单层工业厂房抗震性能的设计与加固
单层钢结构工业厂房抗震设计分析
甘肃科 技
Ga u S in e a d Te h o ns c e c n c n l
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单 层 钢 结 构 工 业 厂 房 抗 震 设 计 分 析
陈庭 芳
( 兰州交通大学 土 木工程学 院 , 甘肃 兰州 7 0 7 ) 30 0 摘 要: 中国是地震多发 国 , 建筑结构 的抗震设计 尤为重要 , 通过对工业 厂房震 害特点研 究 , 出加强单层 工业厂房 提
和刚 度 中心 重合 。
3 2 结构 的重量 影响 .
维 护结 构 的破 坏 主要 表 现 为纵 墙 、 山墙 的塌 落 或者 闪 出破坏 。造成该 破坏 的主要原 因是维 护墙 与 屋 盖和柱 子拉 接 不牢 , 置不 合 理 等 。 图 4为 围 布
护结 构破 坏情 况 。
图 4 围 护 结构 的 震 害
起 结构 整体倒 塌 的实 例 。图 5为整 排柱子 倒塌 。
震 害 表 明 , 撑 布置 不 足 或不 合 格是 造 成房 屋 支
裂、 支撑 杆 端 的连 接 孔处 断裂 、 接 螺 栓 剪 断 、 撑 连 支 螺 栓连 接端 部板 开裂 、 撑节 点板 与柱剪 断等 震 害。 支 据统 计 , 螺栓 连接 的支 撑 破坏 高于焊 接连 接 。
1 2 柱 顶与 屋架 连接 节点 .
单层 工 业 厂 房 为 装 配式 结 构 体 系 , 件 的 连接 构
厂房 的重 量 主要集 中在 屋 顶 部 分 , 果 屋架 与柱 的 如 连接节 点 遭到 破坏 , 致使 屋 架掉 落 , 影 响正 常使用 会
且 造 成 巨大损 失 。一般 屋架 与柱 的连 接破 坏 以焊缝 切断 、 螺栓 剪断 或拉 坏等 。图 2为 节点 破坏 情况 ; 图 3为 屋盖 系统 破坏 实例 。
单层工业厂房结构设计详解
单层工业厂房结构设计详解一、工业厂房结构设计的基本原则1.满足使用功能:根据工业厂房的用途和工艺流程的要求,设计合理的建筑间距、层高、柱网和通道分布,以便工作人员顺利完成生产任务。
2.提高使用寿命:选择质量优良、耐久性强的建筑材料,考虑建筑材料的防腐蚀性和抗风荷载能力,确保工业厂房具备长期使用的条件。
3.强化结构安全:根据规范要求和设计荷载,合理选取结构材料、断面尺寸、构造形式等,确保工业厂房在承受荷载时具备足够的强度和刚度,避免发生倒塌等安全事故。
4.提高施工效率:尽可能采用标准化构件,减少现场加工;预制构件的使用,可提高施工速度和质量。
5.提高经济效益:在满足使用功能和结构安全的前提下,通过合理计算和设计,尽可能减少材料使用量,降低建造成本。
二、单层工业厂房的结构形式1.钢结构厂房:采用钢材作为主要结构材料,具有轻质、高强度、可重复使用等特点,适用于大跨度、大空间要求的厂房。
2.砖混结构厂房:采用砖石、混凝土等材料作为主要结构材料,具有良好的保温、隔音、防火性能,适用于小跨度、小空间要求的厂房。
3.钢筋混凝土结构厂房:采用钢筋混凝土作为主要结构材料,结合了钢材和混凝土的优点,适用于中跨度、中空间要求的厂房。
三、单层工业厂房结构设计的要点1.基础设计:根据土壤特性和荷载特点,合理确定基础的类型和尺寸。
常见的基础类型包括浅基础(如承台、承板)和深基础(如桩基)。
2.柱网布置:根据使用要求和受力要求,在厂房内部确定柱网的位置和尺寸,使得柱网能够承受来自屋盖和墙体的荷载,并提供充足的工作空间。
3.屋面结构设计:根据屋面的形状和材料选择,设计屋面的结构形式(如桁架结构、刚架结构),保证其抗风、抗震和自重荷载的安全性。
4.墙体结构设计:根据墙体的高度和使用要求,选择适宜的墙体结构形式(如剪力墙、框架墙),保证其承载力、刚度和稳定性。
5.梁设计:根据荷载特点和柱网布置,设计适宜的梁结构形式(如梁柱节点连接方式、梁跨度),确保梁能够有效传递荷载到柱上。
抗震结构设计第七章单层工业厂房的抗震设计
第三节 单层钢筋混凝土柱厂房的抗震设计
一、地震作用分析
单层厂房地震作用分析应考虑平面内的弹性变形和山墙可 能引起的扭转,所以规范给出的地震作用分析都是以空间分 析为基础的简化方法。
(1)厂房的横向抗震分析以平面排架为主,但要考虑屋盖 平面内的变形和砌体山墙在地震中开裂后的内力重分布,尤 其要考虑仅在一端有山墙时带来的扭转效应。
架与柱顶采用刚性焊接、柱顶范围箍筋配置少以及连接节点处 于弯矩、水平剪力和竖向轴力的共同作用等。
此外,在纵向地震作用下,个别厂房吊车梁与柱连接破坏, 使吊车梁纵向发生位移,甚至掉落。山墙柱上端与屋架的连接 处,震后也有不同程度的破损现象。
(5)支撑系统
➢ 震害现象:
地震时普遍发生杆件压屈、部分节点扭折、焊缝撕开、 锚件拉脱、锚筋拉断等现象,也有个别杆件拉断的。使支 撑系统部分失效或完全失效,造成主体结构错位或倾倒。 以天窗架垂直支撑最为严重,其次是屋盖垂直支撑和柱间 支撑。
柱子高度很大时,交叉支撑要有多节。
2.结构体系
(5)围护结构
