桑秀興 王志峰 林小莉 唐曉冬 張銘



摘要:檁條結構包括檁條、拉條、隅撐等,構件數量占整個單層門式剛架廠房總構件數的85~95%,檁條施工精度高,安裝順暢,可節約工期和成本,也對維護彩板的平面美觀有著積極的影響。
關鍵詞:門式剛架;連續檁條;穿孔率
中圖分類號:TU758.11
文獻標識碼:A
文章編號:1674—3024(2019)06—0094—02
北京新機場貨運區工程一標段共包含5個庫區,總建筑面積約9萬平米。其主體結構形式為門式剛架結構,主要包括鋼柱、鋼梁、柱間支撐、屋面支撐及檁條等構件,總用鋼量約5500噸。門式剛架節間為8m,屋面檁條采用Z型連續檁條,最大截面為Z250x75x20x2.5,搭接區域采用12條螺栓進行連接,增加搭接區域的剛度,相比簡支檁條可節省用鋼量,具備撓度小、內力小、承載能力大等優勢,Z型連續檁條也兼做縱向受力的桿件;墻面檁條采用C型檁條,最大截面為C250x75x20x2.5。屋面檁條、墻面檁條與隅撐、直拉條、斜拉條共同組成檁條系統,作為維護結構的受力承載結構。
本標段共有檁條11679件,檁條隅撐27123件,拉條6751件,構件總數45553件。檁條系統(檁條、隅撐、拉條)總量約占鋼結構總量的15.4%,但數量卻占達到鋼構件總數的86.2%,檁條安裝順暢、減少返工可滿足整體施工質量,節約工期,維護彩板的平面美觀等要求,需從深化設計、加工制作到現場安裝進行全面質量控制。
1 檁條深化設計
檁條中的常規連接孔主要有檁托板、直拉條、斜拉條、隅撐,根據功能的要求還會增加天窗基座、屋面排氣孔支架、噴淋及通風吊掛的連接孔,在理論狀態下,節間檁條編號會多達10~15種,對加工及現場安裝極為不便。深化設計應將檁條連接孔居中、對稱布置,連接孔(孔徑14、16mm居多)大小應一致,位置通用,減少檁條的編號種類,便于檁條加工制作及現場施工。本標段中屋面檁條每個節間編號不超過4種,墻面檁條每個節間編號不超過3種,提高了施工效率,較少了檁條用錯的概率。
屋面Z型檁條的搭接方法一般有兩種:第一種是按設計原截面嵌套,搭接區域連接孔距偏向一側1.5~2t(t為檁條的板厚),該方法使得檁條編號大致通用便于批量加工,但因卷邊的角度影響使得搭接區域上下翼緣無法完全貼緊,容易出現松動;第二種是將Z型檁條做成寬—窄翼緣進行加工,即上下翼緣不等寬,連接孔偏向窄翼緣一側(偏移距離一般為1.0t),在施工時可使腹板、翼緣及卷邊貼緊。寬—窄翼緣的加工方法在近幾年的工程中開始廣泛應用,本標段也采用此方法進行深化,Z型連續檁條寬翼緣寬度=原寬度+(2.0~2.5)t,窄翼緣寬度=原寬度—(1.0~2.0)t,高度及卷邊尺寸不變。(備注:t為Z型檁條的厚度)
2 檁條的加工
檁條的加工主要從零件的制孔、檁托板組裝、檁條的壓制成型等方面進行質量控制。
(1)?檁托板及檁條的制孔應采用鉆孔、沖孔的方法。檁條與檁托板相連處,檁條的連接孔可采用長圓孔。
(2)?螺栓連接孔的制孔精度應符合表1的要求。
(3)?檁托板的焊接應在鋼柱(梁)上按圖示尺寸劃線定位,檁托板按線固定。同列檁條的焊接位置應在同一直線上,且與鋼柱(梁)保持垂直。檁托板的組拼一般采用直角拐尺進行孔位和垂直度檢查,工廠也制作了定型化模具檢查,操作簡單快捷。
(4)?檁條外形尺寸的允許偏差應符合表1—2中的規定
(5)?屋面Z型連續檁條采用寬—窄翼緣加工時,應提前加工試驗段查看檁條搭接區域的檁條翼緣、卷邊的貼合度和連接孔的同心率,確定Z型連續檁條的截面尺寸及連接孔位置。
3 檁條的安裝
檁條的安裝應以控制檁條連接孔的穿孔合格率為主控項目,如穿孔困難,施工人員往往采用破孔、漏穿等手段,造成返工現象,影響安裝質量和外在美觀。同時螺栓安裝,拉條安裝及緊固等未在規范中體現,需指定合理的驗收標準予以約束。
(1)?檁條安裝應在剛性系桿、柱間支撐、水平支撐安裝完畢后,且鋼結構主體調校完畢后進行。
影響墻面檁條安裝穿孔率的主要因素為剛架柱的位移和垂直度偏差,根據GB50205—2001要求,剛架柱柱腳中心線對定位軸線的允許偏差≤5.0mm,單層柱垂直度偏差為H/1000(柱高H>10m時,垂直度還應≤25.0mm,見GB50205—2001中第10.3.7條)。為保證墻面檁條的穿孔精度,項目部要求單層剛架柱位移允許偏差≤3.0mm,垂直度偏差不超過H/1000且≤5.0mm,并利用柱間系桿及柱間支撐進行固定。
影響屋面檁條安裝穿孔率的主要因素為剛架梁的側彎,根據GB50205要求,剛架梁側向彎曲矢高為l/1000,且不應大于50.0mm(第10.3.3條),這一要求遠大于屋面檁條的穿孔精度需求。為保證屋面檁條的穿孔精度,項目部要求剛架梁的安裝測量彎曲矢高不超過/1000,且≤5.0mm,并及時利用剛架梁間水平系桿及水平支撐進行固定。
(2)?隅撐與檁條、檁條與檁托板,檁條與搭接檁條之間的安裝螺栓應擰緊,不得有漏裝現象。
(3)?檁條間鋼拉條緊固時,應先緊固有斜拉條的節間,使該節間的檁條順直,調整后向兩側依次緊固;鋼拉條每端在檁條兩面的螺母要擰緊且不得超擰,同時將檁條調直。
(4)?檁條應嚴格按編號進行安裝,尤其是Z型連續檁條的疊壓次序。采用寬—窄翼緣的Z型連續檁條的搭接時,寬翼緣位于下側的Z型檁條(先安裝)應置于下層,寬翼緣位于上側的Z型檁條(后安裝)在上層進行疊壓。檁條安裝的允許偏差應符合表3的規定。
4結語
本標段屋面檁條及墻面檁條已經全部安裝完成,檁條安裝過程中比較順暢,外觀良好,安裝質量均達到規范及設計的要求,全部一次驗收通過。檁條安裝未出現返工現象,節約了工期和成本。
因此,檁條安裝的質量控制是門式剛架廠房安裝的質量控制要點,相關質量要求在以后的檁條安裝工程中積極推廣應用。參考文獻:
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