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钢结构厂房设计应注意问题(三)

 更新时间:2008-5-9 23:48:06 点击: [收藏本页]
钢结构厂房砖砌内隔墙稳定计算问题——现手头设计这样一个工程,厂房长73.1m,宽47.3,柱距7.2m,檐口5.2m,双坡屋面,有中柱,半跨23.65m,现场复合屋面,砖砌外墙、内隔墙,在验算高厚比是有疑问,还望高手指点,1.在计算外墙高厚比时,以柱距7.2m为横墙间距(显然是刚性方案)计算,但是刚架是否能作为外墙的横墙,门钢与砌体规范是不一样的,本设计钢柱柱脚是铰接,柱顶侧移按照门钢规范控制(1/240),但是砌体规范4.2.2要求作为横墙条件是最大侧移<H/4000,按照砌体规范要求控制侧移,又要增加用钢量且很难满足,业主也不干,不知做过这方面设计得如何解决?

  2.最麻烦是有一道内隔墙,在两品刚架之间的三分之一处,一直砌到内屋面板底,s=47.3m,只能是弹性方案,理论计算很难满足,别人告诉我,按照抗风柱间距加构造柱,3.6m处加一道圈梁,砖墙顶部加一道圈梁,构造柱顶用弹簧板与屋面系杆连接,这种方式是否合理?我想知道中间3.6m处加的圈梁是否能砖墙的计算高度减半?我认为砖墙加壁柱、加构造柱不能改变整面砖墙的计算高度,靠砖墙加壁柱、加构造柱来保证墙体稳定是不够经济的,保证稳定最重要的方式是控制横墙间距,——问题一;

  1.参见《砌体结构设计规范》6.1.2.1.当b/s≥1/30时,圈梁可视作壁柱间墙或构造间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度).圈梁宽为240,  240X30=7200,即可加圈梁来减少墙的计算高度.

  2.柱顶侧移按照门钢规范控制(1/240),与砌体结构刚度不协调.可用刚体转动的方法设计,将外墙设计成依附于钢柱的一快刚体.不做外墙条基,外墙重量由地基梁承担.地基梁座于钢柱牛腿上.这样就释放了墙体与地面的转角.

  3.宜沿钢柱做构造柱,增强墙体与钢柱的整体性(拉筋连接),以利于抗震.问题二;

  1.做钢筋混凝土壁柱,壁柱柱脚应刚接,既应做独立基础,壁柱施工完后,再砌墙.

  2.钢筋混凝土壁柱与屋面钢结构,用弹簧板连接,传递水平力,释放垂直位移.

  3.墙顶应做压梁.压梁与屋面钢结构要有适当的间隙.门刚推荐轻质(柔性)墙板作维护,是有道理的.避免了主体结构与维护结构刚度不协调的矛盾.

  混凝土柱上加钢屋架梁,推力解决?

  如果钢屋架梁指的是H型钢,有如下几种处理;

  1.钢梁两端加张紧拉条,且有竖向拉条与横向拉条连接2.钢梁支座与混凝土柱连接处的螺栓孔作成长圆孔。

  混凝土柱为脆性材料,而钢梁为柔性材料,如何做成刚接?做成铰接比较合适。

  30米跨度,15米高。原设计用钢屋架,钢砼柱已经做完,甲方非要改钢梁。只好做个2米高的门式刚架,柱脚铰接,经计算,柱头在水平力的作用下位移过大,只好加上个水平拉杆,经计算须用36圆钢,施工难度太大,后改为24.5的油浸钢丝绳,上完恒载后拉了7吨的预应力。

  原则上来说,钢梁水平力不能有,否则,推力混凝土悬臂柱难以承受。

  1.假如水平推力2吨,柱高7米,则弯矩140kn.m,试想要多大配筋。400X400的砼柱,单侧也得配3@25(没好好算,估的);

  2.一般,钢梁与柱顶用螺栓连接;考虑抗拔是主要的。

  3.水平力可以靠椭圆空释放,虽然水平力还会有一点,但好很多。

  4.要做得严格,应该节点处设置圆钢做成辊轴的支座。

  5.如果要刚接,也是可以的,只是螺栓可能稍多一些;梁断面也必须根据刚接设计了。

  一个38m跨度的钢梁,混凝土柱结构,本人采取下弦下折的屋架形式,但又不是屋架,本人建议你看看工业建筑的一篇有关下弦下折的钢屋架文章——一端平板支座,一端橡胶支座。

  对于跨度较小的此种轻钢屋盖可以做成简支梁,简支梁下翼缘拉平,上翼缘根据屋面坡度调节(一般屋面坡度要做的小的点),这样还可以便于梁下吊顶。

  我做36M的钢屋盖时候,是采用两端滑动(长圆孔25X60)处理的,长圆孔的长度必须考虑大于总的位移的1/2,否则锚栓易被剪断(只有两个)。屋架间的水平刚性系杆很重要。

  钢梁下加一短钢柱,钢柱与混凝土柱铰接与钢梁刚接——我亦处理过这类问题,跨度为27米,有吊车,如果用简支或铰接,则很难满足变形的需要,我们是采用刚接,工程实践也可以,只是施工上有些难度而已,不能把问题绝对化。节点处理上,我们参考了劲性(钢骨)砼的有关规程。建成后使用效果也不错,需要改进的是,如何使节点的设计能便于施工。

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