①砌体围护墙的破坏比轻质墙板或大型钢筋混凝土墙板要 严重的多,有条件的情况下应采用轻质墙板或大型钢筋混 凝土墙板; ②高大的山墙,要用到顶的抗风柱和墙顶沿屋面的卧梁来 改善其抗震性能; ③砌体内隔墙要与柱脱开,以减少对柱子的不利影响,可 利用压顶梁和钢筋混凝土构造柱来增加其稳定性,提高抗 震性能; ④除单跨厂房外,围护砌体墙均应采用外贴式,以减轻墙 体给排架柱带来的不利影响,但应加强砌体墙与厂房柱之 间的锚拉。山墙更应增强其顶部与厂房屋盖构件和抗风柱 的锚拉。
(1)屋盖体系 ➢ 震害现象:
7度区基本完好;8度区发生屋面板错动、位移、震落,造 成屋盖局部倒塌;9度区发生屋架倾斜、位移、屋盖部分塌落, 屋面板大量开裂、错位;9度以上地区则发生屋盖大面积倒塌。
厂房加固及换瓦工程方案
厂房加固及换瓦工程方案一、项目概述随着工业化进程的快速发展,厂房建设已成为经济发展的重要组成部分。
然而,随着时间的推移和自然力的侵蚀,许多旧厂房建筑出现了不同程度的老化和损坏,需要进行加固维修工程。
本文将针对一座老化严重的工业厂房进行加固及换瓦工程方案设计。
二、工程背景某工业园区一座年代较久的厂房,由于长期使用和自然侵蚀,厂房主体结构和屋面瓦片都出现不同程度的老化和损坏。
为了保障厂房建筑安全,提高使用寿命,业主计划对厂房进行全面的加固及换瓦工程。
三、建筑结构检测1. 结构检测首先,对厂房的主体结构进行全面的检测。
通过ultrasonic检测、钢筋探伤、混凝土强度测试等手段,全面了解厂房的结构情况,确定受力主要部位和存在的破损情况。
2. 屋面结构检测对厂房的屋面结构进行全面检测,包括梁柱结构、承重墙体、屋面钢架等,以确定其承载能力和存在的损坏情况。
四、加固方案设计1. 主体结构加固根据结构检测结果,采取局部加固、整体加固等措施,包括喷涂玻璃钢、钢筋混凝土加固、微水泥加固等方式,提高厂房主体结构的受力能力和抗震性能。
2. 屋面结构加固针对厂房屋面结构的损坏情况,进行局部钢架加固、梁柱加固、承重墙体加固等措施,以提高屋面结构的承载能力和防水性能。
3. 防水层加固在屋面结构加固的基础上,对屋面防水层进行加固处理,采用新型防水材料进行补漏和翻新,确保厂房屋面的密封性和耐久性。
五、换瓦工程方案1. 瓦片更换根据屋面结构和材料的情况,选择适合的屋面瓦片进行更换,包括彩钢瓦、水泥瓦、薄质瓦等,确保瓦片的质量和适用性。
2. 瓦片安装在更换瓦片的基础上,进行瓦片的安装工作,包括搭建脚手架、铺设防水层、瓦片铺装等,确保工程的质量和安全。
3. 瓦片封闭在瓦片安装完成后,进行瓦片的封闭工作,包括瓦片接缝处理、防水处理、保温处理等,确保屋面结构的完整性和稳定性。
六、安全保障措施1. 安全防护设施在工程施工过程中,设置安全警示标志、悬挂安全带、安装安全网等安全防护设施,保障施工人员的安全。
加固工程施工组织设计
加固工程施工组织设计一、项目概况本项目为某工业厂房的加固工程,旨在提高建筑结构的承载能力和抗震性能,确保建筑安全稳定。
工程包括主体结构的增加附加构件、设置增加支撑和设置加固设备等内容。
二、施工组织设计1. 项目部组建在本项目中,将成立专门的项目部负责加固工程的施工管理及监督。
项目部包括项目经理、施工员、质量员、安全员等,确保项目各项工作有序进行。
2. 施工方案设计制定详细的施工方案,确定施工工艺和施工方法。
在施工方案中应明确施工的工序、质量标准、安全措施和资源管理等内容,保证施工过程安全高效。
3. 设备管理对加固工程必须使用的设备进行统一管理,并保证设备完好无损。
同时,制定设备的使用计划和维护保养计划,确保设备的正常运转。
4. 材料选用按照设计要求,选用符合国家标准的加固材料,保证工程施工的质量和安全性。
5. 安全管理施工过程中,加强对施工现场的安全管理,设置安全警示标识,并制定相应的安全操作规程。
对施工人员进行安全教育和培训,加强施工现场的安全巡查,做好安全隐患的排查和整改工作。
6. 质量管理严格执行质量检验制度,建立施工质量档案,并做好记录。
对施工过程中的质量问题及时整改,保证加固工程的质量达到设计要求。
7. 时间进度管理合理安排工程施工进度,编制施工计划和工期计划,确保工程的按时完成。
同时,对施工中出现的工期延误问题及时调整,保证工程的正常进行。
三、施工过程控制1. 施工前准备在施工开始之前,对施工现场进行勘察和测量,制定详细的施工方案,并确定施工的各项工序和工艺准备。
2. 施工过程管理严格按照施工方案和质量标准进行施工,加强对施工现场的管理和监督。
及时解决施工中遇到的问题,确保施工进度和质量。
3. 安全生产严格遵守安全操作规程,做好消防安全、用电安全等工作,杜绝施工安全事故的发生。
四、竣工验收及文件归档1. 竣工验收施工完成后,进行竣工验收,确保加固工程达到设计要求,并按照相关规定出具竣工验收报告。
单层厂房抗震的设计
单层厂房抗震的设计引言地震是一种自然灾害,对建筑物和结构物的破坏性很大。
在工业厂房中,由于有大量机械设备和重要的生产资料,抗震设计尤为重要。
本文将介绍单层厂房抗震的设计原则和方法,以帮助工程师们提高厂房的抗震能力。
抗震设计的原则在进行单层厂房的抗震设计时,需要遵循以下原则:1. 合理选址在选址时,需要考虑地震活动性、地质条件以及土地利用规划等因素。
选择地质条件稳定、位于地震烈度较低区域的场地,可以减小地震对厂房的影响。
