鸟巢钢结构防护技术.pptx

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1、会计学1鸟巢钢结构防护技术鸟巢钢结构防护技术 国家体育场国家体育场鸟巢鸟巢为北京为北京2008年奥运会主会场。主次结构相互交年奥运会主会场。主次结构相互交错形成错形成“鸟巢鸟巢”建筑外形。其建筑顶面呈马鞍形。建筑外形。其建筑顶面呈马鞍形。2003年年12月月24日开工建设，日开工建设，2008年年3月完工，总造价月完工，总造价22.67亿元。作为亿元。作为国家标志性建筑，国家标志性建筑，2008年奥运会主体育场，国家体育场结构特点十分显年奥运会主体育场，国家体育场结构特点十分显著。主体结构设计使用年限著。主体结构设计使用年限100年，耐火等级为年，耐火等级为一一级，抗震设防烈度级，抗震设防烈度

2、8度，度，地下工程防水等级地下工程防水等级1级。级。1.“鸟巢”简介第2页/共19页第3页/共19页 长轴为长轴为332.3m，短轴为，短轴为297.3m；屋盖中间开洞长度为；屋盖中间开洞长度为185.3m，宽度，宽度为为127.5m；最高点高度为；最高点高度为68.5m，最低点高度为，最低点高度为40.1 m；总用钢量约；总用钢量约42000t。“鸟巢鸟巢”所用钢材名为所用钢材名为Q460EZ235，是顶级建筑用钢，是顶级建筑用钢，“460”指钢材指钢材的强度，表明这种钢的强度是普通钢的两倍，的强度，表明这种钢的强度是普通钢的两倍，“E”指的是指的是-40度的冲击度的冲击韧性指标，这表明此钢

3、的韧性十足，而韧性指标，这表明此钢的韧性十足，而“Z235”则表明则表明“鸟巢鸟巢”钢材的钢材的性能是最高级别的。性能是最高级别的。1.“鸟巢”简介第4页/共19页 为了突出为了突出“鸟巢鸟巢”独特的建筑造型，整个钢结构工程全部暴露于大气独特的建筑造型，整个钢结构工程全部暴露于大气环境中。为此，设计提出环境中。为此，设计提出“鸟巢鸟巢”钢结构钢结构25年的长效防腐要求，并对其年的长效防腐要求，并对其在防护年限内的耐久性提出明确指标。在防护年限内的耐久性提出明确指标。使用使用20年后，其光泽保持度大于年后，其光泽保持度大于70、颜色变化最大值不大于、颜色变化最大值不大于3，其锈蚀程度一般部位不大

4、于，其锈蚀程度一般部位不大于0.50、焊接部位不大于、焊接部位不大于1.00面漆在人工紫外线照射时间面漆在人工紫外线照射时间6000h后，光泽保持度后，光泽保持度大于大于90，颜色变化值不大于，颜色变化值不大于1.0，且无起泡、粉化现象，且无起泡、粉化现象底漆采用加速盐雾试验进行常规耐腐蚀性测试。底漆采用加速盐雾试验进行常规耐腐蚀性测试。5000h5000h以上无明显物理变以上无明显物理变化化在防护设计年限内，防腐涂装系统的太阳辐射吸收系数不大于在防护设计年限内，防腐涂装系统的太阳辐射吸收系数不大于0.45。底漆的太阳辐射吸收系数不大于。底漆的太阳辐射吸收系数不大于0.602.钢结构防腐要求第

5、5页/共19页防腐年限防腐年限低15年表表1 1 ISO12944定义的防腐年限定义的防腐年限 根据裸露钢板在所处环境的腐蚀程度。根据裸露钢板在所处环境的腐蚀程度。IS012944定义了三个防腐年定义了三个防腐年限（表限（表1），同时，将大气的腐蚀等级划分为五个级别），同时，将大气的腐蚀等级划分为五个级别(表表1)。2.钢结构防腐要求第6页/共19页腐蚀等级腐蚀等级重量损失重量损失（g/m）典型环境典型环境C1（很低）（很低）10加热的建筑物内部，空气洁净加热的建筑物内部，空气洁净C2（低）（低）10200低污染的乡间、有供暖的室内、中性的大低污染的乡间、有供暖的室内、中性的大气环境气环境C3

