轻钢建筑结构方案及构件设计研究.pdf

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1、规划设计轻钢建筑结构方案及构件设计研究胡开封渊迈进外墙建筑设计咨询有限公司袁上海200235冤摘要院近年来袁轻钢建筑结构方案及构件设计得到了业内的广泛关注袁研究其相关课题有着重要意义遥本文首先介绍了轻钢建筑结构的主要特点袁分析了轻钢建筑结构方案的优化设计袁并结合相关实践经验袁就构件设计展开了探讨遥关键词院轻钢建筑曰结构方案曰构件设计曰研究中图分类号院TU392.5文献标识码院A文章编号院1674要3024渊2016冤01要122要02前言位移等可以作为约束条件袁最后用我们的数学方法得到最满意的解遥作为一项实际要求较高的设计工作袁轻

2、钢建筑结构方案及事实上袁结构设计中起重要作用的并不是那些运算方法和构件设计的重要性极为重要遥该项课题的研究袁将会更好地提升数学处理袁而是一系列难以用精确的计算解决的尧具有主观色彩轻钢建筑结构方案及构件设计的实践水平袁从而有效优化该项的决策问题遥这种方法不但计算次数少袁而且可以人工干预截面工作的整体效果遥优化范围袁快速的得到比较理想的截面尺寸遥1轻钢建筑结构的主要特点3构件设计1.1节能环保且经济效益好渊1冤抗风柱院抗风柱用于厂房端部山墙外袁抗风柱的作用有轻钢结构的应用改变了传统的砖石构造袁使得建筑结构能两种袁一种作用为支承山墙的轻

3、质围护墙袁另一种作用承担山够灵活多变且避免了灰尘满天袁施工废弃物难以处理的问题遥就墙的风荷载遥抗风柱的上下连接有两种方式院一是上下铰接袁二目前我国的轻钢市场而言袁轻钢结构的造价远低于钢筋混凝土是上铰接下刚接袁第一种上部连接要保证柱的平面外稳定袁但结构的造价遥在实际设计中常遇到上部用一块较薄的弹簧板连接袁平面外稳1.2节约钢材与节约工期定很难保证袁上部最好用具有平面外刚性的型钢连接袁或者增轻钢结构大多是采用薄壁构造袁其自身重量轻的特点能够设交叉支撑来保证抗风柱的平面外稳定遥抗风柱最好采用第二有效节约钢材袁施工周期短袁制造速度快袁且加

4、工精密度高袁结构种连接方式袁第二种方式通过抗风柱传到屋盖支撑的风荷较拼装简单尧快速遥小遥1.3自有强度高袁抗震性能强渊2冤吊车梁院轻钢结构的门式刚架吊车吨位不大于20吨袁工业化的生产使得轻钢结构的精密度高且拥有较高的强A1要A5工作级的桥式吊车袁吊车梁一般采用截面由工字型钢或度袁轻钢结构的韧性较强袁变形能力更好袁相应的抗震性能也较焊接组合工字形梁组成的简支吊车梁系统遥厂房中吊车产生的为优越遥横向荷载都比较小袁一般采用加强受压翼缘的方式提高吊车梁的整体稳定性袁不再单独设置制动结构遥吊车梁与牛腿连接有两2轻钢建筑结构方案的优化设计种方

5、式袁即平板式支座加劲肋和突缘支座加劲肋袁突缘支座加劲2.1刚架最优柱距的确定肋袁除伸缩缝处和封闭轴线厂房端部柱处不能采用此种形式外袁刚架的柱距与刚架的跨度尧屋面荷载尧檩条形式等因素有其它均可采用遥此种形式对柱平面外的偏心较小袁工程上使用较关遥随着刚架柱距的增大袁刚架用钢量是逐步下降的袁但当柱距为广泛遥采用突缘支座加劲肋时袁梁下翼缘板必须采用弹簧板与增大到一定的数值后袁刚架的用钢量随着柱距的增大其下降的牛腿连接遥幅度较为平缓袁而其他如檩条尧墙梁的用钢量随着柱距的增大而渊3冤墙梁院墙梁主要承受墙板竖向荷载和水平风荷载遥为了增加袁就房屋

6、的总用钢量而言袁随着柱距的增大先下降后上升遥减少墙板自重对墙梁的偏心影响袁当墙梁单侧设墙板时袁拉条从综合分析的角度看袁确定合理的柱距才能既节省钢材袁又使设应连接在墙梁挂板的一侧1/3处曰当墙梁两侧挂有墙板时袁拉计真正做到定型化尧专门化尧标准化以及轻型化袁从而推动门式条宜接在墙梁重心点处遥墙梁单侧挂板且风荷为吸力时袁要考刚架轻型房屋结构体系在我国的发展遥虑墙梁内翼缘的稳定性袁通常靠近内外翼缘1/3处设置双排拉2.2合理跨度的确定条遥在设计中袁应该根据具体房屋的高度来确定合理的跨度袁渊4冤压型钢板院压型钢板是以冷轧薄钢板为基板袁经镀锌

7、或总体来说袁当荷载和柱高一定时袁我们在设计中就应适当加大镀锌后覆以彩涂层再经辊弯成型的波纹板材遥压型钢板按表面房屋的跨度袁这样一来袁刚架的用钢量整体增加不明显袁但却处理有三种院淤镀锌压型钢板袁于涂层压型钢板袁盂锌铝复合涂很大程度上节省了空间遥在工艺要求允许的情况下袁设计人员层压型钢板遥第三种耐久性好袁寿命长遥设计中要根据厂房使用选择方案时应选择较为经济合理的跨度袁不宜盲目追求大跨环境选用不同的板材袁不要漏写遥选用压型钢板时袁应根据荷载度遥及使用情况选用已有的定型产品袁由于目前各厂家生产板型不同袁使用时要由设计人员复核遥压型钢板屋面

8、坡度可在1/6-1/202.3截面优化设计间采用袁当屋面排水面程较大或地处大雨量区时袁可采用较大坡2.3.1穷举法遥首先仔细计算和比较各种合理的构件截面形度遥式袁并在满足具体设计要求的情况下袁以用钢量最少或造价最低渊5冤天沟板院由3mm厚钢板压制成