Débat sur la situation actuelle de l'usine de conception des structures en acier et sur la contre-mesure d'optimisation
2021/04/09
Avec le développement rapide de l'économie nationale, la structure en acier joue un rôle central dans le domaine de la construction, jouant un rôle de plus en plus important, que ce soit dans les bâtiments industriels ou civils, la structure en acier avec ses caractéristiques exceptionnelles occupe rapidement un marché de plus en plus large.
Ses caractéristiques sont les suivantes : la rigidité globale et la performance sismique sont bonnes, la vitesse de construction est rapide, le poids est léger, la capacité portante est élevée, dans les grandes portées et les bâtiments de très grande hauteur au lieu de la structure en béton armé, mais il y a aussi un incendie tel que de mauvaises performances, des défauts de corrosion faciles, selon les caractéristiques des forces de développement et contourner les faiblesses dans la conception pour mieux jouer le rôle de la structure en acier, maintenant la situation actuelle de la conception et des mesures d'optimisation des ateliers de structure en acier pour l'analyse.
1. Aperçu de l'usine industrielle à structure en acier
1.1, la supériorité de l'usine industrielle à structure en acier
À l'heure actuelle, dans le processus de conception et de construction d'usines d'ingénierie dans notre pays, les gens utilisent principalement des matériaux de structure en acier comme principaux matériaux de construction. Ses avantages se reflètent principalement dans les aspects suivants :
(1) dans le processus de construction sur site des usines industrielles, car les matériaux de structure en acier peuvent être produits en série industrialisés, et l'équipement mécanique utilisé dans le processus de construction peut être assemblé sur site.
Par conséquent, cela raccourcit considérablement la période de construction du projet et réduit le coût total d'investissement du projet.
(2) En comparant le matériau de structure en acier avec le matériau de structure en béton, le matériau de structure en acier présente les caractéristiques de légèreté et de haute résistance. Par conséquent, dans le processus d'application pratique, il peut non seulement réduire considérablement la charge générée lors de l'utilisation de la structure du bâtiment, mais aussi améliorer efficacement la stabilité et la fiabilité de la structure de l'usine.
Et en utilisant des mesures anti-corrosion fiables après que la structure en acier ait également une forte résistance à la corrosion, ce qui fait également que la structure de l'usine industrielle en cours d'utilisation ne sera pas affectée par des facteurs environnementaux externes, de sorte que la stabilité et la durabilité de la structure du problème.
(3) Les matériaux de structure en acier utilisés dans le processus de résistance sont relativement élevés, le coût d'investissement est relativement faible, mais peuvent également être recyclés plusieurs fois, ce qui fait que l'usine industrielle à structure en acier a une bonne fonction de protection de l'environnement et d'économie d'énergie, pour le développement durable de l'économie sociale chinoise a jeté des bases solides.
1.2. Principes de conception de l'usine industrielle à structure en acier
La conception de la structure en acier des bâtiments industriels, nous devons nous écarter de la situation réelle de l'ingénierie, lors de la sélection raisonnable des matériaux, du schéma de structure et des mesures structurelles pour répondre aux structures dans le processus de transport, d'installation et d'utilisation des exigences de résistance, de stabilité et de rigidité, conformément aux exigences de prévention des incendies, de lutte contre la corrosion, et devrait être privilégiée par la normalisation et la standardisation des composants, réduire la production, les travaux d'installation.
Dans le document de conception de la structure en acier, la durée de vie de conception de la structure du bâtiment, la qualité de l'acier utilisé et le type (ou le numéro d'acier) des matériaux de connexion doivent être indiqués.

2, les principales caractéristiques de la conception structurelle de l'usine industrielle à structure en acier
L'usine à structure en acier est largement utilisée dans le monde entier, en particulier dans les pays développés.
Le bâtiment d'usine à structure en acier convient généralement aux entrepôts, aux ateliers industriels, aux hôtels de ville, aux salles d'exposition, aux ateliers de purification et aux supermarchés. Les principales caractéristiques de la conception sont les suivantes :
(1) avec un grand espace et une grande portée, et la qualité du bâtiment est légère, haute résistance ;
(2) La conception choisit généralement la méthode la plus avancée, qui peut pleinement répondre à la résistance aux chocs de l'acier, à la capacité de déformation, à la résistance aux chocs et à la rigidité et à d'autres exigences ;
(3) Le bâtiment en structure d'acier peut être utilisé à plusieurs reprises, et le déplacement est très pratique, évite beaucoup de déchets d'acier, protège l'environnement de la pollution ;
(4) La structure en acier est unique et légère, la surface d'occupation réelle est petite, la zone d'application est large et l'espace d'utilisation dans le bâtiment est augmenté ;
Les composants sont standard, bien fabriqués, pratiques et rapides à installer, ce qui raccourcit efficacement la période de construction et réduit le coût d'investissement ;
En adoptant des mesures fiables de prévention des incendies et de la corrosion avec une résistance au feu plus élevée et une forte résistance à la corrosion.
