1、大連理工大學網絡教育學院畢業論文（設計）模板 網絡教育學院本 科 生 畢 業 論 文（設 計） 題 目：鋼結構屋架設計及鋼結構的耐久性研究學習中心： 重慶萬州奧鵬學習中心16VIP 層 次： 專科起點本科 專 業： 土木工程 年 級： 2013年春季 學 號： 131511303981 學 生： 楊曉梅 指導教師： 楊曉艷 完成日期： 2014年12月22日 II完整論文請加QQ:1479352057內容摘要目前所有建筑工程的建設中均采用鋼作為建筑材料。隨著鋼結構工程在建筑上的廣泛應用，鋼結構的防腐、防火保護問題也在建筑工程中被日益重視。作為鋼結構工程的設計、施工人員，必須對防腐、防火涂料的類

2、別、性質、適用性等.關鍵詞：鋼結構工程；防腐；防火；處理方法目 錄內容摘要I引 言11 設計基本資料及任務21.1 設計資料21.2 荷載資料21.3 計算屋架的上弦桿AB21.4 計算屋架的下弦桿ac31.5 計算屋架的腹桿aB42 建筑鋼結構的防腐與防火52.1 建筑鋼結構防腐52.2 建筑鋼結構防腐的主要方法62.2.1 耐候鋼62.2.2 熱浸鋅62.2.3 熱噴鋁(鋅)復合涂層62.2.4 漆涂層法72.2.5 陰極保護法72.3 建筑鋼結構防火72.4 建筑鋼結構防火的主要方法82.4.1 鋼結構防火涂料82.4.2 澆筑混凝土砌筑磚塊法92.4.3 充水法92.4.4 輕質防火厚

3、板包覆法102.4.5 復合保護法103 工程實例113.1 工程概況113.2 構件防腐處理113.2.1 構件表面處理113.2.2 油漆涂裝方法和順序113.2.3 質量控制123.3 鋼結構防火涂裝123.3.1 刷涂施工工藝及技術要點133.3.2 防火涂料施工注意事項133.3.3 防火涂料的修復144 結論15參考文獻16引 言鋼結構的優點在于施工快、強度高、抗震性強、結構占用面積小、工業化程度高、資金投入少等方面，因此廣泛的應用在建筑工程中。一般情況下，普通的建筑用鋼由于曝露在空氣或者是潮濕的環境中則易出現腐蝕的現象。這是由于覆蓋在鋼材表面上的鐵原子，在空氣中被氧化變成鐵銹，尤

4、其是空氣中含有豐富的鹽堿酸類物質時，就更易出現這種問題。1 設計基本資料及任務1.1 設計資料某金工車間長90m，跨度24m，柱距6m，屋面采用1.5m×6m大型預應力混凝土屋面板，采用梯形鋼屋架，屋架計算跨度23.7m，屋面坡度，屋架端部高度1.99m，跨中高度3.19m，跨中起拱50mm。屋架簡支在鋼筋混凝土柱上，混凝土標號C20，鋼材采用Q235，焊條采用E43型，屋架及支撐布置如圖1.1所示。1.2 荷載資料上弦桿AB采用等截面，按內力，。下弦桿ac采用等截面，按內力，。圖1.1 屋架計算簡圖腹桿aB采用2125×80×8，長肢相并。內力，。1.3 計算屋

5、架的上弦桿AB整個上弦不改變截面，按已知條件提供的內力進行設計，。上弦桿計算長度：在屋架平面內，為節間軸線長度；在屋架平面外，根據支撐布置和內力變化情況取（按大型屋面板與屋架保證三點焊，故取兩塊屋面板寬度）。因為，故截面宜選用兩個不等肢角鋼，短肢相并。腹桿內力為，根據屋架節點板厚度參考表，節點板厚度選用10mm，支座節點板厚度選用12mm。設，上弦桿為軸心受壓的截面，該截面類型屬于b類截面，已知。需要截面積：需要的回轉半徑：，根據A，查角鋼規格表，選用2140×90×14，短肢相并，。1.4 計算屋架的下弦桿ac整個下弦不改變截面，按已知條件提供的內力進行設計，。下弦桿計算

