單層鋼筋結(jié)構(gòu)廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計流程圖

1、 .單層鋼結(jié)構(gòu)廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計流程一、輕型門式剛架的結(jié)構(gòu)體系組成Fig. 1 輕鋼結(jié)構(gòu)廠房一Fig. 2 輕鋼結(jié)構(gòu)廠房二Fig. 3 輕鋼結(jié)構(gòu)廠房三Fig. 4 輕鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)體系組成輕型門式剛架的結(jié)構(gòu)體系包括以下組成部分：1、主結(jié)構(gòu)：剛架、吊車梁、支撐系統(tǒng)；2、圍護(hù)結(jié)構(gòu)：屋面檁條、墻面檁條、屋面板和墻板等；3、輔助結(jié)構(gòu)：樓梯、平臺、欄桿等；4、基礎(chǔ)。二、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成 輕鋼結(jié)構(gòu)的圍護(hù)系統(tǒng)包括檁條、墻梁、墻面及屋面彩板、收邊系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)等。Fig. 5 圍護(hù)結(jié)構(gòu)一Fig. 6 圍護(hù)結(jié)構(gòu)二剛架、支撐系統(tǒng)以及吊車梁組成了結(jié)構(gòu)的主要受力骨架，即主結(jié)構(gòu)體系。屋面檁條和屋面檁條既

2、是圍護(hù)材料的支承結(jié)構(gòu)，又為主結(jié)構(gòu)梁柱提供了部分側(cè)向支撐作用，構(gòu)成了建筑的次結(jié)構(gòu)。外部荷載（風(fēng)、雪等）直接作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)再傳遞到主結(jié)構(gòu)上。Fig. 7 冷彎薄壁型鋼三、設(shè)計流程1. 收集資料；1.1 建筑平行作業(yè)圖：包括平、立、剖面；門洞、窗戶位置、標(biāo)高；廠房墻面、屋面做法；廠房有無吊頂；檐口高度、檐口節(jié)點(diǎn)。1.2 公用專業(yè)（主要是暖通專業(yè)和水道）所提的資料：屋面風(fēng)機(jī)的重量和位置；管道的重量和位置；屋面開洞的位置和大小。2墻梁、檁條截面計算；使用PKPM鋼結(jié)構(gòu)模塊中的工具箱計算3繪制節(jié)點(diǎn)圖紙。要重視節(jié)點(diǎn)圖紙四、程序計算參數(shù)的選取a檁條計算參數(shù)的選取Fig. 8 檁條計算界面一1、

3、注意不是所有的屋面檁條都是5連跨，下列情況就需要考慮檁條的實(shí)際跨度：（1）屋頂通氣器和屋頂天窗在端跨一般不設(shè)置（有時候第二跨也不設(shè)置），此時檁條為單跨簡支（或兩跨連續(xù)）；（2）屋面有橫向采光通風(fēng)天窗或順坡通氣器時，檁條可能會被打斷，檁條應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定跨數(shù)；（3）檁條本身的跨數(shù)就少于5跨。2、屋面材料選擇時，若有吊頂，須選取“有吊頂”選項(xiàng)。檁條僅支承壓型鋼板屋面時，撓度控制為l/200；有吊頂時，撓度控制為l/240。冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范第8.1.6-2；門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程表3.4.2-2。3、屋面傾角：建筑圖所標(biāo)的是坡度，需要換算成角度。有弧形屋面梁時，須考慮檁條傾角的不斷變

4、化。4、拉條道數(shù)的設(shè)置：當(dāng)檁條跨度4米時，一般不設(shè)置拉條；當(dāng)檁條跨度4米、6米時，一般在檁條跨中設(shè)置一道拉條；當(dāng)檁條跨度6米、9米時，一般設(shè)置兩道拉條（三分點(diǎn)處）；當(dāng)檁條跨度為12米時，一般設(shè)置三道拉條。拉條均為雙層拉條，同時約束檁條上、下翼緣。5、檁條間距：檁條的間距一般控制在1.01.5米之間，常用的間距有1.2、1.4、1.5米。檁條間距不得超過1.5米；對于屋面荷載較大的部位（例如高低垮處），局部檁條間距可以小于1米。若有吊頂，間距不大于1.2米。6、檁條搭接長度的取值：檁條搭接長度取跨長的10%（兩邊各5%）。9米跨度一般取500mm，12米跨度一般取600mm。7、屋面一般采用斜卷