2. 结构合理布局厂房的结构布局应遵循均匀分布、刚性布置和连续性布置的原则。
通过合理的结构布局可以提高厂房的整体抗震性能。
3. 材料选择在厂房的结构设计中,选择适合地震区的材料,如高强度、抗震性能良好的钢材和混凝土等。
同时,需要严格控制材料的质量,确保其符合设计要求。
4. 结构设计在进行结构设计时,需要考虑不同地震工况下的荷载作用,采用适当的结构形式和合理的杆件尺寸。
在结构的选取和设计上,应遵循抗震设计规范的要求,确保结构的稳定性和抗震性能。
5. 施工质量控制在厂房的施工过程中,需要严格按照设计要求进行施工,并对施工质量进行严格的控制。
确保厂房的施工质量符合设计要求,提高其抗震性能。
抗震设计方法为了提高单层厂房的抗震性能,可以采用以下抗震设计方法:1. 弹性设计弹性设计是指在地震荷载下,结构处于弹性状态,能够保证结构的安全和完整性。
通过弹性设计的方法,可以在设计过程中考虑地震效应,并计算结构所承受的地震荷载。
2. 强度设计强度设计是指在地震荷载下,结构发生塑性变形,但仍能保持稳定和安全。
通过强度设计的方法,可以考虑结构的抗震性能,并采取相应的措施提高其抗震能力。
3. 隔震设计隔震设计是指通过隔震系统将结构与地面隔开,减少地震对结构的影响。
隔震设计可以采用弹簧隔震装置、摩擦隔震装置等,将地震能量吸收和分散,提高结构的抗震性能。
4. 减震设计减震设计是指通过减震装置将地震的能量吸收和消散,减小结构的反应,提高其抗震性能。
单层工业厂房抗震的概念设计
单层工业厂房抗震的概念设计作者:陈开新来源:《城市建设理论研究》2013年第35期摘要:结构抗震概念设计是决定建筑物本身抗震性能的重要性因素,也是建筑施工难易度与工程造价高低的重要影响因素。
本文主要分析了单层工业厂房的结构抗震概念设计关键词:厂房;抗震;概念设计中图分类号:TU352.1+1 文献标识码:A一、抗震概念设计的含义建筑抗震设计是指按照建筑结构的整体抗震反应与破坏机制、过程根据一定的原则灵活运用抗震设计准则进行建筑结构布置。
由于影响建筑物抗震性能的因素很多很难对地震作用进行准确的估算,所以“概念设计”的作用要比“数值计算”的作用显得更为重要。
概念设计是建筑物结构抗震性能的决定性因素,也是结构抗震设计的首要问题。
二、抗震概念设计遵循的基本原则(一)整体合理性原则基础设置须满足建筑物相关的规定要求,使得其所对应的承载力与相应的结构刚强度实现完美的结合,也就能够可靠的将建筑结构中的各荷载进行有效的传递至基础。
这种整体的构件布置能够将建筑物各部分有效的组合在一起从而产生极好的整体抗震性。
(二)结构合理性原则建筑物本身的对称布局是实现建筑物整体质量布置对称性的基础,从而使建筑物的抗侧力大大加强且会对外力产生一种均衡的抵抗性,从而使建筑物的结构抗震性大大增强。
(三)形状简单原则形状简单的建筑物设计往往结构比较明确,也就方便了我们对建筑物各个构件进行具体准确的受力分析,而且这种形状简单的建筑物结构受地震破坏的程度相对较轻,部分相对薄弱的区域也很容易得到控制和修复,从而确保建筑物抗震要求的实现。
(四)竖向均匀原则建筑物竖向上的均匀能够有效避免建筑物外力作用下由于刚度不足而发生突发性的结构扭曲现象,从而大大增强建筑物整体的强度和刚度。
因此设计师在进行建筑设计时,应当首先考虑建筑物竖向上的受力情况,将建筑物转换层所对应的上下部分的结构比例控制在合理范围之内,尽量使转换层所承受的荷载相均衡,同时还应考虑建筑物内部墙柱等承重结构上下连接的一致性,这种刚度趋向的均衡和结构的延伸能够保证建筑物各构件将地震产生的能量进行很好的吸收和传递,从而减少地震所产生的能量对建筑物的破坏。
单层工业厂房结构-1
单层工业厂房结构-1引言工业厂房是指用于生产、制造或加工物品的建筑物。
单层工业厂房结构是一种常见的工业厂房结构形式。
本文将详细介绍单层工业厂房结构的设计原理、构造方式以及优势。
设计原理单层工业厂房结构的设计原理主要包括以下几个方面:1.承重原理:单层工业厂房结构需要承受从上部传递下来的荷载,包括自重、人员作业荷载、设备荷载等。
因此,结构设计需要合理考虑承重原理,确保结构的稳固和安全性。
2.刚度原理:工业厂房的结构需要具备足够的刚度,以保证在荷载作用下不会发生过大的变形。
刚度的设计原则包括选择适当的材料和构造形式,以及合理设计结构的截面和连接方式。
3.抗震原理:工业厂房作为一种建筑物,需要具备一定的抗震性能。
单层工业厂房结构应考虑地震荷载对结构的影响,采取相应的抗震措施,如设置适当的支撑结构、增加构造物的整体稳定性等。
构造方式单层工业厂房结构的构造方式可以分为以下几种:1.钢架结构:钢架结构是一种常用的单层工业厂房结构形式。
其主要由钢柱、钢梁和钢柱与钢梁之间的连接构件组成。
钢架结构具有重量轻、强度高、施工速度快等优点,适用于大跨度、大空间要求的工业厂房。
2.钢筋混凝土框架结构:钢筋混凝土框架结构也是单层工业厂房结构中常见的一种形式。
其由混凝土柱、混凝土梁和混凝土柱与混凝土梁之间的连接构件组成。
钢筋混凝土框架结构具有刚度高、抗震性好等特点,适用于对结构刚度和抗震性能要求较高的工业厂房。
3.钢结构混凝土组合结构:钢结构混凝土组合结构是钢结构和钢筋混凝土结构相结合的一种形式。
