鎮(zhèn)江物業(yè)介紹輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震設(shè)計(jì)及優(yōu)化

在抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域，對(duì)于高層鋼結(jié)構(gòu)建筑，尤其是輕鋼結(jié)構(gòu)，其抗震設(shè)防等級(jí)和相應(yīng)的措施尚未被現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)全面覆蓋。盡管輕鋼結(jié)構(gòu)因其優(yōu)越的延展性和輕質(zhì)特性，在地震作用下產(chǎn)生的力相對(duì)較小，但其抗震設(shè)計(jì)仍面臨挑戰(zhàn)。本文通過(guò)對(duì)一個(gè)輕型鋼結(jié)構(gòu)植物館的設(shè)計(jì)案例分析，探討了輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求和優(yōu)化方案。

設(shè)計(jì)方案比較

方案一：輕型鋼柱與基礎(chǔ)采用鉸接，增設(shè)柱間支撐和柱頂系桿，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

方案二：輕型鋼柱與基礎(chǔ)采用剛接，不設(shè)置柱間支撐，依靠PC陽(yáng)光板和自攻螺絲連接，忽略了應(yīng)力皮作用。

經(jīng)過(guò)比較，鉸接柱腳方案的橫梁撓度比剛接柱腳方案大10%以上，且抗側(cè)剛度較小，導(dǎo)致水平變位增大。因此，最終選擇了剛接柱腳方案，該方案在滿足規(guī)范要求的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了材料節(jié)省和自重減輕，體現(xiàn)了輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題

1. 柱腳設(shè)計(jì)：剛接柱腳的輕鋼結(jié)構(gòu)中，柱腳內(nèi)力較大，需考慮增加基礎(chǔ)埋深或采用聯(lián)系梁和承重墻來(lái)增大豎向荷載，減少?gòu)澗仄摹?/p>

2. 風(fēng)荷載計(jì)算：輕型鋼結(jié)構(gòu)的水平作用通常由風(fēng)荷載控制，設(shè)計(jì)時(shí)需考慮調(diào)整系數(shù)，確保安全等級(jí)和工作壽命。

3. 隅撐設(shè)計(jì)：隅撐是保證結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮軸心力和長(zhǎng)細(xì)比，確保連接可靠。

4. 支撐體系：輕型鋼結(jié)構(gòu)的支撐體系包括柱間支撐和屋架支撐，設(shè)計(jì)時(shí)需考慮空間幾何穩(wěn)定性和張緊圓鋼的長(zhǎng)細(xì)比。

5. 外圍護(hù)墻連接：輕型房屋的外墻與剛架連接時(shí)，需考慮抗震規(guī)范要求，采用適當(dāng)?shù)倪B接方式。

6. 檁條設(shè)計(jì)：實(shí)腹式檁條設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)滿足輕鋼規(guī)程要求，注意檁條截面與屋面坡度的夾角差異。

7. 屋面排水：設(shè)計(jì)時(shí)需考慮屋面排水因素，避免因連接端板高出而影響天溝放置。

結(jié)語(yǔ)

輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)因其自重輕、跨度大、施工快和經(jīng)濟(jì)性高等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景。然而，由于缺乏針對(duì)非門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)的專門規(guī)程，設(shè)計(jì)時(shí)需參照基本要求，進(jìn)行概念設(shè)計(jì)和具體分析。本文探討的問(wèn)題是設(shè)計(jì)輕鋼結(jié)構(gòu)時(shí)的普遍問(wèn)題，但還有許多細(xì)節(jié)問(wèn)題需要在未來(lái)的設(shè)計(jì)實(shí)踐中繼續(xù)探討和解決。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑不僅能滿足抗震要求，還能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和美觀的雙重目標(biāo)。文章轉(zhuǎn)載自CBI建筑網(wǎng)