浅析大跨度空间结构中的网架钢结构设计

发表时间:2020/12/11   来源:《科学与技术》2020年第23期   作者:薛小安
[导读] 在当前的发展阶段,中国建设工程的发展速度呈现出不断加速的趋势,在许多地区建设项目数量和质量不断提高的背景下,创造了良好的经济效益、社会效益和钢铁框架结构设计。
        薛小安
        身份证号码:61048119770801****
        【摘要】在当前的发展阶段,中国建设工程的发展速度呈现出不断加速的趋势,在许多地区建设项目数量和质量不断提高的背景下,创造了良好的经济效益、社会效益和钢铁框架结构设计。在大幅度的大空间构造工学的实际运用中发挥着重要的作用,这直接影响了大空间构造工程的经济效果和社会效果,本文以大幅度的大空间构造中的钢铁框架结构设计为中心简单地进行了说明分析。
【关键词】大跨度空间结构;建设工程;钢铁框架结构设计

        当前发展形势与以往发展形势之间存在显著差异,伴随着大跨度空间结构建设活动的快速大量组织运作,网架钢结构形式的引入运用数量正在呈现出持续增加的变化趋势,且网架钢结构形式引入运用工作,对数量众多的大跨度空间结构工程项目建设活动的持续推进过程,均能发挥较大程度的影响制约作用。为支持和保障大跨度空间结构工程项目在具体施工建设实践活动过程中能够顺利获取和实现最佳预期效果,应当切实在网架钢结构组成部分的设计工作环节实施过程中,积极主动选择运用恰当合理的技术操作方式方法,基于多样化使用功能需求基础上开展针对性的技术设计安排,在积极归纳和解决既往工作中存在的各类技术缺陷问题前提下,切实创造和实现基于更高层次之上的经济价值和社会价值。与此同时,开展针对大跨度空间结构工程项目的网架钢结构组成部分设计工作,必须基于技术可靠性层面,以及技术可行性层面追求实现较大幅度的改善提升。
一、网架钢结构设计工作的基本现状
        最近若干年间,我国在发展城市建筑工程建设事业和建筑工程创新工作过程中,正持续追求实现与大跨度空间结构形式的相互整合。
        大跨度空间结构形式的主要特点,在于其稳定性较高,且能够在种类多样的具备复杂性特点的建筑工程项目之中,发挥良好且稳定的技术应用效果。
        基于对照性视角展开论述分析,开展针对网架钢结构的科学优质设计工作,能够为大跨度空间结构工程项目施工建设活动的具体推进过程,创造并且提供优质且扎实的技术性支持保障条件。
        综合梳理现有工作经验和研究成果,网架钢结构设计工作的基本现状集中展现在如下几个具体方面:
        第一,我国建筑设计工作领域已经展现出对网架钢结构形式设计工作的充分接纳和欢迎,但是网架钢结构形式设计工作的实际推进过程需要面对较高的技术难度,特别是在考量分析具体的技术细节过程中,需要强化开展种类多样的技术测试工作环节和调查研究工作环节。对于现行的网架钢结构设计工作体系,应当积极采取恰当措施展开改良和完善,要切实全面减少和剔除目前存在的冗余性技术操作步骤,支持和保障今后开展的网架钢结构设计工作流程,都能严格满足更高水平的技术控制指导标准。
        第二,要致力于持续改善优化网架钢结构形式设计工作的基本实施过程,即使是在针对中小型规模的建筑工程项目开展网架钢结构形式设计工作实践过程中,也要切实形成和提供具备较高水平技术可靠性,以及技术可行性的设计成果方案,支持和确保网架钢结构形式在施工建设活动,以及具体使用过程中,能够扎实且顺利地获取和实现最优化的综合收益。
二、网架钢结构设计工作的具体实施策略
(一)改良完善设计准备工作环节
        第一,在具体实施网架钢结构设计工作之前,应当预先针对建筑工程项目的基本情况展开调查研究。举例论之,要全面系统深入调查了解建筑工程项目的实际施工建设空间位置、建筑工程项目的类型归属、建筑工程项目的基本使用功能、建筑工程项目的总体规模,以及建筑工程项目的基本服务对象等信息,继而针对性确认网架钢结构设计工作开展过程中的基本走向和操作方式,且在充分弥补以往设计思路中存在的技术缺陷前提下,支持实际开展的网架钢结构设计工作,能够顺利获取和实现最优化的技术工作收益。
        第二,在具体实施网架钢结构设计工作之前,应当积极强化数据信息收集环节和筛选环节。