通常在单层工业厂房的某些部位采用钢结构,以提高结构的承载能力和刚度,而其他部位采用钢筋混凝土结构,以满足结构的抗震性能要求。
优势相比于其他结构形式,单层工业厂房结构具有以下优势:1.空间利用率高:单层工业厂房结构通常没有楼板,可以最大限度地利用空间,方便进行物品的堆放和运输。
2.施工周期短:由于单层工业厂房结构的构造相对简单,施工周期较短,可以快速建造投入使用。
单层砖柱工业厂房抗震设计的探讨
中小型厂 房 。
房基本 完好 , 所倒 塌 的厂 房大 部 分在 设 计和 施工 上 存在先 天不 足 , 因此 正常设计 、 正常施工 和正 常使 用
的无 筋砖 柱单层 厂房 , 8度 地震 仍 然具 有一 定 的 在
( ) 房的平立 面应 简单规 则 。平 面宜为矩 形 , 2厂
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第 2 2卷
第 6 期
甘 肃 科 技
Ga s ce c n c n l g n u S i n e a d Te h o o y
f 2 N o6 .2 . J n 2 0 u. 06
20 年 6 06 月
单 层砖 柱 工 业厂房 抗震 设 计 的探 讨
如果 象钢筋混凝 土柱厂房那样设置柱 间支撑 . 会吸 引
相 当大 的地震 剪力 , 使砖柱 剪坏。为 了增强 厂房的纵 向抗震 承 载 力 , 在柱 间 砌筑 与柱 整 体连 接 的纵 向砖
墙, 以代替柱 间支撑 的作用 , 经济有 效的方 法。 这是
() 3 当厂 房两端 为非承重 山墙 时 . 山墙顶 部与檩 条或 屋面板很 难连 接 , 能依 靠 屋架 上 弦与 防 风柱 只 上端连 接作为 山墙 顶部 的支 点 , 不仅 降低 了房屋 这 整 体空 间作用 , 同时对 防止 山墙 的平 面破坏也 不利 ,
物) , 时 应设 置防震缝 将厂 房与 附属建筑 分割成 各 自 独立 、 体型 简单 的抗 震 单 元 , 以避 免 地 震 时 产 主 破 坏 ¨。针对 中小型厂 房 的特 点 , 钢筋 混 凝上 无 檀 屋
盖的砖 柱厂 房应设 置 防震 缝 , 轻 型屋 盖 的砖 柱厂 而 房 可不设 防震 缝 。防震 缝 处 宜设 置 双柱 或 双墙 , 以
工业房屋的安全性及抗震性能鉴定
工业房屋的安全性及抗震性能鉴定摘要:工业房屋建设在国内的需求量越来越大。
鉴于工业房屋中的大型设备数量较多,其安全性和防震性能受到了越来越多的关注。
房屋的检验和鉴定工作贯穿了房屋的生命周期。
在这些因素中,安全和抗震能力的评估是非常重要的。
针对目前国内常用的工业房屋建筑结构设计和地震防灾技术,本文以工业房屋的安全和抗震能力评估为基础,对其进行了资料分析,对我国房屋建筑抗震防灾具有一定的借鉴意义。
关键词:工业房屋;安全性;抗震性能;评估研究引言:目前,我国的工业房屋大多采用预制板,从造价、施工、日常维修等方面,与其他结构型建筑相比,具有显著的优越性。
在国内,工业厂房的结构形式仍然是以工厂为主,如果在地震中受到强烈的冲击,会对工厂或工厂造成重大的冲击,使工厂或工厂在震后停工,造成巨大的经济损失,对国民经济的发展有很大的影响。
从近几年的地震数据中可以看到,单层厂房的抗震性能还需要进一步改进,因此对单层厂房的抗震特性进行分析是十分必要的。
一、房屋安全评估的主要内容第一,房屋安全性评估。
主要包括针对房屋的场所、建筑物的观察、研究、检测、实验、检查的情况及其必要的检验;找出住宅的安全方面存在的问题;查明形成这些现象的根源,并依据相关的技术规范、法律、标准,确定住宅安全度的结果;同时也为维护住宅的正常使用与民众生命财产的安全,提供了相关的指导措施和意见。
现代住宅技术鉴定,是一项独特的带有科技鉴别诊断性质、评价性的技术检测鉴定。
第二,对房屋的风险评价(也就是危房的评估)。
由于超期服役、先天劣势、管理不当、使用条件不良,或人为因素等原因,在使用中产生变异,局部甚至整个倒塌的,都必须作进行检查检测或判断性分析评估,以判断对房屋的危害程度(一般是指单栋建筑物)。
第三,房屋的安全完整性评估。
如工厂、办公大楼、房屋建筑、安全走廊、围墙等建筑的主要标准是以安全性能、完损程度、危害性进行技术鉴定,以确保建筑物的安全使用与维修。
第四,结构稳定性评估中需要变更功能。
单层砖柱厂房的抗震设计
Vo . 4 No6 1 2 . De . o 6 c2 0
单层砖柱厂房 的抗震设计
杨 庭 发
( 贵州省大地建筑工程有限责任公 闭。 州 凯里 5 6 o ) 贵 5o0
【 摘
要】根据 国家标准《 建筑抗震设 计规 范》 编制 的原 则, 通过对单层砖柱厂房震 害分析 , 出相应的抗震设计方法 提
从震 害特点 看 , 柱是 厂房的薄弱环 节 , 纵墙 的砖 砖 外
柱 在 窗 台高 度 或 厂 房 底 部 产 生 水 平 裂 缝 , 纵墙 的砖 柱 在 内 底 部 产 生 水 平 裂 缝 ,砖 柱 的 破 坏 是 厂 房 倒 塌 的 主 要 原 因 .
山墙 在 地 震 时产 生 以 水 平 裂 缝 为 代 表 的 平 面 外 弯 曲破 坏 ,
6 9度时跨度不大于 1 m, 6 2m且柱顶标高不大于 45m , .
22 厂 房 的平 立 面 应 简单 规 则 .
