轻钢结构在煤矿厂房中的设计分析.pdf

建筑与结构设计 Arrhilectural and Structural Design 轻钢结构在煤矿厂房中的设计分析 Desig n an d An alysis o f Lig h t St eel St ruct ure in Co al Plan t 赵风舟 中煤西安设计工程有限责任公司，西安710054 ZHAO Fen g -zh o u Ch in a Co al Xian Desig n En g in eerin g Co . Lt d ., Xian 710054, Ch in a 【摘 要】目前，轻钢结构在很多建筑设计中都有应用，但是其技术仍在不断革新，很多地方都需要进一步完善。轻钢结构的设计和 构造有许多问题需要解决，相关的技术问题还在研究中。论文结合轻钢结构煤矿厂房的特点论述其设计构造中的设计要点。 [Abstract]At presen t , t h e lig h t st eel st ruct ure h as been used in man y arch it ect ural d esig n s, but it s t ech n o lo g y is st ill in t h e pro cess o f in n o vat io n , wh ich requires f urt h er impro vemen t in man y areas. Th ere are man y pro blems t o be so lved in t h e d esig n an d co n st ruct io n o f lig h t st eel st ruct ure. Th is paper d iscusses t h e d esig n key po in t s o f lig h t st eel st ruct ure co mbin ed wit h t h e ch aract erist ics o f co al wo rksh o p. 【关键词】钢结构煤矿厂房;设计要点与分析;材料保护 [Keywords ] st eel st ruct ure co al plan t ; d esig n key po in t s an d an alysis; mat erial pro t ect io n 【中图分类号JTU201 【文献标志码】A [DOI] 10.13616/j .cn ki.g cj s y 可.2020.0当抗震设防烈度为8度或9度时，结构纵向长度不 宜大于90m。根据该项工程的设计特点,柱间支撑要在厂房单 元的两端端跨设置柱间交叉及水平支撑，在厂房单元中部设 置上、下柱间支撑。 2.3刚接柱脚形式的确定 钢结构柱脚按照结构简化传力方式不同，可划分为较接 柱脚和刚性固定柱脚。餃接柱脚一般仅用来传递竖向荷载和 水平荷载，常用在轻型门式钢架结构。刚性固定柱脚除竖向荷 载和水平荷载,还应考虑柱脚弯矩,但构造要比枝接柱脚更复 杂，一般内设吊车厂房宜采用此方式，使厂房整体刚度明显提 高。钢柱柱脚按照构造形式分为外露式柱脚、埋入式柱脚和 全包式柱脚。由此来看，这里选用外包式柱脚更为合适。 3钢材钢柱的选用以及相关要求 3.1钢材钢柱的选用 在选取钢材钢柱时要考虑多种因素，如荷载特征、结构形 式、连接方法、工作环境和结构的重要性等，还要保证承重结构 和承载能力，避免厂房出现脆性损坏。女口果设计柱距和跨度都较 “旳，且屋面为轻型彩板屋面，选用Q235钢为钢柱钢材。 47 工程建设与设计 Construe lion 在绘制梁柱施工图纸时,没有办法完成楼层的合并。对整 体模型而言,要把每个结构单元定义成多塔楼,要保证计算阵 型取到足够多,使整个系统的有效质量达到相关的规定标准。 采用整体模型,在绘制平面施工图、梁柱施工图，以及传递基 础荷载等方面都比较方便。根据2种模型的对比分析,发现计 算结果相差并不大,因此,采用了整体模型计算出图。 5相关注意事项 相关注意事项主要有 ］）设计中明确对钢结构连接材料的要求。为了减少焊缝出 现裂缝的可能，焊条在使用前须烘干，焊条烘干时对烘干时间、 烘干温度、烘干后使用的时F艮都有严格的要求,焊缝高度应满足 规范的最小及最大要求敢 的长度也应满足最短最长要求。 2） 对螺栓间距的部分要求。螺栓间距不宜设置过大,否则 会导致连接板连接不紧密，有缝隙出现，更严重还会出现锈蚀 现象,影响结构的耐久性;如螺栓间距设置过小，则可能会出 现连接板被剪断的现象。因此，螺栓间距的设置必须严格按照 相关附十的规定。 3） 钢结构柱脚会锈蚀，为了满足耐久性的要求，必须用素 混凝土包裹。 4） 相关防腐的问题。主要是结合厂房所在的环境再依据 易被腐蚀的介质会对生产厂房产生的各种作用条件来设计。 在众多结构中，主厂房的湿度更大，就需要更强的室内抗腐措 施来提高它的耐腐性的能力。生产环境差是导致2年内厂房 的钢构件表面会有不同程度的腐锈现象。要使整个生产线能 正常地运行，每隔2年就需要有固定的工作人员为厂房来一 次大型的防腐维修，且维护费用会高达30万50万元。在工程 还处于设计阶段时，就需要提前做好防护措施,避免不必要的 经济损失。 5） 对于振动产生的影响。为了减弱或消除设备振动产生 的不利影响，主厂房结构设计首先考虑增大振动梁的刚度，可 从减小梁的计算跨度，调整梁的高度,使其频率小于0.7倍或 大于1.3倍设备震动频率。特别是楼板的刚度，采用压型钢板- 钢筋混凝土组合楼板，楼板钢筋宜尽量通长布置,对于设备振 动较大处的楼板,正负钢筋均应拉通设置,这样可以增大楼板 整体的刚度,减小因振动导致楼板出现开裂的概率。 6结语 厂房的设计悬-项很复杂的工作，它需要结合设计者和煤 矿、机制专业的配合,其中的各个环节紧密相扣,有一环出现问 题都会导致设计失败，尤其是对主厂房的设计，结构人员在进行 初步设计时就要积极地参与到工作中，只有经历每一步骤，详细 了解每一环节的真实数据，才能够将结构和工艺相结合。d i 【参考文献】 ［1】宋淑芳.轻型钢结构在煤矿建筑中的设计及应用卩］.中国新技术新 产品,2019（12）107-108. 【2】郭涛.轻型钢结构在煤矿建筑中的设计及应用［JJ.内蒙古煤炭经济, 2017（8）28-29. 【收稿日期12020-03-31 48