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钢结构设计建筑的设计要点
来源: | 作者:联安钢构 | 发布时间: 2023-09-23 | 98 次浏览 | 分享到:

  钢结构设计建筑用钢应满足屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯和冷拉、硫和磷含量的基本保证;此外,对于焊接结构,还应具有合格的碳含量。对于地震区钢结构设计房屋,钢材除满足上述要求外,还具有良好的冲击韧性,符合抗震设计规范的相关规定,规范中详细规定了钢结构设计用钢的物理力学指标。

  钢结构设计房屋的变形缝长度与混凝土结构房屋有很大不同。例如,钢结构设计框架房屋的温度伸缩缝长度为120m,而混凝土结构房屋的温度伸缩缝长度为55m,当钢结构设计框架房屋采用混凝土楼板时,为了预防钢结构设计楼板出现裂缝,一般情况下,仍要求混凝土结构房屋留变形缝。采取可靠措施减小混凝土的温度变化或收缩,才能增加钢结构的伸缩缝长度。对于压型钢板-混凝土组合楼板的设计,除了钢结构设计的钢梁上焊接栓钉外,还需要保证混凝土与压型钢板的良好连接。主要措施有:在压型钢板上焊接横向钢筋;压型钢板的纵波槽;在压制钢板上冲压出的凹痕、小孔或不闭合的孔,等同于混凝土的普通功,保证了楼板的整体性和强度。另外需要注意的是,压型钢板的端部必须用栓钉焊接。

  基础结构设计是建筑结构设计的重头戏,钢结构设计也不例外。阐述了以下问题。基础设计应根据工程、水文地质条件、荷载大小及其分布、钢结构设计建筑物的形状和功能要求、相邻建筑物的地基条件、施工条件等综合因素考虑,选择合理的基础形式。砌体钢结构设计房屋应采用刚性基础,如素混凝土条形基础和毛石混凝土条形基础。如果基础宽度大于2.5m,应采用柔性基础,如钢筋混凝土扩展基础。当是多层内部框架结构时,由于没有地下室,荷载大,基础差,为了增加基础的整体性,通常采用横梁条形基础。如果上述基础仍不能满足地基强度要求,应采用垫式基础。当剪力墙结构无地下室或地下室,基础良好,无防水要求时,宜选用十字条形基础,有防水要求时,可采用箱形基础或筏板基础。

  网架结构是钢结构设计中经常遇到的,设计人员通常将网架结构和下部结构分开设计计算。首先假设网格支撑的刚度是无穷大,然后假设支撑的刚度是相同的。顺便计算一下支座的反作用力,然后传递给下部结构。实际上,子结构通常是柱、梁或其他情况,不仅刚度小而且差别很大,这与刚度无限大、刚度相同的假设相反。计算出的网架内力和支座反力会与实际情况相差很大。这是因为超静定钢结构设计网格结构的内力和反力分布与刚度有关,网格结构和子结构分开计算会导致很大的误差。钢材是理想的弹塑性材料,当个别构件超载达到流动极限时,塑性内力会立即重新分布,构件不会断裂甚至破坏。但笔者认为,由于没有工程事故,用钢结构设计网架结构时,将网架结构和下部结构分开计算是不正确的。实际上是严重违反实际钢结构设计的实际受力情况,不符合实际结构。


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