门式刚架轻型钢结构工业厂房基础设计与研究_王元清

第

30

卷第4期

建

筑

结

构

2 000

年

4

月

门式刚架轻型钢结构工业厂房基础设计与研究 王元清王春光 (清华大学土木工程系 ,

袁英战 北京 1000 84 ) 。

[提要〕对门式刚架轻型钢结构工业厂房来说自重过轻造成基础偏心距过大 、

根据所从事的几

个门式刚架轻钢结构基础设计中遇到的问题提出了采用增加基础压重偏心基础和桩基础的解决办法 ,

。

详细阐述了在厂房的基础设计中基础形式的选择和优化并提出了一些切实可行的构造措 ,

施供类似设计参考

。

〔关键词〕轻钢结构阮m se e e p拍b l m

门式刚架 he ex e

基础

偏心距 t r ie t i y t an e

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一概述

、

水平制动荷载相对较大造成基础偏心距 ,,

。

较大一

,

门式刚架轻型钢结构厂房系统当跨度较大且

般最大偏心距可达 ,

1 5一2 0m . .

左右; 4 )门式刚架轻 ,

吊车吨位较大 (单跨

2

X

20 t

或更大 )时水平风荷载 ,,

型钢结构厂房单层或单层带夹层基础多采用单独

并未因结构自重的降低而减小结果造成结构基础 垂直反力过小而弯矩较大即基础偏心距过大给基 ,

基础而且埋深较浅 2 .

。

,

厂房基础的设计要求 ,

础设计造成很大困难

。

笔者就在若干工程的基础设 。

(1根据文〔 )] l

偏心基础的设计应遵循以下原 十+

计中遇到的一些问题及解决方法进行探讨二轻钢结构荃础设计特点与要求 1 .

则当 ( :

。

b/6

时 =

、

P~ P二 n

(F (F 2

G G

)/ A )/ A

+ 一

M/ W M/ W

(2 ) (3 ) (4 )

基础受力特点

=

对于钢结构厂房铰

当

。

> b/6

时 =

接柱脚基础仅受轴心 ,

Pm x a

(F

+

G

a )/ 3 l

荷载作用设计相对比较简单而对于刚接柱 脚基础则要受偏心荷 ,

,

两端均要求满足 Pm簇 1 2 f x a .

;

(5 ) l

图

1

刚接柱脚基础受力

载作用 (图 1 )偏心距为 ,

其中

,

b

为基础宽度; ; a

为垂直于力矩作用方向的基

。

=

(M

+

h V

)/ (N

+

G

) ,

(1 )

础底面边长

为合力作用点至基础底面最大压力

边缘的距离 f为地基土承载力设计值 (虑深度和考 ;

对门式刚架轻型钢结构厂房来说以下因素往往决定了基础的受力特点 1厂房多带吊车有时吊 ) : ,

宽度修正 ) ,

。

由于偏心荷载作用下基础底面反力的不均匀性可能使基础发生倾斜甚至会影响厂房特别是带有吊车的工业厂房的正常使用因此对基底土压力 ,

车吨位较大横向水平位移难以控制要求柱脚刚 ,,

,

接纵向水平荷载由柱间支撑承受故柱脚多为铰 ,,

接; 2由于钢结构自振周期较长而结构自重较轻 ) , ,

,

: )分布作以下限制 1对于八<

1 ,

0 8

kN/衬

,

吊车起重 105 k

水平地震作用相对较小水平控制荷载多为风荷载 加吊车水平制动荷载; 3结构重量轻风荷载和吊车 ) ,

量大于 ,

75 t

的单层厂房柱基或对于八< t

/ N

5衬吊车起重量大于 1

的露天跨柱基

,

要求 p皿n/

20