在线文库
全部分类
  • 实用文档 >
    实用文档
    总结/汇报 工作计划 实施方案 讲话/发言 心得体会 民主生活会专栏 往来文书 党团工作 合同/协议 求职/职场 表格模板 PPT模板区 主题教育专栏
  • 项目前期 >
    项目前期
    环境影响评价报告 可行性研究报告 项目建议书 项目申请报告/资金 项目计划书/策划书 项目选址/土地利用 社会稳定风险评估报 节能评估/清洁生产 矿山地质环境保护/ 安全评价报告/安全 初步设计 水土保持方案 水资源论证报告 矿产勘查/储量核实/ 地质灾害危险性评估 防洪/防震/防雷评价 职业病危害评价及防 招标/投标/评标文件 项目前期工作/项目
  • 工程管理 >
    工程管理
    设计方案 施工组织设计 施工方案 工程监理/造价 施工工艺 技术交底 验收规范/验收标准 环境保护验收报告 验收报告/验收表单 施工/监理合同 工程管理/工程表格
  • 时代专栏 >
    时代专栏
    调研报告/行业分析 发展规划/规划设计 脱贫攻坚战专栏 乡村振兴战略专栏 污染防治攻坚战专栏 扫黑除恶专项斗争专 ppp项目专栏 一带一路专栏 改革开放40周年专栏
  • 教育考试 >
    教育考试
    幼儿/小学教育 初中教育 高中/职业教育 成人/电大/自考 高等教育/毕业论文 教学研究/教育管理 从业资格考试 IT计算机考试 医药卫生考试 公务员/司法考试 知识竞赛试题
  • 专业资料 >
    专业资料
    人文社会/法律 建筑/建材/土木 环境科学/食品科学 电力/水利 能源/化工 冶金/矿山/地质 道路/交通/物流 机械/仪器/仪表 电子/电路 医药/卫生 纺织/轻工业 IT/计算机/通信 材料科学 航空/兵器/核科学 自然科学 农林牧渔
  • 经管营销 >
    经管营销
    经济/金融/财税 人力资源管理 市场营销 财务管理/分析 生产/经营管理 安全/应急管理 采购/供应链管理 商标/专利/知识产权 企业管理 制度汇编/手册
  • 标准规范 >
    标准规范
    市政/建筑/建材标准 冶金/化工/机械标准 矿山/地质/测绘标准 能源/电力/电气标准 IT/计算机/电信标准 道路/交通/物流标准 医药卫生标准 轻工纺织标准 农林牧渔/水利标准 环境保护/食品标准 安全/气象/防灾标准 管理体系认证标准 政务/商务服务标准 国外/国际标准 标准书籍/手册
  • 生活休闲 >
    生活休闲
    家具家电/家装 饮食 保健养生/体育 婚姻家庭 美容服饰 娱乐时尚 旅游购物 摄影/摄像/绘画 影视/动漫/游戏 幽默滑稽 音乐 文学/小说 随笔/综合
  • 综合区 >
    综合区
  • 换一换
    首页 在线文库 > 资源分类 > PDF文档下载
     

    浅谈门式刚架轻型钢结构房屋的应用.pdf

    • 资源ID:20048       资源大小:316.57KB        全文页数:4页
    • 资源格式: PDF        下载权限:游客/注册会员/VIP会员    下载费用:5积分 【人民币0.5元】
    快捷注册下载 游客一键下载
    会员登录下载
    三方登录下载: 微信快捷登录 QQ登录   微博登录  
    下载资源需要5积分 【人民币0.5元】
    邮箱/手机:
    温馨提示:
    支付成功后,系统会自动生成账号(用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号),方便下次登录下载和查询订单;
    支付方式: 支付宝    微信支付   
    验证码:   换一换

    加入VIP
     
    友情提示
    2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,既可以正常下载了。
    3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
    4、本站资源下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰   

