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【结构扫盲系列.原创】简易钢平台与钢雨棚设计探讨

发布于:2016-06-17 14:59:17 来自:建筑结构/钢结构工程 [复制转发]
本帖最后由 w2jane 于 2016-6-17 15:00 编辑

水泥厂中的钢平台很常见,基本上每个车间都有,或大或小,或高或矮,再配上不同颜色的油漆,形成了一道道靓丽的风景线。尤其是水泥库顶的钢平台,在40m高的库顶上高高低低、来来回回,也算的上是蜿蜒曲折,蔚为壮观了。至于钢雨棚,出于挡雨的需要,更是比比皆是,常见的有风机上钢雨棚、磨机上钢雨棚、屋面钢雨棚等。
钢平台与钢雨棚从设计角度来讲是一个东西。钢平台设计一般按钢结构设计规范,其平台一般选用型钢梁及花纹钢板;而钢雨篷基本用冷弯薄壁型钢上覆压型钢板,故一般采用轻型钢结构有关条款设计。
1. 受力体系:
一般跨度较小,均按柱底铰接,柱顶铰接的模型来设计。
一种是柱底和埋件角焊缝连接,柱顶和钢梁也是角焊缝连接,柱顶和柱底设置斜撑连接(图一)。
图1.jpg

另一种是柱底和埋件角焊缝连接,柱顶和钢梁也是角焊缝连接,但在顶部设置隅撑,形成三角形刚体(图二)。
图2.jpg

2. 平面尺寸的确定:
平面尺寸一般由工艺专业定,但有的时候为了避开设备或是建筑专业的一要求,可以调整一下梁跨度,改变一下柱的位置,或是悬挑一段钢梁,具体问题需具体对待。
另外钢柱的位置也比较重要,有的时候,钢平台立腿离混凝土柱子很近,此时,可以取消钢柱子改在柱侧做钢牛腿,既节约了钢材,又给钢平台提供一个侧向的强支撑。
3. 钢柱大小确定:
一般是长细比控制,钢雨棚长细比控制在180左右,钢平台长细比控制在150左右。
图(一):当柱底柱顶均为铰接,且有侧向强支撑(如与钢筋混凝土柱相连或某一跨内有斜撑)与这个方向相连时,柱计算长度可取1倍的H3
图(二):当柱底柱顶均为铰接,柱顶有隅撑时,H1高度范围内可视为刚性节点,钢柱计算长度按有侧移取值,一般会2倍的H2
常用的钢柱为双拼槽钢,当高度过大时,可增加横梁来减少柱的计算长度。
注:图(二)中计算长度系数取2是根据查《钢结构规范》附录DD-2得来。
K1:大部分钢平台、钢雨棚的K1经计算在0.5~1之间。
K2:柱下端虽是铰接的假定,但实际的节点并不是一个纯铰接,而是用一个平板支座来代替纯铰支座,即K2可取0.1
于是查表得到计算长度系数为2
4. 钢梁大小确定:
一般为强度或挠度控制。
钢平台的活载可取值2.0KN/M2,此时,不应再考虑工艺所提的荷载(因为2.0KN/M2的活载可包络工艺所提荷载所占的面积)。
钢雨棚的活载按不上人可取值0.5KN/M2。积灰何在可取值0.5KN/M2。恒载一般按0.1KN/M2估算。
在初期可根据跨度大概估算钢梁的截面。对于钢平台,若为工字钢可取跨度的1/25,槽钢则可取跨度的1/20。比如跨度为5000mm时,可选用工字钢20a,或槽钢25a
对于钢雨棚,则可以取到1/30。但是当钢雨棚有吊钩时,需通过计算确定钢梁大小,需注意的是,几个吊钩并不同时受力,设计时需考虑。
5. 加筋肋:
当钢板跨度较大时,可设置钢梁或加筋肋。
注意两种方法本质上是不一样的,设置钢梁是为了减少了钢板的跨度,而设置加筋肋(加筋肋不与两端的钢梁焊接)是为了增大钢板的抗弯刚度。
6. 隅撑:
隅撑的主要受力是在承受节点弯矩后,处于受压状态,故可按压杆设计,因框架梁设计时其断面已满足抗弯要求,故隅撑在端弯矩作用下所受压力较小,可不予计算,通常只需要满足长细比要求即可。
一般情况下,H1500mm时,隅撑选L50x5即可,若遇特殊情况,可通过计算选用。另外,隅撑还起着减小柱的无支长度的作用。
7. 一些经验取值:
雨篷柱的长细比可取180~150 (偏180)。
平台柱的长细比可取180~150 (偏150)。
其他受压构件的长细比可取220~200(含受压支撑及隅撑)。
受拉构件的长细比限值控制在400,用张紧的圆钢做支撑的长细比限值无限制,根据情况可选带花兰螺栓的交叉支撑。
雨篷框架梁的挠度极限值可取L/180
平台框架梁的挠度极限值可取L/180L为跨度。

二维码.jpg

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二维码.jpg


图1.jpg


图2.jpg

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只看楼主 我来说两句
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这个家伙什么也没有留下。。。

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