旷、 横墙 间距大 , 地震 时的抗倒 塌能力不如砌 体结构 的民
用 建 筑 . 此 根 据 砖 柱 厂 房 的 震 害特 点 , 出抗 震 的 薄 弱 因 找 环 节 , 出相 应 的抗 震 措 施 , 高 其 抗 震 能 力 是 必 要 的 . 提 提
地 震 震 害 表 明 , 7度 区 单 层 砖 柱 厂 房 破 坏 较 轻 , 6, 少
数砖柱 出现 弯曲水平 裂缝 ; 度 区 出现倒塌或 局部倒 塌 , 8
主体结 构产生破 坏 ; 区 厂房出现 较为严重 的破坏 , 9度 倒 塌率较大.
当厂 房 体 型 复杂 或 有 贴 建 的房 屋( 构 筑 物) , 设 置 或 时 应
O 引盲
轻. 不等 高厂房 由于 高震 型 的影 响 , 变截面柱 的上 柱震 害
浅议单层工业厂房可靠性鉴定与加固
2 0 10 年 6 月
山 西 建 筑
S ANXI ARCHI H TECTURE
V0 . 6 No. 8 13 1
J n 2 1 u. 00
・5 ・ 5
文 章 编 号 :0 96 2 (0 0 1 —0 50 10 —8 5 2 1 )80 5 3
B e r n W ahn tn[ . re 1tU. . t nlC n . rme o , si o C] Po . s t g S Nai a o f o
E rh u k gn eig Bele 1 7 1 3 1 2 a tq a eEn ie r , r y, 9 5: 1 —2 . n d
其中 , 为等效阻尼 比; 为位移延性系数 , 弹性阶段一般取 1 。
论论 ̄ C , 由于该方 法运用 图形 对 比结构 的能力和地 震地面 运 性能 。引入该方法可 以提高 能力 谱法 的计算精 度 , is 但 Ej 使结果更符 合 动对结构 的需求 , 比较直观 地评 价结 构在地 震作 用下 的表 现 , 实 际 情 况 。 能
2 af , . aai pcr Meh dB sdo nl t e a t u a c 起周期发生变化 , 而该交 点则 是根据 结构 的初 始周 期得 到 , 因而 [] F j r P C pc yS et m to ae n Ie si D — madS et [] E r qa eE gne n n t c r y n p r J . at uk n ier adSr t a D — c a h i g uul 会有差别 J 。根据 问题 特点可以通过如下步骤解决 :
浅 议 单 层 工 业 厂 房 可 靠 性 鉴 定 与 加 固
工业厂房结构设计中的抗震分析
工业厂房结构设计中的抗震分析导言我国是地震多发的国家,在近几年我国地震的发生频繁增多,震区人民的生命财产安全受到了严重的威胁。
因此,我们深深该感受到建筑物防震设计是非常重要的,建筑工程在进行施工的时候一定要充分的考虑地震有可能带来的影响,厂房的抗震能力一定要加强。
要坚持以预防为主的设计理念,加强建筑物的抗震能力,减少不必要的人员伤亡,降低由地震带来的经济损失。
工业厂房在建设的过程中,要根据工业厂房的结构特点来设计出最适合的抗震结构,尽量提高工业厂房的抗震能力。
简述抗震设计1.抗震设计的思想抗震设计的思想。
我国现阶段,抗震设计要达到“三个水准”目标,设计步骤也要经历两个阶段。
三个水准目标简单的说就是“小震不坏、中震可修、大震不倒”,具体说就是当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,主体结构不受损坏或不需修理可继续使用;当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时,可能发生损坏,但经一般性修理仍可继续使用;当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
两个阶段主要说的是对地震区域建筑物结构的负荷、弹力来进行测算与罕见地震区域弹塑性的测验。
2.抗震等级的划分在进行设计的时候我们还需要了解抗震等级。
抗震等级我们是依照建筑物结构的高度以及类型来进行划分的,至于如何确定则需要根据《建筑抗震设计规范》等资料。
确定抗震等级是一项极其重要的工作,了解到建筑物结构抗震的等级,是保证建筑物设计满足符合规范的前提条件。
3.抗震设计的内容抗震设计是否合理有效,主要是取决于对抗震设计内容是否了解的透彻。
具体的来说,抗震设计的内容主要包括了三个方面,指的是地震作用、防震措施以及建筑物承受力的计算。
我们需要对防震构造措施以及防震措施进行辨析。
工业厂房的抗震结构系统1.厂房屋盖的类型与厂房两端的承重山墙地震对厂房带来的破坏程度与厂房屋盖的类型密切相关,一般情况下,在地震中屋盖的类型是重型的,厂房所遭受到的灾害要远远高于屋盖的类型是轻型的厂房。
第7章单层厂房抗震设计
(2)支撑的布置
应合理地布置支撑,使厂房形成空间传力体系。 ➢①柱间支撑除在厂房纵向的中部设置外,有吊车时或8度 和9度时尚宜在厂房单元两端增设上柱支撑;
➢②8度且跨度不小于18m的多跨厂房中柱和9度时多跨厂 房的各柱,宜在纵向设置柱顶通长水平压杆(图7—4),此 压杆可与梯形屋架支座处通长水平系杆合并设置,钢筋 混凝土系杆端头与屋架间的空隙应采用混凝土填实。
教学目标与要求
1.了解单层厂房的震害特征及原因。 2.深刻理解单层厂房的抗震概念设计的要 求。 3.熟悉单层钢筋混凝土柱厂房的横、纵向 抗震计算方法。 4.熟悉单层厂房的主要抗震构造措施。
导入案例
