鋼構造物の組成と構造解析ワークショップ

高強度と迅速な建設を備えた鉄骨構造ワークショップは、自動車製造、電子組立、物流、倉庫で広く使用されている中核的な産業用建物タイプです。その組成と構造を理解することが産業適応の鍵となります。

 

 

鋼構造物工場の基本構成

主な耐荷重コンポーネント-

主な耐荷重コンポーネントは、{0}}鉄骨構造のワークショップの中心となる応力を支える部分です。{1}

• 鋼製柱: H{0}} 形または C- 形の断面が主に採用され、垂直荷重を伝達することが中心機能です。
• 鋼製梁: 主に H- 形鋼で、水平方向の荷重伝達を担当します。
• 鋼製屋根トラス: さまざまな屋根荷重に耐える特殊な耐力コンポーネント。{0}
• 鋼製屋根カバー: エンクロージャと耐荷重機能の両方を備えています。{0}}

鋼製屋根トラスは、屋根荷重を鋼製柱に均等に伝達します（大規模なスパンで柱のない設計が可能になります）。{0}}スチール製の屋根カバーはトラスと調和し、安定性を確保します。

 

ブレーシングシステム

ブレース システムは構造の安定性を高め、主要な耐荷重コンポーネントで閉じた応力システムを形成します。{0}}

• 1.-柱間ブレース: 柔軟（丸鋼、張力下）と剛体（山形鋼、支承張力および圧縮）に分けられ、クレーンの前後水平力などの荷重を伝達します。
• 2. 屋根ブレース: 一般的な配置にはヘリンボーンや K- 形があり、屋根の水平荷重を柱間ブレースに伝達します。-

全体的な安定性が大幅に向上し、自然災害や外部負荷に耐えます。

 

筐体構造

 

補助コンポーネント

補助コンポーネントは、荷重伝達と構造の安定性に重要です。

1. 母屋: C/Z{0} 形の鋼材セクション。屋根パネルや壁パネルの荷重を主要な耐荷重コンポーネントに伝達します。{1}
2. 壁梁: 壁の中心となる支持コンポーネントであり、壁の剛性を高めます。
3. クレーン ビーム: ブレーキ トラスは、クレーンの重量と動作荷重に耐える大トン数の作業条件に必要です。{0}
4. タイロッド: 圧縮された丸鋼パイプ。ブレーシングと連携して全体の安定性を高めます。
5. ガセット ブレース: フランジの面外変形を制御し、コンポーネントの局所的な安定性を確保します。{0}{1}

クレーン ビームは頑丈な安全性を確保します。-タイロッドとブレースが安定したシステムを形成します。ガセットブレースは局所的な変形を制御します。

 

基盤接続

基礎接続は構造を基礎に接続します。

• 埋込部品：コンクリート基礎の中にプレハブで設置され、鋼製の柱と基礎を接続し、荷重を基礎に伝達します。
• 柱ベースジョイント: ヒンジ付きジョイントは垂直方向の力のみを伝達し、拘束を軽減するために底部にゴムパッドが付いています。剛性の高いジョイントは曲げモーメントを伝達することができ、二次グラウト注入によって接続強度が強化されるため、高い剛性が要求されるシナリオに適しています。

 

 

鋼構造の構造システム研究会

ポータルフレームシステム

ポータル フレーム システムは平屋建ての作業場では主流であり、柱-の固定接続が「ゲート」形状を形成します。柱ベースとセクションのタイプは負荷の要求に適応します。

3 つの典型的な構成:

• 基本タイプ: クレーンなし。小規模な加工や倉庫保管のシナリオに適しています。{0}}
• クレーン-搭載タイプ: クレーンビームシステムを搭載し、機械製造分野などの吊り上げニーズに対応します。
• 部分 2 階建てタイプ: スペース利用率を向上させるために一部のエリアに床を追加し、生産とオフィスを組み合わせたシナリオに適しています。

メリット：工場プレハブなので工期が短縮できます。オープンな内部空間。軽量なので基礎コストが削減されます。

 

複数階建てフレーム システム

 

 

鉄骨構造ワークショップの主要コンポーネントの詳細な説明

鉄骨柱・鉄骨梁

鋼鉄の柱と梁は、作業場の安全性を決定する中心的な耐荷重コンポーネントです。{0}

1. 断面の選定:慣性モーメントが大きく、曲げ抵抗が強く、鋼材の節約に優れたH-形鋼が一般的に使用されます。
2. 鉄骨梁の設計: ほとんどが可変断面処理を採用しており、曲げモーメントが大きい中間スパンの断面を増やし、サポート部分の断面を減らして材料の最適化を実現しています。-

鉄骨柱は垂直荷重と横風荷重に耐えます（沿岸部は耐風性強化）。

 

