單層廠房鋼結(jié)構(gòu)

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1、第九章單層廠房鋼結(jié)構(gòu)§9-1單層廠房鋼結(jié)構(gòu)的組成另有一些單層廠房有天窗架、操作平臺等附加鋼結(jié)構(gòu)，其基本組成仍然同上表，只是根據(jù)實際需要加上附加結(jié)構(gòu)即可。按其作用分為如下幾部分：1.橫向框架2.屋蓋結(jié)構(gòu)3.支撐系統(tǒng)4.吊車梁和制動梁5.墻架單層廠房鋼結(jié)構(gòu)受力體系單層廠房鋼結(jié)構(gòu)的受力主要有三類：吊車荷載、風(fēng)荷載、其它豎向荷載。地震區(qū)還有地震作用。（一）吊車荷載的傳力過程如下圖所示（二）風(fēng)荷載的傳力過程如下圖所示（三）其它豎向荷載的傳力過程如下圖所示9.1.2柱網(wǎng)布置溫度伸縮縫的布置一、柱網(wǎng)布置的要求單層廠房中橫向框架柱和縱向框架

2、柱形成一個柱網(wǎng)。柱網(wǎng)布置主要是根據(jù)工藝、結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟的要求確定。此外還要考慮建筑內(nèi)其它部分與柱網(wǎng)的協(xié)調(diào)，如基礎(chǔ)、地下管道、煙道、地坑等。工藝要求柱的位置與車間內(nèi)機械、起重、運輸設(shè)備相協(xié)調(diào)，符合生產(chǎn)流程，還要考慮生產(chǎn)過程的可能變動。例如，一個雙跨鋼結(jié)構(gòu)制造車間，其生產(chǎn)流程是零件加工。中間倉庫，拼焊連接順著廠房縱向進行，但橫向需要連系，在中部要有橫向通道，因此中列柱中部柱距較大，見圖，部分中列縱向框架有托架，柱距為12米。結(jié)構(gòu)要求柱間距盡可能相等，通?？v向柱距為6米，跨度較大的橫向框架采用輕鋼結(jié)構(gòu)屋面及外墻時，縱向柱距可增大到7.

3、5米、9米等。圖雙跨鋼結(jié)構(gòu)廠房柱網(wǎng)布置柱距過大，屋蓋結(jié)構(gòu)和吊車梁重量增加；反之柱與基礎(chǔ)材料增多，因此要比較分析。但確定柱距時，要符合模數(shù)制。對于傳統(tǒng)廠房，以3米為模數(shù)；對于新型的輕鋼廠房，模數(shù)的限制可適當(dāng)放寬，1米、1.5米均可。二、溫度影響的考慮當(dāng)廠房平面尺寸很大時，由于溫度影響會使構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力，并導(dǎo)致墻和屋面的破壞，因此要設(shè)橫向和縱向溫度縫，見圖。橫向溫度縫將廠房分成若干互不影響的溫度區(qū)段，溫度縫的最大間距一般為180-220米，后者為采暖廠房和非采暖區(qū)的廠房。若超出上述間距而不設(shè)溫度縫，則需計算溫度應(yīng)力。溫

4、度縫是將縱橫向框架完全斷開，在縫的兩邊分別設(shè)置相互沒有連系的框架，縫的間距ｃ＝1.0～2.0ｍ。這是對傳統(tǒng)維護材料的廠房而言的，對于輕鋼廠房，往往采用在維護板中消除溫度應(yīng)力的構(gòu)造措施來解決問題。因而可以減小縫的間距ｃ。溫度縫兩邊的框架間距可以保持原來的模數(shù)，此時每設(shè)一個溫度縫廠房長度將加大1～2米。同時建筑面積、屋面板類型、吊車梁類型、檁條類型均有所增加。也可以采用溫度縫中心線在框架間距模數(shù)尺寸內(nèi)，即溫度縫相鄰的兩框架間距略小于模數(shù)，使廠房總長度不變。縱向溫度縫與橫向溫度縫布置相同，整排縱向框架斷開，中間設(shè)互不連系的溫度縫，

5、縱向溫度縫間距一般為100～120米，即多跨廠房橫向總寬度較大時需設(shè)縱向溫度縫。但由于其構(gòu)造較復(fù)雜，有4個柱在縱、橫向溫度縫處相交，因此，可適當(dāng)加強結(jié)構(gòu)構(gòu)件而不設(shè)置縱向溫度縫。在輕鋼結(jié)構(gòu)屋蓋中，常采用可在一定范圍內(nèi)水平滑移的屋面板減小溫差效應(yīng)。§9.2廠房結(jié)構(gòu)的橫向框架一、框架的類型廠房的基本承重結(jié)構(gòu)通常采用框架體系。這種體系能夠保證必要的橫向剛度，同時其凈空又能滿足使用上的要求。橫向框架按其靜力計算模式來分，主要有橫梁與柱鉸接（圖）和橫梁與柱剛接（圖）兩種情況。如按跨度來分，則有單跨、雙跨和多跨。橫梁與柱鉸接的框架，在傳統(tǒng)

6、廠房結(jié)構(gòu)中?？梢姷?。由于其橫向剛度較差，常不能滿足吊車使用上的要求，因此這種結(jié)構(gòu)類型現(xiàn)在很少采用。橫梁與柱剛接的框架具有良好的橫向剛度，但對于支座不均勻沉降及溫度作用比較敏感，需采取防止不均勻沉降的措施。輕鋼廠房采用的門式剛架屬于橫梁與柱剛接，而且由于結(jié)構(gòu)自重與傳統(tǒng)廠房相比大為減輕，故沉降問題不甚嚴重。因而是一種較好的結(jié)構(gòu)形式。二、橫向框架的主要尺寸圖表示框架的主要尺寸?？蚣艿目缍纫娛剑?-1）。（9-1）框架跨度常采用3米的倍數(shù)，即l=24m，27m，30m，33m，36m等。對于一般用途的電動橋式吊車和某些特殊用途的吊車

7、，ｃ和ｃ?的數(shù)值可參考表的數(shù)值選用，同時必須滿足：（9-2）──吊車和柱之間必要的空隙；──框架邊柱和中柱上段柱的截面寬度。式中，d──吊車橋架尾部長度；吊車外緣與廠房柱之間的凈空尺寸ｍ1應(yīng)不小于80ｍｍ（吊車起重量不大于500kN時）或不小于100ｍｍ（吊車起重量大于或等于750kN時）。對于冶金車間的吊車或重級工作制的吊車，當(dāng)在吊車和柱之間需要有足夠?qū)挼陌踩^道時，則不得小于400ｍｍ。如上段柱的截面寬度大于800ｍｍ時，則過道可以穿過柱內(nèi)的人孔，見圖，這時ｍ1的數(shù)值就不必加大?？蚣軓闹_底面到屋架下弦底部的距離（見圖）

8、為：（9-3）式（9-3）中h1尺寸為自吊車軌頂至起重小車頂?shù)臉蚣芸偢?，已加上由于考慮制造和安裝的可能誤差所留的空隙100ｍｍ，以及考慮屋架的撓曲和下弦支撐角鋼的下伸所留的空隙150～200ｍｍ。為從地面到吊車軌頂?shù)木嚯x，由生產(chǎn)要求決定，一般為600ｍｍ的倍數(shù)。為柱腳底部在地面以下的深度，