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淺談鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置
2020-02-16 12:59 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦鋼結(jié)構(gòu)
概念設(shè)計(jì)是在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中都需要被強(qiáng)調(diào)的,它在結(jié)構(gòu)選型與布置階段尤其重要。對(duì)一些難以作出精確理性分析或規(guī)范未規(guī)定的問(wèn)題，可以依據(jù)從整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、破壞機(jī)理、震害、試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的設(shè)計(jì)思想，從全局的角度來(lái)確定控制結(jié)構(gòu)的布置及細(xì)部措施。運(yùn)用概念設(shè)計(jì)可以在早期迅速、有效地進(jìn)行構(gòu)思。所得結(jié)構(gòu)方案往往易于手算、概念清晰、定性正確，并可避免結(jié)構(gòu)分析階段不必要的繁瑣運(yùn)算。同時(shí)，它也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。
鋼結(jié)構(gòu)通常有框架、平面(木行)架、網(wǎng)架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結(jié)構(gòu)型式。
其理論與技術(shù)大都成熟。亦有部分難題沒(méi)有解決,或沒(méi)有簡(jiǎn)單實(shí)用的設(shè)計(jì)方法，比如網(wǎng)殼的穩(wěn)定等。
結(jié)構(gòu)選型時(shí)，需要考慮它們不同的特點(diǎn)。在鋼結(jié)構(gòu)廠房中，當(dāng)有較大懸掛荷載或移動(dòng)荷載，就可以考慮放棄門式剛架而采用網(wǎng)架。在屋面上雪壓大的地區(qū)，屋面曲線需要有利于積雪滑落(切線50度內(nèi)需考慮雪載)。在降雨量大的地區(qū)相似考慮。建筑允許時(shí)，在框架中布置支撐會(huì)比簡(jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)剛接的框架有更好的經(jīng)濟(jì)性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中，可以選擇構(gòu)件受拉為主的懸索或索膜結(jié)構(gòu)體系。高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一般采用鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，在地震烈度高或很不規(guī)則的高層中，不能單純?yōu)榱私?jīng)濟(jì)去選擇不利抗震的核心筒加外框的形式。可以選擇核心為支撐框架的結(jié)構(gòu)體系。
框架結(jié)構(gòu)的樓層平面次梁的布置,有時(shí)可以調(diào)整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。一般為了減小截面沿短向布置次梁，但是這會(huì)使主梁截面加大，減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時(shí)會(huì)吃不消，此時(shí)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。
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