發(fā)布時間：2024-01-10 15:08:44
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的結(jié)構(gòu)設(shè)計研究樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
[關(guān)鍵詞]船體結(jié)構(gòu)設(shè)計 ；問題 ；設(shè)計師 ；模塊
中圖分類號：U662 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）17-0069-01
前言
在基于安全的情況下，如何快速設(shè)計出優(yōu)秀的船體結(jié)構(gòu)并且實現(xiàn)快速修改，是船舶設(shè)計師夢寐以求的目標，針對這個目標的制定，設(shè)計師們提出了船體結(jié)構(gòu)的快速設(shè)計方案，將知識工程原理和參數(shù)化技術(shù)相結(jié)合，對船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計做出了研究和分析。
1 船體結(jié)構(gòu)設(shè)計中的主要內(nèi)容
解決船體結(jié)構(gòu)的形式、構(gòu)構(gòu)件的尺度和連接的設(shè)計問題，使得船體結(jié)構(gòu)具有良好的經(jīng)濟性能和十分有益的強度。船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量的好壞主要從船體結(jié)構(gòu)設(shè)計中的安全性和整體性以及經(jīng)濟性等方面來分析。
1.1 船體結(jié)構(gòu)的整體性
船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計是一個十分復(fù)雜的水上工程項目，各種設(shè)備和儀器以及結(jié)構(gòu)的布置都和船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計緊密相關(guān)，所以船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計必須滿足船體自身的性能、設(shè)備、電氣和通風(fēng)等功能的要求，確保船只的工作性能在各方面都能協(xié)調(diào)配合、具備良好的工作性能。
1.2 船體結(jié)構(gòu)的安全性
安全問題在任何領(lǐng)域領(lǐng)域都是最重要的問題，船體結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該保證船體結(jié)構(gòu)不會受到各種外力的作用下，具備一定的強度和穩(wěn)定，不會因為構(gòu)件強度不足出現(xiàn)失去平衡從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞的情況發(fā)生，同時船體結(jié)構(gòu)還必須具有十分良好的防震性能，使其在各種激蕩力的作用下，都不會產(chǎn)生較大的振動。
1.3 船體結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性
船體結(jié)構(gòu)在設(shè)計的過程中在考慮結(jié)構(gòu)強度和構(gòu)件的腐蝕和使用以及維修之后，還要力求減少結(jié)構(gòu)的重量和成本的投入，船體結(jié)構(gòu)材料在保障安全性的前提下要適當?shù)倪x擇，使得船體結(jié)構(gòu)本身就具有良好的經(jīng)濟性能。
2 采用先進設(shè)計工藝對船體結(jié)構(gòu)進行分層優(yōu)化
船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)人員，還需要對輪船的主尺度、靜水力性能、船舶參數(shù)和螺旋槳敞水性能進行控制優(yōu)化，嚴格生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的船只性能測試，發(fā)現(xiàn)不良問題應(yīng)該及時采取生產(chǎn)維修措施。根據(jù)船底板、內(nèi)底板、三層甲板、二層甲板到主甲板區(qū)域的設(shè)計順序，對船體結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。對于船體板的設(shè)計方式，技術(shù)人員可以采用分割設(shè)計的方法，確保船體的底部防撞性能提高。
使用雙層船體結(jié)構(gòu)，不僅可以顯著提高船體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還能夠使用雙層底部儲存更多的油料。船體設(shè)計一般都是由多根較差構(gòu)件和很多主向梁組成的板架，對于橫骨架式的板架結(jié)構(gòu)，使用主向梁（實肋板）作為肋板間距范圍內(nèi)的承重材料。保證船體架構(gòu)的較差構(gòu)架只需要承受節(jié)點反力。對于縱骨架式板架設(shè)計來說，可以通過提高底部結(jié)構(gòu)的載荷效果的方法，利用縱骨傳給實肋板，保證交叉構(gòu)建也只需要承受節(jié)點反力。對于艙長很短的船底板架設(shè)計（例如艙長與板架計算寬度之間的比值小于 0.8 時），為了更好地確定這種板架中板材的彎曲應(yīng)力，可以將中板材當做單跨梁進行單獨處理。
3 船體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計
3.1 船體尺寸的優(yōu)化設(shè)計
尺寸優(yōu)化是用來修改船體內(nèi)部各單元之間的基本屬性，例如厚度和橫截面以及剛度等。某些結(jié)構(gòu)單元的個屬性之間可能彼此相關(guān)聯(lián)，例如慣性距、梁的更界面和截面幾何等。因此在優(yōu)化過程中各單元的屬性并不一定作為設(shè)計變量來進行計算。對船體結(jié)構(gòu)設(shè)計分析的問題大多數(shù)都將問題歸納與對船體尺寸的設(shè)計中，船體結(jié)構(gòu)游蛇設(shè)計中尺寸是十分重要的組成部分。例如利用商業(yè)軟件來對小水線面的雙體船結(jié)構(gòu)進行尺寸優(yōu)化，或者在船體坐墩墩上布局進行尺寸優(yōu)化，利用分級優(yōu)化的分式來進行計算。
3.2 船體形狀的優(yōu)化設(shè)計
結(jié)構(gòu)形狀的優(yōu)化設(shè)計是通過選擇描述邊界形狀的若干參數(shù)來作為設(shè)計變量，通過特殊的方式來改變這些參數(shù)值使其能夠確定其本身的形態(tài)結(jié)構(gòu)來完成的。在船體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，部分部件的邊界位置容易因為承受載荷而產(chǎn)生應(yīng)力集中造成疲勞或者斷裂破壞的，造成船體結(jié)構(gòu)的損傷，所以在船體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計r要通過尋求良好的邊界形狀來改變應(yīng)力的分布。
4 船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法
船舶自身的造價高昂、使用期限長、工作環(huán)境十分惡劣。在其使用期間會遇到多種事故，這些事故本身就會對船舶的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生各種惡劣的影響，甚至?xí)?dǎo)致整個船體結(jié)構(gòu)失去工作能力，造成很大的經(jīng)濟損失，降低社會效益，目前船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法主要分為確定性設(shè)計法和結(jié)構(gòu)可靠性分析法。
4.1 確定性設(shè)計法
船體結(jié)構(gòu)的確定性設(shè)計法又可以分為兩類，第一類是規(guī)范設(shè)計法，即根據(jù)船體主尺度和結(jié)構(gòu)形式，以及各種營運和施工要求，按照船級社制定的船體建造規(guī)范的相關(guān)規(guī)定來決定構(gòu)件的布置和尺度的，最后再進行總強度和局部強度的審查，同時還要對結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性進行檢查，一旦發(fā)生任何不足植株，則在原設(shè)計方案上進行修改之后在進行局部的加強，指導(dǎo)達到相應(yīng)的目標。第二類是直接計算法，直接計算法是根據(jù)船型和構(gòu)件布置的不同，來通過規(guī)范不可能羅列的全部特征來進行設(shè)計的，所以要求設(shè)計師具有結(jié)構(gòu)力學(xué)的知識，可以按照各種構(gòu)件和受力情況，直接進行強度的計算。使得船體結(jié)構(gòu)本身就具備良好的力學(xué)合理性，而且可以預(yù)先選擇目標函數(shù)，進行優(yōu)化設(shè)計。
4.2 結(jié)構(gòu)可靠性分析法
在船體結(jié)構(gòu)強度的確定性設(shè)計方式中，將有關(guān)參數(shù)都設(shè)置為定值。所采用的安全系數(shù)都表現(xiàn)為強度的儲備，使得人們對結(jié)構(gòu)已經(jīng)產(chǎn)生了固定的印象，認為結(jié)構(gòu)是絕對安全不會被破壞的，然后，所有船體結(jié)構(gòu)不論哪種船型或者結(jié)構(gòu)形式，都是通過空間的板梁組合結(jié)構(gòu)來完成的，這樣的話，當船體結(jié)構(gòu)中的一個構(gòu)件失去效果之后，內(nèi)力重新分配。整個結(jié)構(gòu)還能繼續(xù)工作，只有當相當數(shù)量的構(gòu)建都失效之后，整個構(gòu)建才會失去效果。這就促使人們?nèi)パ芯看w中某些構(gòu)件結(jié)構(gòu)被破壞的原因，和損壞后對船體的影響，這樣才能形成某種采用概率法對結(jié)構(gòu)進行可靠性的分析和計算。結(jié)構(gòu)可靠性是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)和條件下完成預(yù)定功能的概率，即達到結(jié)構(gòu)的功能極限狀態(tài)就可以認定為結(jié)構(gòu)實效，目前我國所采用的是基于概率論的結(jié)構(gòu)可靠性全概率的分析法，還存在很大的局限性。近年來。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)風(fēng)險的評估和決策建議在海洋工程領(lǐng)域以及船舶的應(yīng)用中正逐步推廣，世界上主要的船級都已經(jīng)制定了合理規(guī)范的風(fēng)險評估方法和文件。
5 結(jié)束語
船體結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是在滿足船舶總體性和船舶本身的功能性的前提下，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計使得船舶在試用期間滿足穩(wěn)定性和剛度、強度的要求，船舶設(shè)計的內(nèi)容決定了其設(shè)計任務(wù)的繁重程度。目前各國的船舶業(yè)之間的競爭十分激烈，世界各國船舶業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)正朝著機械化、自動化和集成化的方向發(fā)展。提高船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求已經(jīng)成為船舶業(yè)十分重要的問題。
參考文獻
[1] 施軍.砰擊荷載下復(fù)合材料高速船結(jié)構(gòu)設(shè)計與船體制造技術(shù)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2013-02-13.
