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刚架一般与中间标准刚架完全相同

,因此无须进行单独设计和加工,便于施工;同时,端墙刚架

与相邻刚架的截面尺寸相同

,容易处理与支撑的连接节点,可以把结构的支撑系统设置在端开

间。

 

  斜梁简支在构架柱顶部

,一般采用平接,因此斜梁按两端简支的受弯构件设计。墙梁承受

风荷载和墙板产生的竖向荷载

,但在构架体系中墙梁与构架柱间多采用平接,故按简支双向受

弯构件设计构架体系的优点为整体性好、外观轻便。山墙构架一般由冷弯薄壁

C 型钢组成,构

架柱与墙梁平接及墙板的蒙皮效应

,使构架体系具有较好的平面刚度,能有效的抵抗作用在端

墙附近的边墙上的横向风荷载。构架体系中柱间距不大

,单根构架承担的荷载较小,因此可选

用较小的薄壁截面。由于构架柱与墙梁平接

,构架柱的间距较小,构件的数量增加,节点数增多,

给施工带来不便。同时

,山墙斜梁的截面及板件的厚度与相邻的刚架相比均较小,且斜梁在构

架柱处不连续

,导致支撑系统连接节点构造困难。因此,一般将支撑系统设置在第二开间,同时

在第一开间内设置刚性系杆

,将山墙构架柱的风荷载传递到设有支撑的开间。 

  综上分析

,刚架体系便于设计施工,具有广泛的实用性,但用钢量略有增加。构架体系多采

“有效截面”的概念进行设计,设计过程较复杂;此外,构件间平接,不便于施工,体系自身的用

钢量虽小

,但由于在第一开间内须设置刚性系杆,有分析表明,轻便的构架体系并不能从整体

上减小用钢量

;同时,由于构造特点使其使用范围具有一定的局限性。建议在工程中宜优先选

用刚架体系。

 

  

 

  四、外露式柱脚的设计

 

  

 

  

(一)铰接柱脚 

  铰接柱脚可将柱的轴力和剪力传给基础。柱的轴向压力通过底板直接传给基础

,拉力由

底板经锚栓传给基础。为经受柱脚产生的假想转动

,锚栓是采用专门的制品,宜采用延性较好

Q235 制作,必要时也可采用 Q345 制作。外露式柱脚虽然按铰接假定设计,但某种程度的转

动约束是不可避免的。上部框架多少受到由此引起的内力

,而基础则受到一定弯矩,因为这些

都产生不利影响

,设计时应给予必要考虑。 

  

 

  

(二)刚接柱脚 

  作用于柱的轴力、剪力和弯距通过柱脚向基础传递

,抗震结构的这种柱脚应按抗震连接

的要求设计。接近完全固定的柱脚

,宜采用外包式柱脚和埋入式柱脚。按固定柱脚考虑的外露

式柱脚

,宜采用埋深较大锚栓。当柱断面较大时,锚栓数量的确定及其布置,对于有抗震设防要

求的外露式柱脚

,应采用具有充分塑性变形能力的锚栓和有足够刚度的大底板,8 度以上时,柱

脚宜按近柱下端全塑性弯矩设计

,至少应达到全塑性弯矩的 50%以上。当柱下端连有支撑时,

在地震或大风引起的剪力作用下

,锚栓附近的混凝土容易产生破裂等损伤,设计时需注意。在

弯矩作用下

,底板和锚栓的承载力计算方法,通常是取底板底面作为混凝土截面,在柱轴力和

弯距作用下将锚栓看作钢筋

,按钢筋混凝土截面的设计方法计算。 

  

 

  五、结束语

 

  

 

  扩大钢结构的使用范围

,发展应用广泛的轻型钢结构,可加快我国经济发展速度,促进建

筑业的现代化

,并为钢材消费提供客观的市场开发与占领,我们应不断提高研究开发能力,掌

握国外先进技术

,积极参与国内外市场竞争,开拓钢结构市场,在竞争中求发展。 

  

 

  参考文献