立體車庫鋼結構骨架起著支承停放車輛載荷和分擔提升機構載荷的作用,對鋼結構立體車庫骨架進行合理的分析和結構優(yōu)化特別重要。

鋼結構立體停車場骨架的基本結構 立體停車庫鋼結構承載框架與外表裝飾材料構成停車庫主體。鋼結構由底部、中部和頂部結構架組成。底部為車輛進出車庫和車輛調(diào)頭之用,高度為2.6m。中部為標準層,高度為2.2m,用來停放車輛,它由標準單元組成,可以根據(jù)實際車庫容量來適當加減層數(shù)。

頂部用來安裝滑輪組并留有檢修滑輪組及其他設備的空間,高度為1.5m。本課題的車庫設計容量為20輛, 需要10層停車標準單元,車庫總層數(shù)為12層,總高度為26.1m。2根升降吊籠導軌作對角布置,固定在立柱6上。鋼結構分段制造,現(xiàn)場用高強度螺栓拼裝。

立體停車庫鋼結構骨架的結構分析 2.1 立體停車庫鋼結構骨架的模型化 整個停車庫鋼結構骨架復雜,很難準確地建立其受力情況的基本方程。應用有限元法可以對整個停車庫鋼結構骨架的受力做出正確的分析。

有限元分析的基礎是彈性連續(xù)體的離散化,即把整個連續(xù)停車庫鋼結構骨架分割成由有限個單元組成的集合體。這些單元僅僅在節(jié)點處連接,單元之間的載荷也僅由節(jié)點傳遞,所有的計算分析都在這個模型上進行。

停車庫鋼結構骨架主要由一些型鋼通過螺栓連接而成,對它進行單元劃分比較容易,通常以連接點作為節(jié)點。 停車庫鋼結構骨架由柱、梁和桿組成。采用三維梁單元和桿單元模擬實際結構,用固定約束邊界條件模擬鋼結構的安裝情況。梁單元具有拉伸、壓縮、扭轉和彎曲能力,每個節(jié)點有6個自由度。桿單元為單向拉壓單元,每個節(jié)點有3個移動自由度。建立的鋼結構力學模型如圖1所示,整個車庫鋼結構骨架共有330個單元,172個節(jié)點。

    鋼結構骨架的受力情況 鋼結構受力主要包括:鋼結構本身自重、結構架上各停車位的車輛及固定叉梳重量、提升系統(tǒng)制動所產(chǎn)生的慣性力、驅動裝置的重力、頂部梁架所受滑輪組和配重的重力、整體結構所受的風力、地震載荷以及由于外界環(huán)境溫度變化而引起的溫度應力等,它們以集中或均布方式作用。按基本載荷作用情況,將停車庫鋼結構骨架結構分析的計算。