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2016-10-25  
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        廣州鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì):一、柱距選擇
 
  技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表明,標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下的最經(jīng)濟(jì)柱是8~9m,超過(guò)9m時(shí),屋面檁條與墻架體系的用鋼量增加太多,綜合造價(jià)并不經(jīng)濟(jì)。這里標(biāo)準(zhǔn)荷載是指:屋面活載0.3KN/m2,基本風(fēng)壓0.5KN/m2,當(dāng)荷載更大時(shí),經(jīng)濟(jì)柱距應(yīng)相應(yīng)減少。對(duì)于帶有10噸以上行車(chē)的廠房,經(jīng)濟(jì)術(shù)距應(yīng)該是6~7m。
 
  在布置柱距時(shí),如需采用不等柱距時(shí),應(yīng)盡量將端跨距布置得比中間跨小,這是由于端跨風(fēng)荷載要比中間跨大,另外在采用連續(xù)檁條設(shè)計(jì)時(shí),端跨的撓度及跨中彎距總是比其他跨要大。采用較小的端跨能使屋面檁條設(shè)計(jì)更方便節(jié)省。
 
  例1:建筑物長(zhǎng)度=70m
 
  經(jīng)濟(jì)柱距可取:1@7+7@8+1@7或者1@8+6@9+1@8
 
  例2:建筑物長(zhǎng)度=130m,行車(chē)10噸
 
  經(jīng)濟(jì)柱距可取:1@5.5+17@7+1@5.5或者20@6.5
 
    廣州鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì):二、合理跨度的確定
 
  不同的生產(chǎn)工藝流程和使用功能在很大程度上決定著廠房跨度,有的業(yè)主甚至要求輕鋼生產(chǎn)廠家根據(jù)自己的使用功能,確定較為經(jīng)濟(jì)的跨度。在盡可能滿足生產(chǎn)工藝和使用功能上,應(yīng)根據(jù)房屋的高度確定合理的跨度。一般情況下,當(dāng)柱高、荷載一定時(shí),適當(dāng)加大跨度,剛架的用鋼量增加不太明顯,但節(jié)省空間,基礎(chǔ)造價(jià)低,綜合效益較為可觀。通過(guò)大量計(jì)算發(fā)現(xiàn),當(dāng)檐高6m、柱距為7.5m,荷載情況完全一致下,跨度在18-30m之間的剛架單位用鋼量(Q345-B)為10-15kg/m2,當(dāng)跨度在21-48m之間的剛架單位用鋼量為12-24kg/m2,當(dāng)檐高為12m、跨度超過(guò)48m時(shí)宜采用多跨剛架(中間設(shè)計(jì)搖擺柱),其用鋼量較單跨剛架節(jié)約40%以上,因此設(shè)計(jì)門(mén)式剛架時(shí)根據(jù)具體要求選擇較為經(jīng)濟(jì)的跨度,不宜盲目追求大跨度。
 
  廣州鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì):三、建筑物長(zhǎng)與寬的選擇
 
  一般來(lái)說(shuō),在布置柱網(wǎng)時(shí)應(yīng)遵循長(zhǎng)度大于寬度的原則,能減輕剛架用鋼量,同時(shí)也能減少柱間支撐的風(fēng)荷載,從而降低支撐系統(tǒng)的用鋼量。
 
  例1:建筑物尺寸為60×50m,則在布置廠房時(shí)應(yīng)將60m作為長(zhǎng)度方向,50m作為跨度方向,即:60(L)×50(W),而不是50(L)×60(W)。
 
  廣州鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì):四、屋面坡度的選擇
 
  屋面坡度需要按照屋面板的構(gòu)造與排水坡面長(zhǎng)度及柱結(jié)構(gòu)高度等綜合因素考慮確定,一般取1/10~1/30。研究表明不同的屋面坡度對(duì)剛架的用鋼量有較大的影響。
 
  以下我們通過(guò)對(duì)單跨42m,檐口高度為6m的在不同屋面破度下的用鋼量進(jìn)行計(jì)算分析得出的結(jié)果:
 
  當(dāng)屋面破度為0.5:10時(shí),一榀框架重量為:3682Kg
 
  當(dāng)屋面破度為1.0:10時(shí),一榀框架重量為:3466Kg
 
  當(dāng)屋面破度為1.5:10時(shí),一榀框架重量為:3328Kg
 
  當(dāng)屋面破度為2.0:10時(shí),一榀框架重量為:3240Kg
 
  可以看出,對(duì)于單跨剛架,一種較好的減少剛架重量的方式是增大屋面坡度,坡度越大用鋼量越節(jié)省。
 
  然而對(duì)于多跨框架來(lái)說(shuō)情況就不同了,坡度大反而會(huì)增加框架用鋼量,這是由于大的破度將導(dǎo)致內(nèi)柱長(zhǎng)度增加。當(dāng)建筑物跨度較大時(shí),破度增加能降低屋面鋼染的撓度。
 
  通過(guò)研究計(jì)算,較經(jīng)濟(jì)的坡度為:
 
  多跨建筑:1:20
 
  單跨,跨度小于45m:0.5:10
 
  單跨,跨度小于60m:1.5:10
 
  單跨,跨度大于60m:2.0:10
 
  實(shí)際上,屋面坡度的選取還與建筑有無(wú)女兒墻有關(guān)系,坡度則增大將會(huì)導(dǎo)致女兒墻造價(jià)的增加。
 
  廣州鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì):五、檐口高度選擇
 
  檐口高度對(duì)造價(jià)影響較大,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面
 
  1.檐口高度增加將導(dǎo)致墻面板面積增加,墻面檁條增加,同時(shí)柱的用鋼量也將增加;
 
  2.如果鋼柱無(wú)側(cè)向支撐(如中柱,或邊柱無(wú)法設(shè)置隅撐),則檐口高度對(duì)框架重量影響將更為突出;
 
  3.檐口高度增加,將導(dǎo)致作用在框架上的風(fēng)荷載增加。如果檐口高度/建筑寬度>0.8,為控制側(cè)向位移,有時(shí)甚至需要將柱腳由鉸改為剛接。
 
  檐口高度由以下因素決定:
 
  1.檐口處的凈高要求;
 
  2.有夾層時(shí),夾層的凈高要求及夾層梁高度;
 
  3.有吊車(chē)時(shí),吊車(chē)梁及吊車(chē)吊鉤高度。
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