關(guān)鍵詞: 異形柱框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計
1引言
空間異形柱框架由L、T、+字形等多種性能差別很大的異形截面柱組成，這些不同類型截面的柱組合后產(chǎn)生特有的結(jié)構(gòu)性能。隨著我國住宅產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展以及人們對住宅建筑使用要求的不斷提高，普通的矩形框架柱會給室內(nèi)裝飾和家具布置帶來極大的不便。如何合理地利用建筑物的有效面積，這對住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了一項新的要求。異型柱框架結(jié)構(gòu)體系在一定程度上滿足了上述要求，它博采了框架及剪力墻結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點，它將是今后住宅結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展方向之一。
2異型柱框架結(jié)體系主要技術(shù)優(yōu)點
柱肢厚通常采用180-200mm，肢厚基本與填充墻等厚，框架梁寬也同墻厚，室內(nèi)不凸出梁柱，便于使用又美觀，同時還增加了房間的使用面積，比相同形式的磚混結(jié)構(gòu)可增加約8％-10％的使用面積；圍護墻通常是非承重的輕質(zhì)隔墻，原則上允許任意穿墻打洞，甚至拆除重砌，這使得房間布置更加靈活，能更好地實現(xiàn)建筑功能的要求；雖然增加了施工難度，但因擴大了使用面積。加之自重較輕，減少了基礎(chǔ)費用，綜合考慮總體經(jīng)濟效益較好。
3異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般規(guī)定
3．1結(jié)構(gòu)布置
與一般鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)相比，異形柱框架結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)布置時應(yīng)注意以下原則：
(1)結(jié)構(gòu)平面宜盡量對稱。使平面和剛度均勻，2個主軸方向應(yīng)協(xié)調(diào)布置，避免扭轉(zhuǎn)帶來的不利影響；如果有明顯的不對稱，應(yīng)考慮扭轉(zhuǎn)對結(jié)構(gòu)受力的不利影響。
(2)異形框架宜雙向設(shè)置，框架柱應(yīng)對齊，框架梁應(yīng)拉通，避免縱橫框架粱相互支撐，使結(jié)構(gòu)形成空間受力并具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，同時具有良好的整體性和較好的抗震性能。
(3)豎向布置應(yīng)力求體型規(guī)則、均勻，避免過大的外挑和內(nèi)收，防止樓層剛度沿豎向的突變，盡量避免錯層。
3．2適用高度、高寬比及長細比限制
異形柱框架在7度抗震設(shè)防烈度區(qū)，要求房屋高度≤35m，層數(shù)＜12，建筑物的高寬比不宜大于5；8度區(qū)房屋高度不大于25m，建筑物的高寬比不宜大于4。另外，柱凈高與截面長邊之比，即長細比宜大于4小于8。長細比小于4，(即短柱)，容易發(fā)生脆性剪切破壞；長細比大于8，易引起失穩(wěn)破壞。
3．3抗震等級
異形柱框架結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、房屋高度及抗震設(shè)防烈度采用不同的抗震等級，并應(yīng)符合相應(yīng)的計算和構(gòu)造措施要求。
4異形柱的結(jié)構(gòu)計算方法
目前，異形柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計還沒有統(tǒng)一的國家規(guī)范，僅有兩部地方性法規(guī)，即廣東省和安徽省的標準就可供參考。異形柱不宜套用普通柱的配筋公式，也不宜直接用剪力墻的配筋公式，一般來說，有以下幾種計算方法。
4．1直接計算法
根據(jù)國內(nèi)外的部分試驗結(jié)果，進行統(tǒng)計分析。擬合成經(jīng)驗公式。按T型截面分別計算出縱向力作用，x軸及y軸，考慮相應(yīng)的初始偏心距增大系數(shù)后，按僅考慮曲肘邊縱向受力鋼筋計算的偏心受壓構(gòu)件所能承載的縱向力Nx和Ny，然后以初始偏心距與截面邊長的比值為參數(shù)進行修正。
4．2等代矩形柱計算法
(1)將異形柱截面折算成慣性矩相等的矩形截面且將等代矩形柱的形心置于異形柱兩肢桿軸線的交點上。
(2)將其輸入空間分析程序(如TBSA)進行位移和內(nèi)力計算，可簡化工作量。
(3)以上電算輸出的是作用在等代矩形桿形心處的組合內(nèi)力，需將其回歸到各個單肢截面的形心處。這樣每個單肢就可按其各自的組合內(nèi)力進行正、斜截面的配筋計算。
這種用面積等效換算作抗壓抗剪分析的方法在工程中應(yīng)用較多，但用這種方法計算時應(yīng)明確的是：按矩形柱計算時得出的內(nèi)力要轉(zhuǎn)換到異形柱上斷面形心的位置。然后按異形柱計算配筋‘按矩形柱得出的軸壓比應(yīng)乘以矩形柱斷面面積與異形柱斷面面積之比值才是異形柱的軸壓比。
4．3先配筋再復(fù)核法
對于有經(jīng)驗的設(shè)計人員，在參考一些相關(guān)算例的前提下，可以先對異形柱配筋再復(fù)核截面就顯得更為簡便，截面復(fù)核時可分。x軸和y軸均按T型截面分別復(fù)核。不論是哪種計算方法，都可以參與GB(50010-2002)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范有關(guān)偏心受壓構(gòu)件的內(nèi)容來進行計算。
5異形柱框架結(jié)構(gòu)的計算要點
5．1剪跨比的限制
剪跨比是反映柱截面所受彎矩與剪力相對大小的一個參數(shù)，是影響框架柱破壞形態(tài)的最重要的因素?？刂萍艨绫燃纯刂浦鶅舾吲c柱截面肢長之比。由于異形柱的抗剪性能差，選擇異形柱截面時，為避免出現(xiàn)短柱。
5．2軸壓比的限制
它是影響柱破壞形態(tài)和變形能力的另一個重要因素。有關(guān)研究結(jié)果表明：軸壓比對異形柱的影響遠遠超過對普通矩形柱的影響，為保證異形柱的延性，必須嚴格控制軸壓比，柱應(yīng)具有足夠大的截面尺寸，以防止出現(xiàn)小偏壓破壞，并應(yīng)滿足抗震要求，同時避免長細比小于4的短柱。由于異形柱的截面積比具有相同抗彎剛度的矩形柱小，因此用矩形柱替換后計算出的軸壓比數(shù)值不能直接應(yīng)用于異形柱。
5．3主筋配筋率及配箍率的調(diào)整
軸壓比控制值的調(diào)整，使計算得出的矩形柱配筋值一般均較小，用于異形柱截面配筋時比值應(yīng)予以放大。考慮到異形柱自身的受力特點，把柱縱向鋼筋的最小總配筋率限值提高0.1％。另外由于異形柱較普通柱易于開裂的特點，設(shè)計時以普通框架柱的構(gòu)造體積配箍率0.8％-1.2％為依據(jù)，異形柱的配箍率取其上限，并且配箍形式選用矩形復(fù)合箍筋。
5．4抗震調(diào)整系數(shù)的選取
考慮地震作用組合的異形柱，其截面承載力應(yīng)除以承載力抗震調(diào)整系數(shù)。對于正截面承載能力，取0.8；對于斜截面承載力0.85。
6異形柱結(jié)構(gòu)提高延性、防止粘結(jié)破壞的措施
由于異形柱的肢厚都很小，往往同框架梁的寬度一樣寬，所以，它對梁縱筋的錨固能力比普通矩形柱差。因此，異形柱結(jié)構(gòu)框架梁貫通中柱的縱向鋼筋直徑要求不應(yīng)大干該縱筋方向柱肢高的1/30，而普通矩形柱框架的要求僅為1/20。從避免出現(xiàn)短柱的角度來說，異形柱的肢高短一些為好。但是，從框架節(jié)點對受力縱筋的錨固粘結(jié)來說，又要求肢高稍長一點為好。所以，兼顧兩個方面的原因，實際采用的柱肢高一般在500～700mm之間，既可以解決梁縱筋直徑可在16～22mm(柱肢高的1/30)之間選用的構(gòu)造要求，又可解決避免出現(xiàn)短柱的要求。
[關(guān)鍵詞]：建筑結(jié)構(gòu)；概念設(shè)計；設(shè)計應(yīng)用；結(jié)構(gòu)設(shè)計
中圖分類號： TU318 文獻標識碼： A 文章編號：
引言：概念設(shè)計的宗旨是在特定的建筑空間及環(huán)境條件下，用整體概念來考慮結(jié)構(gòu)的總體方案，并能有意識地發(fā)揮利用結(jié)構(gòu)總體系和各構(gòu)件分體系之間的力學(xué)特性與關(guān)系。建筑物是一個整體空間結(jié)構(gòu)，各種構(gòu)件以相當復(fù)雜的方式共同工作，并不是脫離總的結(jié)物體系的單獨構(gòu)件。作為結(jié)構(gòu)工程師，不應(yīng)過度依賴計算機和盲目照搬規(guī)范，應(yīng)把概念設(shè)計應(yīng)用到實際工作中去。
一、概念設(shè)計
1、所謂概念設(shè)計一般是指不經(jīng)數(shù)值計算，尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中，依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機理、震害、試驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗所獲得的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想，從整體的角度來確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細部措施的宏觀控制。
2、運用概念設(shè)計的思想，能讓結(jié)構(gòu)設(shè)計的思路得到了拓寬。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)計算理論的研究和結(jié)構(gòu)設(shè)計似乎只關(guān)注如何提高結(jié)構(gòu)抗力，以至混凝土的等級越用越高，配筋量越來越大，造價越來越高。結(jié)構(gòu)工程師往往只注意到不超過最大配筋率，結(jié)果肥梁、胖柱、深基礎(chǔ)處處可見。以抗震設(shè)計為例，一般是根據(jù)初定的尺寸、砼等級算出結(jié)構(gòu)的剛度，再由結(jié)構(gòu)剛度算出地震力，然后算配筋。但是大家知道，結(jié)構(gòu)剛度越大，地震作用效應(yīng)越大，配筋越多，剛度越大，地震力就越強。這樣為抵御地震而配的鋼筋，增加了結(jié)構(gòu)的剛度，反而使地震作用效應(yīng)增強。