5、邊Z形連續(xù)檁條。當(dāng)柱距12米，且屋面荷載較大時，可采用格構(gòu)式檁條或高頻焊接H型鋼。8、截面選擇：設(shè)計時盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)截面，常用的標(biāo)準(zhǔn)截面高度有：200、220、250mm，常用的標(biāo)準(zhǔn)截面厚度有2.0、2.2、2.5mm，若需選擇非標(biāo)準(zhǔn)截面，可通過“檁條庫”選項(xiàng)增加截面參數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)截面詳見鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊和冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范；截面也參考檁條墻梁的計算比較。注意：（1）非標(biāo)準(zhǔn)截面的截面厚度不得大于3.0mm；（2）非標(biāo)準(zhǔn)截面的截面高度不宜大于280mm，若高度大于280mm，須采用加強(qiáng)措施，避免檁條側(cè)向失穩(wěn)。Fig. 9 檁條計算界面二9、分析參數(shù)中：（1）“屋面板能阻止檁條上翼緣受壓測向失穩(wěn)”選

6、項(xiàng)，不選擇。（2）“構(gòu)造保證風(fēng)吸力下翼緣受壓穩(wěn)定性”選項(xiàng)，不選擇。屋面下層彩鋼板可以起到約束檁條下翼緣的作用，偏于安全，我們不選擇此選項(xiàng)。（3）“考慮活荷最不利布置”和“程序自動計算檁條截面自重”選項(xiàng)，選擇。（4）驗(yàn)算規(guī)范選擇“薄鋼規(guī)范GB50018”。門規(guī)CECS102：2002中，檁條僅支承壓型鋼板屋面時，撓度控制為1/150；薄鋼規(guī)范GB50018中，撓度控制為1/200。（5）支座雙檁條考慮連接剛度折減系數(shù)取0.5。（6）支座雙檁條考慮連接彎矩調(diào)幅系數(shù)取0.9。10、屋面自重：柱距不超過9米時，取0.3KN/；柱距12米時，取0.35KN/。注意：有吊頂?shù)膹S房，需要計算吊頂重量（及風(fēng)管

7、重量），然后疊加到屋面自重中。11、雪荷載不均勻系數(shù)的取值：（1）普通位置不均勻系數(shù)1.25（全部屋面均乘1.25）；（2）高低跨處不均勻系數(shù)2.0（影響范圍：2倍的高差，但不小于4米，不大于8米）；（3）屋頂通風(fēng)器和屋頂天窗兩側(cè)不均勻系數(shù)2.0（規(guī)范中取1.1，考慮到實(shí)際情況，我們規(guī)定取2.0；影響范圍同高低跨處）；（4）注意一些地區(qū)的特殊規(guī)定：沈陽地區(qū)規(guī)定雪荷載的不均勻系數(shù)提高1.5倍，且按照百年一遇的基本雪壓進(jìn)行考慮。12、風(fēng)吸力的驗(yàn)算：對于屋面高度高于15米、基本風(fēng)壓大于0.4KN/的廠房，需要驗(yàn)算屋面周邊檁條的風(fēng)吸力，此時屋面恒載取0.2 KN/，風(fēng)壓體型取-2.2。屋面周邊的范圍詳

8、見建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范第41頁。b墻梁計算參數(shù)的選取Fig. 10 墻梁計算界面1、柱距不超過9米時，墻梁一般按照C形簡支墻梁設(shè)計；柱距12米時，墻梁一般按照Z形連續(xù)墻梁進(jìn)行設(shè)計。2、注意C形墻梁的開口方向?？诔蠒r，計算應(yīng)力比小。3、“墻板能阻止墻梁外翼緣側(cè)向失穩(wěn)”、“構(gòu)造保證風(fēng)吸力內(nèi)翼緣側(cè)向穩(wěn)定性”選項(xiàng)，不選擇。墻板確實(shí)能約束墻梁的內(nèi)外翼緣，偏于安全，我們不選擇這兩個選項(xiàng)。4、拉條設(shè)置的原則同屋面檁條。5、風(fēng)荷載的取值：（1）調(diào)整后的基本風(fēng)壓值：注意按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定值乘以1.05（見門規(guī)第56頁）；（2）背風(fēng)體型系數(shù)：當(dāng)?shù)踯噰嵨淮笥?0t時，對于墻角處的負(fù)風(fēng)壓系數(shù)，應(yīng)按照建筑結(jié)構(gòu)荷載

9、規(guī)范第41頁的規(guī)定取值。五、設(shè)計注意事項(xiàng)一、檁條部分1、注意避開剛架拼接點(diǎn)?？缍?米的檁條中心線離拼接點(diǎn)的距離不小于250mm；跨度12米的檁條中心線離拼接點(diǎn)的距離不小于350mm。Fig. 11 剛架拼接點(diǎn)Fig. 12 剛架拼接點(diǎn)2、第一道檁條的位置需要根據(jù)檐口節(jié)點(diǎn)（天溝大樣）進(jìn)行調(diào)整。Fig. 13 外天溝節(jié)點(diǎn)3、檁條的安裝方向：Z形檁條上翼緣的肢尖朝向屋脊方向，圖紙中增加示意圖。Fig. 14 檁托布置示意圖4、確定屋面是否有預(yù)留洞。若有，應(yīng)根據(jù)留洞大小調(diào)整檁條間距。5、當(dāng)柱距12米（即檁條跨度12米）時，一般每隔一個檁條間距設(shè)置一排C形鋼，C形鋼的截面高度可取檁條截面高度的一半，C形

