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          鋼結構廠房的經濟跨度和柱間距

          發布日期:2017/1/12

          問題:門式剛架輕型房屋鋼結構的經濟跨度和剛架間距取多少較為合適?
          答案:僅從結構設計的角度而言,剛架的用鋼量一般說來隨其間距的增大而減小,但吊車梁以及次結構(檁條、墻梁和支撐等)的用鋼量則隨剛架間距的增大而增大。對于無吊車的情況,次結構的用鋼量約占總用鋼量的30%-45%;有橋式吊車時,吊車梁的用鋼量與吊車梁的跨度、吊車臺數、起重量以及吊車橋架的跨度有關,剛架用鋼量與吊車臺數、起重量、吊車橋架的跨度以及軌道標高和剛架柱高等多種因素有關,次結構的用鋼量占總用鋼量的比重難于有一個較為確定的范圍。
          這里所謂經濟用鋼跨度和剛架適用間距,是僅從總用鋼量最少的角度來討論的。
          剛架的跨度通常由使用要求確定,僅從經濟角度(包括次結構在內的用鋼量的角度)而言,無橋式吊車和懸掛吊車時,剛架的經濟用鋼跨度約為21-24m之間,大于36m就不經濟了;當有橋式吊車時,其經濟用鋼跨度大概在24-30m之間。有橋式吊車時的經濟用鋼跨度反而大于無橋式吊車時的經濟用鋼跨度,主要是因為吊車梁的用鋼量在主結構(剛架與吊車梁)中所占的比重隨鋼架跨度的增加而減少,換言之,主結構的用鋼量在總用鋼量中所占比重隨剛架跨度增加而減少。
          門式剛架輕型房屋鋼結構的剛架間距通常采用6m、7.5m、9m、12m等,在工程實踐中,剛架間距通常由使用要求確定;對于無橋式吊車的單層門式剛架輕型房屋,剛架間距以7.5-9m為宜(因為薄鋼檁條的截面最大高度不宜超過250mm);當沒有懸掛荷載或懸掛荷載不掛在檁條上,或采用高頻焊接薄壁H型鋼、或采用高頻焊接輕型H型鋼檁條,或采用格構式檁條時,剛架間距可做到12m,甚至15m,此時側墻宜設墻架柱;通常,大跨度剛架宜采用大間距,跨度與間距的比一般以3.5-5m為宜。對于有橋式吊車或較大的懸掛荷載的單層門式剛架輕型房屋,剛架間距以6-7.5m為宜。有橋式吊車時,剛架的經濟用鋼間距比無橋式吊車時小,是因為次結構和吊車梁等縱向構件的用鋼量隨剛架間距減小而減少,而剛架用鋼量則隨剛架間距的增加而減少,總用鋼量呈隨剛架間距減小而減少的趨勢。

          此外在討論剛架的經濟跨度和適宜間距時還需要考慮其他一些影響門式剛架輕型鋼結構房屋的經濟的因素:一是基礎數量的影響,門式剛架柱基礎的特點是其控制設計的工況多為大偏心,基礎地盤需較大尺寸,因而基礎的數量和造價對整個工程造價有較大的影響,一般來說9m的剛架間距比6m的剛架間距將大大減少基礎工程量;其次是工期的影響,剛架間距大,構件數量減少,有利于降低運輸費用、減少吊裝工程量和縮短施工工期,基礎數量的減少也將有利于縮短工期,有利于業主提前還貸或盡快獲得運營收益。