background image

于积雪滑落;建筑设计允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架更经济。总之,
结构的布置要考虑体系特征、荷载分布情况及性质等综合因素,一般来讲,刚度均匀,力学
模型清晰,尽量限制大荷载或移动荷载的作用范围,使其以最直接的路线传给基础,柱间
支撑的分布应均匀,其形心要尽可能的靠近侧向力的作用线,否则应考虑结构的扭转,结
构的抗侧应有多道防线。

 

  

4.节点设计。节点设计是钢结构设计中重要的内容之一。在结构设计前,应当对节点的

形式细致思虑。实际设计中,经常出现的一种情况是:节点设计完毕,设计的节点与结构分
析所得模型中设定的形式不一致,如果不足以确定这种不一致带来的偏差在允许范围内,
通常是

5%,就应当提前避免。钢结构节点连接的不同对结构影响较大,例如,有些刚接点

即便能承受一定的弯矩,然而其会产生较大转动,与结构分析中的假定相悖,这样会导致
实际工程钢结构构件变形大于设计计算数据等不良后果,我们在具体设计时一定要充分注
意这一点,避免不必要的误差和麻烦出现。此外,在钢结构设计时还要注意:结构截面的初
步估算,主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸;受弯构件的强度计算和整体稳定计算;
轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算;弯扭屈曲与换算长细比;图纸编制;保温隔热;防
火设计;防水;抗震设计等方面的问题,由于时间关系,在此不一一列举,这些将是我以
后研究的重点和主要分析目标。

 

  三、钢结构在民用建筑上的发展重点

 

  钢结构用于民用建筑,主要发挥它的轻质高强以及良好的塑性和韧性,同时兼顷到其
利于产品化、机械化。故钢结构主要用于民用建筑以下几个方面:

 

  

1.层民用钢结构。此类型多为大跨度的公共建筑,采用钢结构不但可提供较大空间、较

美的造型,还为其改建和扩建提供方便。如单层钢结构的网架不但很容易跨越大空间,而且
其经济性、安全性较好,适应性很强,制作、安装方便,设计、计算简便,网壳可设计成风格
多变,立体美观的各种大跨度建筑。我国在这方面已有大量工程实例。

 

  

2.高层钢结构。高层建筑高度较高,如采用钢筋混凝土结构,不但向上运送混凝土不方

便,而且庞大的躯体使得下部地基承受巨大压力,这就迫切需求钢结构这种轻质高强的材
料。高层建筑采用钢结构时,构件并不是全部采用钢材,而多为混合结构,即下部可采用钢
骨混凝土结构或组合结构,而上部一般都为钢结构。

 

  

 3.中低层民用建筑。该类型多为民用住宅,层数一般在 3 层到 10 层之间。我国钢结构在

中低层民用建筑,特别是住宅中的应用,目前还处于初步阶段。主要表现在:

 

  (

1)住宅产业仍属劳动密集型,住宅科技投入少,标准化体系尚未形成。(2)劳动生

产率低,人均年竣工面积长期在

20 多平方米徘徊。(3)产业化水平低,仅为 15%,与美国、

日本的

70%~80%相差甚远。(4)住宅部件、产品配套性差,系列化产品不到 20%。 

  综上所述,钢结构建筑是一种优点突出、新型的、环保的、性价比较高的建筑结构形式,
这种结构在我国的发展可谓迅速,基于它的诸多优点,受到消费者的普遍欢迎,其设计也
变得愈发重要,作为建筑结构设计人员,一定要注意几点:首先别结构形式是否适合钢结
构,重视建筑概念设计,注意结构选型和布置,重视节点设计等方面的工作,只有这样,
我们才能设计出既经济又可靠的钢结构建筑。

 

  由于笔者能力有限,研究还较为肤浅,有不当之处,还请各位同仁专家给予批评指正
希望通过本文的研究,能为我们的结构设计人员尤其是钢结构设计人员提供一些理论依据
和参考,也希望为研究本课题的同行起到抛砖引玉的作用。

 

  参考文献:

 

  

[1]钢结构设计规范(GB50017-2003)[M].中国计划出版社.2003. 

   

[2] 宋 雪 峰 , 王 玉 洁 . 钢 结 构 设 计 中 若 干 基 本 问 题 的 探 讨 [J]. 北 华 航 天 工 业 学 院 学

.2010(6):10-11.