    浅谈门式刚架轻型钢结构房屋的应用.pdf

    第3O卷第3期 2 0 1 0年9月 黑龙江冶金 Heilongjiang Metallurgy V01.30 No.3 September 2010 浅谈门式刚架轻型钢结构房屋的应用 王久林 ,李 1.东北轻合金有限责任公司,哈尔滨 楠 .陈洪波 1500602.黑龙江省冶金设计规划院 摘要门式刚架轻型房屋已在我国得到了广泛推广和发展,并已成为我国钢结构建筑中最广泛应用的结构类 型之一。笔者根据自己的设计工作实践,从技术和经济上对这种结构形式进行了阐述和比较,提出了设计和施 工中应注意的问题。 关键词门式刚架轻型钢结构房屋;应用 Application of Gatetype Portal Frame Light Steel Structure Housing Wang Jiulin ,Li Nan ,Chen Hongbo 1.Northeast Light Alloy Ltd.,Co.,Harbin 150060 China; 2.Metallurgical Design and Planning Institute,Heilongjiang Province AbstractThe gatetype portal frame light housing has been widely promoted and developed in Chi- na,and has become one of the most widely used structure types in Chinag steel structure buildings. The authors made Explanation and compare of this structural types and gave rise to problems to be paid attention to. KeyWordsGatetype ortal frame light steel structure housing;Application 1 适用范围及经济比较 门式刚架轻型钢结构房屋以下简称为“门式 刚架”通常由基础、刚架、支撑系统、屋面及墙面 檩条和拉条以及压型钢板屋面板组成,根据门 规}CECS1022002规定门式刚架可用于单跨或 多跨承重,具有轻型屋盖和轻型或砌体外墙、无桥 式吊车或有起重量不大于20t的A1~A5工作级 桥、梁式吊车或3t悬挂起重机的单层房屋。结合 钢结构设计手册以下简称手册及轻型钢 结构设计手册以下简称轻钢手册以及门式 刚架标准图集,门式刚架通常用于跨度9~36m, 柱距69m,设有吊车起重量较小的单层工业房 屋或公共建筑,特别是在超市、娱乐体育设施、车 站候车室等大跨度公共建筑中尤为适用。与其他 结构形式比较,门式刚架在经济上的优势是明显 的 1与排架比较,同等跨度及荷载情况下,虽 然前者的用钢量大于后者,但相对排架来说刚架 的檐口高度可以更低,也就是说浪费的空间较小。 因为实腹刚架没有下弦杆和下弦支撑或系杆,所 以人在室内不会产生压抑感,且排架体系支撑系 统较复杂,制作和安装均浪费时间及人工。但如 果建筑房屋檐口较高大于12m,则应该通过计 算比较排架与门式刚架的工程造价,以确定结构 方案。 2与网架比较,虽然小跨度网架能大量减小 檩条的用钢量因为通常情况下小跨度网架的上 弦节点间距会小于门式刚架的柱距,但网架自身 的造价和支撑网架的钢柱造价又通常会高于门式 刚架,所以在门式刚架适用跨度范围内门式刚架 在工程造价方面会优于网架。 3与框架结构体系比较,门式刚架则更为经 济。 收稿日期20100414 作者简介王久林,男,40岁,毕业于北方工业大学工民建专业,从事工程设计和工程管理工作,现任东北轻合金有限责任 公司工程科科长,工程师。 18 第3期 王久林,等浅谈门式刚架轻型钢结构房屋的应用 2结构形式 门式刚架的结构形式是多种多样的,屋盖宜 采用压型钢板或夹芯板和冷弯薄壁型钢檩条或高 频焊接薄壁H型钢檩条,有必要时也可采用发泡 水泥复合板太空板。