制藥業工程中鋼平臺結構的設計
發布時間：2012-07-25 共1頁
鋼平臺結構在工業廠房及構筑物中占有一定的比重，特別是制藥工廠主要生產車間的大型操作平臺，如全部鋼平臺結構的提煉、轉化工段車間，如今鋼平臺的設計比重已越來越大。因此鋼平臺結構的設計，不僅應滿足工藝生產的要求，還必須在平臺布置、選材、制造安裝等方面注意結構的合理性。
1、鋼平臺結構的布置
鋼平臺結構主要有梁、柱、鋪板、欄桿及鋼梯組成。鋼平臺結構的布置應注意下列幾點：
（1）滿足工藝生產操作要求；
（2）保證通行操作安全；
（3）充分利用鋪板的允許跨距合理布置梁格。
一般普通操作平臺由于承受荷載小，不承載設備，常由主梁、小梁及鋪板組成。鋼平臺梁主要采用熱軋普通型鋼，當跨度較大時，也可采用型鋼或焊接工字鋼組合梁，并用三角架、支撐托或直接支撐在廠房及其它結構上。
重型操作鋼平臺由于荷載大，操作頻繁，鋼平臺面積大，并且有大、中、小型振動荷載直接置于鋼平臺上，其結構通常由獨立的柱網、主梁、次梁、小梁及鋪板組成。鋼平臺結構有獨立的支撐系，側向與廠房結構框架柱相連，以保證鋼平臺結構的整體性。
2、鋼平臺結構柱與柱間支撐
鋼平臺柱一般宜設計成等截面柱。其常用的有熱軋普通型鋼、用板加強翼緣的工字鋼或鋼管的實腹式柱形式。必要時，也可設計成用兩個槽鋼組成的組合式柱形式。
鋼平臺柱一般按軸心受壓構件設計。柱的長細比不宜大于150，通長可先假定長細比為80—120.柱上下兩端一般均設計為鉸接，對于承受較大荷載的平臺柱，應設計成上端為鉸接，下端為剛接。柱腳底板的厚度按柱基礎對底板的反壓力所產生的彎矩計算確定，但不得小于柱肢的最小厚度及10mm，對有明顯腐蝕的車間應適當加厚。獨立鋼平臺結構的穩定一般由柱間支撐保證。支撐宜布置在柱列的中部。
3、鋼平臺結構梁的設計
鋼平臺梁一般宜設計成截面不變的熱軋普通工字鋼或槽鋼，鋼平臺梁的撓度不應大于下列數值：
設有重軌道的梁l/600
沒有軌道的主梁l/400
沒有軌道的其它梁l/250
鋼平臺梁應進行強度、穩定、撓度的計算。對直接承受較大振動荷載的梁尚應進行疲勞強度的計算。鋼平臺梁的設計一般可不考慮塑性變形的發展；當必須考慮時，按鋼結構設計規范（GB50017-2003）所列要求及公式進行計算。
次梁與主梁最簡單的連接方法是疊接。即把次梁直接擱到主梁上，并用焊縫或螺栓加以連接。疊接所需的建筑凈空大，采用這種方法常會受到限制。因此，次梁與主梁的等高連接是普遍采用的方法。梁與柱鉸接有以下兩種構造形式：1.將梁直接設置在柱頂上，連接的構造比較簡單。梁的支座總反力由頂板經頂板與柱加勁肋的連接焊縫或通過梁加勁肋端面承壓傳給柱加勁肋，在經過柱加勁肋與柱腹板的豎向連接焊縫將力傳給柱腹板。
4、鋼平臺結構鋪板的設計
鋼平臺鋪板按工藝生產的要求可分為固定的及可拆卸的；按構造一般可分為板式、蓖條式以及由鋼梁與混凝土板組成的聯合結構等。
鋼平臺鋪板與梁的連接應優采集者退散
先采用焊接，在重型操作平臺中宜用連續焊接；其它鋼平臺中可采用間斷焊接，其焊縫間的凈距當鋪板參予梁或加勁肋計算截面時不應大于15d，其它情況不應大于30d（d為較薄焊件的厚度）。人行走道平臺和經常操作的平臺，鋪板宜采用花紋鋼板。當采用普通平鋼板時，板的表面宜電焊花紋或加沖泡防滑；對室外的平鋼板宜設漏水孔。
鋼平臺鋪板一般按承受均布荷載計算，板式鋪板按構造可分為有肋鋪板與無肋鋪板。當鋪板加勁肋的間距大于兩倍鋪板跨距或僅按構造設置加勁肋時，可按無肋鋪板計算。
5、鋼平臺結構欄桿的設計
鋼平臺周邊，斜梯側邊以及因工藝生產要求不準通行的地區均應設置防護欄桿。欄桿高度一般為1000mm，對高空及安全要求較高的區域，宜用1200mm.欄桿由立桿、頂部扶手、中部縱條以及踢腳板等組成，其主要部件（立桿和頂部扶手）宜用角鋼作成。欄桿各部件之間宜采用焊縫連接。在有通行或操作特殊需要時，可局部設計成活動的欄桿。
6、鋼平臺結構鋼梯的設計
鋼梯有直梯、斜梯和轉梯等幾種。直梯通常是在不經常上下或因場地限制不能設置斜梯時采用。斜梯是在制藥廠房及其構筑物經常采用的鋼梯形式。轉梯是在布置斜梯有困難或不合理時采用；因其結構復雜，一般僅在簡體結構中采用。
直梯寬度一般采用600-700mm.為了保證安全當直梯高度H大于3m時，應從高度為2m時開始設置保護圈。經常通行的鋼梯宜采用斜梯。斜梯的傾角通常為45o-60o，有條件時以選用45o為宜。斜梯的寬度一般為700mm，特殊情況可加寬至800-1200mm.斜梯的豎向荷載按實際情況考慮，但不宜小于2.0kN/m2.
