要求(一般为20倍纵向受力钢筋直径)和吊装时柱的稳定性(不小于吊装时柱长的0.05倍)的要求。
当柱为轴心或小偏心受压,且杯壁厚度与杯壁高度之比大于等于0.65时,或大偏心受压且杯壁厚度与杯壁高度之比大于等于0.75时,杯壁内一般不配筋,其余可配构造钢筋或按计算配筋。
高杯口基础在国内外工程中被广泛应用。我国高杯口基础设计中,应用三种不同的设计理论:第一种为固端理论;第二种为撬扛理论(或叫插入理论);第三种为斜截面破坏理论。
4工程概况
某工业厂房工程,设计为三个标准车间,均为排架结构,排架柱顶铰接,柱根固接,基础型式为杯口基础,预制钢筋混凝土柱,轻钢屋面,空心砌块外墙。
5杯口基础浇筑方案
常规方法支模,基础混凝土分两次浇筑,杯壁混凝土后浇,施工缝配置竖向钢筋及抗剪键。按轴线组织施工,先浇筑A轴杯基部分,待杯基混凝土初凝及抗压强度大于1.2MPa 后,再将A轴杯壁,B轴杯基混凝土同批依次浇筑,形成流水作业。该方案的不足之处:①杯口基础混凝土浇筑时间相应延长,延长值等于混凝士抗压强度达到1.2MPa的时间(20小时)加c轴杯壁混凝土浇筑时间(24时),共22小时。此延长值可通过增加早强剂解决,不致影响工期;②基础杯壁配筋,增加了材料费和人工费,应属合理增加。该方案的优越之处:①流水施工工序明确,施工过程可控性强,有利于施工组织;②适应现代化大型机械流水作业,施工速度快的特点。
6杯壁结合面施工缝补强设计
基础分两次浇筑后,后浇混凝土结构与已有结构结合在一起承载,在受力过程中,结合面会产生拉压剪等复杂应力,尤其是受弯或偏压构件,其结合面上会产生较大的剪应力。新旧两部分结构能否很好地整体工作,取决于结合面上有一定的抗剪能力,若这一抗剪能力不足,应配置一定的抗剪钢筋。
中国建筑科学研究院建议,可按下式计算其抗剪力:て≤fv+0.56ρsvfy。
式中fv―结合面混凝土抗剪强度设计值;Ρsv―横贯结合面的剪切-摩擦配筋率。
ρsv=Asv/bs
Asv―同一截面内配置的抗剪钢筋全截面面积;b―截面宽度;s―箍筋的间距;
fy―抗剪钢筋的抗拉强度设计值。
本工程杯口基础杯壁厚度为 b=300mm,混凝土强度等级 C30(ft=1.43N/mm2),杯壁竖向配筋按Ⅲ级钢(抗拉强度 fy=360MPa),计算长度取延长米。
6.1抗剪强度计算
(1)按补强混凝士全部抗剪强度损失,计算所需抗剪钢筋。
①单用抗剪钢筋。
结合面剪力需满足:て≤fv+0.56ρsvfy,取て=2.10N/mm2,
Fv=0.37N/mm2,ΡSV=Asv/bs,得:2.10≤0.37+0.56×360×A sv/300s,配筋结果:Ⅲ级钢12@175(4)验算配筋率:ρsv=4×113.1/(300×175)=0.86%>
ρsvmin=0.28ft/fyv=0.11% [配筋率偏高]。
②抗剪钢筋与混凝土抗剪键结合使用。
在杯壁结合面设置凹槽(宽度×深度=100mm×100mm)作为混凝土抗剪键凹槽面积=(1/3)×结合面面积。配筋结果:Ⅲ级钢12@198(2)。
⑵按本工程杯壁横断面面积 A=1307500mm2,设计剪力最大值
vmax=168 kN 的要求,计算所需抗剪钢筋。
①计算结合面自身的剪切力F
F=fvA=0.37×1307500=483.8kN> vmax =168kN [可不配抗剪钢筋]。
②计算单用抗剪键抗剪所需设置的凹槽面积 S。
S=Vmax/て=168000/2.10=80000mm2,故需设置 84"凹槽(长度×宽度×深度 =100mm×l00mm×50mm)作为抗剪键,分布于杯壁四周。
6.2 抗拉强度计算
设杯壁横断面混凝土抗拉强度损失值为 &1,
&1=ftbh=1.43×300×1000=429000N;所需抗拉钢筋面积为As,As=ftbh/=429000/360=1191.7mm2。
配筋结果:Ⅲ级钢 12@190(2)。
6.3 杯壁施工缝结合面补强设计结论
在预制柱吊装就位与安装过程中,杯壁与预制柱打入木楔,此时杯壁受弯矩M和剪力v作用,杯壁结合面施工缝补强措施,应满足杯壁混凝土原设计抗拉强度及一定的剪力作用。
