论厂房排架结构设计VIP专享VIP免费

论厂房排架结构设计摘要：排架的组成是以柱子，两边的柱子，有一个屋架支撑在柱子上，形成了这样的一排，下面又是一排，在这两排上面上屋架之间放上一个板子形成个空架连续的房子。本项目中，对于厂房框排架结构的工艺设备荷载进行了简化，用SATWE进行计算，计算结果符合设计要求，采取适当构造措施使整个结构设计合理科学关键词：框排架结构；SATWE；轻钢结构1.引言排架结构：顾名思义，一排一排的。排架由屋架（或屋面梁）、柱和基础组成，柱与屋架铰接，与基础刚接。是单层厂房结构的基本结构形式.主要用于单层厂房，由屋架、柱子和基础构成横向平面排架，是厂房的主要承重体系，再通过屋面板、吊车梁、支撑等纵向构件将平面排架联结起来，构成整体的空间结构。工业生产车间主体采用框排架结构，主跨屋面采用轻钢结构。2.工程概况（1）某市开发区工程项目，厂房车间长274米，宽68米，主跨柱顶高23米。该车间按照工艺流程分为5个工段布置，由于结构超长需考虑在每个工段间设置抗震缝，缝宽150mm。建筑结构的安全等级为二级，设计使用年限为50年。抗震设防烈度为七度（设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组）；建筑场地类别为Ⅳ类。建筑抗震设防类别为丙类，钢筋混凝土框架结构的抗震等级为三级。（2）工程项目地质属东南沿海的平原地带，地势平坦，场地内不存在可液化土层，但地基土属软弱土，为于抗震不利地段。造纸车间采用钢筋混凝土框排架结构，框架柱轴力大，为保证设备正常运行，有效地克服不均匀沉降的问题，以及考虑安全和经济因素，结合当地实际状况，基础形式采用预应力管桩。主楼部分桩的布置根据荷载分布情况布置，承台按桩冲切要求确定厚度，承台厚度为1200mm，桩顶标高为-2.3m，伸入承台100mm。3.框排架结构体系排架体系常用于高大空旷的单层建筑物如工业厂房、飞机库和影剧院的观众厅等。其柱顶用大型屋架或桁架连接，再覆以装配式的屋面板，根据需要，有的排架建筑屋顶还要设置大型的天窗、有的则需沿纵向设置吊车梁。由于排架体系的房屋刚度小，重心高，需承受动荷载，因此需要安装柱间斜支撑和屋盖部分的水平平斜支撑，还要在两侧山墙设置抗风柱。本项目中：（1）生产车间主跨设2台双梁桥式起重机，最大起重量70t（35t+70t+35t）/60t（30t+30t+5t），工作级别A6/A5。主体结构采用钢筋混凝土框排架结构形式，主跨38米，两侧各设10米+6米偏跨，偏跨均为二层，偏跨屋面采用现浇混凝土结构，主跨屋面采用轻钢结构。（2）在工艺布置中设有流水线大型设备，布置要求较复杂。复卷设备正常工作时以2200r/min速度运转，之后再通过链板机传送至成品库工段。复卷设备转动时，由于设备会产生强烈振动，对设备基础有转动惯量，复卷设备刹车停止时也给基础很大的惯性力矩。因此在结构处理上，该工段设备基础之间要避免共振相互影响，采取从基础完全脱开形式。为避免复卷设备振动的影响，减小不均匀沉降，将基础做成桩筏形基础，提高整体刚度。（3）根据工艺要求，吊车轨顶标高：19.600m，柱顶标高：23.200m，牛腿顶标高：18.430m，吊车梁采用钢结构，配制动桁架。（4）屋面以钢梁、檩条、系杆、支撑等组成的轻钢结构。厂房横向由钢梁承受竖向恒载、活载、风载；厂房纵向由排架柱、连系梁组成结构体系，承受纵向水平荷载（吊车纵向水平刹车力、纵向风荷载、纵向地震力）。屋面为压型钢板；檩条为薄壁卷边Z型钢。（5）根据本工程情况屋面钢梁与柱铰接，钢结构分析及截面验算主要依据《建筑抗震设计规范》、《钢结构设计规范》、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》设计。4.排架结构设计要点这里是对工艺设备荷载进行简化，用SATWE进行计算，计算结果符合设计要求，采取适当构造措施使整个结构设计合理。4.1主要荷载（1）楼面活荷载：电缆夹层4.0kN/m2；配电室10.0kN/m2；部分工段7.5m高主楼层楼面荷载25.0kN/m2；（2）基本风压0.55kN/m2，地面粗糙度为B类；（3）基本雪压：0.2kN/m2；（4）混凝土屋面活荷载：上人屋面（考虑设备安装荷载）15.0kN/m2，不上人屋面0.5kN/m2；（5）轻型钢结构屋面活荷载：屋面板及檩条0.5kN/m2，屋面钢梁及刚架0.3kN/m2，并按集中荷载...