医药厂房门式刚架结构不同柱距经济性比较
2014-12-02骆震宇何庆景
骆震宇, 何庆景
(1.山东医药工业设计院,济南 250013;2.上海中房投资管理有限公司,上海 201900)
随着医药行业的快速发展,门式刚架结构在医药洁净厂房的应用越来越广泛。因其结构形式具有施工周期短、工程造价相对低的优势,在医药厂房的设计使用中得到普遍应用。作为一名建筑设计从业人员,在日常工作中对医药厂房门式刚架结构不同柱距的经济性进行了探讨。
本文就不同柱距,相同跨度、荷载、地质、地震烈度的情况下进行结构用钢量的比较和研究。常用工业厂房柱距按照6.0m、7.5m、8.0m、9.0m。
1 设计条件
(1)单跨跨度按照24m;
(2)结构檐口高度为6m;
(3)门式刚架为双坡排水,排水坡度为5%;
(4)恒荷载为0.3KN/m2,活荷载0.50.3KN/m2(不上人屋面),厂房吊挂荷载0.70KN/m2(吊顶、工艺管道、电缆桥架、消防水管等);
(5)基本风压0.45KN/m2;
(6)屋面檩条间距为1.5m且用檩条兼顾吊挂荷载;
(7)刚架梁、柱材料为Q235B和Q345B。
2 设计参数控制值
(1)刚架柱顶位移h/60;
(2)刚架斜梁挠度按有吊顶控制L/240;
(3)应力控制满足规范要求。
3 研究结论
(1)计算数据分析
(2)主刚架的计算结果:
柱距(m) 单榀用钢量(kg)折合每平方米用钢量(kg/m2) 最大应力 挠度6.0 2989.1 20.75 0.94 1/249 7.5 3264.3 18.14 0.92 1/243 8.0 3298.6 17.18 0.96 1/246 9.0 3546.6 16.42 0.99 1/243
(3)屋面檩条的计算结果(按照连续檩条进行计算,吊挂荷载在屋面檩条):
钢材型号 折合每平米用钢量(kg)边榀截面 中间品截面柱距(m)檩条截面尺寸6.0 Z220X75X20X2.5 Z220X75X20X2.0 Q235B 3.44 7.5 Z250X75X20X2.5 Z250X75X20X2.0 Q345B 3.76 8.0 Z280X75X20X2.5 Z280X75X20X2.0 Q345B 4.07 9.0 Z300X75X20X3.0 Z300X75X20X2.2 Q345B 4.7
4 结论
主刚架的用钢量起控制作用,屋面檩条的用钢量相差不大,且对用钢量不起控制作用。
随着柱距的增加,单榀刚架用钢量逐渐减小,檩条的用钢量增加的较慢。
一般市场上常用檩条的规格在250mm高度以下,因此较为经济的刚架柱距为7.5m较为合适,对于8m的柱距,在充分考虑减小屋面檩条间距下亦为较好的设计方案,也较为经济。
[1]《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》 CECS102:2002[S].
[2]《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)[S].
[3]《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)[S].