鉄骨工場構造設計

鉄骨工場構造の特徴は、全体的な剛性と耐震性能が良好で、施工速度が速く、重量が軽く、支持力が高いことです。工場構造の設計では、その特徴に応じて、長所を生かし、弱点を回避することで、鉄骨構造の役割をよりよく果たすことができます。ここで、産業用鉄骨工場の設計におけるいくつかの問題について簡単に説明します。

断熱と防火

鋼は熱伝導率が高く、その熱伝導率は50W（m.°C）です。

• 温度が100℃以上になると引張強度は低下し、可塑性は増加します。
• 温度が 250°C に達すると、鋼の引張強度が低下します。
• 温度が 500 ℃ に達すると、鋼鉄の強度が非常に低いレベルまで低下し、鋼鉄構造が崩壊する原因になります。

そのため、鉄骨構造物の周囲温度が150℃以上になる場合には、断熱・防火設計を行う必要があります。

一般的な方法は、鋼構造物の外側を耐火レンガ、コンクリート、または硬質耐火ボードで覆うか、または鋼構造物に厚塗りタイプの耐火塗料を塗布し、その厚さは「鋼構造物の耐火塗料技術規則」に基づいて計算します。

屋根支持システムの設計

屋根支持システムの配置は、スパン、高さ、柱網配置、屋根構造、クレーンのトン数、および地域の耐震強度に応じて決定する必要があります。一般的に、棟木システムの有無にかかわらず、屋根構造には垂直支持を提供する必要があります。棟木のないシステムでは、大きな屋根パネルが屋根トラスと3点で溶接され、上弦支持の役割を果たすことができますが、建設条件と必要な設置の制限を考慮する必要があります。

棟木の有無にかかわらず、屋根トラスの上弦材および天窓フレームの上弦材には、上弦材横支柱を設けなければならない。屋根トラスの間隔が12m以上の作業場、または作業場内に超重量の橋形クレーンや大型振動装置がある作業場には、縦方向の水平支柱を設けなければならない。

屋根の設計では、排水と防水設計を考慮する必要があります。屋根の最小勾配は 5% です。積雪量が多い地域では、勾配を適切に増やす必要があります。

片勾配屋根の長さは、主にその地域の温度差と降雨によって形成される最大水頭高によって決まります。エンジニアリング設計の経験によれば、片勾配屋根の長さは 70 m 以内に制御する必要があります。

現在、市場では鉄骨構造の屋根葺き方法として 2 つの方法が一般的に使用されています。

• 剛性屋根：内部に断熱綿を配した二重層カラープロファイル鋼板。
• 複合フレキシブル屋根：屋根カラー鋼板内板、ガスバリア、断熱層、ロール材防水層で構成されています。

温度伸縮継手の設定

温度変化により鋼構造工場が変形し、構造に温度応力が発生します。工場の平面サイズが大きい場合、大きな温度応力の発生を避けるために、工場の縦方向と横方向に温度伸縮継手を設置し、断面の長さを調整する必要があります。

鉄骨構造仕様に従って施工します。温度伸縮継手は、一般的には二重柱を設けて処理し、縦方向温度伸縮継手用の屋根トラス支持部に転がり軸受を設置することができます。

防錆処理

鋼構造物の表面は、大気に直接さらされると腐食します。鋼構造物工場の空気中に腐食性媒体があったり、鋼構造物が湿気の多い環境にある場合、鋼構造物工場の腐食はより顕著で深刻になります。

鋼構造の腐食は、部品の断面積を減少させるだけでなく、鋼部品の表面に錆の穴を生じさせます。部品に応力がかかると、応力集中を引き起こし、構造が早期に破損する原因となります。

したがって、鉄骨工場部品の防錆には十分な注意を払う必要があり、全体レイアウト、工程レイアウト、材料選択などの面で対応する対策と措置を講じる必要があります。

作業場の腐食性媒体と環境条件に応じて、作業場構造の安全性を確保します。安全性。一般的に、鉄骨構造の防食には防食プライマーとトップコートがよく使用されます。

塗装層の数と厚さは、使用環境と塗装特性に応じて決定されることが多く、自然大気媒体の作用下では、一般的な屋内鉄骨構造では、100μmの塗装厚さ、つまりプライマーXNUMX層とトップコートXNUMX層が必要です。

屋外の鉄骨構造物や工業用大気媒体の作用を受ける鉄骨構造物の場合、塗膜の総厚さは150μm～200μmである必要があります。また、酸性環境にある鉄骨構造物には、クロロスルホン酸系耐酸性塗料を使用する必要があります。

鉄骨柱の地上部分はC20以上のコンクリートで包まれ、保護層の厚さは50mm以上でなければなりません。

ファサードデザイン

軽量鉄骨造の建物は、主にスケール、ライン、色彩、変化の4つの特徴を持っています。

鉄骨工場のファサードは主に工程レイアウトによって決定され、工程の要求を満たしながら、ファサードはシンプルで壮大であり、ノードは可能な限りシンプルで統一されています。

カラープロファイル鋼板により、軽量鋼工場の建物は軽くて色彩豊かに見えるようになり、従来の鉄筋コンクリート構造の重厚で単調な構造よりも明らかに優れています。

軽量鉄骨工房の設計では、メインの出入り口、外側の溝、端の洪水に重点を置いたジャンピングカラーとクールカラーがよく使用され、モダンな工房の壮大さを反映するだけでなく、ファサード効果も豊かにします。

伝統的な鉄筋コンクリート構造の工場では、外壁はレンガ積みのまま維持され、外装の装飾はペイントまたは化粧レンガで、リボンで補完されます。

コンクリート屋根に採光窓を設置すると効果が不十分なため、設計時に壁に多数の採光窓を設置するのが一般的です。しかし、カラープロファイル鋼板で作られたメンテナンス壁を備えた鉄骨工場の場合はそうではありません。

線は軽量鉄骨建築の建築様式の最も独特な特徴です。均一な線は水平または垂直であり、軽量鉄骨建築は滑らかな金属の質感に満ち、強い現代工業的な雰囲気を反映しています。

壁に採光窓を多数設置すると、壁のライン形状が崩れてしまいますが、軽量鉄骨屋根では、多数の屋根採光パネルを使用することで、照明が均一になり、作業場の換気問題も同時に解決できます。

結論

一言で言えば、鉄骨工場の設計はその特徴に基づいて行う必要があり、建物の構造設計はその特徴に応じて実行され、設計が安全で、信頼性が高く、経済的で、合理的で、美しいものになる必要があります。