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        門式輕型房屋鋼結構的設計

        發布日期:2017/1/12

        門式剛架輕型房屋鋼結構設計一般包括初步設計、施工圖設計和施工詳圖設計三個階段。初步設計的任務是確定合理的結構方案;施工圖設計包含鋼結構作用效應分析、構件截面校核與節點設計、施工圖繪制等工作;施工詳圖是構件加工制作的依據。下面我們說說門式剛架輕型房屋鋼結構的初步設計。
        鋼結構初步設計以概念設計和方案優選為主,是以功能優越、造型美觀、技術先進的總體方案為目標的設計階段。建筑工程的概念設計一般有建筑方面的概念設計和結構方面的概念設計兩大部分。結構概念設計的目的是在初步設計前為所設計的工程項目確定一個概念性的總體方案,使結構設計實現技術先進合理,便于施工,且具有良好的經濟性。
        結構概念設計是基于對力學概念、材料性能、結構體系和建造技術嫻熟運用,同時還要具有審美的眼光、工程的意識和豐富的工作經驗。在結構概念設計過程中,應進行整體的考慮、全面的比較、快速的估算和果斷的決策。門式剛架輕型房屋鋼結構概念設計是在結構形式既定條件下的初步設計,因此其概念設計具有一定的特殊性。結合門式剛架的結構特點,概念設計的目的是在滿足建筑功能的條件下,使結構技術先進、用鋼量合理、安全可靠、制作方便、施工周期短。
        在初步設計階段,應確定結構體系的布置方案。雖然門式剛架結構的基本結構體系已確定,但由于剛架結構系平面結構體系,其空間布置諸多技術問題需注意。
        首先是結構的平面布置,注意目的是選擇合理經濟跨度與柱距,跨度與柱距直接影響結構的經濟性,在確定跨度與柱距時既要考慮剛架的單位面積用鋼量,同時還應考慮輔助構件如檁條、墻梁的耗鋼量。
        其次,在結構平面布置確定后,則必須確保結構的空間穩定性,結構的空間穩定性注意通過支撐和剛性系桿得以實現,確??臻g穩定性的設計原則是使結構幾何溫度、傳力路徑明確快捷。
        第三,選擇合理的節點連接方式和構件截面形式,節點的連接形式直接影響施工周期的長短,截面形式的選擇應考慮結構所在地區的材料供應情況與加工制造水平。

        方案優選的主要任務是確定最合理的設計方案,合理方案的評定涉及多種因素,是各種因素的綜合平衡。方案優選的主要影響因素有安全性、經濟性,其中安全性是方案優選的前提和基礎;經濟性是方案優選的目標,經濟性的評估應全面考慮,不應僅以耗鋼量作為惟一指標,而應同時考慮基礎、構件加工與安裝、施工周期及建筑投入使用的時間等諸多因素。