带拉杆式大雨篷的山墙榀门式刚架柱结构设计

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1、带拉杆式大雨篷的山墙榀门式刚架柱结构设计董攀（中国轻工业武汉设计工程有限责任公司，武汉４３００６０）摘要：常规门式刚架一般作为典型的平面结构体系进行计算分析和设计，所研究的门式刚架结构形式具有一定的特殊性。垂直于山墙面有较大的拉杆式大雨蓬，对于承受雨篷的刚架柱的设计有较大的影响，原本单向受弯的刚架柱变成了双向受弯的压弯构件。关键词：门式刚架；拉杆式大雨蓬；双向受弯压弯构件ＤＯＩ：１０．１３２０６／ｊ．ｇｊｇ２０１４１１００７ＤＥＳＩＧＮＦＯＲＴＨＥＣＯＬＵＭＮＯＦＡＰＯＲＴＡＬＦＲＡＭＥＷＩＴＨＡＲＯＤＰＵＬ

2、ＬＥＤＬＡＲＧＥＣＡＮＯＰＹＯＮＴＨＥＧＡＢＬＥＤｏｎｇＰａｎ（ＣｈｉｎａＬｉｇｈｔＩｎｄｕｓｔｙＷｕｈａｎＤｅｓｉｇｎａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．Ｌｔｄ，Ｗｕｈａｎ４３００００，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｐｏｒｔａｌｆｒａｍｅｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｓａｃｌａｓｓｉｃａｌｐｌａｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｄｅｓｉｇｎ．Ｉｎｐｒａｃｔｉｃｅ，ｗｅａｌｗａｙｓｂｕｉｌｄｐｌａｎｅｍｏｄｅｌｆｏｒｔｈｅｐｏｒｔａｌｆｒａｍｅａｎｄｃａｒｒｙｏ

3、ｕｔｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｄｅｓｉｇｎｉｎ－ｐｌａｎｅｆｒａｍｅａｎｄｏｕｔ－ｐｌａｎｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ，ｏｎｅｔｙｐｅｏｆｐｏｒｔａｌｆｒａｍｅｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｂｕｔｉｔｗａｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｆｒａｍｅ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆａｌａｒｇｅｒｏｄｐｕｌｌｅｄｃａｎｏｐｙｏｎｔｈｅｇａｂｌｅ，ｉｔｈａｓａｇｒｅａｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｐｏｒｔａｌｆｒａｍｅｃｏｌｕｍｎｓｗｈｅｒｅｔｈｅｃａｎｏｐｙｗａｓａｆ

4、ｆｏｒｄｅｄ，ｔｈｅｓｅｃｏｌｕｍｎｓｈａｖｅｔｕｒｎｅｄｉｎｔｏｔｈｅｂｉａｘｉａｌｂｅｎｄｉｎｇ－ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｍｅｍｂｅｒｓ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｐｏｒｔａｌｆｒａｍｅ；ｒｏｄｐｕｌｌｅｄｌａｒｇｅｃａｎｏｐｙ；ｂｉａｘｉａｌｂｅｎｄｉｎｇ－ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｍｅｍｂｅｒｓ０引言门式刚架作为一种较为常见的工业建筑结构形式，其种类多样，适用范围广泛［１］。门式刚架通常采用轻型屋面形式，在跨度９～３６ｍ的单层工业厂房中应用尤其广泛；其设计及计算理论也较为成熟和完善，同时也有大量的工程实例作为工程设

5、计的参考和研究。常规的门式刚架一般作为典型的平面结构体系进行计算分析和设计。在实际中，通过建立刚架平面模型，并对刚架平面内、外分别进行计算和构造来完成整个门式刚架厂房的设计。本文所讨论的也是诸多门式刚架结构形式中的一种，但具有一定的特殊性，将在后文中进行详细说明。１工程概况本工程为一栋单层工业厂房，其建筑功能为工业生产厂房的配套仓库。建筑结构安全等级为二级，抗震设防烈度６度，场地土类别ＩＩ类，建筑抗震设防类别为标准设防类，结构设计使用年限为５０年，重现期为５０年的基本雪压０．５０ｋＮ／ｍ２，基本风压０．３５ｋ

6、Ｎ／ｍ２；依据ＧＢ５００９－２０１２《建筑结ＳｔｅｅｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ．２０１４（１１），Ｖｏｌ．２９，Ｎｏ．１９１构荷载规范》，对雪荷载比较敏感的结构应取１００年一遇的基本雪压进行设计［２］，故基本雪压设计取值为０．６ｋＮ／ｍ２；ＣＥＣＳ１０２∶２００２《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》规定，基本风压应按现行国家标准ＧＢ５００９－２０１２的规定值乘以１．０５采用［３］，故基本风压取为０．３６８ｋＮ／ｍ２；依据工艺设备相关专业需求，厂房屋面下吊挂荷载为０．４ｋＮ／ｍ２。厂房结构平面布置如图１所示。横

7、向总宽度７２ｍ，横向共２跨，每跨跨度３６ｍ；厂房纵向总长度８２．５ｍ，纵向共１１跨，柱距７．５ｍ。屋面为坡度５％的结构找坡双坡屋面，厂房边柱高度９．０ｍ，中柱高度１０．８ｍ。在东侧第瑏瑡轴山墙上设置外挑长度为６ｍ的拉杆式大雨篷，雨篷顶面标高为距柱底５．４０ｍ处。厂房西侧第⑥轴处与另一钢筋混凝土框架结构厂房相接，并设置变形缝与之脱开，伸缩缝轴线间距离９００ｍｍ。厂房结构主体采用门式刚架结构，刚架主体钢材强度等级均为Ｑ３４５Ｂ。作者：董攀，男，１９８３年出生，硕士，结构工程师。Ｅｍａｉｌ：ｄｏｎｇｐａｎ＿ｔｈｅ

8、ｓｉｓ＠１２６．ｃｏｍ收稿日期：２０１４－０４－２０３９１－Ｈ（９００～１３００）×３５０×１０×１６；２－Ｈ（１３００～９００）×３００×８×１２；３－Ｈ９００×３００×８×１２；４－Ｈ（７００～１２００）×３５０×８×１６；５－Ｈ（３５０～８５０）×３５０×８×１６；６－Ｈ（１３００～９００）×３００×８×１２；７－Ｈ９００×３００×８×１２；８－Ｈ（７００～１２００）×３５０×８×１６；图３中