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石化鋼格板框架平臺水平支撐設計問題探討
發布人:管理員   發布時間:2022-2-22

        室外露天鋼(gang)(gang)格板框(kuang)架、鋼(gang)(gang)平(ping)(ping)(ping)臺(tai)樓(lou)面(mian)鋪設(she)(she)(she)(she)鋼(gang)(gang)格柵板相對(dui)較(jiao)多。大(da)多數(shu)承(cheng)重(zhong)鋼(gang)(gang)平(ping)(ping)(ping)臺(tai)體(ti)(ti)系具有承(cheng)擔支撐化(hua)(hua)工設(she)(she)(she)(she)備(bei)和(he)樓(lou)面(mian)設(she)(she)(she)(she)備(bei)檢修雙(shuang)重(zhong)作用。格柵板樓(lou)面(mian)本(ben)身平(ping)(ping)(ping)面(mian)內外剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du)較(jiao)弱,達不到剛(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)橫(heng)隔板的(de)要求,且大(da)型(xing)重(zhong)型(xing)設(she)(she)(she)(she)備(bei)布(bu)置(zhi)(zhi)框(kuang)架局部樓(lou)層(ceng)(ceng),導致結(jie)構(gou)(gou)(gou)上下質(zhi)量極不均(jun)勻,框(kuang)架體(ti)(ti)系整(zheng)體(ti)(ti)抗(kang)震(zhen)性(xing)能(neng)和(he)變(bian)形(xing)不能(neng)滿(man)足《石(shi)油化(hua)(hua)工構(gou)(gou)(gou)筑(zhu)物抗(kang)震(zhen)設(she)(she)(she)(she)計(ji)規范》的(de)要求。大(da)多數(shu)設(she)(she)(she)(she)計(ji)人員通過改變(bian)豎向構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)截(jie)面(mian)、加(jia)大(da)樓(lou)層(ceng)(ceng)梁截(jie)面(mian)來增強抗(kang)側剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du),忽略樓(lou)層(ceng)(ceng)設(she)(she)(she)(she)置(zhi)(zhi)水(shui)平(ping)(ping)(ping)支撐來調整(zheng)鋼(gang)(gang)平(ping)(ping)(ping)臺(tai)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du),改善水(shui)平(ping)(ping)(ping)傳力的(de)途徑,達到各抗(kang)側力構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)變(bian)形(xing)協調的(de)作用。因此,通過采取加(jia)強樓(lou)層(ceng)(ceng)水(shui)平(ping)(ping)(ping)力傳遞構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)的(de)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du),即對(dui)此類(lei)化(hua)(hua)工設(she)(she)(she)(she)備(bei)承(cheng)重(zhong)鋼(gang)(gang)平(ping)(ping)(ping)臺(tai)結(jie)構(gou)(gou)(gou)體(ti)(ti)系設(she)(she)(she)(she)置(zhi)(zhi)水(shui)平(ping)(ping)(ping)支撐;樓(lou)面(mian)設(she)(she)(she)(she)備(bei)支、吊、墩等(deng)(deng)部位設(she)(she)(she)(she)置(zhi)(zhi)水(shui)平(ping)(ping)(ping)斜支撐和(he)合理布(bu)置(zhi)(zhi)樓(lou)面(mian)次梁等(deng)(deng)措施,加(jia)強樓(lou)層(ceng)(ceng)面(mian)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du),對(dui)抗(kang)側力剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du)較(jiao)弱的(de)豎向框(kuang)架,提高了其結(jie)構(gou)(gou)(gou)體(ti)(ti)系的(de)整(zheng)體(ti)(ti)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)(du)和(he)內力變(bian)形(xing)協調,達到減小構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)截(jie)面(mian),節約材料,降低(di)工程成(cheng)本(ben)的(de)目的(de)。

                                               

