一种支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构，其特点是吊车梁采用与主桁架为一体的托架结构，将吊车梁支承在主桁架的直腹杆上，托架结构支承在两侧的厂房柱上，厂房屋面梁支承在主桁架的上弦杆上，所述主桁架由上弦杆、斜腹杆、直腹杆和下弦杆组成；所述吊车梁为腹板、水平制动板、下翼缘水平支撑、垂直支撑与上翼缘和下翼缘组成的箱型结构。本实用新型专利技术与现有技术相比具有结构简单，现场整体吊装，安装作业量小等优点，为结构设计提供一种安全、可靠、用钢量省、经济性好，现场安装周期短的全新解决方法。期短的全新解决方法。期短的全新解决方法。

【技术实现步骤摘要】
一种支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构


[0001]本技术涉及工业建筑结构
，尤其是一种可支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构。

技术介绍

[0002]设有吊车的单层工业厂房经常会有抽柱局部形成大柱距的情况，在大柱距处传统的结构解决方案是在柱顶沿纵向设置托梁支承横向屋面梁，在柱牛腿上设置大跨吊车梁，吊车梁跨度与大柱距相同。其优点是结构受力明确，传力路径清晰，安全可靠；缺点是结构用钢量较大，工程造价较高，现场施工安装周期较长。
[0003]对于设置吊车的单层厂房，现有技术的结构方案主要存在以下缺点：1）较大柱距处的吊车梁结构用钢量大，结构工程造价较高；2）截面高度高，对吊车梁底的生产使用高度有一定限制；3）大柱距柱顶设托梁，现场安装周期较长。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术不足而设计的一种可支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构，采用主桁架通过上弦杆、下弦杆两端设置的支座把竖向荷载传到柱上的桁架结构，将大柱距区域的屋面荷载传到主桁架上弦节点上，承受屋面梁及吊车梁传来的竖向荷载，抽柱处屋面梁支承在主桁架的上弦节点上，吊车竖向荷载通过吊车梁及主桁架直腹杆上挑出的牛腿传到主桁架上，吊车横向水平刹车力通过两个吊车梁的上翼缘与水平制动板形成的制动梁传到大柱距两侧厂房柱上，不但满足了工程的使用和受力要求，而且结构简单，工程造价低，为结构设计提供一种安全、可靠、用钢量节省、经济性好，现场安装周期短的全新解决方法。
[0005]本技术的目的是这样实现的：一种支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构，包括吊车梁、厂房屋面梁和厂房柱，其特点是吊车梁采用与主桁架为一体的托架结构，将吊车梁支承在主桁架的直腹杆上，托架结构支承在两侧的厂房柱上，厂房屋面梁支承在主桁架的上弦杆上，所述主桁架由上弦杆、斜腹杆、直腹杆和下弦杆组成；所述吊车梁为腹板、水平制动板、下翼缘水平支撑、垂直支撑与上翼缘和下翼缘组成的箱型结构；所述水平制动板与吊车梁两端的上翼缘连接为一体；所述下翼缘水平支撑与吊车梁两端的下翼缘连接为一体。
[0006]所述吊车梁为多跨连续梁，且支承在直腹杆挑出的牛腿上。
[0007]所述上弦杆由上弦支座将体化托架结构支承在厂房柱上。
[0008]所述下弦杆由下弦支座将体化托架结构支承在厂房柱上。
[0009]所述吊车梁的上翼缘由LB
‑
1连接板与直腹杆连接。
[0010]所述水平制动板与直腹杆的横向加劲肋板连接。
[0011]所述斜腹杆采用圆弧过度的节点连接钢板与上弦杆、下弦杆和直腹杆连接。
[0012]本技术与现有技术相比具有以下显著的技术进步和优点：
[0013]1）一体化桁架结构受力合理
[0014]一体化托架从受力性能上完全可以满足在大柱距处屋面和吊车的受力要求，结构安全可靠。传统受力方式是大柱距处吊车梁和屋面托梁结构各自独立，分别采用两个大跨结构来受力，本技术为一个大跨的一体化托架和多个小跨吊车梁来受力，与传统结构受力方式完全不同。
[0015]2）一体化桁架结构省钢材
[0016]由于吊车荷载很大，传统结构方案采用的大跨吊车梁用钢量非常大，本技术将大跨吊车梁改变为多跨的小跨连续吊车梁，大大减少了吊车梁的用钢量。小跨吊车梁支承在一体化托架，吊车荷载转化为由大跨一体化托架承担，由于一体化托架上弦设置在屋面梁下，桁架的高度很高，其承载力和刚度也相应很大，但大跨一体化托架的用钢量确较低，而且还省去了大跨屋面托梁，经统计计算一体化托架方案比传统大跨吊车梁、大跨屋面托梁方案的结构用钢量减少30~35%，结构工程造价也相应减少。
