钢结构厂房设计.doc

6、7道翻车机封闭厂房 [钢结构设计粗算] 作者：张辉 单位：神华宁夏煤业集团太西洗煤厂 时间：2015.5.18 §建筑部分 平面设计 根据现场条件：采用双跨钢结构，跨度为24米，。参照工程应用实例，厂房平面布置为双跨矩形平面。其柱网采用 6m间距，厂房出入口尺寸取3900 ㎜×3300 ㎜。屋顶坡度取1/10，为考虑到运输工具进出厂房的便利及防止雨水侵入室内，取厂房室内外高差为200mm。 厂房天然采光设计 根据我国《工业企业采光设计标准》规定可知，本厂房的采光等级为III级。本厂房拟采用混合采光，双侧采光+顶部采光。 纵墙上的开窗总面积为：(2.6×3×34=265m2)，顶部为2100×3000×10型PC阳光板（如图2-1所示），白天采光性能好，满足采光要求，阳光板拼接方式示意图如图2.1所示。 图2-1 阳光板 图2-2 阳光板拼接方式示意图 厂房屋面排水设计 采用檐沟外排水，压型钢屋面及檐沟构造做法如图3-1所示。 图 3-1 压型钢屋面及檐沟构造示意图 厂房立面设计 厂房立面采用保温彩钢板，利用矩形窗，墙体勒脚等水平构件及其色彩变化形成立面划分形状，使立面简洁大方，具有开朗，明快的效果。门窗框口包角板以及女儿墙盖板均采用蓝色钢板，以丰富立面，同时也突出了门窗的重点部位。 厂房的构造设计 外墙 本厂房外墙下部为200mm高240mm厚的砖砌墙体，上部为压型钢板，以避免压型钢板直接着地而产生锈蚀。压型钢板采用保温复合式压型彩钢板，并通过自攻螺丝与焊接在立柱间的矩形方管连接。压型钢板外墙构造力求简单，施工方便，与墙梁连接可靠。转角处以包角板与压型钢板搭接，搭接长度为100mm，以保证防水效果。 图5-1 纵墙与山墙角部节点示意图 屋顶构造 本厂房屋面采用10mm厚阳光板有檩体系，即在钢架斜梁上放置矩型冷轧薄壁钢作为檩条，再铺设阳光板屋面，以利于采光、排水，根据规范中石嘴山地区地区降雨量，排水坡度取1/10。具体构造如下图。 图5-2 屋脊节点示意图 散水构造 厂房周围做宽800mm的混凝土散水，散水坡度取5%，散水构造由下至上为素土夯实，80厚碎砖打底，60厚C10混凝土，10厚1：2.5水泥砂浆抹面。具体做法如下图所示： 图5-3 散水构造示意图 门窗明细表 表6-1 门窗明细表 尺寸 数量 高度（mm） 宽度（mm） 2600 3000 34  §结构部分 结构布置 材料的选择 材料选择根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102：2002中的相关规定选取，由于本厂房是轻型门式刚架结构，本身自重较轻且吊车吨位较小，钢架承受荷载也较小，所以厂房梁、柱、檩条等结构构件可选用Q235钢，又由于厂房对材料的冲击韧性无特殊要求，所以质量等级可以选用B级，且厂房对钢材无特殊要求，为了节省造价，可采用沸腾钢，因此，长房梁、柱、檩条、吊车梁、压型钢板等结构构件均可选用Q235B钢材。 屋面布置 根据屋面压型钢板的规格，檩条沿跨度方向每隔1.5m布置一道。根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102：2002中6.3.1之规定，由于檩条跨度为6＜9m，故采用实腹式檩条。根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102：2002中6.3.5和6.3.6之规定，应在檩条三分点处设置一道拉条，拉条采用Φ10圆钢，圆钢拉条设在距檩条上翼缘1/3腹板高度范围内，屋脊拉条为刚性，并安装撑偶。 柱间支撑布置 根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102：2002中4.5.2之规定应在厂房两端第一柱间设置柱间支撑，并应在中间一个柱间设置柱间支撑，柱间支撑分为上柱柱间支撑和下柱柱间支撑布置。两端设上柱支撑，中间设上下柱支撑。在设置柱间支撑的开间，宜同时设置屋盖横向支撑，以组成几何不变体系。 屋盖支撑布置 由于本厂房宽24m ，长100、50m，，根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102：2002中4.5.2之规定，将整个厂房可划分为一个温度区段。因此在厂房两端第一个柱间支撑设置横向水平支撑。此外，还应在厂房中间柱间内设置屋盖横向水平支撑，并应在上述相应位置设置刚性系杆。 墙面结构布置 根据墙板的板型和规格，墙梁的布置沿高度方向间距每隔1.5m布置一道，根据《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002中8.4.2之规定，本厂房跨度6m，应在跨中位置设置一道拉条，拉条承担的墙体自重通过斜拉条传至承重柱和墙架柱，且应每隔5道拉条设置一对斜拉条，以分段传递墙体自重，拉条为Φ10圆钢。 根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102：2002中6.4.2节，应设置门柱窗柱，且由于门柱、窗柱需承受墙板重及自重，所以应考虑为双向受弯构件，初步确定为矩形钢管。 风荷载