3、目前在抗震設(shè)計中，隔震消能的研究就是一個很好的例子。隔震消能的一般做法是在基礎(chǔ)與主體之間設(shè)柔性隔震層；加設(shè)消能支撐(類似于阻尼器的裝置)；有的在建筑物頂部裝一個“反擺”，地震時它的位移方向與建筑物頂部的位移相反，從對建筑物的振動加大阻尼作用，降低加速度，減少建筑物的位移，來降低地震作用效應(yīng)。合理設(shè)計可降低地震作用效應(yīng)達60％，并提高屋內(nèi)物品的安全性。
4、在建筑抗震設(shè)計中，更應(yīng)注重概念設(shè)計。這是因為建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，發(fā)生地震時，地震力的不確定性，人們對地震時結(jié)構(gòu)效應(yīng)認識的局限性與模糊性，結(jié)構(gòu)抗震分析計算的精確度，材料性能與施工安裝時的變異性以及其他不可預(yù)測的因素，致使設(shè)計計算結(jié)果(尤其是經(jīng)過實用簡化后的計算結(jié)果)可能和實際相差較大，甚至有些作用效應(yīng)至今尚無法定量計算出來。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的應(yīng)用淺析
（一）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用概念設(shè)計應(yīng)遵循的結(jié)構(gòu)規(guī)律
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用概念設(shè)計，必須就建筑體型的設(shè)計進行概念化、合理化的修正，盡可能的確保設(shè)計的簡單化，具有對稱性和規(guī)則性，并確保剛度和質(zhì)量上分布的均勻性，盡可能的預(yù)防局部出現(xiàn)剛性過大的問題，建筑結(jié)構(gòu)的布局合理與否對建筑的抗震是否有利是應(yīng)用概念設(shè)計必須考慮的問題。簡單而對稱的建筑在建筑抗震中的應(yīng)力分析與實際反映容易分析和做到，且極易實現(xiàn)一致性。雖然所設(shè)計的凹凸立面與錯層的設(shè)計能具有較強的藝術(shù)性，然而一旦發(fā)生地震就會形成極其復(fù)雜的地震效應(yīng)，因而抗震效果難以達到最大化，所以必須遵循建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的簡單化和對稱性與規(guī)則性的結(jié)構(gòu)規(guī)律。
（二）初期方案階段的應(yīng)用中概念設(shè)計的應(yīng)用分析
對于當前設(shè)計流程中往往結(jié)構(gòu)在初步設(shè)計階段才能接觸到完整的平立剖建筑圖，而且建筑方案中很多沒有考慮到基本的結(jié)構(gòu)布置，作為結(jié)構(gòu)設(shè)計人員，只能依靠自身所基本的結(jié)構(gòu)概念去布置結(jié)構(gòu)方案，而且應(yīng)該以空間結(jié)構(gòu)概念來控制桿件受力模式。運用概念設(shè)計方法在初期方案階段，能根據(jù)簡化的計算模型，較為準確的估算出主要的構(gòu)件截面。
（三）抗震設(shè)計中概念設(shè)計的應(yīng)用分析
建筑抗震設(shè)計過程中，大多數(shù)構(gòu)造的設(shè)計主要按照概念設(shè)計而得，并不是根據(jù)軟件計算而得，大都依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計師的來進行，例如在強柱弱梁方面，軟件并不能反映，而只能由設(shè)計人員在工作中將柱子截面放大，又如在設(shè)置底部加強區(qū)時，不管是構(gòu)造邊緣構(gòu)件還是最小或最大配筋率的要求，都必須按照抗震的概念設(shè)計來確定，從而成為地震力模擬計算的有效補充，確保抗震設(shè)計的可靠性和合理性。
（四）結(jié)構(gòu)體系設(shè)計中概念設(shè)計的應(yīng)用分析
在建筑結(jié)構(gòu)中，主要由水平和豎向的構(gòu)件形成空間架構(gòu)，水平構(gòu)件用于承擔(dān)豎向荷載并傳給豎向構(gòu)件，直到傳給基礎(chǔ)水平與豎向構(gòu)件一起承擔(dān)水平荷載，從而形成抗側(cè)力體系再傳遞給基礎(chǔ)，且豎向構(gòu)件的不同，其形成的抗側(cè)力體系也不相同，一般抗側(cè)力體系主要有以下幾點：一是框架結(jié)構(gòu)；二是剪力墻結(jié)構(gòu)；三是剪力墻與框架相結(jié)合的結(jié)構(gòu)；四是核心筒與框架相結(jié)合的結(jié)構(gòu)、以及筒中筒等抗側(cè)力體系以及它們之間的有機結(jié)合。建筑結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟和合理與否，主要取決于抗側(cè)力體系。因此我們可以得知，在結(jié)構(gòu)體系設(shè)計中應(yīng)用概念設(shè)計，主要是按照構(gòu)筑物的抗震等級需求與高度，確保選擇的抗側(cè)力體系及其布置的合理性。采取概念近似手算而確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的合理性、可行性和主要構(gòu)件的一般尺寸。此外，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，延性及其重要，不僅能確保建筑結(jié)構(gòu)承載性能與延性的協(xié)調(diào)一致，還能在發(fā)生地震災(zāi)害時盡可能的減少對建筑結(jié)構(gòu)造成的危害。
（五）概念設(shè)計方法
概念設(shè)計中應(yīng)避免非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)置不合理，從而影響到整個結(jié)構(gòu)的受力情況，導(dǎo)致抗震效果的下降。所以在設(shè)計應(yīng)做好細部構(gòu)造的設(shè)計， 防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件直接進入到抗震體系；防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震的作用下出現(xiàn)平面性的損毀；避免非結(jié)構(gòu)性構(gòu)件的連續(xù)損毀。
三、概念設(shè)計的意義
1、展現(xiàn)先進設(shè)計思想的關(guān)鍵。概念設(shè)計的根本宗旨，是在特定的建筑空間及地理條件下，用整體概念來考慮建筑結(jié)構(gòu)的總體方案，且能有意識地發(fā)揮和利用結(jié)構(gòu)總體系與分體系之間的力學(xué)特性與關(guān)系。運用概念設(shè)計從整體上把握結(jié)構(gòu)的各項性能，方能對計算分析的結(jié)果進行科學(xué)判斷和合理取舍。在概念設(shè)計之初的方案階段，能迅速、有效地對結(jié)構(gòu)體系進行構(gòu)思、比較、分析與選擇，可采用概念性設(shè)計到工程中去。
2、體現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則與靈活。建筑物是一個完整的空間結(jié)構(gòu)，各構(gòu)件都在以相當復(fù)雜的受力方式共同工作，而并非是獨立于總體結(jié)構(gòu)體系之外的單獨構(gòu)件。當前在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計界，對具體空間結(jié)構(gòu)體系的整體研究上還存在著局限性，以至于在設(shè)計過程中采用了許多假定與簡化方法。
3、彌補設(shè)計、計算理論的不足。目前的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算水平難以有效地保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震、抗風(fēng)性能，尤其是抗震設(shè)計。
結(jié)束語：
結(jié)構(gòu)工程師，要善于運用概念設(shè)計的基本原理，注重全面整體設(shè)計的構(gòu)思、減輕結(jié)構(gòu)自重的理念、恰當運用剛度理論及變形協(xié)調(diào)的原則，不斷在實踐中總結(jié)經(jīng)驗，設(shè)計出概念清晰，定性、定量準確、新穎有效的優(yōu)秀作品。
參考文獻：
[1]羅福午，張惠英，楊軍。建筑慨念設(shè)計與案例[M]．北京：清華大學(xué)出版社．2011．
關(guān)鍵詞：建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；抗震；
中圖分類號： TU2 文獻標識碼： A
1、建筑結(jié)構(gòu)抗震的概述
建筑物本身又是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，在遭受地震作用后其破壞機理和破壞過程十分復(fù)雜。且在結(jié)構(gòu)分析方面，由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用、非彈性性質(zhì)、材料時效、阻尼變化等多種因素，也存在著不確定性。因此，結(jié)構(gòu)工程抗震問題不能完全依賴 “計算設(shè)計” 解決應(yīng)立足于工程抗震基本理論及長期工程抗震經(jīng)驗總結(jié)的工程抗震基本概念，從“概念設(shè)計” 的角度著眼于結(jié)構(gòu)的總體地震反應(yīng)，按照結(jié)構(gòu)的破壞過程，靈活運用抗震設(shè)計準則，全面合理地解決結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題，既注意總體布置上的大原則，又顧及到關(guān)鍵部位的細節(jié)構(gòu)造， 從根本上提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。建筑抗震概念設(shè)計是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗等所形成的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想，進行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細部構(gòu)造的過程概念設(shè)計涉及到從方案、結(jié)構(gòu)布置到計算簡圖的選取，從截面配筋到件的配筋構(gòu)造都存在概念設(shè)計的內(nèi)容。強調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性，旨在要求建筑師和結(jié)構(gòu)師在建筑設(shè)計中應(yīng)特別重視規(guī)范規(guī)程中有關(guān)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的各條規(guī)定，設(shè)計過程中不能陷于只憑“結(jié)構(gòu)軟件計算的誤區(qū)” 若結(jié)構(gòu)嚴重不規(guī)則、整體性差，則按目前的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算技術(shù)水平，很難保證結(jié)構(gòu)的抗震、抗風(fēng)性能，尤其是抗震性能。
