駱震宇, 何慶景
(1.山東醫藥工業設計院,濟南 250013;2.上海中房投資管理有限公司,上海 201900)
隨著醫藥行業的快速發展,門式剛架結構在醫藥潔凈廠房的應用越來越廣泛。因其結構形式具有施工周期短、工程造價相對低的優勢,在醫藥廠房的設計使用中得到普遍應用。作為一名建筑設計從業人員,在日常工作中對醫藥廠房門式剛架結構不同柱距的經濟性進行了探討。
本文就不同柱距,相同跨度、荷載、地質、地震烈度的情況下進行結構用鋼量的比較和研究。常用工業廠房柱距按照6.0m、7.5m、8.0m、9.0m。
(1)單跨跨度按照24m;
(2)結構檐口高度為6m;
(3)門式剛架為雙坡排水,排水坡度為5%;
(4)恒荷載為0.3KN/m2,活荷載0.50.3KN/m2(不上人屋面),廠房吊掛荷載0.70KN/m2(吊頂、工藝管道、電纜橋架、消防水管等);
(5)基本風壓0.45KN/m2;
(6)屋面檁條間距為1.5m且用檁條兼顧吊掛荷載;
(7)剛架梁、柱材料為Q235B和Q345B。
(1)剛架柱頂位移h/60;
(2)剛架斜梁撓度按有吊頂控制L/240;
(3)應力控制滿足規范要求。
(1)計算數據分析


(2)主剛架的計算結果:

柱距(m) 單榀用鋼量(kg)折合每平方米用鋼量(kg/m2) 最大應力 撓度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)屋面檁條的計算結果(按照連續檁條進行計算,吊掛荷載在屋面檁條):

鋼材型號 折合每平米用鋼量(kg)邊榀截面 中間品截面柱距(m)檁條截面尺寸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
主剛架的用鋼量起控制作用,屋面檁條的用鋼量相差不大,且對用鋼量不起控制作用。
隨著柱距的增加,單榀剛架用鋼量逐漸減小,檁條的用鋼量增加的較慢。
一般市場上常用檁條的規格在250mm高度以下,因此較為經濟的剛架柱距為7.5m較為合適,對于8m的柱距,在充分考慮減小屋面檁條間距下亦為較好的設計方案,也較為經濟。
[1]《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》 CECS102:2002[S].
[2]《建筑結構荷載規范》(GB 50009-2012)[S].
[3]《建筑抗震設計規范》(GB 50011-2010)[S].