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      山東三維鋼結構廠房加工公司

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      行業(yè)資訊

      設計輕鋼廠房時應考慮的荷載類別詳解

      人氣:541發(fā)表時間:2018-09-22

        作用于輕鋼廠房的荷載應按照《建筑結構荷2001),《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2001)進行。通常情況下,設計輕鋼廠房時應考慮的荷載類別如下:
        輕鋼結構廠房
        1輕鋼廠房恒載
        
        輕鋼廠房恒載包括剛架自重及屋面板,檁條,保溫棉等重量。以下為一些常規(guī)的恒載取值:
        
        檁條+屋面板(0.5mm): 0.10 KN/m2
        
        檁條+屋面板(0.5mm)+屋面內(nèi)襯板(0.5mm) 0.15 KN/m2
        
        檁條+夾芯板: 0.15 KN/m2
        
        具體的恒載計算還需要根據(jù)具體情況進行計算,如果屋面懸掛設備較多,用于懸掛設備的聯(lián)系梁的重量也不容忽視,都應該計入屋面恒載。
        
        2活載及屋面懸掛荷載
        
        屋面活荷載:當采用壓型鋼板輕型屋面時,屋面豎向活荷載的標準值應取0.5KN/m2 (注:當剛架或檁條僅有一個可變且受荷面積超過60m2時,對鋼框架,活荷載可取0.3KN/m2)。
        
        屋面懸掛荷載是指由噴林,管道,燈具等,屋面懸掛荷載可以被包括在屋面活荷載內(nèi)。
        
        常用的屋面懸掛荷載值可參考如下:
        
        石膏天花板吊頂 0.15 KN/m2
        
        空調(diào)管道 0.05 KN/m2
        
        燈具 0.05 KN/m2
        
        噴淋 0.15 KN/m2
        
        需要指出的是,由于輕鋼結構屋面系統(tǒng)很輕,當采用STS 等設計軟件時(該軟件不允許用戶增加懸掛荷載工況),屋面懸掛核載歸并在活荷載是比較適合的。如將屋面懸掛荷載考慮在恒載內(nèi),則恒載+風載組合時設計偏于不安全。
        
        3輕鋼廠房雪荷載
        
        在考慮雪荷載時需要注意:
        
        1.需要按照規(guī)范50009-2001,考慮μr—屋面積雪分布系數(shù),基本雪壓乘以積雪系數(shù)便是雪荷載標準值;
        
        2.在設計建筑結構及屋面的承重構件時,可按下列規(guī)定采用積雪的分布情況:
        
        (1)屋面板和檁條按積雪不均勻分布的最不利情況采用;
        
        (2)屋架和拱殼可分別按積雪全跨均勻分布情況、不均勻分布的情況和半跨的均勻分布的情況采用;
        
        (3)框架和柱可按積雪全跨的均勻分布情況采用。
        
        4輕鋼廠房風荷載
        
        門式剛架的風荷載體型系數(shù),可以按《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)取值,也可按《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》(CECS102:2002)。請注意以下事項:
        
        1.基本風壓應按荷載規(guī)范附錄D.4 中附表D.4 給出的50 年一遇的風壓采用,但不得小于0.3kN/m2。
        
        2.并非所有門式剛架的體型系數(shù)都可以按CECS,門規(guī)僅適用于:屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m,房屋高寬比≤1,且檐口高度≤房屋最小水平尺寸;
        
        3.當柱腳鉸接且剛架的l/h小于2.3和柱腳剛接且l/h小于3.0, 采用GB50009規(guī)定的風荷載體型系數(shù)進行剛架設計偏于安全,而在其他各種情況用GB50009取值,將會導致設計不安全;
        
        4.任何情況下,橫向剛架兩側墻面體型系數(shù)的代數(shù)和不宜小于1.2。
        
        5輕鋼廠房吊車荷載
        
        1.橋(梁)式吊車或懸掛吊車的豎向荷載應按吊車的不利位置取值;
        
        2.對手動吊車及電動葫蘆可不考慮水平荷載。
        
        六、 輕鋼廠房地震荷載
        
        當抗震設防烈度較高并且房屋跨度很大、高度很高,或寬度方向有很多搖擺柱時,可按《建筑抗震設計規(guī)范》進行水平地震作用效應下剛架地震左右組合下的驗算。計算時,阻尼比可取為0.05。
        
        荷載組合
        
        一、 承載力驗算的荷載組合
        
        (一)由可變荷載效應控制基本組合:
        
        1.2 x 永久荷載 + 1.4 x 最大可變荷載
        
        1.2 x 永久荷載 + 0.7 x 1.4 x 可變荷載
        
        1.0 x 永久荷載 + 1.4 x 最大風吸力
        
        (二)由永久荷載效應控制的基本組合:
        
        1.35 x 永久荷載 + 1.4 x 可變荷載 x 相應的組合系數(shù)
        
        (三)地震作用組合:
        
        1.2 (或1.0) x (重力荷載代表值效應)+ 1.3 x 水平地震作用標準值效應 計算時不考慮風荷載作用,重力荷載代表值應按照《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2001)第5.1.3條計算。
        
        二、 輕鋼廠房荷載組合的注意事項
        
        1.屋面活荷載不與雪荷載同時組合;
        
        2.地震作用不與風荷載同時考慮;
        
        3.由于風荷載效應與永久荷載效應二者符號相反,當恒載與風載進行組合時,恒載的組合系數(shù)應取為1.0,并且恒載不應取得過大,不應將屋面懸掛荷載等考慮在恒載中。
        
        三、 鋼結構廠房常用的荷載組合方式
        
        為了使內(nèi)力組合更為合理,筆者將懸掛荷載作為單獨工況列出。以下為常用的荷載組合(無吊車的情況),用于承載力驗算,可供讀者參考。
        
        1. 1.2(恒載 + 懸掛荷載)+ 1.4屋面活載+1.4樓面活載
        
        2. 1.2(恒載 + 懸掛荷載)+ 1.4屋面雪載+1.4樓面活載
        
        3. 1.0恒載 + 1.4左風載
        
        4. 1.0恒載 + 1.4右風載
        
        5. 1.2(恒載 + 懸掛荷載+ 0.5樓面荷載 + 0.5屋面雪載) + 1.3左地震
        
        6. 1.2(恒載 + 懸掛荷載+ 0.5樓面荷載 + 0.5屋面雪載) + 1.3右地震
        
        7. 1.0(恒載 + 懸掛荷載+ 0.5樓面荷載 + 0.5屋面雪載) + 1.3左地震
        
        8. 1.0(恒載 + 懸掛荷載+ 0.5樓面荷載 + 0.5屋面雪載) + 1.3右地震
        
        9. 1.2(恒載 + 懸掛荷載) + 0.9(1.4樓面荷載+ 1.4雪載 + 1.4左風)
        
        10.1.2(恒載 + 懸掛荷載) + 0.9(1.4樓面荷載+ 1.4雪載 + 1.4右風)
        
        11.1.35(恒載+懸掛荷載)+ 1.4x0.7(樓面活載 + 屋面活載)
        
        12.1.35(恒載+懸掛荷載)+ 1.4x0.7(樓面活載 + 屋面雪載)
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