钢管砼柱和钢柱在中重型厂房中的对比分析-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

钢管砼柱和钢柱在中重型厂房中的对比分析 Steel tube concrete column and steel column in medium and heavy workshop of comparative analysis 研究生姓 名：胡长威 指导教师姓名：刘香教授 内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 包头 014010，中国 Candidate： Hu Changwei Supervisor： Prof. Liu Xiang School of architecture civil engineering Inner Mongolia University of Science and Technology Baotou 014010，P.R.CHINA  独 创 性 说 明 本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得 内蒙古科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并 表示了谢意。 签名： 日期：  关于论文使用授权的说明 本人完全了解内蒙古科技大学有关保留、使用学位论文的规定， 即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可 以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保 存论文。 （必威体育官网网址的论文在解密后应遵循此规定） 签名： 导师签名： 日期： 内蒙古科技大学硕士学位论文 I 摘 要 随着社会与科学技术不断发展，中型与重型工业厂房的数量在逐年上升。目 前，厂房承重柱主要采用钢管混凝土柱或钢柱。本文针对不同吊车起重量、柱距和 跨度的情况下，对钢柱与钢管砼柱的工业厂房用钢量和刚度进行对比分析。 首先，借助结构软件 PKPM-STS 分别用三维和二维方法对同一个厂房建模，经 分析计算结果，确定采用二维设计方法。然后以中型与重型工业厂房承重柱为研究 对象，对钢柱与钢管混凝土柱进行优化设计，使其用钢量达到最小，并满足相应规 范或规程的各项设计指标。本文对两种柱厂房进行对比分析，具体结论如下： （1）计算了两种柱厂房在不同吊车起重量、柱距及跨度情况下的用钢量，得出 钢管砼柱比钢柱节约钢材用量 46%～56%；钢管砼柱厂房相比钢柱厂房节约 10%～ 25%的用钢量。并且，当柱距和跨度相同时，吊车起重量越大，越能充分发挥钢管混 凝土的优点。另外，还对两种柱厂房用钢量规律进行比较分析。 （2）对两种类型厂房分别计算了恒+活荷载、左风、吊车水平荷载和左震作用 下，承重柱随吊车起重量、柱距和跨度变化而产生的侧移。对比分析表明，在上述 四种荷载作用下，钢管混凝土柱厂房比钢柱厂房抗侧刚度大。并且，风荷载与地震 作用是影响厂房侧移的两个主要因素，吊车水平荷载对厂房侧移影响最小。因此， 厂房设计中要重点控制风荷载与地震作用对结构侧移的影响。 （3）针对酒泉钢铁集团有限责任公司 1 800mm 碳钢冷轧厂房进行对比分析，得 出钢管混凝土柱厂房较钢柱厂房节约用钢 12.4%；并且，钢管混凝土柱厂房比钢柱厂 房抗侧刚度大。同时，在四种荷载中，地震作用对侧移影响最大，左风荷载影响次 之，最小影响是吊车水平荷载作用。 关键词：工业厂房 ；钢管混凝土柱；钢柱；用钢量；刚度 II Abstract Along with the social and scientific and technological development, the number of medium and heavy industrial workshop is rising year by year. At present, the plant bearing column mainly adopts concrete filled steel tube column or steel column. In this paper aims at different crane weight, column spacing and span conditions, the steel column and concrete filled steel tube column industrial factory building with steel quantity and stiffness are compared and analyzed. First of all, PKPM - STS respectively with three- dimension design and two-