時(shí)間:2014年10月28日 分類(lèi):推薦論文 次數(shù):
摘要:輕鋼結(jié)構(gòu)以其工期快、高回收價(jià)值、適應(yīng)大跨度結(jié)構(gòu)、良好的抗震性能等優(yōu)勢(shì)已大規(guī)模運(yùn)用到工業(yè)廠房中,如何減少用鋼量,降低投資成本,是投資方及設(shè)計(jì)部門(mén)都很關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題。本文通過(guò)某項(xiàng)目工程實(shí)例,對(duì)比分析了鋁鎂錳合金壓型板與壓型鋼板兩種不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)主體結(jié)構(gòu)的用鋼量影響,可為類(lèi)似工程提供參考。
關(guān)鍵詞:中級(jí)工程師職稱論文,輕鋼結(jié)構(gòu),鋁鎂錳合金壓型板,用鋼量
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,輕鋼結(jié)構(gòu)以其工期快、高回收價(jià)值、適應(yīng)大跨度結(jié)構(gòu)、良好的抗震性能等優(yōu)勢(shì)已大規(guī)模運(yùn)用到工業(yè)廠房中,如何降低廠房的投資成本,是投資方及設(shè)計(jì)部門(mén)都很關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題。
2012年4月,我院承接了某精密加工車(chē)間的設(shè)計(jì)項(xiàng)目,該項(xiàng)目主車(chē)間平面尺寸為198x60米,單層雙跨,9m柱距,檐口標(biāo)高為13.650米,吊車(chē)噸位為10t,軌頂標(biāo)高為9米;附跨平面尺寸為99x9米,兩層。見(jiàn)圖一、二。
圖一 平面圖
圖二 剖面圖
影響輕鋼結(jié)構(gòu)的主要因素是荷載,荷載又分為恒載、活載,輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的活載較簡(jiǎn)單,取值通常依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5009-2012規(guī)定即可,恒載主要是結(jié)構(gòu)自重,因此降低結(jié)構(gòu)的自重是減少項(xiàng)目用鋼量的一個(gè)重要途徑。
3004/3005鋁鎂錳合金(AlMg1Mn1)屋面板是一種新型的屋面板,與傳統(tǒng)的壓型鋼板相比較,具有質(zhì)輕、抗腐等特點(diǎn),對(duì)于鋼結(jié)構(gòu),最重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)就是單位用鋼量,因此我們將鋁鎂錳合金壓型板和常規(guī)壓型鋼板屋面結(jié)構(gòu)二者的用鋼量進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比計(jì)算分析。
結(jié)構(gòu)分析軟件:PKPM-STS
活載:0.3KN/m² 風(fēng)載:南寧市0.35KN/m²
吊車(chē):2X10t
恒載:鋁鎂錳合金雙層板+玻璃棉 0.15 KN/ m²
壓型鋼板雙層板+玻璃棉 0.18 KN/ m²
通過(guò)圖三的計(jì)算結(jié)果對(duì)比,可以看到:
1、采用鋁鎂錳合金壓型板圍護(hù)結(jié)構(gòu),減小恒載后,梁的彎矩明顯減小,約5%;
2、恒載的減小,對(duì)柱的彎矩基本無(wú)影響。
圖三 彎矩對(duì)比圖
采用鋁鎂錳合金壓型板圍護(hù)結(jié)構(gòu)后,該項(xiàng)目綜合單位用鋼量(含吊車(chē)梁)為32kg/m²,取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)項(xiàng)目采用直立鎖邊系統(tǒng),在面板上完全看不到一個(gè)釘子,外觀美觀,耐腐蝕及耐污染,獲得了業(yè)主的好評(píng)。
通過(guò)該項(xiàng)目,我們總結(jié)到以下成果:
1、采用鋁鎂錳合金壓型板圍護(hù)結(jié)構(gòu)減小恒載后,結(jié)構(gòu)用鋼量可明顯節(jié)省。
2、檁條的用鋼量影響顯著,可節(jié)省8%以上。
3、本項(xiàng)目鋼架用鋼量節(jié)省量相對(duì)不明顯,僅為3.1%,經(jīng)分析,主要原因是恒載占總荷載比例較小,且本項(xiàng)目檐口較高,有2臺(tái)10噸吊車(chē),鋼架受力不以豎向靜載為主,故屋面板自重對(duì)鋼架受力影響不顯著。
4、鋁鎂錳合金壓型板圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)于無(wú)吊車(chē)廠房的用鋼量的影響顯著,可達(dá)8%-10%。
5、與同類(lèi)型的項(xiàng)目比較:5t吊車(chē),6m柱距廠房一般用鋼量為35-40kg/m²,無(wú)吊車(chē)廠房為25-30kg/m²,本項(xiàng)目(9m開(kāi)間、10t吊車(chē)、2X30m跨)該項(xiàng)目綜合單位用鋼量(含吊車(chē)梁)為32kg/m²,基本達(dá)到同類(lèi)項(xiàng)目用鋼量的先進(jìn)水平。