关于排架结构钢筋混凝土大型屋架扶直验算探析摘要：文章通过具体工程对大跨度屋架的扶直进行了精确计算，为同类建设项目的大型屋架现场制作的扶直提供了相关技术参数，对现场预制大跨度屋架的扶直具有现实指导意义。关键词：排架结构；大跨度屋架；扶直验算中图分类号：TQ055文献标识码：A文章编号：1009-2374(2012)23-0091-031工程概况该工程为拓特机械制造厂综合修理车间工程，性质为工业建筑，位于拓特厂厂区内西大门南侧，厂办公大楼对面，紧邻厂西围墙面建。本工程为装配式单层工业厂房，工程平面尺寸为108X86m,总建筑面积为11075.78m2,建筑高度18・3叽由主车间和车间辅助用房两大部分组成。其中主车间面积8495m2,共计五跨(24mX3+18mX2),其中拆洗跨为一跨(24m)、支架修理为两跨(24mX2)、矿机修理为两跨(18mX2),属排架结构；车间辅助用房为770.14m2,属一层砖混结构，平面尺寸为108X7.5m,建筑高度5.1m。工程招标内容包括施工图中的土建、水、电、暖等。其平面、立面、剖面如图1所示:基础做法：主车间厂房部分为钢筋混凝土杯形基础，其围护墙下为钢筋混凝土基础梁，厂房内有大量设备基础和设备管沟、排水沟等。车间辅助用房为钢筋混凝土条形基础。结构工程做法：主车间厂房部分为预制钢筋混凝土排架柱、预应力混凝土折线型屋架、预应力大型屋面板及行车梁等。围护墙为空心砌块，质量控制等级为B级，沿墙四周通长布置五道圈梁。车间辅助用房为砖混结构，钢筋混凝土构造柱、圈梁、全现浇屋面。设备方面：本工程设有上水、下水、雨水、采暖以及动力照明系统。厂房雨水内排，沿行车梁敷设雨水管，动力和照明线路也都沿行车梁设置。车间四周设有上行下给采暖系统。图1工程平面、立面、剖面图2屋架的扶直验算以18米屋架为例，对扶直过程中进行力学分析及验算:经查图集04G415-1第8页表7整棍屋架重量=6.55（吨）。计算屋架扶直时，屋架扶直时的绑扎方法如图2所示：图218m跨屋架平卧扶直示意图扶直时，下弦不离开地面，以下弦为轴缓缓转起。此时,以相交于节点的杆件重量和的一半作为该节点荷重，与吊索起吊时,吊索中拉力P的计算方法如下:中之垂直分力对下弦轴线取力矩平衡，可求得吊索中之拉力P如图3所示：图3屋架几何简图屋架的节点荷重(参阅图集04G415-1)：q2=q2‘=(S1+S2+F1)/2=(0.372+0.374+0.047)/2=0.397(吨)q3=q3,=(S2+S3+F2+F3)/2=(0.374+0.374+0.06+0.149)/2=0.479(吨)q4=(S3+S4+F4)/2=(0.374+0.374+0.111)/2=0.43(吨)吊索与水平面的夹角，设a=45°则B~arctg~63°1.14XPXsin45°+1.89XPXsin63°=1.14Xq2+1.89Xq3+2.64X(q4/2)P==7.73(kN)扶直屋架梁时，上弦出屋架平面方向最不利，故应验算这个方向的抗弯强度及裂缝宽度。屋架腹杆由于自重的弯矩作用影响较小，通常可不验算。为简化计算，可将屋架上弦视为简支梁，在梁上作用的荷载有上弦自重(视为均布荷)、腹杆自重(视为集中荷载,作用在节点上)及吊索中的垂直分力。上弦自重：P==1.24(kN/M)在节点处，吊索中的垂直分力向上，腹杆自重向下，节点荷载：Pl=Psin45°-Fl/2=0.773X0.707-0.047/2=5.23(kN)P2=Psin63°—(F2+F3)/2=0.773X0.891-0.047+0.149/2=5.84(kN)支座反力：R=qXL/2-Pl-P2+F4/(2X2)=0.124X9-0.523-0.584+0.111/4=0.41(kN)Ca)荷载(b)弯矩图图4扶直屋架时上弦弯矩计算图上弦各截面弯矩:最大弯矩值在节点②屋架上弦出屋架平面的抗弯强度验算KM=AgRg(h0—a')=2.26X3400X(20—2)X10-5=13.83(kN.M)K==2.12,01.4X0.9=1.26,可)(2)裂缝宽度验算5===122.9（MPa）经查施工手册P1308表18-4,小于热轧钢筋屈服强度6=335MPa,故扶直屋架时，上弦出屋架平面的抗弯强度及抗裂能力满足要求。对后张预应力屋架，在张拉过程中已将两棍屋架间的粘结力破坏，故可不考虑粘结力的影响。若屋架扶直过程中发现粘结力过大，应采取措施先破坏粘结力，然后进行屋架的扶直。参考文献[1]秦华虎，李职云，黄仕诚，朱俊贤.新型建筑材料施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1994.[2]陈世霖.建筑材料手册（第三版）[M].北京：中国建筑工业出版社，1991.[3]贾宏俊，李清立.建设工程技术与计量（第四版）[M].北京：中国计划出版社，2006.作者简介：崔结坤（1973-），山东梁山人，江苏大屯铝业有限公司经营管理科工程师，研究方向：土木工程。（责任编辑：周琼）