2.3 钢结构设计图纸编制

2.3.1 钢结构设计制图的深度

(1)钢结构设计图是提供编制钢结构施工详图(也称钢结构加工制作详图)的单位作为深化设计的依据。所以,钢结构设计图在内容和深度方面应满足编制钢结构施工详图的要求。对设计依据、荷载资料、建筑抗震设防类别和设防标准、工程概况、材料选用和材料要求、结构布置、支撑设置、构件选型、构件截面和内力,以及结构的主要节点构造和控制尺寸等均应表示清楚,以便监管部门审查和编制施工详图的人员正确领会设计意图。

(2)设计图的编制应充分利用图形表达设计者的要求,当图形不能完全表示清楚时,可用文字加以补充说明。设计图所表示的标高、方位应与建筑专业的图纸相一致。图纸的编制应考虑各结构系统间的相互配合,编排顺序应便于阅图。

2.3.2 钢结构设计图的内容

钢结构设计图内容一般包括:图纸目录、设计总说明、构件及柱脚锚栓布置图、节点图、构件图、立(剖)面图、钢材及紧固件(高强度螺栓)数量表等。

1.设计总说明

(1)设计依据。

(2)设计荷载资料。

(3)设计简介。

(4)材料的选用。

(5)制作安装。

(6)需要做试验的特殊说明。

2.柱脚锚栓布置图

首先要按一定比例绘制柱网平面布置图。在该图上标注出各个钢柱柱脚锚栓的平面位置,即相对于纵横轴线的位置尺寸,并在基础剖面上标出锚栓空间位置标高,标明锚栓规格数量及埋设深度。

3.纵、横、立面图

当房屋钢结构比较高大或平面布置比较复杂、柱网不太规则,或立面高低错落时,为表达清楚整个结构体系的全貌,宜绘制纵、横、立面图,主要表达结构的外形轮廓、相关尺寸和标高、纵横轴线编号、跨度尺寸和高度尺寸,剖面宜选择具有代表性的或需要特殊表示清楚的地方。

4.结构布置图

结构布置图主要表达各个构件在平面中所处在的位置,并对各种构件选用的截面进行编号,如:

(1)单层厂房钢结构:

1)屋盖平面布置图:包括屋盖檩条布置图和屋盖支撑布置图,屋盖檩条布置图主要表明檩条间距和编号以及檩条之间设置的直拉条、斜拉条布置和编号。

2)屋盖支撑布置图主要表示屋盖水平支撑,纵向刚性支撑、屋面梁的隅撑等的布置及编号。

3)柱子平面布置图主要表示钢柱(或门式刚架)和山墙柱的布置及编号,其纵剖面表示柱间支撑及墙梁布置与编号,包括墙梁的直拉条和斜拉条布置与编号,柱隅撑布置与编号。横剖面重点表示山墙柱间支撑、墙梁及拉条面布置与编号。

4)吊车梁平面布置表示吊车梁及其支撑布置与编号。

(2)多高层钢结构:

1)各层平面应分别绘制结构平面布置图,若有标准层则可合并绘制,对于平面布置较为复杂的楼层,必要时可增加剖面以便表示清楚各构件关系。

2)当采用钢与混凝土的组合的混合结构或部分混合结构时,则可仅表示型钢部分及其连接,而混凝土结构部分另行出图与其配合使用(包括构件截面与编号)。

3)除主要构件外,楼梯结构系统构件上开洞、局部加强、围护结构等可根据不同内容分别编制专门的布置图及相关节点图,与主要平、立面布置图配合使用。

4)对于双向受力构件,至少应将柱子脚底的双向内力组合值及其方向填写清楚,以便于基础详图设计。

5)布置图应注明柱网的定位轴线编号、跨度和柱距,在剖面图中主要构件在有特殊连接或特殊变化处(如柱子上的牛腿或支托处,安装接头、柱梁接头或柱子变截面处),应标注标高。

6)按“建筑结构制图标准”规定的常用构件代号作为构件编号,在实际工程中,可能会有在一项目里,同样名称而不同材料的构件,为便于区分,可在构件代号前加注材料代号,但要在图纸中加以说明。

7)结构布置图中的构件,当为实腹截面或钢管时,可用单线条绘制,并明确表示构件间连接点的位置。粗实线为有编号数字的构件,细实线为有关联但非主要表示的其他构件,虚线可用来表示垂直支撑和隅撑等。

8)每张构件布置图均应列出构件表,具体见表2-3。

表2-3 构件表

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注:如果构件截面已确定其连接方法,细部尺寸已在图上交代清楚,内力一栏可只提供柱底板处的内力。否则均应填写,以便绘制施工详图。网架或桁架杆件较多的构件可以在图上表示杆件截面和内力。

5.节点图

(1)节点图在设计阶段应表示清楚各构件间的相互连接关系及其构造特点,节点上应标明在整个结构物的相关位置,即应标出轴线编号、相关尺寸、主要控制标高、构件编号或截面规格、节点板厚度及加劲肋做法。构件与节点板采用焊接连接时,应标明焊脚尺寸及焊缝符号。构件采用螺栓连接时,应标明螺栓类型、直径、数量。设计阶段的节点详图具体构造做法必须交代清楚。

(2)结构连接构造复杂处、主要构件连接处、不同结构材料连接处、需要特殊交代清楚的部位应绘制节点图。

6.构件图

(1)平面桁架和立体桁架、格构式构件以及截面较为复杂的组合构件等需要绘制构件图,门式钢刚架由于采用变截面,故也要绘制构件图,通过构件图表达构件外形及其几何尺寸,以方便绘制施工详图。

(2)平面或立体桁架构件图,一般杆件均可用单线绘制,但弦杆必须注明重心距,其几何尺寸应以重心线为准。

(3)当桁架构件图为轴对称时,可分为左侧标注杆件截面大小,右侧标注杆件内力。

(4)当桁架构件图为不对称时,则杆件上方标注杆件截面大小,下方标注杆件内力。

(5)柱子构件图一般应按其外形整根竖放绘制,在支承吊车梁肢和支承屋架肢上用双线,腹杆用单实线绘制,并绘制各截面变化处的剖面,注明相应的规格尺寸,柱段控制标高和轴线编号的相关尺寸。

(6)门式刚架构件图可利用对称性绘制,主要标注其变截面柱和变截面斜梁的外形和几何尺寸,定位轴线和标高,以及柱截面与定位轴线的相关尺寸等。