1、鋼平臺結構的布置
鋼平臺結構主要有梁、柱、鋪板、欄桿及鋼梯組成。鋼平臺結構的布置應注意下列幾點：
（1）滿足工藝生產操作要求；
（2）保證通行操作安全；
（3）充分利用鋪板的允許跨距合理布置梁格。
一般普通操作平臺由于承受荷載小，不承載設備，常由主梁、小梁及鋪板組成。鋼平臺梁主要采用熱軋普通型鋼，當跨度較大時，也可采用型鋼或焊接工字鋼組合梁，并用三角架、支撐托或直接支撐在廠房及其它結構上。
重型操作鋼平臺由于荷載大，操作頻繁，鋼平臺面積大，并且有大、中、小型振動荷載直接置于鋼平臺上，其結構通常由獨立的柱網、主梁、次梁、小梁及鋪板組成。鋼平臺結構有獨立的支撐系，側向與廠房結構框架柱相連，以保證鋼平臺結構的整體性。
2、鋼平臺結構柱與柱間支撐
鋼平臺柱一般宜設計成等截面柱。其常用的有熱軋普通型鋼、用板加強翼緣的工字鋼或鋼管的實腹式柱形式。必要時，也可設計成用兩個槽鋼組成的組合式柱形式。
鋼平臺柱一般按軸心受壓構件設計。柱的長細比不宜大于150，通長可先假定長細比為80—120.柱上下兩端一般均設計為鉸接，對于承受較大荷載的平臺柱，應設計成上端為鉸接，下端為剛接。柱腳底板的厚度按柱基礎對底板的反壓力所產生的彎矩計算確定，但不得小于柱肢的最小厚度及10mm，對有明顯腐蝕的車間應適當加厚。獨立鋼平臺結構的穩定一般由柱間支撐保證。支撐宜布置在柱列的中部。
3、鋼平臺結構梁的設計
鋼平臺梁一般宜設計成截面不變的熱軋普通工字鋼或槽鋼，鋼平臺梁的撓度不應大于下列數值：
設有重軌道的梁l/600
沒有軌道的主梁l/400
沒有軌道的其它梁l/250
鋼平臺梁應進行強度、穩定、撓度的計算。對直接承受較大振動荷載的梁尚應進行疲勞強度的計算。鋼平臺梁的設計一般可不考慮塑性變形的發展；當必須考慮時，按鋼結構設計規范（GB50017-2003）所列要求及公式進行計算。
次梁與主梁最簡單的連接方法是疊接。即把次梁直接擱到主梁上，并用焊縫或螺栓加以連接。疊接所需的建筑凈空大，采用這種方法常會受到限制。因此，次梁與主梁的等高連接是普遍采用的方法。梁與柱鉸接有以下兩種構造形式：1.將梁直接設置在柱頂上，連接的構造比較簡單。梁的支座總反力由頂板經頂板與柱加勁肋的連接焊縫或通過梁加勁肋端面承壓傳給柱加勁肋，在經過柱加勁肋與柱腹板的豎向連接焊縫將力傳給柱腹板。
4、鋼平臺結構鋪板的設計
鋼平臺鋪板按工藝生產的要求可分為固定的及可拆卸的；按構造一般可分為板式、蓖條式以及由鋼梁與混凝土板組成的聯合結構等。
鋼平臺鋪板與梁的連接應優采集者退散
先采用焊接，在重型操作平臺中宜用連續焊接；其它鋼平臺中可采用間斷焊接，其焊縫間的凈距當鋪板參予梁或加勁肋計算截面時不應大于15d，其它情況不應大于30d（d為較薄焊件的厚度）。人行走道平臺和經常操作的平臺，鋪板宜采用花紋鋼板。當采用普通平鋼板時，板的表面宜電焊花紋或加沖泡防滑；對室外的平鋼板宜設漏水孔。
鋼平臺鋪板一般按承受均布荷載計算，板式鋪板按構造可分為有肋鋪板與無肋鋪板。當鋪板加勁肋的間距大于兩倍鋪板跨距或僅按構造設置加勁肋時，可按無肋鋪板計算。
5、鋼平臺結構欄桿的設計
鋼平臺周邊，斜梯側邊以及因工藝生產要求不準通行的地區均應設置防護欄桿。欄桿高度一般為1000mm，對高空及安全要求較高的區域，宜用1200mm.欄桿由立桿、頂部扶手、中部縱條以及踢腳板等組成，其主要部件（立桿和頂部扶手）宜用角鋼作成。欄桿各部件之間宜采用焊縫連接。在有通行或操作特殊需要時，可局部設計成活動的欄桿。
6、鋼平臺結構鋼梯的設計
鋼梯有直梯、斜梯和轉梯等幾種。直梯通常是在不經常上下或因場地限制不能設置斜梯時采用。斜梯是在制藥廠房及其構筑物經常采用的鋼梯形式。轉梯是在布置斜梯有困難或不合理時采用；因其結構復雜，一般僅在簡體結構中采用。
直梯寬度一般采用600-700mm.為了保證安全當直梯高度H大于3m時，應從高度為2m時開始設置保護圈。經常通行的鋼梯宜采用斜梯。斜梯的傾角通常為45o-60o，有條件時以選用45o為宜。斜梯的寬度一般為700mm，特殊情況可加寬至800-1200mm.斜梯的豎向荷載按實際情況考慮，但不宜小于2.0kN/m2.
