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技术经济比较表明,标准荷载作用下的最经济柱是8~9m,超过9m时,屋面檩条与墙架体系的用钢量增加太多,综合造价并不经济。这里标准荷载是指:屋面活载0.3KN/m2,基本风压0.5KN/m2,当荷载更大时,经济柱距应相应减少。对于带有10吨以上行车的厂房,经济术距应该是6~7m。 在布置柱距时,如需采用不等柱距时,应尽量将端跨距布置得比中间跨小,这是由于端跨风荷载要比中间跨大,另外在采用连续檩条设计时,端跨的挠度及跨中弯距总是比其他跨要大。采用较小的端跨能使屋面檩条设计更方便节省。
例1:建筑物长度 = 70m
经济柱距可取:1@7 + 7@8 + 1@7 或者 1@8 + 6@9 + 1@8
例2:建筑物长度 = 130m,行车10吨
经济柱距可取:1@5.5 + 17@7 +1@5.5 或者 20@6.5
当屋面破度为0.5:10时,一榀框架重量为:3682 Kg
当屋面破度为1.0:10时,一榀框架重量为:3466 Kg
当屋面破度为1.5:10时,一榀框架重量为:3328 Kg
当屋面破度为2.0:10时,一榀框架重量为:3240 Kg
通过研究计算,较经济的坡度为:
多跨建筑:1:20
单跨,跨度小于45m:0.5:10
单跨,跨度小于60m:1.5:10
单跨,跨度大于60m:2.0:10
1.檐口高度增加将导致墙面板面积增加,墙面檩条增加,同时柱的用钢量也将增加;
2.如果钢柱无侧向支撑(如中柱,或边柱无法设置隅撑),则檐口高度对框架重量影响将更为突出;
3.檐口高度增加,将导致作用在框架上的风荷载增加。如果檐口高度/建筑宽度>0.8,为控制侧向位移,有时甚至需要将柱脚由铰改为刚接。
1.檐口处的净高要求;
2.有夹层时,夹层的净高要求及夹层梁高度;
3.有吊车时,吊车梁及吊车吊钩高度。
1.尽管有的屋面板有一定的蒙皮效应,但这种作用目前还很难去量化,因此在设计支撑时还不能考虑这种蒙皮效应;
2.柱间支撑应尽量与屋面支撑设在同一跨,当由于墙面有门洞而无法设置时,可以将柱间支撑设在临跨;
3.通常来说,支撑的间距一般不宜超过5跨;当无吊车时宜取30~45m,有吊车时,间距一般不宜大于60m;
4.屋面支撑需要在屋脊处断开。(见图3-3)
5.以下情况需要考虑设置纵向水平屋面支撑
(1)当有抽柱时,如局部抽柱,仅局部设纵向支撑即可,见图3-5a;
(2)当柱距较大,边柱采用假墙架柱的方案时,见图3-5b;
(3)吊车吨位大于15吨,且带有驾驶室。
6.当建筑宽度大于60m进,在内列柱宜适当增加柱间支撑,当不能布置交叉支撑时,可采用图3-4b,3-4c的支撑形式。也可以不增加内部柱间支撑而采取加大屋面支撑或柱间支撑的规格的方式,此时需要严格进行内力计算,确保支撑受力安全。
7.在同一柱列,不应将不同类型的支撑混用,否则刚度小的支撑受力小,起不到应有的作用,而刚度大的支撑由于超负荷工作而破坏。柱间支撑应优选选择使用交叉支撑。
8.下列情况柱间支撑需要分层设置。
(1)当有高低跨时(或带有通长大雨蓬时),需要在高低跨处(或大雨蓬处)分层设置柱间上支撑和下支撑(见3-6a);
(2)当檐口高度大于9m,可根据支撑的夹角设置双层柱间支撑,交叉支撑与水平面的夹角以45°为佳,不宜大于55°;
(3)有吊车时,需在吊车梁处分层设置柱间上支撑和下支撑。端开间可不设下层支撑以减少吊车梁的温度应力(见图3-6b)。
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