你有了解過鋼結(jié)構的設計步驟有哪些嗎?今天就來看看四川鋼結(jié)構加工公司是怎么給大家詳細分析的吧!
一、鋼結(jié)構設計簡單步驟和設計思路
(一)判斷結(jié)構是否適合用鋼結(jié)構
鋼結(jié)構設計通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經(jīng)常裝拆的結(jié)構。直觀的說:大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、倉棚、工廠、住宅和臨時建筑等。這是和鋼結(jié)構自身的特點相一致的。
(二)鋼結(jié)構設計選型與結(jié)構布置
此處僅簡單介紹。詳請參考相關書籍。由于結(jié)構選型涉及廣泛,做結(jié)構選型及布置應該在經(jīng)驗豐富的工程師指導下進行。
在鋼結(jié)構設計的整個過程中都應該被強調(diào)的是“概念設計”,它在結(jié)構選型與布置階段尤其重要。對一些難以作出理性分析或規(guī)范未規(guī)定的問題,可依據(jù)從整體結(jié)構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗所獲得的設計思想,從全局的角度來確定控制結(jié)構的布置及細部措施。運用概念設計可以在早期、地進行構思、比較與選擇。所得結(jié)構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確,并可避免結(jié)構分析階段不繁瑣運算。同時,它也是判斷計算機內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)與否的主要依據(jù)。(無論結(jié)構軟件如何,扎實的結(jié)構概念和力學分析,及的手算能力,才是的素質(zhì)。)
鋼結(jié)構設計通常有框架、平面(木行)架、網(wǎng)架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結(jié)構型式。其理論與技術大都成熟。亦有部分難題沒有解決,或沒有簡單實用的設計方法,比如網(wǎng)殼的穩(wěn)定等。
結(jié)構選型時,應考慮它們不同的特點。
在輕鋼工業(yè)廠房中,當有較大懸掛荷載或移動荷載,就可考慮放棄門式剛架而采用網(wǎng)架。屋面上雪壓大的地區(qū),屋面曲線應有利于積雪滑落(切線50度內(nèi)需考慮雪載),如亞東水泥廠石灰石倉棚采用三心圓網(wǎng)殼??傃┹d釋放近一半。降雨量大的地區(qū)相似考慮。建筑允許時,在框架中布置支撐會比簡單的節(jié)點剛接的框架有好的經(jīng)濟性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中,可選擇構件受拉為主的懸索或索膜結(jié)構體系。高層鋼結(jié)構設計中,常采用鋼混凝土組合結(jié)構,在地震烈度高或很不規(guī)則的高層中,不應單純?yōu)榱私?jīng)濟去選擇不利抗震的核心筒加外框的形式。宜選擇周邊巨型src柱,核心為支撐框架的結(jié)構體系。我國半數(shù)以上的此類高層為前者。對抗震不利。(把受力單元盡可能的向結(jié)構外圍布置,是充分利用材料性能的關鍵,就像中空的竹子一樣,所以外強內(nèi)弱很重要。)結(jié)構的布置要根據(jù)體系特征,荷載分布情況及性質(zhì)等綜合考慮。
一般的說要剛度均勻。力學模型清晰。盡可能限制大荷載或移動荷載的影響范圍,使其以較直接的線路傳遞到基礎。柱間抗側(cè)支撐的分布應均勻。其形心要盡量靠近側(cè)向力(風震)的作用線。否則應考慮結(jié)構的扭轉(zhuǎn)。結(jié)構的抗側(cè)應有多道防線。比如有支撐框架結(jié)構,柱子至少應能單獨承受1/4的總水平力。
鋼結(jié)構設計的樓層平面次梁的布置,有時可以調(diào)整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁,但是這會使主梁截面加大,減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時會吃不消,此時把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子。
二、輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的問題
1、政策支持力度不足
現(xiàn)階段在大力的推行輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑,并且設立了相關的產(chǎn)業(yè)基地,但是在相關的裝配式建筑政策,并不利于裝配式建筑的發(fā)展和推廣。例如,輕鋼結(jié)構預制構件,需繳納較高的稅款,輕鋼結(jié)構從設計到生產(chǎn)的施工需要高度的整合協(xié)調(diào)。但是我國現(xiàn)在的行業(yè)管理制度,在政策的基礎上并不適合產(chǎn)業(yè)的設計和發(fā)展,對輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑發(fā)展造成的阻礙作用。
2、裝配式技術標準體系缺乏
輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的預制裝配技術標準體系不夠完整,在整個設計、生產(chǎn)、施工和驗收的環(huán)節(jié)都沒有完善的體系標準。雖然在西方發(fā)達有成熟的技術體系,但是因為社會制度體系的不同,不能照搬的裝配式技術標準。這樣不但不會促使我國輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的發(fā)展,還有可能造成制度上的違例。部分商雖然看到了輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的發(fā)展前景,但是其不具備構件的能力。所以我國要高度重視裝配式建筑體系的構建和完善,為我國輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的發(fā)展提供動力。
3、產(chǎn)業(yè)管理不完善
我國具備輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑構建生產(chǎn)能力的企業(yè)并不多,大部分企業(yè)沒有一個完善的設計、生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈,在裝配式構件產(chǎn)品的方面存在技術上的不足,并且產(chǎn)業(yè)管理的方式與產(chǎn)品的需求不相適應。輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的應用成本雖然較傳統(tǒng)的裝配式建筑較小,但是構件生產(chǎn)基地的建設成本較大,技術的成本也相對較高,對輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑的推廣和發(fā)展造成了的阻礙。
4、人才的短缺問題
輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑施工的技術要求非常的高,傳統(tǒng)建筑施工勞動力市場沒有的技術基礎。雖然在具體施工前對相關的施工人員要進行技術的培訓,但是其熟練度不足,嚴重影響到鋼結(jié)構安裝工程施工的質(zhì)量和進度。所以,現(xiàn)在我國急需解決裝配式建筑施工人才缺乏的現(xiàn)狀。
促使輕鋼結(jié)構預制裝配式建筑行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化進程。