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湖南星欣鋼結(jié)構(gòu)有限公司
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鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計需要了解的事項
信息來源:長沙鋼結(jié)構(gòu)   發(fā)布時間:2013-2-26   瀏覽:

1.門式輕鋼剛架常見設(shè)計質(zhì)量問題及預(yù)防措施

  2.梁、柱拼接節(jié)點一般按剛接節(jié)點計算,但往往由于端部封板較簿而導(dǎo)致與計算有較大出入,故應(yīng)嚴(yán)格控制封板厚,以保證端板有足夠剛度。

  3.有的工程在門式剛架斜梁拼接時,把翼緣和腹板的拼接接頭放在同一截面上,造成工隱患,設(shè)計拼接接頭時翼緣接頭和腹板接頭一定要錯開。

  4.有的單位檁條設(shè)計時只簡單要求鍍鋅,沒有提出鍍鋅方法鍍鋅量 ,故施工單位用電鍍,造成工程尚未完成,檁條已生銹,設(shè)計時要提出宜采用熱鍍鋅帶鋼壓制而成的翼緣,并提出鍍鋅量要求。

  5.有的設(shè)計斜梁與柱按剛接計算而實際工程則把鋼柱省去,把斜梁支承在鋼筋混凝土柱或磚柱上,造成工程事故,設(shè)計時應(yīng)注意把節(jié)點構(gòu)造表達(dá)清楚,節(jié)點構(gòu)造一定要與計算相符。

  6.多跨門式剛架中柱按搖擺柱設(shè)計,而實際工程卻把中柱和斜梁焊 死致使計算簡圖與實際構(gòu)造不符,造成工程事故。

  7.檁條設(shè)計常忽略在風(fēng)吸力作用下的穩(wěn)定,導(dǎo)致大風(fēng)吸力作用下很 容易失穩(wěn)破壞,設(shè)計時應(yīng)注意驗算檁條截面在風(fēng)吸力作用下是否滿足要求。

  8.隅撐的位置和檁條(或墻梁)和拉條的設(shè)置是保證整體穩(wěn)定的重要措施,有的工程設(shè)計把它們?nèi)∠赡茉斐晒こ屉[患。如果因特殊原因不能設(shè)隅撐時,應(yīng)采取有效的可靠措施保證梁柱翼緣不出現(xiàn)曲屈。

  9.柱腳底板下如采用剪力鍵,或有空隙,在安裝完成時,一定要用灌漿料填實,注意底板設(shè)計時一定要有灌漿孔。

  10.門式剛架斜梁和鋼柱的翼緣板或腹板可以變厚度,但有的單位翼緣板由20mm突然變成8mm,相鄰板突變對受力很不利,設(shè)計時應(yīng)逐步變薄,一般以2mm至4mm板厚的級差變化為宜。

  11。有的工程建在8度地震區(qū),可是其柱間支撐仍用直徑不大的圓綱,建議在8度地震區(qū)的工程,柱間支撐應(yīng)進行計算,一般采用角鋼斷面為宜。鋼結(jié)構(gòu)廠房

  12.檁條和屋面金屬板要根據(jù)支承條件和荷載情況進行選用,不應(yīng)任意減薄檁條和屋面板的厚度。

  13.為節(jié)省檁條和墻梁而采取連續(xù)構(gòu)件。但其塔接長度不少單位沒有經(jīng)過試驗確定,而塔接長度和連接難于滿足連續(xù)梁的條件。在設(shè)計時,要強調(diào)若采用連續(xù)的檁條和墻梁,其塔接長度要經(jīng)試驗確定 ,也應(yīng)注意在溫度變化和支座不均勻沉降下可能出現(xiàn)的隱患。

  14.不少單位為了省鋼材和省人工,將檁條和墻梁用鋼板支托的側(cè)向肋取消,這將影響檁條的抗扭剛度和墻梁受力的可靠性。設(shè)計時應(yīng)在圖紙標(biāo)明支座的具體做法,總說明應(yīng)強調(diào)施工單位不得任意更改。

  15.有的工程,不管門式剛架跨度多大,柱腳螺栓均按最小直徑M20選用,造成工程事故。錨栓應(yīng)按最不利的工況進行計算,并應(yīng)考慮與柱腳的剛度相稱,還要考慮相關(guān)的不利因素影響,建議按本措施:第18.7.10條采用。

  16.一般當(dāng)剛架跨度:小于等于18m采用2個M24;

  小于等于27m采用4個M24;

  大于等于30m采用4個M30;

  17.有的門式剛架安裝時沒有采取臨時措施保證門式剛架側(cè)向穩(wěn)定,造成安裝過程門式剛架倒地,建議在設(shè)計總說明中應(yīng)寫明對門式剛架安裝的要求。

