現在大部分的工業廠房都是以鋼結構為主,鋼結構廠房比較明顯的優勢就是寬敞明亮,安全性上不用擔心,那么四川鋼結構廠家就給大家說說設計上的原則。
1.鋼結構廠房門架的抗震設計原則:①采用底部剪力法。門架以剪切變形為主,質量剛度分布均勻,兩個振型周期相差太大,以第一振型為主,所以采用底部剪力法計算。②7度及其以下不需要地震計算,但仍需要采取抗震措施。③門架抗震措施主要是加強節點:①構件之間盡量采用螺栓連接;②梁柱節點,在梁下翼加掖板;③梁柱連接點處寬厚比適當減小;④柱間支撐與構件連接處節點按1.2倍桿件承載力設計;⑤柱間支撐和柱連接處的柱腳錨栓要做抗拔驗算,并防止錨栓抗剪,設置抗剪鍵。附帶引出,一般柱腳都應該設置抗剪鍵。在《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》中,柱腳的水平剪力可以由柱底板與混凝土的摩擦力或設置抗剪鍵承受。如果由柱底板與混凝土的摩擦力來承受,二次澆筑施工質量需要得到保證,澆筑要密實,并采用膨脹劑混凝土或無收縮混凝土。
2.混凝土柱加變截面鋼梁的單層鋼結構廠房可以按排架結構設計。此時輕鋼屋面梁可以按門式剛架規范進行設計;對于混凝土柱按混凝土規范進行設計。對于這種結構形式,關鍵是混凝土柱和鋼梁的節點設計,連接方式一般應該采用鉸接(混凝土是一種脆性材料,雖然可以通過配筋承受彎矩和剪力,但在連接部位,它的抗拉、抗沖切的性能很差,在外力作用下很容易松動和破壞。)。在鋼梁下部設置一根拉桿,能減少鋼梁對柱頂產生的較大水平力,從而大大降低混凝土柱腳的彎矩。
3.鋼結構廠房吊車梁的設計:吊車在吊車梁上運動產生三個方向的動力荷載:豎向荷載、橫向水平荷載和沿吊車梁縱向的水平荷載??v向水平荷載是指吊車剎車力,其沿軌道方向由吊車梁傳給柱間支撐,計算吊車梁截面時不予考慮。橫向水平荷載應等分于橋架的兩端,分別由軌道上的車輪平均傳至軌道,其方向與軌道垂直,并考慮正反兩個方向的剎車情況。計算重級工作制吊車梁及其制動結構的強度、穩定性以及連接(吊車梁、制動結構、柱相互間的連接)的強度時,應考慮吊車擺動引起的橫向水平力。豎向荷載在吊車梁垂直方向產生彎矩和剪力,水平荷載在吊車梁上翼緣平面產生水平方向的彎矩和剪力。吊車梁一般設計成簡支梁。若按連續梁設計固然可節省材料,但連續梁對支座沉降比較敏感,因此對基礎要求較高。需要注意:中間橫向加勁肋的下端宜在距受拉翼緣50~100mm處斷開,與其腹板的連接焊縫不宜在肋下端起落弧。主要也是考慮吊車梁的疲勞破壞避免過多的焊縫相交產生應力集中,同時吊車梁的疲勞破壞一般是從受拉區開裂開始。同上,當吊車梁受拉翼緣與支撐相連時,不宜采用焊接。
鋼結構廠房采用的排架結構,從結構形式來看,固然比較簡單,結構間傳力明確。盡管這樣,需要注意的問題還是有很多的,以上僅僅列舉了幾點作為闡述。讓我們在工程實踐中繼續探索,積累更多的工程設計經驗。