大吨位吊车重型钢结构厂房的设计.pdf

《大吨位吊车重型钢结构厂房的设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、建材世界2012年第33卷第6期doi：10．3963／j．issn1674—6066．2012．06．024大吨位吊车重型钢结构厂房的设计王月红，关杰(中机国际工程设计研究院有限责任公司，长沙410007)摘要：该文介绍了大吨位吊车重型钢结构工业厂房在设计中应注意的问题，希望得到合理、经济的最佳结构设计，并进一步提高其设计水平。关键词：大吨位；吊车；钢结构；工业厂房D鹪i驴ofL肾ton瑚唾

2、eC随mH啪ySt钾lFactoryBllilm啤WANGM妒^o醒，G以NGJ如(CllimMachmerylIlten诅硒rlalEIlgiIleeriI培DBsingIl&Res

3、的rchIIlstituteCo，Ltd，ChallgsIla410007，ChiI诅)A换Ih徼t：THspaperintroduceSsomeproblerIlsof1arg}tonnagecmeheavysteelfactorywhichshoudbepaidat—tentioniIldesign，aimingtogetare姗ble，e。onoImc锄dbeststnlcturedesigna11drai∞tlled骼ignleveLl【eywords：large-tonrlage；crarle；steelstmcture；factorybuildillgs20世纪9

4、0年代以前，我国国内绝大多数单层工业厂房钢结构都采用大型预制钢筋混凝土屋面板，墙体材料也基本上是混凝土板，围护结构本身很重，承重结构构件非常粗大。随着国民经济的快速腾飞，传统小型工业生成的种种弊端开始暴露出来，并显示出自身的不适用性。与之相适应的功能和建筑形式单一的工业厂房也无法适应生产方式的改变。在这样的背景下，各种现代大工业生产应运而生，加之生产工艺的不断更新，需要发展各种多功能厂房(如联合车间、灵活车间、工业大厦等)才能适应现代大工业生产方式。此外，随着生产要求的提高，跨度大、高度大和大吨位行车重型钢结构厂房不停涌现。伴随着钢结构的发展，大吨位吊车重型钢结构厂房在工业建

5、筑中的比重更大，主要用于冶金、机械、船舶等工业建筑。重型工业厂房钢结构一般由檩条、天窗架、屋架、托架、柱、吊车梁或制动桁架、各种支撑及墙架构件等组成。许多此类厂房钢柱采用格构式柱，钢梁采用焊接H型钢。由于此类厂房结构和荷载的特殊性，在设计过程中，有些问题值得总结和探讨。1重型钢结构厂房结构特征1．1结构用钢量大该类厂房柱距、跨度、高度一般较大，并且吊车工作级别、荷载较大，从而使得构件超长、超宽、超重现象不断出现，用钢量一般超过80kg／m2。该类厂房结构构件较重，且上部荷载较大，相应基础费用也较高，反应也较为敏感。1．2轴网布署不规则受工艺条件局限，厂房柱距一般为9～12m，

6、局部柱距因为抽柱，柱距达到24m甚至更大。1．3结构整体刚度要求高因吊车荷载对结构的影响，在结构的纵向及横向应提升结构整体刚度，以减小整体结构的震动。收稿日期：2012∞9-07．作者简介：王月红(198l一)，工程师．E_mail：wyhmmm@126．com89建材世界2012年第33卷第6期1．4节点构造复杂节点设计应考虑超大、超宽、超重构件的制造、运输、安装的工艺要求，并满足抗震构造及刚性假定的规定。2重型钢结构厂房设计中应注意的主要问题尽管钢结构厂房有很多优点，但它存在不少缺点，例如易锈蚀和防火性能差等，在设计中都不得不考虑，有时这些缺点还会对设计起到决定性作用。在

7、做大吨位吊车重型钢结构厂房设计时，应根据其特点注意以下几个方面的问题。2．1温度伸缩缝当温度变化引起钢结构厂房中构件膨胀或收缩的自由运动方向受到约束时，构件中便会产生温度应力。这些应力是压应力还是拉应力取决于被约束的构件是在膨胀还是收缩。如果在构件设计中未考虑这些附加应力，那么构件(或连接)在使用过程中就可能损坏。因此必须沿结构每隔一定长度设置伸缩缝，来吸收结构在使用过程中由于温度变化产生的累积变形。根据计算得到的稳步变化产生的累积变形来确定伸缩缝的间距或伸缩狭缝扣件的类型，从而确保结构能够自由伸缩。为了释放纵向热应力，一种简单但比较昂贵的处理办法是在伸缩缝处采用双刚架，刚架

8、的间距以保证柱脚底板不相碰为依据。以双刚架为界，结构两边各自具有独立的檩条、支撑和维护板系统，其中屋面板和墙面板使用可伸缩的连接件相连。在纵向伸缩缝处需要设置防火墙，这种处理方法是必须采用的。另一种释放纵向残余热应力的方法较为经济，具体办法是：在伸缩缝处只设置一榀刚架，而在伸缩缝处的檩条上，设置椭圆长孔来吸收该点的热位移。在确定伸缩缝的形式后，需要根据允许最大温度区段的长度来确定温度缝的位置。一般来说全国不同地区的全年温度变化幅度是不同的，北方地区年温度变化幅度较大，而南方地区的年温度变化幅度较小。2．