§1結(jié)構(gòu)的支撐體系
單層單跨廠房結(jié)構(gòu)(門式剛架)也可以看作是由四個(gè)桿件,即兩個(gè)柱,一個(gè)橫梁和大地組成的矩形結(jié)構(gòu)。沒有吊車的單跨鋼結(jié)構(gòu)廠房,通常用2~4粒螺栓將柱腳與基礎(chǔ)相連,此時(shí)可將柱腳與基礎(chǔ)(大地)的連接視為鉸接。廠房內(nèi)不可能用斜拉桿,因此柱與屋面必須做成剛接,否則便成了可變體系。
沿廠房縱向,也要考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在廠房縱向,各門式剛架之間通常在檐口處用剛性系桿鉸接相連。如果不用柱間支撐,在水平荷載作用下,結(jié)構(gòu)在縱向是可變體系。因此通常做法是在廠房兩頭的第一柱間加上交叉的拉桿支撐,荷載通過剛性系桿傳至支撐再傳至基礎(chǔ)。當(dāng)廠房較長時(shí),在中間跨或相應(yīng)的跨處也宜布置柱間支撐以免傳力路線大長而使結(jié)構(gòu)的縱向剛度不足。一般地,使用交叉拉桿支撐的間距又宜大于50m。
也許有人會提出沿廠房縱向亦可做成剛節(jié)點(diǎn)。可以這樣做,但一般不這樣做,并不是由于剛節(jié)點(diǎn)施工麻煩,而主要是用鋼問題。這個(gè)問題可以從下面兩方面看:
1. 如果要將結(jié)構(gòu)在兩個(gè)方面(橫向和縱向)做成剛接,H形截面可能不再能使用。如前所述,H形截面在弱軸方向的強(qiáng)度和剛度都太小,比其強(qiáng)軸方向小十幾倍至幾十倍。因此要用到箱形截面或管形截面。