钢结构施工
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关于钢结构厂房设计的注意事项

2022-01-18 17:35:03

  1.钢钢结构厂房的屋板和檩条。


  屋板和檩条的设计,现在一般采用檩条等距布置,檩条对屋面板是等跨的,例跨度15M以上的刚架多为双坡,每坡屋面板都是等跨的。屋板按连檩条布置,多按5跨等跨连续梁设计,其结果就是屋盖板端跨的跨中弯矩比中跨的跨中弯矩大很多,按中跨等跨连续梁的结果是不能充分发挥作用。结果表明,对于檩条的线荷载以屋面板的第二支承力为依据,第二个支承板是5跨连续板上反力支座,并以此反力设计檩条,此时只有屋面板第二支承架的主梁才能充分发挥作用,第二支座的反力就是大反力。


  因此提出了檩条的非等跨布置,桁条的设置因屋板端部跨间间距减小而中跨处间距增大,使得屋板的端跨弯矩和中间跨弯矩接近于房屋面板;或者是因为檩条不等跨的布置,使得屋面板支座反力接近,从而充分发挥屋面系统的材料性能,降低单位用钢量,降低造价。普通工程中屋顶系统钢用量占总用量的比例较大,故这种处理效果较好。桁条采用不等跨布置,相应的连连连系布置不等间距,檩条拉杆的长度可不一样,只要认真施工,就能满足设计要求。


钢结构厂房


  2.钢结构厂房吊车梁的设计。


  对于吊车梁制动桁架的安装,我们看到了新疆一些跨度在24m范围内的轻钢结构厂房。而且吊车吊重5-20吨,吊车梁跨度6-8M,有相当一部分还安装有制动桁架,还有10M跨,只有3吨吊车,吊车梁的跨度6M还设置了制动桁架。在我们的设计经验中,类似于上述吨位、跨度的轻钢厂房可以不设置制动桁架,《门式刚架轻质住宅钢结构技术规程》(CECS102:98)规定,轻钢厂房只可设中、轻级工作制桥式吊车,超重不超过20t,只要满足吊车梁的强度、变形及构造要求,通过对吊车梁的横向水平制动器的动力满足其侧向稳定性的要求,当有需要时可适当增大吊车梁上翼缘宽度,确保它的稳定性。无需设置制动桁架也可以减少制造与安装工作量,降低成本。


  3.钢屋柱间支承设计。


  对于柱间支承的设置,有些轻钢结构厂房的柱间支承多采用角钢剪刀撑,每个肢端都能同时满足长细比和受压比的要求,因而在设计时,柱间支承截面较大。轻钢构厂房中,多数采用压型钢板加保温材料,对厂房的柱顶位移限值作了较宽的限制,而起重吨不超过20吨,纵向的水平制动器较小,虽然有风载荷,个别区域有地震作用,设置剪刀式钢筋拉杆代替角钢剪刀撑,这种剪刀型钢筋拉杆只能承受拉力,而不考虑承受压力。钢丝径由纵向水平作用力和设计来确定,但尽量使钢筋拉紧,才能真正传递纵向的水平力。对于某一结构单元内设置数道剪刀型钢筋,根据纵向水平力及钢筋直径的大小来确定,这给制作安装带来了极大的方便。


  4.钢结构厂房主体材料的选用。


  对于轻质刚架材料,建设单位在招标文件中经常看到要说明的材料是Q345,而这类对高强材料的要求也越来越高,施工单位认为材质的设计强度越高,就会降低工程成本。这一理解具有局限性,不是普遍规律。由于刚架的结构设计,不仅要进行强度设计,还要进行刚度设计和稳定性设计,而且影响设计的因素比较复杂,举例来说,跨度.高度.地震烈度.风荷载.静载.起重机的承载能力.载重情况,等等,因此,材料强度越高,钢越节省,这一认识并不全面。一般而言,非地震区建筑物的风荷载较小,跨度较大时,构件内力较大,材料强度高会降低钢用量,建筑成本会降低;当抗震设防烈度较高、风载较大的情况下,常常是受刚度控制,材料强度再高,还需要保持足够的截面尺寸,才能有足够的刚度满足变形要求,当材料强度大时,建筑成本就会增加,导致不必要的浪费。


  近几年,在新疆部分地区,我们经常遇到待设计的建筑物抗震设防烈度为8度,且雪量较大,风载也很大,跨距为15-18M,由刚度控制,即以柱顶变形为控制因子的建筑,如增加材料强度是不合适的,以Q235为宜。


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