Aplikasi Komprehensif dan Analisis Teknikal Struktur Keluli Sistem Beam-Column di Bengkel Pergudangan Moden, Bangunan Prefabricated, dan Pembinaan Rumah Ayam

Aplikasi Komprehensif dan Analisis Teknikal Struktur Keluli Sistem Beam-Column di Bengkel Pergudangan Moden, Bangunan Prefabricated, dan Pembinaan Rumah Ayam

Struktur keluli , dengan kelebihan mereka yang tinggi kekuatan tinggi, berat badan ringan, keplastikan dan ketangguhan yang sangat baik, tahap perindustrian yang tinggi, kelajuan pembinaan pesat, manfaat komprehensif yang signifikan, dan penjajaran dengan prinsip-prinsip pembangunan yang mampan, telah menjadi salah satu bentuk struktur dominan dalam pembinaan perindustrian dan awam moden. Antaranya, sistem rasuk struktur keluli, berfungsi sebagai "kerangka" dan "tulang belakang" dari seluruh rangka kerja struktur, memainkan peranan teras yang sangat diperlukan dalam jenis bangunan tertentu seperti bengkel pergudangan moden, bangunan-bangunan yang tidak dapat dipertahankan. Artikel ini menyelidiki senario aplikasi yang komprehensif, titik teknikal utama, kaedah pengoptimuman reka bentuk, dan trend pembangunan masa depan sistem rasuk keluli dalam ketiga-tiga jenis bangunan ini, memberikan analisis terperinci dengan rujukan kes praktikal.

I. Kelebihan teras dan asas permohonan sistem rasuk keluli

1. Prestasi mekanikal yang luar biasa:

   • Bearing beban kekuatan tinggi: Berbanding dengan struktur konkrit bertetulang tradisional, keluli mempunyai nisbah kekuatan-ke-berat yang sangat tinggi (mis., Kekuatan hasil keluli Q355B ≥ 345 MPa, kira-kira 10 kali kekuatan mampatan paksi konkrit C30). Ini membolehkan sistem beam-column keluli membawa beban yang lebih besar dengan keratan rentas yang lebih kecil, dengan ketara mengurangkan saiz ahli dan membebaskan ruang bangunan yang berharga.
   • Kemuluran dan ketangguhan yang sangat baik: Plastik dan ketangguhan keluli yang baik membolehkannya menyerap tenaga yang besar melalui ubah bentuk plastik di bawah beban yang melampau seperti gempa bumi atau badai angin, dengan berkesan mencegah kegagalan struktur rapuh. Ini meningkatkan prestasi rintangan seismik dan angin keseluruhan bangunan, memenuhi keperluan ketat GB 50011 "Kod untuk reka bentuk seismik bangunan".
   • Sifat bahan seragam: Keluli adalah homogen dan isotropik, menawarkan sifat mekanik yang stabil dan boleh dipercayai. Tingkah lakunya sejajar dengan model pengiraan, memastikan ketepatan reka bentuk yang tinggi.

2. Perindustrian dan Prefabrication:

   • Pembuatan Ketepatan Kilang: Lajur keluli, rasuk (termasuk balok H-Web, girders kekuda, dan lain-lain), dan nod sambungan mereka boleh dihasilkan dengan ketepatan yang tinggi (ketepatan peringkat milimeter yang mematuhi GB 50755 "Kod untuk pembinaan struktur keluli") di kilang-kilang moden berdasarkan lukisan reka bentuk terperinci. Proses termasuk pemotongan, penggerudian, kimpalan, pelurus, dan rawatan permukaan (mis., Letupan tembakan, salutan anti-karat). Ini memastikan kualiti yang stabil dan terkawal dan menghapuskan turun naik kualiti dan kesan alam sekitar yang berkaitan dengan kerja basah di tapak.
   • Penyeragaman dan modularization: Memudahkan reka bentuk standard dan bersiri bahagian komponen, spesifikasi, dan kaedah sambungan, yang membolehkan pengeluaran batch berskala besar. Menyokong penyusunan semula kilang modul atau unit besar (mis., Perhimpunan bingkai rasuk lajur, modul bilik keseluruhan), meningkatkan kecekapan pembinaan dan pemendekan pembinaan dengan ketara.

3. Kelajuan pembinaan pesat:

   • KERETA, PELANGGAN CEPAT: Komponen prefabrikasi dipasang di tapak terutamanya menggunakan bolt kekuatan tinggi (mis., Gred 10.9s hex bolt kepala) atau kimpalan (mis., Kimpalan gas yang dilindungi). Ini menghilangkan masa menunggu untuk pengawetan konkrit (biasanya 28 hari) dan meminimumkan gangguan dari cuaca buruk (mis., Suhu rendah, hujan ringan).
   • Kerja perdagangan selari: Pemasangan pesat struktur utama membolehkan kerja -kerja awal untuk perdagangan lain (pemasangan pelapisan - lembaran keluli warna, panel sandwic; MEP kasar; penamat dalaman), membolehkan pembinaan yang sangat selari. Tempoh keseluruhan projek boleh dikurangkan sebanyak 30%-50%.