  18.屋面防水和保溫隔熱是關(guān)鍵問題之一,設(shè)計時要與建筑專業(yè)配和,認(rèn)真采取有效措施。

  當(dāng)跨度大于30米以上時,采用固接柱腳較為合理。

  關(guān)于托梁,我們的做法是按普鋼設(shè)計。特別是要控制托梁撓度。要是托梁的撓度太大就會使剛架內(nèi)力發(fā)生變化,引起附加彎矩。

  鋼梁與鋼柱的連接采用剛性節(jié)點。sts采用:翼緣和腹板按抗彎剛度比例分配所需負(fù)擔(dān)的彎矩,而剪力全部由腹板承受。這樣翼緣采用焊接,腹板采用摩擦型高強螺栓連接,螺栓數(shù)量多,造成施工時不便,實際上個人感覺wxfdawn所說比較實用,即節(jié)點彎矩由翼緣連接焊縫承受,腹板連接螺栓只受剪,高強螺栓只排一列,有利于施工,計算簡便。

  節(jié)點域抗剪不滿足:調(diào)整節(jié)點域的腹板寬或厚!

  門式剛架連接節(jié)點設(shè)計請教——用普通螺栓連接時按算法

  假定中和軸在受壓翼緣中心;用高強螺栓連接時按算法2:假定中和軸在落栓群中心。

  高強螺栓有預(yù)緊力,在彎矩作用下中和軸靠近螺栓群的形心軸,按螺栓群中心計算是偏于安全的。普通螺栓沒有預(yù)緊力,所以彎矩作用的支撐點靠近受壓翼緣。如果是高強螺栓,按受壓翼緣為彎矩作用的支撐點計算螺栓的承載力是偏于不安全的。

  變截面門式剛架構(gòu)件,當(dāng)截面高度變化率>60mm/m時,根據(jù)規(guī)程CECS102:2002第6.1.1條第6項,按不考慮截面抗剪屈曲后強度來控制截面的高厚比。當(dāng)由于這個條件出現(xiàn)高厚比不滿足的情況,可以通過以下任一種方式來進行調(diào)整:

  a)調(diào)整截面高度變化(如調(diào)整梁構(gòu)件節(jié)點位置,增長變化區(qū)段),使截面高度變化率盡量滿足≤60mm/m的要求;

  b)加大腹板厚度,滿足程序不考慮屈曲后強度對腹板高厚比限值的要求;

  c)設(shè)置橫向加勁肋,用工具箱中的基本構(gòu)件計算來確定滿足高厚比要求的情況下,需要設(shè)置加勁肋的間距;

  42米單跨的話,柱腳剪力會很大,柱底板的抗剪鍵達(dá)不到抗剪要求。此時可以考慮在兩柱腳之間設(shè)置拉桿,以減少柱底推力。

  我做過兩個,一個60m無中柱,一個102m有一根中柱,沒什么問題的,在寧波,一般柱頭要做到1m~1.5m,梁加掖部位大約都在1.3m~1.5m,一般這種結(jié)構(gòu)屋面很少有大的吊載,主要是風(fēng)載控制,而且我的這些項目都是a類場地,沒什么的,重要的是構(gòu)造措施要好,節(jié)點要保守,梁柱保證高跨比,撓度控制的嚴(yán)一些.重要的是支撐系統(tǒng),一定要做足,最好算得保守一些,安全第一.應(yīng)力比其實還好,但是一定要注意吊裝,梁的高寬比最好不要超過5——其實,國內(nèi)最大跨度的門式剛架已達(dá)到74M了,在計算上也沒什么太復(fù)雜的,需要注意的是鋼梁截面太大平面外的支撐一定要作好,鋼梁的撓度要嚴(yán)格控制,按70M,撓度1/400,跨中變形已經(jīng)有175mm,比較恐怖,另外對與風(fēng)吸力的工況要好好計算。如果是用作機庫,山墻大門附近的兩榀剛架就得注意了,剛架撓度太大會影響到大門的安裝.

  變截面梁可以根據(jù)梁的彎矩包羅圖來確定梁的截面尺寸和變截面的位置。

  變截面位置最好設(shè)在梁的反彎點附近。

  你最好先看看梁的彎矩包羅圖的形態(tài)。

  此外,還要根據(jù)運輸條件考慮梁的分段長度。一般不能超過20米。

  材料利用率,對于一般的梁來說控制材料利用率 ,主要是控制翼緣寬、腹板高的尺寸選擇的要符合特定的模數(shù)這樣切出來的板才不浪費。 對于分段位置,不需要太過于考慮。鋼結(jié)構(gòu)廠房

  分段要考慮到鋼板的模數(shù),一般鋼板長8米,所以梁長8米或12米最好。

  用STS算門剛輸入活荷載時,當(dāng)雪荷載起控制作用時,其分布系數(shù)在STS中的哪里進行考慮?

  只能人工的將雪荷載乘以其分布系數(shù)后按活載輸入.

