【摘要】近幾年來,中國經(jīng)濟發(fā)展迅速,在良好的經(jīng)濟環(huán)境下很多行業(yè)都迎來了自己發(fā)展的春天。而在眾多的行業(yè)中,建筑業(yè)是發(fā)展最快的行業(yè)之一:快速發(fā)展的工商業(yè)大大的促進了對于工業(yè)廠房的需求,與此同時,隨著我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,大量的城鎮(zhèn)人口涌入城市,住房的剛性需求增大。而如今,在建筑行業(yè)中鋼結構的設計與使用十分常見,也成為現(xiàn)階段建筑行業(yè)發(fā)展的一個重要標志。.針對這一現(xiàn)狀,本文對鋼結構的設計展開論述,進行要點分析,希望對大家有所幫助。
【關鍵詞】鋼結構;結構設計;要點分析
21世紀是一個科技高速發(fā)展的時代,我國處于社會主義初級發(fā)展階段。我們只有大力發(fā)展生產(chǎn)力,增加科研投入,不斷地進行改革探索最后一定會取得很好地成績。在我國的建筑行業(yè)近幾年呈現(xiàn)良好的態(tài)勢,我們在這個領域取得了很好地效果,尤其在鋼結構的改革方面更是取得了很好地效果。在傳統(tǒng)的觀念,鋼結構的做大的作用就是穩(wěn)固的作用,對于工程的質量起到很好的保證作用;如今想在原有的基礎之上更好的使鋼結構具有更好的強度,質量輕便,施工的過程簡單易行。面對于市場需求的要求,我們的建筑企業(yè)就要不斷地改革創(chuàng)新,如今的壓力主要來自于兩個方向:第一,近幾年建筑企業(yè)呈直線型上升,之間形成了強烈的競爭關系,很多的企業(yè)進行價格戰(zhàn),這樣減少了收益;第二,想要占領市場就要加大科研投入,具有強大的質量保證,及時出現(xiàn)更新?lián)Q代的產(chǎn)品,只有這樣才會更好地具有競爭力。
一、明確鋼結構設計所涉及規(guī)范、規(guī)程
鋼結構設計中所涉及規(guī)范、規(guī)程總體上可分為三種:1.國家規(guī)范(GB),如《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)、《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范》(GB50018-2002)、《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2010)等等;2.行業(yè)規(guī)程(JGJ)或地方規(guī)程(DBJ)有:《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程》(JGJ99-98)、《空間網(wǎng)格結構技術規(guī)程》(JGJ7-2010)等等;協(xié)會規(guī)程(CECS)有:《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程(2012年版)》(CECS102:2002)、《預應力鋼結構技術規(guī)程》(CECS212:2006)等等。
二、理解鋼結構設計使用年限、設計基準期和建筑壽命的概念
鋼結構設計使用年限、設計基準期和建筑壽命的區(qū)別。所謂的設計的年限,通常是指在設計之初規(guī)定的時間之內,該項產(chǎn)品不會出現(xiàn)大的問題進行大型的維修,只需進行日常的維修保養(yǎng)即可,就能達到設計之初的設計理念。對于設計基準期,是指在設計的過程中確定活荷載代表值選用的時間參數(shù),根據(jù)某一特定的區(qū)域與關系,進行不同年段進行統(tǒng)計,確定其失效率,最后定下基準。在我們這里提到的建筑的壽命,指的是建筑最終的使用時間,一般情況下,這個時間是按建筑開始,一直到完全報廢退出歷史的舞臺的整個的時間。在我們的如今的鋼結構設計中這幾方面的參數(shù)數(shù)據(jù)是不可缺少的。
三、區(qū)分鋼結構設計的承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)
