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支座的钢结构形式、技术指标和安装对节点结构起着重要的作用,能够正确选用结构合理的网架钢结构支座产品,有利于提高工程质量,同时还能够推进网架支座设计的发展。

由于网架钢结构具有自重轻、抗震性能好、施工周期短,绿色无污染等方面的优越性,使得网架钢结构支座在建筑领域得到了广泛的应用。 经济实力的增强和住宅商品化、产业化的要求,促进了钢结构将成为建筑住宅中较适合的结构体系。

历经数年发展,国内钢结构住宅工业化技术日渐成熟,为我国住宅产业化奠定了坚实的基础。但从实际情况看,钢结构的占比仍然远未达到预定目标。目前中国在建的钢结构住宅占比不到1%,而发达 占比约在40%-60%,中国钢结构住宅空间巨大。住宅产业化是我国住宅业发展的必由之路,因此住宅业也将成为推动我国经济发展新的增长点。

 


网架钢结构支座的运用网架还在逐步发展中,它的基架支座的运用网架还在逐步发展中,它的基本要求是进行力的传递,并且保证较全的传递。当发生位移的时候,要注意对力和结构的影响,不至于形成应力集中。网架支座的受力情况一般情况下主要包括两个方面,一是楼层、梁、柱等的荷载传递,主要包括剪力、弯矩的来说。
可分梁网络和跨中网络。对于梁网络,并不是横截面按中间受力计算而是按梁的弯矩作为受力判断。对于梁上部的结构来说,网架又以肋节和侧肋节为基本结构形式。网架通过支座传递力作用于上部的主体结构。上部结构的荷载只通过剪力、弯矩、剪切变形以及轴力和弯矩通过网架通过整个结构传递给下部结构。网架主要从结构上来实现受力平衡。
而且侧刚度方面也作了诸多限制,所以,造价较高。网架应具有较高的局部承载能力和稳定性局部承载能力指的是网架两端产生形变时,能够迅速恢复原状。因此,网架的弯矩、剪力以及轴力和弯矩通过支座传递给下部结构,不对上部结构形成应力集中,即获得了较高的局部承载能力。但是,纵向、横向受力平衡在网架中来说还不能使网架产生全部应力集中。
不过,通过增加网架侧刚度改善网架的局部承载能力,相应的,网架的纵向、横向承载能力可以增加。稳定性指网架受力后能够保持原有的横向、纵向运动状态,网架不发生整体倾覆。网架须满足热稳定性和水稳定性的要求和热稳定性要求因为,在建筑里面,会涉及到室外温度的变化,使得室外环境承受住温度变化所引起的室内结构荷载。
所以,网架的受力结构的热稳定性要求也是非常高的。竖向网架在一定范围内的承载荷载是平衡的,不能发生倾覆;而横向网架受力变化范围较大,就存在了网架倾覆的可能性。需要注意的是横向网架的受力不能产生结构性结构裂缝。网架不能发生承载能力不足、支座的薄弱区大梁网架和斜杆网架可能因为荷载的变化造成内力一侧较弱而破坏。



网架钢结构支座应为系统钢材。支座材料易加工,但使用寿命难保证。构造钢支座用螺纹工字型hybrid保持,提高了钢支座的强度,但无保证施工精度;普通螺纹支座结构简单,受螺纹磨损影响小,适用范围广。混凝土支座通常为预制或现浇框架柱、梁及钢板等加固而成,其一般不直接用钢材,而是采用钢筋混凝土柱、梁和钢梁作支座。
钢支座布置在构件截面附近,适用于大型框架结构中以保证整个构件的强度,限制截面方向变形和整体变形,稳定性也较好。钢支座已广泛用于钢结构建筑和家庭建筑中,具有很高的性能价值。书上说的关于钢结构支座的概念都很片面,尤其是新加坡的合钢结构。要谈钢结构支座的技术问题可分为三个:钢的变形问题。
材料本身的强度问题以及支座的设计问题。今天我讲的应该是第二个问题。关于钢结构支座的技术问题,本人觉得应该分为三部分。首先是钢材问题,目前主流的钢材主要包括3种:细直材,圆形直材和大马士革3d。细直材强度高,但是耐磨性较差,圆形直材比较脆,强度高,但是容易裂。而大马士革钢直径较大。
不容易形变。相对来说三种钢材比较新。上图由三种钢材组成的柱(见下图)。第二是要选择钢材的弯曲直径,首先要确定和量取各方向上的质量杆,根据弯曲方式和弯曲长度,将成角度的横向纵向组合在一起即可,如下图弯曲长度越大,每平方米所需的钢材越大,由柱受力产生的变形就越大。且三种钢材截面中,圆形直材较为好用。
具体息见下图(钢材量)。扁担的重量是圆形的1.5倍,故扁担的横截面受弯截面积较大。第三,钢材的变形问题:钢材属于刚体,无论你如何弯曲,只要保证构件不被拉长,保证圆柱受力不变形,那么就能够承受较大的竖向载荷,但是如果不能保证圆柱也不变形,钢材还是会受到扭荷,这样钢结构的结构质量将有所下降。
目前我国已经提出了锥扁挑肋的技术方案,如下图(肋:钢梁整跨抗扭曲性能要求)。关于夹心梁的问题,见下图(表格不列于图中):可以看出,钢梁是薄壁结构。例如钢梁(钢梁)一般是正筋作支座,因为正筋能承受较大的弯矩,如要做厚的夹心梁,需采用各方向用细直材连接,但是钢梁纵向强度不足,也容易断裂。
下图中为夹心梁,拉直之后出现变形破坏。对于新加坡某中国公司采用4尺寸的钢结构支座,重要原因是中国桥梁采用了软钢,虽然不能承受大的弯矩,但是可以承受较大的扭荷。实际上,大部分桥梁的支座都在160m左右。以上综合来看,钢结构支座的技术问题是复杂多样的,要因桥而异。




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