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《多層鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)概念設(shè)計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、建材世界2014年第35卷第6期doi:10.3963/j.issn.1674-6066.2014.06.020多層鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)概念設(shè)計王志偉(唐山森迪科技有限公司,唐山063020)摘要:該文介紹了某選煤廠多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的分析和設(shè)計,針對帶有較大噸位吊車的大空間主廠房的特點并結(jié)合PKPM(STS)結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件探討了此類鋼結(jié)構(gòu)主廠房設(shè)計思路,詳細(xì)介紹了結(jié)構(gòu)的平面、立面的概念設(shè)計,從力學(xué)角度分析解決問題,并總結(jié)了多層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計中結(jié)構(gòu)布置的基本原則。關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);剛度;支撐;結(jié)構(gòu)布置ConceptualDesignofMult-istoreySteelStructureBuilding
2、WANGZhi-wei(TangshanSendiTechnologyCorporation,Tangshan063020,China)Abstract:Thispaperintroducedtheanalysisanddesignofindustrialbuildingofthemulti-storeysteelstructurewhichisinacoalpreparationplant.Accordingtothecharacteristicsofthemainbuildingwithlargespaceandlargeton-nagecraneandthestructuredesign
3、softwarePKPM(STS),thepaperdiscussedthiskindofsteelstructuredesign,andintroducedthestructureoftheconceptualdesignofplane,elevationanditsolvedtheproblemfromtheangleofme-chanics,andsummarizedthebasicprinciplesofthedesignofmult-istoreysteelstructurebuilding.Keywords:steelstructure;stiffness;support;stru
4、cturearray近年來隨著洗煤廠規(guī)模的逐步擴(kuò)大,帶有較大噸位吊車的大空間廠房的設(shè)計越來越廣泛。由于鋼結(jié)構(gòu)具有材料強(qiáng)度高、質(zhì)量輕等特點適用于大跨度結(jié)構(gòu),大量的鋼結(jié)構(gòu)一般在專業(yè)化的金屬結(jié)構(gòu)廠做成構(gòu)件,質(zhì)量可靠度高,在工地拼裝施工周期短。近年來,由于鋼鐵產(chǎn)能過剩致使鋼材價格較以前有所回落,因此,越來越多的選煤廠廠房采用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。1工程概況該廠房整體采用帶支撐的鋼框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)工藝要求廠房平面縱向長度為39m(X向)、橫向?qū)挾葹?2.5m(Y向),總高度為25.74m。廠房下部三層全層有設(shè)備,上部為大空間,設(shè)檢修吊車、最上為屋面結(jié)構(gòu)(平、立面結(jié)構(gòu)示意圖,見圖1)。根據(jù)現(xiàn)場勘測及甲方提供的資料
5、:該地區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度值為0.3g;基本風(fēng)壓為0.55kN/m2;活荷載:樓面為5.0kN/m2,屋面為0.5kN/m2(不上人屋面);樓板采用壓型鋼板混凝土組合樓板,有效厚度約為120mm。屋面板及墻面板采用80mm厚夾芯板輕型屋面板。2平面結(jié)構(gòu)布置在均布荷載作用下構(gòu)件的彎矩與跨度成二次方的關(guān)系,因此樓板壓型鋼板布置凸肋時應(yīng)盡量沿板的短收稿日期:2014-06-20.作者簡介:王志偉(1987-),助理工程師.E-mail:wzw20516@163.com70建材世界2014年第35卷第6期[1]跨布置以提高樓板的平面外剛度,減小撓度。同理,次梁布置時宜按房屋的短向布
6、置以取得較大的剛度。該工程在主梁布置時采用X向與Y向均與柱剛接的方式,這樣既增加了主梁的豎向承載能力,又增加了結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和冗余度,結(jié)構(gòu)的安全儲備得到增強(qiáng),而且在罕遇地震時可以靠梁柱節(jié)點的塑形變形來消耗地[2]震能量。屋面結(jié)構(gòu)布置時,考慮到邊榀框架剛度較大,而中間榀作為大跨度框架剛度十分弱,中間與兩側(cè)變形差[3]異較大對于結(jié)構(gòu)十分不利;而屋面板為夾芯板,其平面內(nèi)與平面外剛度均較弱,不能有效地協(xié)調(diào)豎向構(gòu)件的變形,故設(shè)計時采用了設(shè)置水平支撐的方式,具體見屋面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示。由于水平縱向支撐平面內(nèi)剛度較大能夠有效協(xié)調(diào)豎向構(gòu)件的側(cè)移,且B、C軸柱頂傳來的風(fēng)荷載可以由橫向支撐傳到A、D軸邊榀框
7、架,傳力簡單明確,并且由于設(shè)置了橫向支撐及撐桿,減小了2至5軸屋面梁的平面外計算長度,增強(qiáng)了梁的穩(wěn)定性,能夠使梁的截面較小從而取得較大的經(jīng)濟(jì)利益。其中,在軟件中建立計算模型時屋面支撐可按PKPM(STS)中的斜桿輸入。屋面支撐設(shè)計時橫桿可按壓桿設(shè)計,斜桿可按拉桿設(shè)計,橫向及縱向支撐從概念上可以看成桁架,布置簡單,受力明確。3立面結(jié)構(gòu)布置立面布置時空間大、四周柱高度較高,一側(cè)沒有框架梁與之相連,詳情
