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2008-03-21 16:54 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
鋼平臺結構在工業(yè)廠(chǎng)房及構筑物中占有一定的比重,特別是制藥工廠(chǎng)主要生產(chǎn)車(chē)間的大型操作平臺,如全部鋼平臺結構的提煉、轉化工段車(chē)間,如今鋼平臺的設計比重已越來(lái)越大。因此鋼平臺結構的設計,不僅應滿(mǎn)足工藝生產(chǎn)的要求,還必須在平臺布置、選材、制造安裝等方面注意結構的合理性。
1、鋼平臺結構的布置
鋼平臺結構主要有梁、柱、鋪板、欄桿及鋼梯組成。鋼平臺結構的布置應注意下列幾點(diǎn):
。1)滿(mǎn)足工藝生產(chǎn)操作要求;
。2)保證通行操作安全;
。3)充分利用鋪板的允許跨距合理布置梁格。
一般普通操作平臺由于承受荷載小,不承載設備,常由主梁、小梁及鋪板組成。鋼平臺梁主要采用熱軋普通型鋼,當跨度較大時(shí),也可采用型鋼或焊接工字鋼組合梁,并用三角架、支撐托或直接支撐在廠(chǎng)房及其它結構上。
重型操作鋼平臺由于荷載大,操作頻繁,鋼平臺面積大,并且有大、中、小型振動(dòng)荷載直接置于鋼平臺上,其結構通常由獨立的柱網(wǎng)、主梁、次梁、小梁及鋪板組成。鋼平臺結構有獨立的支撐系,側向與廠(chǎng)房結構框架柱相連,以保證鋼平臺結構的整體性。
2、鋼平臺結構柱與柱間支撐
鋼平臺柱一般宜設計成等截面柱。其常用的有熱軋普通型鋼、用板加強翼緣的工字鋼或鋼管的實(shí)腹式柱形式。必要時(shí),也可設計成用兩個(gè)槽鋼組成的組合式柱形式。
鋼平臺柱一般按軸心受壓構件設計。柱的長(cháng)細比不宜大于150,通長(cháng)可先假定長(cháng)細比為80—120.柱上下兩端一般均設計為鉸接,對于承受較大荷載的平臺柱,應設計成上端為鉸接,下端為剛接。柱腳底板的厚度按柱基礎對底板的反壓力所產(chǎn)生的彎矩計算確定,但不得小于柱肢的最小厚度及10mm,對有明顯腐蝕的車(chē)間應適當加厚。獨立鋼平臺結構的穩定一般由柱間支撐保證。支撐宜布置在柱列的中部。
3、鋼平臺結構梁的設計
鋼平臺梁一般宜設計成截面不變的熱軋普通工字鋼或槽鋼,鋼平臺梁的撓度不應大于下列數值:
設有重軌道的梁l/600
沒(méi)有軌道的主梁l/400
沒(méi)有軌道的其它梁l/250
鋼平臺梁應進(jìn)行強度、穩定、撓度的計算。對直接承受較大振動(dòng)荷載的梁尚應進(jìn)行疲勞強度的計算。鋼平臺梁的設計一般可不考慮塑性變形的發(fā)展;當必須考慮時(shí),按鋼結構設計規范(GB50017-2003)所列要求及公式進(jìn)行計算。
次梁與主梁最簡(jiǎn)單的連接方法是疊接。即把次梁直接擱到主梁上,并用焊縫或螺栓加以連接。疊接所需的建筑凈空大,采用這種方法常會(huì )受到限制。因此,次梁與主梁的等高連接是普遍采用的方法。梁與柱鉸接有以下兩種構造形式:1.將梁直接設置在柱頂上,連接的構造比較簡(jiǎn)單。梁的支座總反力由頂板經(jīng)頂板與柱加勁肋的連接焊縫或通過(guò)梁加勁肋端面承壓傳給柱加勁肋,在經(jīng)過(guò)柱加勁肋與柱腹板的豎向連接焊縫將力傳給柱腹板。
4、鋼平臺結構鋪板的設計
鋼平臺鋪板按工藝生產(chǎn)的要求可分為固定的及可拆卸的;按構造一般可分為板式、蓖條式以及由鋼梁與混凝土板組成的聯(lián)合結構等。
鋼平臺鋪板與梁的連接應優(yōu)
先采用焊接,在重型操作平臺中宜用連續焊接;其它鋼平臺中可采用間斷焊接,其焊縫間的凈距當鋪板參予梁或加勁肋計算截面時(shí)不應大于15d,其它情況不應大于30d(d為較薄焊件的厚度)。人行走道平臺和經(jīng)常操作的平臺,鋪板宜采用花紋鋼板。當采用普通平鋼板時(shí),板的表面宜電焊花紋或加沖泡防滑;對室外的平鋼板宜設漏水孔。
鋼平臺鋪板一般按承受均布荷載計算,板式鋪板按構造可分為有肋鋪板與無(wú)肋鋪板。當鋪板加勁肋的間距大于兩倍鋪板跨距或僅按構造設置加勁肋時(shí),可按無(wú)肋鋪板計算。
5、鋼平臺結構欄桿的設計
鋼平臺周邊,斜梯側邊以及因工藝生產(chǎn)要求不準通行的地區均應設置防護欄桿。欄桿高度一般為1000mm,對高空及安全要求較高的區域,宜用1200mm.欄桿由立桿、頂部扶手、中部縱條以及踢腳板等組成,其主要部件(立桿和頂部扶手)宜用角鋼作成。欄桿各部件之間宜采用焊縫連接。在有通行或操作特殊需要時(shí),可局部設計成活動(dòng)的欄桿。
6、鋼平臺結構鋼梯的設計
鋼梯有直梯、斜梯和轉梯等幾種。直梯通常是在不經(jīng)常上下或因場(chǎng)地限制不能設置斜梯時(shí)采用。斜梯是在制藥廠(chǎng)房及其構筑物經(jīng)常采用的鋼梯形式。轉梯是在布置斜梯有困難或不合理時(shí)采用;因其結構復雜,一般僅在簡(jiǎn)體結構中采用。
直梯寬度一般采用600-700mm.為了保證安全當直梯高度H大于3m時(shí),應從高度為2m時(shí)開(kāi)始設置保護圈。經(jīng)常通行的鋼梯宜采用斜梯。斜梯的傾角通常為45o-60o,有條件時(shí)以選用45o為宜。斜梯的寬度一般為700mm,特殊情況可加寬至800-1200mm.斜梯的豎向荷載按實(shí)際情況考慮,但不宜小于2.0kN/m2.
參考文獻:
。1)鋼結構設計手冊
。2)(GB50017-2003)鋼結構設計規范
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