钢烟道支架常见柱间支撑计算长度分析

阙 坤 生

(浙江省电力设计院，浙江 杭州 310012)



钢烟道支架常见柱间支撑计算长度分析

阙 坤 生

(浙江省电力设计院，浙江 杭州 310012)

分析了钢烟道支架设计中常用的支撑形式的端支承约束条件，并结合规范给出了相应的支撑计算长度系数，针对钢烟道支架横梁的特点，提出了钢横梁作为V型支撑和偏离中心支撑无侧移失稳的支承点的门槛刚度要求。

烟道支架，柱间支撑，平面外计算长度，水平横杆刚度

1 单撑

支撑连接形式见图2。当按压杆设计时，单撑为一个轴心受力构件(见图3)，其计算长度由其两端的支撑条件确定：当支撑两端与梁柱全刚接时，平面内外计算长度可均取0.5L;当支撑与梁柱仅通过节点板连接的铰接或半刚接时，计算长度可参考桁架腹杆，即平面内取0.8L(稳定控制时建议取1.0L)，考虑到节点板在平面外刚度较弱，平面外计算长度取1.0L。当按拉杆设计时，平面内外计算长度均取1.0L。

2 中心交叉支撑

中心交叉支撑是钢烟道支架中最常用的支撑形式(如图4所示)，其计算长度不但和支撑连接形式有关，还和交叉杆的受力状态及交叉连接形式有关。当按压杆设计时：其平面内计算长度可取0.5L；其平面外计算长度可按《钢结构设计规范》5.3.2款规定执行，实际设计过程中，由于荷载工况较多，特别是当杆件较多时，按规范精确确定其计算长度计算量太大，此时可以保守设计，可按另一压杆完全屈曲失稳考虑，按单撑的情况确定其计算长度。

3 V型支撑

V型支撑可视为两根单撑(见图5)，其计算长度可根据支撑的连接形式确定，但由于V型支撑的其中一端仅和钢梁连接，因此还需要考虑钢横梁的刚度及其支撑条件，这也是钢烟道支架设计中常常忽视的问题。

4 偏离中心支撑

偏离中心支撑在钢烟道支架中较少应用，但当钢烟道支架需要跨道路或者因工艺要求需要在底层有较大的空间时，偏离中心支撑既能满足工艺要求，又能为结构提供一定的抗侧力刚度，见图6。

5 结语

柱间支撑的计算长度系数不能简单的参照《钢结构设计规范》5.3条中桁架腹杆的计算长度系数，还应该根据支撑的端支承约束条件具体分析。特别是对于V型支撑，与支撑连接的钢横梁的刚度，特别是平面外刚度问题不能忽视。钢烟道支架横梁处通常没有楼板，其平面外刚度问题可通过水平支撑来解决。

[1]童根树,李 东.厂房纵向支撑体系的设计强度和刚度要求.浙江大学学报,2001,38(5):615-620.

[2]李 东.纵向支撑框架稳定性分析与支撑设计要求.杭州:浙江大学,2005:20-25.

[3]管克俭,王新武,彭少民.钢框架支撑体系的应用和分析方法.中国工程科学,2003,5(5):80-83.

[4]童根树,陈胜平.柱列支撑的设计要求.工业建筑，2003,33(5):9-12.

[5]GB 50017—2003，钢结构设计规范.

Analysis of effective length of vertical bracing in flue pipe steel rack

Que Kunsheng

(ZhejiangPowerDesignInstitute,Hangzhou310012,China)

The paper analyzes the end bearing restraint conditions for the common bracing forms in the steel flue support design, points out the respective bracing calculation length coefficient by combining with regulations, and indicates the threshold stiffness requirements when the steel beams are regarded as the loading points for V-shaped bracing and off-centered bracing no-sway buckling according to the features of the steel flue support.

flue support, column bracing, out-plane calculation length, horizontal beam stiffness

1009-6825(2015)01-0045-02

2014-10-25

阙坤生(1984- )，男，工程师

TU323.1

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