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              多層輕鋼結構房屋設計探討

              更新時間:2016-11-23 16:31:50 點擊數:2041

              多層輕鋼結構房屋設計探討

                基于輕鋼結構的受力特點和工程實踐,從結構型式選擇和結構平面布置等方面,論述了多層輕鋼結構房屋設計要頜。結合工程設計實例,介紹了輕鋼結構體系設計、計算分析和節點設計,對輕鋼結構應用于多層建筑結構設計有一定的價值經濟指標分析表明,多層輕鋼結構房屋節省鋼材,其造價與現澆鋼筋混凝土結構基本持平多層建筑;輕鋼結構;結構設計多層輕鋼結構建筑體系由多層金屬框架系統建造,具有節省鋼材、施工周期短等優點。目前,這類結構還不多見筆者基于輕鋼結構的受力特點和工程實踐,論述了多層輕鋼結構的結構體系設計要領及特點,并結合工程實例,闡明了輕鋼結構在我國多層建筑中必將有廣闊的發展前景1多層輕鋼結構的結構體系設計1.1結構型式多層輕鋼結構一般采用框架體系當建筑平面為規則的矩形平面時,框架結構常由縱橫向各自平行的多榀正交相連的框架構成,因此可簡化連接構造,并采用柱貫通型的節點做法當建筑平面為非矩形時,則由多個方向的非正交相連的框架構成,而在交匯點處的梁柱節點構件較為復雜,形成異形節點,甚至不得不采用梁貫通型的節點做法。

                構件斷面抗震建筑的框架柱宜采用由鋼板焊接而成的箱形斷面,也可采用熱軋或焊接的H型鋼、鋼管。梁斷面一般采用熱軋或焊接的H型鋼。目前,國產型鋼基本上可以滿足多層輕鋼結構設計與施工的需要梁、柱節點采用箱形斷面柱時,梁、柱連接在兩個方向都采用剛性節點。采用H型鋼斷面柱時,由于其腹板較薄,故在此弱軸方向與梁的連接采用鉸接,而強軸方向采用剛接型式節點。

                2計算分析該工程依據國家有關規范進行計算,并了上海市輕鋼結構設計規范。鋼材型號Q235,焊條E43地震基本烈度為6度,類場地土,抗震等級為四級。工程計算分析采用同濟大學編制的3D3S鋼結構計算軟件,同時采用通用結構分析軟件SAP91進行驗算。由于A區二層樓面中部開有14m<6m之大洞口且建筑平面長、寬比較大,而B,C區采用輕質屋蓋,故不采用樓面無限剛性的假定。計算中還考慮了由于溫度變化引起結構內力變化的反應。

                計算結果表明,結構的自振周期、頂點位移、底部地震剪力均處于合理的范圍,梁柱的設計應力均不超過規范限值,說明結構布置、截面設計正常合理。

                X11等2種斷面2.3節點設計梁柱連接采用所示的剛節點做法,這種做法不但能避免工地焊接,還可以避開彎矩最大位置,從而使節點構造簡單主次梁連接采用所示的2種做法,其中(b)適用于次梁帶懸挑梁處3結語該工程用鋼量(含壓型鋼板)為59kg/m2,遠遠低于高層鋼結構100kg/m2以上的用鋼量,按現行定額標準核算,多層輕鋼結構造價與現澆鋼筋混凝土結構基本持平。

                目前建設部己要求開發適合我國國情的多層輕鋼結構民用建筑體系。輕鋼結構造價低,施工方便,在我國多層建筑中必將有廣闊的發展前景郭彥林,Xia(HingZhao.輕型鋼結構建筑體系的發展趨勢及存在的問題。二十一世紀土木工程學科的發展趨勢。


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