陳瀟洋
新疆維吾爾自治區(qū)建筑設(shè)計(jì)研究院(830002)
某籃球館門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題分析
陳瀟洋
新疆維吾爾自治區(qū)建筑設(shè)計(jì)研究院(830002)
依據(jù)已建成的位于烏魯木齊市米東區(qū)某籃球館項(xiàng)目,總結(jié)了門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中的一些問(wèn)題和經(jīng)驗(yàn),可作為結(jié)構(gòu)工程師在相似工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)的參考。
門(mén)式剛架;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);綠色建筑
近年來(lái),隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,鋼結(jié)構(gòu)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的重要性日益顯著。輕型門(mén)式剛架以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、建造快速、形式美觀及良好的經(jīng)濟(jì)性能等優(yōu)點(diǎn),在低層商業(yè)、工業(yè)廠房等建筑中廣泛應(yīng)用,并得到越來(lái)越多專業(yè)學(xué)者的關(guān)注[1-2]。
本項(xiàng)目位于烏魯木齊市米東區(qū)某單位大院內(nèi),使用功能為籃球綜合訓(xùn)練館,由籃球館和兩層綜合服務(wù)樓組成??偨ㄖ娣e2 000 m2,地上兩層,無(wú)地下室,其中籃球館層高11.1 m。
本工程在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)選用了PKPM的門(mén)式剛架模塊,在門(mén)式剛架三維設(shè)計(jì)中進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。該模塊使用便利,優(yōu)化計(jì)算和結(jié)果輸出都很方便,現(xiàn)將建模計(jì)算過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題總結(jié)如下:
1)屋面坡度輸入和快速建模模塊門(mén)式剛架網(wǎng)格輸入向?qū)谥械淖笃缕露容斎耄鶓?yīng)填寫(xiě)坡度,而非角度,如屋面為5%的坡,則此處應(yīng)填寫(xiě)0.050。
2)當(dāng)鋼梁設(shè)計(jì)成變截面形式時(shí),可根據(jù)剛架彎矩圖在剛架上增加節(jié)點(diǎn),在每一節(jié)間布置變截面梁。
3)標(biāo)準(zhǔn)榀剛架荷載輸入時(shí),應(yīng)注意區(qū)分邊榀和中間榀剛架。柱距相同時(shí),中間榀的恒載和活載均為邊榀的兩倍。當(dāng)柱距不同時(shí),應(yīng)另設(shè)標(biāo)準(zhǔn)榀,單獨(dú)進(jìn)行荷載計(jì)算。
4)活荷載輸入時(shí),應(yīng)注意在兩倍女兒墻高度范圍內(nèi)活荷載應(yīng)放大兩倍。
5)當(dāng)對(duì)某個(gè)構(gòu)件有特殊要求,如更改設(shè)計(jì)規(guī)范、鋼材強(qiáng)度、抗震等級(jí)等參數(shù)時(shí),可在構(gòu)件修改選項(xiàng)欄里進(jìn)行。
6)每榀剛架的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可在補(bǔ)充數(shù)據(jù)選項(xiàng)欄里進(jìn)行。
7)完成了每一標(biāo)準(zhǔn)榀剛架的編輯后,可回到主菜單,定義系桿、屋面墻面圍護(hù)構(gòu)件等。在屋面檁條布置時(shí),應(yīng)注意系桿、拉條和斜拉條三者形成的三角穩(wěn)定關(guān)系。柱間支撐可不考慮受壓計(jì)算,以降低用鋼量。
8)模型計(jì)算完成后,可回到主菜單進(jìn)入剛架繪圖模塊,軟件會(huì)自動(dòng)形成整份施工圖,工程師可按照工程實(shí)際情況對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行單獨(dú)處理。
1)設(shè)計(jì)楔形鋼柱時(shí),較小截面的最小尺寸不宜小于300 mm。
2)在門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分掌握項(xiàng)目建設(shè)地的情況,合理安排施工順序,或者調(diào)整局部剛架設(shè)計(jì)。
3)應(yīng)注意《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 102:2002)第4.1.4條對(duì)鉸接柱腳的規(guī)定,并根據(jù)工程實(shí)際情況合理選用柱腳形式。
4)門(mén)式剛架的安裝可參考《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 102:2002)第8.2.5條的規(guī)定。該規(guī)定指導(dǎo)施工單位按照正確的順序進(jìn)行安裝。
[1]王振山,蘇明周,潘秀珍,馬輝.單層單跨變截面輕型門(mén)式剛架滯回性能影響參數(shù)有限元分析[J].建筑結(jié)構(gòu),2015(15):5-11.
[2]王振山,蘇明周,馬輝,潘秀珍.單層單跨變截面輕型門(mén)式剛架荷載-位移恢復(fù)力模型研究[J].建筑結(jié)構(gòu),2015(15):12-16.