[摘要]該文以實際案例進行分析,闡明了輕鋼結構廠房穩固工作的重要作用,并在此基礎上結合自身工作經驗,提出了相應的穩固措施,為提升其荷載能力提供借鑒。
[關鍵詞]輕鋼結構廠房;穩固設計;荷載能力 文章編號:2095-4085(2016)01-0048-02
由于市場競爭的日益激烈,施工單位為了提升經濟效益,常會進行超負荷的輕鋼廠房設計工作,如果廠房受到的壓力較大就容易發生危險,因此為了避免此現象的發生,需要進行輕鋼廠房的加固設計,提升輕鋼廠房的穩固性和安全性。
1 工程實例
某工業廠房建設面積預設為10760m2,廠房高達13.4m,建設材料選擇輕鋼結構,施工過程中運用單層多跨式雙坡工藝進行焊接,把門式鋼架作為負載承載的截面,截面面積設定為10584m2,共有八根支柱,相鄰支柱之問的距離保持在9m,每個跨距之間的距離為21m。本文中的輕鋼結構廠房受雪災破壞后,部分結構有不同程度的損壞,其中壓力較大的部位受損程度最重。經認真分析輕鋼結構廠房受損情況后發現,廠房檁條位置受損較為嚴重,其說明此位置受到的壓力已超過負荷最大值。另外,鋼柱上部受壓后損壞也較為嚴重,墻壁已經彎向內側。
2 加固設計原則
(1)可以把積雪造成的壓強按0.50kN/m2計算,大風造成的壓強也按此數值計算。
(2)廠房的恒荷載數值按實際情況制定。
(3)在計算檁條時,積雪荷載取值可以依據具體雪災的積雪分布規則進行計算。
(4)不同部件之間的連接也有可能受到破壞,因此加固設計需要參考其他因素。
(5)廠房的加固設計需要遵循簡便易于操作的原則,盡量不影響工程的正常運轉。
3 鋼架加固
3.1 加固設計方案
(1)通常廠房的荷載按照恒荷載計算,以50年最大風雪荷載量計算。此計算方法得出的輕鋼結構廠房強度達不到實踐工作標準,也不符合相應要求。因此為解決以上問題,進行了承重梁的加腋處理,這樣能夠分散焊接壓力,實施對稱焊接,還可提升廠房的承載能力。但此設計過程包含較多焊接操作,影響生產效率。
(2)仔細分析上述工程的實際測量數據可以得出,輕鋼結構廠房的懸掛荷載數值較低,此種情況下鋼架自身承受的恒荷載數值為0.3kPa。根據相關設計標準發現,這一計算數值顯示此輕鋼結構廠房的穩定性不符合要求,可以通過剛性系桿來完善這一問題,此種加固設計操作較為簡便,對廠房的正常運營影響較小。另外,相關規定指出,廠房正常運轉時不能出現灰塵,因此選擇第二種加固方案較為合適。
3.2 荷載取值范圍
在進行計算工作之前,首先需要了解荷載的取值范圍,選用輕鋼結構進行廠房設計需要依據相關的設計標準選定科學數值。一般情況下,雪壓和風壓均選取50年內最大數值,本文中的數值分另0對應0.5kPa和0.55kPa,恒荷載量取0.3kPa。
3.3 剛架結構的加固
輕鋼結構廠房的穩固措施是在鋼柱之間加設剛性系桿,其主要目的就是降低軸面外部長度,依據相關設計原則,面需要滿足5.5m2以下。
4 維護結構的加固設計
4.1 檁條的加固設計
檁條的加固設計能夠在一定程度上提升整個輕鋼結構廠房的穩定性。檁條的加固工作首先要確定好檁條部分的荷載值,因此可以結合上文中的雪災積雪分布情況進行計算。在廠房加固過程中,需要以不影響廠房正常運行為基礎,加固操作盡量簡便,輕輕揭開廠房外頂板后,需要增加檁條的數量來分散廠房的壓力,還要確保廠房內部環境的穩定。增加檁條數量時還應該以積雪荷載現狀,以及分布狀況進行分析,最終確定最為科學有效的檁條加固方案。
4.2 其他結構的加固設計
廠房其他結構的加固設計也十分重要,比如屋面支撐材料的加固設計,其同樣需要依據相關設計標準進行科學合理的設計,還可以通過增加剛性系桿的方式增加整個屋面的承載力。另外,設計人員還要分析加固操作的可實施性,盡量選擇簡便易行的加固設計方案。
5 結語
輕鋼結構廠房具有較多優勢,比如輕鋼結構材料較輕便,施工流程較簡單,具有良好的可移動性能,但其也存在一定缺陷,例如其自身承載能力較差,在遭受自然災害時,容易出現不同程度的損壞,因此,需要重視輕鋼結構廠房的加固工作。