某抽柱门式刚架库房设计.pdf

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1、规划设计某抽柱门式刚架库房设计滕永刚（中国中元国际工程有限公司，北京100089）摘要：介绍了某抽柱门式刚架钢结构库房的概况，重点分析了结构支撑体系的布置、标准榀与抽柱榀的区别和计算、钢结构托梁的特点及计算方法、屋面梁与托梁的连接节点及刚架的风荷载体型系数选取等问题。关键词：门式刚架；抽柱；支撑；托梁；刚度；风荷载；体型系数中图分类号：TU20文献标志码：A文章编号：1674—3024（2014）2—84—02建筑物平面为不规则形状，柱距较大时，应考虑设置通长前言的屋面纵向水平支撑。纵向水平支撑应设置在屋面梁的靠

2、随着我国经济的飞速发展，物流业的市场需求持续扩近上翼缘处，与横向水平支撑处于同一平面内共同形成封大，物流建筑成为物流行业建设的重要组成部分，而库房闭式的支撑系统以增强建筑物的空间抗水平扭转刚度，有是物流建筑重要的组成部分。根据物流工艺的要求，库房效地抵抗不均匀风荷载和其他水平力作用。因本工程跨度主要是单层门式刚架轻型钢结构房屋，其以用钢量省，造较大，檐口高度较高，工艺对柱顶位移要求较高，所以在价低，制作简单，施工周期短，可实现较大跨度，布置灵活，檐口处设置了纵向水平支撑。可提供充分的使用空间，可较好的满足物流工艺

3、的使用要同时本工程中柱抽柱，需在中柱间设置托梁，因托梁求等优点在物流行业得到广泛的应用。下面以某保税仓库侧向刚度很小，所以在托梁处设置了通长屋面纵向水平支为例，对其主要特点及结构设计重点进行介绍和分析。撑，以保证托梁的平面外稳定，同时使各榀刚架形成整体协调变形，加强整体刚度。1工程概况3托梁处节点做法及刚度计算某保税仓库，单层钢结构门式刚架结构，长144m，宽264m，纵墙外悬挑8m宽雨篷，建筑面积约为9900m，跨度为3.1托梁与屋面梁的连接节点做法32m+32m=64m，边柱柱距为8m，中柱隔一抽一，中柱柱距

4、由于中柱柱距为边柱柱距的2倍，因此在中柱抽柱处16m，以形成工艺要求的64mx16m大空间，檐口高度11m。设置托梁，用来支撑抽柱榀的屋面梁。托梁与屋面梁采用1.1主要设计参数铰接连接，一般有平接和叠接两种做法，平接节点可节省结构设计使用年限50年，安全等级为二级。抗震设防空间，能保证较大的净空，但节点较复杂，施工不方便；烈度为7度（0.10g），设计地震分组为第二组，场地土类叠接节点构造简单，安装方便，但占用空间较大。本工程2别为Ⅱ类，场地特征周期为0.40s。基本风压0.45Kn/m，采用叠接节点，做法如下图

5、：2地面粗糙度B类，基本雪压0.45Kn/m（属于对雪荷载敏感的结构，采用100年重现期的雪压）。1.2荷载取值2恒载：屋面恒载（屋面板及檩条，支撑自重）：0.3kN/m2吊挂荷载（喷淋及电气管线，灯具等）：0.25kN/m222活载：0.5kN/m（刚架受荷面积超过60m时取0.3kN/m）2支撑系统设计3.2托梁的刚度计算方法2.1柱间支撑的设置托梁属于重要的结构构件，承载力及变形控制是设计门式刚架柱间支撑间距一般为30~45米，结构的纵向水的关键。对于托梁对屋面梁的支撑作用，具体建模计算时平力由各道柱间支撑

6、共同承受，如有条件，首选采用十字交可采用以下方法：叉支撑，交叉式支撑属于几何不变体系，支撑的刚度很大，3.2.1托梁两端简支时可采用虚拟柱法。抽柱处屋面十字交叉支撑可按拉杆进行设计，长细比限值可取400。由梁支承在托梁上，托梁可视为弹性支撑，此弹性支撑的刚于工艺要求，本工程纵墙所有钢柱之间均需设置大门，因此度，可用一虚拟柱来模拟托梁的作用。设托梁跨度为L，无条件设置十字交叉支撑，而只能采用门式支撑。门式支撑托梁主惯性矩为I，虚拟柱长度为H，虚拟柱截面面积为需依靠梁柱刚性连接构成受力体系，即依靠节点的抗剪切构A，假

7、设屋面梁传给托梁的跨中集中力为F，则托梁的挠度成支撑的刚度，与十字交叉支撑相比，这种支撑体系刚度低f1=FL3/48EI，集中力F下虚拟柱的轴向变形f2=FH/EA，取（仅相当于交叉支撑的10%左右），变形大，用钢量大。设托梁的挠度等于虚拟柱的轴向变形，即FL3/48EI=FH/EA，计时需对纵榀刚架进行建模计算，调节门式支撑的刚度，使可知虚拟柱截面面积A=48IH/L3，托梁跨度越大，所提供其符合规范相关要求的同时做到尽量节省钢材用量。的刚度越小，虚拟柱截面越小。一般情况下，虚拟柱截面2.2屋面纵向水平支撑的设

8、置面积较小，用圆管或圆钢模拟即可。当风荷载较大，房屋较宽或跨度较大，檐口高度较高，3.2.2对于两端固接或在中柱支座处连续的托梁，84建筑建材装饰2014年第2期　下半刊规划设计PKPM等结构设计软件可在抽柱榀托梁处定义弹性支座，宽比不大于1、檐口高度不大于房屋的最小水平尺寸时，并输入弹性支座的刚度。此时可先建立纵向中柱榀的模型风荷载体型系数μs可按附录A采用。计算横向刚