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管桁架結構設計要點有哪些?

發布時間:2020-11-07 瀏覽次數:39
管桁架結構的受力特點

管桁架,是指用圓桿件在端部相互連接而組成的格構式結構。與傳統的開口截面(H型鋼和I字鋼)鋼桁架相比,管桁架結構截面材料繞中和軸較均勻分布,使截面同時具有良好的抗壓和抗彎扭承載能力及較大剛度。這種鋼構不用節點板,構造簡單,制作安裝方便、結構穩定性好、屋蓋剛度大。
空間三角形鋼管桁架在受到豎向均布荷載作用的時候,表現出腹桿抗剪、弦桿抗彎的受力機理。弦桿軸力的主要影響因素是截面的高度,而豎面斜腹桿軸力的主要影響因素是豎面腹桿與豎直線的傾角。水平腹桿在豎向荷載作用下的受力較小,但是如果受到明顯的扭矩作用的話,必須考慮適當加大其截面尺寸。
靜力計算。管桁架結構應經過位移、內力計算后進行桿件截面設計,如桿件截面需要調整應重新進行設計,使其滿足設計要求。設計后,桿件不宜替換,如因備料困難等原因必須進行桿件替換時,應根據截面及剛度等效的原則進行,被替換的桿件應不是結構的主要受力桿件且數量不宜過多(通常不超過全部桿件的5%),否則應重新校核。分析管桁架結構因溫度變化而產生的內力,可將溫差引起的桿件固端反力作為等效荷載反向作用在桿件兩端節點上,然后按有限元法分析。
抗震計算。在單維地震作用下,進行多遇地震作用下的效應計算時,可采用振興分解反應譜法,對于體形復雜或重要的大跨度結構應采用時程分析進行補充計算。采用時程分析法時,應按建筑場地類別和設計地震分組選用不少于兩組的實際強震記錄和一組人工模擬的加速度時程曲線,其平均地震影響系數曲線應與振形分解反應譜法所采用的地震影響系數曲線在統計意義上相符。加速度曲線峰值應根據與抗震設防烈度相應的多遇地震的加速度時程曲線大值進行調整,并應選擇足夠長的地震動持續時間。
當采用振形分解反應譜法進行管桁架結構地震作用分析時,建議至少取前25~30個振形,對體形特別復雜或重要的需要取更多振形進行效應組合。在抗震分析時,應考慮支承體系對其受力的影響。此時可將桁架結構與支承體系同時考慮,按整體分析模型進行計算;也可把支承體系簡化為管桁架結構的彈性支座,按彈性支承模型進行計算。在進行結構地震作用效應分析時,對于周邊落地的管桁架結構,阻尼比可取0.02,對有混凝土結構支承的管桁架結構,阻尼比取0.03。對于體形復雜或較大跨度的管桁架結構,宜進行多維地震作用下的效應分析。進行多維地震效應計算時,可采用多維隨機振動分析方法、多維反應譜法或時程分析法。
計算軟件。目前,能對桁架結構進行前處理分析驗算,后處理節點設計出圖的有STS、STCAD、MST2006、3D3S。STS桁架模塊能方便建立平面桁架模型,但不能建立空間桁架模型。STCAD的建模以及模型編輯功能都比較強,但是操作上比較不便,截面定義、分組繁瑣,其后處理節點設計的參數比較豐富。MST2006的桁架模型基本上套用網架模型的驗算功能。3D3S可方便輸入單元、節點、局部單元荷載,各種工況荷載都可以通過導荷載的方式由面荷載轉化為節點荷載,風荷載可自動考慮風壓高度變化系數、風振系數。工程中常使用計算軟件為3D3S。
桁架截面尺寸變化對其內力的影響
對于空間三角形鋼管桁架而言,當確定了截面高度、上弦寬度以及節間長度后可確定一種截面形狀。隨著上弦寬度的變化,弦桿的內力基本上保持不變,但是腹桿和跨中撓度都有顯著的變化。上弦寬度的增加,造成豎面腹桿的傾角相應增加,豎面腹桿的軸力在持續增加,傳遞到水平面上垂直腹桿的力也在增加。
同時,豎面腹桿軸力的增加也造成了桿件剪切變形的增加,反映到結構即是結構跨中撓度的增加。在截面彎矩不變的情況下,上下弦桿的內力也僅僅是當截面高度有變化的時候,才會發生較大幅度的變化,跟其它的截面參數沒有關系。同時隨著截面高度的增加,由于傾角的減少,腹桿的軸力表現持續的減少,而由于彎曲變形和剪切變形的減少,跨中的撓度也逐漸變小。
截面高度是影響構件選擇尤其是弦桿選擇的一個非常重要的因素,其對結構剛度的影響遠大于其它因素。節間長度的大小會直接導致腹桿夾角的改變。改變節間長度以后,弦桿的內力略有變化,同時腹桿的軸力有了相應的變化。
隨著節間長度的增加,豎面腹桿的傾角相應增加,所以豎面腹桿的軸力在持續加大,傳遞到水平面上垂直腹桿的力也在增加??缰袚隙入S著節間長度的增加呈減少的趨勢,后趨于穩定。從中可以看出,如果腹桿布置過密,對結構的剛度沒有起到積極的作用,反而加大了跨中撓度。節間長度也并非是越大越好,為了腹桿與弦桿的連接的可靠,一般的傾角控制在35°~55°之間。
管桁架結構因具有造型美觀、制作安裝方便、結構穩定性好、屋蓋剛度大、經濟效果好等特點,已廣泛應用于公共建筑中。在設計過程中,必須把握管桁架的受力特點,才能設計出安全可靠、經濟美觀的管桁架項目。


