大跨度拱式钢门的设计和施工

《大跨度拱式钢门的设计和施工》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第七届全国现代结构工程学术研讨会大跨度拱式钢门的设计和施工黄春娥陈进旗陈兰(广州市市政集团设计院有限公司，广州510060)(华南理工大学建筑学院，广，lI510640)●摘要：通过某拱式钢门的设计和施工．探堪新旧结构的连接、原混凝土柱承载力不足的问题及其解决办法，该工程采用的方法和思路，对同类工程具有一定的参考价值，关键词：拱式钢门，原混凝土结构．新旧结构一、工程概况山东省潍坊市某大型企业的大门原来是由二座高为28Ⅲ的钢筋混凝土塔楼构成，两塔相距53．50m，后业主要求在两塔之间加建拱形钢门。拱形钢门为三跨，跨度分别为21．75Ⅲ、10∞和21_75m，最高点标高为13。300Ⅲ，

2、如图l所示。进深2m，因此采用两榀拱形钢架，钢架之间小次粱连接。该结构表面外挂大理石，外形大气、形式简洁、施工方便、造价低。竺巴一—丑苎：虬卫幽也L2也—塑坠灿也LL聃t士¨I醐二、结构计算图1门的立面图采用同济大学的空间钢结构系统3D3s软件进行内力分析及验算。(一)荷载及工况组合’按照相关规范，本工程钢门设计所考虑的荷载有；恒荷载(1．0kN／i)，活荷载(0．5l(N／m。)和风荷载(O．6Ⅻ／岔)以及地震作用(7度。Ⅱ类场地)等。设计中考虑了以下7种工况组合；①1．2恒+1．4活⑦1．2恒+1．4风③1．2恒+1．4×0．9(活+风)④1．2(恒十0．5活)+1．3水平地震作

3、用⑤1．35恒+1．4×O．7活⑥1．35恒+1．4(0．7活+0．6风)⑦1．35恒+1．4×0．6风(二)截面选择本工程材料选用q235一B类钢．主要构件采用箱形截面，具体尺寸见表1，各工况验算结果见表2。计工业建筑2007增刊第七届全国现代结构工程学术研讨会算结果表明工况l在结构计算中起控制作用，工况l情况下钢门A支座力为：水平推力为190．7kN，竖向力86．2l(N。表1主要构件截面构件编号截面GLl矩形700x300x10x10GL2矩形3。0x200x6x6GL3矩形300x200x6x6钢梁GL4矩形500x350x10x10GL5矩形850x300x12x【0GL6

4、矩形400x2加x8x8钢柱GZI矩形500x350x10x10三、拱门与混凝土结构的连接表2拱形刚粱GLl各工况的验算结果工况应力(MPa)挠度(mm)l92．81．2254．8—0．7357．20．9485．01．1588．61．16‘84．OlO7744O．9拱门与原混凝土结构的连接是本工程设计的重点。方案有两个：方案l打掉部分砖墙体．见图2，在原混凝土塔楼的框架梁KLl和KL2的相应位置，沿竖向新增2根混凝土柱zl，见图3．柱截面宽度与原框架梁KLl同宽为250m，截面高度为400∞，柱上下两端分别与原混凝土框架梁化学植筋连接，柱高约2．5m，在柱的侧面A点设置预埋r、件-G

5、Ll与预埋件围焊。A点反力如下；x向水平推力190．7l‘N．Y向竖向力86．2kN。本方案关键是新增混凝土柱Z1的计算，z1采用混凝土c25，对称配筋，柱的计算长度为2．5m，截面250x400，箍筋肝B235，纵筋HRB335。柱Zl图2新增混凝土柱平面图固3新增混凝土柱立面图-Ⅳ=86．2+6．3=92．5l(N；M=190．7×(8．6—7．5)=209．gl【N●一生：业：lo’；P。：竺：婴：2．27。：2270。·^250”Ⅳ92．5P。=20m；e。=2290m；叩；1．Ol工业建筑2007增刊1207=。。苎主旦全堕翌垡茎塑王型堂查翌堕垒一一——因为77e。=231

6、3>O．3}lo=O．3×215=65，按大偏心受压计算，：—妥：_兰军黑：19．4m

7、面圈图5GL5的计算简图两个方向的弯矩为：．】I，，=177．4kN．m：；一7肘y=37l9l(N·Ⅲ1．强度计算．截面几何参数：A：249，2cm2；，：=241408．Ocm{；，，=56331．6c—1208工业建筑2仰7增刊业型；，怔t．兰主旦全型婴!!笙塑三矍兰查堕塑叁．——正应力E=5680-2c一；K=3219．ocm3盯：堕+生1冷l7p，=iji；；蒜+ijj；{淼=-。。w，mm2c．，2ztsw，Ⅱ

8、IⅡ22而磊赢丽+而聂函i雨丽1