钢结构厂房设计应注意问题.docx

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钢结构厂房设计应注意问题

钢结构厂房设计应注意问题

■■-■'■■-■'■■-■'n式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施

---18.9门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施

18.9.120mm突然变成8mm，相邻板突变对受力很不利，设计时应逐步变薄，一般以2mm至4mm18m采用2个M24；

小于等于27m采用4个M24；

大于等于30m30米以上时，采用固接柱脚较为合理。

---关于托梁，我们的做法是按普钢设计。

特别是要控制托梁挠度。

要是托梁的挠度太大就会使刚架内力发生变化，引起附加弯矩。

---钢梁与钢柱的连接采用刚性节点。

sts采用:

翼缘和腹板按抗弯刚度比例分配所需负担的弯矩，而剪力全部由腹板承受。

这样翼缘采用焊接，腹板采用摩擦型高强螺栓连接，螺栓数量多，造成施工时不便，实际上个人感觉wxfdawn所说比较实用，即节点弯矩由翼缘连接焊缝承受，腹板连接螺栓只受剪，高强螺栓只排一列，有利于施工，计算简便。

---节点域抗剪不满足：

调整节点域的腹板宽或厚！

门式刚架连接节点设计请教

---用普通螺栓连接时按算法1：

假定中和轴在受压翼缘中心；用高强螺栓连接时按算法2:

假定中和轴在落栓群中心。

---高强螺栓有预紧力，在弯矩作用下中和轴靠近螺栓群的形心轴，按螺栓群中心计算是偏于安全的。

普通螺栓没有预紧力，所以弯矩作用的支撑点靠近受压翼缘。

如果是高强螺栓，按受压翼缘为弯矩作用的支撑点计算螺栓的承载力是偏于不安全的。

---变截面门式刚架构件，当截面高度变化率>60mm60mm/m的要求；

2）加大腹板厚度，满足程序不考虑屈曲后强度对腹板高厚比限值的要求；

3）设置横向加劲肋，用工具箱中的基本构件计算来确定满足高厚比要求的情况下，需要设置加劲肋的间距；

---42米单跨的话，柱脚剪力会很大，柱底板的抗剪键达不到抗剪要求。

此时可以考虑在两柱脚之间设置拉杆，以减少柱底推力。

---我做过两个，一个60m无中柱，一个102m有一根中柱，没什么问题的，在宁波,一般柱头要做到1m~1.5m,梁加掖部位大约都在1.3m~1.5m,—般这种结构屋面很少有大的吊载，主要是风载控制，而且我的这些项目都是a类场地，没什么的，重要的是构造措施要好，节点要保守，梁柱保证高跨比,挠度控制的严一些.

重要的是支撑系统,一定要做足,最好算得保守一些,安全第一.应力比其实还好,但是一定要注意吊装,梁的高宽比最好不要超过5

---其实，国内最大跨度的门式刚架已达到74M了，在计算上也没什么太复杂的，需要注意的是钢梁截面太大平面外的支撑一定要作好，钢梁的挠度要严格控制，按70M，挠度1/400，

跨中变形已经有175mm，比较恐怖，另外对与风吸力的工况要好好计算。

如果是用作机库，山墙大门附近的两榀刚架就得注意了，刚架挠度太大会影响到大门的安装.

---变截面梁可以根据梁的弯矩包罗图来确定梁的截面尺寸和变截面的位置。

变截面位置最好设在梁的反弯点附近。

你最好先看看梁的弯矩包罗图的形态。

此外，还要根据运输条件考虑梁的分段长度。

一般不能超过20米。

---材料利用率，对于一般的梁来说控制材料利用率，主要是控制翼缘宽、腹板高的尺寸选择的要符合特定的模数这样切出来的板才不浪费。

对于分段位置，不需要太过于考虑。

---分段要考虑到钢板的模数，一般钢板长8米，所以梁长8米或12米1.0m取一个集中荷载；在验算挑檐、雨蓬倾覆时，应沿板宽每隔2.5~3.0m取一个集中荷载。

”从上面的话可以理解到，施工或检修集中荷载在设计刚架构件时不需考虑，只是在设计屋面板、檩条、钢筋混凝土挑檐、雨蓬和预制小梁时才考虑，因此，施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的荷载同时考虑。