2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計
2.1 選擇有利的抗震場地
人們常?？吹皆诰哂胁煌こ痰刭|(zhì)條件的場地上，建筑物在地震中的破壞程度是明顯不同的。于是人們自然就想到既然在不同場地條件下建筑物所受的破壞作用是不同的，那么，選擇對抗震有利的場地和避開不利的場地進行建設(shè)，就能大大地減輕地震災(zāi)害。另一方面，由于建設(shè)用地受到地震以外的許多因素的限制， 除了極不利和有嚴重危險性的場地以外，往往是不能排除其作為建設(shè)用場地的。這樣就有必要按照場地、地基對建筑物所受地震破壞作用的強弱和特征進行分類，以便按照不同場地特點采取抗震措施。這就是地震區(qū)場地選擇與分類的目的。因此，應(yīng)選擇對建筑抗震有利的地段，應(yīng)避開對抗震不利地段；當無法避開時，應(yīng)采取適當?shù)目拐鸺訌姶胧?，?yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別、地基液化等級，分別采取加強地基和上部結(jié)構(gòu)整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施。
2.2 選擇合理平面與立面布置
在建筑結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)與設(shè)計平面中，則有以下幾方面：
（1）建筑的結(jié)構(gòu)剛度以及它的抗震能力，在水平的地震作用下它是雙向的， 在結(jié)構(gòu)的布置上，結(jié)構(gòu)應(yīng)該可以抵抗任何方向的地震。一般情況下，可以促使結(jié)構(gòu)從平面的主軸方向，它具有足夠的抗震力和剛度。所謂結(jié)構(gòu)的抗震力，它是從結(jié)構(gòu)的強度以及對延性反映的綜合情況。而結(jié)構(gòu)的剛度選擇則是要減少對地震的作用，但又要控制好對于結(jié)構(gòu)的變形度， 因為變形過大會產(chǎn)生一定的重力效應(yīng)， 也會破壞結(jié)構(gòu)。
（2）簡單的結(jié)構(gòu)性。所謂結(jié)構(gòu)簡單它是對結(jié)構(gòu)在地震時所具有明確和直接傳力方式，也只有在簡單的結(jié)構(gòu)，才可以把結(jié)構(gòu)的計算模型以及位移內(nèi)力進行分析，控制薄弱的部位出現(xiàn)，因此對抗震結(jié)構(gòu)的性能估計也是比較可靠的。
（3）整體性結(jié)構(gòu)，在高層的建筑設(shè)計中樓蓋的設(shè)計在整體結(jié)構(gòu)中會起到十分重要的作用，結(jié)構(gòu)中的樓蓋是等同于一個水平的隔板不僅是傳遞慣性力到每個豎向的抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)，并且對這些子結(jié)構(gòu)可以協(xié)同承受一定的地震作用，當布置不均勻的豎向的抗側(cè)力子發(fā)生水平變形時在整個的結(jié)構(gòu)中，是要依靠樓蓋的作用把抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)來協(xié)同工作。
2.3 建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇
建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇是結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的一個重要問題，結(jié)構(gòu)方案的選取是否合理，對安全性和經(jīng)濟性起決定的作用。具體而言，應(yīng)注重以下幾方面的設(shè)計：第一，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力?？拐鹪O(shè)計的一個重要原則是結(jié)構(gòu)應(yīng)具有必要的贅余度和內(nèi)力重分配的功能，即使地震中部分構(gòu)件退出工作，其余構(gòu)件仍能將豎向荷載承擔(dān)下來，避免整體結(jié)構(gòu)失效或失穩(wěn)。第二，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑。在這過程中，豎向構(gòu)件的布置，應(yīng)盡量使豎向構(gòu)件在垂直重力荷載作用下的壓應(yīng)力水平按近均勻；樓屋蓋梁系的布置，應(yīng)盡量使垂直重力荷載以最短的路徑傳遞到豎向構(gòu)件墻、柱上去；轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的布置， 應(yīng)盡量做到使上部結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件傳來的垂直重力荷載通過轉(zhuǎn)換層一次至多二次轉(zhuǎn)換。與此同時，整體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系也必須明確，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)一般由框架、剪力墻、簡體、支撐等組成，它們宜盡量貫通連續(xù)，若它們沿豎向要有變化，則變化要緩慢均勻。第三，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具備必要的承載能力，良好的變形能力和消耗地震能量的能力。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的塑性內(nèi)力重分布能力，能較充分地發(fā)揮吸收和耗散地震能量的作用。第四，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有合理的剛度和強度。宜具有合理的剛度和強度分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中；框架結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)使節(jié)點基本不破壞，底層柱底的塑性鉸宜晚形成，應(yīng)當使梁、柱端的塑性鉸出現(xiàn)得盡可能分散；對于可能出現(xiàn)的薄弱部位， 應(yīng)采取措施提高抗震能力。
2.4 保證結(jié)構(gòu)的延性抗震能力
結(jié)構(gòu)主要靠延性來抵抗較大地震作用下的非彈性變形，因此，地震作用下，結(jié)構(gòu)的延性與結(jié)構(gòu)的強度具有同等重要的意義。為了使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在地震引起的動力反應(yīng)過程中表現(xiàn)出必要的延性，就必須使塑性變形更多地集中在比較容易保證良好延性性能或者具有一定延性能力的構(gòu)件上。具體思路有三步：第一步是選擇一個可接受的塑性變形機構(gòu)?，F(xiàn)在普遍使用“梁柱鉸機構(gòu)” 即是通常所說的“強柱弱梁”。為了實現(xiàn)能力設(shè)計方法中的強柱弱梁機構(gòu)，我們常的做法是對柱截面的組合彎矩乘以增大系數(shù)；也可以對由梁端實際配筋反算出梁端可抵抗彎矩，即實配彎矩乘以增大系數(shù)的方法來實現(xiàn)，并用增大后的彎矩值進行柱端控制截面的承載力設(shè)計。第二步是要通過人為增大各類構(gòu)件的抗剪能力，使其不致在強烈地震作用下，在結(jié)構(gòu)延性未發(fā)揮出來之前出現(xiàn)非延性的剪切破壞，這即是我們通常所說的強剪弱彎。通常的做法是用剪力增大系數(shù)增大梁端、柱端、剪力墻端、剪力墻洞口連梁端以及梁柱節(jié)點處的組合剪力值，并用增大后的剪力設(shè)計值進行受剪控制截面控制條件，進行驗算和設(shè)計。具體措施也有兩類：一類是直接對一跨梁兩端截面的順時針或反時針方向的組合彎矩值乘以增大系數(shù)，再與梁上作用的豎向重力荷載代表值一起從平衡關(guān)系中求得梁端剪力；另一類是沿順時針或反時針方向求得一跨梁兩端截面按實際配筋能夠抵抗的彎矩，對其乘以增大系數(shù)，再與梁上作用的豎向重力荷載代表值一起從平衡關(guān)系中求得梁端剪力。第三步是通過相應(yīng)的構(gòu)造措施，保證可能出現(xiàn)塑性鉸的部位具有所需的塑性轉(zhuǎn)動能力和塑性耗能能力。通常通過箍筋加密，限制軸壓比等措施來給予保證。
三、結(jié)束語：
地震是一種目前難以準確預(yù)測的自然災(zāi)害。為避免它給人類帶來大的災(zāi)難，作為工程技術(shù)設(shè)計人員在建筑結(jié)構(gòu)的研究和工程設(shè)計中，應(yīng)從整體宏觀的觀點出發(fā)，綜合處理好建筑功能、技術(shù)、藝術(shù)、安全可靠性和經(jīng)濟合理等幾方面內(nèi)容， 從而創(chuàng)造出更加安全、實用、經(jīng)濟美觀的建筑。
參考文獻：
[1]覃紹文.論述建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計相關(guān)問題[J].廣東科技，2009，（22） .
