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 钢结构厂房设计应注意问题(三)

钢结构厂房设计应注意问题(三)

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.  结构工程师
  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。

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