横梁拉杆在门式刚架加固中的应用分析

发布时间：2019-08-02 09:39

【摘要】：分析了门式刚架结构在加设横梁拉杆前后刚架内力、刚架承载力、平面内稳定性、平面外稳定性的变化。通过将横梁拉杆加设在横梁上的不同部位,对比分析计算结果,得出相关结论,为类似工程项目提供加固设计参考,以期以最小经济代价取得最好加固效果。计算分析过程中同时考虑了横梁拉杆自身变形与柱顶位移间的变形协调。
【图文】：

酛椋嘁⑾秩菀状嬖诎?全隐患的多数为小型工业厂房，这些厂房普遍跨度不大，为了节省用钢量，许多厂房的主刚架普遍截面较小，从而导致承载力不足，许多甚至因为强风或大雪造成坍塌。本文拟通过加设横梁拉杆的方式，对部分存在安全隐患的厂房进行加固。1门式刚架结构体系门式刚架是典型的轻钢结构，主要由平面刚架单元组成，平面刚架主要由横梁、立柱及刚性节点构成，再由各种支撑将平面刚架单元连成整体。根据使用要求的变化，可以做成不同的跨度，柱高、坡度的单坡或双坡、单跨或多跨的形式。门式刚架的组成体系见图1所示。图1门式刚架组成体系

第46卷增刊李军军，等．横梁拉杆在门式刚架加固中的应用分析9512建立模型2．1假定计算模型及荷载工况为方便计算分析，建立门式刚架模型，鉴于目前小跨度门式刚架存在隐患相对较多，本文建立小跨度门式刚架模型(图2)以供设计者参考。计算模型:某双坡单跨民用轻钢结构厂房，单跨双坡，跨度18m，柱距6m，屋面坡度0．1，柱高6m。荷载工况:屋面恒载0．3kN/m2，活载0．35kN/m2，基本风压0．45kN/m2，地面粗糙度B类，基本雪压0．35kN/m2。抗震设防烈度7度，地震加速度0．15g，设计地震分组为第二组。该工程钢柱采用HN350×175轧制H型钢，变截面钢梁采用H(300～450)×150×6×8焊接H型钢，变截面长度为1/4梁段长，变截面位于梁柱节点处，其余钢梁截为HN300×150，钢材均采用Q235B级钢。柱脚采用铰接柱脚。图2刚架计算模型2．2参数定义定义门式刚架参数如下:EIb为刚架梁抗弯刚度;EIc为刚架梁抗弯刚度;h1为拉杆相对屋檐高差，0～h(h=h1+h2);h2为拉杆相对屋脊高差，0～h(h=h1+h2);EAr为横梁拉杆抗拉强度;β=h2/h为拉杆位置系数，取值0～1;刚架承受q单荷载作用。2．3横梁拉杆拉杆型号的选取，需考虑加设拉杆前后的柱顶位移与拉杆自身变形间的协调，拉杆既要满足柱顶位移的要求，又要考虑整体经济性。拉杆的自身变形可以利用广义胡克定律进行计算。在模型计算中，拉杆仅承受拉力，不承受弯矩及剪力。横梁拉杆在施工时应张紧，宜采用螺栓连接的形式与钢梁连接，可用扭矩扳手给予适当预应力［4-5］，，可参考此方面文献，在此不再赘述。3模型计算3．1计算模型荷载利用PKPM软件对计算模型恒载、活载、风荷载进行计算，分别见图3～6。3．2横梁拉杆对刚架内力的影响根据
【作者单位】： 山东省建筑科学研究院;肥城市建设工程质量监督站;恒天海龙股份有限公司;山东三箭资产投资管理有限公司;
【分类号】：TU392.5


本文编号：2522033