【摘要】近幾年來,中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,在良好的經(jīng)濟(jì)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(jìn)了對(duì)于工業(yè)廠房的需求,與此同時(shí),隨著我國(guó)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(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)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(gè)重要標(biāo)志。.針對(duì)這一現(xiàn)狀,本文對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)展開論述,進(jìn)行要點(diǎn)分析,希望對(duì)大家有所幫助。
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);要點(diǎn)分析
21世紀(jì)是一個(gè)科技高速發(fā)展的時(shí)代,我國(guó)處于社會(huì)主義初級(jí)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(jìn)行改革探索最后一定會(huì)取得很好地成績(jī)。在我國(guó)的建筑行業(yè)近幾年呈現(xiàn)良好的態(tài)勢(shì),我們?cè)谶@個(gè)領(lǐng)域取得了很好地效果,尤其在鋼結(jié)構(gòu)的改革方面更是取得了很好地效果。在傳統(tǒng)的觀念,鋼結(jié)構(gòu)的做大的作用就是穩(wěn)固的作用,對(duì)于工程的質(zhì)量起到很好的保證作用;如今想在原有的基礎(chǔ)之上更好的使鋼結(jié)構(gòu)具有更好的強(qiáng)度,質(zhì)量輕便,施工的過程簡(jiǎn)單易行。面對(duì)于市場(chǎng)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(gè)方向:第一,近幾年建筑企業(yè)呈直線型上升,之間形成了強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,很多的企業(yè)進(jìn)行價(jià)格戰(zhàn),這樣減少了收益;第二,想要占領(lǐng)市場(chǎng)就要加大科研投入,具有強(qiáng)大的質(zhì)量保證,及時(shí)出現(xiàn)更新?lián)Q代的產(chǎn)品,只有這樣才會(huì)更好地具有競(jìng)爭(zhēng)力。
一、明確鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所涉及規(guī)范、規(guī)程
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所涉及規(guī)范、規(guī)程總體上可分為三種:1.國(guó)家規(guī)范(GB),如《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)、《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(GB50018-2002)、《建筑抗震設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ99-98)、《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ7-2010)等等;協(xié)會(huì)規(guī)程(CECS)有:《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(2012年版)》(CECS102:2002)、《預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS212:2006)等等。
二、理解鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和建筑壽命的概念
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和建筑壽命的區(qū)別。所謂的設(shè)計(jì)的年限,通常是指在設(shè)計(jì)之初規(guī)定的時(shí)間之內(nèi),該項(xiàng)產(chǎn)品不會(huì)出現(xiàn)大的問題進(jìn)行大型的維修,只需進(jìn)行日常的維修保養(yǎng)即可,就能達(dá)到設(shè)計(jì)之初的設(shè)計(jì)理念。對(duì)于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,是指在設(shè)計(jì)的過程中確定活荷載代表值選用的時(shí)間參數(shù),根據(jù)某一特定的區(qū)域與關(guān)系,進(jìn)行不同年段進(jìn)行統(tǒng)計(jì),確定其失效率,最后定下基準(zhǔn)。在我們這里提到的建筑的壽命,指的是建筑最終的使用時(shí)間,一般情況下,這個(gè)時(shí)間是按建筑開始,一直到完全報(bào)廢退出歷史的舞臺(tái)的整個(gè)的時(shí)間。在我們的如今的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)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(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,對(duì)承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)格的控制,保證結(jié)構(gòu)不發(fā)生安全破壞;對(duì)正常使用極限狀態(tài),要結(jié)合建筑物的安全等級(jí),使用功能等要求進(jìn)行有效地控制。既滿足建筑物的使用要求,又要兼顧建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。
四、單層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
1.注意單層廠房的溫度區(qū)段的分隔措施。隨著我國(guó)工業(yè)建筑規(guī)模的擴(kuò)大,近年來建成了一些特大面積的廠房,有的縱向長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米,有的橫向十余跨相連?!朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)溫度區(qū)段的分隔長(zhǎng)度應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》或《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的相關(guān)要求??v向溫度區(qū)段的分隔以雙柱伸縮縫為宜,對(duì)有托架的廠房,也可采用鉸接短鋼柱或吊掛鋼板支撐的構(gòu)造來實(shí)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(huì)影響廠房的使用功能,以采用滑動(dòng)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(jié)構(gòu)在安裝和使用過程中的穩(wěn)定性,提高結(jié)構(gòu)的整體剛度,控制了屋面桿件的平面外計(jì)算長(zhǎng)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(fēng)荷載、吊車荷載及地震力并傳至基礎(chǔ),控制了柱的平面外計(jì)算長(zhǎng)度以較少柱的截面尺寸。柱間支撐的設(shè)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(diào),與屋面支撐設(shè)在同一柱距內(nèi)。對(duì)于屋面支撐形式,應(yīng)首選十字形交叉支撐,這種支撐傳力直接、構(gòu)造簡(jiǎn)單、用料省、剛度大;對(duì)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(dāng)支撐位置處要考慮人員出入或放置設(shè)備,應(yīng)考慮空腹式門形支撐,但這種支撐用料費(fèi)、剛度差,所以柱間支撐,尤其是下柱支撐盡量設(shè)于無(wú)人員或設(shè)備的柱距處。
五、鋼結(jié)構(gòu)制圖注意事項(xiàng)
鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙和很多的設(shè)計(jì)圖一樣也是分為兩部分,設(shè)計(jì)之初的設(shè)計(jì)圖和施工圖兩部分,我們嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)審核的相關(guān)的規(guī)定,圖紙的設(shè)計(jì)者主要的方向是在設(shè)計(jì)圖方面進(jìn)行深入的鉆研探索,鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)的施工單位根據(jù)實(shí)際的工程方向進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中這兩部分的設(shè)計(jì)人一定要進(jìn)好工作的協(xié)調(diào)工作,互相滲透自己的思想理念,達(dá)成共同的目標(biāo),以保證工程的進(jìn)度順利地實(shí)施,最后達(dá)到工程的目的。
六、結(jié)語(yǔ)
激烈的競(jìng)爭(zhēng)的形式是今天我們必須要面臨的,我們可以想象每天報(bào)道的中小企業(yè)的倒閉的現(xiàn)象很多,正由于面對(duì)著嚴(yán)峻的壓力,沒有很好的處理好這方面的關(guān)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(zhì),與同類產(chǎn)品相比較更具競(jìng)爭(zhēng)力。我們的鋼結(jié)構(gòu)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(jìng)爭(zhēng)力。目前,鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)取得了一定的成績(jī)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(gè)腳印的解決問題,不斷地滿足市場(chǎng)的需求,用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)說活,我相信在不久的將來我們的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一定會(huì)取得更大的成績(jī)。
參考文獻(xiàn)
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[2]邱鶴年.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)禁忌及實(shí)例》.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2009