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陜西京翼工程檢測技術(shù)有限公司
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關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)房屋你不知道的事情
一、鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計。
鋼結(jié)構(gòu)住宅有低層和多層之分、低層一般用于別墅，而多層用于公寓、根據(jù)抗震規(guī)范GB50011對12層以下和以上房屋的不同要求，建造鋼結(jié)構(gòu)住宅一般不宜超過12層。鋼結(jié)構(gòu)住宅抗震性能受結(jié)構(gòu)布置規(guī)則性影響，因此，其平面布置應(yīng)力求規(guī)則、對稱。不規(guī)則布置在地震時容易遭到損壞。
二、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的經(jīng)驗。
借助于計算機(jī)技術(shù)和相關(guān)軟件的發(fā)展，目前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面內(nèi)強(qiáng)度及整體穩(wěn)定計算可由計算機(jī)輔助完成，而由設(shè)計者對結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面外強(qiáng)度及穩(wěn)定計算，進(jìn)行分析、計算和設(shè)計，為了提高效率和提供方便，在設(shè)計時可將整個結(jié)構(gòu)按標(biāo)高進(jìn)行分解，簡化成不同水平荷載作用下的多個布置形式的結(jié)構(gòu)體系來進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定的計算。
受彎鋼構(gòu)件的板件局部穩(wěn)定可以通過幾種方式實現(xiàn)：限制板件寬厚比，使之達(dá)到屈曲的極限承載能力，不在構(gòu)件整體失效前屈曲；允許板件在構(gòu)件整體失效前屈曲，然后利用其屈曲后強(qiáng)度達(dá)到構(gòu)件的承載能力；對梁設(shè)置橫向或縱向加勁肋，以解決不考慮屈曲后強(qiáng)度的梁的局部穩(wěn)定問題。
軸心受壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件局部穩(wěn)定也可通過兩種方式實現(xiàn)，分別是控制翼緣板自由外伸寬度與其厚度之比和控制腹板計算高度與其厚度之比，如果受壓構(gòu)件為圓管截面，則應(yīng)控制外徑與壁厚之比。
三、鋼結(jié)構(gòu)算量如何進(jìn)行計算？
1.關(guān)于工程量計算的格式
1.1鋼結(jié)構(gòu)的重量單位為kg，面積的單位為m2，長度單位為m，計算結(jié)果均保留一位小數(shù)。
1.2計算構(gòu)件重量時，可對構(gòu)件的零件進(jìn)行從下到上、從左到右編號，并按此順序進(jìn)行計算。
1.3計算式的格式：
1.3.1板材：規(guī)格×長度×寬度×數(shù)量：如-6×500×300×5，表示該零件板厚δ=6mm，板長度為500mm，寬度為300mm，數(shù)量有5件。重量計算式為：6×0.5×0.3×7.85×5=35.3kg
1.3.2型材：規(guī)格、長度×數(shù)量×比重如L50×5，L=3500mm×5×3.77，表示肢寬50mm的等邊角鋼，長度為3500mm，數(shù)量有5件，比重為3.77kg/m。重量計算式為：3.5×5×3.77=66.0kg
2.計算尺寸時的注意的幾點
2.1注意室內(nèi)外、鋼柱底板的標(biāo)高值，是±0.00還是其他的標(biāo)高值。當(dāng)用標(biāo)高值計算長度(或高度)時，應(yīng)特別注意，不要均按±0.00計算。
2.2關(guān)于變H型截面構(gòu)件(梁、柱)對應(yīng)的加勁板、檁條隅撐、女兒墻封檐支架的高度(或長度)的計算，可以按平均的梁、柱的H型截面高度為基數(shù)計算。
2.3屋面檁條長度，均按通長計算，不扣除檁條之間的間隙，另外要注意加上山墻處屋面梁所占的檁條的長度，比如，軸線表示的是屋面梁的中心線，則：檁條的長度=軸線長度+屋面梁寬。
