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本文所研究的北方某重型集团新建联合厂房为七连跨重型工业厂房,单体建筑面积11万m2,纵向长度408m,横向宽度达257m,厂房北部双跨为双层吊车厂房,南部五跨为单层吊车厂房,且吊车吨位大,种类多,厂房每跨吊车最大起重吨位从100t至800t,共涉及六个起重吨位,其中最大的2台800t吊车合吊能力达1600t;同时吊车轨高较高,单层吊车厂房轨高18m,双层吊车厂房上层吊车轨高28m,联合厂房最高檐口高度达38m。如此规模的厂房在国内外装备制造行业工厂中少有。因此,本文所涉及的联合厂房不论总建筑面积指标,厂房总长、宽、高指标以及吊车最大起吊吨位等各项指标居处于行业前列,具有很强的行业代表性。本文针对七连跨重型工业厂房的柱网尺寸、排架柱的形式分别进行多方案的计算对比研究,以用综合造价为评价标准,优化出经济合理的结构布置与结构体系。研究表明:厂房柱距尺寸是决定厂房整体用钢量的重要因素;钢结构工业厂房各钢结构系统可分为对厂房纵向柱距敏感构件系统和非敏感构件系统;排架柱是重型钢结构厂房中用钢量占比最大的系统,其次是吊车梁系统、屋盖系统、柱间支撑、围护系统;对于多连跨重型工业厂房,18m柱距与12m柱距方案相比,综合造价可节省250万元;相同厂房柱距及结构形式下,钢管混凝土格构柱比全钢格构柱的方案可节约近40%的钢材消耗,节省建筑材料综合造价30%以上;针对七连跨重型工业厂房,首次采用双上柱型格构柱的做法,有效解决了由于多连跨厂房横向超宽,设置温度伸缩缝而浪费厂房空间的难题。新型双上柱型格构柱做法与传统双列柱做法方式相比,可节省钢材用量50%左右,并使钢柱占地面积减少达20%,综合效果突出;通过有限元整体计算结果分析,得到在格构柱肩梁的设计中,应该适当加大腹板厚度或者合理布置腹板加劲肋,并适当加大腹板与上柱翼缘板之间的焊缝强度。本文结合实际工程开展研究,解决了多连跨重型工业厂房的设计难题,为实际工程的设计提供了技术依据,节约了项目投资,获得的结论及建议为今后多连跨重型工业厂房的设计提供了重要参考。