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结构体系的支承作用及其布置

发布者: 发布时间:2016/3/4 14:39:46 阅读:次 【字体:

钢材因其强度较高,故在通常受力情况下,钢结构构件所需断面较小。衍架一般设置了一定数量腹杆,其上、下弦杆在平面内的长细比均可满足规范要求,可是在出平面外的长细比显然差距较大。传统的办法是在两衍架的上、下弦之间架设水平横向支撑,在衍架的中央及两端竖杆之间设置垂直支撑,使其形成整体,得以控制其上、下弦杆出平面外的长细比,同时可以承受水平荷载。对于多衍架的结构体系如星盖体系,可以在伸缩缝的两端间设横向水平支撑和相应的垂直支撑,使其组成一个大“网架”,具有较强的刚度,可称为支撑节。而在其中间的各屋架则可用拉杆前后统长连结,使中间各屋架保持垂直度。因为不管它向左倒还是向右倾,在其左、右两端均有完整的“空间构架”型的支撑节作为支持。当两个横向水平支撑节之间大于60m时,在其中部宜另加一道横向的支撑节。如果横向支撑节不在车两端间,而放在其第二间时,那么端屋架需用压杆与这横杆支撑节连结。当采用托架梁体系时,还得增设纵向水平支撑系统。同时,只需在厂房两端间各设一套横向和垂直的支撑系统,中间各屋架只需在屋脊中央上、下弦节点处和屋架两端以及适当的上弦节点处(一般为6~12m间距)设一单角钢的拉杆即可,不必设刚强的压杆,更不必间间都设垂直支撑衍架,否则就太浪费。

此外,屋架的支撑节最好与柱间支撑放在同一间内,使之组成一个马鞍形的横向刚性环带。可使吊车纵向冲击力、山墙面风载、还有地震力等,全由此横向刚性环带承受并传入地基中。如果往间支撑只有一道,则宜设在车间的中间。一道柱间支撑通常只能照顾到约10~15个柱距,如按每间6m计则为90m长,若车间过长,需架两道柱间支撑时,则可各设在车间纵长的三分之一处。

这种布置方案是已考虑了吊车的纵向制动、风力、地震和温度伸缩等因素。乍一看来,这些支承系统与屋架各杆件的内力无直接关系,好象是多余的,且所耗钢材也不少。但如无其他相应措施,一旦取消这些支撑后,就无法保证屋架上弦的出平面稳定。再者屋架的上、下弦受风载和吊车振动的影响,将会发生较大的水平振动和变形,从而交屋盖无法正常工作。至于枉间支撑最为有效。因为如果一个口形框架在水平推力P作用下产生10mm的水平侧移,那么在其对角线上设了交叉支撑后,在同一水平推力p作用下仅产生0.3mm的水平侧移。这是因为框架柱的弯曲变形觉远远大于交叉支撑的受拉伸长量。可见设有支撑的框架柱的水平位移要比不设柱间支撑的框架柱的水平位移小了两个数量级。因此,对于保证结构体系的刚度来说,支承的设置是十分必要的。此外,如果柱子数目多于10跟,在设有中工作制起重10t以下的吊车。

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