單層廠房結(jié)構(gòu)選型的經(jīng)濟(jì)性

　　關(guān)鍵詞：單層廠房 門式鋼架 混凝土柱 輕鋼屋蓋 經(jīng)濟(jì)性 

　　 

　　目前,輕型門式剛架結(jié)構(gòu)已在廠房建筑中得到越來越多的應(yīng)用。同時,混凝土柱加輕鋼屋蓋的結(jié)構(gòu)形式也在某些工程中采用。本文針對一個具體的工程項目,就上述兩種結(jié)構(gòu)形式的經(jīng)濟(jì)性作出比較,供設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)選型時參考。 

 

　　工程項目位于山東省章丘市,抗震設(shè)防烈度為6度(0.05g),設(shè)計地震分組為第三組。50年一遇基本風(fēng)壓為0.45kN/m2,基本雪壓0.3kN/m2。 

 

　　結(jié)構(gòu)計算軟件采用PKPM10系列。輕鋼屋蓋采用PKPM系列中的門式鋼架程序計算,主要依據(jù)門式剛架規(guī)范（下文簡稱門規(guī)）。樓蓋采用PKPM系列中SATWE計算,依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范)等常用規(guī)范。 

 

　　計算造價時,混凝土按400元/m3計算（已包含運(yùn)輸澆筑成本）,鋼筋按5400元/噸計算（含加工費）;鋼材按9000元/噸計算（含加工費、吊裝費）。 

 

　　單層廠房由變形縫劃分后的典型平面為60m長x30m,面積1800m2,弧形屋面外縱墻頂高約5.5m,最高點7.5m。根據(jù)功能要求,廠房縱向分為6個開間,柱距10m;橫向為30m大跨空間。 

 

　　荷載:屋面恒荷載0.4kN/m2;屋面活荷載0.3kN/m2(計算檁條按0.5kN/m2);風(fēng)荷載由程序根據(jù)門規(guī)自動計算;雪荷載不與活荷載同時考慮;不計算地震作用。 

 

 

　　1.1 方案一:混凝土柱+輕鋼屋蓋 

 

　　此方案輕鋼屋蓋屋架梁與混凝土柱為鉸接,組成排架結(jié)構(gòu),混凝土柱嵌固在基礎(chǔ)上。屋架梁高度從支座向跨中逐漸增加,支座部位高350mm,跨中高900mm。混凝土柱典型截面為600mmX900mm。檁條高250mm。 

 

　　1.2 方案二 輕鋼柱+輕鋼屋蓋 

 

　　若采用輕鋼柱,則輕鋼屋蓋屋架梁與輕鋼柱組成門式鋼架,輕鋼柱底鉸接在基礎(chǔ)頂。屋架梁高度從支座向跨中逐漸減少,在大概三分點處又逐漸變高;支座部位高900mm,跨中高450mm,大概三分點處高300mm。鋼柱從柱

底250X400到柱頂250X900逐漸變高。檁條高250mm,圖2。 

 

　　1.3 方案一與方案二比較 

 

　　注:混凝土費用項計入50元/平米模板費,模板面積按混凝土構(gòu)件設(shè)模板面面積折算。 

 

 

　　經(jīng)過上文比較可以看出,就土建造價而言,混凝土柱+輕鋼屋蓋較輕鋼柱+輕鋼屋蓋少10%左右。但是混凝土柱截面必鋼柱截面大,如此大的截面可能會對建筑功能帶來不利影響。同時,混凝土柱及其與輕鋼屋蓋連接節(jié)點施

工相對麻煩。因此,設(shè)計人員在作結(jié)構(gòu)方案選擇時,應(yīng)綜合考慮其它因素,做出判斷。