做鋼結構的時候，常常需要安裝柱間支撐，常規杰達鋼構安排三個人就可以完成柱間支撐的施工。那么在鹽城地區柱間支撐應該如何應用呢？本文鹽城杰達鋼結構的技術員蘇大林先生就和大家探討一下，關于康結構逐漸支撐的應用范圍

一、不考慮地震作用的無吊車系統的輕鋼廠房柱間支撐的設置：

對于沒有吊車系統的一般輕鋼廠房，可以只設置一層柱間支撐，如果廠房過高，導致柱間支撐角度過小，則須分層設置。

1.柱間支撐的作用：

保證廠房骨架的整體穩定和縱向剛度；作為柱的側向支撐借以決定柱在框架平面外的計算長度；承受廠房傳來的鋒利縱向水平荷載，主要是風荷載。

2.柱間支撐布置原則：

柱間支撐的間距-----當無吊車時宜取30-45米；柱間支撐可以設在廠房端部第一柱間。為什么在溫度區段端部可以設置？主要原因：無吊車廠房一般情況柱間支撐僅承受由山墻傳來的風載，風荷載相對較小，廠房縱向的變形也較小，在柱上產生的次內力（相對于橫向計算內力）較小，因此可以設在廠房端部第一柱間。

3.柱間支撐采用的形式：

通常，鋼結構體系設計往往優先利用鋼材的抗拉，其次是抗壓（有軸壓失穩問題），再次是壓彎。因此，對于沒有吊車的一般輕鋼廠房，柱間支撐僅承受由山墻傳來的風載，荷載較小，而且輕型鋼結構廠房的墻體圍護結構多為壓型鋼板加保溫材料，對廠房的柱頂位移限值放得很寬，因此很廣泛采用的是十字交叉帶有張緊裝置（如花籃螺栓）的圓鋼做支撐，此時截面較小，構件也比較輕巧，節省材料。當然，采用圓鋼支撐,缺點是張緊裝置容易松弛，如果，張緊后將端部螺紋打毛（或采用雙螺帽，建議采用）可以在一定程度上減少圓鋼的松弛。

4.設計的原則：

采用十字交叉的圓鋼做柔性支撐時原則是必須將圓鋼拉緊（圓鋼拉緊的程度以平面外有一定的剛度為準），使其真正能夠傳遞縱向水平力，當然,如果未張緊，這將影響結構的整體剛度和穩定性；至于在一個結構單元中設幾道支撐，由縱向水平力，鋼筋直徑和布置原則確定；圓鋼的大小由支撐承受的荷載決定，要明確一點的是規范對張緊的圓鋼的長細比是沒有限制的（無須驗算長細比，只要抗拉承載力滿足即可）。

二、不考慮地震作用的有吊車系統的廠房柱間支撐的設置：

對于有吊車系統的廠房，一般要設置上下兩層柱間支撐（上柱支撐，下柱支撐），并且吊車梁可以代替剛性系桿（如果只設一層，平面外會有吊車的縱向剎車力作用在柱中間，對于鋼柱本身不利）。

1.上柱支撐的作用及布置原則——吊車梁以上的支撐，傳遞屋架(上、下弦)橫向支撐傳來的縱向風力和保證廠房的整體穩定及縱向剛度。布置原則：溫度區段的兩端和有下柱支撐的開間中。

2.下柱支撐的作用及布置原則——吊車梁以下的支撐。作用：1）保證廠房的空間剛度；2）傳遞山墻風力；3）傳遞吊車縱向剎車力。布置原則：當有吊車時宜設在溫度區段中部，或當溫度區段較長（L＞90m）時宜設在三分點處，且間距不宜大于60米。注意在溫度區段端部不宜設置下柱剛性支撐。為什么在溫度區段端部不宜設置下柱剛性支撐？主要原因：下柱支撐布置在溫度區段的中間（這在混凝土結構中有類似的規定，只是把柱間支撐換成了剪力墻），使廠房在溫度變化時能夠從支撐向兩側伸縮，以減小支撐，柱子與縱向構件的溫度應力；而如果布置在溫度區段端部，則限制了廠房的縱向變形。另外柱間支撐主要是提供廠房的縱向剛度，因計算時一般只計算橫向平面，作為平面問題處理，但如果廠房有較大噸位吊車，其縱向剎車力較大，若在廠房端部設置落地支撐（上下都有），限制了廠房的縱向變形，在柱縱向產生的次內力就比較大，由于在計算柱子時沒有考慮該內力，柱子設計將偏于不安全。綜合以上兩方面，宜在端部僅設置上柱支撐（對于有較大吊車的廠房，上柱截面通常比下柱截面小很多，上柱段的側向剛度較小，不會因其上柱間支撐布置在兩端而過分阻礙溫度變形和引起過大的溫度應力），把下柱支撐設在第二開間，在第一柱距內用吊車梁代替剛性系桿，值得注意的是第一柱距內的屋面應在抗風柱對應位置設剛性系桿，屋面橫向支撐亦要設在第二柱距。系統的傳力途徑是：山墻處的水平荷載——剛性系桿——屋面橫向支撐——柱間支撐——基礎。

