試論輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

鄒代兵

摘要：目前就房屋建筑的結(jié)構(gòu)問題，已經(jīng)有很多建筑開始采用輕鋼門式剛架這種結(jié)構(gòu)了。它在現(xiàn)代風(fēng)格的城市建筑中，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，并成為現(xiàn)代式建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵選擇?；诖耍疚闹饕獙?duì)輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

Abstract: the current housing structural problems, there has been much architecture beginning to use light steel frame of this kind of structure. It is in the modern style of city building, has been widely used, and become the key of morden building structure choice. Based on this, this paper mainly to the light steel frame structure design is discussed.

Keywords: light steel frame structure; design

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

就關(guān)于輕鋼門式剛架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，它的要求是相當(dāng)高的,因此這對(duì)于搞設(shè)計(jì)的工作人員來說,就要根據(jù)實(shí)際的工程狀況,把這種結(jié)構(gòu)能夠做到很好地了解以及掌握，例如相對(duì)應(yīng)的范圍的大小、具體的形狀樣式以及操作特點(diǎn)等。與此同時(shí)，還要把這種結(jié)構(gòu)的支撐性能與具體布置的情況做到盡可能詳細(xì)的掌握。

1選型配構(gòu)

1.1 結(jié)構(gòu)類型和截面形式的選擇要合適

按結(jié)構(gòu)類型，輕型門式鋼架一般可分為單跨鋼架、雙(多)跨連續(xù)鋼架或雙(多)跨中間交接柱鋼架等類型，其截面可為等截面或變截面。其柱腳構(gòu)造可為鉸接，亦可為剛接，后者具有較強(qiáng)的側(cè)向剛度。按鋼架梁、柱截面類型可分為實(shí)腹式鋼架及格構(gòu)式鋼架。前者梁、柱一般采用H型實(shí)腹截面，其剛度較強(qiáng)，但其用鋼量稍多；后者一般采用小截面角鋼、鋼管等構(gòu)件組合的格構(gòu)式梁、柱截面，其加工制作較為復(fù)雜，但用鋼量較省，適用于大跨度鋼架。

1.2墻架系統(tǒng)的選擇要適宜

墻架系統(tǒng)劃分為端墻和縱墻兩種，墻面的實(shí)際維護(hù)材料就是墻架的本身，它能夠特別好的將強(qiáng)勁的風(fēng)抵御在外。就縱墻的墻架來說，其主要的部分就是墻架梁、門梁、門柱還有墻架柱，在與墻架梁相對(duì)應(yīng)的側(cè)面，剛度并不能很強(qiáng)勁表現(xiàn)的條件下，較為適當(dāng)?shù)淖龇ㄊ菈芰罕舜酥g設(shè)立實(shí)際的拉條，與此同時(shí)還可以在其上層設(shè)立斜拉條和撐桿。

1.3屋蓋的選擇要合適

一般情況來說，如果選擇適合普通鋼結(jié)構(gòu)這種的實(shí)際廠房的屋蓋是很重要的，根據(jù)屋面板的實(shí)際形式，它可以劃分成為兩種各異的體系，即無檁和有檁。適合無檁體系的屋面板是大型的具體的鋼筋混凝土類的，相比較，對(duì)有檁體系來說比較合適的屋面板是輕鋼類的，組成有檁體系的主要構(gòu)件包括了撐桿、系桿、檁條以及拉條等等；有檁體系的屋架以及其支撐系統(tǒng)與屋蓋共同組建了一個(gè)特別穩(wěn)固的骨架，達(dá)到了使屋面板彼此之間穩(wěn)固連接的目的，最終能夠使得廠房屋面的實(shí)際維護(hù)體系得到較好的維護(hù)。在屋面板以及大型的屋架的直接鏈接下，必要的支撐體系以及無檁體系共同組建成了屋面。在當(dāng)下，被十分廣泛使用的還是有檁體系的屋蓋。

1.4支撐系統(tǒng)的選擇要合適

就普通的鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際廠房來說，其支撐系統(tǒng)中最主要的構(gòu)成部分就是屋蓋和柱間這兩大系統(tǒng)。依照吊車梁的實(shí)際的所處位置，同時(shí)還可把柱間支撐系統(tǒng)劃分為兩層，即上下二層。另外，還可以按照柱間支撐系統(tǒng)的實(shí)際連接位置的差異性，把它劃分為雙片以及單片，同時(shí)還有雙片的十字交叉形、柱間支形、門架式的差別。其中下層支撐常采用門架式或者是十字交叉形，而就支撐來說，需要用綴條來連接。根據(jù)支撐桿的幾何平面形狀，重點(diǎn)要用于工藝生產(chǎn)有特殊要求的或是人字形，或是八字門架式，將八字形和十字交叉形的支撐一般按照拉桿進(jìn)行設(shè)計(jì)，但不用考慮承壓情況。無論是橫向還是縱向的支撐，其形狀常為十字交叉狀，就垂直屋架的支撐來說，常見的多為十字交叉以及這兩種形狀。