3, état de la conception des usines industrielles à structure en acier et contre-mesures d'optimisation
L'effet de couplage de la force axiale et du moment de flexion, et la relation entre la stabilité globale et la stabilité locale sont les questions clés dans l'étude de la stabilité de l'usine à structure en acier.
À l'heure actuelle, le facteur de sécurité dans la conception des usines à structure en acier ne peut pas refléter la corrélation entre l'ensemble et la partie.
Les paramètres structurels sont incertains, les réponses structurelles diffèrent de manière significative et la valeur extrême de la structure paramétrique aléatoire est dans l'état instable.
Par conséquent, il est nécessaire d'optimiser en permanence la conception des usines à structure en acier, d'améliorer leurs performances et leurs performances de sécurité.
3.1. Optimiser l'isolation thermique et la protection contre l'incendie de l'acier
L'acier a une conductivité thermique très élevée, la conductivité thermique de 50 W (m.℃), lorsque la chaleur atteint plus de 100 ℃, la résistance à la traction sera réduite, la plasticité augmente ;
Lorsque la température atteint 250 ℃, la résistance à la traction de l'acier augmentera légèrement, mais la plasticité diminuera et le phénomène de fragilisation bleue apparaîtra.
Lorsque la température atteint 500 ℃, la résistance de l'acier chute à un niveau très bas, ce qui entraînera l'effondrement de la structure en acier.
Par conséquent, lorsque la température ambiante de la structure en acier atteint plus de 150 ℃, il est nécessaire de concevoir une isolation thermique et une protection contre l'incendie.
Son approche est courante : emballage extérieur de la structure en acier en briques réfractaires, en béton ou en plaque ignifuge dure.
Ou structure en acier brossée avec un revêtement ignifuge de type épais, épaisseur selon le calcul des "règlements techniques des revêtements ignifuges pour structures en acier".
3.2. Optimiser la conception de la façade de l'usine industrielle à structure en acier
La construction d'une structure en acier léger est principalement caractérisée par les quatre aspects suivants : l'échelle, la ligne, la couleur et le changement.
La façade de l'usine industrielle à structure en acier est principalement décidée par la disposition du processus. Sous la condition de répondre au processus, la façade est simple et grandiose, et le nœud est aussi simple et unifié que possible.
La tôle d'acier moulée de couleur rend le bâtiment d'usine en acier léger léger et coloré, ce qui est évidemment meilleur que la structure traditionnelle en béton armé lourde et unique.
Dans la conception des bâtiments d'usine en acier léger, des couleurs vives et des couleurs froides sont souvent utilisées pour mettre en évidence l'entrée principale, la gouttière extérieure, les inondations des bords et d'autres endroits, ce qui reflète non seulement la manière magnifique des bâtiments d'usine modernes, mais enrichit également l'effet de la façade.
Le bâtiment d'usine industriel à structure en béton armé traditionnel, l'entretien des murs extérieurs pour la maçonnerie de briques, la décoration extérieure pour la peinture ou la brique, complété par un ruban, car le réglage du toit en béton de l'effet de la fenêtre d'éclairage n'est pas idéal, généralement définir un grand nombre de fenêtres d'éclairage dans la conception des murs.
Mais pour l'entretien du mur pour l'usine d'acier profilé de couleur, ce n'est pas le cas.
Les lignes sont la caractéristique la plus unique du style architectural de la structure en acier léger. Des lignes uniformes, horizontales ou verticales, rendent les bâtiments en structure d'acier léger avec une texture métallique lisse, reflétant une forte atmosphère industrielle moderne.
3.3. Optimiser le système de support de l'usine industrielle à structure en acier
Dans le processus de disposition du système de support entre les colonnes et le toit dans l'usine industrielle à structure en acier, l'équipement de vibration réel, le tonnage, la portée, la forme de la structure, le réglage du réseau de colonnes, la hauteur et le réglage de la grue doivent être décidés.