5.12在汶川地震中,东方汽轮机厂的单层工 业厂房排架柱一般完好,牛腿到屋顶柱有破坏;钢 筋混凝土屋架与大型屋面板组成的屋盖破坏较重; 厂房维护墙破坏严重;轻钢屋盖和轻钢维护结构破 坏较轻。单层工业厂房的震害为什么具有上述特点 呢?单层工业厂房结构抗震设计应包括哪些内容呢? 我们可以通过本章的学习得到了解。
横向地震作用下厂房主体结构的震害
厂房的横向抗侧力体系常为屋盖横梁 (屋架)与柱铰接的排架形式。在地震作用 下,如果构件或节点承载力不足或变形过 大,将会引起相应的破坏。主要震害现象 有:
1.柱的局部震害
1)上柱柱身变截面处开裂或折断( 图7-1)。
上柱截面较弱,在屋盖及吊 车的横向水平地震作用下承受着 较大的剪力,故柱子处于压弯剪 复合受力状态,在柱子的变截面 处因刚度突变而产生应力集中, 一般在吊车梁顶面附近易产生拉 裂甚至折断。
(5)纵向地震作用下围护结构的震害有山墙、山尖外闪 或局部塌落。
图7-8 山墙倒塌
砖柱厂房的抗震性能远不如钢筋混凝土厂房。其屋盖的震 害现象有:
单层钢结构工业厂房抗震性能分析3篇
单层钢结构工业厂房抗震性能分析3篇单层钢结构工业厂房抗震性能分析1单层钢结构工业厂房抗震性能分析随着人们对生产设施安全性要求的不断提高,工业厂房抗震性能成为了一个备受关注的话题。
而单层钢结构工业厂房作为重要的生产设施,其抗震性能更是备受关注。
因此,本文将探讨单层钢结构工业厂房抗震性能的相关问题。
首先,单层钢结构工业厂房的抗震设计应该考虑哪些因素呢?一般来说,单层钢结构工业厂房的抗震设计需考虑地震作用、水平加速度、结构的刚度和稳定性等因素。
此外,还需考虑工业厂房的结构形式、尺寸、建筑质量等方面的因素。
例如,如果工业厂房的结构形式过于简单,其抗震性能可能会受到影响。
因此,在进行抗震设计时,需考虑这些因素的综合影响。
其次,单层钢结构工业厂房的抗震性能受到哪些因素的影响呢?一般来说,单层钢结构工业厂房的抗震性能受到以下几个因素的影响:1. 地震震级:地震所产生的地面运动是主要的荷载,具有决定性的影响。
2. 建筑物的高度:通常来看,建筑物的高度越高,其抗震能力越强。
3. 建筑物的形式:钢结构建筑的形式不同对其抗震性能的影响也不同。
4. 建筑物的质量:建筑物的质量是影响抗震性能的重要因素。
5. 地基的性质:地基的性质是影响建筑物抗震性能的另一个重要因素。
最后,如何提高单层钢结构工业厂房的抗震性能呢?一般来说,可以从以下几个方面入手:1. 设计时采用优化的结构设计,以提高建筑物的刚度和稳定性。
2. 设计时采用更高质量、更耐久的材料,以提高建筑物的抗震性能。
3. 通过改善基础设施和地基状况来增强建筑物的抗震能力。
4. 定期检查和维修建筑物,以保持其最佳的抗震性能。
综上所述,单层钢结构工业厂房作为一种重要的生产设施,其抗震性能应该受到重视。
应该从设计、材料选择、基础设施和定期维护等方面入手,以提高其抗震性能,确保工业厂房的安全性和稳定性单层钢结构工业厂房的抗震性能是保证生产安全和生产效率的重要条件之一。
通过对其抗震性能影响因素的分析,我们可以采取相应的措施来提高其抗震能力,如优化结构设计、选择优质材料、改善基础设施和定期维护等。
某单层钢结构厂房安全鉴定及加固处理
某单层钢结构厂房安全鉴定及加固处理摘要:以某现有单层门式轻钢结构厂房安全性鉴定为工程背景,运用MIDAS 有限元软件对构件承载力及变形进行模拟分析,在计算基础上结合现场实际情况,分析结构存在的问题及原因,提出钢结构加固建议,供类似工程参考。
关键词:门式轻钢厂房、MIDAS、承载力随着我国工业化进程不断加速及钢铁冶炼锻造技术的成熟,钢结构在工业厂房中的应用越来越广。
钢结构质轻、强度高、装配性强、抗震性能突出,使其成为结构工程师在工业厂房中的首选,尤其是大跨空间结构。
门式轻钢结构施工周期短,内部空间布置灵活,在工业厂房中应用较广,尤其是内部设置吊车情况〔1-3〕。
1 工程概况安徽淮南某厂物资供应站自建成投产起未进行过改造、加固,结构形式为双坡两跨单层门式刚架结构(局部一跨)轻型房屋,平面呈“L”型布置,钢构件材质设计为 Q235B,漆膜厚度规范要求不小于125μm。
本工程所在地区抗震设防烈度为 7度,设计地震加速度值为 0.1g,设计地震分组第一组,檩条采用C型钢。
平面尺寸为82m×60m,柱顶标高5.1m,屋脊标高7.2m。
2 现场检查2.1 平面布置该建筑为单层双跨轻型实腹式门式刚架,钢柱采用H型钢,钢梁采用H型变截面型钢,柱间C/3~4、C/11~12、A/3~4、B/11~12设置有柱间支撑,支撑采用单角钢V形刚接,交叉点杆件为断开,采用节点板焊接。
厂房平面见图1、刚架布置见图2。
图1 厂房平面布置图图2 刚架布置图2.2 主体结构构件截面尺寸检查现场采用卷尺、超声波测厚仪等对厂房的结构构件尺寸进行测量,测量结果见表1:表1 H型钢柱、钢梁截面尺寸检查结果截面形式测量尺寸(mm)H×B×t w×t f是否符合设计GZ 1/A 轴551×301×12.1×12.2/GZ 3/A 轴553×301×11.9×12.0/GZ C/A 轴548×303×12.3×12.2/GZ 7/B 轴551×303×12.3×12.1/GZ 11/A 轴549×302×12.1×12.1/GZ 15/A 轴550×301×12.0×12.2/GL1/A~B 轴(705~501)×301×12.3×12.1/GL 3/A~B 轴(703~501)×300×12.2×12.3/GL 5/B~C 轴(705~502)×303×12.2×12.0/GL 11/B~C轴(704~500)×302×12.2×12.3/2.3 围护系统检查屋面檩条采用C型卷边冷弯薄壁型钢,规格为C200×70×20×2.5,檩条间距为2143mm,侧面围护墙檩条间距1500mm,部分构件锈蚀严重,截面损失率70%~90%之间,屋面采用轻型组合面板,围护墙面采用1.6m砖墙上搭接岩棉保温彩板形式。
