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混凝土柱带钢梁的单层厂房设计。知识点整理(源自多个论坛)

发布于：2015-03-04 10:38:04 来自：建筑结构/钢结构工程 [复制转发]

本帖最后由 stankovic 于 2015-3-5 10:05 编辑

1.钢梁与混凝土柱连接宜为铰接，两者刚度相差较大，做刚接比较复杂。

2.整体为排架结构，钢梁按简支梁考虑。挠度控制是为了保证结构正常使用，所以宜与屋面、檩条挠度控制相适应。若是普通压型钢板屋面，冷弯型钢檩条，完全可以参照门钢规程取1/180。

3. 混凝土柱加钢梁的结构形式的讨论
现在有的设计习惯用混凝土柱加钢梁的结构。主要原因，一是了节省钢结构厂房防活涂料；二是全钢结构设计并不普及，钢结构的计算及画图麻烦；三是为了满足建筑功能的需要。
但这种结构形式规范并没有明文规定，严格地讲，它并不是真正意义上的门式刚架。它更像排架，类似于单层工业厂房混凝土柱加梯形钢屋架或轻型钢屋架的做法。但它又不同于排架结构，排架结构的计算模型假定屋架是刚性的，水平方向无变形。而砼柱钢梁体系中，梁始终对柱有水平力产生。

4. 砼柱钢梁间结点的设计
少数设计为了节省钢材和降低造价，把斜梁用竖放式端板与砼柱中的预埋螺栓相连，形成刚接。但这种结构型式受力并不好，因为：
1）．梁柱节点刚接水平推力很大，而且还存在温度应力和不均匀沉降引起的附加应力。
2）．混凝土是一种脆性材料，虽然构件可以通过配筋承受弯矩和剪力，但在连接部位，它的抗拉、抗冲切的性能很差，在外力作用下很容易松动和破坏。而且，水平推力使得混凝土柱加大而不经济。
3）．现浇钢筋砼柱底与基础多为固接，基础形成大偏心。
4）．梁柱节点刚接处理较为麻烦且不易保证。
5）．屋脊垂度不好控制，使得挠度太大、脊点下垂，引起檩条无法安装或安装后屋面漏水。
总而言之, 砼柱钢梁体系中，梁柱采用刚接是不太合理的，跨度大时更应慎用。
实际设计中，梁柱结点常采用以下几种形式；
1）．两端用螺栓铰接，栓孔可做成椭圆的，通过底板将全部反力传给柱，其计算可采用铰接柱脚的内似方法。剪力通过底板摩擦力传递，如不行设抗剪键。如图1中铰接的做法。
2）．一端铰接,一端滑动支座,如图1梁柱节点大样
对于跨度较小的结构，钢梁下翼缘可以做平，以减小水平推力。当跨度较大时可将端部钢梁下翼缘做平；或在混凝土柱顶接500～1000MM的钢柱，用螺栓铰接混凝土柱和钢柱，然后钢柱和钢梁刚接，按门式刚架计算。