3.柱間支撐采用的形式：

1）上柱支撐：通常采用張緊的十字交叉圓鋼做支撐；對于廠房吊車為重級工作制，上柱支撐采用圓鋼支撐,則容易松弛，即使是用花籃螺栓,也很難保證；并且吊車的重量會對上柱支撐的地震荷載計算產生一定的影響，綜合考慮很好采用常見的單角鋼十字交叉支撐。

2）下柱支撐（剛性支撐）：下柱支撐一般采用十字交叉單片支撐（單個角鋼或兩個角鋼組成的T型截面）；對于起重量大于16噸的廠房宜采用雙片支撐（采用不等邊角鋼以長邊與柱翼緣相連，兩片支撐之間以附加系桿相連，也可以是兩個槽鋼，H型鋼，鋼管）等型鋼組成格構式十字交叉剛性支撐（截面大小由支撐承受的平面內荷載決定）。

4.設計的原則：

1）支撐主要承受的荷載：上柱支撐主要承受風荷載，下柱支撐除承受風力荷載以外，還承受吊車的縱向水平荷載。
2）桿件截面必須滿足長細比和計算求得的內力要求。

3）十字交叉支撐，宜按一拉一壓進行計算，計算簡圖（如圖1）。

三、在工程設計實踐中關于柱間支撐幾個問題的討論與解析：

1.關于一般柱間支撐采用角鋼和鋼管的優缺點比較：

1）角鋼：柱間支撐如果按壓桿的長細比設計，支撐的平面內和平面外的長細比是不同的：平面內在中點有支撐點，回轉半徑可較小；而平面外按全長計算，要求回轉半徑較大。因此很多設計師利用其特性采用角鋼做柱間支撐。另外，采用角鋼作支撐，截面不宜小于L75X6，對于雙片支撐之間的綴條，其截面一般不小于L50X5。

2）鋼管：鋼管與不等邊角鋼相比，很惹人關注的是單位的用鋼量能提供更大的回轉半徑。例如：2L100×80×10，A=34.33，ix=2.35，iy=4.78(t=10)，180×5.0管，A=27.49，i=6.19，就這幾個簡單比較可以看出，角鋼組合截面雖然具有平面內、外不等的特性，但這個概念不解決角鋼本身斷面的不合理性，而且鋼管占用的水平尺寸小，利于其它專業工作；鋼管很令人不滿的是價錢高，140×4.5管，A=19.16，i=4.79，角鋼的截面積是圓管的1.8倍，圓管的價格與角鋼比差不多要接近兩倍。基于以上兩點鋼管與不等邊角鋼算個相當。當然，鋼管在施工制作時相對麻煩一點，放樣時務必準確無誤，否則需要現場動明火，帶來不必要的安全隱患。另外，值得注意的是關于鋼管的壁厚，很多人為了追求長細比和自重輕，大多選擇薄壁鋼管，甚至有用2.5厚的，一旦有腐蝕情況或者鋼管本身質量不行，是非常容易出現鋼管本身破壞的情況的，并且，如此薄的鋼管，節點連接處理也無法很好保證。我個人看法:壁厚不小于4.5為佳。

2.關于柱間支撐是圓鋼時長度不夠的處理方法（這是個很實際的問題,用花籃螺栓很好,但是就生產廠家來說更喜歡用焊接）：

方法一：將要搭接的圓鋼端部車絲，使用花籃螺栓連接起來，此種方法避免了搭接焊接的偏心，充分利用了花籃螺栓張緊性能，但是施工復雜一般設計不采用。

方法二：鋼筋焊接技術規程里規定以下兩種方式但是這樣有個弊端就是產生偏心,且不好看；要是改為軸心對接,在兩側加兩段5d的鋼筋焊接會更好：既美觀又避免了偏心。

3.關于柱間支撐的夾角：柱間支撐的夾角宜控制在35～55度。1）支撐角度過小或過大對結構的不利影響：首先斜撐所受的力為P/cosθ，角度越小，其所受的力越小，即起不到支撐的作用，反之角度越大，會導致因縱向水平力而產生的垂直力較大，對斜撐和鋼柱很不利；其次角度過小或過大，節點板也隨之增大，對節點板的受力及制作和加工都不利。

2）當柱間支撐受柱高和柱距的限制斜撐與水平面的夾角不能控制在35～55度之間時，很好采取以下措施予以避免：夾角小于35度（高大廠房）時可以采取分層的方法；夾角大于55度時可以采用桁架支撐。

四、小結

總之，廠房支撐體系的布置和設計應根據具體情況統盤考慮，靈活處理，柱間支撐應該遵循以簡單有效而可靠的方式進行設計的原則，以保證建筑結構在安裝和使用時的整體穩定，提高結構的整體剛度，形成整個結構的空間工作，并使所受的水平荷載以簡捷，明確，可靠，直接的線路傳遞到基礎。