输送钢支架结构设计探讨

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1、钢结构支架一般按高度分为如上图所示的两种形式,钢支架1的适用高度为15m及以下,钢支架2为格构式,一般用于15m36m,当高度大于36m时,一般改做钢框架。下面以钢支架1为例,来讨论如何进行受力的分析以及杆件的选用。1. 受力体系:如上图所示,支架1模型中所有节点均为铰接节点,受到的荷载为搁置在其上的桁架所传递来的水平力及垂直力,荷载均作用在节点上。2. 基础设计:基础受到的作用力有:桁架传来水平力+水平力产生的拉压力+桁架传来的垂直力。需注意的是,当支架较高时,水平力产生的拉压力较大(考虑风+恒,不考虑活载参与组合),若独立基础满足不了要求,可选用条形基础。当地质条件不好时,也宜选用条形基础

2、,减少沉降差。3. 支架柱与基础连接:如上图所示,支架柱与基础连接形式采用抗剪键+螺栓的形式,抗剪键抵抗水平力,而螺栓抵抗水平力所产生的拉力。当拉力较大时,除了加大螺栓数量和直径,也可以拉开支架的两条腿间距,从根源上减小拉力。4. 构件选用:当受力较大时,所有杆件必须计算确定,当初步设计时,可按下面的经验确定杆件的大小。杆件1:主要由平面外长细比(小于150)控制,平面外计算长度系数按两端铰接,取1.0。一般选用HN型钢。杆件2:一般选用等边角钢,如果为交叉撑,均按拉杆考虑,为平面外长细比(控制较严,一般按小于200)控制。注:关于角钢拉杆交叉点处的计算长度取值,此处宜另加说明。对应于角钢的回

3、转半径,计算长度也分为平面内、平面外及斜平面。当为拉杆时,平面内和斜平面计算长度均取节点中心至交叉点的距离,而平面外的计算长度则为节点中心的距离(交叉点不作为节点考虑)。杆件3:杆件3也是按受轴力考虑,但为了节点连接的便利,一般选用工字钢。5. 钢支架2:钢支架2是介于钢支架1和钢框架之间的产物。当支架高度较高时,钢支架1平面外计算长度将非常大,这个时候再选用H型钢就不合适了,应该改变支架形式,选用钢支架2。而钢支架2和钢框架的区别是:钢支架2在沿皮带廊道方向岔开的宽度较小,故一般可认为钢框架是皮带廊道的刚性支撑,而钢支架2则不行。钢支架2与钢支架1的受力形式大同小异,但钢支架2的基础形式一般为整板,其次,因平面外的计算长度大大减少,柱多选用两个方向回转半径相同的圆钢管,为连接方便,梁和支撑也多选用圆钢管。

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