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彩鋼板施工步驟:1,安裝前對基層表面灰塵,污垢,堿膜等物均應仔細清理干凈。2,彩鋼板隔墻裝飾安裝的工藝流程按“先下后上”的原則進行,以便減少修理,保護成品。3,在板壁連接縫處同色密封膠密封。4,板壁安裝后進行表面清潔。 彩鋼板質量要求:1,壁板安裝要垂直,頂板安裝要水平。2,工藝縫均勻,密封膠要充實。3,板壁表面不得有劃痕。 彩鋼板施工要求:1. 熟悉潔凈室圖紙,仔細審閱彩鋼板平面布置,節點要求,彩鋼板與建筑的關聯,彩鋼板本身的色澤、填充物、基本尺寸要求,在彩鋼板隔斷中的門、窗尺寸及布置,輔助材料的型式及其它不詳內容。 2.二次排板制圖,這是彩鋼板預制和安裝的重要一步,是把設計圖紙轉化為可供在工廠第二次加工,把標準規格板制成不同類型的壁板,進行組合以體現設計意圖的中間轉化圖,并在彩鋼板工廠生產出標準板材,在施工現場拼裝,即可以壁板的牢固程度又可以加快彩鋼板的安裝速度。 3. 在潔凈室工廠預制時,根據經驗,門洞、窗洞和縫間充分考慮到間隙和安裝余量。并在整個運輸制作,安裝過程中,防止劃傷、重壓及表面撞擊,以防止出現無法校正的凹坑和劃痕。彩鋼板兩側的塑料保護膜,只有在安裝全部結束后,進行徹底清潔時才允許揭掉。 4.潔凈室彩鋼板安裝前的放線工作,應在地(樓)面完成后進行,并在具備安裝的其它相關條件如較大設備已運到位、暗敷地面管線已調整完及技術夾層主要安裝工作基本完成,才可以進行。放線是在地面上劃出彩鋼板水平投影(50mm寬)及門、窗位置。上下馬槽中心線應在同一垂直面上誤差應在1.0%以內即3mm。 5.裝上下馬槽,下馬槽一般采用帶有內外R角的鋁合金型材。用射釘固定于地面所畫的線上,射釘的位置以直線1.2-1.5m間距,轉角及終端距邊0.2m為宜,采用止水橡膠條的在射釘之前把兩條膠條(Ф2-3)放入槽下,在射釘固定后形成防水隔離封閉。上馬槽為壓制槽鋁,硬吊頂時用射釘槍固定在頂板上,軟吊頂時采用吊桿懸吊在層面下,高度以吊頂凈高為準。 6. 細立壁板,按排版圖裝入預制好的組件,組件間以固定插件鎖定相鄰壁板。值得特別注意的是在組立壁板的同時配合好電氣暗敷管線及箱盒。壁板應垂直,立縫要靠緊,縫隙越小越美觀,立縫均勻。在操作時,仔細清理立縫上的保護膜暫時揭開,而千萬不要揭除。清理槽內雜物及粘結的膠液凝固硬塊。否則用再大的力也很難將立縫調整的均勻、密實。 7. 裝潔凈室吊頂板:頂板的重量支撐是通過固定在周邊的立板及中間懸吊的T型鋁。長邊縫間通過固定插件固定和加固,短邊通過T型鋁和連板抽芯鉚釘固定。(參考www.iwuchen.com)吊平頂力求平整,板縫密實均勻、光潔、無痕、無傷。操作注意同立壁板。 8. 彩鋼板包柱、包箱、裝陰陽R角 在凈化區內的柱子用б=50彩鋼板另包起來有利于節約材料和統一陰陽R角均為50。先在門窗洞口裝入不銹鋼的門窗框固定牢靠,裝門注意開啟方向,裝窗玻璃。閉門器應調節好開啟速度和力量,一般在關門時前半程速度快,后半程力矩小、速度慢,以減小關門撞擊和噪音。 9. 密封硅膠:在凈化區內,凡是有可能影響潔凈度的下述縫隙,均應涂密封硅膠:彩鋼板之間的拼接縫、R角與壁板、頂板的所有縫隙;空調風管、風口、高效過濾器與壁頂板間的縫隙;電氣穿過壁板頂板的保護管槽與洞口邊緣間的縫隙;所有開關插座燈具與彩鋼板頂板面間的縫隙;所有工藝、給排水、保護管與洞口的間隙;玻璃與框間的縫隙;密封硅膠應在彩板安裝基本就緒,衛生條件較好,經過徹底清掃除塵后,潔凈室統一進行。否則硅膠縫易污染、發黑。硅膠打好后24小時內,不應有大量灰塵作業及用水沖洗地面等可能影響密封硅膠的固化及牢度。 鋼結構加工 網架 網架 鋼結構墊片加工 鋼結構框架 管桁架 鋼結構加工視頻 網架 管桁架 鋼結構加工
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