4. Fleksibiliti spatial yang tinggi:

   • Keupayaan jangka panjang: Sistem lajur rasuk keluli (terutamanya apabila digabungkan dengan kekalahan ruang atau grid) dengan mudah boleh mencapai rentang bebas lajur puluhan atau bahkan beratus-ratus meter. Ini menghapuskan halangan lajur dalaman (mis., Untuk trafik forklift, susun atur pengeluaran, susunan peralatan unggas), memaksimumkan penggunaan ruang.
   • Susun atur grid lajur yang fleksibel: Jarak lajur (biasanya 6-12m, atau lebih besar) boleh diselaraskan secara fleksibel mengikut keperluan fungsional (mis., Lebar lorong logistik, penempatan peralatan, susun atur sangkar di rumah unggas), memberikan kebebasan yang besar untuk organisasi pelan lantai.
   • Fasilitasi pengubahsuaian dan pengembangan: Sistem struktur dan jalur beban yang jelas membuat penambahan seterusnya (lantai, sambungan) atau perubahan susun atur dalaman yang agak mudah dengan kesan minimum terhadap struktur yang sedia ada.

5. Kemampanan Hijau:

   • Kitar semula yang tinggi: Keluli mempunyai kadar kitar semula melebihi 90%, menjajarkan prinsip ekonomi pekeliling. Keluli sekerap boleh disempurnakan, mengurangkan tekanan sisa pembinaan ke atas alam sekitar.
   • Kecekapan sumber: Sifat ringan mengurangkan keperluan bahan asas; Pengeluaran kilang meminimumkan kerja basah di tapak, menurunkan penggunaan air dan penjanaan sisa pembinaan; Kelajuan pembinaan pesat memendekkan kitaran penggunaan tenaga dan kesan alam sekitar di lokasi.
   • Pemandu Perindustrian Pembinaan: Bertindak sebagai teknologi teras yang menyokong perindustrian pembinaan (bangunan pasang siap), sejajar dengan strategi kebangsaan yang mempromosikan bangunan hijau dan pembinaan pintar.

Ii. Analisis mendalam mengenai senario aplikasi & kerosakan teknikal

(A) Bengkel Pergudangan Moden (Pusat Logistik, Kilang, Gudang Besar)

Sistem Beam-Lajum Steel menguasai pergudangan moden, memberikan jaminan struktur teras untuk operasi logistik yang cekap dan penyimpanan berskala besar.

1. Keperluan Permohonan Teras & Fokus Teknikal:

   • Ruang bebas lajur besar:
     • Pelaksanaan Teknikal: Sistem struktur bingkai portal digunakan secara meluas. Sistem ini terdiri daripada lajur H-seksyen yang tirus (keratan rentas yang dioptimumkan berdasarkan rajah momen lenturan-lebih besar di pangkalan, lebih kecil di atas) dan rakit-bahagian H-bahagian yang meruncing (lebih kecil di rabung, lebih besar pada eaves) yang disambungkan oleh sendi yang tegar (biasanya menamatkan plat dengan bolt berkekuatan tinggi) untuk membentuk semula daya tahan. Pangkalan lajur biasanya direka seperti yang disematkan untuk melepaskan detik -detik dan mengurangkan kos asas.
     • Keupayaan rentang: Rentang ekonomi berkisar dari 18-36m untuk bingkai portal standard. Pengoptimuman atau penggunaan girders/lajur kekisi membolehkan rentang melebihi 50m.
     • Manfaat Spatial: Menghapuskan lajur dalaman, menyediakan ruang yang tidak terhalang untuk penyimpanan rakaman tinggi yang padat (mis., Rak VNA), operasi lancar peralatan logistik yang cekap (forklift yang tinggi, AGV), dan pemasangan/menjalankan sistem penyimpanan dan pengambilan automatik (AS/RS).
   • Kapasiti galas beban berat:
     • Jenis Beban: Mesti menahan sistem bumbung/dinding yang penting (termasuk penebat, panel PV), beban angin (terutamanya peningkatan), beban salji, beban kren (kren jib, kren overhead), beban lantai dari penangkapan padat (dalam bangunan berbilang tingkat), dan beban getaran peralatan yang berpotensi.
     • Reka Bentuk Mata Kunci: Kira dengan tepat semua beban dan kombinasi per GB 50009 "Kod Beban untuk Reka Bentuk Struktur Bangunan". Reka bentuk lajur/rasuk tepat berdasarkan sampul kuasa, ricih, dan paksi paksi untuk memastikan kecukupan kekuatan dan kestabilan (keseluruhan dan buckling tempatan) per GB 50017 "standard untuk reka bentuk struktur keluli". Mengendalikan Pengesahan Analisis Elemen Terperinci (FEA) nod kritikal (mis., Kurungan kren, sokongan rasuk kren).
   • Keperluan pencahayaan & pengudaraan:
     • Integrasi Teknikal: Reka bentuk lampu bumbung kawasan besar (menggunakan panel FRP atau PC) yang berselang-seli dengan lembaran bumbung keluli untuk memperkenalkan cahaya semula jadi, dengan ketara mengurangkan penggunaan tenaga pencahayaan. Menggunakan ventilator semulajadi yang dipasang di rabung (turbin atau cowls statik) atau menggabungkan dengan louvres sidewall untuk mewujudkan pengudaraan kesan stack, meningkatkan persekitaran dalaman.
   • Kesesuaian bumbung:
     • Photovoltaics bersepadu bangunan (BIPV): Bumbung keluli menyediakan asas asas yang kuat dan kuat untuk sistem PV yang diedarkan. Reka bentuk mesti termasuk beban tambahan dari panel PV (~ 0.15 kN/m²), beban angin, dan beban penyelenggaraan. Penyambung kereta api PV pra-ditumbuk.
     • Pemasangan peralatan besar: Struktur bumbung mesti menampung keadaan pemasangan dan beban untuk unit pengudaraan yang besar, menara penyejuk, dan sokongan paip.