主刚架可采用格构式和实 腹式等截面或变截面刚架,格构式刚架的截面为 矩形或三角形的,实腹式刚架的截面一般为工字 形。 结合笔者的工程设计经验,门式刚架一般采 用的都是实腹式刚架,原因有二一是门式刚架的 应用一般单跨跨度都不大于36m,吊车的起重量 和屋面荷载都不大,实腹式刚架截面的高度能满 足承载能力和稳定性要求;二是格构式截面的制 作和安装工艺复杂,且制作安装质量得不到保证, 故此一般情况下,刚架均采用实腹式截面形式。 实腹式刚架中,变截面与等截面相比,前者更适应 弯矩变化,节约材料。但在构造连接及加工制造 方面,不如等截面方便,故此在02SG5181标准 图集中大于15m跨度的刚架才采用变截面形式, 而小于等于15m的刚架均采用等截面形式,当截 面不满足计算要求时采用梁端和柱端加腋的形 式。 门式刚架的横梁与柱为刚接,柱脚与基础宜 采用铰接;当设有吊车、檐日标高较高或刚度要求 较高时,柱脚与基础可采用刚接。 3 建筑尺寸 1门式刚架的跨度,应取横向刚架柱轴线间 的距离。建筑边柱的定位轴线宜取柱外皮,斜梁 的轴线可取通过变截面梁段最小端中心与斜梁上 表面平行的轴线。 2门式刚架的高度,应取地坪至柱轴线与斜 梁轴线交点的高度。门式刚架房屋的檐口高度, 应取地坪至房屋外侧檩条上缘的高度。但设计中 一般取刚架斜梁上翼缘与柱外皮交点处高度。门 式刚架房屋的最大高度,应取地坪至屋盖顶部檩 条上缘的高度。门式刚架的宽度,应取房屋侧墙 墙梁外皮之间的距离。门式刚架房屋的长度,应 取房屋两端山墙墙梁外皮之间的距离。 但设计中常采用地坪至1.2m处用砌体墙围 护,故此建筑专业在确定建筑面积及建筑高度时 应格外注意。 4设计中应注意的几个问题 4.1关于结构体系和构件验算所采用的规范适 用范围,在国内某些常用设计软件如PKPM和 3D3S的功能菜单中门式刚架是可以设置夹层的, 但这种结构形式已不在门规的规定范围内,应 采用钢结构设计规范对各构件的内力及截面进 行计算和设计。因为夹层已超出门规中单层房 屋的规定,且夹层的楼面荷载也不符合轻钢结构 的特点。 4.2关于荷载取值,这里所说的荷载取值是针对 风荷载标准值Wk和体形系数 s而言的,参考 手册中介绍及全国民用建筑工程设计技术措 施结构中规定跨高比L/b≤4的门式刚架应该 按建筑结构荷载规范计算风荷载标准值Wk及 风荷载体形系数 s,不考虑风阵系数Bj,但当跨 高比L/b4的门式刚架,刚架及房屋所有围护结 构的风荷载标准值Wk宜按门式刚架轻型房屋 钢结构技术规程取用b为屋脊到室内地坪的高 度。 4.3关于刚架梁的平面外计算长度 1刚架屋面梁上翼缘平面外计算长度,通常 有三种取法 ①取上翼缘横向支撑的节距,一般情况取 4.5m或6m。 ②设置隅撑时,取隅撑间距,根据隅撑的安装 节点,隅撑通过檩条连接于有弹性侧移的下翼缘 上,故其不能作为上翼缘受压时的侧向支点,且此 隅撑间距不能作为上翼缘平面外计算长度。但隅 撑通常可作为刚架屋面梁下翼缘侧向支点。 ③当屋面刚度好,与檩条的连接可靠时,考虑 屋面实际存在蒙皮作用,取2个檩距即3m,这按 门规第5.1.2条的规定在实践中也是可行的。 2下翼缘计算长度,通常有两种取法 ①设置隅撑,取隅撑问距,但应特别注意隅撑 间距不应大于16bx/235/fyb为受压翼缘宽 度,即180mm翼缘宽隅撑间距不应大于 2880mm。 ②不设隅撑,取Lg0.4L。这种取法与弯矩 图形有关。 3上、下翼缘板的宽度和厚度,钢架设计中 要求梁、柱的加工采用埋弧自动焊,半自动焊或二 氧化碳气体保护焊,然而在工厂加工过程中小于 180ram的翼缘宽度及小于8ram厚的翼缘板厚度 19 黑龙江冶金 第3O卷 焊接机械的卡具是卡不住的,所以在设计中应尽 量避免。如果设计中遇到跨度、荷载都非常小的 时候,可能出现上述情况,这时笔者建议采用小截 面热扎H型钢的截面形式以避免出现焊接质量问 题。且采用热轧H型钢虽然用钢量较焊接H型 钢高,但加工费用大幅下降。 