關(guān)鍵詞：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；設(shè)計；措施
中圖分類號：S611文獻標識碼： A
1、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計要點研究
1.1、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在大跨結(jié)構(gòu)中應(yīng)用廣泛且發(fā)展很快，其造型優(yōu)美，形態(tài)變化多端，可以滿足建筑外觀豐富多變的要求；結(jié)構(gòu)自重輕，有很好的經(jīng)濟指標；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為高次超靜定結(jié)構(gòu)，各桿件協(xié)同工作，即使某根桿件破壞結(jié)構(gòu)仍不會變?yōu)殪o定結(jié)構(gòu)，從而保證結(jié)構(gòu)能正常工作，所以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安全系數(shù)較一般結(jié)構(gòu)形式的高；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中一些桿件交匯到同一節(jié)點，同一節(jié)點處各桿件既共同受力，又互為支撐，所以其整體性能好、穩(wěn)定性好，這對結(jié)構(gòu)受力是非常有利的；由于其自身特定的結(jié)構(gòu)形式，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相比其它結(jié)構(gòu)形式具有良好的抗震性能；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中桿件主要承受軸力，這與桿件的主要受力形式相符合，可以充分發(fā)揮材料的力學(xué)性能，達到節(jié)約用材的目的；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)成功實現(xiàn)了以較小的空間來造就較大的跨度，并且可以利用上弦下弦之間的空間來布置管道設(shè)備等，可以創(chuàng)造大的建筑空間來滿足人們的需求。
1.2、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的形式
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)有兩層和三層的形式，兩層形式是由上弦、腹桿、下弦組成，三層形式是由上弦、上腹桿、中弦、下腹桿、下弦組成，目前的結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的是兩層的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式。
2、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中若干問題的探討
2.1、網(wǎng)架設(shè)計軟件的選取問題
目前，國內(nèi)外設(shè)計網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的軟件主要有MSTCAD,SFCAD,MSGS等，其中MSTCAD開發(fā)運用最早，因為其良好的建模、分析及出圖等綜合性能被廣泛采用，該建筑物中的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計也是采用該軟件。該軟件不僅能分析各種網(wǎng)架、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式，還能處理平面析架、空間析架、門式鋼架等結(jié)構(gòu)形式。
2.2、下部框架與上部網(wǎng)架的建筑物在結(jié)構(gòu)建模時是分開建模還是整體建模的問題
一般情況下從理論方面分析，把上部網(wǎng)架與下部建筑物建在一個模型進行整體分析最接近實際情況，能分析上部與下部的協(xié)調(diào)受力，也能分析出結(jié)構(gòu)的整體受力與穩(wěn)定問題。但實際情況是這種形式的建筑物在建模過程別是實際工程在設(shè)計院進行設(shè)計建模時，由于下部結(jié)構(gòu)是框架，框架一般用PKPM軟件來進行建模與分析及出施工圖等，而上部網(wǎng)架結(jié)構(gòu)則一般多用MSTCAD軟件來進行以上的工作，設(shè)計院所用的設(shè)計軟件很少有能把上部與下部兩種性質(zhì)不同的結(jié)構(gòu)建在同一個模型中，現(xiàn)在所用的SAP2000與Ansys等大型有限元分析軟件雖然能把兩者同時建在一個模型中進行整體分析，但在這些軟件中進行建模比在前面提到的PKPM與MSTCAD中建模要復(fù)雜的多，且在這些軟件中不能直接出施工圖，對設(shè)計院來說工作效率會大大降低。
2.3、支座的選取問題
在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計中支座的選取問題是重點也是難點，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中采用的支座形式有固定鉸支座、彈性支座、滾軸支座等，而工程中最為常用的是固定鉸支座、彈性支座兩種支座形式。采用這兩種支座形式各有其優(yōu)缺點，當采用固定鉸支座時由于支座處約束剛度大，所以上部的網(wǎng)架相對來說產(chǎn)生的軸力、位移、撓度等會較小，但其缺點是由于約束強，上部網(wǎng)架會對下部柱子產(chǎn)生很大的剪切力，這對下部柱子的設(shè)計會增加一定的難度。當采用彈性支座時，因為下部柱子在Z向?qū)ι喜康募s束較強，所以一般情況下會采取Z向固定約束，X與Y向為彈性約束，也即在X與Y向能釋放內(nèi)力，這可大大減小連接處柱子所受的剪切力，而在Z向柱子受的是壓力，柱子的抗壓能力是很大的，所以采用這種支座形式下部柱子的受力情況良好。但不利方面的是上部網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于連接處的約束較弱，內(nèi)部桿件會產(chǎn)生較大的軸力、位移與撓度，特別是跨中的撓度會有很大的增加。所以選用什么樣的支座形式是根據(jù)多方面因素綜合而定的。
2.4、桿件的設(shè)計與選取問題
在設(shè)計桿件時，拉桿與壓桿的設(shè)計原則是不同的一一壓桿是按照長細比限值進行設(shè)計而拉桿是按照強度限值進行設(shè)計，一般情況下按照強度限值比按照長細比限值設(shè)計出來的桿件要小，但是在實際工程中我們并不能按照這一原則來進行設(shè)計，因為當荷載改變或某些外部原因作用時拉桿有可能會轉(zhuǎn)變?yōu)閴簵U，所以在設(shè)計時我們一般都是按長細比限制來進行拉壓桿件的設(shè)計。另外按照網(wǎng)架受力特性運用規(guī)范、軟件等計算設(shè)計出來的桿件規(guī)格在受力上是合理的，但是有時實際中并不能直接采用，因為要考慮到當?shù)氐牟牧瞎?yīng)問題，所以在設(shè)計過程中從材料庫中選擇桿件時最好要先了解市場，采用市場中常供應(yīng)的材料。
3、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的耐久性及設(shè)計
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的桿件和節(jié)點采用鋼材制作，但是鋼材是非常容易銹蝕的，銹蝕桿件截面減小，以此就會大大的降低網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安全性，尤其是在相關(guān)的使用環(huán)境比較潮濕的情況下，就應(yīng)該更加的注意對網(wǎng)架防銹處理工作的強化。在以往的工作中，通過我們對現(xiàn)場網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的檢測中發(fā)現(xiàn)，在相關(guān)的使用環(huán)境比較潮濕的情況下，網(wǎng)架的使用時間是不會太長的，都會產(chǎn)生一些桿件的銹蝕。對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)防銹方法有以下幾種:改變金屬結(jié)構(gòu)的組織，在鋼材的煉制過程中增加合金元素以提高鋼材的抗銹蝕能力，如采用不銹鋼；在鋼材表而用金屬鍍層保護；在鋼材表而涂以非金屬保護層。當采用非金屬涂料的防銹方法時，應(yīng)根據(jù)網(wǎng)架使用的環(huán)境條件、腐蝕介質(zhì)的情況等條件選擇合適的底漆和面漆，并確定涂層厚度。
與此同時，我們在現(xiàn)場檢查中發(fā)現(xiàn)部分螺栓球節(jié)點網(wǎng)架下弦桿與螺栓球間產(chǎn)生縫隙，這是由于下弦桿受拉變形引起的，潮氣很容易通過縫隙進入鋼管或高強螺栓中，腐蝕高強螺栓。所以等網(wǎng)架屋蓋系統(tǒng)安裝完畢，網(wǎng)架承受大部分荷載后，應(yīng)用油膩子將接縫處填嵌密實。當使用環(huán)境比較潮濕時，最好是采用密封性較好的焊接球節(jié)點網(wǎng)架。網(wǎng)架節(jié)點設(shè)計時要注意不要出現(xiàn)死角，以方便焊接及進行防腐處理。網(wǎng)架由于其節(jié)點設(shè)計不合理造成焊接及防腐處理困難。檢查中發(fā)現(xiàn)當網(wǎng)架周邊的桿件埋在墻中時，桿件極易銹蝕，而桿件與墻面之間留有一定間隙時桿件不易銹蝕。所以在設(shè)計時應(yīng)使網(wǎng)架周邊桿件與墻面間留有一定間隙，以此防止桿件銹蝕及有利于桿件的維護。
結(jié)束語