2. Analisis Perincian Teknikal Utama:

   • Pengoptimuman Seksyen: Penggunaan meluas H-bahagian, mengoptimumkan kedalaman web dan lebar flange berdasarkan pengagihan momen untuk penggunaan bahan yang minimum. Menggunakan buckling menahan pendakap (BRB) atau bingkai yang disandarkan secara eksentrik (EBFs) untuk meningkatkan kekakuan sisi.
   • Sistem Runway Crane: Bengkel berat memerlukan rasuk landasan kren yang berdedikasi (bahagian H-dikimpal atau girders kotak) untuk menahan beban roda kren dan daya brek mendatar. Reka bentuk ketat setiap kelas tugas kren (A1-A8) untuk memastikan prestasi keletihan. Ketepatan yang tinggi diperlukan untuk pemasangan kereta api (lurus, tolok).
   • Butiran Sambungan: Portal bingkai rasuk-lajur sering menggunakan plat akhir dengan bolt kekuatan tinggi (slip-kritikal atau jenis galas). Reka bentuk mesti memastikan ketegaran bersama memenuhi prinsip "sendi yang kuat, lemah". Sambungan dan sambungan Bracing memerlukan reka bentuk terperinci.
   • Perlindungan Kebakaran & Kakisan: Gudang biasanya bangunan kelas D/E yang memerlukan rintangan kebakaran Tahap 2 (lajur: 2.0H, kasau: 1.5h). Mencapai melalui pelapisan tahan api yang tebal/nipis, encasement papan tahan api, atau keluli tahan api per GB 50016. kimpalan.
   • Reka bentuk asas: Berat keluli ringan mengurangkan permintaan asas; biasanya menggunakan tapak terpencil (RC atau ditimbun). Mengira reaksi asas lajur dengan tepat (paksi, ricih, momen), memandangkan kesan kenaikan angin.

(B) bangunan pasang siap (pembinaan modular, bangunan kontena, perumahan prefab)

Sistem lajur rasuk keluli adalah pusat kepada perindustrian pembinaan, mempamerkan kelebihan unik di bangunan pasang siap yang sangat modular.

1. Keperluan Permohonan Teras & Fokus Teknikal:

   • Modulariti & Integrasi Tinggi:
     • Pelaksanaan Teknikal: Menggunakan rangka rasuk-lajur, seluruh bangunan dibusuk di kilang ke dalam unit modular volumetrik yang bersesuaian dengan fungsi (mis., Dapur, bilik mandi, bilik tidur, modul koridor). Struktur dalaman (lajur, rasuk, joists, bingkai lantai), sistem sampul (dinding, bumbung), perkhidmatan MEP, dan kemasan dalaman sangat terintegrasi dalam setiap modul semasa prefabrication kilang.
     • Pengangkutan & ereksi: Dimensi modul dengan ketat mematuhi saiz kontena standard (mis., 12m x 3m x 3m) untuk pengangkutan jalan/laut. Kerja di tapak terutamanya melibatkan sambungan modul-ke-modul/sambungan dikimpal, penyambung perkhidmatan, pengedap bersama, dan penamat luaran yang minimum.
   • Kelajuan & Kualiti Pembinaan:
     • Kelebihan kelajuan: Prefabrication Factory diteruskan serentak dengan kerja asas tapak. Post-penghantaran, ereksi modul, sambungan, dan pentauliahan adalah pesat. Sampul bangunan berbilang tingkat boleh ditutup dalam beberapa minggu. Pengurangan jadual keseluruhan boleh melebihi 60% berbanding pembinaan tradisional.
     • Jaminan Kualiti: Persekitaran kilang yang stabil, mekanisasi/automasi yang tinggi (mis., Kimpalan robotik, pemesinan CNC), kawalan proses yang tepat, ketepatan dimensi yang tinggi, dan kualiti bahan yang stabil dengan ketara meningkatkan kualiti bangunan keseluruhan, kebiasaan, ketegangan, dan ketahanan, mengurangkan kesilapan di tapak.
   • Reka bentuk fleksibiliti & kepelbagaian gabungan:
     • Standardisasi & Penyesuaian: Berdasarkan grid rasuk piawai (mis., 3m x 6m) dan antara muka modul, bangunan susun atur, ketinggian, dan bentuk yang pelbagai (mis., Rumah teres, blok pangsapuri, asrama pelajar, unit perubatan, struktur kem) boleh dipasang secara fleksibel. Modul menyusun dan mengimbangi mewujudkan komposisi seni bina yang kaya.
   • Prestasi struktur yang unggul:
     • Rintangan Seismik & Angin: Bingkai keluli sememangnya mempunyai kemuluran yang baik. Di dalam bangunan modular, setiap modul bertindak sebagai kotak tegar, dan sambungan antara modul yang boleh dipercayai (bolt kimpalan kunci ricih) membentuk struktur spatial yang penting dengan kekakuan keseluruhan yang sangat baik dan prestasi seismik/angin, terutamanya sesuai untuk zon seismik dan kawasan taufan.
     • Kesesuaian ke laman web yang kompleks: Ringan mengurangkan keperluan asas, sesuai untuk mencabar medan seperti lereng bukit, kawasan penenggelaman perlombongan, atau tapak sementara yang dikekang.
     • 

