胡嘉
[摘要]隨著社會時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展,人們的經(jīng)濟(jì)實(shí)力提升對房屋建筑的質(zhì)量以及個性要求逐漸增多。目前輕型鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)逐漸應(yīng)用到房屋設(shè)計(jì)之中,工作人員需要結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際根據(jù)受眾要求拓展發(fā)展領(lǐng)域。所以針對房屋合理設(shè)計(jì)的相關(guān)研究與分析,是每一個從業(yè)人員需要重點(diǎn)關(guān)注的問題也是本文研究的重點(diǎn)。
[關(guān)鍵詞]門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu);房屋設(shè)計(jì);探究分析? 文章編號:2095-4085(2019)05-0049-02
門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)在房屋合理設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,在我國一些發(fā)達(dá)城市與地區(qū)相對較為成熟,甚至已經(jīng)成為個別沿海城市的房屋設(shè)計(jì)的普遍方式。該設(shè)計(jì)方法的顯著特點(diǎn)是能夠有效控制建設(shè)資金投入,且施工周期相對較短具有很強(qiáng)的靈活性??v觀我國的房屋設(shè)計(jì)市場實(shí)際情況,設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)常常會出現(xiàn)對傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念過度依賴,很難適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。為了進(jìn)一步提升房屋建筑質(zhì)量,本文將結(jié)合自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)探索門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)在房屋合理設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用,具體的分析討論如下。
1? 門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探究
剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之初需要充分考慮建設(shè)材料的選用,鋼材選用的硬度與強(qiáng)度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行??紤]到房屋建筑的主結(jié)構(gòu)只能應(yīng)用一種鋼材,才能保證后期各項(xiàng)工作都有章可循,所以結(jié)合不同強(qiáng)度要求的鋼材料,需要將強(qiáng)度在房屋建筑中的調(diào)控作用加強(qiáng),這使鋼材的組合截面大小能夠控制在一個較為合理的范圍之內(nèi)。當(dāng)然也有部分建筑對鋼材應(yīng)用期間的穩(wěn)定性的要求諸多,房屋設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際需求,合理選用鋼材,具體的可以參考我國建筑行業(yè)在鋼材設(shè)計(jì)方面的相關(guān)規(guī)范要求。房屋設(shè)計(jì)人員需要合理估算截面,仍然是圍繞穩(wěn)定性與強(qiáng)度兩個方面。
針對房屋建筑施工建設(shè)完畢之后可能會存在的變形情況,在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要合理控制建筑材料中的板件厚度,不能設(shè)置的過于厚重給建筑結(jié)構(gòu)帶來過大的荷載負(fù)擔(dān)??梢酝ㄟ^加大鋼材截面的面積,將房屋設(shè)計(jì)的優(yōu)化效果加強(qiáng),這樣才能將鋼材的強(qiáng)度與剛度有效性的區(qū)分開來,達(dá)到較為理想的房屋設(shè)計(jì)目標(biāo)。
如果在房屋設(shè)計(jì)期間鋼材或其它建材的強(qiáng)度不能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),則可以通過工字型截面經(jīng)過焊接之后,將建筑整體的剪力與拉力進(jìn)行分散。這樣強(qiáng)度不能達(dá)到建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),此時(shí)增加板件的厚度或截面的高度效果較為明顯。如果建筑物整體的抗彎能力不足則可以將建筑翼緣的厚度增加,提供更加寬大的承載面積。如果抗剪能力不能達(dá)到建筑設(shè)計(jì)的要求,則需要將建筑構(gòu)建中最容易受到彎曲影響的腹板厚度進(jìn)行調(diào)整。
這里針對工字型截面構(gòu)件的腹板受剪面積進(jìn)行調(diào)整期間,需要注意的是其中存在一些高度,厚度增大的設(shè)計(jì)要求,對于建筑企業(yè)單位來講這種調(diào)整很容易增大經(jīng)濟(jì)投入。如果腹板已經(jīng)滿足屈曲之后的強(qiáng)度,則需要通過結(jié)構(gòu)厚度與高度調(diào)整將其加勁肋數(shù)量增多。在進(jìn)行腹板高度設(shè)計(jì)期間,還需要將添加的加勁肋的間距進(jìn)行控制,根據(jù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范所要求的基本寬度,將最為合理有效的截面大小,高度進(jìn)行設(shè)計(jì)應(yīng)用。
2? 梁柱之間的支撐設(shè)計(jì)探索
