CN101619592B - 一种厂房高低跨连接方式 - Google Patents
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Abstract
本发明属于固定建筑物技术领域，特别公开了一种厂房高低跨连接方式。其特征在于：高低跨相交处的厂房下柱通过铰接点与高低跨相交处的厂房上柱连接，高跨屋面梁一端连接在高低跨相交处的厂房上柱的铰接点上，另一端和高跨厂房柱刚性连接，低跨屋面梁与低跨厂房柱和高低跨相交处的厂房下柱刚性连接，共同构成超静定平面刚架结构。本发明有效的解决了温度变形的问题，起到了同双柱伸缩缝同样的效果，达到了节约投资的目的。本发明结构体系可广泛应用于具有高低跨的钢结构厂房中。
Description
技术领域
本发明属于固定建筑物技术领域，特别公开了一种厂房高低跨连接方式。
背景技术
对于一般的单层炼钢连铸厂房来说，连铸区域与炼钢区域的厂房高度相差较大，一般会有15-20m左右的高差，并且在厂房跨度方向，通常整个厂房的横向总跨度会达到200m以上，总跨度较长。在进行厂房的设计时，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)要求需要设置横向伸缩缝。通常伸缩缝设置在高低跨之间，原因有二：1)、对于单层炼钢连铸厂房，一般来说高低跨基本位于整个横向的中部；2)、高低跨处厂房屋面标高相差较大，设置伸缩缝亦比较合理。
常规的伸缩缝的处理方式，如图1所示：低跨厂房柱1、高低跨设置双柱时的低跨厂房柱2、高低跨设置双柱时的高跨厂房柱3和高跨厂房柱4，是在厂房横向跨度方向设置双柱，低跨屋面梁支撑在低跨厂房柱1和高低跨设置双柱时的低跨厂房柱2上，高跨屋面梁支撑在高低跨设置双柱时的高跨厂房柱3和高跨厂房柱4上。但是，这种处理方式，第一比较浪费钢材；第二由于设置双柱势必要增加建筑面积，加大建设投资；第三处理起来也相对比较复杂。因此需要寻求另外一种更优化的方式来满足厂房横向伸缩的要求。
目前在高低跨相交的地方，国内多数的做法如图2所示：低跨厂房柱1、高低跨合一的厂房柱5和高跨厂房柱4，低跨屋面梁以铰接点9滑动铰接或者直接铰接形式支承在高低跨合一的厂房柱5上，高跨屋面梁支撑在高低跨合一的厂房柱5和高跨厂房柱4上。这种方式传力比较简单明确，但也有其缺点。若采用直接铰接的方式，则横向跨度就没有消除温度应力的措施，这样就需要考虑温度应力和温度变形对横向框架结构内力的影响。不仅计算复杂，也会增大厂房耗钢量，造成浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种厂房高低跨连接方式。其特征在于：高低跨相交处的厂房下柱通过铰接点与高低跨相交处的厂房上柱连接，高跨屋面梁一端连接在高低跨相交处的厂房上柱的铰接点上，另一端和高跨厂房柱刚性连接，低跨屋面梁与低跨厂房柱和高低跨相交处的厂房下柱刚性连接，共同构成超静定平面刚架结构。本发明有效的解决了温度变形的问题，起到了同双柱伸缩缝同样的效果，达到了节约投资的目的。本发明结构体系可广泛应用于具有高低跨的钢结构厂房中。
利用厂房屋盖高低差增设铰接钢柱起到厂房横向伸缩缝的作用。本发明将高低跨高差处相连的柱子处理成两端铰接的形式(俗称为铰铰杆)。当横向有温度伸缩时，可以通过铰铰杆的转动起到释放温度应力的作用。
本发明与现有技术相比：
(1)与传统的做法相比，有效的解决了总跨度较大的厂房的横向温度收缩问题。
(2)与传统的做法相比，由于两相邻温度区段的下柱合二为一，减少建筑面积，降低了钢材消耗量。