2. Analisis Perincian Teknikal Utama:

   • Struktur unit modul: Biasanya menggunakan bingkai lajur/rasuk jarak jauh atau pembinaan panel (dinding keluli yang terbentuk sejuk). Lajur sudut tinggi tinggi (SHS atau H-bahagian) menyediakan titik beban dan pengangkatan utama. Bingkai atas dan bawah Bingkai modul. Kancing dinding menyambung dengan selamat ke lajur/rasuk (skru penggerudian sendiri atau rivet buta).
   • Teknologi Sambungan Inter-Modul:
     • Sambungan menegak: Rasuk atas modul bawah menghubungkan ke rasuk bawah modul atas melalui bolt kekuatan tinggi (mis., M20/M24) melalui sambungan atau plat akhir. Kekunci ricih (plat keluli, bahagian) pemindahan ricih mendatar.
     • Sambungan mendatar: Lajur tepi modul bersebelahan menyambung melalui plat sambatan dan bolt kekuatan tinggi. Jurang bersama dipenuhi dengan sealant kebakaran (mis., Rockwool, Firestop Caulk).
     • Sendi Kritikal: Sambungan sudut, pautan koridor, antara muka tangga memerlukan reka bentuk tetulang khas memastikan pemindahan beban yang boleh dipercayai.
   • Integrasi & Antara muka MEP:
     • Pra-integrasi Kilang: Semua bekalan air, saliran, elektrik (kuasa/data), perkhidmatan HVAC adalah tepat pra-diletakkan, dialihkan, disambungkan, dan diuji dalam dinding modul/rongga lantai/siling.
     • Sambungan cepat laman web: Modul memaparkan stub utiliti pra-dipasang (air, kuasa, udara) dengan kelengkapan cepat (gandingan cam-kunci, palam penerbangan) untuk sambungan medan yang cepat, meminimumkan masa dan kesilapan pemasangan.
   • Keselesaan & Kecekapan Tenaga:
     • Penebat: Dinding, bumbung, lantai yang dipenuhi dengan penebat berprestasi tinggi (rockwool, fiberglass, busa PUR/PIR, tebal 100-200mm), memastikan prestasi terma yang tinggi (U-nilai ≤0.3 w/(m² · k)). Perincian terma terma adalah kritikal.
     • Ketidakhadiran: Pengeluaran kilang dan pengedap ketepatan mencapai kelemahan yang jauh lebih tinggi berbanding dengan membina tradisional, mengurangkan penyambungan haba dan kehilangan tenaga, meningkatkan keselesaan, dan menurunkan tenaga operasi.
   • Pemisahan Kebakaran & Bunyi: Pemisahan kebakaran yang ketat setiap GB 50016. Perhimpunan dinding/lantai pelbagai lapisan yang menggabungkan papan gypsum, pelapis, dan penebat rockwool yang diberi kebakaran mencapai penarafan kebakaran yang diperlukan (mis., Dinding bearing beban 1-2h). Pembinaan pelbagai lapisan dan sambungan yang berdaya tahan meningkatkan penebat bunyi udara dan kesan (RW ≥ 50 dB).

(C) Rumah ayam moden (kemudahan pertanian intensif)

Rumah ayam moden menuntut kawalan alam sekitar yang ketat, biosekuriti, ketahanan, pembinaan pesat, dan keberkesanan kos, menjadikan sistem rasuk keluli keluli penyelesaian yang optimum.

1. Keperluan Permohonan Teras & Fokus Teknikal:

   • Ruang jangka panjang & tinggi:
     • Pelaksanaan Teknikal: Bingkai portal ringan (Spans 12-24m) atau bingkai lajur rasuk adalah perkara biasa. Eave Heights biasanya 3-5m atau lebih tinggi (mis., Untuk sistem sangkar pelbagai peringkat) untuk menampung peralatan, peredaran udara, dan akses pekerja.
     • Manfaat Spatial: Ruang bebas lajur memudahkan pemasangan, dan penyelenggaraan sistem automatik yang besar (garis pemakanan, garis penyiraman, tali pinggang pengumpulan telur, sistem penyingkiran baja, kawalan alam sekitar).
   • Kawalan Alam Sekitar yang ketat:
     • Penebat haba: Kawalan tepat suhu dalaman (anak ayam: 35 ° C, orang dewasa: 18-24 ° C) dan kelembapan (50-70%) adalah kritikal. Panel sandwic komposit (EPS/PU/PIR teras, tebal 75-150mm) atau sistem kulit dua dengan penebat, yang disokong oleh bingkai keluli, memberikan prestasi terma unggul (U-nilai ≤0.4 w/(m² · k)), mengurangkan kos tenaga.
     • Ketegangan & Pengudaraan: Memerlukan ketegangan bangunan yang tinggi (mencegah draf, ingress burung/tikus) ditambah dengan pengudaraan mekanikal yang kuat (pengudaraan terowong, pengudaraan silang). Kerangka keluli menyediakan sokongan yang mantap untuk peminat besar (> diameter 1.4m), pad penyejukan penyejatan, dan lubang masuk. Reka bentuk struktur mesti mengambil kira getaran kipas dan penjagaan keselamatan.
   • Rintangan kakisan & kebersihan:
     • Persekitaran yang sangat menghakis: Kepekatan ammonia yang tinggi (NH₃), hidrogen sulfida (H₂s), karbon dioksida (CO₂), digabungkan dengan suhu dan kelembapan yang tinggi, mewujudkan suasana yang sangat mengakis.
     • Strategi Perlindungan Kakisan: Semua komponen keluli (lajur, rasuk, purlin, girt) memerlukan perlindungan gred tertinggi:
       • Kaedah Utama: Galvanizing panas penuh (HDG) (rata-rata salutan zink ≥85μm, ISO 1461) untuk perlindungan pengorbanan yang unggul.
       • Perlindungan yang dipertingkatkan: Sapukan topcoats tahan cuaca (mis., Polyurethane, fluoropolymer) ke atas HDG untuk kawasan kritikal atau zon karat tinggi (pangkalan lajur peringkat tanah, rasuk/lajur dalaman).
       • Pilihan Bahan: Penggunaan keutamaan keluli cuaca (mis., Q355NH).
     • Pelapisan dalaman: Dinding dalaman harus menggunakan bahan-bahan yang tahan lancar, tahan karat, mudah dibasuh/disinfeksi (mis., Panel PVC, keluli pra-dicat, keluli tahan karat) untuk meminimumkan lekatan serpihan dan memastikan sanitasi menyeluruh untuk biosekuriti.
   • Kawalan Pembinaan & Kos Rapid: Kelajuan pembinaan perindustrian Steel memendekkan masa pembina ladang, mempercepatkan pulangan pelaburan. Reka bentuk standard dan pengoptimuman bahan membantu mengawal kos keseluruhan.
   • Keselamatan & Kebolehpercayaan Struktur: Mesti menahan beban peralatan berat (sangkar pelbagai peringkat), beban angin (terutamanya di kawasan terbuka), beban salji, dan beban peralatan penyingkiran yang berpotensi. Reka bentuk struktur mesti teguh.
   • 