在具体建筑工程项目获取到来源于政府相关职能部门的立项审批之后,建筑工程开发企业通常会启动项目设计工作环节,而网架钢结构设计工作作为建筑工程项目设计过程中的重要组成部分,需要针对建筑工程项目的已有数据信息要素展开基于具体工作需求的筛选处理,且还要对实际涉及的动态位置相关信息重新展开系统规范的调查研究,在此基础上,切实改善提升网架钢结构设计工作成果的安全性和稳定性,最大限度控制降低各类基本技术问题的发生可能性。
(二)强化提升设计管理工作力度
        第一,在具体组织开展网架钢结构设计工作过程中,要针对实际涉及的前期阶段、中期阶段,以及后期阶段,选择适当方法开展相互衔接,充分学习掌握优质合理的网架钢结构设计工作的阶段性衔接实践模式。举例论之,在针对基础架构组成部分和拓展架构组成部分展开相互衔接处理过程中,不仅要充分关注和考量结构稳定性因素,还必须充分关注极端天气环境因素,以及地质灾害因素可能施加的影响,要借助于提前开展与相关环境相契合的模拟分析工作环节,全面学习掌握与网架钢结构设计工作流程相关联的各类威胁因素及其对应的触发条件,并且切实选择运用科学合理的技术手段展开改善调整,继而实现对网架钢结构设计工作基本内涵的持续丰富。
        第二,开展针对网架钢结构设计工作过程的管理工作,要求针对实际涉及的每一项具体工作细节都展开系统明确的分析干预,在此基础上完成扎实有效的备案工作环节。要针对网架钢结构设计工作过程中可能出现的意外情况预先开展扎实有效的判断分析,继而在实际发生外部因素破坏结果条件下,迅速选择恰当策略展开弥补与修复,最大限度缩减可能发生的经济损失结果。
(三)加强设计优化力度
        针对网架钢结构设计工作过程展开优化,必须找寻和确定恰当适宜的优化工作切入点。举例论之,在确定网架钢结构施工过程中运用的材料时,要最大限度地选择运用新型施工技术材料。传统施工材料在基本的生产技术工艺层面和技术性能表现特点层面,大多难以支持满足网架钢结构施工建设活动开展过程中的实际需求,并且其采购经济成本支出水平较高,后期使用过程中的技术维护操作难度较大。而对新型施工材料的引入运用,能够在较大程度上改善优化网架钢结构设计工作体系,发挥最佳技术效果。
        针对网架钢结构设计工作过程展开优化,要注重持续开展对比分析工作环节。要积极主动地学习借鉴网架钢结构设计工作领域的国际案例和国内案例,在持续弥补改良现有工作缺陷前提下,取得良好工作效果。
(四)合理控制载荷强度
         第一,永久载荷:在大跨度网架钢结构工程项目设计工作开展过程中,所谓永久载荷,通常指的是屋面覆盖材料的自重,以及网架钢组成结构部分的自重。对屋面覆盖材料的自重展开计算,通常可经由计算机设备加以完成,或者是运用经验公式加以实施。
         第二,可变载荷:(1)屋面活载荷。遵照国家标准文件《建筑结构荷载规范》(GB 5009-2012)中的相关规定,屋面活载荷通常按照屋面结构的水平投影面展开计算确定。(2)雪载荷。在确定屋面雪载荷取值过程中,必须全面系统分析考量屋面结构组成部分的几何形状因素、朝向因素,以及自然风向因素。(3)风载荷:要在开展规范化的风洞实验技术环节基础上,以风洞实验过程中获取的结果为前提,遵照随机振动理论计算确定风载荷的实际取值。
结束语:
        综合梳理现有研究成果可以知道,大跨度空间结构工程形式在未来一段历史时期的城市化发展进程之中,尤其是在大型体育场馆、城市文化博览中心、民用机场、火车站等具体场景中将会长期拥有广泛且充分的具体应用空间。网架钢工程结构设计工作,在大跨度空间结构工程项目的实际运作过程中占据着关键性地位,积极择取和运用恰当方法做好针对网架钢工程结构组成部分的规划设计工作,能支持现代城市大跨度空间结构工程项目的施工建设作业技术环节优质高效组织开展,确保大跨度空间结构工程项目设施在具体化功能使用过程中,能够顺利获取和实现最优化的经济效益和社会效益。
参考文献:
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