单层钢结构厂房中砌体内隔墙的设计.docx

单层钢结构厂房中砌体内隔墙的设计 孙旻徐灵通 （中国海诚工程科技股份有限公司上海200030） 摘要:以某采用砌体墙作为内部分隔墙的单层钢结构厂房项目为例，探讨了砌体隔墙的稳定计算,对厂房主结构进行考虑砌体? 影响的地震作用计算以及进行合理的砌体墙与厂房主结构的拉结节点设计等方法，以供参考。 关键词:轻质砌块高厚比，柱顶位移水平挠度 中图分类号:TU393 文献标识码:A 收稿日期： 收稿日期：20134）9-29 作者简介:孙 旻（1972-） ?女，高级工程师，一级注册结构工程师； 徐灵通（1965-），男，硕士教授级高级工程师,一级注册结构工程师 0引言 在外围护采用压型钢板等轻质板材的单层钢结构厂房和仓 库的设计中建筑设计常会采用砌体墙作为各防火分区或者建筑 功能分区的分隔内墙。砌体墙如何在高大的单层钢结构厂房建 筑中保持稳走及如何减少砌体墙对主结构地震作用的影响?在相 关的规范和设计手册中很少涉及这方面的内容，本文从墙体稳 定、主体结构计算和构造措施方面进行较全面的分析和探讨，供 设计同行参考也希望得到专家的指正。 1砌体内隔墙的结构布置 某一上海地区单层厂房采用门式刚架轻型结构，柱脚与基础刚 接。纵向柱距为9 m建筑长度为9 m x 8 = 72 m;横向共3跨，每 跨跨度为24 m檐口标高9 000 m屋面坡度为3% ,屋面及外墙围 护采用压型钢板。在①轴②轴，③轴，④轴纵向柱列设有两道柱间 支撑采用少30圆钢。建筑平面内部沿②轴，③轴纵向设有两道砌 体隔墙墙体高约10 m.并在？轴横向跨度方向亦设有到屋顶的砌 体墙。墙体与刚架柱贴砌。墙体采用200 mm厚A5 0级蒸压 力口气混凝土砌块采用专用砂浆砌筑容重为H kN/m3o见图1 ~图 3o本项目的设计使用年限为50年，所在地区的抗震设防烈度为7 度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0. 10g,场地类 别为VI类，特征周期为0. 9 so屋面恒载为 0 25 kN/m2主结构屋面活荷载为0 3 kN /m2,基本风压为 0 55 kN/n?基本雪压为0. 20 kN/m?地面粗糙度为B类。风荷载 体型系数根据CECS 102 : 2002门式刚架轻型房屋钢结构技术规 程（2012年版）国附录A风荷载的参数取值。 当砌体内隔墙沿厂房柱列纵向设置时,可在墙体位置布置主 结构柱利用主结构柱作为墙体的壁柱墙体与柱贴砌。当砌体墙 沿厂房跨度横向布置时，在建筑跨度内增加墙柱来保证墙体的稳 走。墙柱顶部与屋面梁狡接，梁底设节点板并采用竖向长椭圆 孔 与墙柱连接增柱不承受屋面竖向荷载増柱柱脚与基础可采用狡 接形式。屋面在墙柱相应位置增加水平系杆及屋面水平支撑来 保证墙体水平荷载（地震荷载、可能的风荷载）能有效传递到基础 并加强主体结构的稳定。 砌体内隔墙为自承重墙与结构柱采用贴砌，并与结构柱进 行拉结。当结构进行地震作用计算时需计入其全部自重,当采取 有效措施时,可不计入对主体结构刚度的影响。 单层钢结构厂房内采用砌体隔墙时为防止由于主结构的过 大变形而引起砌体墙开裂，应控制主结构的柱顶水平位移。对于 门式刚架轻型房屋在K金属建筑系统设计与规范》中建仪对于 有砌体墙或混凝土外墙与金属刚架相连的情况，采用传统建筑的 侧移限值是合理的如地震作用下取H /200,风荷载作用下取卜 /2007 H为柱顶高度）；而在CECS 102： 2002门式刚架轻型房屋钢 结构技术规程的勘误⑻中提出‘无吊车采用砌体墙时的柱顶位移脈 值h/100应改为h/240^当建筑为普通单层钢结构厂房时， GB 50017/03钢结构设计规范山附录A中规定在风荷载标准值 作用下无桥式吊车的单层框架柱顶位移不宜超过H/250（ H为柱 顶高度）；多层框架的层间相对位移不宜超过h/400（ h为层高）； GB 50011-2010建筑抗震设计规范呻第5 5 1条规定:在多遇地震 作用下多、高层钢结构的弹性层间位移角限值不大于1 /250。因 此笔者认为对于有砌体隔墙并与主结构拉结的单层钢结构建筑， 柱顶位移可按下列数值控制，在风荷载作用下不大于H/400,在多 遇地震作用下不大于H/250。 墙体材料应优先选用轻质块材如蒸压加气混凝土砌块等，详 见表1,自承重砌体墙用块体密度不宜大于1 200 kgm3 o自承重埴 体不应采用非蒸压硅酸盐砖（砌块）及非蒸压加气混凝土制品。地面以下或者防潮层以下与土壤长期接触的砌体不应采用 空心块体材料砌筑。内隔墙块体的最低强度等级和最大干表观 密度见表1 O 9.467D140X3 D140X3 D140X3 D140X3 D140X3D140X3D140X3D140X3\^/ 9.467 D140X3 D140X3 D140X3 D140X3 D140X3 D14