2. Analisis Perincian Teknikal Utama:

   • Reka bentuk yang menyedari kakisan: Memudahkan bentuk struktur untuk meminimumkan sendi kompleks, celah, dan kawasan yang sukar untuk dilapisi/mengekalkan. Elakkan bahagian yang terdedah untuk menjebak kelembapan/serpihan. Meningkatkan pangkalan lajur pada tapak kaki konkrit untuk mengelakkan hubungan langsung dengan lantai lembap.
   • Integrasi Sistem Pengudaraan:
     • Pemasangan kipas: Reka bentuk pad konkrit yang kuat atau bingkai keluli pada dinding gable/akhir untuk menyokong peminat paksi besar, memandangkan getaran dan tekanan angin. Pasang skrin burung ke atas bukaan kipas.
     • Dinding pad penyejuk: Akhir pad penyejuk memerlukan struktur pembingkaian yang kuat untuk menyokong modul pad dan berat sistem air. Memastikan kalis air/pengedap yang berkesan di sekitar pad.
     • Ventilasi masuk: Menyediakan bukaan yang mencukupi di bumbung/sidewall dengan titik pemasangan yang boleh dipercayai untuk mekanisme bolong bermotor/manual.
   • Pengiraan beban peralatan yang tepat: Akaun dengan tepat untuk berat dan beban dinamik dari sistem pemakanan/penyiraman automatik, sangkar pelbagai peringkat (termasuk berat ternakan), sistem pengumpulan telur, dan sistem penyingkiran baja (pengikis/penghantar). Koordinasi rapat dengan pembekal peralatan adalah penting.
   • Saliran Bumbung & Kalis Air: Reka bentuk cerun bumbung yang mencukupi (≥5%) untuk larian air hujan yang cepat. Menggunakan sistem bumbung jahitan berdiri atau lembaran pembetulan besar dengan bawah tanah yang boleh dipercayai untuk memastikan ketelusan di bawah tekanan negatif dari pengudaraan.
   • Perincian biosekuriti: Tutup persimpangan antara pangkalan lajur keluli dan lantai lantai konkrit dalaman dengan teliti (mis., Silicone Sealant) untuk mengelakkan rembesan baja di bawahnya. Bentuk teluk bulat (r≥50mm) di persimpangan lantai dinding untuk pembersihan yang mudah dan teliti tanpa sudut mati.

Iii. Titik Teknikal Utama Utama dalam Reka Bentuk, Fabrikasi & Pembinaan Sistem Kolum Beam Keluli

1. Analisis & Reka Bentuk Struktur:

   • Pemodelan & pengiraan: Menggunakan perisian reka bentuk keluli profesional (mis., PKPM, SAP2000, ETABS, STAAD.PRO, TEKLA Struktur) untuk pemodelan 3D, analisis beban (statik, dinamik, terma), pengiraan daya dalaman, reka bentuk ahli (kekuatan, kekakuan, kestabilan), dan reka bentuk sambungan.
   • Pematuhan Kod: Ketat mematuhi kod Cina: GB 50017, GB 50009, GB 50011, GB 50016, GB 50661 "Kod untuk Kimpalan Struktur Keluli", JGJ 82 "Spesifikasi Teknikal untuk Bolt Kekuatan Tinggi Struktur Keluli", dan lain -lain.
   • Pelaksanaan BIM: Pemodelan maklumat bangunan (BIM) semakin penting untuk projek keluli, membolehkan pengurusan visual dan maklumat sepanjang reka bentuk, perincian, fabrikasi, dan pendirian, secara berkesan menyelesaikan pertempuran dan meningkatkan ketepatan/kecekapan.