CECS102：

2002里面也是这样规定的。

因此，在PKPM里面建模计算主钢架的时候，根本就不需要需入检修荷载，只是在“工

具箱”里面计算檩条的时候需要计算施工或检修集中荷载，程序默认的为1.0KN，跨中布置，

是很有道理的，完全满足最不利位置处进行验算。

至于施工或检修荷载与活荷载、雪荷载取较大值等说法，似乎很有道理，但没有十足的依据。

---虚梁是PKPM中的一个特定名词，由于PKPM对面荷载的定义是一个区域，而一个区域应该是由梁围成的，在PKPM对排架进行三维建模时，由于平面外缺少梁的定义，行不成一个区域，无法进行荷载分布，因此在这儿建立一个虚梁，仅仅只是为了能够布置荷载，一般我采用的虚梁是圆钢D12，这样对结构影响较小，所以虚梁仅仅只是为了布置荷载，及荷载分配，而又不影响结构的，因此虚梁刚度要足够的小就好了啊。

结果不看。

---1、在三维建模的墙面设计中可以方便的输入人字型柱间支撑；

2、三维建模仅用于墙面、屋面设计，然后形成pk文件，抽榀到二维建模中运算，三维建模本身不进行梁柱结构计算，所以不存在计算结果的误差问题；

3、通过上节点高形成屋面坡度最方便；

4、三维建模时无法设定铰接。

---先采用二维建模得出刚架尺寸后再三维建模，方便墙面屋面设计和各种平面布置图的绘制。

---三维建模本身并不进行梁柱结构计算，三维建模与二维建模相比的优势是：

可以在整体结构中对顶檩、墙檩、抗风柱、水撑、柱撑、抗风柱等进行计算（只需用鼠标点击构件，然后按其提示输入一些简单的设计条件）。

---本人认为，在设计过程中如果考虑在檩条上下翼缘附近均设置拉条，或者采用角钢代替拉条，是解决檩条下翼缘容易失稳的比较实际可行的方法。

这样不仅能够极大地增强檩条下翼缘的稳定性，也能很好地提高屋面的整体刚度，对屋面板安装和正常使用都有很好的作用。

本人曾经在实际工程中使用过，效果非常好。

---对于门钢中的檩条是按拉条设在上面考虑的。

而冷弯是按拉条在下面考虑的。

所以设计人员应比较恒载与风载。

进而定拉条的位置。

如果风载实在太大大，最好是上下都加了。

---根据钢梁稳定计算公式钢梁的侧向支撑点既要有一定的侧向刚度又要有一定的抗扭刚度，所以拉条设在受压翼缘防止梁侧向扭转，如果有可靠的抗扭措施，保证檩条不发生扭转则拉条可只设一道，可上翼缘也可下翼缘。

---见过很多工程中为了工厂加工方便把拉条设置在檩条正中间。

也不知道它能防止檩条上翼缘还是下翼缘失稳了。

当然只要屋面板不采用隐藏式彩板。

在自攻螺丝的紧固下檩条上翼缘肯定不会失稳了。

---Z型檩条搭接的长度最好不小于单跨跨度的10％，且不小于600mm，端跨的檩条搭接长度，可取檩条单跨跨度的20％。

厂房柱和梁全部出现偏差，有的一两厘米.

---高强螺栓安装完毕后是不容许再焊接端板的，因为在焊接高温的影响下，高强螺栓杆受热伸长，高强螺栓的原有施加的预拉应力将会丧失，这将直接影响连接节点的安全！

---柱子和梁的端板合不上，你可以在两端板之间加钢板，然后在端板下面做个小牛腿，然后把高强螺栓改为承压型的。

---既然基础无问题原因可能如下:

1,跨度较大施工程序不对,导致大梁发生扭曲

2,材料原因导致大梁变形

3,设计原因,计算方法不对,跨度大,挠度大

4,制作原因,封头板焊接角度不对

5,跨度大,梁的节多,施工时螺栓的扭矩不符合规范,有紧有松且顺次不对,导致梁扭曲或接头缝隙过大

6,他所讲基础无问题是否包括轴线和标高施工原因应及时上隅撑等进行规范化校正;材料设计原因及时加材料补救;制作原因可加垫板等方法补救实在不行只能运回加工厂

---摇摆柱的铰接是指刚架平面内的转动的释放，而支撑的设置是为了传递刚架之间的水平力，跟是不是摇摆柱没有直接的关系。

为了保证厂房的整体稳定性，无论是否是摇摆柱，柱间支撑均不宜省略。

---加否柱间支撑要视情况而定。

一般情况下，如摇摆柱平面外连接为铰接（柱顶及柱脚均为铰接），则为了不让摇摆柱形成平面外不稳体系，这时加柱间支撑可形成稳定体系同时也减少了平面外的计算长度，比较经济。

