某大跨雙層鋼桁架連廊設計及研究

張明坤，李健榮，李小利

（中煤西安設計工程有限責任公司，西安710054）

1 工程概況

西安市某工業園區2 棟框架結構塔樓1 層、2 層、3 層層高分別為4.20m、3.80m、4.00m，2 層與3 層采用鋼連廊連接，跨度為22.00m，軸線寬度為8.10m，連廊立面采用玻璃幕墻（見圖1）。

圖1 連廊立面示意圖

連廊采用鋼桁架的結構形式，樓面及屋面板均采用現澆混凝土板，為滿足建筑需求，除桁架端頭門式鋼架和弦梁采用H型鋼外，其余構件均為箱形截面，節點構造較一般桁架復雜【1】。本工程抗震設防烈度為8 度，地震分組為第二組；基本風壓為0.35kN/m2，樓面恒荷載1.50kN/m2，活荷載為3.50kN/m2【2】。

2 連廊結構布置及設計

2.1 結構布置

連廊采用以下2 種鋼桁架布置方案進行對比。桁架布置方案如圖2 所示。布置方式的比較：（1）圖2b 桁架端頭處兩節中間弦桿受力遠大于圖2a；（2）圖2b 桁架端頭兩節上弦內力變化較大；（3）根據建筑外觀考慮，外掛玻璃幕墻，圖2a 較整齊美觀。故選用圖2a 布置方案。

由于斜腹桿與豎腹桿內力差別較大，設計中斜腹桿與豎腹桿可區別對待。由于樓面采用現澆混凝土樓板，面內整體剛度足夠大，只需在桁架上、中間、下弦的間接節點處設置分割混凝土板的鋼梁即可。上、中間、下弦桿同腹桿組成整體桁架承擔豎向荷載，同時斜腹桿與上、中間、下弦桿的夾角應在30°～60°范圍內接近45°較為合理【3】。

門式剛架布置在連廊桁架兩端，承擔整個連廊桁架一半的風荷載和連廊桁架一半的豎向荷載。門式剛架是上、中間、下弦水平支撐的支點，上、中間、下弦水平支撐將連廊桁架的橫向荷載通過桁架兩端的門式剛架傳向支座。……