在正常使用情况 F,杯口基础的受力特点,受轴压力N、弯矩M、剪力v共同作用,杯壁结合面施工缝受压剪作用,补强措施应满足杯壁混凝土抗剪强度损失。综合以上要求,杯壁混凝土施工缝补强设计:配置Ⅲ级钢筋12@180(2);预留环型凹槽(宽度×深度=100mm×50mm)作为抗剪键,凹槽面积 =(1/3)×结合面面积,结合面留置毛面,按施工缝相关要求处理。杯口基础混凝土分两次浇筑,杯壁混凝土后浇,施工缝部位配置竖向钢筋及抗剪键,补强混凝土全部抗剪及抗拉强度损失的方案,适应商品混凝土浇筑杯口基础的要求,保证了工程工期和质量,是目前满足基础规范中杯口基础节点图和现场浇筑商品混凝土流动性大要求的可行性方案,符合安全性和经济性要求。
参考文献:
[1]黄顺河.单层钢结构厂房设计及注意事项[J].城市建设, 2010(2).
[2]崔荣,陈国军.单层刚结构厂房柱间支撑体系的分析[J].中国高新技术企业, 2008(20).
关键词:工业厂房;地基基础;桩基础
中图分类号: TU47 文献标识码: A 文章编号:
在经济日益发展,科技日益进步的今天,工业厂房的建筑也发生了开天辟地的变化,每一间工业厂房的建造工程都是由许多分部分项工程构成的。其中的地基基础和桩基础土建施工技术,对于工程的质量和建筑的稳定性而言,是至关重要的,所以我们对其进行了重点研究。
1工业厂房常见的两种桩基础土建施工技术
桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。
1.1静力压桩施工技术
打桩机打桩施工噪声大,特别是当厂房建在离居民点不远处,打桩会影响居民休息,为了减少噪声,可采用静力压桩。静力压桩是在软弱土层中,利用静压力将预制桩逐节压入土中的一种沉桩法。这种方法节约钢筋和混凝土,降低工程造价,而且施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小,适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的厂房桩基础工程,以及精密工厂的扩建工程。静力压桩在一般情况下是分段预制、分段压入、逐段接长。每节桩长度取决于桩架高度,通常6m左右。接桩方法可采用焊接法、硫磺胶泥锚接法等。
1.2振动沉桩施工
振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,通过桩身使土颗粒受迫振动,使其改变排列组织,产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备,重量轻、体积小、搬运方便、费用低、工效高,适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩,更适合于打钢板桩,同时借助起重设备可以损桩。打桩开始时,应先采用小的落距(0.5-0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1-2m后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。打桩宜采用“重锤低击”。
2工业厂房地基的加固与处理技术
2.1 工业厂房地基的加固
2.1.1 施工前应验槽,将积水、淤泥清除干净,待干燥后再铺灰土。
2.1.2 灰土施工时,应适当控制其含水量,以用手紧握土料成团,两指轻捏能碎为宜,如土料水分过多或不足时可以晾干或洒水润湿。灰土应拌和均匀、颜色一致,拌好后应及时铺好夯实。铺土应分层进行。厚度由槽(坑)壁预设标钎控制。
2.1.3 每层灰土的夯打遍数,应根据设计要求的干密度在现场试验确定。
2.1.4 灰土分段施工时,不得在墙角、柱墩及承重宙间墙下接缝,上下相邻两层灰土的接缝间距不得小于 0.5m,接缝处的灰土应充分夯实。当灰土垫层地基高度不同时,应做成阶梯形,每阶宽度不少于 0.5m。