        在鋼格板框架平臺樓面梁上翼緣設置水平斜支撐,次梁與次梁之間布置斜支撐,使每個鋼平臺形成類似平面整體桁架形式,相當于樓面形成鋼隔板,增強樓面的次梁整體剛度,使得豎向各抗側力框架構件整體變形協調一致,有利于樓面局部集中荷載水平力的傳遞。從位移變形模型可以看出,樓層承重梁上翼緣設置斜支撐的鋼平臺相對變形明顯減小,結構整體變形趨于均勻,突變減少;特別是躍層的塔式設備支撐點布置在上翼緣的鋼平臺,在地震作用下,相對變形減少,起到整體變形一致的效果。
        在鋼(gang)(gang)格板(ban)平(ping)臺(tai)框(kuang)架梁(liang)間設(she)(she)置(zhi)梁(liang)下翼緣(yuan)十字水(shui)(shui)平(ping)支(zhi)撐(cheng),各(ge)樓(lou)(lou)(lou)面(mian)次(ci)梁(liang)未(wei)與(yu)水(shui)(shui)平(ping)斜撐(cheng)相(xiang)(xiang)連,未(wei)形(xing)成平(ping)面(mian)次(ci)梁(liang)間之(zhi)絎架形(xing)式,樓(lou)(lou)(lou)面(mian)梁(liang)間的(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向剛(gang)度(du)(du)并未(wei)增強,沒有提(ti)高(gao)樓(lou)(lou)(lou)面(mian)集中水(shui)(shui)平(ping)力傳(chuan)遞路(lu)徑處(chu)構(gou)件(jian)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du)(du);該水(shui)(shui)平(ping)支(zhi)撐(cheng)只增強了(le)各(ge)豎(shu)向抗(kang)側(ce)(ce)(ce)力構(gou)件(jian)整(zheng)體抗(kang)側(ce)(ce)(ce)剛(gang)度(du)(du),樓(lou)(lou)(lou)面(mian)集中力處(chu)的(de)(de)(de)(de)承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)構(gou)件(jian)扭轉效應明顯,特別是(shi)承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)設(she)(she)備的(de)(de)(de)(de)平(ping)臺(tai)梁(liang),從模擬樓(lou)(lou)(lou)層變形(xing)來看,承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)梁(liang)的(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)向剛(gang)度(du)(du)并未(wei)改變,相(xiang)(xiang)對變形(xing)比未(wei)設(she)(she)置(zhi)水(shui)(shui)平(ping)支(zhi)撐(cheng)的(de)(de)(de)(de)樓(lou)(lou)(lou)面(mian)水(shui)(shui)平(ping)變形(xing)更(geng)大。承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)樓(lou)(lou)(lou)面(mian)梁(liang)局部(bu)變形(xing)突變明顯;其他非承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)樓(lou)(lou)(lou)層樓(lou)(lou)(lou)層變形(xing)更(geng)趨(qu)于(yu)均勻。這說明,對非承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)操(cao)作層,設(she)(she)置(zhi)鋼(gang)(gang)平(ping)臺(tai)框(kuang)架梁(liang)下翼緣(yuan)水(shui)(shui)平(ping)斜支(zhi)撐(cheng),增強框(kuang)架體系的(de)(de)(de)(de)整(zheng)體剛(gang)度(du)(du)比較明顯,而承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)設(she)(she)備樓(lou)(lou)(lou)層梁(liang)則不利,并未(wei)增強承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)質點支(zhi)撐(cheng)處(chu)的(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)移(yi)(yi)剛(gang)度(du)(du)。對于(yu)承(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)設(she)(she)備的(de)(de)(de)(de)樓(lou)(lou)(lou)層,外荷載引起(qi)各(ge)構(gou)件(jian)內力形(xing)式更(geng)為(wei)復雜,簡化外荷載內力的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)遞路(lu)徑,加強路(lu)徑構(gou)件(jian)的(de)(de)(de)(de)側(ce)(ce)(ce)移(yi)(yi)剛(gang)度(du)(du),宜在鋼(gang)(gang)平(ping)臺(tai)設(she)(she)備的(de)(de)(de)(de)支(zhi)、吊、墩等部(bu)位(wei)設(she)(she)置(zhi)水(shui)(shui)平(ping)支(zhi)撐(cheng),改善鋼(gang)(gang)平(ping)臺(tai)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)度(du)(du)一致性,使框(kuang)架體系整(zheng)體變形(xing)更(geng)趨(qu)于(yu)均勻。

        在(zai)(zai)鋼格板框(kuang)架平(ping)臺梁(liang)上翼緣或下翼緣設置不(bu)(bu)同形(xing)式的(de)(de)(de)水(shui)平(ping)支撐(cheng),均(jun)能(neng)增強(qiang)結構(gou)體(ti)(ti)(ti)系(xi)的(de)(de)(de)整體(ti)(ti)(ti)剛(gang)(gang)度(du),平(ping)面內剛(gang)(gang)度(du)較弱的(de)(de)(de)鋼平(ping)臺(鋼格柵板平(ping)臺),相(xiang)鄰鋼框(kuang)架之間的(de)(de)(de)樓層約束機制較弱,使得框(kuang)架結構(gou)整體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)系(xi)的(de)(de)(de)剛(gang)(gang)度(du)較弱。在(zai)(zai)結構(gou)質量不(bu)(bu)變的(de)(de)(de)情(qing)況下,通過設置鋼平(ping)臺的(de)(de)(de)不(bu)(bu)同形(xing)式和部位(wei)的(de)(de)(de)水(shui)平(ping)支撐(cheng)體(ti)(ti)(ti)系(xi)相(xiang)應來調(diao)節(jie)框(kuang)架梁(liang)樓層面或樓面次梁(liang)平(ping)面剛(gang)(gang)度(du),協調(diao)不(bu)(bu)同豎向抗側力體(ti)(ti)(ti)系(xi)的(de)(de)(de)抗側力能(neng)力,提高結構(gou)體(ti)(ti)(ti)系(xi)樓層位(wei)移角限值,增強(qiang)結構(gou)的(de)(de)(de)抗側剛(gang)(gang)度(du)和整體(ti)(ti)(ti)剛(gang)(gang)度(du),做到節(jie)約材料并優化結構(gou)方(fang)案。