針對房屋建筑的柱間的支撐設(shè)置要求,一些輕型的鋼結(jié)構(gòu)廠房匯總的柱間支撐多半會考慮到建筑物的剪力承受能力,將受壓或受拉的建筑結(jié)構(gòu)的長度以及厚度比例進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì),所以在初期的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)常常會將柱間的橫截面積擴(kuò)大。如果房屋建筑有橋式或梁式的結(jié)構(gòu),則這種情形下應(yīng)用吊車進(jìn)行施工建設(shè)的可行性較高。且柱間的下方支撐會被分作成兩個部分,主要是因?yàn)槠鹬氐慕ú闹亓肯鄬^大。反之如果將下柱間的支撐作為一個整體,這種情況在門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用中較為常見。當(dāng)然不同的建筑設(shè)計(jì)對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剛度,硬度,穩(wěn)定性等方面的要求也有著明顯的差異,所以剪刀式鋼筋拉桿在建筑物中的應(yīng)用,應(yīng)考慮建筑物的應(yīng)用需求。
如果是建造廠房與倉儲房屋,那么鋼筋拉桿在設(shè)計(jì)時(shí)不需要過多考慮其整體的承受壓力。由于梁柱應(yīng)用期間多半會采用一種圓柱體的形式,所以梁柱的支撐側(cè)面能夠起到的剛度支撐作用有限,且在起重期間常常會因?yàn)槭┕げ僮鞫霈F(xiàn)自重力下降影響建筑型式。不少的鋼材在選用階段就很有可能存在一些彎曲或不緊實(shí)的現(xiàn)象。所以剪刀式鋼筋拉桿需要將裝置的緊度加固,這樣縱向的水平受力也能得到集中控制。尤其是在同一個建筑物中的不同單元的梁柱應(yīng)用,通過這種針對性的處理方法應(yīng)用,能夠?qū)⒔ㄖ锏目v向水平力進(jìn)一步提升,進(jìn)而將鋼筋拉桿的截面大小探究出來。
由于建筑物的施工建設(shè)環(huán)境差異性較大,所以在抗震設(shè)防地區(qū)的建筑建設(shè),柱間支撐需要根據(jù)抗震設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,將斜桿的交叉以及長度,粗細(xì)等合理控制。房屋設(shè)計(jì)工作人員經(jīng)過計(jì)算與研究分析,最終也能確立鋼材的杠桿截面的大小。
3? 房屋面板與檀條的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
目前我國的建筑領(lǐng)域中常常會在施工建設(shè)期間,根據(jù)施工圖紙將間距布置起來,檀條在設(shè)計(jì)期間會面對屋面的等跨支座部分。也就是說根據(jù)不同的房屋建筑跨度要求,剛架在應(yīng)用期間會有雙坡或連續(xù)梁設(shè)計(jì)。在房屋設(shè)計(jì)中對檀條的布設(shè),一些設(shè)計(jì)人員會將連續(xù)梁設(shè)計(jì)中的屋面板進(jìn)行等跨設(shè)計(jì),通過將屋面板分成五跨,六跨的形式能夠?qū)⒚姘宓膬啥?,中間部位既定的彎度進(jìn)行調(diào)整。這樣就能將屋面板的支撐以及覆蓋作用展現(xiàn)出來。而檀條的線荷載也可以利用屋面板的第二支座的部分作為一個基準(zhǔn)點(diǎn),其本身是存在一定反力的,所以會將屋面板中最大的支座進(jìn)行連續(xù)性的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,這樣第二支座的檀條才能起到有效的支撐影響意義,給房屋建筑的承受力進(jìn)行保障。
筆者根據(jù)個人的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為檀條在設(shè)計(jì)期間需要著重考慮不等跨的布設(shè)形式,由此將面板支座的反力進(jìn)行調(diào)整,其中的鋼材以及其它的房屋建筑材料,在經(jīng)過系統(tǒng)性的應(yīng)用之后,互相之間的聯(lián)系性也逐漸增多,對于建筑施工企業(yè)單位來講,也是控制鋼材投入的有效途徑,能夠控制施工建設(shè)成本。目前我國一些較為基礎(chǔ)性的方位建筑施工,通常會在房屋屋面應(yīng)用大量的鋼材,這種技術(shù)性的處理手段能夠?qū)⒎课菡w質(zhì)量提升。而檀條在應(yīng)用期間,則不會過多的考慮不等跨的布設(shè)部分,由于支座之間的間距設(shè)計(jì)并不是按照規(guī)律性展開的,所以檀條拉桿的長度也會存在一些差異性。具體到施工建設(shè)環(huán)節(jié),需要工作人員結(jié)合項(xiàng)目工程建設(shè)實(shí)際,盡可能的貼近房屋合理設(shè)計(jì)的要求,逐步達(dá)成房屋建筑設(shè)計(jì)的要求。
檀條設(shè)計(jì)期間常常會受到一些環(huán)境影響,導(dǎo)致設(shè)計(jì)出現(xiàn)質(zhì)量問題。如果建筑環(huán)境中的風(fēng)量相對較大,那么檀條很有可能會受到風(fēng)力推動作用,在初期的施工建設(shè)期間就會產(chǎn)生穩(wěn)定性與安全性的問題。所以房屋設(shè)計(jì)人員需要進(jìn)一步的推算與設(shè)想,在不同的風(fēng)吸引力的影響之下,檀條的截面面積設(shè)計(jì)大小。
4? 風(fēng)荷載,雪荷載的設(shè)計(jì)研究
門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)在房屋建筑設(shè)計(jì)期間,常常會應(yīng)用到一些較為低矮的房屋建筑之中。風(fēng)荷載的體形系數(shù)其實(shí)也是與房屋形狀有著密切聯(lián)系的,其結(jié)構(gòu)類型也會受到很大的影響。所以在進(jìn)行房屋設(shè)計(jì)期間,需要根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)資料以及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),將有關(guān)的荷載規(guī)范要求逐步確立起來。其中風(fēng)荷載需要將建筑物的內(nèi)部與外部的壓力承受最大值進(jìn)行計(jì)算研究,將陣風(fēng)的系數(shù)也規(guī)劃到其中,這樣如果建筑物中的檀條受到風(fēng)荷載的影響后,還能通過面板的支撐作用,避免其出現(xiàn)其他的位移或扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。而雪荷載影響因素,需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行荷載數(shù)值統(tǒng)計(jì)與輸入的同時(shí),還要將積雪的分布情況進(jìn)行調(diào)整,這樣高低跨不同但是卻緊挨著的屋面,則根據(jù)其不同的結(jié)構(gòu)特征有針對性的進(jìn)行荷載控制,這樣房屋建筑的穩(wěn)定性也能進(jìn)一步提升。
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