2.1.5 在地下水位以下的基槽、坑内施工时,应采取排水措施,使在无水状态下施工。入槽的灰土,不得隔日夯打。夯实后的灰土 3 日内不得受水浸泡。
2.1.6 灰土打完后,应及时进行基础施工,并及时回填土,否则要做临时巡盖,防止日晒雨淋。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭受雨淋浸泡,则应将积水及松软灰土除去并补填夯实,受浸湿的灰土,应在晾干后再使用。
2.1.7 冬季施工时,不得采用冻土或夹有冻土的土料,井应采取有效的防冻措施。
3工业厂房地基基础与桩基础土建施工注意事项
首先,要对工程整体情况有一个全面的了解,根据上部结构及地基条件,全理地制定施工方案。如在工程中,遇到煤灰类的地基。煤灰是一种散粒状物质,属于砂类粉土,其动力特性更接近于砂类土(无粘性土),因此,以粉煤灰作为建筑物地基,必须要进行必要的加固处理。因此,在设计时,要求复合地基承载力不低于 180KPa,沉降控制在80mm,设计采用深层搅拌法进行地基加固,即在桩位范围内通过胶结固化作用,形成具有较高强度的桩,这种桩对周围无挤密作用,属于以置换为主的加固方式,从而来提高工程质量。
其次,地基处理方法的选择。在选择地基础处理方法时,主要依据是岩土工程地质情况,上部结构形式或建筑高度,比如强夯法,在砂土、砾石及部分粉土地基处理中较常用,但不能用于粘性土、淤泥等地基土的处理,也不能用于环境噪音要求严格的地区使用;又如砂石桩法,不宜用于第四纪松散层地基的处理,对地层中含有砾(碎) 石的地层也不能使用,而在粉土、粘性土地层中比较常用。同时,还要考虑的施工的全部因素。如在工程施工中,砂石桩法的选择,这与建筑性质是没有关系的,其主要的决定因素是由地基土情况决定的。因此,地基处理方法最主要的因素就是根据地基土特性。
再次,地基处理后的承载力。在施工中,无论选择何种地基处理方法,处理后的承载力均可能力达到6~30层建筑对地基承载力的要求。具体原理你可以看一下地基处理技术方面的专业书。
第四,地基沉降。在地基施工中,如果发生地基沉降的问题,可以把裂缝处切开15公分左右,钉钢丝网一层,浇水湿润后用1比2水泥砂浆重新粉刷一下,每关个月注观测裂缝的变化,如果变化很小,则房子还是安全的,如果裂缝进一步扩大,超过1公分,就必须对基础进行处理,处理方法可采用注浆加固技术,即向基础内注入水泥来改良土壤性质达到提高抗沉陷性能。
4总结
总而言之,在工业厂房土建施工中,地基基础的处理以及桩基础土建施工技术是非常重要的施工环节,因此,需要加强施工技术的分析和探讨,采用现代新的理论和技术,全面提升处理效果,保证地基础的稳定性,提高工程的安全性,保证工程整体质量,实现工程的社会效益。
参考文献
[1]王大超,陈国辉.工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术 [J].民营科技,2011.
关键词:工业厂房;建设施工技术
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.086
1 焦煤企业工业厂房建筑施工过程中存在的几点问题以及措施
1.1 需进一步强化工业厂房建筑主体结构施工技术
目前来说,工业厂房建筑主体结构最为主要的部分就是钢筋的绑扎、柱模板的支设以及混凝土的建筑等很多个方面,所以每一个步骤都需要保证施工的恰当性,如果存在不正确执行,就会导致后期整个厂房施工质量以及施工水平受到影响。所以,在实际工作中,促使工业厂房建筑主体结构施工质量以及水平进一步提升非常的重要。但是实际施工的过程中,因为存在非常明显的施工技术不当情况,同时还存在不熟练的情况,所以频频出现质量问题。所以,很多企业在赶进度的同时没有兼顾其他很多的施工环节,导致工作没有按照标准进行,进而导致安全隐患的存在[1]。不仅如此,还存在不合理配比混凝土的情况,同时还存在混凝土结构质量非常劣质等情况,都会对施工质量造成直接的影响。
1.2 施工人员整体素质参差不齐
