鋼結構柱子是建筑中的重要支撐結構,它們通常由型鋼、鋼板或鋼筋混凝土等材料構成,。這些柱子承擔著建筑物的重量和負荷,同時提供必要的穩(wěn)定性和剛度,,確保建筑的穩(wěn)固和安全。在設計時,,工程師會考慮到柱子的承載能力,、抗彎性能、抗剪性能以及耐久性等因素,,以確保建筑物的安全和穩(wěn)定,。鋼結構柱子還需要考慮施工方便、經(jīng)濟性和美觀性等因素,,以滿足實際工程的需求。

一,、鋼結構柱子類型
- 按截面形式分類
- 實腹柱:具有整體的截面,,最常用的是工形截面實腹柱。實腹柱整體性能較好,,在一些荷載相對不是特別巨大,,對空間利用和結構整體穩(wěn)定性要求較高的情況下較為適用。
- 格構柱:其截面分為兩肢或多肢,,各肢間用綴條或綴板聯(lián)系,。當荷載較大、柱身較寬時采用格構柱能節(jié)省鋼材用量,,例如在大型工業(yè)廠房或者對承載能力要求很高的建筑結構中可能會采用格構柱,。
- 按受力情況分類
- 軸心受壓柱:所受的縱向壓力與柱的截面形心軸重合,主要承受軸向壓力作用,。在一些只承受豎向壓力且壓力作用點基本通過柱子中心的結構中會采用這種柱子,,比如某些簡單的豎向支撐結構。
- 偏心受壓柱(壓彎構件):同時承受軸心壓力和彎矩,。在實際建筑結構中,,很多柱子由于受到水平力(如風荷載、地震力等)或者結構布置不均勻等因素影響,,柱子除了承受豎向壓力還會承受彎矩,,這種情況下柱子就屬于偏心受壓柱,,如框架結構中的柱子往往屬于偏心受壓柱。
二,、鋼結構柱子在施工圖中的體現(xiàn)
- 天津某熱軋工程柱子系統(tǒng)
- 廠房采用多跨鋼結構框架體系,,柱子均為階形柱,上柱采用實腹工字形截面,,下柱采用格構式,。柱子采用單腹壁肩梁,柱腳采用插入柱腳,??v向柱間支撐采用K形支撐型式。柱頂壓桿,、上柱支撐采用雙槽鋼,,下柱支撐采用焊接鋼管。相關圖紙包括總說明,、柱子系統(tǒng)三維效果圖,、柱子系統(tǒng)平面布置圖等共35張圖紙。
- 門式剛架結構中的柱子
- 基礎為樁接觸,,埋入式柱腳,,鋼結構防火設計,鋼結構節(jié)點大樣為節(jié)點表的形式,。在這種結構中柱子與基礎以及其他構件的連接形式,、柱子的防火等相關設計在施工圖中都有體現(xiàn)。
三,、鋼結構柱子施工工藝流程相關要點
(一)鋼柱連接
- 鋼柱之間:常采用坡口電弧焊接連接,。
- 主梁與鋼柱間
- 上、下翼緣用坡口電弧焊接連接,。
- 腹板用高強螺栓連接,。
- 次梁與主梁
- 基本上是在腹板處用高強螺栓連接。
- 少量在上,、下翼緣處用坡口電弧焊接連接,。
- 焊接順序
- 柱與梁的焊接,先焊接頂部柱,、梁節(jié)點,,再焊接底部柱、梁節(jié)點,,最后焊接中間部分的柱,、梁節(jié)點。
- 柱與柱的對接焊接,,采用二人同時對稱焊接,,柱與梁的焊接亦應在柱的兩側對稱同時焊接,,以減少焊接變形和殘余應力。厚板的坡口焊時,,打底層焊多用直徑4mm焊條焊接,,中間層可用5mm或者6mm焊條,蓋面層多用直徑5mm焊條,。鋼結構三層應連續(xù)施焊,,每一層焊完后及時清渣。焊縫余高不超過對接焊體中較薄鋼板厚的1/10,,但也不應大于3.2mm,。焊后當氣溫低于0℃時,用石棉布保溫使焊縫緩慢冷卻,,焊縫質量檢驗均按二級檢驗,。
(二)鋼柱與框架梁施工順序關系
- 鋼結構節(jié)柱正常有2層、3層或者4層梁,,原則上豎向構件由上向下逐件施工,。同一列柱的鋼梁從中間跨開始對稱地向兩端擴展施工;同一跨鋼梁,,先施工下層梁再施工中上層梁,。鋼結構在施工柱與柱之間的主梁時,會把柱與柱之間的開檔撐開或者縮小,,所以必須追蹤校正,,預留偏向值。柱與柱節(jié)點和梁與柱節(jié)點的焊接以相互協(xié)調為好,,可以先焊一節(jié)柱的頂層梁,再從下向上焊接各層梁與柱的節(jié)點,,次梁根據(jù)實際安裝情況一層一層施工完成,。
- 在鋼梁吊裝前,應于柱子牛腿處審查揚程和柱子距離,,并應在梁上裝好扶手桿和扶手繩,,在主梁吊裝就位后,將扶手繩與鋼柱系牢,,以保證安裝人員的安全,。對于重量較小的次梁和其他小梁,多利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根,。為了減少高空作業(yè),,保證質量,并加快吊裝速度,,可以將梁,、柱在地面組裝成排架后進行整體吊裝,。梁校正完,用高強螺栓臨時固定,,再進行柱校正,。對梁、柱校正完畢后即緊固連接高強螺栓,,焊接柱節(jié)點和梁節(jié)點,,并對焊縫進行超聲波檢驗。在第一節(jié)框架施工,、校正,、螺栓緊固后,即應進行底層鋼柱柱底灌漿,,灌漿方法是先在柱腳四周立模板,,將基礎上表面清理干凈,然后用高強度集合砂漿從一側自由灌入至密實,,灌漿后用濕草袋或者麻袋養(yǎng)護,。




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