1.5天窗架以及托架的選擇要合適

中間屋架的主要支承就是托架，包含雙腹壁以及單腹壁這兩種主要形式，后者的跨度通常是12到36米，一般兩端為簡(jiǎn)支，在中間支承著一榀或者是兩榀的屋架。而雙腹壁式的托架只能用于荷載和跨度都特別大，另外還受鉅扭作用的狀況。托架一般運(yùn)用平行的弦桁架，且節(jié)間的劃分都是因它所支承中間屋架彼此的距離而影響大小，屋架的頂部的高度是由托架的高度決定的。

2支撐的布置情況及實(shí)效

2.1柱間的支撐實(shí)效

（1）柱間支撐能夠承受無比的來自于縱向的壓力，例如山墻方向的縱向風(fēng)，吊車梁的縱向荷載等現(xiàn)象。（2）柱間支撐還能夠很好地維護(hù)柱列的穩(wěn)定性、避免出現(xiàn)縱向位移，柱列在縱向?qū)用娴木唧w剛度也可以得到很好的增加。（3）對(duì)于柱子平面之外之長(zhǎng)度計(jì)算，柱間支撐也發(fā)揮著決定性的作用。（4）就剛架定位的調(diào)整、剛架安裝的維護(hù)來說，柱間支撐在其中發(fā)揮著特別好的功效以及作用。

2.2屋蓋的橫向支撐實(shí)效

（1）就屋蓋的橫向支撐來說，應(yīng)將傳送縱向風(fēng)的實(shí)際的荷載力至柱列的上面，當(dāng)然這些柱列應(yīng)該有與之相匹配的柱間支撐。（2）屋蓋橫向水平支撐還需要和柱間支撐一起將剛架的穩(wěn)定性予以很好的保證，對(duì)于結(jié)構(gòu)來講，這也是空間整體性得到很好保證的一個(gè)具體措施。（3）屋蓋橫向水平支撐產(chǎn)生的蒙皮效應(yīng)和維護(hù)系統(tǒng)能夠共同支撐屋面梁構(gòu)件，這樣屋面梁就可以盡可能的避免出現(xiàn)側(cè)向的彎扭，進(jìn)而降低自己的穩(wěn)定性能。（4）屋蓋水平支撐還能夠讓屋蓋梁達(dá)到特別好的穩(wěn)固性和特別好的位置安裝。

2.3支撐體系要做到科學(xué)合理

（1）就各個(gè)彼此有差異的區(qū)段來講，支撐體系都應(yīng)該與其相關(guān)的空間做到其支撐穩(wěn)定性，在進(jìn)行設(shè)置的階段，這個(gè)問題是不得不謹(jǐn)慎考慮的。（2）在建筑寬于60米的情況下，可以適當(dāng)進(jìn)行柱間支撐的增添，增添的位置應(yīng)該位于內(nèi)柱列；但是不能進(jìn)行交叉支撐的對(duì)應(yīng)設(shè)置，不過可以進(jìn)行縱向的剛架或者剛架式的具體門式支撐之設(shè)置。（3）對(duì)于柱間支撐來講，比較和橫向之具體的支撐在相同開間進(jìn)行具體的布置，只有這樣，才能夠組建為不變的幾何體系。如果不能夠?qū)崿F(xiàn)相同開間的具體布置，就需要進(jìn)行剛性系桿的具體加設(shè)。對(duì)于各道支撐之間的具體間距設(shè)置，如果沒有吊車的時(shí)候，比較適宜的距離為30到45米。如果有吊車，那么間距就需要予以適當(dāng)?shù)脑龃螅遣荒艹^60米。（4）如果沒有吊車，而且檐口高在9米以下的時(shí)候，那么比較適宜的設(shè)置為單層的柱間支撐；假定檐口高在9米之上，雙層柱間的具體支撐的設(shè)置需要依據(jù)支撐夾角確定。倘若有吊車，那么就要對(duì)兩層實(shí)施柱間支撐，但是考慮到要盡量的減少或者控制吊車梁顯現(xiàn)出溫度的應(yīng)力，完全可以對(duì)下層不進(jìn)行支撐。

3結(jié)束語(yǔ)

輕型門式鋼架結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)工廠化加工制作、現(xiàn)場(chǎng)施工組裝，方便快捷并節(jié)約建設(shè)周期；能帶來較大的空間(跨度從十幾米到七十多米)；結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐用、建筑外型新穎美觀、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、經(jīng)濟(jì)效益明顯。柱網(wǎng)尺寸布置自由靈活，能滿足不同氣候環(huán)境條件下的施工和使用要求。就設(shè)計(jì)人員來說，應(yīng)該對(duì)這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、應(yīng)用的范圍、類型的選擇進(jìn)行了解并掌握，如此，這種結(jié)構(gòu)才能夠真正的在建筑行業(yè)中發(fā)揮自身的功效以及價(jià)值。

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