ブレーシングとタイロッド

ブレーシングとタイロッドにより構造の安定性が確保されます。

1. 柔軟なブレース: 丸鋼製で、張力を維持する必要があり、張力性能を利用して水平方向の力に抵抗し、門型フレーム システムに適しています。
2. 剛体ブレース: アングル鋼やその他の形鋼で作られており、強い引張力と圧縮力を持ち、高い剛性を備えており、多階建てフレーム システムに適しています。{0}}

剛性ブレース（アングル鋼）は張力と圧縮に耐え、高層作業場の剛性を高めます。{0}}

タイロッド (圧縮丸鋼) は、不安定性を防ぐためのブレースを備えた閉じた応力システムを形成します。

 

ジョイント設計のポイント

関節の設計は力の伝達効率を決定します。

1. 柱ベースジョイント: ヒンジジョイントにはゴムパッドが装備されており、制約を軽減し、軽量鉄骨構造のワークショップに適しています。剛性ジョイントは、二次グラウト注入によって接続強度を強化し、強力な曲げモーメント伝達能力を備えており、高層ビルや高剛性の需要シナリオに適しています。{0}{1}
2. 梁{0}}柱接合: 高強度ボルト摩擦接合を採用して剛性を確保し、補強リブを追加して鏡板の変形を防止します。

剛性の高い柱基部（二次グラウト）は曲げモーメントを伝達します。これは高層建築や剛性の要求に不可欠です。{0}

梁{0}}柱の接合部には高強度ボルト摩擦接合が使用されています。-補強リブがエンドプレートの変形を防ぎます。

 

エンクロージャシステムの設置

エンクロージャ システムの設置品質によってサービスのパフォーマンスが決まります。

1. 異形鋼板固定：屋根は波頭貫通固定を採用して一体性を高め、壁は平坦部固定を採用して平坦性を確保しています。
2. 採光パネルの取り付け：採光と防水効果を確保するには、屋根パネルのタイプと一致する必要があります。
3. 防水処理：接合部のシーリングには特殊固定シートを使用し、棟や軒などの重要な部分には防水ロールまたはシーラントを追加して保護を強化します。

 

採光パネルは屋根パネルと一致する必要があります。特殊なシーラントにより防水性を確保します。

防水: 特殊な固定シートが接合部をシールします。防水ロール/シーラントは尾根/軒を補強します。

 

鋼構造物工場の検査及び合格基準

描画レビュー

図面レビューでは、実際の構造と設計の整合性をチェックして、逸脱を検出し、危険を排除します。

重要なチェック: 埋め込み部品と主要接続ジョイント (安定性と荷重伝達に重要)。

 

構造状況検査

構造状態の検査は、次のような複数の側面をカバーします。

1. 外観検査：構造物の損傷度合いを直接反映する、ひび割れ、変形、腐食などの欠陥の有無を検査します。
2. 材料の性能: 鋼の硬度、耐火性および耐腐食性のコーティングの厚さをテストし、耐荷重性と耐久性を確認します。{0}{1}{1}
3. 接続検査: -溶接品質の非破壊検査とボルトの締まり具合の検査を行い、接続の失敗を防ぎます。
4. 寸法測定：部品の偏り、垂直度、たわみを監視し、変形を許容範囲内に制御します。
5. 基礎の評価: 基礎の安定性は構造の安全性の前提条件であるため、沈下と亀裂を分析します。

 

鋼の硬度は耐荷重に関係します。-防火/耐腐食コーティングにより耐久性が保証されています。-古い作業場の腐食には適時の修理が必要です。

溶接には非破壊検査が使用されます。-ボルトの締め付けにより接続不良を防ぎます。

コンポーネントの寸法/垂直性/たわみ制御変形。軟弱地盤の基礎には沈下モニタリングが必要です。

基礎の安定性は非常に重要です。定期評価は決済/クラックに対応します。

 

構造解析

プロフェッショナル ソフトウェア (SAP2000、STAAD.Pro) は、負荷条件をシミュレートして弱い部分を特定します。

応力、ひずみ、変位の分布を計算することにより、鋼構造物工場の弱い部分と隠れた危険性を特定します。超高層ビルの検査では、ソフトウェア分析により、強風下で一部のコンポーネントに過度の応力がかかることが判明し、最適化された設計により耐風性が向上しました。-

安全性レベルの評価は GB 50017-2017 に準拠しています。安全性の低い構造物には補強が必要です。

 

荷重計算

荷重計算は GB 50009-2012 に従って、耐荷重能力を検証します。

耐震計算により、地震が発生しやすい地域の設計を最適化します。{0}耐震補強により安全性が向上します。-

風荷重計算 (沿岸地域) により安定性が保証されます。耐風性のブレースにより屋根の浮き上がりを防ぎます。{0}}

厳格な検査と合格により品質が保証されます。技術力の強化が産業の発展を促進します。