2.4墻面檁條的計算，應(yīng)注意門柱、門梁是否為雙拼檁條，其它部位是否有雙拼檁條。
2.5拉桿的長度，按相應(yīng)的檁條間距每端加50mm計算，及每根拉桿長度均增加100mm。
2.6關(guān)于收邊泛水件的計算
2.6.1計算范圍：屋脊蓋板、天溝與屋面板和女兒墻接口處的泛水板、山墻與屋面板接口的泛水板、女兒墻上部的壓頂泛水板、墻面轉(zhuǎn)角處的收邊板、門窗四周的收邊板、墻面板與磚墻相接處的泛水板、墻面與雨棚相接處的泛水板、雨棚四周的收邊板。如為雙層板，則另計算屋面內(nèi)板、墻面內(nèi)板各接口處的收邊件等。
2.6.2關(guān)于收邊泛水板的寬度：一般情況下，收邊泛水件的展開寬度可以按300~400mm計算，女兒墻壓頂和屋脊蓋板的展開寬度按500~700mm計算。實際計算時，可按設(shè)計的相應(yīng)接點詳圖計算。
2.7變截面梁柱的腹板，投標(biāo)、分包結(jié)算、成本計算時重量均按凈重計算，與甲方辦理結(jié)算時先按外接矩形計算。各種連接板均按外接矩形計算。
3.不能重復(fù)計算的部分
3.1高強(qiáng)螺栓：柱梁之間的連接，吊車梁之間的連接，是兩個構(gòu)件共用，不能一個構(gòu)件計算一次。
3.2屋面支撐、系桿、柱間支撐：有的施工圖在柱間支撐圖上表示出了屋面支撐的部分布置，而在計算屋面支撐時已經(jīng)計算過了，就不應(yīng)再計算，在這種情況下，要把屋面支撐和墻面支撐的圖紙對照起來看。
四、鋼結(jié)構(gòu)加固措施有哪些？
鋼結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)措施主要有三種：
1） 截面補(bǔ)強(qiáng)法：在局部或沿構(gòu)件全長以鋼材補(bǔ)強(qiáng)，連成整體使之共同受力；
2） 改變計算簡圖：增設(shè)附加支承，調(diào)整荷載分布情況，降低內(nèi)力水平，對超靜定結(jié)構(gòu)支座進(jìn)行強(qiáng)迫位移，降低應(yīng)力峰值；
3） 預(yù)應(yīng)力拉索法：利用高強(qiáng)拉索加固結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)或提高結(jié)構(gòu)整體承載力、剛度和穩(wěn)度。
鋼結(jié)構(gòu)住宅有低層和多層之分、低層一般用于別墅，而多層用于公寓、根據(jù)抗震規(guī)范GB50011對12層以下和以上房屋的不同要求，建造鋼結(jié)構(gòu)住宅一般不宜超過12層。鋼結(jié)構(gòu)住宅抗震性能受結(jié)構(gòu)布置規(guī)則性影響，因此，其平面布置應(yīng)力求規(guī)則、對稱。不規(guī)則布置在地震時容易遭到損壞。
二、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的經(jīng)驗。
借助于計算機(jī)技術(shù)和相關(guān)軟件的發(fā)展，目前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面內(nèi)強(qiáng)度及整體穩(wěn)定計算可由計算機(jī)輔助完成，而由設(shè)計者對結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面外強(qiáng)度及穩(wěn)定計算，進(jìn)行分析、計算和設(shè)計，為了提高效率和提供方便，在設(shè)計時可將整個結(jié)構(gòu)按標(biāo)高進(jìn)行分解，簡化成不同水平荷載作用下的多個布置形式的結(jié)構(gòu)體系來進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定的計算。
受彎鋼構(gòu)件的板件局部穩(wěn)定可以通過幾種方式實現(xiàn)：限制板件寬厚比，使之達(dá)到屈曲的極限承載能力，不在構(gòu)件整體失效前屈曲；允許板件在構(gòu)件整體失效前屈曲，然后利用其屈曲后強(qiáng)度達(dá)到構(gòu)件的承載能力；對梁設(shè)置橫向或縱向加勁肋，以解決不考慮屈曲后強(qiáng)度的梁的局部穩(wěn)定問題。
