框排架結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計分析

　　關(guān)鍵詞：框排架結(jié)構(gòu)，柱計算長度，初參數(shù)法

 

　　在工業(yè)廠房中經(jīng)常遇見帶平臺的工業(yè)廠房，常見于輕工業(yè)廠房及火力發(fā)電廠主廠房，此類結(jié)構(gòu)的基本特征為上部為帶吊車的排架結(jié)構(gòu)，下部平臺為框架結(jié)構(gòu)，常稱為框排架結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)基本形式圖。

 

　　設(shè)計此類結(jié)構(gòu)時，對于結(jié)構(gòu)縱向，結(jié)構(gòu)的基本形式是框架結(jié)構(gòu)，按常規(guī)框架計算方法即可實現(xiàn)，而對于結(jié)構(gòu)橫向，結(jié)構(gòu)形式為框架和排架兩種結(jié)構(gòu)形式的組合，設(shè)計時問題就比較復(fù)雜，需進(jìn)行仔細(xì)考慮，下文主要就橫向框架的計算進(jìn)行說明。

 

　　本文按以下簡圖(圖3，圖4)進(jìn)行說明，H1，H2為下部框架的層高，H3為上部排架的下柱的高度，H4為上部排架的上柱高度，本文中把兩個邊柱稱為排架柱，內(nèi)部柱稱為框架柱，實際工程中，有平臺梁和排架柱剛接和鉸接兩種情況，所以給出兩種情況下的簡圖。

　　圖3 計算簡圖一圖4 計算簡圖二

　　各種荷載的取值在規(guī)范中有比較明確的說明，對于一般設(shè)計人員不存在問題，按照彈性方法計算內(nèi)力，現(xiàn)在的計算機普及，常規(guī)設(shè)計軟件也都可以比較準(zhǔn)確的實現(xiàn)。

　　有了內(nèi)力計算配筋時，對于排架和框架，梁配筋的計算一致的，而混凝土結(jié)構(gòu)柱的設(shè)計現(xiàn)在都基本都習(xí)慣再按η-l0法計算，η-l0法在計算時需要設(shè)計人員確定各段柱計算長度�；炷�土規(guī)范明確給出了排架結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)中柱計算長度的確定方法，兩種結(jié)構(gòu)為不同的方法，對于排架和框架組合在一起的結(jié)構(gòu)形式規(guī)范則沒有給出確定方法，所以計算長度的設(shè)計就成為框排架結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵。

 

　　內(nèi)部框架柱，由于結(jié)構(gòu)形式為規(guī)則的框架結(jié)構(gòu)，計算長度按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范《GB50010-2002》的7.3.11條有關(guān)框架柱的規(guī)定確定取值即可，下面主要說明兩邊排架柱的計算長度確定，按梁和柱兩種不同的連接方式分別進(jìn)行說明（圖3，圖4）。

　　 2.1平臺梁與排架柱剛接，簡圖一（圖3）

　　此時排架柱的H1和H2段，可以認(rèn)為是底部框架的一部分，可依照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范7.3.11條有關(guān)框架柱規(guī)定進(jìn)行取值。 

　　 對于上部排架，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范《GB50010-2002》僅規(guī)定了單層廠房排架柱的計算長度，對于本文所討論的排架柱在使用條件上顯然不合適，文獻(xiàn)4中對框排架結(jié)構(gòu)，按初參數(shù)法對上部排架柱的計算長度進(jìn)行了計算，最終分析結(jié)果建議上柱取3.0，下柱可取2.0。在參考文獻(xiàn)3中，對于初參數(shù)法，進(jìn)一步分析，修正了初參數(shù)法在理論上的缺陷，認(rèn)為按原初參數(shù)法計算的柱的計算長度上柱偏大，綜合這兩篇文獻(xiàn)，設(shè)計時建議下柱取2.0，上柱取2.0，排架柱的各段具體計算長度見表1。