王建鵬
本文以漳縣火車站建設(shè)工程項(xiàng)目作為研究對象,該項(xiàng)目的建筑總面積設(shè)計(jì)為:1999m2;其中,地下通道建筑面積為:1027m2;火車站設(shè)計(jì)兩個(gè)站臺,其尺寸分別為:550m×8.0m×1.25m、550m×11m×1.25m;該項(xiàng)目的建筑工程等級設(shè)計(jì)為三類,設(shè)計(jì)使用年限為50年;抗震設(shè)防烈度為8度;防水等級各個(gè)部分不等(Ⅰ級、Ⅱ級),耐火等級設(shè)計(jì)為:地上建筑物為二級,地下建筑物為一級。建筑物的結(jié)構(gòu)屬于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)類型。該項(xiàng)目內(nèi)的裝飾裝修工程主要包括:站房外立面裝飾、站臺地面鋪裝、雨棚防水工程、地下通道裝飾裝修工程等。其中地面鋪裝的工程量相對較大,該項(xiàng)目內(nèi)的裝修工程類型眾多,各個(gè)工序之間的連接點(diǎn)比較多。
該項(xiàng)目內(nèi)的雨棚設(shè)計(jì)使用輕型鋼結(jié)構(gòu)玻璃雨棚,棚面的設(shè)計(jì)標(biāo)高是7.2m,雨棚玻璃使用的是8+1.14PVC+8鋼化夾膠玻璃,玻璃的固定件使用固定是不銹鋼駁抓器,雨棚的主梁設(shè)計(jì)使用H型鋼。由于這種雨棚屬于是典型的大型懸挑式構(gòu)件,為了縮短懸挑的長度,設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出φ32圓鋼拉桿。
該項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)形式屬于鋼結(jié)構(gòu)框架類型,主體建筑物的鋼骨架全都是使用H型鋼進(jìn)行焊接而成,考慮到構(gòu)件與主體建筑顏色之間的協(xié)調(diào)性問題,設(shè)計(jì)人員選擇使用白色的環(huán)氧富鋅漆油漆,油漆涂刷的厚度設(shè)計(jì)為150μm,以此不但可以有效地滿足外觀質(zhì)量的需求,同時(shí)還可以發(fā)揮出防銹作用,最重要的是可以提高構(gòu)件的使用年限。
1.構(gòu)件的主要截面尺寸
(1)主梁:H220mm×100mm×7×12,H300mm×150mm×8×9,H(220mm-100mm)×100mm×7×8。
(2)次梁:H150mm×100mm×4×6。
(3)連系梁:H250mm×100mm×7×4。
(4)拉桿:φ30mm+φ80mm×4。
2.主要設(shè)計(jì)參數(shù)及規(guī)范
該項(xiàng)目的建筑工程等級設(shè)計(jì)為三類,設(shè)計(jì)使用年限為50年;抗震設(shè)防烈度為8度;防水等級各個(gè)部分不等(Ⅰ級、Ⅱ級),耐火等級設(shè)計(jì)為:地上建筑物為二級,地下建筑物為一級。建筑物的結(jié)構(gòu)屬于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)類型。
(1)荷載依據(jù)
風(fēng)壓設(shè)計(jì)為:0.4kN/m2、雪壓設(shè)計(jì)為:0.35kN/m2,篷面受到的固定荷載設(shè)計(jì)為:1.0kN/m2、篷面活載設(shè)計(jì)為:0.5kN/m2。
(2)設(shè)計(jì)規(guī)范
《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)》《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》《建筑荷載規(guī)范》《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》等。
(3)結(jié)構(gòu)計(jì)算分析
結(jié)合雨棚鋼結(jié)構(gòu)框架的受力情況進(jìn)行計(jì)算,主梁應(yīng)該按照挑梁進(jìn)行計(jì)算,鋼結(jié)構(gòu)原材料應(yīng)該選擇使用Q235-B,所有的連接構(gòu)件都應(yīng)使用螺栓焊接的方式進(jìn)行連接。
(4)分析結(jié)果
通過計(jì)算以后發(fā)現(xiàn),雨棚施工的所有構(gòu)件均滿足設(shè)計(jì)要求,主梁部位的節(jié)點(diǎn)與拉桿應(yīng)該通過人工進(jìn)行計(jì)算,具體的計(jì)算方式如下:
①主梁固定處。應(yīng)該使用6M20螺栓進(jìn)行錨固,在經(jīng)過試驗(yàn)以后得出每一個(gè)螺栓的抗拔力應(yīng)該設(shè)計(jì)為40kN。進(jìn)一步計(jì)算來看,主梁受到的拉力應(yīng)該為240kN,那么螺栓的實(shí)際使用數(shù)量應(yīng)該是240/40=6個(gè),在經(jīng)過驗(yàn)算以后發(fā)現(xiàn)可以滿足實(shí)際需求。
②拉桿固定處。使用6M20錨栓進(jìn)行加固,結(jié)合包絡(luò)圖可以計(jì)算出拉桿部位的受力數(shù)值應(yīng)該是82kN,那么螺栓的實(shí)際使用數(shù)量應(yīng)該是82/40=2.05個(gè),在經(jīng)過驗(yàn)算以后發(fā)現(xiàn)可以滿足實(shí)際需求。
③拉桿的選擇:拉桿應(yīng)該選擇使用φ32圓鋼,外套應(yīng)該選擇使用4根φ140mm的鋼管。結(jié)合包絡(luò)圖可以計(jì)算出拉桿拉力數(shù)值為82kN,進(jìn)一步計(jì)算出鋼管的直徑381mm2為準(zhǔn),在經(jīng)過驗(yàn)算以后發(fā)現(xiàn)可以滿足實(shí)際需求。