  《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001中4.5.1寫到:“設(shè)計屋面板、檁條、鋼筋 混凝土挑檐、雨蓬和預(yù)制小梁時,施工或檢修集中荷載(人和小工具的自重)應(yīng)取1.0KN,并應(yīng)在最不利位置處進行驗算。(注:1、對于輕型或較寬構(gòu)件,當(dāng)施工荷載超過上述荷載時,應(yīng)按實際情況驗算,或采用加墊板、支撐等臨時設(shè)施承受;2、當(dāng)計算挑檐、雨蓬承載力時,應(yīng)沿板寬1.0m取一個集中荷載;在驗算挑檐、雨蓬傾覆時,應(yīng)沿板寬每隔2.5~3.0m取一個集中荷載。”從上面的話可以理解到,施工或檢修集中荷載在設(shè)計剛架構(gòu)件時不需考慮,只是在設(shè)計屋面板、檁條、鋼筋混凝土挑檐、雨蓬和預(yù)制小梁時才考慮,因此,施工或檢修集中荷載不與屋面材料或檁條自重以外的荷載同時考慮。CECS102:2002里面也是這樣規(guī)定的。

  因此,在PKPM里面建模計算主鋼架的時候,根本就不需要需入檢修荷載,只是在“工具箱”里面計算檁條的時候需要計算施工或檢修集中荷載,程序默認(rèn)的為1.0KN,跨中布置,是很有道理的,完全滿足最不利位置處進行驗算。至于施工或檢修荷載與活荷載、雪荷載取較大值等說法,似乎很有道理,但沒有十足的依據(jù)。

  ——虛梁是PKPM 中的一個特定名詞,由于PKPM對面荷載的定義是一個區(qū)域,而一個區(qū)域應(yīng)該是由梁圍成的,在PKPM對排架進行三維建模時,由于平面外缺少梁的定義,行不成一個區(qū)域,無法進行荷載分布,因此在這兒建立一個虛梁,僅僅只是為了能夠布置荷載,一般我采用的虛梁是圓鋼D12,這樣對結(jié)構(gòu)影響較小,所以虛梁僅僅只是為了布置荷載,及荷載分配,而又不影響結(jié)構(gòu)的,因此虛梁剛度要足夠的小就好了啊。結(jié)果不看。

  1、在三維建模的墻面設(shè)計中可以方便的輸入人字型柱間支撐;

  2、三維建模僅用于墻面、屋面設(shè)計,然后形成pk文件,抽榀到二維建模中運算,三維建模本身不進行梁柱結(jié)構(gòu)計算,所以不存在計算結(jié)果的誤差問題;

  3、通過上節(jié)點高形成屋面坡度最方便;

  4、三維建模時無法設(shè)定鉸接。

  先采用二維建模得出剛架尺寸后再三維建模,方便墻面屋面設(shè)計和各種平面布置圖的繪制。

  三維建模本身并不進行梁柱結(jié)構(gòu)計算,三維建模與二維建模相比的優(yōu)勢是:可以在整體結(jié)構(gòu)中對頂檁、墻檁、抗風(fēng)柱、水撐、柱撐、抗風(fēng)柱等進行計算(只需用鼠標(biāo)點擊構(gòu)件,然后按其提示輸入一些簡單的設(shè)計條件)。

  本人認(rèn)為,在設(shè)計過程中如果考慮在檁條上下翼緣附近均設(shè)置拉條,或者采用角鋼代替拉條,是解決檁條下翼緣容易失穩(wěn)的比較實際可行的方法。這樣不僅能夠極大地增強檁條下翼緣的穩(wěn)定性,也能很好地提高屋面的整體剛度,對屋面板安裝和正常使用都有很好的作用。本人曾經(jīng)在實際工程中使用過,效果非常好。

  對于門鋼中的檁條是按拉條設(shè)在上面考慮的。而冷彎是按拉條在下面考慮的。

  所以設(shè)計人員應(yīng)比較恒載與風(fēng)載。進而定拉條的位置。如果風(fēng)載實在太大大,最好是上下都加了。

  根據(jù)鋼梁穩(wěn)定計算公式鋼梁的側(cè)向支撐點既要有一定的側(cè)向剛度又要有一定的抗扭剛度,所以拉條設(shè)在受壓翼緣防止梁側(cè)向扭轉(zhuǎn),如果有可靠的抗扭措施,保證檁條不發(fā)生扭轉(zhuǎn)則拉條可只設(shè)一道,可上翼緣也可下翼緣。

  見過很多工程中為了工廠加工方便把拉條設(shè)置在檁條正中間。也不知道它能防止檁條上翼緣還是下翼緣失穩(wěn)了。當(dāng)然只要屋面板不采用隱藏式彩板。在自攻螺絲的緊固下檁條上翼緣肯定不會失穩(wěn)了。

  Z型檁條搭接的長度最好不小于單跨跨度的10%,且不小于600mm,端跨的檁條搭接長度,可取檁條單跨跨度的20%。

  廠房柱和梁全部出現(xiàn)偏差,有的一兩厘米.——高強螺栓安裝完畢后是不容許再焊接端板的,因為在焊接高溫的影響下,高強螺栓桿受熱伸長,高強螺栓的原有施加的預(yù)拉應(yīng)力將會喪失,這將直接影響連接節(jié)點的安全!

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