对于焦煤企业工业厂房建筑施工来说,最为主要的参与人员就是施工人员,所以,施工人员的专业素质高低会导致施工质量受到直接的影响。所以迫切需要强化施工人员的培训力度促使施工人员施工技术得到改善,同时促使其专业能力得到提升。不仅如此,还要按照实际情况从根本上强化施工人员的安全教育力度,强化施工人员的质量教育力度,促使施工人员的工作责任感得到强化,同时还需要在分析施工技术要求的基础上完成安全的顺利的施工。
1.3 需进一步明确实施安全施工相关规章制度
一般情况下,工业厂房建筑存在非常大的跨度,导致其高层施工难度非常的大,所以需要从根本上完善其安全施工,同时还要完善责任制度等。这样一来,在实际工作中,施工人员就可以有章可循,同时可以完成安全意识的树立,这样一来才可以避免安全事故的产生。与此同时,其相关的施工流程需要完善,同时还要实现严格的执行以及操作。
2 工业厂房建筑主体结构关键施工技术措施分析
2.1 模板工程施工技术
2.1.1 完成质优模板面板材料的选取
在选取模板面板材料的基础上需对混凝土观感以及其质量进行检查分析,其中需要重点关注的是多层板材料以及大钢模材料等。多层板材料需要具备以下优点,首先是光滑,其次是平整,这样一来,就可以促使混凝土从根本上呈现出“清水”的特点。在选择材料的基础上,严格按照施工的难度以及易度,同时还要按照设计图纸来完成最佳模板材料的选择[2]。
2.1.2 模板的加固施工
模板的加固施工指的是定型四角阴角模板,之后对边楞部位使用螺栓完成加固工作,这样一来就可以从根本上完成上下两端斜角处漏浆情况的避免。所以可以在在中间四片芯模部位放置调丝杠,有利于后期的加固工作以及拆卸工作。在上述的基础上使用销子,紧固芯模与钢模板之间,在上述的基础上,在使用双架管的基础上将模板与施工脚手架有效的连接起来。
2.1.3 钢模板的施工
混凝土沧⒁约案纸钤谕瓿砂笤工作之后,组装拼模且定型钢模板板芯模。在一般情况下,芯膜中中有10片钢面板,首要的工作就是完成上下阴角模的初步组拼,在上述工作完成之后,现场全面组拼需要以钢模板运输至作业面为基础条件,在使用边楞的基础上完成预留空间固定工作,在其内部位置可以使用可调的丝杠。在组拼芯膜赶工作完成之后,在调整验收芯膜的过程中使用线坠等工具,促使芯膜的外形等得到基础的保证[3]。
2.2 钢筋作业
2.2.1 钢筋的绑扎工作
对于板梁钢筋的绑扎工作来说,其存在一定顺序,那就是:中梁中间板两边板。所以,在进行钢筋绑扎的过程中,需要完成一定空间的预留,因为预留一定空间有利于边墙插筋操作。同时还要按照边墙钢筋绑扎的顺序进行操作,详细如下:临土面钢筋非临土面钢筋。在其他钢筋绑扎操作中需要严格按照常规的操作规范完成,例如:楼梯以及夹层板等。在完成钢筋绑扎验收并且结果成功之后就可以进行下一道工序,以此类推[4]。
2.2.2 预埋件及预留孔洞的施工工作
对于钢筋绑扎作业来说,对于施工设计图纸,则需要严格的执行,详细工作内容如下:预埋件以及孔洞预留等,同时还需完成多次的测量工作以及检查工作,从根本上防止遗漏情况的存在,保证其水平以及质量满足标准。同时,对于预埋以及连接边墙衬砌竖向钢筋来说,预埋以及连接最为主要的方法就是在上下两块钢筋之间定位木板,在完成木板固定后,将其放置在边墙槽口内部。在操作的过程中,注意需要保证木条横断面跟相应部位的大小具有一致性,同时在完成边墙混凝土拆模工作之后,对于其实际施工的缝位置上,救护存在止水条安装槽,其数量为两条,方向为纵向分布。
3 结束语
在工业发展的过程中,工业厂房是其中最为重要一个构成部分,随着对外开放的程度进一步加深,现代化工业发展取得了非常显著的成绩,所以更加严格的要求着建筑施工质量。对于焦煤企业来说,工业厂房建筑主体结构施工要点主要包括以下几个部分:钢模板体系施工、钢筋作业施工、混凝土施工等,所以需要从根本上做好上述几个方面的工作,促使未工业厂房建设施工技术发展有章可循。
参考文献:
[1]李文军,曲洪昌,梁振宇.浅谈清水混凝土施工技术在工业厂房工程中的应用[J].河南建材,2010,04(12):160-161.
[2]龚世峰.浅谈工业厂房建筑主体结构的关键施工技术[J].江西建材,2014,20(44):76.