AutoCAD在鋼結構工程圖紙深化中的應用

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AutoCAD在鋼結構工程圖紙深化中的應用

涂海波（安徽水利開發股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）

鋼結構工程施工質量控制取決于鋼構件的加工精度，而鋼構件的加工精度又取決于對鋼結構圖紙深化的精度。文章以門式剛架為例，闡述了如何利用Autocad完成鋼結構工程鋼構件的詳圖制作。

鋼結構；質量控制；圖紙深化

0　引言

隨著經濟的飛速發展，鋼結構工程以其施工速度快、自重輕的優點越來越多地應用在工業和民用建筑工程中。作為鋼結構工程施工企業，能否對鋼構件的加工精度進行有效控制成為能否實現現場順利安裝的決定因素。良好的加工精度也為加快施工進度，保證施工質量提供有利保障。從而給企業創造良好的經濟效益和社會效益。

1　選擇Autocad作為鋼結構工程圖紙深化的工具

在鋼結構加工的過程中，第一步是將藍圖中的鋼構件深化成用于車間加工的放樣詳圖，車間工人依據詳圖進行下料、打孔、拼裝、焊接等工序。傳統的做法是用計算器結合三角函數來放樣，利用手工來完成繪制詳圖。Autocad的出現解決了鋼結構生產放樣中復雜的計算和手工繪圖，可以利用所繪制的CAD圖直接進行標注，這樣大大減少了放樣的工作量，節約了放樣時間。目前最為先進的是利用Xsteel三維建模后直接生成加工詳圖。由于Xsteel軟件價格昂貴且操作復雜，中小型的鋼結構企業一般不會采用。就這兩種繪圖軟件來說各有各自的優勢，對于復雜的鋼構架如水泥廠房的塔架、煉鋼廠的塔架、化工廠的鋼構架等使用Xsteeel十分方便，對于門式輕型鋼結構廠房用Autocad比較方便快捷。下面就以合肥格力電器鋼結構廠房為例介紹Autocad在鋼結構圖紙深化中的應用。

2　在Autocad中建立1∶1的門式剛架

合肥格力電器有限公司的鋼結構廠房為門式鋼結構的典型代表，以它來介紹CAD對鋼結構圖紙深化的便捷性具有代表意義。首先門式剛架的建立是整個圖紙深化的第一步，也是至為關鍵的一步。在CAD中建立門式鋼架梁、柱的軸線，從柱腳開始在逐一在CAD中繪制出柱子的翼緣板、腹板及抗剪鍵及牛腿，最后繪制出鋼柱與鋼梁的連接板。其次逐步繪制出變截面梁、直梁、元寶梁，鋼梁與鋼梁的連接板及螺栓的位置，這樣門式剛架就建好了。在這里需要注意以下幾個方面：①主鋼梁的坡度與建筑高度和檐口高度的關系；②柱的軸線位置，邊柱的軸線通常為柱翼緣板的外邊線，中柱的軸線為中柱的中心線；③鋼梁的軸線為平行中間段鋼梁上翼緣的中心線；④變截面梁與直梁的連接位置，邊截面梁腹板的角度。如下圖。

3　鋼柱詳圖生成

在CAD中按照1∶1的比例繪制出排架柱的排列圖，同樣在每根柱子上繪出系桿連接板、柱間支撐連接板。然后對每根柱子進行分類編號加以區分。將每根柱子上的每個小部件分別在A3的圖框中畫出大樣，如柱地板-800×1200×25，并標注出柱底版打孔的位置和直徑，每根柱子上有幾十個這樣的鋼部件組成。每根柱子上有許多相同的部件如柱底版、腹板、翼緣板、連接板、封頭板等。如下圖在這個過程中需要注意以下問題：①鋼柱柱腳做法的不同，鋼柱的柱腳分為剛接和鉸接兩種接點做法；②柱腳與柱底版焊接的方式不同，一般有單面坡口焊和雙面坡口焊之分；③柱底板與預埋螺栓連接孔一般比預埋螺栓直徑大4～6mm；④柱頭的系桿連接板的數量和方向不同以及是否有柱間支撐連接板，如下圖。

4　鋼梁詳圖生成

方法同鋼柱，繪制出鋼梁的平面布置圖，在平面圖中增加系桿連接板和水平支撐連接板的位置。在繪制鋼梁詳圖的過程中需注意以下問題：①鋼梁分段的位置；②梁上檁條拖板的位置及孔距；③水平支撐連接板的位置及連接方式，一般分為在粱上打孔和焊接連接板；④梁上系桿連接板的位置。中間段直梁的詳圖如下。

5　行車梁及抗風柱詳圖

行車梁的圖紙深化工作相對較少，圖紙也相對單一。在圖紙深化中要認真閱讀設計說明中有關行車梁的部分，并參照圖集04SG518-3中行車梁的做法?？癸L柱的詳圖深化中可在門式剛架的圖中加入抗風柱即可。抗風柱的圖紙深化中需要注意抗風柱與剛架梁的連接方式，通?？癸L柱與主剛架的連接方式有螺栓連接和Z型彈簧鋼板焊接兩種方式。在行車梁詳圖的深化過程中需要注意以下問題：①行車梁與牛腿柱之間的連接位置和連接方式；②行車梁有無制動梁及連接方式；③行車梁與行車軌道的連接方式。

6　檁條、拉條、和撐桿詳圖

鋼結構廠房的屋面檁條一般使用C型和Z型兩種，這兩種檁條的安裝方法不同，C型檁條的檁條托板是正面向上的，Z型檁條的檁條托板是正面向下的。C型檁條在深化詳圖時檁條兩端各扣除5mm，Z型檁條通常采用搭接做法，搭接長度按照設計要求。拉條和撐桿根據檁條的間距來深化詳圖，并保證拉條絲紋中心距與檁條間距相等。斜拉條的長度要注意斜長和孔距的關系。

通過合肥創富種業鋼結構廠房和格力電器合肥鋼結構廠房兩個項目，證明利用Autocad進行鋼結構圖紙不僅速度快而且準確率高。這樣加工的鋼構件不但質量符合規范要求，而且能夠充分利用材料，將材料的損耗降到最底。既為下料、拼裝、焊接、安裝的質量檢驗提供了很好的依據，又加快了施工進度，提高了經濟效益。在圖紙深化的同時將鋼構件的重量統計出來，可以為成本核算提供了準確的依據。

[1]CECS102-2012，門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程[S].

[2]04SG518-3，門式剛架輕型房屋鋼結構[S].

[3]GB50017-2014，鋼結構設計規范[S].

[4]GB50205-2012，鋼結構工程施工質量驗收規范[S].

[5]楊銀妹.門式剛架輕型廠房圖紙分解[J].安徽水利水電職業技術學院學報，2010（12）.

TU391

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1007-7359(2016)03-0084-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.03.029

涂海波（1974-），男，安徽巢湖人，畢業于合肥工業大學，本科，工程師。