6、（中）（中）200400城市工业大气环境城市工业大气环境C4（高）（高）400650高盐度的工业区和沿海区域高盐度的工业区和沿海区域C5-I（很高，工业环境）（很高，工业环境）6501500具有高湿度、强腐蚀环境的工业地区具有高湿度、强腐蚀环境的工业地区C5-M（很高，海洋环境）（很高，海洋环境）6501500海洋环境、海上平台及高盐分的海岸地区海洋环境、海上平台及高盐分的海岸地区表表2 2 ISO12944大气腐蚀环境的划分及典型环境大气腐蚀环境的划分及典型环境2.钢结构防腐要求第7页/共19页根据根据大气腐蚀环境的划分和和防腐年限的划分：“鸟巢鸟巢”钢结构所处地区从大气腐蚀环境划分上应属于

7、钢结构所处地区从大气腐蚀环境划分上应属于C3C3腐腐蚀等级。考虑到蚀等级。考虑到“鸟巢鸟巢”钢结构工程的重要性，在进行防腐涂装钢结构工程的重要性，在进行防腐涂装系统设计时其所处大气腐蚀环境按系统设计时其所处大气腐蚀环境按C4C4腐蚀等级考虑。腐蚀等级考虑。另外，另外，“鸟巢鸟巢”钢结构关于钢结构关于2525年防腐年限的设计要求应属于年防腐年限的设计要求应属于防腐年限防腐年限高高的一档。的一档。2.钢结构防腐要求第8页/共19页 对于对于“鸟巢鸟巢”钢结构的长效防腐，主要有钢结构的长效防腐，主要有金属热喷涂金属热喷涂和和涂料防护涂料防护两种方案可供选择。两种方案可供选择。金属热喷涂方案造价相对较

8、高，且涂装施工环境要求比较高；金属热喷涂方案造价相对较高，且涂装施工环境要求比较高；而涂料防护则是一种价格适中、施工方便、效果明显及适用性强而涂料防护则是一种价格适中、施工方便、效果明显及适用性强的防腐蚀方法。而且，国家体育场钢结构设计文件中钢结构的防的防腐蚀方法。而且，国家体育场钢结构设计文件中钢结构的防腐配套方案采用涂料防腐。因此，腐配套方案采用涂料防腐。因此，“鸟巢鸟巢”钢结构的防腐配套方钢结构的防腐配套方案设计时主要案设计时主要涂料防护的角度进行研究。的角度进行研究。3.涂装施工工艺第9页/共19页涂层类型涂层类型涂层品种涂层品种涂层道数涂层道数干膜厚度干膜厚度/um底漆底漆无机富锌底

9、漆175封闭漆封闭漆环氧封闭漆125中间漆中间漆环氧云铁中间漆1100面漆面漆氟碳金属漆125清漆清漆哑光氟碳清漆125表表3 3 “鸟巢鸟巢”钢结构防腐配套体系方案钢结构防腐配套体系方案3.涂装施工工艺第10页/共19页第11页/共19页 1）在经过处理并达到规定要求的钢结构表面上，采用在经过处理并达到规定要求的钢结构表面上，采用高压无气法高压无气法喷涂喷涂无机富锌底漆一道，控制干膜厚度在无机富锌底漆一道，控制干膜厚度在7580 um之间；由于醇溶之间；由于醇溶性无机富锌底漆干燥速度快，同时又是直接喷涂在喷砂的表面上，性无机富锌底漆干燥速度快，同时又是直接喷涂在喷砂的表面上，如果采用湿膜仪测

10、定湿膜厚度误差大。因此规定如果采用湿膜仪测定湿膜厚度误差大。因此规定4h后用干膜测厚仪后用干膜测厚仪测定干膜厚度，如厚度达不到要求，应进行补涂。测定干膜厚度，如厚度达不到要求，应进行补涂。2）在钢结构加工厂喷涂一道无机富锌底漆，其余封闭漆、中间漆、在钢结构加工厂喷涂一道无机富锌底漆，其余封闭漆、中间漆、面漆及罩面清漆可在运至工地现场后根据涂装工艺要求进行涂装。面漆及罩面清漆可在运至工地现场后根据涂装工艺要求进行涂装。但是，如果条件允许，封闭漆最好在加工厂喷涂。但是，如果条件允许，封闭漆最好在加工厂喷涂。3.涂装施工工艺具体施工步骤：第12页/共19页3）采用高压无气喷涂法喷涂环氧云铁中间漆一道

