工业厂房塔式结构设计及构造的心得论文

时间:2021-08-31

  [摘 要] 通过近几年所设计的两个工业厂房( 内含工业高层塔) ,分析设计前后所考虑的问题并结合该工程的实际情况与相关的文献,论述了设计后的一些看法与个人的体会。

[关键词] 塔式结构; 软件分析; 强柱弱梁; 塑性铰; 工程实例; 体会。

  本人于 2008 年和 2014 年分别在黑龙江省 ( 安达市及绥棱市) 两个地市设计乳品厂房,其中厂房中重要的核心部分就是高层塔。所谓高层塔: 指的是该建筑物的长度与宽度大致相同,且平面尺寸皆不大,高度较高,整个建筑显得细长 ( 尤其是该建筑位于整片单层厂房的一部分) ,所以在外观上更似 “塔”的形状。

1 工业高层塔的特点

  它是整个钢结构厂房的一部分,但它的承重材质非 “钢结构”,而是钢筋混凝土结构,即高层框架结构体系。受工艺条件的严格制约,层高较高( 5 ~7m 左右) ; 局部楼层开洞较大,但一般皆可以控制在 30% 以内; 每层荷载分布极不均匀,而且荷载较大。

2 设计计算前所要考虑的问题

  ( 1) 将 “塔”看成竖向弹性构件体系,控制体系的高宽比例,以保证其稳定性。

  ( 2) 考虑飓风和地震力所产生的双向水平侧向力。

  ( 3) 由于工业高层塔的自身特点 ( 各种工艺设备的形状及荷载相差较大) ,所以尽可能使该建筑平面,体型,立面刚度尽量保持对称与均匀( 可通过框架平面主次梁及柱调整刚度和传力荷载) 使结构整体不会出现薄弱环节。

  ( 4) 妥善处理因水平力 ( 如飓风,地震力) ,温度变化和基础沉降所带来的梁柱节点的变形要求,故在采用深基础的前提下,加大承台的埋深,保障结构的安全可靠性。

  ( 5) 该建筑受工艺要求繁琐; 设备管道多,具有特殊的消防,通风,排烟设置,尚需对散热,供暖及加风压进行的考虑,如此便要求合理的建筑层高,合理的布置竖向交通 ( 即确定楼梯及采用所需爬梯的位置) .