En général, les pannes, quelle que soit la structure du toit, sont principalement fixées sur les contreventements verticaux.
Dans un système sans pannes, les panneaux de toit sont soudés à la ferme de toit pour un support d'enroulement.
Cependant, dans le processus de conception réel, en raison des contraintes des conditions de construction.
En tenant compte des exigences d'installation, le système de support transversal de la corde supérieure doit être installé dans la position de la corde supérieure de la ferme de toit et la position de la corde supérieure du cadre de la lucarne.
En même temps, lorsque l'espace entre l'atelier et la ferme de toit est supérieur à 12 m, ou lorsqu'il y a un équipement de vibration lourde et un pont roulant, le système de support horizontal vertical doit être installé.
3.4. Optimiser la conception du toit de l'usine industrielle à structure en acier
Dans la conception du toit de l'atelier de structure en acier, le contenu principal est l'étanchéité.
La conception de l'étanchéité du toit prend principalement en compte trois aspects des facteurs : l'un est la pente du toit ;
Le second est la forme de la gouttière ;
Le troisième est la longueur du toit à une seule pente.
Mettre en œuvre les normes techniques d'ingénierie des toitures connexes. Dans les projets réels, la pente du toit de nombreux ateliers se situe entre (2 % ~ 3 %), ce qui répond aux exigences réelles.
Compte tenu des propriétés des matériaux, de la manipulation des nœuds et de la technologie, la pente doit être fixée à 5 %.
Dans la zone avec couverture de neige, la pente doit augmenter, et la conception de la longueur du toit à une seule pente de l'atelier de structure en acier doit prêter attention à la différence de température et au changement des précipitations dans la zone.
Selon les données de conception d'ingénierie pertinentes, la longueur du toit à une seule pente doit être contrôlée en dessous de 70 m afin d'assurer les performances de l'usine.
Lorsque cette valeur standard est dépassée, un traitement spécial est requis.
L'application actuelle d'un schéma de conception de toit de structure en acier plus courant a principalement deux types : le premier, l'utilisation d'une tôle d'acier pressée de couleur à double couche, son coton isolant aide à l'étanchéité, mais le changement de température est important, il est difficile de résoudre le problème de la dilatation thermique et de la contraction à froid ;
Deuxièmement, l'utilisation d'un système de toit en acier flexible composite composé d'une couche d'isolation, d'une couche d'isolation à la vapeur, d'une couche d'étanchéité et d'autres systèmes de toit en acier flexible composite, la propagation du matériau de roulement flexible, aide à améliorer la dilatation thermique et la contraction à froid.
3.5. Traitement antirouille
La surface de l'ingénierie de la structure en acier rouillera lorsqu'elle sera directement exposée à l'atmosphère. Lorsqu'il y a des milieux corrosifs dans l'air de l'usine à structure en acier ou que la structure en acier se trouve dans un environnement humide, la corrosion de l'usine à structure en acier sera plus évidente et grave.
La corrosion de la structure en acier réduira non seulement la section des éléments en acier, mais produira également des piqûres de rouille sur la surface des éléments en acier. Lorsque les éléments sont sollicités, le phénomène de concentration des contraintes sera causé et la structure sera endommagée prématurément.
Par conséquent, il faut accorder suffisamment d'attention au problème de la prévention de la corrosion des composants des bâtiments d'usine à structure en acier, et des contre-mesures et des mesures correspondantes doivent être prises dans la disposition générale, la disposition technologique, la sélection des matériaux et d'autres aspects en fonction de la situation du milieu d'érosion et des conditions environnementales du bâtiment d'usine pour assurer la sécurité de la structure du bâtiment d'usine.
Des apprêts et des couches de finition anticorrosion pour structures en acier sont souvent utilisés, le nombre et l'épaisseur des couches sont souvent déterminés en fonction de l'utilisation de l'environnement et des propriétés du revêtement.
La structure en acier intérieure générale sous l'action d'un milieu atmosphérique naturel, l'épaisseur du revêtement est requise pour être de 100 μm, c'est-à-dire deux couches d'apprêt et deux couches de finition.
Ainsi, dans le processus de conception des usines industrielles à structure en acier, nous devons non seulement les exigences strictes en matière de résistance, de stabilité, de performance sismique, de durabilité et d'autres aspects de la performance de l'usine à structure en acier, mais aussi faire attention à prendre des mesures fiables de prévention des incendies et de la corrosion, afin d'améliorer efficacement la stabilité et la fiabilité de la structure de l'usine industrielle.