钢结构设计总说明

钢结构设计总说明

一、工程概况：

本工程为山东莱芜十八乐物流中心仓库，仓库长205米，宽129米，地上一层，结构体系横向为钢框架结构体系，纵向为多跨排架体系。檐口高度为8.5米，基础采用灌注桩基础。屋面系统采用可滑动屋面系统，半坡延伸长度为64.5米。

2、建筑结构安全等级及使用年限：

2.1、建筑结构安全等级：二级

2.2、结构设计使用年限：50年（主体结构）

2.3、建筑抗震设防类别：丙类

2.4、地基基础设计等级：丙级

3、建筑物室内地面标高＋0.000相当于217.000米。

4、钢结构设计今年的规范规定及材料标准

GB50068－2001建筑结构可靠设计统一标准

GB50009－2001（2006版）建筑结构荷载规范

GB50007－2002 建筑地基基础设计规范

GB50010－2002 混凝土结构设计规范

GB50223－2004 钢结构设计规范

GB20011－2001 建筑抗震设防分类标准

GB/T50104－2001 建筑制图标准

GB/T50105－2001 建筑结构制图标准

GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级

GB50205－2001 钢结构工程施工及验收规范

JGJ81－2002 建筑钢结构焊接规程

JGJ82－91 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程CECS24－90 钢结构防火涂料应用技术规程

GB700－88 碳素结构钢

GB/T1591－94 低合金高强度结构钢

GB/T12755－91 建筑用压型钢板

GB1228-1231-91 钢结构用高强度扭剪型大六角螺栓、大六角头螺母、垫圈等技术条件

GB3632-3633 钢结构用扭剪高强螺栓连接副技术条件

GB/T14957-94 熔化焊用钢丝

GB/T5293-85 碳素钢埋弧焊用焊剂

GB/T5117-95 碳钢焊条

GB/T5118-95 低合金钢焊条

5、荷载条件及抗震要求：

5.1、永久荷载：0.3KN/m2，管道荷载：0.4KN/m2

5.2、雪荷载：0.35KN/m2

5.3、风荷载：WO＝0.4 KN/m2（50年基准期），地面粗糙度为B 类。

5.5、地震作用：抗震设防度：7度（0.10g）设计地震分组为第一组；建筑场地类别为：Ⅱ类。

6、设计计算程序：

本工程整体采用PKPM－STS（2005.9）计算机软件进行空间计算、设计并用同济大学《空间钢结构系统CAD软件（3D3S V8.0）》计算机软件复核，主刚架结构采用PLPM－2005.9）软件计算，檩条计算采用上海蓝科钢结构技术开发有限公司的MTOOL钢结构工具箱计算，基础计算；钢筋砼地基梁、桩基础设计软件PKPM－JCCAD。

7、材料选用

7.1、承重结构采用的钢材应具有挤拉强度、伸长率、屈服点、冷弯和常温冲击韧性试验（V型缺口）五项要求的合格保证，所有构件钢材须保证硫、磷的极限含量，对焊接构件钢材尚应具有碳的极限含量的合格保证。

7.2、本工程所采用的钢材除满足国家材料规范要求外，尚应满足下列要求：

7.2.1、钢材的抗拉强度实测与屈服强度实测的比值应不小于1.2。

7.2.2、钢材应具有明显的屈服台阶，且伸长率应大于20%。

7.2.3、钢材应具有良好的可焊性和合格的冲击韧性。

7.4、高强螺栓、螺母和垫圈采用《优质碳素结构钢技术条件》（GB699-88）中规定的钢材制作；其热处理、制作和技术要求应符合《钢结构用高强度大-六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈型式尺寸与技术条件》（GB/T1228￣1231-91）的规定，本工程钢构件现场连接10.9采用级扭剪高强螺栓，高强螺栓结合面不

得涂漆，采用喷砂处理法，摩擦面抗滑移系数μ≥0.45。

7.5、普通螺栓，材质材质Q235－AF，按碳素结构钢（GB/T700-1988）铁索桥须证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷变试验四项要求；采用C级六角头螺栓（GB/T5780-2000）性能等级 4.6S，C级1型，六角螺母（GB/T41-2001），C级平垫圈（GB/T95-1985）。

7.6、锚栓，材质Q3459B.F（主刚架柱），Q235－A.F（其余构件），钢材须保证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验四项要求。