当然如受工艺限制，厂房中部不许设支撑，则在摇摆柱平面外可做成刚架形式（类似于巨型结构的原理通过做两个柱距相连的水平支撑与边柱柱间支撑也可达到传递水平力的效果，这样是可以替代柱间支撑作用的），并按刚架的计算长度作

为摇摆柱的平面外计算长度进行计算。

还有一种比较典型的情况，就是当计算考虑蒙皮效应（蒙皮的刚度应很大）时，可不加柱间支撑，摇摆柱的平面外计算长度可根据有限元分析算，属于空间范畴，一般程序无法考虑，同时对支撑体系的要求也很大，需根据计算定。

---无墙体就是认为风就是直接吹过去的,没有受荷当然也不存在体型系数的问题了,屋面的按荷载规范取值就好了.

---看来你还没有弄清输入吊车荷载的含义，只有吨位是无输入的！

在PKPM的STS计算程序中，在吊车荷载数据这一栏目中，

“最大轮压产生的吊车竖向荷载”；

“最小轮压产生的吊车竖向荷载”；

“吊车横向水平荷载”

“吊车桥架重量”

“吊车竖向荷载与左节点的偏心距”

“吊车竖向荷载与右节点的偏心距”吊车横向水平荷载与节点的垂直距离”前两项需据产品样本，经计算求出，如何计算教科书上有。

3项与吊勾的类型和吨位有关，是一个%数，据规范确定。

4项由样本查出。

5，6项如果执行厂房模数的话，是常数。

7项与吊车梁的高度和轨道类型有关。

---第1、2、4项准确的说法分别是吊车最大轮压、最小轮压、桥架重量在支座处产生的最大反力，需要根据吊车参数、吊车梁跨度等按反力影响线计算得出

---sts吊车数据是指针对该榀刚架吊车所产生的最大轮压，吊车厂家给定的是单个轮压，sts中需要手工根据吊车影响线计算的最大轮压输入，不过新版的sts可以通过程序自动导入！

---先计算行车梁，再计算结构。

确定吊车厂家的，按厂家的数据计算行车梁；没有定厂家的，新STS里可直接导入数据计

算。

在输出的文件后有：

“最大轮压产生的吊车竖向荷载”；“最小轮压产生的吊车竖向荷载”；“吊车横向水平荷载”“吊车桥架。

重量”

计算结构输入吊车荷载时，导入此四项数据。

“吊车竖向荷载与左节点的偏心距”，“吊车竖向荷载与右节点的偏心距”为行车梁中心线到柱中心线的距离。

吊车横向水平荷载与节点的垂直距离”为牛腿面到轨道顶的距离。

另外在牛腿处需增加因行车梁轨道等自重产生的一个恒载值。

STS数据库的吊车数据好像都是桥式吊车的，没有梁式吊车。

若是手动或电动的梁式吊车采用此数据算出来的可能偏大。

---刚接手一个工业厂房，边柱高38米，跨度56米，柱距6米，设2台35吨吊车，启吊高度28米，轻屋面，轻墙面。

我想初步设计方案如下：

用格构式柱，屋面采用网架。

请问这样的结构用STS如何建模？

---用“排架”模块，屋面网架可以假设为无限刚，立柱用实腹柱就可以，35T不算大。

注意规范（立柱用GB50017；网架用3D3S软件吧，规范用网架规程）的以及风荷载体型系数选取。

网架支座铰接。

最好先用3D3S计算出支座受力，然后到STS用“排架”计算。

关于普钢厂房结构布置的问题

---现在在做一个50t吊车中级工作制，单跨36m，不知道在结构布置和钢柱截面类型方面都有哪些要求，是不是要十字柱，还是H型柱就行，是不是交叉支撑都要用H型钢的，对牛腿这块还有没有什么要求？

---个人认为50吨吊车是个分界线，柱子采用实腹或格构均可，一般情况下，如果是单跨可考虑采用格构柱，这样位移比较容易满足，如果是多跨可考虑采用实腹，因为实腹加工比较简单，位移较单跨容易控制。

用钢量相差不多。

---50t吊车中级工作制的设计应丛以下几方面着重注意:

1、梁柱的强度、整体稳定、局部稳定等（翼缘