长距离输送钢栈桥的设计.pdf

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1、第37卷第4期2011年8月化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications·73·长距离输送钢栈桥的设计潘沣(中国五环工程有限公司.湖北武汉430223)摘要:对长距离输送钢栈桥的结构特点和栈挢结构设计的方法进行了介绍,指出栈桥结构设计时应注意的问题.使设计尽量做到合理。关键词:长距离;钢栈桥;结构体系;计算中圈分类号:TU393.3文献标志码:A文章编号:1003—6490(2011)04—0073—04DesignfarLongDistanceTranspor

2、tingSteelTrestlePanFeng(WuhuanEngineeringCo.,Ltd,WuhanHubei430223,China)Abstract:Introducestructurecharacteristicsanddesignmethodsoflongdistancetransportingsteeltrestle.andpointouttheproblemsindesigntObepaidattention,tOachieveareasonabledesign.Keywords:lon

3、gdistance:steeltrestle;structuresystem;calculation栈桥是工业建筑中的一种常用的结构形式,作为工厂运输系统的重要组成部分,承担着运送原料和成品的任务。近年来,随着我国现代化建设的发展,工矿企业规模急速增大,钢结构栈桥以其结构自重轻,材料强度高,整体性好,施工周期短,在长距离输送大跨度栈桥建设中得到广泛应用。尤其是高度为15~20m的栈桥,还具备造价低,抗震性好,建设速度快的特点。钢结构栈桥的型式越来越向大、高、重的方向发展。笔者根据近年来在化工项目钢栈桥设计中

4、的实践,对设计中的若干问题作如下探讨。1栈桥结构体系目前,国内大跨度输煤栈桥由中间支架和纵向跨问结构组成,其结构形式一般是支架纵向采用排架、横向采用框架(带支撑),纵向跨间结构采用钢桁架的结构体系。但随着支架数的增加,栈桥的纵向稳定性会降低.故在长距离输送栈桥设计中,当栈桥分隔区段的长度≥50m时,应在跨间适当位置布置一座四柱式框架结构(带支撑)。其结构体系如图1所示。围1栈桥纵向结构体系:栈桥结构布置特点霉篓惹淼羞某耄主篓萋萎甏誉了罢霎妻品雾一般栈桥平面形状呈细长条形,立面上纵向载和纵向地震作用;在高侧设

5、滑动支座,保证在收稿日期:201卜04一18作者简介:潘沣(1978~).男,湖北武汉人.高级工程师,从事土建结构设计工作。·74·化工设计通讯第37卷纵向地震作用下的位移变形。在跨间设置的四柱式框架(带支撑)作为承担纵向地震作用,这两种抗震方式的组合使用,可提高长距离栈桥结构体系的纵向稳定性。布置栈桥支架时,在满足施工安装条件下,宜尽量加大跨距,纵向桁架的跨度一般不宜小于支架的高度。钢材消耗最少的桁架其h/L=1/】0~1/12(h为桁架高度,L为桁架跨度),通常桁架高度为2.5~3.0IT[,最经济跨度

6、为30~36lrl。使多榀桁架跨度相等,减少桁架的规格,尽量按经济跨度设置,还可以方便金属结构厂加工制作、减少设计工作量。在同一条栈桥中,非标准模数的跨度宜调整在栈桥的端跨。综上所述,应尽量考虑将桁架的跨度布置~致或接近一致。3栈桥结构设计3.1桁架形式及计算3.1.1桁架的结构形式平行的钢桁架作为纵向承载结构,也作为侧维护结构的骨架.承受上下钢横梁传递的竖向荷载。纵向钢桁架是由上下弦杆和腹杆组成,上下弦杆为连续杆,腹杆通过节点板与上下弦杆连接。上下弦钢桁架节点处设置水平支撑及横粱,形成水平桁架,传递水平荷

7、载。栈桥端门架就是桁架的支承,将主桁架的水平作用力通过端门架传向下部的支座,并保证栈桥的横向刚度及稳定。所以,设计时必须保证梁、柱连接点为刚接。端门架的横梁及立柱通常选用H型钢。栈桥两侧及屋面通常采用轻型面板封闭,栈桥结构体系实际上就是一个由受力桁架和上、下弦水平支撑桁架组成的平面交叉桁架,最后发展为空间桁架体系(见图2),这种空间桁架的材料利用率高,应力水平高,故在大跨度、大空间结构中广泛应用。3.1.2桁榘内力计算及截面选择主桁架承受的荷载主要为通过横梁传来的屋面及楼面荷载和支撑的自重。内力分布为:上弦

8、杆受压,且由端都向中部逐渐增大,下弦杆则由端部受压向中部受拉渐变,端部腹杆受力大于跨中腹杆,可以理解成“掏空”的梁,主桁架截面通常是由两个等肢角钢组成或者为H型钢。主桁架腹杆一般采用双角钢或双槽钢。门架通常做成两铰门形刚架,梁及柱均按压、弯构件计算,同时其端门架立柱也是承重桁架的组成部分.市柱截面的选择必须考虑两者的内力组合。I钢粱锕桁架钢桁架豳塑l700a)栈桥中间门架型稚墼彳熬12mm9厚鼋《■避、’\n29

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