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1、重型鋼結構廠房設計要點淺析 摘要:隨著我國工業(yè)、民用建筑的蓬勃發(fā)展,鋼結構的應用越來越廣泛,尤其在工業(yè)廠房的建設中占到了舉足輕重的地位。鋼結構抗震抗風性能強,材料的多樣性也使得設計富有很大的彈性。此外,在循環(huán)利用和施工周期方面具有較大的優(yōu)勢。本文通過對重型鋼結構廠房的結構設計進行分析,提出了加強廠房結構設計的有效策略,提高建設質量的同時更好地滿足實際應用需求。 關鍵詞:重型鋼結構;結構設計;大噸位吊車;柱距 中圖分類號:S611文獻標識碼:A文章編號: 目前,鋼結構在一些大跨度大開間和超高層的建筑中已經逐漸代替鋼筋混凝土成為主要的建
2、筑材料。在工業(yè)廠房中的運用更是普遍,我們應當對鋼結構設計進行仔細分析和探討,以確??茖W性和合理性,避免一些工程質量問題的出現(xiàn)。本文對幾個設計要點進行分析和討論,得出一些建議和辦法?! ∫?、柱網布局重型鋼結構廠房設計要點淺析 摘要:隨著我國工業(yè)、民用建筑的蓬勃發(fā)展,鋼結構的應用越來越廣泛,尤其在工業(yè)廠房的建設中占到了舉足輕重的地位。鋼結構抗震抗風性能強,材料的多樣性也使得設計富有很大的彈性。此外,在循環(huán)利用和施工周期方面具有較大的優(yōu)勢。本文通過對重型鋼結構廠房的結構設計進行分析,提出了加強廠房結構設計的有效策略,提高建設質量的同時更好地滿足
3、實際應用需求?! £P鍵詞:重型鋼結構;結構設計;大噸位吊車;柱距 中圖分類號:S611文獻標識碼:A文章編號: 目前,鋼結構在一些大跨度大開間和超高層的建筑中已經逐漸代替鋼筋混凝土成為主要的建筑材料。在工業(yè)廠房中的運用更是普遍,我們應當對鋼結構設計進行仔細分析和探討,以確??茖W性和合理性,避免一些工程質量問題的出現(xiàn)。本文對幾個設計要點進行分析和討論,得出一些建議和辦法?! ∫?、柱網布局 平面布局主要是根據工藝要求、結構安全與經濟合理等要求確定。廠房柱按構造分為實腹柱和格構柱,格構柱在制造上較為費工,但當柱的截面高度b≥1m時,格構柱更
4、為適用。當廠房內有大噸位吊車時,起吊高度和檐口都比較高,應該采用大截面鋼柱或格構柱以保證整體剛度,可以綜合考慮用鋼量、施工便利等因素來選擇。對于柱距的選擇,由于大噸位吊車廠房其起吊的物件尺寸必然是較大的,一般采用9m、12m等柱距保證物件在廠房內的運輸通暢,當荷載較大時甚至可以取更大的柱距?! 《?、設備基礎設計 大型的吊車廠房往往還存在著一些埋深和荷重較大的設備基礎,這些設備基礎對于廠房的整體設計具有重要意義。應當根據設備的工作特性、工藝要求及地質條件確定基礎的結構形式。在設計過程中,要充分考慮其與廠房基礎的協(xié)調避讓性,同時也要有足夠的剛
5、度,確保在荷載作用下不會產生過大的變形。在對于一些特殊設備的基礎設計時,應當與工藝密切配合,同時結合高新技術對動力設備共振等問題進行良好地解決,避免因過大的振動影響機械本身和鄰近設備的使用?! ∪⒖癸L系統(tǒng)設計 我國是風災嚴重的國家,尤其是沿海地區(qū),鋼結構廠房在風災中的破壞可以說是司空見慣的,雖然可能只是一些局部破壞,但足以給予我們警示。在設計的過程中,必須考慮當?shù)氐娘L力風向進行全面的抗風設計,合理開設門窗洞口,避免由于鼓風效應和吸風效應對廠房造成破壞。整體設計要確保廠房的剛度足夠,積極采取有效措施提高抗風能力,對一些容易發(fā)生先行破壞的薄
6、弱部位進行特殊的抗風處理。重型鋼結構廠房一般高度較高,山墻受風面積大整體剛度較弱,抗風設計時,可以以抗風柱作為豎向支撐點,加設水平抗風梁或鋼抗風桁架作為中間鉸支點,避免出現(xiàn)抗風柱截面尺寸過大的情況,也確保了抗風系統(tǒng)的整體合理性?! ∷?、天溝的處理 目前,重型鋼結構廠房最常采用的排水方式是內排水天溝排水。如果采用通長天溝,天溝的長度則會達到幾百米,對溫度的敏感度更高,受溫差應力的影響也更大,很容易滲漏、開裂。于是更推薦采用分段天溝這種方式,每個柱距為一段,天溝在長度方向斷開,一個柱間設計一個天溝。在施工過程中,天溝大多都是由鋼板壓制而成,表
7、面凹凸不平,很難做出理想的坡度,應當在每個柱距布置一個雨水斗,通過水的吸力形成一種坡度,達到很好的排水效果。在北方嚴寒地區(qū)還需要在入水處增加蓋板或采用在適當?shù)母叨蠕佋O暖氣管道的辦法,及時解決雨雪對天溝可能造成的損害,避免因冰凍導致天溝排水能力的喪失?! ∥?、肩梁設計 肩梁作為上、下段柱連接和支承吊車梁的重要部位,必須具有足夠的強度和剛度。對于其位置的確定,應當根據轉換桁架的相關概念進行驗證,根據實際情況合理設計和應用。肩梁的連接方式主要有兩種,一是將上段柱腹板與肩梁上蓋板用兩條角焊縫相連,并按與腹板等強度考慮,柱翼緣的連接則根據情況考慮
8、。二是將實腹式上段柱直接對焊在肩梁上,此時宜將上蓋板下移變?yōu)閮蓧K加強板的形式,焊于肩梁腹板的兩側?! ×?、變形控制設計 根據計算的假定值來看,普鋼排架的廠房設計,一般是假定屋面