鋼結(jié)構(gòu)廠房荷載計算方法

金華鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計 22小時前 02:10:02 1 搶沙發(fā)

鋼結(jié)構(gòu)廠房荷載計算是確保結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定的關(guān)鍵步驟。根據(jù)提供的內(nèi)容，鋼結(jié)構(gòu)廠房荷載計算方法包括**靜載和動載的分類、風荷載和地震荷載的計算等**。具體介紹如下：，，1. **靜載和動載的分類**：， - 鋼結(jié)構(gòu)荷載可分為靜載和動載兩類。靜載包括恒載和變動載荷，如自重、附加荷載、溫度荷載等；動載則是指突發(fā)的荷載，如風荷載、地震荷載等。， - 在荷載計算中，需要根據(jù)實際情況合理地考慮各類荷載的作用。在設(shè)計大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房時，動、靜載荷的計算尤為重要。，，2. **風荷載和地震荷載的計算**：， - 風荷載的計算需要考慮結(jié)構(gòu)的高度、形狀、風向和風速等因素，并按照規(guī)范中的相關(guān)公式進行計算。， - 地震荷載是指地震作用下結(jié)構(gòu)所受到的力。地震荷載的計算是一項復雜的工作，需要根據(jù)地震區(qū)域和結(jié)構(gòu)的抗震性能等因素，進行地震荷載的合理估計和計算。，，3. **實例分析**：， - 以一個實際工程為例進行分析，可以更好地理解鋼結(jié)構(gòu)荷載計算的方法。，，4. **計算公式**：， - 常用的廠房載荷計算公式及相關(guān)示例，可以根據(jù)實際情況選用適合的公式進行計算。使用單位面積荷載 × 廠房面積的公式來計算廠房載荷。，，5. **載荷組合**：， - 在荷載計算中，需要考慮到各種荷載作用，包括靜載荷、動載荷、溫度荷載、風荷載等。這些荷載通常比靜載荷更難以確定，因此需要根據(jù)實際情況進行測量和計算。，，6. **安全系數(shù)及載荷算**：， - 在進行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要考慮到各種荷載作用，包括靜載荷、動載荷、溫度荷載、風荷載等。在廠房中，設(shè)備運行時會產(chǎn)生震動和沖擊力，這些荷載需要根據(jù)設(shè)備的特性和運行情況進行計算，特別是在重鋼廠房設(shè)計中大噸位的橋式吊車荷載對結(jié)構(gòu)影響很大。，，鋼結(jié)構(gòu)廠房荷載計算是一個復雜而細致的過程，涉及到

一、鋼結(jié)構(gòu)廠房荷載類型

（一）恒荷載

屋面恒荷載
- 包括屋面結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重（如屋面板、檁條等）、保溫隔熱層、防水層等材料的重量。例如，YX51 - 380 - 760型彩色壓型鋼板自重約0.15KN/m2，50mm厚保溫玻璃棉板約0.05KN/m2，PVC鋁箔及不銹鋼絲網(wǎng)約0.02KN/m2，檁條及支撐約0.10KN/m2等，將這些重量相加就可得到屋面恒荷載標準值，如這些材料合計0.67KN/m2（以某廠房為例）。
墻面及柱自重
- 包含柱、墻骨架等的重量，一般輕質(zhì)墻面及柱自重標準值可取0.50KN/m2（以某廠房為例）。
- 對于有特殊構(gòu)造或者材料的墻面和柱，需要根據(jù)實際材料的重量和構(gòu)造進行詳細計算。
懸掛設(shè)備等恒載
- 如果廠房內(nèi)有懸掛設(shè)備，其重量也應計入恒荷載。例如某廠房懸掛設(shè)備自重為0.20KN/m2，將其與屋面其他構(gòu)件自重相加得到總的屋面恒荷載標準值。

（二）活荷載

屋面活荷載
- 不上人的鋼構(gòu)廠房屋面活荷載按0.5KN/m2取值。當僅有一個可變荷載且受荷水平投影面積超過60m2時，鋼構(gòu)廠房的屋面均布活荷載標準值應取為0.3KN/m2，可根據(jù)實際情況選擇取值，以保證安全、合理、節(jié)約。
雪荷載
- 雪荷載標準值根據(jù)當?shù)氐幕狙褐?span > $S_0$ 和屋面形式等因素計算。例如，對于單跨雙坡屋面，當基本雪壓 $S_0 = 0.45KN/m2$ ，屋面坡角 $\alpha = 5°42′38″$ 時， $\mu_r = 1.0$ ，雪荷載標準值 $S_k=\mu_rS_0 = 0.45KN/m2$ 。
施工、檢修荷載
- 在計算屋架梁上的線荷載時，施工、檢修荷載需乘以相應的開間寬度計入可變荷載中（如果涉及屋架梁荷載計算）。

（三）風荷載

基本風壓取值
- 根據(jù)當?shù)氐臍庀筚Y料確定基本風壓 $\omega_0$ ，如在某廠房計算中風荷載時，基本風壓 $\omega_0 = 1.05×0.45KN/m2$ ，地面粗糙度類別為B類。
風荷載高度變化系數(shù)
- 按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009 - 2001)的規(guī)定采用，當高度小于10m時，按10m高度處的數(shù)值采用，如 $\mu_z = 1.0$ （以某廠房為例）。
風荷載體型系數(shù)
- 不同的結(jié)構(gòu)部位（如迎風面柱、背風面柱、屋面等）風荷載體型系數(shù)不同。例如迎風面柱及屋面分別為+0.25和 - 1.0，背風面柱及屋面分別為+0.55和 - 0.65（CECS102:2002中間區(qū)）。
- 根據(jù)這些系數(shù)以及基本風壓、高度變化系數(shù)等，按照相關(guān)公式計算風荷載標準值。

（四）地震作用

是否考慮地震作用判斷
- 一般來說，單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)防烈度小于等于7度的地區(qū)可不進行抗震計算，但具體還需根據(jù)實際工程情況和相關(guān)規(guī)范確定。例如某河南省的單層鋼結(jié)構(gòu)廠房，地震設(shè)防列度為6度，設(shè)計地震分組為第一組，設(shè)計基本地震加速度值0.05g，根據(jù)相關(guān)建議可不考慮地震作用。

二、荷載組合計算

以恒載控制的荷載組合
- 永久荷載的分項系數(shù)當其效應對結(jié)構(gòu)不利時，對由可變荷載效應控制的組合應取1.2；由永久荷載效應控制的組合應取1.35。當其效應對結(jié)構(gòu)有利時，應取1.0，對傾覆、滑移或漂浮驗算，應取0.9。
- 在計算時將恒荷載乘以相應的分項系數(shù)，再與其他可變荷載（乘以各自的分項系數(shù)）按照荷載組合公式進行組合計算。
以活載控制的荷載組合
- 可變荷載分項系數(shù)一般情況應取1.4，但對于標準值大于4KN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載，應取1.3。
- 同樣按照荷載組合公式，將活荷載乘以分項系數(shù)，再與恒荷載（乘以相應分項系數(shù)）等進行組合計算。