綜上所述，現(xiàn)階段，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是發(fā)展最迅速、被應(yīng)用最多的空間結(jié)構(gòu)形式，這主要因為其有眾多的優(yōu)點：其屬于空間受力結(jié)構(gòu)，故各桿件受力均較為均勻；同時其結(jié)構(gòu)的高度較小，便可以利用較小的桿件來建造出較大的跨度，這樣一來既可以滿足大空間的要求又可以降低工程的成本，且可以充分利用建筑物的建筑使用空間；屬于多次超靜定結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的安全度高；結(jié)構(gòu)的整體抗震性能較好；整體結(jié)構(gòu)的空間剛度較大，使得結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較好；桿件主要是以承受軸向力為主，能充分發(fā)揮材料的強度；桿件的類型統(tǒng)一，適用于工業(yè)化生產(chǎn)、拼裝和整體結(jié)構(gòu)的吊裝，施工周期大大縮短，使得工程的投資回報期限短等等。所以在以后的工作中，一定要特別注意對其的設(shè)計應(yīng)用。
參考文獻
[1]周燕.鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計要點研究[J].江西建材，2014，07:12.
關(guān)鍵詞:房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；抗震技術(shù)；實際應(yīng)用
地震作為一種常見的自然災(zāi)害，對人們生產(chǎn)生活的影響是巨大的，一旦發(fā)生地震，會使房屋建筑倒塌，威脅著人們的生命安全。盡管隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，一定程度上可以預(yù)測地震的發(fā)生，但由于地震具有不可預(yù)知性，人們能做的通常只有降低地震災(zāi)害造成的影響，因此要高度重視抗震技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用。
1抗震設(shè)計的重要性
房屋建筑的基本職能就是為人們提供一個舒適安全的居住場所，以免遭受風(fēng)吹日曬或其他的極端天氣。地震作為一種極端的自然災(zāi)害，自身是一種危害，同時還會引發(fā)一系列例如海嘯、泥石流等次生災(zāi)害，其危害性不可小覷。當發(fā)生地震等自然災(zāi)害時房屋建筑作為人們最重要的避難場所，其防御功能就應(yīng)當引起人們的重視。另一方面，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，城市化進程不斷加快，房屋建筑逐漸密集，朝著高層方向發(fā)展，一旦發(fā)生地震就會造成難以估量的損失。人們對房屋建筑需求的增加也提高了對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，希望房屋更加舒適，同時還要延長房屋的使用壽命，抗震技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的中應(yīng)用能有效提升人們生活的舒適度，提高人們的生活質(zhì)量。
2房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)則性
2．1控制房屋高度
房屋在地震中的破壞程度與房屋本身的高度有直接關(guān)系，房屋的傾斜程度與高度呈正相關(guān)關(guān)系，高度越高，地震過程中受到的危害越大。同時房屋層數(shù)越多遭受的破壞也越為嚴重，為了有效降低因房屋自身高度帶來的損害，在設(shè)計時就要合理控制房屋的高度。結(jié)合房屋自身的實際情況，在保證達到抗震標準的基礎(chǔ)之上調(diào)整房屋的高度。
2．2規(guī)則性設(shè)計房屋結(jié)構(gòu)
房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中均勻分布結(jié)構(gòu)剛度和質(zhì)量、規(guī)則設(shè)計建筑平面與立體結(jié)構(gòu)也是抗震設(shè)計中的一個重要環(huán)節(jié)。如果房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計混亂、布局復(fù)雜，發(fā)生地震時無形當中加大了地震的破壞程度。如果房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計十分規(guī)則，發(fā)生地震時有可能起到扭轉(zhuǎn)的作用，有效降低地震的破壞程度。
2．3防震縫的處理
如果房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計無法更改，只能采取較為不規(guī)則的設(shè)計時就要處理好防震縫，一定程度上也能降低地震的破壞程度。設(shè)置防震縫時應(yīng)將房屋劃分為多個獨立的整體，為了完全分開防震縫兩邊的建筑，防震縫兩邊需要留足夠的寬度，方便布置墻體。
2．4縱橫墻的設(shè)置
墻體是房屋的主要承重構(gòu)件，房屋承重能力與墻體的數(shù)量有直接關(guān)系，如果過分的把承重依賴于墻體，會加大墻體的間隔，降低房屋的抗震能力。因此，為了保證房屋的整體抗震能力，在設(shè)計時需要合理分布縱橫墻，將承重均勻分布在每個縱橫墻上。
3房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震技術(shù)
房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震技術(shù)主要基于經(jīng)濟、實用以及安全的理念，房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計作為房屋建筑的基礎(chǔ)，盡管只是一個概念性的設(shè)計，但因其自身能反映出房屋的整體風(fēng)格，是房屋質(zhì)量的基本保障，因此要高度重視房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計?？拐鹪O(shè)計是抗震技術(shù)的重要組成部分，也是其中最為關(guān)鍵的一環(huán)，在抗震技術(shù)中的重要性不言而喻，本文將從以下幾個方面具體闡述抗震設(shè)計在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用。
3．1提高房屋結(jié)構(gòu)的抗震力
抗震設(shè)計的主要目的是使房屋即便在較大的地震災(zāi)害中也不會受到大的破壞，降低房屋的破壞程度，因此在進行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時首先就要保證整個房屋有一個較為穩(wěn)定的地基。地基是房屋的基礎(chǔ)，其抗震能力的大小直接決定整個房屋抗震能力的大小。其次，要保證房屋結(jié)構(gòu)是一個抗震能力較強的結(jié)構(gòu)，可以將一些規(guī)則的幾何圖形應(yīng)用到房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計當中，規(guī)則穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計能提高房屋的穩(wěn)定性，降低房屋在地震中發(fā)生變形的概率。再次，要重視房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一些細節(jié)處理，例如受力設(shè)計、薄弱角落設(shè)計等，即便是一些細節(jié)也會對房屋抗震能力產(chǎn)生影響。最后，我國對房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計有著明確的規(guī)定和標準，在設(shè)計時需要嚴格按照國家相關(guān)規(guī)定進行操作，規(guī)范房屋的高度、寬度以及密實度等，將多種因素控制在合理的范圍之內(nèi)。此外，還要重視房屋的豎向結(jié)構(gòu)，使豎向結(jié)構(gòu)的剛度能夠支撐住整個房屋的重量，即便在地震的情況下，房屋也不會出現(xiàn)倒塌的情況。
3．2避免房屋之間的碰撞
地震時為了防止房屋發(fā)生碰撞，目前主要采取建筑物基礎(chǔ)與主體間加入一個隔震層，也可以采取建筑物頂端設(shè)置一個“反擺”的方式，通過這些做法能降低振動幅度，保證房屋內(nèi)部物品的安全。上述做法在實際應(yīng)用中已經(jīng)得到驗證，能有效避免房屋之間的碰撞，但仍有上升的空間，需要加大研究力度。3．
3保證房屋剛度
提高房屋抗震能力的另外一個舉措就是保證房屋的剛度，提高整個房屋的堅硬程度。首先，要對房屋建筑材料進行篩選，盡量使用混凝土材料，有效提升房屋的穩(wěn)定性。其次，對于一些年老失修的房屋而言，不能二次建造，但可以通過進一步加固的方式提高房屋的穩(wěn)定性，我國針對這方面有著較為系統(tǒng)的規(guī)定，要根據(jù)房屋類型的不同采取不同的加固方式。此外，還要加大對房屋材料使用的研究力度，尋找最優(yōu)的房屋建筑材料，以提高房屋的抗震性能。
4房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的外部抗震
上述抗震技術(shù)中的抗震設(shè)計主要針對房屋內(nèi)部提高房屋的抗震能力，但同時還要注重房屋外部的抗震能力，只有做到內(nèi)外結(jié)合才能真正提高房屋的抗震性能。
4．1科學(xué)選擇房屋建設(shè)地