2. Perincian & Fabrikasi:

   • Perincian (Lukisan Kedai): Membangunkan lukisan pembinaan terperinci, butiran sambungan, bersarang komponen (menentukan dimensi pemotongan, persediaan kimpalan), senarai bahan, dan lukisan fabrikasi (lukisan bahagian/pemasangan/ereksi) berdasarkan dokumen reka bentuk. Mesti mempertimbangkan proses fabrikasi, batasan pengangkutan, dan urutan ereksi dengan tepat.
   • Pemilihan & Pemeriksaan Bahan: Gunakan keluli yang sesuai dengan piawaian kebangsaan (GB/T 700 "Keluli Struktur Karbon", GB/T 1591 "Kekuatan Kekuatan Tinggi Rendah Aloi Struktural") atau spesifikasi projek (Q235B, Q355B, Q390, Q420, dan lain -lain). Memerlukan sijil kilang setelah penghantaran dan menjalankan persampelan/ujian (sifat mekanikal, komposisi kimia) seperti yang ditentukan. Bahan perlindungan kakisan mesti memenuhi piawaian yang berkaitan.
   • Fabrikasi Kilang:
     • Memotong: CNC Flame/Plasma Cutting, Laser Cutting, menggergaji untuk ketepatan yang tinggi.
     • Penggerudian: Mesin penggerudian CNC, latihan 3 paksi untuk lubang bolt (ketepatan kedudukan ± 0.5mm).
     • Perhimpunan & Kimpalan: Mesin perhimpunan automatik H-B-B-B-B-B-Bam, kimpalan arka tenggelam Gantry Pastikan kualiti kimpalan utama (flange/kimpalan pantat). Kimpalan dengan ketat setiap spesifikasi prosedur kimpalan yang berkelayakan (WPS). Pengimpal mesti disahkan.
     • Meluruskan: Mekanikal (pelurus flange) atau pelurus haba untuk mengawal penyimpangan.
     • Surface Prep & Coating: Blast Abrasive/Bersih ke SA 2.5 (GB/T 8923.1). Sapukan sistem salutan yang ditentukan (primer, pertengahan, topcoat) dan ketebalan melalui penyemburan. Keadaan alam sekitar (temp, kelembapan, titik embun) mesti mematuhi.
     • Perhimpunan Percubaan: Mengendalikan pra-pemasangan di kilang untuk sambungan kompleks atau perhimpunan besar untuk mengesahkan ketepatan fabrikasi.

3. Teknik ereksi medan:

   • Pemeriksaan Yayasan: Secara tepat mengesahkan paksi asas, ketinggian, kedudukan bolt anchor/dimensi (toleransi ± 2mm). Penerimaan penyerahan lengkap.
   • Penghantaran & Penyimpanan Komponen: Merancang laluan pengangkutan dan kawasan penyimpanan (tahap, pepejal). Simpan komponen dengan urutan ereksi untuk mengelakkan kerosakan/ubah bentuk. Pengenalan jelas penting.
   • Rancangan mengangkat: Membangunkan pelan mengangkat terperinci yang menentukan urutan, mengangkat mata (lugs khusus), pemilihan kren, radius, langkah keselamatan. Lakukan pemeriksaan angkat untuk komponen besar/janggal.
   • Prosedur ereksi:
     • Ereksi lajur: Posisi → Bracing sementara (Guy Wires, Props) → Penjajaran kasar (level, plumb) → Bolt pengetatan anchor → pelarasan halus (tahap atas, plumb) → pemasangan bracing → penetapan akhir (grouting/pengetatan).
     • Ereksi rasuk: Angkat ke Tempat → Sambungan sementara (pin drift, bolt) → Laraskan tahap, penjajaran, jarak → berkekuatan tinggi berkekuatan tinggi pengetatan → pengetatan akhir → kimpalan (jika diperlukan).
   • Ukur & Penjajaran: Berterusan sepanjang ereksi. Gunakan teodolit ketepatan, tahap, jumlah stesen, laser plummets untuk memantau/mengawal paksi, ketinggian, plumb (per GB 50205 "Kod untuk penerimaan kualiti pembinaan struktur keluli").
   • Bolting kekuatan tinggi: Ketat ikut spesifikasi: persiapan permukaan faying (dibersihkan untuk slip-kritikal, pekali geseran ≥0.45) → penjajaran lubang → Pengetatan awal (50% tork akhir) → Pengetatan akhir (tork atau kaedah giliran nut). Gunakan perengkuh tork/alat kuasa yang dikalibrasi. Mengekalkan rekod.
   • Kimpalan Lapangan: Skrin angin/cuaca yang tegak (kritikal untuk kimpalan gas yang dilindungi). Weld ketat setiap WPS. Sapukan Panaskan (plat tebal), pelepasan pasca panas atau tekanan (keluli rendah aloi berkekuatan tinggi). Mengendalikan pemeriksaan visual dan ujian tidak merosakkan (UT/RT). Memastikan platform akses yang selamat dan stabil untuk kimpalan tinggi.
   • Keselamatan & Pengemasan: Ketat menguatkuasakan peraturan keselamatan untuk bekerja pada ketinggian, mengangkat, dan kuasa sementara. Menyediakan akses yang selamat, penjaga gawang, jaring keselamatan. Melaksanakan pencegahan kebakaran dan langkah -langkah perlindungan jatuh. Mengekalkan kebersihan tapak.

Iv. Perlindungan Kebakaran & Perlindungan Kakisan (Salutan) Teknologi untuk Sistem Rasuk Keluli

Ini adalah perlindungan teras untuk keselamatan dan ketahanan struktur keluli.