7.7、焊接材料

7.7.1、符合标准：Q235钢：《GB5117-95》；Q345钢：《GB5118-95》

7.7.2、焊条型号：Q235钢：E4300-4313；Q345钢：E5001-E5014。

焊丝应符合标准《GB/T14957-94》－熔化焊用钢丝。

焊剂应符合标准《GB/T5293-85》－碳素钢埋弧焊用剂

或《GB/T12470－90》－低合金钢埋弧焊用剂的规定。

7.7.3、埋弧自动焊接或半自动焊用的钢丝和焊剂（注：焊丝或焊剂与主体金属强度相应）。

7.7.4、熔嘴电渣及所用焊丝Q235钢：H08MnA；Q345钢：H08M0A；

7.8、油漆：11.3涂漆――两道红丹底漆，两道中灰色面漆

（或由甲方自定颜色）。要求涂层干漆总厚度：室内应为125μm,室外应为150μm，并严格按照GB50250－2001的4.11条款执行。防火涂料：薄涂型防火涂料，耐火极限见设计说明第8款。底漆、面漆与防火涂料需作相容性试验。

8、钢结构制造、安装和构件连接：

8.1、制造：

8.1.1、焊接钢柱、钢梁、钢支撑均应在工厂采用埋弧自动焊焊接成型，施焊前应进行工艺评定，证明施焊工艺符合国家标准《GB986-88》的有关规定。

8.1.2、所有螺孔应在车间内钻孔，孔径比螺栓公称直径大1.5-2mm，孔壁表面粗糙度不应大于25μ，所有钢构件制作前，需足放样，核对无误后方可下料制造，板材气割或机械剪切下料后，应进行边缘加工，其刨削量不应小于2mm。

8.1.3、焊接质量的检验等级焊缝的施工质量应符合设计图纸规定的要求，当设计未注明时，熔透焊缝其质量等级工厂焊为一级，现场焊为二级，角焊缝及其他焊缝均按三级外观质量检查。

8.1.4、钢构件制作前施工单位应根据要班长工图编制施工详图的深化设计，施工单位所编制施工详图文件须经我院设计认可方可按施工详图进行制作。

8.1.5、施工详图编制时如需修改设计应征得设计院同意方可进行。

8.1.6、构件的放样应按施工图的图形和尺寸绘出1：1大样，

并制作样板和样干，核对无误后方能进行批量制作。

8.1.7、重要接头或构件应在出厂前进行自由状态的预拼装，其偏差应在允许范围内。

8.1.8、钢材加工前就进行矫正，使这平直，以免影响制作精度。施焊前应严格检查焊件部位的组装和表面清理的技师，对非密闭的隐藏部位（如双角钢T形截面肢背相并处），应按设计要求进行除锈、涂漆处理后，方可进行组装。

8.1.9、不应在焊缝以外的母材上打火引弧，T形接头角焊缝和对接接头的平焊缝，其两端必须配置引弧板和引出板，其材质和坡口型式应与被焊工件相同，焊接完毕后，必须用火焰切除被焊工件上的引弧、引出板和其他卡具，并沿受力方向修磨平整，严禁用锤击落。

8.1.10、施焊时应选择合理的焊接顺序，以减小焊接变形和焊接应力，还可反变形措施；减小焊接应力也可采用预热锤击和整体回火等方法。

8.1.11、因焊接而变形的构件可采用机械（冷矫）或在严格控制温度的条件下加热（热矫）的方法进行矫正。

8.2、构件连接：

8.2.1、钢柱、钢梁可根据厂家工艺及运输能力分节，然后在工地拼装，采用全熔透焊接。

8.2.2、框架梁与框架柱之间连接采用刚接（特殊注明外），连接时，需预先在工厂进行柱与悬臂钢梁段全熔透坡口焊接，然

后在工地进行梁拼装，其翼缘为全熔透坡口焊接，腹板为高强度螺栓摩擦型连接。

8.2.3、H型钢对接时，上下翼缘和腹板拼缘接缝应错开，并避免与加劲板重合，腹板拼接缝与它平行的加劲板至少相距200mm,腹板拼缝一上下翼缘至少相距200mm，对接焊缝应符合《GB50205-95》规范要求，且不低于二级。

8.2.4、所有钢梁横向加劲板与上翼缘板连接处，加劲板上端要求刨平顶紧后施焊，柱脚处柱翼、腹板和加劲板，梁支座支承下端要求刨平顶紧后施焊。板件拼装和熔透焊缝为二级焊缝，角焊缝均为三级。直角角焊缝的焊缝厚度除图中注明外，其余详见表13.2，长度均为满焊。