房屋的選址極為關(guān)鍵，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計之前需要考慮周圍外部環(huán)境，盡量避開泥石流、滑坡以及自然災(zāi)害頻發(fā)的區(qū)域，較為科學(xué)的房屋選址是開闊平坦的平原地帶。不僅是為了提高房屋的穩(wěn)定性，同時也是為了方便人們在發(fā)生地震時逃跑，為人們提供一個良好的逃生場所。一旦發(fā)生地震，人們可以在開闊平坦的地帶搭建臨時安置點，為人們提供一個可以臨時安置的地點。條件允許的情況下盡量選擇較為堅硬的土壤，在堅硬土壤的保護下即便發(fā)生較大的地震，也不會對房屋地基產(chǎn)生較大的影響，從而提升房屋的穩(wěn)定性。
4．2提高相關(guān)人員的防震意識
當然，最為重要的是要提高房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的防震意識，使其在設(shè)計過程中能夠充分考慮到地震的危害以及對人們生產(chǎn)生活的影響，這樣才能設(shè)計出科學(xué)合理的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計?，F(xiàn)代社會中隨處可見宣傳建筑物安全的標語，但作為設(shè)計人員和施工人員應(yīng)該更加注重房屋的抗震能力，他們承載著保護人們生命財產(chǎn)安全的責(zé)任，從房屋設(shè)計到建筑完成的每一個環(huán)節(jié)都應(yīng)該貫徹這個理念。此外，還要安排專門的人員進行監(jiān)督管理，從房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計到原材料的引入，再到房屋的具體施工都要有專門的人員進行監(jiān)督，使每個環(huán)節(jié)都能達到國家規(guī)定的標準，提高房屋的抗震性能，保證房屋和人員的安全。
5結(jié)束語
抗震設(shè)計作為房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要組成部分，其質(zhì)量好壞對房屋起決定性影響。我國房屋的抗震技術(shù)多種多樣，本文主要以抗震設(shè)計為主進行相關(guān)闡述，深入剖析抗震設(shè)計在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用。隨著生態(tài)環(huán)境的破壞和社會環(huán)境的變遷，人們居住環(huán)境在發(fā)生深刻變化，現(xiàn)存的抗震技術(shù)已經(jīng)難以滿足社會發(fā)展的需求，需要相關(guān)人員加大研究力度，研發(fā)出更多的抗震技術(shù)，拓寬抗震技術(shù)在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用范圍。
作者:王洋 單位:山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院工程設(shè)計中心
參考文獻:
［1］華金錢．房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震技術(shù)探究［J］．建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015(10):419－419．
關(guān)鍵詞：模流分析；模具結(jié)構(gòu)；三板模；點澆口
1塑件分析
相對于傳統(tǒng)模具設(shè)計與加工而言，模具CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用可以讓模具的設(shè)計過程更輕松、制造過程更精確、注塑的塑件更精美，本文正是基于模具CAD/CAM/CAE技術(shù)進行一復(fù)雜塑件的模具設(shè)計分析與制造。圖1所示即為一結(jié)構(gòu)復(fù)雜的板型塑件，并運用moldflow軟件進行了最佳澆口位置分析[1]，其結(jié)構(gòu)尺寸為175mm×427mm，最大高度41mm，壁厚2.5mm。從圖中可看出中心的藍色區(qū)域為最佳位置澆口區(qū)域，藍色的綠色區(qū)域為次佳區(qū)域，考慮到塑件面積較大，一個澆口難以保證融料快速充填型腔，故模具方案選擇采用點澆口圍繞中心成三角形三點進料。
2模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
模具因采用點澆口，所以需要使用雙分型面模具，一個分型面用來脫出塑件，一個分型面用來脫出澆注系統(tǒng)凝料；面上的四個小孔因為上大小小，所以采用小型芯成型，安裝在型腔，其余孔采用整體式直接在型腔上加工；冷卻水道采用上下各兩出兩進四個水道；塑件的外側(cè)有一側(cè)孔，需要采用斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機構(gòu)成型；塑件內(nèi)側(cè)有四個側(cè)凸和側(cè)凹，考慮到簡化模具結(jié)構(gòu)，故直接采用四個斜頂成型，在推出塑件的同時實現(xiàn)內(nèi)側(cè)測抽[3]；具體結(jié)構(gòu)形狀如圖2所示。
3CAE分析
通過moldflow軟件對塑件進行注塑模流分析，并可在軟件中選擇注塑機、設(shè)置冷卻水路參數(shù)和注塑參數(shù)，模擬真實注射環(huán)境以求找到塑件成型的合適參數(shù)，減少實際注射時的調(diào)試次數(shù)和原料浪費。經(jīng)過多次試驗對比和參數(shù)調(diào)整，按以下參數(shù)進行模流分析[4]：注射機主要參數(shù)：注射機型號250ton；最大注射量580cm3；最大注射壓力180Mpa；注射行程350mm；鎖模力2500N；最大注射速度160cm3/s，螺桿直徑46mm。冷卻回路信息：回路總長度734mm；直徑6mm；流量2.59L/min；回路彎頭數(shù)12個；壓力降5634Pa；最小雷諾數(shù)10195。分析數(shù)據(jù)如下：充模時間1.8s；熔體溫度230°C；模具溫度45°C；頂出溫度79°C；可頂出面積比95%；保壓壓力59Mpa；保壓時間20s；各澆口凝固時間10s、10.7s、10.2s；最大收縮指數(shù)0.06；冷卻時間26s；型芯型腔平均溫差5.67°C；X方向長度變化值0.54mm，Y方向長度變化值0.5mm，Z方向長度變化值0.03mm。從分析數(shù)據(jù)中可以看出，在本次參數(shù)設(shè)置下的注塑成型塑件質(zhì)量是比較好的，這是因為：（1）三個澆口的凝固時間幾乎是同時，說明澆口位置的設(shè)置非常合理，三個澆口的輸出量相當，補縮時間、壓力也相同，塑件各部分性能均勻；（2）型芯型腔平均溫差5.67°C，說明塑件各部位溫差不大，收縮和應(yīng)力均勻；（3）XYZ三個方向的長度變化值也就是翹曲值最大的一個方向也只有0.54mm，說明塑件在成型過程中的翹曲是很小的，這和塑件的收縮均勻也有很大的關(guān)系。
4模具制造
模具型腔的制造加工工藝表如表1所示，可根據(jù)工藝表上的工藝進行CAM制造[5]，型芯的加工可按類似方式加工。5模具三維裝配圖模具采用市場上比較流行的龍記模架，圖3為模具的三維裝配圖，三維裝配圖的優(yōu)勢在于可以全真模擬模具各部分結(jié)構(gòu)、無死角觀察和自由查看零件間的裝配關(guān)系。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】大跨度超高重型結(jié)構(gòu)廠房；結(jié)構(gòu)設(shè)計；有效方案
Abstract ：In recent decades, China's industry, construction developed rapidly, the development of heavy industry super heavy on large-span steel plant construction has played a significant role in promoting large-span ultra heavy-duty steel plant has not only greatly producers improve work efficiency, and in turn, promote the construction industry. High-intensity multi-storey buildings in seismic regions frame structure system, the beam cross-section are larger, use of space and aesthetics are affected; such a framework - shear wall structure, you can reduce the beam cross-section, but the cost and construction period framework than high and long. In this paper, a comparison between the two structural forms, compared to the respective advantages and disadvantages, and put forward their views, and large-span steel beams and other components proposed plant stress analysis, proposed member at the same time meet the strength, deformation, plane, plane steady-sectional trial and adjustment, and make some decrease or increase the length of the stability calculation measures.