6、長度：在屋架平面內，為節間軸線長度；在屋架平面外，根據支撐布置和內力變化情況取。計算所需下弦截面凈面積：1.5 計算屋架的腹桿aB按已知條件提供的內力進行設計，。計算長度：選用2125×80×12，短肢相并，。按所選角鋼進行驗算：軸心拉桿的允許長細比為350。22 建筑鋼結構的防腐與防火鋼結構具有重量輕而強度高，塑性、韌性好，施工周期短等優點，因此在建筑工程中得到廣泛的應用和發展。高層、大跨度，尤其是超高層、超大跨度建筑采用鋼結構尤為理想，同時鋼結構又是對城市影響最小的結構之一，是可重復利用的綠色環保材料。然而在鋼結構的設計和使用中，建筑鋼結構防腐和防火仍是鋼結構應用的主要

7、難題及阻礙。本章要分別對鋼結構防腐和防火的基本概念，主要方法等內容進行詳細闡述。本章中將分別討論鋼結構防腐和防火的基本概念，主要技術方法及其各自的特點。2.1 建筑鋼結構防腐鋼結構在使用期間和它所處的環境介質之間發生化學、電化學或物理作用，引起材質的變質和鋼結構的破壞失效，稱為鋼結構的腐蝕。鋼材在空氣或潮濕的環境中易于銹蝕，鋼材表面的鐵原子與空氣中的氧氣化合而成質地疏松的氧化鐵銹，特別是當空氣中含有酸堿鹽類介質時情況更為嚴重，腐蝕不僅使鋼材表面產生不均勻的銹蝕，而且局部的銹蝕引起應力集中，促使鋼結構提前破壞，尤其是在反復沖擊荷載的作用下，更加速了疲勞強度降低，出現脆性斷裂。鋼結構的腐蝕危害建筑

8、物的安全，造成巨大損失，甚至引起災難性事故，后果極其嚴重。據一些工業發達國家統計，每年由于鋼結構的腐蝕而造成的經濟損失約占國民生產總值的2%4%，全世界每年因此造成的經濟損失已高達數千億美元以上。只有在設計建造的同時，對其進行卓有成效的防腐，確保長效防腐才能確保鋼結構的長久壽命。經過多年的發展，目前鋼結構建筑產業蓬勃發展，但是，由于相關法規、規范及標準的出臺相對滯后，近幾年來在鋼結構建筑中出現的問題也不少，如1998年在浙江發生的數萬平方米的輕鋼結構廠房及個別網架鋼結構工程的倒塌事故；某地一座跨度達70米的網架鋼結構工程，經過5年使用突然整體倒塌。事故的發生除了設計、制作、安裝方面的問題外，鋼

9、結構的防腐也是一個相當嚴重的問題。薛發說，鋼結構工程的業主、使用者、設計施工企業等對鋼結構的防護問題都缺乏足夠的重視，在意識上依然停留在傳統的防腐技術上。由于材料及施工工藝選擇不當，經常造成鋼結構過早的腐蝕或破壞。目前，無論是工程業主、使用者還是施工者對于施工時如何檢測防腐涂層的性能，基本不予重視。另外，一些工程業主完全依圖而定，在工程開工之前，沒有找專門的防腐工程專家對工程整體防腐方案進行評估，沒有委派專業的防腐施工工程師或專家對防腐涂層進行嚴格的檢驗，一切交給工程監理。工程監理對防腐的理解也是依圖而定，工程交付使用后基本沒有進行防腐維護的檢測，還有的不顧實際情況大砍防腐工程的費用，這些都使

10、鋼結構壽命大大縮短。綜合世界各國對鋼結構建筑的防護做法證明，用重防腐涂料進行防腐涂裝及用防火防腐涂料 進行防火防腐涂裝是最經濟有效、最簡便實用、最普遍的一種方法。2.2 建筑鋼結構防腐的主要方法2.2.1 耐候鋼耐腐蝕性能優于一般結構用鋼的鋼材稱為耐候鋼，一般含有磷、銅、鎳、鉻、鈦等金屬，使金屬表面形成保護層，以提高耐腐蝕性。其低溫沖擊韌性也比一般的結構用鋼好，執行標準為焊接結構用耐候鋼(GB 4172-84)。 53 工程實例3.1 工程概況 4 結論國內外目前已有的鋼結構防火涂料主要有兩大類：非膨脹型防火涂料和膨脹型防火涂料，前者防火效果較差，已逐漸被淘汰，而膨脹型鋼結構防火涂料由美國ALBI化學公司于1948年首先發明。ALBI化