厂房抗震加固工程施工
厂房抗震加固工程施工一、厂房抗震加固工程的必要性厂房是工业生产的基础设施,一旦受到地震等自然灾害的袭击,将给企业带来不可估量的损失。
因此,加固厂房已成为企业必不可少的任务。
通过加固工程可以改善厂房的结构性能,提高其承载能力和抗震能力,从而降低地震灾害对厂房的破坏程度,确保生产设备和人员的安全。
二、施工前准备1. 审查设计图纸:施工前应对设计图纸进行细致审查,了解工程的具体要求和施工步骤。
2. 人员培训:施工前应对施工人员进行专业培训,确保他们具备必要的技能和知识。
3. 采购材料:根据设计要求,采购加固所需的材料,如钢筋、混凝土等。
4. 现场勘察:对厂房进行详细的现场勘察,了解厂房的结构情况和施工条件,为施工方案的制定提供依据。
三、具体施工步骤1. 拆除原有结构:首先需要对厂房原有结构进行拆除,包括非承重墙体、柱子等。
2. 加固主体结构:根据设计要求,在厂房主体结构上进行加固,包括增加钢筋混凝土柱、梁、墙等。
3. 安装抗震支撑:根据设计要求,在厂房结构体系中设置抗震支撑,提高其整体抗震性能。
4. 增加防护设施:增加防护设施,如防震支架、减震器等,以减轻地震对厂房的影响。
5. 完善排水系统:对厂房的排水系统进行优化,确保在地震发生时不会出现漏水情况。
四、工程质量控制1. 施工质量检查:对施工过程中的每一个环节进行质量检查,确保施工质量符合设计要求。
2. 材料检测:对采购的材料进行检测,确保材料符合国家标准和设计要求。
3. 技术交底:对施工人员进行技术交底,明确工程要求和施工标准,确保施工质量。
4. 施工记录:做好施工记录,记录施工过程中的关键环节和问题,为后续验收提供依据。
五、验收1. 施工验收:在工程竣工后进行施工验收,检查施工质量和工程完工情况。
2. 质量验收:对施工质量进行验收,确保工程符合国家标准和设计要求。
3. 使用验收:经过质量验收合格后,进行使用验收,确保厂房的抗震加固工程达到预期效果。
工业厂房结构设计中的抗震分析马栋
工业厂房结构设计中的抗震分析马栋发表时间:2019-04-09T09:25:37.170Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第34期作者:马栋[导读] 随着我国工业的不断发展,工业厂房也在工业生产之中占据了重要的地位。
在当前的工业厂房结构设计之中,不仅要求其有着更高的功能性来满足工业生产之中的多种需求,马栋北京石油化工工程有限公司西安分公司陕西省西安市 710000摘要:随着我国工业的不断发展,工业厂房也在工业生产之中占据了重要的地位。
在当前的工业厂房结构设计之中,不仅要求其有着更高的功能性来满足工业生产之中的多种需求,更要求其有着较高的抗震性能来提升工业生产的安全性和可靠性。
这就要求了设计人员能够对于工业厂房结构进行有效的抗震设计,明确工业厂房结构抗震设计的设计重点,进而进行精确的抗震数值计算,从而全面提升工业厂房结构设计中抗震设计的科学性和合理性。
关键词:工业厂房;结构设计;抗震分析引言在近几年来,我国多个地区频繁发生地震灾害,对人们的人身生命财产安全带来了严重的威胁。
这就要求了相关设计人员在设计过程之中,考虑到地震灾害的威胁性,做好相应的抗震功能设计,提升建筑物整体的稳定性,进而确保在地震作用之下,不会对于建筑物以及建筑物内的人员造成严重的危害。
而从工业厂房结构设计的抗震分析角度来说,应该从结构设计中抗震设计的概述入手,分析和论述厂房结构设计的抗震结构和抗震参数,进而保证抗震设计能够满足厂房结构设计的根本要求,提升工业厂房结构设计的质量。
一、工业厂房结构设计中抗震设计的概述在当前阶段下,我国对于建筑结构的抗震设计要能够达到三个水准抗震要求。
三个水准要求,即是我们常说的小震不坏,中震可修,大震不倒的原则。
小震不坏也就是说当建筑物遭受到小于本地区抗震设防烈度时,其主体结构不会因为地震作用而受损,在不进行修理的前提下还能够正常使用。
而中震可修也就是说在受到与本地区抗震设防烈度相同的地震作用下,即使出现建筑主体结构的破坏,经过简单的维修仍然可以正常使用。
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单层工业厂房抗震性能的设计与加固【摘要】随着现代工程技术的飞速发展,面对频繁地震所导致的房屋坍塌及人员伤亡,在工业厂房规划建设中,如何对建筑物实施加固,加强对建筑物的抗震性能设计,是我们工作重点。
本文通过分析单层大空间工业厂房的结构体系,针对其抗震设计与加固要点进行探讨。
以期通过本文的阐述规范工业厂房抗震设计方法,促进技术进步。
【关键字】单层工业厂房;抗震设计;结构;承载力;加固
1 单层大空间工业厂房的结构体系
钢结构具有强度高、塑性韧性好、自重小、制作简便、施工工期短、节能环保等优点。
随着经济的发展,单层钢结构厂房在工业建筑中得到广泛应用。
采用单层工业厂房,生产工艺流程相对简洁,地面上可以放置较重的机器设备和产品,内部生产运输容易组织。
但是在强烈地震作用下单层厂房有局部破坏、甚至倒塌现象的事故发生。
对于工业厂房的地震反应,在横向要取一排架或框排架作为计算单元;在纵向要取一个柱列,忽略结构的整体作用。
换言之,该结构屋盖的水平刚度可以忽略不计,地震期间各排架、框排架和山墙都是独立振动而互不影响。
有学者根据单层厂房的实测数据,对单层厂房的空间整体工作与变形性质进行了研究,进而提出了空间振动理论。