11、，可采取采用高压无气喷涂法喷涂环氧云铁中间漆一道，可采取湿碰湿湿碰湿喷涂喷涂两遍立即测定湿膜厚度，控制干膜厚度为两遍立即测定湿膜厚度，控制干膜厚度为100 um，24 h后进行干后进行干膜测定，同时进行前膜测定，同时进行前3道复合层总厚度的测定。应达到道复合层总厚度的测定。应达到200 um，如达，如达不到，可用不到，可用ZBX1稀释剂将环氧云铁中间漆稀释到适当粘度，再稀释剂将环氧云铁中间漆稀释到适当粘度，再薄喷一道。薄喷一道。环氧云铁中间漆涂装完毕环氧云铁中间漆涂装完毕6个月内宜涂装氟碳金属漆，时间间隔最个月内宜涂装氟碳金属漆，时间间隔最长不得超过长不得超过10个月。个月。3.涂装施工工艺第

12、13页/共19页5）24h后采用后采用普通有气法普通有气法喷涂常温固化型氟碳清漆，采取湿碰湿方喷涂常温固化型氟碳清漆，采取湿碰湿方法涂装，测定湿膜厚度为法涂装，测定湿膜厚度为5870um，控制干膜厚度为最低，控制干膜厚度为最低25um。在。在涂装氟碳清漆前，要对氟碳金属漆表面吹尘，但不允许打磨。涂装氟碳清漆前，要对氟碳金属漆表面吹尘，但不允许打磨。4）在涂完环氧云铁中间漆后干燥在涂完环氧云铁中间漆后干燥24h后即可吊装。吊装完毕在喷涂氟后即可吊装。吊装完毕在喷涂氟碳金属漆之前因为环氧云铁中间漆已裸露在空气中较长时间，因此，应碳金属漆之前因为环氧云铁中间漆已裸露在空气中较长时间，因此，应对其表面

13、进行必要的除尘除油及轻微打毛处理后，再采用对其表面进行必要的除尘除油及轻微打毛处理后，再采用普通有气法喷普通有气法喷涂涂氟碳金属漆。采取氟碳金属漆。采取湿碰湿湿碰湿的方法进行涂装，测定湿膜厚度为的方法进行涂装，测定湿膜厚度为85100um，控制干膜厚度为最低，控制干膜厚度为最低25um。3.涂装施工工艺第14页/共19页 为了保证涂装施工质量，涂料供应商对每个钢结构加工厂和安装现为了保证涂装施工质量，涂料供应商对每个钢结构加工厂和安装现场派驻技术人员对防腐涂装施工质量进行全过程、全方位的全面质场派驻技术人员对防腐涂装施工质量进行全过程、全方位的全面质量控制与检测。量控制与检测。总体质量控制及检

14、测：原原料料检检查查外外观观检检查查漆漆膜膜厚厚度度测定测定附附着着力力测测定定3.涂装施工工艺第15页/共19页指在固定气压之下，空气中所含的气态水达到饱和而凝结成液态水所需要降至的温度指在固定气压之下，空气中所含的气态水达到饱和而凝结成液态水所需要降至的温度。4.施工环境要求本配套体系涂装施工时，有关施工环境要求如下：本配套体系涂装施工时，有关施工环境要求如下：涂装的适宜温度为涂装的适宜温度为060，相对湿度不大于，相对湿度不大于85，被涂钢板表，被涂钢板表面温度应高于露点面温度应高于露点3以上。当相对湿度不小于以上。当相对湿度不小于85时，钢板表面温时，钢板表面温度接近露点时。容易在底材

15、表面结露，从而影响涂膜与底材的结合。度接近露点时。容易在底材表面结露，从而影响涂膜与底材的结合。对于环氧类型的涂料，当低于对于环氧类型的涂料，当低于10时，其固化反应很慢。应由涂时，其固化反应很慢。应由涂料厂提供冬用型涂料。应避免在料厂提供冬用型涂料。应避免在0以下施工。以下施工。第16页/共19页 底材处理和涂装应有良好的光线条件。如果自然光线照度不底材处理和涂装应有良好的光线条件。如果自然光线照度不够，应采用其他补充的照明方式，以便对底材处理隋况和涂膜状况够，应采用其他补充的照明方式，以便对底材处理隋况和涂膜状况的检查。所有降水的天气，如下雨，下雪，下雾等天气，不能的检查。所有降水的天气，如下雨，下雪，下雾等天气，不能进行涂装和底材的处理作业。进行涂装和底材的处理作业。室外露天涂装，应注意风力不得超过五级，否则涂料损失过大，室外露天涂装，应注意风力不得超过五级，否则涂料损失过大，表面粘附杂质增多，影响涂层质量和耐久性。表面粘附杂质增多，影响涂层质量和耐久性。4.施工环境要求第17页/共19页谢谢观赏谢谢观赏第18页/共19页感谢您的观看！感谢您的观看！第19页/共19页