1. Perlindungan Kebakaran (Teknologi Utama):

   • Keperluan Rintangan Kebakaran (FRR): Ditentukan oleh GB 50016 berdasarkan jenis bangunan/penghunian dan elemen struktur (lajur, rasuk, lantai). Contohnya, Tahap 2 Perindustrian: Lajur 2.0H, Rasuk 1.5H; Tahap 1 Kediaman: Lajur 3H, Beams 2H). Kekuatan keluli menurun dengan cepat dengan suhu (~ 2/3 kehilangan pada 600 ° C).
   • Kaedah Perlindungan Utama:
     • Salutan api:
       • Bersimen (Intumescent): Pengikat bukan organik (simen, gipsum, vermiculite). Lapisan tebal (15-50mm). Membentuk lapisan char penebat keras. Frr> 3h mungkin. Tahan lama, sesuai di luar rumah/lembap. Estetika berat, miskin.
       • Filem nipis/ultra tipis (Intumescent): Resin Organik Expeners/Char Formers. Lapisan nipis (3-7mm). Memperluas 10-50x membentuk busa karbon. FRR biasanya ≤2.5h. Estetika yang baik, aplikasi mudah. Kestabilan cuaca/jangka panjang memerlukan perhatian.
     • Penglibatan papan api: Menggunakan papan gipsum, papan silikat kalsium, papan vermiculite, papan serat seramik yang dilampirkan melalui pembingkaian atau pelekat. Pemasangan cepat, kering, penyelenggaraan mudah. Menduduki lebih banyak ruang.
     • Pengekalan konkrit/mortar: Ahli-ahli yang membakar konkrit atau disembur bahan-bahan (SFRM) yang disembur. Perlindungan yang stabil, tahan lama. Pembinaan berat, perlahan.
     • Kejuruteraan Kebakaran Struktur (Penyejukan Air/Pengisian): Peredaran/penyejukan air dalaman yang digunakan dalam kes -kes yang jarang berlaku (mis., Lajur mega).
     • Keluli tahan api (FR): Keluli aloi (MO, Cr, NB, dan lain-lain) mengekalkan ≥ 2/3 kekuatan hasil suhu bilik pada 600 ° C. Mengurangkan/menghapuskan perlindungan yang digunakan tetapi mahal.
   • Pilihan & Permohonan: Keperluan FRR, bentuk ahli, penggunaan bangunan (kakisan), kos, dan estetika mesti dipertimbangkan. Kualiti permohonan adalah yang paling penting: ketebalan salutan/papan mesti memenuhi spec, seragam, dan mematuhi dengan tegas tanpa lompang/delaminasi.

2. Perlindungan kakisan (teknologi utama):

   • Mekanisme & Alam Sekitar Kakisan: Keluli mengalami kakisan elektrokimia (berkarat) dengan kehadiran kelembapan, asid, alkali, atmosfera perindustrian atau marin. Rumah ayam, tumbuhan pantai, kemudahan kimia sangat menghakis.
   • Prinsip Reka Bentuk Perlindungan: Ikuti ISO 12944 "Cat dan Varnis - Perlindungan Korosi Struktur Keluli oleh Sistem Cat Perlindungan" untuk mengkategorikan kekerasan (C2 ringan - C5 -I industri teruk/C5 -M marin teruk), Tentukan hayat perkhidmatan sasaran (mis., 15, 25 tahun), dan pilih sistem salutan yang sesuai.
   • Kaedah Perlindungan Utama:
     • Salutan logam:
       • Hot-Dip Galvanizing (HDG): Menenggelamkan keluli dalam zink cair (~ 450 ° C) membentuk lapisan zink zink zink yang tulen. Menyediakan penghalang yang sangat baik dan perlindungan katodik. Ketebalan yang boleh dikawal (biasanya ≥85μm). Kehidupan yang panjang (mis.,> 20 tahun C3). Penyelenggaraan yang rendah. Lebih disukai untuk rumah ayam, unsur luar. Prestasi yang terjejas melebihi 200 ° C.
       • Zink/aluminium semburan termal (TSZA): Arc atau Flame Spraying Zn/Al Wire membentuk salutan logam berliang, dimeteraikan. Kehidupan yang panjang, medan yang boleh digunakan/diperbaiki. Sesuai untuk komponen besar/dikimpal medan.
     • Sistem cat pelindung:
       • Sistem salutan berprestasi tinggi: Sistem Multi -Coat: Primer (Perlindungan/Perlindungan Katodik/Passivation - mis., Epoksi yang kaya dengan zink, Zn≥80%), kot perantaraan (penghalang/ketebalan - mis. Jumlah ketebalan filem kering (DFT) adalah kritikal (mis., ≥240μm untuk C4). Memohon permohonan (Permukaan Prep SA 2.5, Kawalan Alam Sekitar, Recoating Interval). Memerlukan pemeriksaan/penyelenggaraan berkala.
       • Keluli cuaca: Keluli rendah aloi (Cu, P, Cr, Ni) membentuk patina oksida pelindung ("karat") dalam atmosfera yang sesuai. Digunakan terutamanya untuk unsur -unsur seni bina/struktur yang terdedah (jambatan, fasad). Tidak sesuai untuk persekitaran yang kaya dengan basah, berasid, atau klorida yang berterusan. Kos awal yang lebih tinggi.
     • Perlindungan Katodik: Terutamanya untuk struktur tenggelam/terkubur (jeti, saluran paip); jarang digunakan di bangunan.
   • Perlindungan Bersama & Sambungan: Rawat permukaan faying untuk sambungan bolted dengan segera selepas prep. Kimpalan bersih dengan teliti selepas kimpalan dan rekat dengan primer/pertengahan/topcoat. Beri perhatian khusus kepada kepala bolt, tepi lubang. Melindungi salutan dari kerosakan semasa pengangkutan, pengendalian, dan pendirian.