Keywords： span ultra heavy-duty construction plant; structural design; effective programs
中圖分類號：TU393.3 文章標識碼：A
0.引言
因為鋼結(jié)構(gòu)形式不僅抗震性強，可選材料豐富，而且施工速度快，回收利用率高，所以，在大型建筑中，鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)順利取代了鋼筋混凝土成為主要建筑材料。它不僅能夠滿足大吊車、大跨度的結(jié)構(gòu)需要，而且還可以提供多樣化的平面布局，因此，得到了很多消費者的認可，被迅速推廣。大跨度重型鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計要遵循周期短、成本低的原則，并能夠?qū)こ淘靸r進行有效的控制。在建筑物功能、載荷能力、抗震能力等方面都要進行對比研究，從而拿出最佳的設(shè)計方案。
1.大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)組成
大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)因為荷載較大，大多數(shù)都為單層廠房，根據(jù)承載作用，可以把它的結(jié)構(gòu)分為吊車梁、屋蓋、水平框架、縱向框架、墻架、支撐六大塊，天窗架、柱、墻架梁、基礎(chǔ)梁、托架等是它的構(gòu)件組成[1]。由柱子和屋架構(gòu)成的水平框架承擔(dān)著廠房的豎向和橫向荷載，是廠房的重要承重結(jié)構(gòu)。吊車梁、托架、柱結(jié)構(gòu)構(gòu)成了縱向框架，縱向框架不僅要承擔(dān)豎向荷載，還要承受地震、溫度作用，并且確保廠房的剛度。托架、屋蓋支撐、屋架、天窗架等構(gòu)件構(gòu)成了屋蓋結(jié)構(gòu)。吊車梁結(jié)構(gòu)包括制動梁和吊車梁。屋蓋支撐、柱間支撐、附加支撐構(gòu)成了支撐結(jié)構(gòu)，把各個平面框架連接成固定的空間體系，從而確保廠房的剛度和穩(wěn)定能力是支撐結(jié)構(gòu)的主要作用。由墻架梁和墻架柱組成的墻架結(jié)構(gòu)主要是用來承擔(dān)和傳遞墻體的重量的。
2.大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房的特征
大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)特征主要有一下幾點：一，用鋼總量大，這種類型的廠房自身高度、跨度、柱距都比較大，結(jié)構(gòu)構(gòu)件重，上部荷載強度大、基礎(chǔ)費用相對較高；二，軸網(wǎng)不規(guī)則，大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房柱距大部分都是10—12米，局部柱距高達25米，甚至還有可能更大；三，對結(jié)構(gòu)剛度要求高。
3.結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1抗風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計
中國是風(fēng)災(zāi)多發(fā)國家，風(fēng)災(zāi)對鋼結(jié)構(gòu)廠房的破壞在沿海地區(qū)隨處可見，或許對廠房沒有造成毀滅性的打擊，但是必須給予足夠的重視。工廠所在地的風(fēng)力風(fēng)向，是廠房設(shè)計過程中必須考慮的問題，為了防止鼓風(fēng)和吸風(fēng)對廠房進行破壞，應(yīng)該開設(shè)一些門窗洞口，對于容易遭到破壞的脆弱環(huán)節(jié)在設(shè)計過程中要進行特殊的抗風(fēng)處理，增強廠房的抗風(fēng)能力。大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房通常都比較高，遭受風(fēng)打擊的面積大，從而降低了建筑的整體剛度。在對廠房結(jié)構(gòu)進行抗風(fēng)設(shè)計的時候，用抗風(fēng)柱當作豎向支撐點，增加一個水平梁當作中間鉸支點，從而防止出現(xiàn)抗風(fēng)柱截面過大的問題。
3.2肩梁的設(shè)計
作為連結(jié)和支撐吊車梁的關(guān)鍵部位，肩梁必須具有相當?shù)膭偠群蛷姸?。肩梁的連接方式可以分為兩種，一種是把肩梁上蓋板和柱腹板連接起來，另一種是在肩梁上直接焊接上段柱。
3.3變形控制設(shè)計
對于吊車軌頂位置的水平移位，在標準規(guī)范中有著嚴格要求，屋面的梁剛度不夠的話，不僅會使得鋼柱變成懸臂柱，位移就無法達到要求，而且還會擴大柱子的截面。普通廠房主要是使用彩鋼板和實腹式梁，屋面不會出現(xiàn)嚴重的梁變形問題，對于大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房就要特別注意屋面鋼梁的撓度問題，太過嚴格控制鋼梁的撓度，有可能會造成很大的浪費。所以，要適度放寬鋼梁撓度的設(shè)計指標。
3.4柱間支撐設(shè)計
為了確保大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房有承受風(fēng)力、剎車荷載力、溫度和地震作用的剛度，可以在廠房縱向方向安設(shè)上下柱支撐，在有下柱支撐的柱間安設(shè)四道上柱支撐，另外，加設(shè)兩道上柱支撐在溫度區(qū)段的兩端[2]。在溫度區(qū)段中間三分之一處安設(shè)兩道下柱支撐，但因為有些地方基于工藝的要求，不能設(shè)置柱間支撐，所以可以將下柱支撐的位置做適當?shù)恼{(diào)整。
4.大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計需要注意的事項
4.1吊車梁
對于吊車梁中間加勁肋板和上翼緣的焊接位置，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范和國際圖集有不同的標準，國際圖集采用的是焊縫，而鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范則要求刨平頂緊后再進行焊接。筆者建議還是采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，下端刨平頂緊后再進行焊接，上端坡口焊接。
4.2柱間支撐
根據(jù)受力程度和桿件的長短來決定是采用一拉一壓桿設(shè)計還是采用單拉桿設(shè)計，當下，使用較多的還是單拉桿設(shè)計，就是不把綴條設(shè)計在前后片桿件中間，這樣做主要是為了可以在前后片桿件中間穿插鋼梯、走道、管道等。
4.3柱
在對柱截面進行選擇的時候，應(yīng)該首先考慮選擇型鋼格鉤柱或是鋼管混凝土柱，因為這兩種柱經(jīng)濟實惠，在條件允許的情況下，還可以增添縱向系桿，用來縮小廠房柱的平面外計算長度，進而減少費用，實現(xiàn)經(jīng)濟利益最大化。
4.4鉸接屋架對柱的影響
鉸接屋架可以分為上承式和下承式。屋架底座傳力好是上承式屋架的主要優(yōu)點，上承式屋架不僅在安裝的時候穩(wěn)定性強，而且無需擔(dān)心屋架受力后弦桿伸長的問題[3]。在豎向荷載的作用下，上弦的壓縮變形可以對屋架下?lián)蠒r支座發(fā)生的位移進行補償。上承屋架底部到端節(jié)點中心的距離太長，導(dǎo)致對支座節(jié)點的偏心彎矩過大是上承式屋架的主要缺點，對于這一點，在設(shè)計的時候應(yīng)該要給予重視。當然它也不是沒有解決的辦法，解決這個問題主要有兩種途徑：一，側(cè)接法，讓支座與柱頂相接，進而減少偏心彎矩；二，在對屋架桿件進行設(shè)計的時候，就要充分考慮從偏心彎矩的問題。下承式屋架上承式剛好相反。
5.結(jié)語
國民經(jīng)濟發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的小型工業(yè)已經(jīng)滿足不了時展的需求，它的缺陷也日益明顯，現(xiàn)代大型工業(yè)將其取代也是必然。除此之外，生產(chǎn)要求不斷提高，大跨度超重型鋼結(jié)構(gòu)廠房也不斷涌現(xiàn)，特別是在海洋工程、船舶、機械、冶金、沿海等建設(shè)項目中，對于大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計也在不斷成熟，中國幅員遼闊，建筑物的建造具有很大的地域差別，比如，氣候、地質(zhì)構(gòu)造、抗震等都會對工程產(chǎn)生影響，所以在設(shè)計大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)的時候，一定要根據(jù)當?shù)貙嶋H情況，具體問題具體分析，只有這樣才能設(shè)計出優(yōu)秀的廠房結(jié)構(gòu)。
較之于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系，鋼結(jié)構(gòu)體系廠房優(yōu)勢顯著：一，基礎(chǔ)造價低；二，環(huán)保，對環(huán)境的破壞?。蝗?，施工周期短；四，資金回收快；五，空間使用率高，方便加工修復(fù)；材料回收利用率高。所以，在大跨度超高重型鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計中，越來越多的采用鋼結(jié)構(gòu)體系。
【參考文獻】
[1]關(guān)節(jié)，王月紅. 重型雙層鋼結(jié)構(gòu)廠房柱間支撐的工程設(shè)計淺析[J].工程設(shè)計與研究，2011,14（10）：123—124.
