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钢结构制作:钢结构的表面处理

一. 表面处理的目的

钢结构具有强度高、韧性好、制作方便、施工速度快、建设周期短等一系列优点,钢结构在建筑工程中应用日益增多。但是,钢结构也存在容易腐蚀等的缺点,钢结构的腐蚀不仅造成经济损失,还直接影响到结构安全,因此,做好钢结构的防腐工作具有重要的经济和社会意义。钢材表面与外界介质相互作用而引起的破坏称为腐蚀(锈蚀)。腐蚀不仅使钢材的有效面减小、承载力下降,而且严重影响钢结构的耐久性。根据钢材与环境介质的作用原理,腐蚀分为:化学腐蚀和电化学腐蚀?;Ц词侵父植闹苯佑氪笃蚬ひ捣掀械难跗?、碳酸气体、硫酸气体等发生化学反应而产生腐蚀。钢材在大气中的腐蚀是电化学腐蚀和化学腐蚀同时作用的结果。

为了减轻或防止钢结构的腐蚀,目前,国内外主要采用涂装方法进行防腐,涂装防护是利用涂料的涂层使钢结构与环境隔离,从而达到防腐的目的,延长钢结构的使用寿命了。要发挥涂料的防腐效果,重要的是漆膜与钢材表面的严密贴敷,若在基底与漆膜之间夹有锈、油脂、污垢及其他异物,不仅会降低防锈效果,反而会加速锈蚀。因而,进行行钢材的表面处理,并控制钢材表面的粗糙度,这在涂料涂装前是必不可少的。

 

二. 表面处理的要求

钢结构表面处理的要求如下:

(1) 加工的构件和制品,应经验收合格后,方可进行表面处理。

(2) 钢材表面的毛刺、电焊药皮、焊瘤、飞溅物、灰尘和积垢等,应在除锈前清理干净,同时也要铲除疏松的氧化皮和较厚的锈层。

(3) 钢材表面如有油污和油脂,应在除锈前清除干净。如只在局部面积上有油污弓和油脂,一般可采用局部处理措施;如大面积或全部面积上都有,则可采用有机溶剂:热碱进行清洗。

(4) 钢材表面上有酸、碱、盐时,可用热水或蒸汽冲洗掉。但应注意废水的处理,不能造成环境污染。

(5) 有些新轧制的钢材,为了在短期内存放和运输过程中不锈蚀,而涂有保养漆。对涂有保养漆的钢材,要视具体情况进行处理。如保养漆采用固化剂固化的双组分涂料,而且涂层基本完好,则可用砂布、钢丝绒进行打毛或采用轻度喷射方法处理,并在清理掉灰尘之后,即可进行下一道工序的施工。

(6) 对钢材表面涂车间底漆或一般底漆进行保养的涂层,一般要根据涂层的现状及下道配套漆来决定处理方法。凡不可以作进-步涂装或影响下一道涂层附着力的,应全部清除掉。

 

轻型钢结构工程之轻钢结构简介

轻型钢结构建筑(即轻钢建筑)是指以轻型冷弯薄型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、薄钢板、薄壁钢管、轻型热轧型钢及以上各构件拼接、焊接而成的组合构件等为主要受力构件,大量采用轻质围护隔离材料的单层和多层建筑。

 

一、轻型钢结构的特点

目前,我国轻型钢结构发展迅速,传统的钢筋混凝土结构、普通钢结构相比,轻型钢结构建筑具有如下件特点:

(1) 自重轻。自重轻是轻型钢结构的显著特点。轻钢建筑主体结构的含钢量通常在25~80kg左右,彩色压型钢板的重量一般低于10kg,轻钢房屋自重仅为混凝土结构的1/8—1/3,可大大降低基础的造价。