承載能力極限狀態(tài)是指結構或結構構件達到最大承載能力或出現(xiàn)不適宜繼續(xù)承載的變形。正常使用極限狀態(tài)指結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限。鋼結構設計中,對承載能力極限狀態(tài)進行嚴格的控制,保證結構不發(fā)生安全破壞;對正常使用極限狀態(tài),要結合建筑物的安全等級,使用功能等要求進行有效地控制。既滿足建筑物的使用要求,又要兼顧建筑結構的經(jīng)濟性。
四、單層鋼結構廠房設計注意事項
1.注意單層廠房的溫度區(qū)段的分隔措施。隨著我國工業(yè)建筑規(guī)模的擴大,近年來建成了一些特大面積的廠房,有的縱向長達數(shù)百米,有的橫向十余跨相連?!朵摻Y構設計規(guī)范》有關溫度區(qū)段的分隔長度應按《鋼結構設計規(guī)范》或《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》的相關要求??v向溫度區(qū)段的分隔以雙柱伸縮縫為宜,對有托架的廠房,也可采用鉸接短鋼柱或吊掛鋼板支撐的構造來實現(xiàn)雙柱伸縮縫??v向溫度區(qū)段的分隔如采用雙柱伸縮縫會影響廠房的使用功能,以采用滑動支座的方法為宜。
2.注意單層廠房屋面支撐系統(tǒng)的布置。廠房屋面支撐系統(tǒng)保證了結構在安裝和使用過程中的穩(wěn)定性,提高結構的整體剛度,控制了屋面桿件的平面外計算長度以較少桿件的截面尺寸。屋面支撐系統(tǒng)包括橫向支撐、縱向支撐、豎向支撐(僅用于梯形屋架)和系桿。
3.注意單層廠房柱間支撐系統(tǒng)的布置。廠房的柱間支撐保證廠房縱向的穩(wěn)定和空間剛度,承受廠房所受縱向的風荷載、吊車荷載及地震力并傳至基礎,控制了柱的平面外計算長度以較少柱的截面尺寸。柱間支撐的設置除按規(guī)范要求滿足其上述功能外,還要注意與屋面支撐系統(tǒng)相協(xié)調,與屋面支撐設在同一柱距內。對于屋面支撐形式,應首選十字形交叉支撐,這種支撐傳力直接、構造簡單、用料省、剛度大;對于柱間距與支撐高度比值大于2的上柱支撐,可采用人字型或八字型支撐以減少用料;當支撐位置處要考慮人員出入或放置設備,應考慮空腹式門形支撐,但這種支撐用料費、剛度差,所以柱間支撐,尤其是下柱支撐盡量設于無人員或設備的柱距處。
五、鋼結構制圖注意事項
鋼結構的設計圖紙和很多的設計圖一樣也是分為兩部分,設計之初的設計圖和施工圖兩部分,我們嚴格按照設計審核的相關的規(guī)定,圖紙的設計者主要的方向是在設計圖方面進行深入的鉆研探索,鋼結構的相關的施工單位根據(jù)實際的工程方向進行設計。在設計的過程中這兩部分的設計人一定要進好工作的協(xié)調工作,互相滲透自己的思想理念,達成共同的目標,以保證工程的進度順利地實施,最后達到工程的目的。
六、結語
激烈的競爭的形式是今天我們必須要面臨的,我們可以想象每天報道的中小企業(yè)的倒閉的現(xiàn)象很多,正由于面對著嚴峻的壓力,沒有很好的處理好這方面的關系,想要企業(yè)有很好的發(fā)展,就要不斷地發(fā)開發(fā)新的產(chǎn)品,提高品質,與同類產(chǎn)品相比較更具競爭力。我們的鋼結構就是面臨著這樣的問題,經(jīng)過自身不斷的改革創(chuàng)新,使自身更具競爭力。目前,鋼結構的設計取得了一定的成績但是還有很多的問題存在,想要更好地發(fā)展,我們還要不斷的走下去,一步一個腳印的解決問題,不斷地滿足市場的需求,用先進的科學技術說活,我相信在不久的將來我們的鋼結構設計一定會取得更大的成績。
參考文獻
[1]《鋼結構設計手冊》編輯委員會.《鋼結構設計手冊》(上冊)(第三版).北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004
[2]邱鶴年.《鋼結構設計禁忌及實例》.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009