                                                  
      
        抗震設防要求鋼結構構筑物依據工業項目鋼結構體系的受力形式的不同和方案的優化特點,參照《石油化工構筑物抗震設計規范》要求,區分水平支撐的設置部位及形式。分具體情況設置不同水平支撐,即當平臺鋪板采用鋼格柵板時,有無支撐設備均宜每層設置水平支撐;當鋼結構構筑物各榀框架側移剛度相差較大,宜在中間層和頂層設置水平支撐,且設備支撐部位也宜設置水平支撐;當鋼結構豎向支撐布置不規則時,宜在豎向構件側向剛度薄弱的相應部位設置水平支撐;承擔樓層面均勻面荷載的鋼平臺,宜在框架梁下翼緣設置十字水平支撐;承擔集中載荷的鋼平臺,宜根據鋼平臺設備支、吊、墩的部位,相應設置承重梁上下翼緣的水平支撐形式。
        非地(di)震作用的(de)(de)鋼(gang)結構構筑物,承擔(dan)設(she)(she)(she)備自(zi)身(shen)水平(ping)(ping)荷載較(jiao)大(da)的(de)(de)鋼(gang)平(ping)(ping)臺部(bu)位,宜設(she)(she)(she)水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)體系,有利于水平(ping)(ping)力(li)的(de)(de)約(yue)束和(he)(he)樓(lou)層(ceng)剛度(du)的(de)(de)增強。水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)形式有X形支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng),通常設(she)(she)(she)置在(zai)梁下(xia)翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan);單斜(xie)(xie)桿支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng),通常設(she)(she)(she)置在(zai)梁上翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan),下(xia)翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)承擔(dan)水平(ping)(ping)荷載的(de)(de),宜設(she)(she)(she)置在(zai)下(xia)翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)。水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)連(lian)(lian)(lian)接(jie)構造要求(qiu),即下(xia)翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)端部(bu)宜與(yu)相(xiang)應樓(lou)面梁的(de)(de)下(xia)翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)和(he)(he)腹板(ban)(ban)同(tong)(tong)時連(lian)(lian)(lian)接(jie);上翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)端部(bu)宜與(yu)相(xiang)應樓(lou)面梁的(de)(de)上翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)和(he)(he)腹板(ban)(ban)同(tong)(tong)時連(lian)(lian)(lian)接(jie);水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)應與(yu)框架豎向支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)相(xiang)協調;水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)應與(yu)承重梁的(de)(de)設(she)(she)(she)備支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、吊、墩等部(bu)位相(xiang)協調;框架樓(lou)或樓(lou)面梁可作為(wei)水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)系統的(de)(de)弦桿,斜(xie)(xie)桿與(yu)弦桿的(de)(de)夾角宜為(wei)30°~60°。水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)可與(yu)樓(lou)面梁翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)用節點(dian)板(ban)(ban)連(lian)(lian)(lian)接(jie)或直(zhi)接(jie)與(yu)梁翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)焊接(jie)連(lian)(lian)(lian)接(jie)“,上下(xia)翼(yi)(yi)(yi)(yi)緣(yuan)水平(ping)(ping)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)(cheng)(cheng)連(lian)(lian)(lian)接(jie)如圖(tu)所(suo)示。

                                                   
      
        鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)具有強度大(da)、質量輕、結(jie)(jie)構(gou)可(ke)靠等優勢,在土(tu)木結(jie)(jie)構(gou)中(zhong)使用,可(ke)以顯著提(ti)升(sheng)經濟環(huan)保效(xiao)益(yi)。各項目(mu)主(zhu)體應(ying)當正視鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)****性,積極引(yin)進和推廣鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)施工(gong)技術,結(jie)(jie)合實際(ji)對碳素鋼(gang)材(cai)、低合金鋼(gang)材(cai)進行選用,綜合應(ying)用螺栓、焊接(jie)等連接(jie)方式(shi),做好防(fang)銹(xiu)處理,全面(mian)提(ti)升(sheng)鋼(gang)結(jie)(jie)構(gou)穩固性,為土(tu)木工(gong)程(cheng)項目(mu)質量奠定(ding)扎實基(ji)礎。


 


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