(2) 工业化程度高。冷弯型钢、压型钢板、连接件的构配件均为自动化、连续化、高精度生产,生产效率高,产品质量好,产品规格系列化、定型化、配套化,便于商品化。

(3) 现场施工速度快、工期短。构件标准化与装配化程度高,所以现场安装简单快速,一般厂房、仓库签订合同后2-3个月就可以交付使用,因为没有湿作业现场,所以基本不受气候影响。

(4) 综合经济效益优良。轻型钢屋盖结构的用钢量接近在相同条件下钢筋混凝土结构的钢筋用量,且能节约大量木材、水泥及其他建筑材料,降低总造价。

(5) 结构抗震性能好,变形能力强。由于主要承重构件为钢结构,其韧性和弹性较大,檩条的抗剪和抗扭作用以及杆、梁间的支撑,大大加强整体结构的稳定性。

(6) 有利于环保。轻钢结构建筑属于环保节能型材料,厂房可以搬迁,材料可以回收。

(7) 外形美观、现代感强烈。外形设计和色彩选择自由度大,尤其是墙面彩钢板,具有质高效、色彩艳丽、造型美观的特点,不但可做墙体,还能起到装饰墙面的作用。

(8) 有利于住宅建筑材料的改革和换代,与耗材多、不利于节能和环保的砖混凝土结构比,轻型钢结构具有安全可靠、美观适用、节能环保等优点,有利于发展经济建设,满足市场需希求。

 

 

二、轻型钢结构的发展与应用

(一) 轻型钢结构的发展

1.低层轻钢建筑方面

低层轻钢建筑,指两层以下(含两层)的轻钢房屋建筑,主要采用实腹式或格构式门式平面刚架结构体系,目前国内轻钢结构低层建筑主要有工业厂房、机库、候车室、码头建筑、超市、农贸市场、饮食娱乐用房、体育设施以及各种临时性建筑。

近年来随着压型钢板、冷弯薄壁型钢、H型钢的大批量生产,轻型门式刚架体系得到较为广泛的推广。轻型钢结构应用的发展推动了该种体系在我国的设计、成型一体化进。为了适应轻型门式刚架结构体系迅速兴起的市场需求,我国工程建设标准化协会发布了《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102-2002),该规程为我国轻型门式刚架结构系的设计、生产、施工提供了依据。

目前仍存在一些问题有待进一步解决:没有实现真正意义上的一体化流程,施工工期与外相比仍显得较长;许多施工过程中的工艺方法有待进一步研究,现场拼接的优越性没有充分发挥;采用平面分析方法进行设计,较少考虑整体结构的空间作用;结构设计偏于保守,没有充分发挥材料的承载能力,所涉及的结构整体用钢量偏高。

2.多层轻钢建筑方面

多层轻钢建筑是另一种很有发展前途的建筑形式,一般可定义为:10层以下的住宅;高度小于24 m的公共建筑;20 m以下,楼面荷载小于8kN/平方米的工业厂房。这类建筑多采用三维框架架构体系,亦可采用平面刚架结构体系。

国内多层轻钢建筑主要有住宅、多层工业厂房、学校、医院、办公、娱乐等公共建筑,超市、零售、百货等商业建筑,旧建筑加层、改扩建等。

从国际、国内发展来看,新颖的轻钢住宅、公寓建筑成为一种商品的趋势日益突现出,随着中国加入WTO组织,技术全球化、顾客全球化是大势所趋,目前各种先进的钢结构体系已打人我国建筑市场,开发轻钢结构体系住宅、公寓有助于拓展国际国内建筑市场。轻型钢结构体系住宅由于自身的优势,必将有良好的发展前景。

(二) 轻型钢结构的应用

轻型钢结构的应用范围不仅局限于具有小跨度的房屋,而是逐渐扩展,已经可以取代部分普通钢结构。

轻型屋面的应用和屋面荷载的大幅度降低,使钢屋盖结构的截面尺寸和重量比按传统混凝土重屋面设计的屋盖大幅度降低,不仅可以节约钢材用量,加快建设速度,同时还具有较强的抗震能力,能提高整个房屋的综合抗震性能。

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