軸心受壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件局部穩(wěn)定也可通過兩種方式實現(xiàn)，分別是控制翼緣板自由外伸寬度與其厚度之比和控制腹板計算高度與其厚度之比，如果受壓構(gòu)件為圓管截面，則應(yīng)控制外徑與壁厚之比。
三、鋼結(jié)構(gòu)算量如何進(jìn)行計算？
1.關(guān)于工程量計算的格式
1.1鋼結(jié)構(gòu)的重量單位為kg，面積的單位為m2，長度單位為m，計算結(jié)果均保留一位小數(shù)。
1.2計算構(gòu)件重量時，可對構(gòu)件的零件進(jìn)行從下到上、從左到右編號，并按此順序進(jìn)行計算。
1.3計算式的格式：
1.3.1板材：規(guī)格×長度×寬度×數(shù)量：如-6×500×300×5，表示該零件板厚δ=6mm，板長度為500mm，寬度為300mm，數(shù)量有5件。重量計算式為：6×0.5×0.3×7.85×5=35.3kg
1.3.2型材：規(guī)格、長度×數(shù)量×比重如L50×5，L=3500mm×5×3.77，表示肢寬50mm的等邊角鋼，長度為3500mm，數(shù)量有5件，比重為3.77kg/m。重量計算式為：3.5×5×3.77=66.0kg
2.計算尺寸時的注意的幾點
2.1注意室內(nèi)外、鋼柱底板的標(biāo)高值，是±0.00還是其他的標(biāo)高值。當(dāng)用標(biāo)高值計算長度(或高度)時，應(yīng)特別注意，不要均按±0.00計算。
2.2關(guān)于變H型截面構(gòu)件(梁、柱)對應(yīng)的加勁板、檁條隅撐、女兒墻封檐支架的高度(或長度)的計算，可以按平均的梁、柱的H型截面高度為基數(shù)計算。
2.3屋面檁條長度，均按通長計算，不扣除檁條之間的間隙，另外要注意加上山墻處屋面梁所占的檁條的長度，比如，軸線表示的是屋面梁的中心線，則：檁條的長度=軸線長度+屋面梁寬。
2.4墻面檁條的計算，應(yīng)注意門柱、門梁是否為雙拼檁條，其它部位是否有雙拼檁條。
2.5拉桿的長度，按相應(yīng)的檁條間距每端加50mm計算，及每根拉桿長度均增加100mm。
2.6關(guān)于收邊泛水件的計算
2.6.1計算范圍：屋脊蓋板、天溝與屋面板和女兒墻接口處的泛水板、山墻與屋面板接口的泛水板、女兒墻上部的壓頂泛水板、墻面轉(zhuǎn)角處的收邊板、門窗四周的收邊板、墻面板與磚墻相接處的泛水板、墻面與雨棚相接處的泛水板、雨棚四周的收邊板。如為雙層板，則另計算屋面內(nèi)板、墻面內(nèi)板各接口處的收邊件等。
2.6.2關(guān)于收邊泛水板的寬度：一般情況下，收邊泛水件的展開寬度可以按300~400mm計算，女兒墻壓頂和屋脊蓋板的展開寬度按500~700mm計算。實際計算時，可按設(shè)計的相應(yīng)接點詳圖計算。
2.7變截面梁柱的腹板，投標(biāo)、分包結(jié)算、成本計算時重量均按凈重計算，與甲方辦理結(jié)算時先按外接矩形計算。各種連接板均按外接矩形計算。
3.不能重復(fù)計算的部分
3.1高強(qiáng)螺栓：柱梁之間的連接，吊車梁之間的連接，是兩個構(gòu)件共用，不能一個構(gòu)件計算一次。
3.2屋面支撐、系桿、柱間支撐：有的施工圖在柱間支撐圖上表示出了屋面支撐的部分布置，而在計算屋面支撐時已經(jīng)計算過了，就不應(yīng)再計算，在這種情況下，要把屋面支撐和墻面支撐的圖紙對照起來看。
四、鋼結(jié)構(gòu)加固措施有哪些？
鋼結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)措施主要有三種：
1） 截面補(bǔ)強(qiáng)法：在局部或沿構(gòu)件全長以鋼材補(bǔ)強(qiáng)，連成整體使之共同受力；
2） 改變計算簡圖：增設(shè)附加支承，調(diào)整荷載分布情況，降低內(nèi)力水平，對超靜定結(jié)構(gòu)支座進(jìn)行強(qiáng)迫位移，降低應(yīng)力峰值；
3） 預(yù)應(yīng)力拉索法：利用高強(qiáng)拉索加固結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)或提高結(jié)構(gòu)整體承載力、剛度和穩(wěn)度。
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