钢框架结构的抗风柱应该怎么布置?
飘飘花雨
2013年07月08日 17:47:48
只看楼主

手里有一份参考图,一半是大空间的厂房,一半是二层的办公用房,钢框架结构的抗风柱布置的跟受力柱是同一个方向的,厂房的抗风柱布置方向不应该跟受力柱是垂直的吗?求指点。不知道我说明白了没有。

手里有一份参考图,一半是大空间的厂房,一半是二层的办公用房,钢框架结构的抗风柱布置的跟受力柱是同一个方向的,厂房的抗风柱布置方向不应该跟受力柱是垂直的吗?求指点。不知道我说明白了没有。
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天涯居士
2013年07月09日 08:02:52
2楼
抗风柱方向可以任意调节,看设计需求。
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飘飘花雨
2013年07月09日 09:02:23
3楼
谢谢指点,还有问题要请教,现在钢结构的房子多数都是地上1米左右的砖墙,砖墙的设置是完全在钢柱外面好,还是包围钢柱一部分好?这两种画法都见过,半包围钢柱我觉得砌砖的时候麻烦一些吧,是不是不推荐这么做?还有钢框架结构的房子内部的隔墙采用什么比较好?我看参考图画的100厚,是空心砌块吗?办公用的房子不适合用彩钢板做内部隔墙吧?
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飘飘花雨
2013年07月10日 14:16:13
5楼
没有人给解答一下嘛?或者我重新再开个贴?
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高处能胜寒
2013年07月13日 02:26:19
6楼
抗风柱弱轴方向就是山墙平面外方向布置。
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高处能胜寒
2013年07月13日 02:28:07
7楼
也就是翼缘平行于墙体平面的意思。
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梁祖全
2013年07月18日 23:20:39
8楼
一般来说砖墙应该凸出柱面一个墙围护材料厚度,这样围护材料在柱的位置就不用断开,从而避免引起雨水渗入!!
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jiaonaixu
2013年07月19日 08:09:27
9楼
ninggeigei 发表于 2013-7-9 09:02 谢谢指点,还有问题要请教,现在钢结构的房子多数都是地上1米左右的砖墙,砖墙的设置是完全在钢柱外面好,还 …一般墙皮梁(檩条)是放在钢柱外面的,假定16mm加上板厚50mm,强外表面就是~210mm,做外包砖墙基本平齐,还好施工内部隔墙–如果仅仅是放东西用彩钢板即可,如果有人则应该用复合彩钢板,即两层彩钢板中间夹挤塑板或岩棉
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飘飘花雨
2013年07月19日 09:42:40
10楼
还有一个问题,如果内墙我用砌块填充,那么在砌块墙和彩钢板外墙相交的地方怎么处理呢?就是外墙檩条加钢柱 那儿 应该是有空隙的吧?这个空隙处怎么处理?
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龙井茶
2013年07月19日 09:58:50
11楼
抗风柱设计
一、介绍设置在房屋结构两端山墙内,抵抗水平风荷载的钢筋混凝土构造柱简称为抗风柱。将抗风柱在水平方向连接起来、起整体加固作用的钢筋混凝土梁简称为抗风横梁。一般用于高耸、内部大空间、横墙少的砖混结构房屋,如工业厂房、大型仓库等。图1为单层厂房透视图,我们从图中可以看一下抗风柱的位置情况:
抗风柱虽然在《钢结构设计规范》和《门式刚架规范》中均未有专门条文介绍如何设计,但是作为结构受力构件,只要分析清楚它在结构体系中的受力状态,按照规范相关条文进行计算分析,并满足规范规定的构造要求,我们就能合理的设计出安全经济的抗风柱。接下来我们就抗风柱的设计全面介绍如下:
二、力学分析
抗风柱有三种布置方法:
(1) 即抗风柱柱脚与基础刚接,柱顶与屋架通过弹簧片连接。
(2) 即抗风柱柱脚与基础铰接,柱顶与屋架通过长圆孔连接板或弹簧片连接。按这两种布置方法,屋面荷载全部由刚架承受,抗风柱不承受上部刚架传递的竖向荷载,只承受墙体和自身的重量和风荷载,成为名副其实的“抗风柱”。
(3)按门式刚架轻钢结构布置,抗风柱与屋架梁刚接,与钢梁、钢柱一起组成门式刚架结构。即抗风柱柱脚与基础铰接(或刚接),柱顶与屋架刚接。按这种布置方法,屋面荷载由刚架及抗风柱共同承担。抗风柱同时承担竖向荷载和风荷载。
第一种布置方式即悬臂梁式。
主要特点是:抗风柱柱脚刚接,相当于我们一般的悬臂梁受力形式,
抗风柱本身独立承受墙面传递的风荷载。在过去重屋面的单层工业厂
房中,因为抗风柱和厂房结构柱所承受的竖向荷载差距较大,为避免
不均匀沉降对结构受力形式的改变和不利影响,一般需要释放竖向约
束。在轻钢厂房开始的初期,我们经常看到一些图纸中,在抗风柱的
顶部加设弹簧板,与主钢架连接,就是这种设计理念。
这种抗风柱的主要特点是:
1)柱脚刚接;
2)截面根据实际情况,有时较大,有时就会很节省;
3)顶部弹簧板连接。
我们现在把悬臂梁式抗风柱力学模型展示如图2所示:第二种为简支梁式,这种抗风柱的特点是:柱脚铰接、顶部与主钢架铰接,
这种抗风柱的受力形式简单,采用较小的截面就能满足。风荷载通过抗风
柱传递到主钢架,依靠主钢架的支撑体系承受水平风荷载。在轻型钢结构
厂房设计中,受力形式简单,力的传递途径明确。
主要的特点是:1)主钢架承受竖向荷载和横向水平荷载;
2)抗风柱承受和传递水平纵向风荷载;
3)支撑体系承受纵向水平荷载。
这种抗风柱的优点是:
1)受力形式简单,截面较小;
2)铰接节点加工和安装比较方便,成本低;
3)充分发挥了整体结构的承载能力,总体成本低。
我们现在把简支梁式抗风柱力学模型展示如图3所示:
三、设计计算对于抗风柱首先要满足《钢结构设计规范》中对于钢柱的基本规定:
1、容许长细比
抗风柱平面内计算长度:柱脚铰接,柱顶铰接,计算长度系数为1.0;柱脚刚接,柱顶铰接,计算长度系数为0.732.抗风柱平面内计算长度:侧向支撑点之间的距离,可取檩条之间的距离,一般为3000m
5、挠度
抗风柱的挠度。由于抗风柱受弯作为控制受力,所以也要考虑挠度,《钢结构设计规范》中主钢架的挠度限值为1/400L,《门式刚规》里面对于墙梁水平挠度要求是1/180。
四、节点构造
当我们设计完截面尺寸后,开始要完成施工图设计,下面介绍常用的节点形式:
1、抗风柱与屋架梁铰接节点
可以看到此种柱顶铰接采用弹簧片连接,还有采用竖向长圆孔连接。
五、总结
虽然规范中很难找到抗风柱如何设计的条文,但是只要把它的受力分析清楚,再根据相关条文即可设计出经济合理的截面来。同时根据建筑的使用要求及条件,合理选择抗风柱受力形式,也是我们合理设计的关键。以我个人多年的钢结构设计工作经验:对于厂房抗风柱高度不是很高,就可以选择柱脚和柱顶都为铰接的形式,可以得到比较经济的截面;而对于高度比较高的厂房,可选择柱脚刚接,减少计算长度,从而使截面经济性得以体现。
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搁浅被用
2013年07月19日 21:33:52
12楼
ninggeigei 发表于 2013-7-19 09:42 还有一个问题,如果内墙我用砌块填充,那么在砌块墙和彩钢板外墙相交的地方怎么处理呢?就是外墙檩条加钢柱 …在砌块内墙与外墙交接的两侧各用钢板折两个阴角,和外墙的彩板连接,两个阴角间填充玻璃丝棉或者聚氨酯发泡。
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