近年來(lái),隨著(zhù)世界經(jīng)濟多樣性的發(fā)展,各個(gè)國家和地區的工業(yè)生產(chǎn)也隨之不斷的改進(jìn)提升,工藝流程布局的復雜化,對于以前生產(chǎn)功能單一, 建筑布局簡(jiǎn)單的工業(yè)廠(chǎng)房是一次革命性的改變;與此同時(shí),計算機的推廣普及, 結構計算軟件的集成化、簡(jiǎn)明化,解決了復雜繁瑣的結構計算問(wèn)題。從而應運而生了大跨度、大空間、建筑布局復雜的多層甚至高層生產(chǎn)性工業(yè)建筑,在這樣的高速發(fā)展的背景下,建筑結構布局及設計參數的合理選用,就在結構設計中起到了比較重要的作用。
1多層工業(yè)廠(chǎng)房的特點(diǎn)
1.1平面結構布置和柱網(wǎng)布置
多層工業(yè)廠(chǎng)房在平面布置中,通常為了滿(mǎn)足工藝要求:使結構布局不規整,桿網(wǎng)不規則,布梁不整齊,其至有工藝要求在主受力構件上開(kāi)孔的現象。同時(shí)廠(chǎng)房?jì)炔恳话憧臻g較大,柱距多為6~ 12m ;同部有抽柱設計的;柱距會(huì )增大到18m以上。這使得結構傳力復雜,受力不明確,設計中容易產(chǎn)生應力集中現象。
1.2豎向結構布置和層高
多層工業(yè)廠(chǎng)房的層高較大,能達到4~ 8m ,且豎向布置經(jīng)常出現錯層、夾層,樓板開(kāi)大洞,這使得樓板無(wú)法提供足夠的平面內剛度,結構有效質(zhì)量沿豎向分布不均勻。在地震作用下, 結構可能產(chǎn)生”短柱效應”, 使得局部柱段水平剪力成為截面設計的控制因素。
1.3各種類(lèi)型的荷載
工業(yè)廠(chǎng)房的集中荷載主要包括設備自重,有時(shí)還需要考慮設備的震動(dòng)擾力,根據規范要求進(jìn)行動(dòng)力計算。懸掛荷載主要包括管道荷載,吊車(chē)荷載,有時(shí)管道還產(chǎn)生水平荷載及彎矩。板面荷載主要根據生產(chǎn)工藝的要求,在不同的生產(chǎn)樓地面有不同的活荷載取值,但這種活荷載一般均大于民用建筑中的活荷載。
1.4樓面及基礎形式
工業(yè)廠(chǎng)房樓面一般采用現澆鋼筋混凝土樓面,但由于工藝所提設備荷載要求,樓板或出現開(kāi)洞,或出現局部厚度變化。廠(chǎng)房的基礎形式多采用柱下獨立基礎,柱下條形基礎,若地基承載力低,可采用灰土擠密樁、砂樁等方法處理,亦可采用灌注樁,直接作用在堅硬的土層上面。
1.5輕型圍護結構
工業(yè)廠(chǎng)房的圍護結構-般不作為承重體系,通常采用輕質(zhì)材料,屋蓋結構多采用鋼桁架檁條體系加鋪輕質(zhì)保溫層。此種輕型圍護材料有利于減輕結構自重,減少地震反應。