4.4关于钢梁、钢柱安装节点螺栓的设置,鉴于 目前对门式刚架的设计多采用结构设计软件,而 这些软件都具有绘制施工图的功能,设计者一般 在计算刚架截面时都较仔细,但在节点设计时一 般仅靠设计软件计算及绘图,因此经常出现当构 件截面较大时螺栓间距过大的情况,因为构件在 加工焊接过程中,由于焊接收缩致使端板产生变 形,而螺栓间距又过大,造成构件安装后两块端板 问存在很大间隙,既影响结构安全,又影响美观, 笔者认为螺栓间距不宜大于300ram。 4.5关于支撑系统设计的正确性与可靠性,由于 门式刚架用于承受竖向荷载及刚架自身平面内的 水平荷载,而刚架平面外的荷载或作用全部由支 撑系统承担。因此门式刚架支撑系统设计和制作 安装的正确性,对于门式刚架结构的安全性有着 极大的影响。 门式剐架的支撑系统主要由屋面水平支撑、 系杆、刚系杆及柱问支撑组成,支撑系统应与刚架 共同组成几何不变体,以保证房屋的侧向承载能 力,其支撑系统设置如下 1无吊车时 ①横向支撑在温度伸缩区段两端第一柱间的 横梁上翼缘布置一道横向支撑,在交叉支撑之间 设刚性杆或刚性檩条。横向支撑的间距不大于 45m。 ②柱间支撑的间距不大于45m。 ③在山墙柱间可根据墙面大小设置一道或两 道柱间支撑。 ④在屋脊处及檐口处设置刚性系杆,并沿纵 向连续布置。 ⑤刚架斜梁下翼缘可能受压,因此应沿斜梁 下翼缘或紧靠下翼缘的腹板处,应设隅撑作为侧 向支撑点,隅撑间距可取斜梁下翼缘宽度的l6 倍。在柱子内翼缘沿高度方向也应设置隅撑。 ⑥在6m跨的檩条中间设置一道拉条,在7. 5m和9m跨的檩条设置两道拉条。 ⑦在墙梁之间分别设置一道至两道系杆。 2有吊车时 ①横向支撑在温度伸缩区段两端的第一开间 20 斜梁上翼缘布置一道,在交叉支撑之间的节点处 设置刚性系杆。横向支撑的中距不大于45m。当 刚架跨度为L≥18m且起重梁Q≥16t时,宜在所 有刚架的端节间增设纵向支撑及其连接板。 ②温度区段长度不超过90m时,在伸缩区段 两端第一开问的上柱布置一道上柱柱间支撑,在 区段中央或其附近的柱开间内的上下柱分别各 布置一道柱间支撑。当温度区段长度超过90m, 小于120m时,可在1/3区段处柱开间的上下柱分 别各布置一道柱问支撑。上柱柱间支撑的中心间 距不大于45m,上柱柱间支撑为单片,连接于柱腹 板中心,下柱柱间支撑为双片连接于柱两侧翼缘 里侧。当抗震设防烈度为8度时应在柱间支撑开 间的地面处设钢筋混凝土压梁一道。 ③在屋脊及柱顶处分别设置一道刚性系杆, 并沿纵向连续布置。 ④隅撑、撑杆及拉条设置同无吊车时设置方 法。 屋面水平支撑及柱间支撑一般采用张紧的圆 钢,但建筑没有吊车及八度以上抗震设防地区应 采用角钢支撑。刚系杆一般采用圆钢管,有时也 可采用双檩。在刚架转折处单跨房屋边柱柱顶 和屋脊,以及多跨房屋某些中间柱柱顶和屋脊应 沿房屋全长设置刚性系杆。 支撑设置的常见问题,一是山墙柱与屋面水 平支撑节点不在同一位置,这样做会使刚架处于 平面外受力的工作状态,对结构极为不利,遇此情 况,可在山墙柱柱顶设置再分杆,将山墙柱上的水 平荷载通过再分杆传递到屋面水平支撑节点处。 二是支撑的截面不足,尤其突出的是刚系杆截面 过小,因刚系杆是属于压杆的受力构件,过小的截 面会使压杆失稳,丧失承载能力。 4.6关于墙面檩条的设计,墙面檩条的设计尤其 是门上口、门两侧及窗洞口周围的檩条,应采用截 面冈0度较大的檩条,一般情况下可采用双檩或与 墙檩截面等高的槽钢,其它墙面檩条设计时应考 虑水平荷载和竖向荷载作用下墙檩双向受弯的受 力特点。 5 施工中应尽量避免的几个问题 1刚架吊装后柱轴线与水平面不垂直,这样 会使刚架处于双向受弯的受力状态,也会增加檩 条和支撑体系的轴力,使受弯构件变为压弯构件, 下接第24页 黑龙江冶金 第30卷 往返。所以,为维持桥式交流电路的正常工作,其 直流侧仍需要一定大小的电感或电容作为储能元 件,但所需储能元件的容量远比SVG所能提供的 无功容量要小。 根据直流侧储能元件的不同,SVG分为采用 电压型桥式电路和电流型桥式电路两种类型,分 别采用电容和电感两种不同的储能元件。对电压 型桥式电路,还需再串联上连接电抗器才能并入 电网;对电流型桥式电路,还需在交流侧并联上吸 收换相过电压的电容器。