AutoCAD在钢结构工程图纸深化中的应用

涂海波　（安徽水利开发股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）



AutoCAD在钢结构工程图纸深化中的应用

涂海波（安徽水利开发股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）

钢结构工程施工质量控制取决于钢构件的加工精度，而钢构件的加工精度又取决于对钢结构图纸深化的精度。文章以门式刚架为例，阐述了如何利用Autocad完成钢结构工程钢构件的详图制作。

钢结构；质量控制；图纸深化

0　引言

随着经济的飞速发展，钢结构工程以其施工速度快、自重轻的优点越来越多地应用在工业和民用建筑工程中。作为钢结构工程施工企业，能否对钢构件的加工精度进行有效控制成为能否实现现场顺利安装的决定因素。良好的加工精度也为加快施工进度，保证施工质量提供有利保障。从而给企业创造良好的经济效益和社会效益。

1　选择Autocad作为钢结构工程图纸深化的工具

在钢结构加工的过程中，第一步是将蓝图中的钢构件深化成用于车间加工的放样详图，车间工人依据详图进行下料、打孔、拼装、焊接等工序。传统的做法是用计算器结合三角函数来放样，利用手工来完成绘制详图。Autocad的出现解决了钢结构生产放样中复杂的计算和手工绘图，可以利用所绘制的CAD图直接进行标注，这样大大减少了放样的工作量，节约了放样时间。目前最为先进的是利用Xsteel三维建模后直接生成加工详图。由于Xsteel软件价格昂贵且操作复杂，中小型的钢结构企业一般不会采用。就这两种绘图软件来说各有各自的优势，对于复杂的钢构架如水泥厂房的塔架、炼钢厂的塔架、化工厂的钢构架等使用Xsteeel十分方便，对于门式轻型钢结构厂房用Autocad比较方便快捷。下面就以合肥格力电器钢结构厂房为例介绍Autocad在钢结构图纸深化中的应用。

2　在Autocad中建立1∶1的门式刚架

合肥格力电器有限公司的钢结构厂房为门式钢结构的典型代表，以它来介绍CAD对钢结构图纸深化的便捷性具有代表意义。首先门式刚架的建立是整个图纸深化的第一步，也是至为关键的一步。在CAD中建立门式钢架梁、柱的轴线，从柱脚开始在逐一在CAD中绘制出柱子的翼缘板、腹板及抗剪键及牛腿，最后绘制出钢柱与钢梁的连接板。其次逐步绘制出变截面梁、直梁、元宝梁，钢梁与钢梁的连接板及螺栓的位置，这样门式刚架就建好了。在这里需要注意以下几个方面：①主钢梁的坡度与建筑高度和檐口高度的关系；②柱的轴线位置，边柱的轴线通常为柱翼缘板的外边线，中柱的轴线为中柱的中心线；③钢梁的轴线为平行中间段钢梁上翼缘的中心线；④变截面梁与直梁的连接位置，边截面梁腹板的角度。如下图。

3　钢柱详图生成

在CAD中按照1∶1的比例绘制出排架柱的排列图，同样在每根柱子上绘出系杆连接板、柱间支撑连接板。然后对每根柱子进行分类编号加以区分。将每根柱子上的每个小部件分别在A3的图框中画出大样，如柱地板-800×1200×25，并标注出柱底版打孔的位置和直径，每根柱子上有几十个这样的钢部件组成。每根柱子上有许多相同的部件如柱底版、腹板、翼缘板、连接板、封头板等。如下图在这个过程中需要注意以下问题：①钢柱柱脚做法的不同，钢柱的柱脚分为刚接和铰接两种接点做法；②柱脚与柱底版焊接的方式不同，一般有单面坡口焊和双面坡口焊之分；③柱底板与预埋螺栓连接孔一般比预埋螺栓直径大4～6mm；④柱头的系杆连接板的数量和方向不同以及是否有柱间支撑连接板，如下图。

4　钢梁详图生成

方法同钢柱，绘制出钢梁的平面布置图，在平面图中增加系杆连接板和水平支撑连接板的位置。在绘制钢梁详图的过程中需注意以下问题：①钢梁分段的位置；②梁上檩条拖板的位置及孔距；③水平支撑连接板的位置及连接方式，一般分为在粱上打孔和焊接连接板；④梁上系杆连接板的位置。中间段直梁的详图如下。

5　行车梁及抗风柱详图

行车梁的图纸深化工作相对较少，图纸也相对单一。在图纸深化中要认真阅读设计说明中有关行车梁的部分，并参照图集04SG518-3中行车梁的做法。抗风柱的详图深化中可在门式刚架的图中加入抗风柱即可。抗风柱的图纸深化中需要注意抗风柱与刚架梁的连接方式，通常抗风柱与主刚架的连接方式有螺栓连接和Z型弹簧钢板焊接两种方式。在行车梁详图的深化过程中需要注意以下问题：①行车梁与牛腿柱之间的连接位置和连接方式；②行车梁有无制动梁及连接方式；③行车梁与行车轨道的连接方式。

6　檩条、拉条、和撑杆详图

钢结构厂房的屋面檩条一般使用C型和Z型两种，这两种檩条的安装方法不同，C型檩条的檩条托板是正面向上的，Z型檩条的檩条托板是正面向下的。C型檩条在深化详图时檩条两端各扣除5mm，Z型檩条通常采用搭接做法，搭接长度按照设计要求。拉条和撑杆根据檩条的间距来深化详图，并保证拉条丝纹中心距与檩条间距相等。斜拉条的长度要注意斜长和孔距的关系。

通过合肥创富种业钢结构厂房和格力电器合肥钢结构厂房两个项目，证明利用Autocad进行钢结构图纸不仅速度快而且准确率高。这样加工的钢构件不但质量符合规范要求，而且能够充分利用材料，将材料的损耗降到最底。既为下料、拼装、焊接、安装的质量检验提供了很好的依据，又加快了施工进度，提高了经济效益。在图纸深化的同时将钢构件的重量统计出来，可以为成本核算提供了准确的依据。

[1]CECS102-2012，门式刚架轻型房屋钢结构技术规程[S].

[2]04SG518-3，门式刚架轻型房屋钢结构[S].

[3]GB50017-2014，钢结构设计规范[S].

[4]GB50205-2012，钢结构工程施工质量验收规范[S].

[5]杨银妹.门式刚架轻型厂房图纸分解[J].安徽水利水电职业技术学院学报，2010（12）.

TU391

B

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，毕业于合肥工业大学，本科，工程师。