V. Trend & Cabaran Pembangunan

1. Trend:

   • Adopsi keluli berprestasi tinggi: Peningkatan penggunaan Q420, Q460 keluli kekuatan tinggi, keluli tahan api (FR) keluli, keluli cuaca, dan keluli tahan karat (mis., Keluli CR/NI aloi rendah) untuk pengurangan berat badan, bahagian yang lebih langsing, ketahanan yang dipertingkatkan, dan perlindungan yang mudah.
   • Inovasi Sambungan: Pembangunan sambungan yang lebih efisien, boleh dipercayai, boleh dipasang (mis., Bolt buta, kombo kimpalan stud ricih, bolt mengunci diri). Promosi kimpalan robot/pemeriksaan automatik.
   • Pengoptimuman Sistem Struktur & Hibridisasi: Struktur komposit keluli-konkrit (lajur SRC, papak komposit), lajur tiub keluli yang dipenuhi konkrit (CFT), dinding ricih plat keluli (SPSW) untuk memanfaatkan kekuatan bahan. Integrasi struktur ruang jangka panjang (kubah kabel, sistem tegangan) dengan bingkai lajur.
   • Mendalamkan digitalisasi & kecerdasan:
     • Reka bentuk yang didorong oleh BIM: Pengangkatan BIM dari fasa reka bentuk konseptual untuk kerjasama pelbagai disiplin.
     • Perincian & fabrikasi pintar: AI-berkuasa terperinci automatik, peralatan CNC rangkaian, bersarang/penjadualan pintar.
     • Laman Pembinaan Pintar: Penjejakan model RFID/BIM komponen, pemeriksaan drone, pemantauan keselamatan visual AI, kembar digital membimbing ereksi.
   • Netraliti Hijau & Karbon:
     • Penilaian kitaran hayat (LCA): Mengukur jejak karbon dan kesan alam sekitar di seluruh kitaran hayat (Prod Bahan, Pembinaan, Penggunaan, EOL/Kitar Semula).
     • Keluli Hijau: Promosi kelab arka elektrik (EAF) menggunakan sekerap (CO2 vs BF-BOF yang lebih rendah), penerokaan teknologi pengurangan langsung berasaskan hidrogen (DRI).
     • Integrasi boleh diperbaharui: Integrasi yang lebih ketat bumbung keluli dengan BIPV, mengubah bangunan menjadi penjana tenaga.
   • Peningkatan Modularization & Prefabrication: Pembinaan modular berkembang ke arah bangunan yang lebih tinggi (> 10 cerita) dan fungsi yang lebih kompleks. Tahap integrasi yang lebih tinggi (struktur, sampul surat, MEP, kemasan).

2. Cabaran:

   • Keseimbangan Perlindungan Kos Perlindungan Kebakaran: Kos fireproofing boleh tinggi, terutamanya untuk struktur besar/kompleks. Bahan berprestasi tinggi/penyelesaian kebakaran struktur memerlukan pengoptimuman kos.
   • Perlindungan jangka panjang dalam kakisan yang teruk: Mencapai hayat perkhidmatan yang sangat panjang (> 30 tahun) dengan penyelenggaraan yang rendah dalam persekitaran yang melampau (tumbuhan kimia, marin, unggas tinggi-amonia) masih mencabar.
   • Kekurangan kemahiran & buruh: Permintaan untuk pereka keluli struktur, detail, pemeriksa kimpalan, dan erektor melampaui kapasiti latihan.
   • Kemas kini standard & kod: Semakan semula/perkembangan reka bentuk, fabrikasi, dan kod/piawaian yang tepat pada masanya diperlukan untuk menampung bahan, teknologi, dan sistem baru.
   • Persepsi kos awal: Mengatasi fokus pemilik pada kos keluli awal (walaupun kos kitaran hayat yang lebih rendah dan faedah yang unggul) memerlukan promosi kitaran hayat (LCC) yang lebih kukuh.

Struktur keluli Sistem rasuk-lajur, memanfaatkan sifat-sifat mekanik unggul yang wujud, potensi yang tinggi untuk prefabrication industri, kelajuan pembinaan yang mengagumkan, kebolehsuaian spasial yang fleksibel, dan kemampanan hijau yang luar biasa, sangat tertanam dalam kain bengkel pergudangan moden, bangunan prefabrikasi, dan rumah ayam. Mereka adalah enjin teras yang memandu sektor ini ke arah kecekapan yang lebih tinggi, kualiti yang lebih tinggi, kos yang lebih rendah, dan prestasi alam sekitar yang dipertingkatkan. Dalam pergudangan, mereka mewujudkan ruang bebas tiang yang penting untuk logistik yang cekap; Dalam prefabrication, mereka menerajui revolusi perindustrian; Dalam pertanian unggas, mereka menyokong penternakan moden, intensif, yang dikawal oleh alam sekitar.

Ke depan, kemajuan dalam bahan prestasi tinggi, teknologi digital (BIM, pembuatan pintar, tapak pintar), kaedah sambungan novel, dan prinsip-prinsip hijau akan terus membuka kunci daya hidup yang lebih besar, kebolehsuaian, dan manfaat komprehensif yang luar biasa untuk sistem lajur rasuk keluli di domain ini. Struktur keluli yang merangkumi prinsip-prinsip "ringan, cepat, berkualiti tinggi, ekonomi, hijau" akan terus mewujudkan nilai teras untuk pengeluaran, kehidupan, dan ekologi masyarakat moden. Untuk menangani cabaran seperti keselamatan kebakaran, perlindungan kakisan, kekurangan buruh yang mahir, dan persepsi kos, usaha bersepadu dari industri, akademik, penyelidikan, dan pengguna dikehendaki memupuk inovasi teknologi, memperbaiki piawaian, dan mengemas kini mindset. Ini akan melepaskan potensi sistem rasuk keluli keluli, menyumbang dengan ketara kepada penciptaan bangunan masa depan yang lebih selamat, lebih cekap, lebih selesa, dan benar-benar mampan.