大跨度商业建筑屋面钢结构的选型及设计.pdf

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1、城市建筑┃结构•抗震┃URBANISMANDARCHITECTURE┃STRUCTURE•ASEISMATIC大跨度商业建筑屋面钢结构的选型及设计■王新团[摘要]随着建筑行业长期、稳定、健康地发展，人们对的要求，难上加难。所以解决建筑自重问题，且不对比与判断。新时期建筑的设计要求也越来越高。大跨度建筑由于其外影响建筑物整体承重受力，新技术和新材料的应用（1）恒荷载。除钢结构构件的自重由程序自动2观宏伟大气、内部设计视野广阔的特点而深入民心，越来必不可少。技术的成熟，使建筑物本身受力更合理计算外，屋面恒荷载取1.0kN/m（主檩条以上的恒越多的大跨度建筑

2、被应用在购物中心、写字楼、影剧院等简洁；新材料的应用，则有效控制了大跨度建筑物荷载）。2公共场所。本文基于我国商业建筑行业的发展现状，对屋的自重，使得建筑自身越来越轻巧。比如膜结构的（2）活荷载。屋面的活荷载取0.5kN/m。面钢结构设计的理念和选型进行了科学分析，为设计出质应用，使得建筑外部有着轻盈干脆的感觉，其更多（3）风荷载。侧面按荷载规范考虑水平风载荷，量更高、现代化气息更浓、公共服务能力更强的商业建筑的应用在大型建筑上，比较古老呆板的旧材料，多屋面也考虑风载荷。当为轻屋面时，风吸对结构影提供了可靠的参考和有力的依据。了些许活力和激情，从材料上

3、分析，其实就是对钢响较大。结构的合理应用。（4）温度效应。一般应考虑最高温度、最低温[关键词]商业建筑屋面钢结构选型4.受力合理度与结构合拢时的温差；如无温差资料时，可考虑在众多大跨度结构形式中，结构的合理性表现正负20度温差。大跨度建筑通常是指跨度在30m以上的建筑，在所选材料的合理性和结构受力的科学性。新时期（5）地震作用。地震作用一般不起控制作用，但在大型公共场所设计建设中，更多地被现代人所倾工程力学的发展和新材料的开发应用，争取用最少8、9级抗震设防时应考虑（7度0.15g的高层建筑向。传统建筑结构复杂，空间利用率较低，工程厚的建筑材料建筑构建

4、最理想的结构受力形式。选用不同）。重，成本较高。因此更新颖，结构设计更简单自然能充分发挥材料力学性能的受力形式，最求简单化（6）结构重要性系数为1.1的工程。钢材选用的大跨度钢结构被未来城市所接受。新时期的公共便捷化。力求用简单形式结构建造更复杂的建筑。Q345B无缝钢管，经计算，管径规格最小Φ146×6、2场所就要求建筑发挥更多的便民服务性工作，要求二、屋面钢方案选型最大Φ273×16、理论用钢量约为63kg/m，比一般建筑体现城市的现代化和智能化气息，以及突显人国内众多大型购物中心等商业建筑都有多层挑钢结构的经济性能更为优异。在各种荷载组合作用文气

5、息和顺应时代发展的步伐。空的中庭或影院放映大厅，这些部位由于跨度大，下，最大挠度处为桁架悬挑端头处，挠度值为60mm一、大跨度选型关键因素柱子较常规结构少，层高也高很多，所以其顶部刚（约1/383），故在制作及加工中考虑了起拱50mm，大跨度建筑结构较传统建筑简单，但其设计以度较下层小很多，优先选择较轻的屋面结构体系对满足了规范要求。及建设中满足的调节要相对复杂和困难。在基本满建筑物本身抵抗震动有积极效果，当屋面结构形状四、主要节点设计足建筑公共要求的同时，我们面临着前期诸多建设较为复杂，跨度范围较大时，可采用圆形钢管空间工程桁架节点主要设计注重的方面

6、：（1）相互考虑因素，结构选择就是其中一大课题，单纯地依桁架结构体系或球形钢网架结构体系，此类结构能焊接的相连节点。因为没有节点板，设计要求尽可靠功能选型是满足不了现代化要求的，还需结合建够体现出以下几个主要特点：能降低钢材使用量，且为了保证端部的焊接质量和筑周边环境和人文理念以及生态节能等各种因素共（1）主要材质为轻质，强度大的高强材料。钢切割工艺，就要求其采用新型技术进行桁架加工，同给建筑选型提供选型因素，为创造出更加理想，结构所用钢材密度大，相同体积较混凝土结构重，桁架上弦为“K”型节点，下弦为双“K”型节点。服务性更强的公共建筑综合有力条件。但

7、其强度较高，在承受相同重量的情况下，钢结构（2）树形柱支座要采用半球形节点方式。而对于钢1.造型美观自重轻，用料小，自占空间少，同时能大大降低了管混凝土柱顶的支座节点采用常规的空心球节点，随时间的推移，人类在大跨度的建筑中不断更建筑成本。据统计，在相同面积屋面顶部构造中，使得众多杆件汇交于球面，避免杆件间的焊缝重叠。新理念，寻求更完美外观的同时，还对其背部构造，钢式结构是砼结构的自重的1/3甚至更小。在球下部与柱顶间采用了成品抗震固定铰支座，这空间分布有所追求，人类面对大建筑物宏伟的设计（2）钢管桁架或网架刚度大，三角形或四棱锥种支座的优点是允许节点可

8、以有任意方向的一定转有着本能的敬畏，在大建筑为背景条件下，能感受结构受力均匀牢固，几何性能好。