④由于雨棚的面積相對較大,雖然雨棚裝置的部位并不在迎風(fēng)部位,但是由于風(fēng)會對雨棚表面造成一種吸附力,促使雨棚向上發(fā)生位移,所以在對拉桿進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該保證柔性拉桿不可以承受較大的壓力,且還應(yīng)該將拉桿的外部設(shè)計(jì)為剛性撐桿,可以選擇使用φ140mm的鋼管。
1.工藝流程
原材料加工→對施工部位進(jìn)行測量并放線→預(yù)埋件安裝→安裝鋼結(jié)構(gòu)并進(jìn)行加固→不銹鋼玻璃爪安裝并進(jìn)行加固→安裝鋼化玻璃→檢修→玻璃清洗→施工部位進(jìn)行清理→質(zhì)量驗(yàn)收。
2.施工工藝及施工要點(diǎn)
(1)加工準(zhǔn)備及下料:應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求,對施工部位進(jìn)行放樣處理,放樣時(shí)應(yīng)該預(yù)留一定的焊接收縮量,結(jié)合放樣尺寸制作放樣板。鋼材修正:鋼材料在下料時(shí)應(yīng)該先進(jìn)行修正,確保鋼材的偏差值保持在合理范圍以內(nèi),避免原材料浪費(fèi)的現(xiàn)象出現(xiàn)。
(2)測量放線:結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑臉?biāo)高控制點(diǎn)來測量出預(yù)埋件的標(biāo)高位置,并檢查預(yù)埋件標(biāo)高的偏差,結(jié)合檢查結(jié)果對預(yù)埋件的施工方案進(jìn)行合理的調(diào)整。
(3)預(yù)埋件安裝處理:對前期測量出來的預(yù)埋件部位進(jìn)行鉆孔處理,并安裝預(yù)埋件。預(yù)埋件的位置必須要符合設(shè)計(jì)要求,預(yù)埋必須要牢固。預(yù)埋件的標(biāo)高合理偏差不得超過設(shè)計(jì)值9mm,預(yù)埋件的水平位移量不得超出設(shè)計(jì)值20mm。
(4)鋼骨架安裝焊接:鋼骨架設(shè)計(jì)使用的是H型鋼,尺寸為300×150×6×8mm,使用φ60×45mm圓鋼管座椅支撐,加固方式使用焊接,焊接之前應(yīng)該對各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢查,確保焊接作業(yè)順利展開。
(5)不銹鋼玻璃爪安裝焊接:結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑某叽鐏矸啪€出玻璃爪的標(biāo)高,使用專用設(shè)備將玻璃爪夾住,進(jìn)行安裝,玻璃爪安裝完成以后開始焊接底座。
(6)表面處理:應(yīng)該將表層的雜物清理干凈,不銹鋼表面必須要符合設(shè)計(jì)要求。
(7)鋼化夾膠玻璃加工制作安裝:結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)來制作玻璃,安裝時(shí)應(yīng)該先利用加固裝置臨時(shí)將玻璃加固在安裝部位,然后調(diào)整玻璃的位置,確保玻璃安裝部位的偏差控制在合理范圍以內(nèi)。
(8)調(diào)整檢驗(yàn):對玻璃進(jìn)行整體性的矯正,保證玻璃安裝橫平豎直。
(9)清潔、打密封膠:玻璃拼接之間會產(chǎn)生縫隙,應(yīng)該將縫隙內(nèi)的污漬、雜物清理干凈,然后使用密封膠進(jìn)行密封處理。
(10)修補(bǔ)檢驗(yàn):對玻璃局部位置進(jìn)行修正。
(11)玻璃清洗:清洗玻璃表面的污垢。
(12)清理現(xiàn)場:清洗現(xiàn)場。
(13)竣工驗(yàn)收:質(zhì)量驗(yàn)收。
3.質(zhì)量控制
(1)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》《高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)》《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》《建筑荷載規(guī)范》《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》等。
(2)質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn):①原材料質(zhì)量控制:玻璃雨棚制作所需要的各種原材料的性能必須要滿足設(shè)計(jì)以及規(guī)范要求。在原材料采購之前,采購人員應(yīng)該清晰地掌握該項(xiàng)目對于原材料的具體要求。②材料運(yùn)輸過程中,應(yīng)該采取必要的保護(hù)措施,避免原材料損壞。材料運(yùn)輸至施工現(xiàn)場以后,構(gòu)件表面不得存在明顯的刮痕。③鋼結(jié)構(gòu)安裝:該工序相對而言比較的復(fù)雜,安裝位置的精準(zhǔn)性會直接對后期施工造成顯著的影響,假若安裝位置存在偏差則可能導(dǎo)致預(yù)埋件無法發(fā)揮出實(shí)際效能。④鋼材應(yīng)該保證規(guī)格、直徑、型號符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。鋼材表面無污漬,切割面無裂紋,鋼筋表面的劃痕深度應(yīng)該控制在0.5mm以內(nèi)。
1.該項(xiàng)目的主體結(jié)構(gòu)在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中,考慮了諸多方面的影響因素,其中以荷載因素較為關(guān)鍵。設(shè)計(jì)人員在保證主體結(jié)構(gòu)安全性符合規(guī)范要求的前提下,提高了建筑外觀質(zhì)量。
2.該項(xiàng)目從設(shè)計(jì)至施工完成總計(jì)10d,由于施工工期較為緊張,所以各種構(gòu)件的加工生產(chǎn)與預(yù)埋件保持同步施工,這樣有效地縮短了施工工期,同時(shí)也延長錨栓的凝結(jié)期限。