钢结构工业厂房设计中应注意的问题热[作者：兰文清|转贴自：本站原创|点击数：457|更新时间：2009-2-13|文章录入：imste2008年第8期](中冶东方工程技术有限公司，内蒙古包头014010)摘要：通过多年的国内外钢结构工业厂房的设计经验，总结介绍了钢结构厂房设计流程、前期资料的收集及设计中应该着重注意的一些问题，以期对工程设计有所参考。关键词：钢结构；厂房；设计；资料收集中图分类号：TU391.04文献标识码：A文章编号：1007—6921(2008)08—0199—011钢结构专业前期资料准备1.1气象资料基本风速，基本风压及测定计算方法（设计使用年限内）；基本雪压及测定计算方法（设计使用年限内）；当地地震基本烈度及建筑物抗震设防烈度及设计基本地震加速度值；场地土类别；大气中是否含腐蚀介质及成分；冬季采暖室外计算温度（或最低日平均温度）；冬季施工规定日期等。1.2规范、标准的收集规范、标准采用的版本及种类应指明是中国规范还是当地规范，或是ISO国际标准规范。1.3结构设计习惯做法钢结构与钢筋混凝土结构的选用范围。习惯做法应了解例如：坡口焊与刨平顶紧的使用，插入式柱脚和锚栓式柱脚的使用，建筑墙体采用开敞还是封闭，屋面板墙板的材料，檩条采用冷弯薄壁檩条还是热轧型钢檩条等。1.4其他业主要求尽可能多的了解当地及业主的要求，例如：结构方案的确定、结构体系的确定等；明确结构材料的采购地及施工方；当地及施工方具备的施工机械、安装能力，例如施工起吊能力等；业主对钢结构的防腐要求及涂装颜色要求；应明确钢结构设计深度，是设计图还是施工详图等。2结构体系和柱网确定2.1结构体系单层厂房钢结构体系主要由横向结构和纵向结构系统组成。横向系统就是排架。名称可以称作框排架、刚架等。也可以称为铰接排架及刚接排架。具体情况根据工艺要求、厂房刚度要求、结构受力情况、材料选用情况等确定。纵向系统一般由柱及其支撑、托架、吊车梁及制动梁或桁架、墙梁等组成。2.2柱网柱网应根据工艺要求、经济柱距及跨度、建筑美的要求等方面确定。经济指标是综合的，包括基础费用，钢材用量、制作安装难度及进度等。跨度一般根据工艺要求确定。通过多年设计经验总结，经济柱距为：重型厂房地基差时宜采用24m，中型厂房地基差时采用18m、15m，轻型厂房采用12m；地基较好时厂房一般宜采用12m、18m柱距。厂房划分由起重量Q确定，当Q≤20t为轻型厂房；当30t≤Q≤75t为中型厂房；当100t≤Q≤250t为重型厂房；当Q>250t为特重型厂房。经济柱距的确定还应考虑吊车轨面标高等因素。2.3厂房温度伸缩缝横向温度伸缩缝一般采用双柱伸缩缝。厂房纵向温度伸缩缝一般采用单柱伸缩缝，方法是厂房一侧采用摇摆柱或采用滚动支座来实现伸缩。3厂房各系统设计中应特别注意的问题厂房设计属于比较复杂的结构设计，应考虑的问题很多，通过多年的设计经验，对设计中经常忽略的问题给出自己的看法，以供参考。3.1铰接屋架上承及下承做法对柱的影响上承式屋架优点：屋架支座处传力好。屋架在安装时的稳定性好，而且基本上可不必考虑屋架受力后弦杆弹性伸长的影响。上弦在竖向荷载作用下的压缩变形可补偿屋架下挠时（坡度变直时）支座向外的位移。其总位移量的消长情况与屋面坡度有关，当屋面坡度i≥1/6，柱顶仍将向外推移。当i≤1/10柱顶非但不会向外推移，甚至有向里移动的可能，这个优点在多跨厂房中更为重要。上承式屋架缺点：上承屋架端支座底部至端节点中心的距离较大，约为下承式屋架的2~3倍。因此，在柱顶水平剪力作用下对支座节点的偏心弯矩较大，设计时应引起注意。一般可采取以下两种方式解决：①采用侧接法与柱顶相连，以减少甚至消除偏心弯矩；②在与支座节点相连的屋架杆件设计中，考虑此偏心弯矩的影响，下承式屋架做法优缺点正好与上承式相反。3.2柱柱截面选用时，为了经济，宜优先选用钢管混凝土柱或型钢格构柱。为了经济，在工艺允许的情况下可增加纵向系杆，以减小厂房柱的平面外计算长度。3.3柱间支撑支撑杆件采用单拉杆设计或一镰一压杆件设计，应根据受力大小及杆件长度确定。目前流行采用单杆既在前后片...