该理论为工业厂房抗震空间分析奠定了理论基础。
根据实测数据所获得的结构厂
房整体变形性质,我们可以提出一个简单的简化模型,“用屋盖将一系列排架和山墙联系起来而形成一个空间体系”,同时我们认为,从结构体系的整体来看,主厂房屋盖的横向变形是以剪切变形为主,在结构分析中,可以视屋盖为水平剪切粱,如果将横向排架所起的约束作用简化为沿纵向均匀分布的弹性约束,也就可以将数量较多的弹件支座用符合文克尔假定的弹性地基来代替。
对于单层大空间体系复杂结构,一般采用混凝土组合结构和钢结构等抗震设计、计算和构造以及抗震措施。
针对大型工业主厂房结构的特点,重点内容有以下几个方面:钢筋混凝土结构着重解决高强度混凝土在主厂房结构中的应用及薄弱环节的抗震;组合结构要解决钢管混凝土、外包钢的节点及楼盖等组合结构及其节点连接的抗震性能;钢结构主要解决结构体系和连接节点设计构造及强震作用下钢结构的铰接和刚性节点特性;减震、耗能措施主要侧重于新型材料研制、消能支撑的抗震以及新型减震、消能材料及其在支撑中的应用等。
2 单层大空间工业厂房的抗震设计与加固要点
2.1 结构的选型及高度限制
2.1.1 钢结构适用的结构类型
(1)框架结构。
梁柱之间均为刚性连接,从而形成刚构体系,可单独承担侧向力,即为纯框架结构,可用于不超过12层的结构或较低的高层钢结构,有较好的延性。
但纯框架侧向刚度小,属柔性结构,故其层数和高度受到一定限制。
多应用于多层及高层民用
建筑和多层的工业建筑,建筑平面布置灵活,易于布置较大房间。
(2)框架——中心支撑结构。
抗侧力构件的支撑体系为支撑构件与周边框架组成的支撑框架从而成为一个抗侧力结构。
中心支撑宜采用交叉支撑,也可采用人字(v形)支撑或单斜杆支撑,不宜采用k形支撑。
钢支撑可显著增强框架的抗侧刚度,减少侧向位移,是抗震设计的一个重要方面。
(3)框架——偏心支撑。
(延性墙板)结构。
特点是每对支撑与梁的交点问形成消能梁段,或是支撑与梁的交点和柱之间形成消能梁段,而每根支撑应至少有一端与框架梁相连。
偏心支撑耗能梁段的设置部位决定支撑的布置。
从大量的震害经验总结出,偏心支撑最好采用消能梁段位于横梁中部的支撑形式。
此种结构的设计原则是强柱、强支撑和弱消能梁段。
(4)内藏钢支撑钢筋混凝土剪力墙板结构。
主要是以其中的钢板支撑承担水平力起抗震作用,外包钢筋混凝土在弹性阶段可以增加水平刚度。
(5)空间桁架结构。
此结构的结点一般都看作圆球铰结点,连接圆球铰的杆件可以绕通过铰中心的任意轴线转动。
常用于网架结构、塔架、起重机构架等。
2.1.2 高度限制
建筑适用的最大高度与结构类型、没防烈度等因素有关。
《建筑抗震设计规范》中表8.1.1对钢结构房屋的最大高度作出相应的规定。
另平面和竖向均不规则或建造于ⅳ类场地的结构,适用的最大
高度应适当降低。
对于超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。
2.2 防震缝的设置
2.2.1 防震缝设置原则
多层钢结构的结构平面布置、竖向布置应遵守抗震设计中布置规则性的原则,一般可不设防震缝。
gb 50011-2010建筑抗震设计规范明确规定体型复杂、平立面不规则的建筑,应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析,确定是否设置防震缝。
2.2.2 防震缝的宽度
当建筑物的高度不超过15m时,可设防震缝宽度(缝两侧建筑物外边缘之间距离)为120mm,高度超过15m时,6度,7度,8度,9度相应每增加5m,4m,3m,2m时,防震缝宜加宽30mm。
由于钢结构侧向位移的规定限值较混凝土结构大,防震缝的宽度不小于相应钢筋混凝土结构的1.5倍。
2.3 钢柱脚的设计
2.3.1 钢柱脚的形式
根据对柱脚的受力分析,可大致分为铰接柱脚和刚性固定柱脚。
刚性固定柱脚再分为外露式、埋人式、外包式。
外包式一般用于单层厂房、低层框架或高层的裙房,可以按铰接或刚接设计。
高层的柱底为刚接,抗震构造要求较高,超过l2层的高层钢结构宜采用埋入式柱脚,6度,7度时也可采用外包式柱脚。
2.3.2 钢柱脚的埋入深度
(1)埋入式柱脚:对轻型工字形柱,不得小于钢柱截面高度的2倍;对大截面h形钢柱和箱形截面柱不得小于钢柱截面高度的3倍。
(2)外包式柱脚:将钢柱直接置于地下室墙或基础梁顶面。
2.4 楼盖结构
钢结构房屋的楼盖宜采用压型钢板现浇钢筋混凝土组合楼板或钢筋混凝土楼板,并应与钢梁有可靠连接。
对不超过12层的钢结构房屋尚可采用装配整体式钢筋混凝土楼板,亦可采用装配式楼板。
对超过12层的高层钢结构楼盖可采用压型钢板现浇钢筋混凝土组合楼板或非组合楼板。
但对于楼盖孔口较大如电梯间等削弱较大的楼板,在开洞旁应设水平支撑,以保证楼盖平面内刚度。
2.5 厂房的结构布置
由于体型复杂,特别或严重不规则的结构受力复杂,结构分析难度大,且结构设计不合理会导致地震时的严重破坏,因此厂房的结构布置应符合一定的要求。
即:平面宜为矩形,立面宜简单对称;在结构单元平面内,框架、柱问支撑等抗侧力构件宜对称布置;质量大的设备宜设置在距刚度中心较近的部位。
3 结束语
单层工业厂房抗震设计时,应从提高厂房整体的抗震性能着手,使厂房在总体上满足抗震的要求,而不仅仅考虑局部的构件和部位。
随着对地震作用研究的深入,对抗震设计的经验总结也越来越全面。
同时,抗震设计也越来越受到重视。
工业厂房的抗震设计发
展前景将会很广阔。
参考文献
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