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加固鋼結(jié)構(gòu)連接設(shè)計的3個方法
作者:http://www.za432.cn  來源:本站  發(fā)表時間:2014/4/21 14:10:01  點擊:3629

  廣西金固建筑加固工程公司認為在相當一部分的鋼結(jié)構(gòu)建筑中,加固結(jié)構(gòu)對于構(gòu)件形式與尺寸的要求并不十分苛刻,這就給構(gòu)件與連接設(shè)計帶來相當大的設(shè)計余地。建筑師對于構(gòu)件形式與尺寸的選擇與連接設(shè)計或者說連接形式息息相關(guān)。對國內(nèi)設(shè)計師而言,實際情況常常是有限的型鋼選擇與為數(shù)不多的成型連接構(gòu)件,所以設(shè)計方法就顯得尤為重要,即使這些方法或手段常常帶有純粹表現(xiàn)的色彩。

  1. 分解 分解的對象是結(jié)構(gòu)概念中抽象的單一構(gòu)件,在實際連接中常表現(xiàn)為構(gòu)件數(shù)量的分解或截面形式的分解。這一手法在包括了鋼結(jié)構(gòu)的桿件體系的連接設(shè)計中頗為常見,如懸掛結(jié)構(gòu)中的受壓桿常分解成幾根桿的組合;柱子常分解為束柱等等。這些分解有的是出于結(jié)構(gòu)受力的需要,有的僅僅是為了在構(gòu)件中制造間隙,方便連接。復雜節(jié)點采用分解設(shè)計有利于提煉出連接的基本形式,從而達到簡化連接概念,整合節(jié)點設(shè)計的目的。

  位于美國休斯敦名為畫廊的鋼結(jié)構(gòu)屋頂連接設(shè)計中,大量運用了分解的概念,巧妙地將多層的屋頂結(jié)構(gòu)與遮陽系統(tǒng)結(jié)合起來。首先是由工字鋼組成的網(wǎng)格狀遮陽結(jié)構(gòu),天窗結(jié)構(gòu)懸掛在遮陽結(jié)構(gòu)之下。由于受拉構(gòu)件更符合鋼材力學性質(zhì)而尺寸較小,因此懸掛的拉桿沒有分解,而鋼梁受力較為復雜(受彎、剪),故尺寸較大且由一根分解作兩根。整個屋頂設(shè)計邏輯清晰,與屋頂功能上的分層概念相得益彰。

  2. 轉(zhuǎn)化 截面形式的考量與尺寸的轉(zhuǎn)化也是連接設(shè)計的主要問題。轉(zhuǎn)化的目的是為了縮小構(gòu)件截面,方便連接設(shè)計。構(gòu)件截面一般可分為兩大類:管狀類截面(如圓鋼管)及非管狀類截面(如工字鋼)。前者之間的連接往往需要縮小截面,如網(wǎng)架球節(jié)點處的縮小了的實心鋼管。后者之間的連接通常對構(gòu)件做簡化處理,如去掉寬翼,只保留型鋼的高度部分,而且常與分解設(shè)計相結(jié)合。除了改變構(gòu)件截面形狀外,沿垂直于構(gòu)件軸線的面將構(gòu)件切斷后,再設(shè)計新的節(jié)點去連接也是經(jīng)常使用的方法。如前面討論過的美秀博物館屋頂構(gòu)架節(jié)點中,鋼管截面的轉(zhuǎn)化不僅帶來連接的便利,也使得節(jié)點設(shè)計的靈活性得以體現(xiàn),在表達傳力的同時,利用雕塑似的造型設(shè)計將力的流動視覺化、藝術(shù)化。

  3. 整合 整合加固設(shè)計立足于減少構(gòu)件種類及數(shù)量,簡化連接方式,強調(diào)結(jié)構(gòu)形式方面的整體性,使得這類設(shè)計作品往往具有優(yōu)雅的形象。這種方法有兩個前提:各節(jié)點受力方式相同。加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面形狀類似、尺度近似。受力方式相同保證了選擇相似截面的科學性,截面形式相似、尺度近似則保證了視覺的整體性。

 

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