8.3、高强度螺栓的连接要求：

8.3.1、所有构件连接接触面，经喷砂处理后，其摩擦面的抗滑移系数：Q345钢为0.45，Q235钢为0.40；在施工前应做抗滑移系数试验。构件的加工、运输、存放需保证摩擦面喷砂效果符合设计要求，安装前需检查合格后，方能进行高强螺栓组装。

8.3.2、为了使构件紧密的结合，在连接处构件接触面上严禁有电焊气割污点、毛刺等不洁物。

8.3.3、安装前将螺栓和螺母配套，并在螺母内涂抹少量矿物油。

8.4、安装

8.4.1、结构构件标高采用设计标高控制，由柱拼接焊接引

起钢柱的收缩变形或其它引起压缩变形，需在构件制作时逐节进行考虑确定柱的实际长度。

8.4.2、柱子安装时，每一节柱子的定位轴线不应使用下根柱子的定位轴线，应将地面控制轴线引到高空，以保证第节柱子安装正确无误。

8.4.3、结构安装前应对构件进行全面检查：如构件的数量长度垂直安装接头处螺栓孔之间的尺寸是否符合设计要求。

8.4.4、在安装钢柱前应检查柱脚锚栓之间的尺寸，露出基础顶面的尺寸基础顶的标高是否符合设计要求，以及柱脚锚栓的螺纹是否有损伤（基础施工时注意保护）。

8.4.5、对于多构件汇交复杂节点，重要安装接头和工地拼装接头，宜在工厂进行预拼装。

8.4.6、钢柱柱脚锚栓埋设误差要求：每一柱脚锚栓之间埋设误差小于2mm。

8.4.7、钢结构施工时，宜设置可靠的支护体系，保证结构在各种荷载作用下结构的稳定性和安全性。

8.4.8、所有上部系统构件的吊装，校正并安装支撑构必须在下部系统结构就位件后方能进行。

8.4.9、钢构件在运输吊装过程中采取措施防止过量变形和失稳。

8.5、钢结构安装在校正定位并形成空间刚度单元后，应及时对柱底板和基础同的空隙采用无收缩的细石混凝土二次浇灌。

8.6、利用安装好的钢结构吊装其它构件和设备时，应事先征得设计单位的同意。

9、钢构件防锈要求：

9.1、钢构件出厂前不需要涂漆部位：高强度螺栓节点摩擦面；箱形柱梁内的封闭区，地脚螺栓和底板；工地焊接部位及两侧100，但工地焊接部位及两侧应进行不影响焊接的防锈处理。在除锈后刷涂防护保护漆，如环氧富锌底漆，漆膜厚度15μm。

9.2、除上述所列范围以外的钢构件表面，出厂前应除锈后涂防锈底漆两道，焊接区除锈后涂专用坡口焊保护漆两道。

9.3、构件安装后需被涂漆部位：高强度螺栓部分；工地焊接区；经碰撞脱落的工厂油漆部，均涂防锈漆一道，整个构件涂防锈底漆二道，保证最张达到二底、一中、一面配套防锈层。

9.4、所有构件涂漆前均应严格进行金属表面喷砂防锈处理，除锈等级要求达到国家标准《GB8923-88》中的Sa2等级，涂底漆出厂，底漆为环氧磷酸锌防锈底漆漆两道。面漆涂装时间由施工单位协商决定，漆干膜总厚度不小于125μm。

10、钢结构防火：

本工程的耐火为一级，建筑物各承重构件的耐火极限见下表。所用防火材料除应满足建筑专业外观设计要求外，并应通过消防安全部门的认可。防火涂料品种及涂层厚度应由试验确定，并符合《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24-90要求。防火涂料与防锈油漆（涂料）之间应进行相容性试验，试验合格后方

可使用。

11、其他：

11.1、本设计图中所有构件的重量及尺寸仅供参考，实际以最后放样下料为准，所有构件均需放样或号料。

11.2、所有钢构件必须由制造厂标签，位置位于构件两端，每端两处（正么面）。

11.3、未尽事宜请按国家有关规范、规定及标准进行。

12.7、本工程标高1.2m以下采用MU10蒸压粉煤灰砖墙，地面以上采用M5.0混合砂浆，地面以下采用M5.0水泥砂浆。

12.8、砌体墙的材料及位置严格按照建筑施工图的要求砌筑，未经结构设计工程师同意不得更改。砌体施工质量控制等级B级。

12.9、砌体墙长庆大于5.0米的240墙，应在墙体中间部位设置构造柱（GZ）使其满足墙长要求，砌体墙顶部设置压顶圈梁。

12、焊缝符合及图例：