10、鋼設(shè)置的位置同拉條。6、屋面檁條設(shè)計時，當(dāng)單坡超過50m或者兩跨，需要在中間正方兩個方向設(shè)置斜拉條。7、若使用多段線（PL線）畫圖，應(yīng)定義線寬。8、檁條節(jié)點(diǎn)詳圖中，應(yīng)仔細(xì)核對螺栓孔的位置、檁托板的大小及墊片的尺寸等相關(guān)細(xì)節(jié)。注意：9米跨的檁條單個檁托處設(shè)置4個螺栓；12米跨的檁條單個檁托處設(shè)置6個螺栓。9、設(shè)計墻梁和檁條時，須注意門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第7.2.14條：在檐口位置，剛架斜梁與柱內(nèi)翼緣交接點(diǎn)附近的檁條和墻梁處，應(yīng)各設(shè)置一道隅撐。10、屋面檁條的隅撐，應(yīng)隔一設(shè)一，間距不大于3米；在柱頭處應(yīng)加密（3道或4道）。Fig. 15 隅撐設(shè)置示意圖11、隅撐的計算見門式剛架輕型房屋鋼

11、結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第6.1.6-4條。12、隅撐與檁條的連接，不宜設(shè)計成雙螺栓；若單螺栓計算不能滿足要求，可考慮加密隅撐，減小單個隅撐的受力。二、墻梁部分1、墻梁計算和畫圖前，應(yīng)先確定墻面材料。若為夾芯板（或稱“橫板”），則墻梁間距均采用1米；若為普通壓型鋼板（或稱“豎板”），則墻梁間距不大于1.5米即可。2、一般每隔5道拉條設(shè)置一對斜拉條，以分段傳遞墻體自重。冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范第8.4.2條。Fig. 16 拉條設(shè)置示意圖3、若使用多段線（PL線）畫圖，應(yīng)定義線寬。4、墻梁立面布置圖中，最下面一根墻梁標(biāo)高和砌體墻壓頂圈梁標(biāo)高的確定，常用的方法有兩種：（1）將墻梁的標(biāo)高定為1.5左右（以1.2

12、米高的砌體墻為例），壓頂圈梁頂標(biāo)高定為1.2；標(biāo)高1.5左右的墻梁遇窗戶處斷開，壓頂圈梁在窗框?qū)?yīng)的位置增設(shè)預(yù)埋件。（2）將墻梁的標(biāo)高定為1.2米，壓頂圈梁頂標(biāo)高定為：1.2墻梁翼緣寬。注意：無論按照哪種方法確定標(biāo)高，都需要核對建筑圖紙中此處的節(jié)點(diǎn)大樣，以便與建筑圖紙保持一致。Fig. 17 方案一Fig. 18 方案一Fig. 19 方案二Fig. 20 方案二5、廠房內(nèi)隔墻墻梁注意以下地方：（1）有走道板的地方，縱向內(nèi)隔墻的拉條無法通過；（2）橫向內(nèi)隔墻的墻梁需要避開吊車梁與吊車軌道。6、有豎向窗時應(yīng)注意，窗框（包括豎向的窗框和窗頂、窗低墻梁）的構(gòu)件尺寸應(yīng)通過計算確定。Fig. 21 窗框

13、圖一Fig. 22 窗框圖二7、當(dāng)廠房大門是提升門時，設(shè)計時注意下列內(nèi)容：（1）門柱需延伸至 門高2+500 的高度；（2）大門所承受的風(fēng)荷載會通過導(dǎo)軌傳給門柱，計算門柱時要考慮此荷載；（3）核對大門上方是否有足夠的空間：高度方向是否滿足 門高2+500；是否有走道板、系桿等構(gòu)件，走道板和系桿離墻邊應(yīng)留一定的距離，以便讓導(dǎo)軌和大門升上去。Fig. 23 提升門一Fig. 24 提升門二8、當(dāng)廠房大門是推拉門時，需在門梁上部設(shè)置一根H型鋼（或雙槽鋼、雙C形鋼）用于固定懸掛推拉門的導(dǎo)軌，計算此H型鋼時，應(yīng)考慮通過導(dǎo)軌傳過來的大門所承受的風(fēng)荷載，以及門的重量。Fig. 25 推拉門一Fig. 26 推拉門二9、注意常用雨篷詳圖的適用范圍和計算條件，雨篷梁并非雙墻梁就夠，須計算確定雨篷梁的構(gòu)件大小。雨篷懸挑長度一般取1米。10