实际上,由于运行效率 的原因,迄今投入实用的SVG大都采用电压型桥 式电路,因此目前SVG往往专指采用自换相的电 压型桥式电路作动态无功补偿的装置。 下面以电压型静止无功补偿器为例,说明其 原理,其等效电路及工作原理如图1所示。 图l两电平PWM变流器结构 以二极管构成的整流桥从交流系统中吸取少 量有功功率,对直流侧电容C充电,保持电压稳 定。控制器根据电网无功变化情况,通过6个全 控型开关器件构成的三相逆变器向系统输人感性 或容性无功。 1.2.1 SVG与电力系统的连结方案 1三电平变压器并联多重化方案 三电平变压器并联多重化方案是指功率单元 采用二极管嵌位的三电平变流器,然后通过升压 变压器并联于电网上。 该方案选用功率单元为三电平PWM功率单 元,三电平PWM功率单元的优点输出电压谐波 含量低、开关频率低、功率密度高、链接电抗器阻 抗和体积更小。 1.2.2功率单元串联链式多重化方案 功率单元串联链式多重化方案与三电平变压 器并联多重化方案相比,该方案省去了变压器,具 有结构紧凑、体积小等优点。 该方案选用的功率单元为PWM功率单元, PWM功率单元的优点IGBT并联实现大功率、具 有旁路保护功能、连接电抗器阻抗和体积更小、功 率密度高。 1.3 SVG的主要功能 1提高线路输电稳定性; 2维持受电端电压,加强系统电压稳定性; 3补偿系统无功功率,提高功率因数,降低 线损,节能降耗; 4抑制电压波动和闪变; 5抑制三相不平衡。 2 结语 经过对SVG与电力系统的两种连结方案反复 讨论,并结合变电所的线路情况和场地实际,我们 选择了功率单元串联链式多重化方案。经过这段 时间的试运行,效果非常显著,补偿电容器无法投 入及电容器熔丝易熔断的问题已经得到了解决, SVG既可以补偿无功功率,又可同时补偿谐波,功 率因数达到0.98以上,保证了供电质量。SVG技 术在冶金企业电力系统的无功补偿和谐波治理方 面有很好的应用前景。 客 盎客 客 奢客 套客 盘客盒 盎 盒 盎 盎盍 盎 盎 盒 盎 客 客套盒 客 客会客盎 客套 盎盒 盘 会客 客 客盒盎客 客套 上接第20页 导致构件失稳,因此施工中应提高精度,极力避免 这种情况发生。 2设计要求门式刚架为钻成孑L,但部分施工 单位均采用拼装现场焰切孔的做法,这样对端板 的破坏很大,也很容易形成应力集中,造成端板撕 裂。 3构件制作及安装过程中除锈不彻底,锈蚀 对钢结构的影响本来就很大,尤其是对壁厚和板 很薄的轻钢结构,在未彻底除锈的钢材表面喷涂 防锈漆更容易使漆皮脱落,失去防腐效果。另外 更为严重的是,锈蚀会降低钢结构接触面的摩擦 系数,使刚架安装节点存在极大的安全隐患。 参考文献 [1]轻型钢结构设计手册[M] [2]门式刚架轻型房屋钢结构技术规程[M].CECS10298 [3]图集门式刚架轻型房屋钢结构[M].02SG518

    注意事项

    本文(浅谈门式刚架轻型钢结构房屋的应用.pdf)为本站会员(小贴心)主动上传,在线文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知在线文库(发送邮件至zaixianwenku@163.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

    温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。




    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 帮助中心 - 广告服务 - 诚邀英才 - 联系我们

    文库交流QQ群:630737895 在线文库交流群      联系客服QQ:1726005040  联系客服QQ:1518322126

         联系邮箱:zaixianwenku#163.com (请把#改为@)

     在线文库网版权所有   青公网安备:63010402000280号   青ICP备13000082号-5

    展开