分析某风电设备研发中心特重型钢管混凝土结构试验厂房设计研究

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1、第43卷第3期建筑结构Vol．43No．32013年2月上BuildingStructureFeb．2013某风电设备研发中心特重型钢管混凝土结构试验厂房设计研究赵宏训，骆兰月，饶建兵，秦亚丽(中国中元国际工程公司，北京100089)［摘要］结合某工程实例，针对重型钢管混凝土结构厂房总体结构选型、节点形式、控制指标等进行了分析研究。下柱采用独特的四肢钢管混凝土结构，运用SAP2000和PKPM/STPJ软件对主刚架及构件进行计算对比，并对肩梁、梁柱弧形加腋连接等复杂节点进行了有限元分析，给出与简化

2、计算的差别，为类似工程积累了设计经验。［关键词］钢管混凝土格构柱;整体结构计算;节点设计及构造;有限元分析中图分类号:TU392.3文献标识码:A文章编号:1002-848X(2013)03-0103-05Structuraldesignandanalysisonthesuperheavyexperimentfactorywithconcreted-filledsteeltubularstructureforawindpowerequipmentanalysiscenterZhaoHongxun，

3、LuoLanyue，RaoJianbing，QinYali(ChinaIPPRInternationalEngineeringCorporation，Beijing100089，China)Abstract:Basedonanengineeringexample，thestructuretype，jointtypeandcontrolindexforthesuperheavyconcrete-filledsteeltubularstructurewereanalyzed．Thelowercolum

4、nofthemainframeistheconcrete-filledsteeltubularcolumnwithfourlimbs，andthemainframeanditselementswereanalyzedandcomparedwithSAP2000andPKPM/STPJ．Thefiniteelementanalysiswasdoneforthecomplexjoints，suchasbox-typeshoulderbeamofdoublewebandthearcuatehaunchb

5、eam-columnjoint，andthedifferencebetweenthefiniteanalysisandthesimplifiedcalculationwaspresented，thusitprovidestheexperienceforthesimilarengineeringdesign．Keywords:concreted-filledsteeltubularlacedcolumn;overallstructurecalculation;jointdesignandconstr

6、uction;finiteelementanalysis0引言随着我国工业建设的不断发展，钢结构厂房得到了越来越多的应用。在大吨位高大厂房设计中，柱子用钢量经常占到整个厂房总用钢量的50%以上。为节约钢材、减小投资，在大吨位吊车厂房中采用钢管混凝土格构柱显示出其优越性。经多方案比较，我院在华锐风电海上风电设备研发中心特重型试验厂房设计中采用了钢管混凝土格构柱门形框架系统，取得了良好的技术经济效益。1工程概况华锐风电海上风电设备研发中心特重型试验厂图1厂房剖面图房位于江苏省盐城市，主要承担大型风电设

7、备关键柱下柱为钢管混凝土格构柱，上柱为焊接工字形实部件的装配、试验、研制工作。厂房所在地区的抗震腹柱，吊车梁为焊接工字形12m跨钢吊车梁，梁式设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，制动结构，制动板兼走道板。屋面采用等截面焊接设计地震分组为第二组。基本风压w0=0.452工字形钢梁，屋面檩条采用12m跨高频焊接轻型HkN/m，地面粗糙度类别为B类。厂房横向为两跨，型钢檩条，屋面板为复合保温压型钢板。外墙墙梁每跨36m，纵向总长204m。设双层吊车，其中上层采用12m跨冷弯薄壁卷边C形钢，

8、墙板为复合保温最大吊车350t，轨顶标高25m，下层最大吊车125t，压型钢板。轨顶标高18m，吊车工作等级均为A5。厂房剖面见图1。作者简介:赵宏训，学士，高级工程师，一级注册结构工程师，Email:主体结构采用钢管混凝土框架结构，其中框架zhaohongxun@ippr．net。104建筑结构2013年2结构选型比较率为20%，周期减小0.13s，轨顶标高及柱顶标高侧以前传统的重型、特重型工业厂房，一般采用钢移减小约18%。由表2计算结果可看出，采用钢管筋混凝土或全钢阶形格构柱