重型双层钢结构厂房柱间支撑工程设计浅析.pdfVIP

重型双层钢结构厂房柱间支撑的工程设计浅析 关杰王月红 (综合所、工程所) 摘要依据工程实例，对重型双层钢结构厂房结构中常用的柱问支撑体系的设计，尤其是柱间支 撑体系的主要形式、力学特性、作用，稳定计算．强度设计等进行了分析和探讨，并提出了几条在设 计解决问题时的具体方法，供同行参考。 关键词：重钢厂房；柱间支撑；计算；合理选用 在重型双层钢结构厂房设计中，柱间支撑在设计 到系杆的长度方向，然后叠加，用拉杆的模型验算截 人员眼里属于次要构件．不引起重视，其实，柱间支 面，一些计算公式也是在此基础上推导出来的。 撑关系到整个结构的稳定和安全，而且，还承受纵向 总结起来，柱间支撑的作用可以归纳为下面几点 的水平力，如有吊车，柱间支撑还受吊车的纵向制动 【11： 力。因此，应根据结构以及荷载的不同情况设置可靠 1)与框架组成刚强的纵向构架，保证厂房的纵向 的支撑系统。 刚度。 2)承受厂房端部山墙传来的风荷载、吊车纵向水 1柱间支撑的作用 平荷载及温度应力等，在地震区尚应承受厂房的纵向 在工作中发现有部分设计人员对支撑和系杆作用 的地震力，并传至基础。 的理解仅限于“使两榀钢架形成几何不变体系”，实 3)为框架柱在平面外提供可靠的支撑，减少柱在 际上，屋面水平支撑、刚性系杆、柱间支撑和相邻两 框架平面外的计算长度。 榀钢架组成一个体系，用来将结构水平方向的荷载传 4)保证骨架空间体系的不可变性及其受压构件的 递到柱基础。构件布置是这样的：边跨檐口、屋脊、 稳定。 抗风柱位置均设刚性系杆，在刚性系杆左右设水平支 5)有局部荷载时(例如吊车荷载)保证横向框架 撑，水平支撑“z”字形将抗风柱和边柱联结起来。 共同工作。 柱间支撑将柱端和柱底联结起来。 从支撑在结构体系中的作用来看，支撑要有相当 以风荷载为例：当山墙受到风吸力的时候，力依 的强度和刚度，特别是在抗震设计中，结构的抗震能 次通过墙板、墙粱、传给抗风柱，抗风柱上端传给钢 力主要取决于其抗侧力体系。 粱，是向外的拉力，此时该抗风柱位置的刚性系杆不 2柱间支撑的计算 工作，而是由附近的两根水平支撑将拉力传递给第二 榀钢架，支撑和第二榀钢架节点附近的刚性系杆开始 2．1工程背景 工作，将力传递给边榀钢架。通过这个“Z”字形路 某联合厂房，共5跨，由东往西分别是中小型机 径传递到钢柱柱端，然后柱间支撑开始工作，将水平 加车间、大件加工装配车间、露天跨、综合车间和线 力变成拉拔力传递到柱底，进而传递到基础，应该注 圈车间。厂房跨度自西向东分别为24m+36m+30m(露 意的是，由于檐口系杆的作用，十字交叉的柱问支撑 天跨)+24m+24m，厂房柱距为12m。中小型机加车 同是只有一根是工作的(此时只考虑一根抗风柱的情 间为24m跨单层厂房，厂房内设单层吊车，吊车按2 况，整体分析的时候各力叠加，柱间支撑是同时受力 台32t，A5工作制桥式吊车设计，S尸-22．5，轨高12．0m， 的)。在计算支撑(水平和柱间)和系杆的过程中要 屋架下弦标高为16．Om；大件装配厂房为36m跨单层 每根抗风柱单独分析作用在构件上的力，将支撑分解 厂房，厂房内设双层吊车，上层按1台160／32t、 5=-34．0m、A5工作制桥式吊车设计，轨高21．0m，下车间为24m跨单层厂房，厂房内设单层吊车，吊车 层按2台75／20t、墨=32．5m、A5工作制桥式吊车设计， 轨高15．0m，屋架下弦标高为27．0m；露