(3)与传统的做法相比，由于两端铰接，减少了高低跨相邻处上柱的内力。
本发明提出用两端铰接的钢柱连接高低跨刚架，对于总跨度较大的工业厂房，有效的解决了温度变形的问题，具有技术先进性和可靠性。
附图说明：(由于版面问题，高低跨各只表示一跨，实际均为多跨)
附图1为传统的设置双柱的高低跨厂房处理方式；
附图2为传统的低跨屋面梁铰接连接高低跨柱厂房柱处理方式；
附图3为本发明连接方式示意图；
附图4为本发明连接方式钢柱连接节点大样图。
图中，1为低跨厂房柱、2为高低跨设置双柱时的低跨厂房柱、3为高低跨设置双柱时的高跨厂房柱、4为高跨厂房柱、5为高低跨合一的厂房柱，6为高低跨相交处的厂房下柱，7为高低跨相交处的厂房上柱，8为铰接点，9为铰接点，10为转动双夹板，11为高跨屋面梁、12为销钉、13为铰接钢柱、14为下柱上端、15为转动轴板、16为螺栓连接、17为加劲肋
具体实施方式：
以下结合附图3和4对本发明的一个实施例作进一步描述：
高低跨相交处的厂房下柱6通过铰接点8与高低跨相交处的厂房上柱7连接，高跨屋面梁11一端连接在高低跨相交处的厂房上柱7的铰接点8上，另一端和高跨厂房柱4刚性连接，低跨屋面梁与低跨厂房柱1和高低跨相交处的厂房下柱6刚性连接。
铰接点8的构造为：用销钉12将转动轴板15以及转动双夹板10连接在一起。铰接点8起到转动作用。
高低跨相交处的厂房上柱7由铰接钢柱13上安装加劲肋17组成。
高跨屋面梁11与铰接点8的转动双夹板10采用螺栓16连接。
高低跨相交处的厂房上柱7与铰接点8的转动双夹板10采用螺栓16连接。
高低跨相交处的厂房下柱6的下柱上端14与铰接点8的转动双夹板10采用螺栓16连接。
高跨屋面梁11、高低跨相交处的厂房上柱7及高低跨相交处的厂房下柱6的下柱上端14与转动双夹板10采用螺栓16连接，传递水平及竖向荷载。
屋面梁11及高低跨相交处的厂房下柱6通过两端铰接点8的高低跨相交处的厂房上柱7连接，通过铰接点8的转动，起到释放温度应力的作用；铰接钢柱13上安装加劲肋17等构造措施保证节点连接的可靠性及稳定性。
Claims (7)
1.一种厂房高低跨连接方式，其特征在于：高低跨相交处的厂房下柱(6)通过铰接点(8)与高低跨相交处的厂房上柱(7)连接，高跨屋面梁(11)一端连接在高低跨相交处的厂房上柱(7)的铰接点(8)上，另一端和高跨厂房柱(4)刚性连接，低跨屋面梁与低跨厂房柱(1)和高低跨相交处的厂房下柱(6)刚性连接，共同构成超静定平面刚架结构。
2.根据权利要求1所述的厂房高低跨连接方式，其特征在于：所述的铰接点(8)的构造为：用销钉(12)将转动轴板(15)以及转动双夹板(10)连接在一起。
3.如权利要求1或2所述的厂房高低跨连接方式，其特征在于：所述的高跨屋面梁(11)与所述的铰接点(8)的转动双夹板(10)采用螺栓(16)连接。
4.如权利要求1所述的厂房高低跨连接方式，其特征在于：所述的高低跨相交处的厂房上柱(7)由铰接钢柱(13)上安装加劲肋(17)组成。
5.如权利要求1或2所述的厂房高低跨连接方式，其特征在于：所述的高低跨相交处的厂房上柱(7)与所述的铰接点(8)的转动双夹板(10)采用螺栓(16)连接。
6.如权利要求2或4所述的厂房高低跨连接方式，其特征在于：所述的高低跨相交处的厂房下柱(6)的下柱上端(14)与所述的铰接点(8)的转动双夹板(10)采用螺栓(16)连接。
7.如权利要求1所述的厂房高低跨连接方式，其特征在于：铰接点(8)具有转动能力。
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