[0017]3）一体化托架制作、加工、安装方便，施工周期短
[0018]一体化托架可在工厂制作现场整体吊装，安装作业量小，一体化托架里的主桁架和吊车梁系统是常见的结构构件，加工制作简单容易，钢材材质采用市场上常用的Q235B和Q355B级钢材。一体化托架方案比传统方案现场施工周期短，传统方案在施工现场需分两次分别吊装大跨吊车梁和大跨屋面托梁，大型吊装机械需两次进场施工。本技术将一体化托架在工场制作完成后，只需一次即可完成施工现场吊装工作，施工周期大约可减少30%，效率较高。
[0019]4）一体化桁架结构安全可靠
[0020]一体化托架方案是安全可靠的结构形式，一体化托架承受的竖向荷载及水平荷载传力途径清晰、明确，结构构件截面规格可根据受力大小准确计算，结构安全有保障，能够满足结构设计标准、规范对安全性的要求。
附图说明
[0021]图1为本技术结构示意图；
[0022]图2为吊车梁结构示意图；
[0023]图3为吊车梁与直腹杆连接节点的结构示意图；
[0024]图4为上弦杆与厂房柱连接节点的结构示意图；
[0025]图5为下弦杆与厂房柱连接节点的结构示意图；
[0026]图6为上弦杆与厂房屋面梁连接节点的结构示意图；
[0027]图7为图6的1
‑
1剖视图；
[0028]图8为吊车梁上部与直腹杆连接节点的结构示意图；
[0029]图9为上弦杆与直腹杆、斜腹杆连接节点的结构示意图；
[0030]图10为下弦杆与直腹杆、斜腹杆连接节点的结构示意图；
[0031]图11为吊车梁系统水平刚度计算截面示意图；
[0032]图12为吊车梁系统水平制动梁计算截面示意图。
具体实施方式
[0033]下面以某船厂的薄板中心厂房为例，对本技术作进一步详细描述和说明：
[0034]实施例1
[0035]该厂房建筑面积54386m2，三跨跨度为39m、36m、36m，厂房第一跨内设两台起重量32t桥式吊车，其余跨内均设两台起重量20t桥式吊车，轨顶标高14m，工作级别为A5。厂房标准柱距12m，中部局部抽柱形成41.4m大柱距，本技术设置在厂房两个纵向柱列中柱局部抽柱大距柱处，一体化托架结构的主桁架1的制作及相关参数如下所述：
[0036]参阅附图1，本技术包括：吊车梁2、厂房屋面梁4和厂房柱5，所述吊车梁2采用与主桁架1为一体的托架结构，将吊车梁2支承在主桁架1的直腹杆7上，托架结构支承在两侧的厂房柱5上，厂房屋面梁4支承在主桁架1的上弦杆3上，所述主桁架1由上弦杆3、斜腹杆6、直腹杆7、下弦杆8及直腹杆7上挑出的牛腿15组成；所述一体化托架结构由主桁架1和吊车梁2两部分组成，其主要功能是支承大柱距处的厂房屋面梁4和吊车梁2。
[0037]所述主桁架1用于承受厂房屋面梁4及吊车梁2的竖向荷载，抽柱处的厂房屋面梁4支承在主桁架1的上弦杆3连接节点上，将大柱距区域的屋面荷载传到主桁架1的上弦节点上，吊车竖向荷载通过吊车梁2及主桁架1的直腹杆7上挑出的牛腿15传到主桁架1上，主桁架1通过上弦杆3、下弦杆8两端设置的上、下弦杆支座16和17把竖向荷载传到厂房柱5上。吊车横向水平刹车力通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构，包括吊车梁（2）、厂房屋面梁（4）和厂房柱（5），其特征在于吊车梁（2）采用与主桁架（1）为一体的托架结构，将吊车梁（2）支承在主桁架（1）的直腹杆（7）上，托架结构支承在两侧的厂房柱（5）上，厂房屋面梁（4）支承在主桁架（1）的上弦杆（3）上，所述主桁架（1）由上弦杆（3）、斜腹杆（6）、直腹杆（7）和下弦杆（8）组成；所述吊车梁（2）为腹板（9）、水平制动板（10）、下翼缘水平支撑（11）、垂直支撑（12）与上翼缘（13）和下翼缘（14）组成的箱型结构；所述水平制动板（10）与吊车梁（2）两端的上翼缘（13）连接为一体；所述下翼缘水平支撑（11）与吊车梁（2）两端的下翼缘（14）连接为一体。2.根据权利要求1所述支承复杂荷载的大跨度一体化托架结构，其特征在于所述吊车梁（2）为多跨连续梁，且支承在直腹杆（7）挑出的牛腿（15...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宇光，蒋斌，倪建公，高捷，陈怡，朱艳，张宇红，黄延，瞿革，丁淑芳，曹辉，郝维炜，黄华，陈禕，赵姝玮，桑世程，吴朱勇，黄勇，孙川，
申请(专利权)人：中船第九设计研究院工程有限公司，
类型：新型
国别省市：