鋼結(jié)構(gòu)夾層是在樓層凈高過高的住宅、辦公樓、廠房、場館等建筑的樓層中采用搭建鋼結(jié)構(gòu)組合樓板的形式,使一層變?yōu)閮蓪?,即正確的利用空間增加使用的面積,又不會對原件的外觀產(chǎn)生破壞。如下多種做法如:
1、鋼結(jié)構(gòu)鋼板組合樓板:這種結(jié)構(gòu)組合方案適用于工業(yè)廠房、車間、設(shè)備間等建筑,承重效果不錯、施工,可承重荷載大的設(shè)備等。
2、鋼結(jié)構(gòu)混凝土組合樓板:這種方案具有穩(wěn)定、荷載大、無顫動、隔音效果不錯等特點(diǎn),施工周期稍長。適用于不同大、小跨度的建筑格局,如家庭、辦公樓或大跨度的廠房等。
3、鋼結(jié)構(gòu)水泥壓力板組合樓板:這種結(jié)構(gòu)方案具有造價(jià)低、自重輕、施工工期短等優(yōu)點(diǎn),但隔音效果不理想,
4、鋼結(jié)構(gòu)輕質(zhì)樓承板組合樓板:這種結(jié)構(gòu)組合方案具有穩(wěn)定環(huán)保、自重輕,長期不變形,施工、施工周期短,安裝時也可與鋼梁的上翼緣等高,大限度利用空間。適用于辦公樓、別墅、家庭等
影響工件疲勞壽命的因素很多,有應(yīng)力集中、零件尺寸、表面狀態(tài)、環(huán)境介質(zhì)、加載順序和頻率等,其中前三種為主要。
1、表面狀態(tài)的影響:零件表面質(zhì)量對疲勞強(qiáng)度的影響可以用表面狀態(tài)系數(shù)(可以查有關(guān)手冊)來表示。鑄鐵對于加工后的表面狀態(tài)很不敏感,可以取鋼的強(qiáng)度限度高,表面越粗糙,表面狀態(tài)系數(shù)越低,所以用合金鋼制造的零件,為了使疲勞強(qiáng)度有所提升,其表面應(yīng)該有較不錯的加工質(zhì)量。此外,還可以采取下列措施來改進(jìn)表面。
2、應(yīng)力集中的影響:零件受載時,在幾何形狀突然變化處,如圓角、孔、凹槽等,要產(chǎn)生應(yīng)力集中,對應(yīng)力集中敏感還與材料有關(guān),常用應(yīng)力集中系數(shù)(可查有關(guān)手冊)來考慮應(yīng)力集中對疲勞強(qiáng)度的影響。材料的強(qiáng)渡限度越高,對應(yīng)力集中越敏感。如果在同一個截面上同時有幾個應(yīng)立集中源時,應(yīng)該采用其中大應(yīng)力集中系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
3、尺寸的影響:零件尺寸的大小對疲勞強(qiáng)度的影響可以用尺寸系數(shù)(可以查有關(guān)手冊)來表示。當(dāng)其他條件相同時,尺寸越大,對零件疲勞強(qiáng)度的影響越明顯。原因是由于材料的晶粒較粗大,出現(xiàn)缺陷的概率大,同時機(jī)械加工后表面冷作硬化層(對疲勞強(qiáng)度有利)相對較薄。
鋼結(jié)構(gòu)工程加固一直是一件重要的事情,因?yàn)樗粌H管理決策了鋼結(jié)構(gòu)工程的運(yùn)用周期,而且還確定了鋼結(jié)構(gòu)工程相關(guān)工作員的穩(wěn)定,因此,在鋼結(jié)構(gòu)工程加固方面,須充裕重視和尋找鋼工程項(xiàng)目加固團(tuán)隊(duì),搞好鋼架結(jié)構(gòu)的維修保養(yǎng)和構(gòu)造加固。在對鋼結(jié)構(gòu)工程搞好構(gòu)造加固之前,須掌握庫房工業(yè)廠房工程建筑的穩(wěn)定性能和性,包括鋼架結(jié)構(gòu)原料的特性、構(gòu)造體系管理以及構(gòu)造缺點(diǎn)和損害。
鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)時需要特別注意的幾個問題。
1、受彎工字梁失穩(wěn)及解決方案:施加荷載不是很大時,梁通常在其大剛度平面內(nèi)彎曲;當(dāng)施加荷載達(dá)到一些數(shù)值后,梁將同時產(chǎn)生比大的側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形,喪失繼續(xù)承載的能力。此時梁的整體失穩(wěn)必然是側(cè)向彎扭彎曲。解決方案有三種:①增加梁的側(cè)向支撐點(diǎn)(如屋面梁設(shè)置隅撐作為側(cè)向支撐點(diǎn))。②愈改梁的截面,增加梁側(cè)向慣性矩或增加受壓翼緣寬度(如吊車梁上翼緣)。③愈改梁端支座對截面的約束,支座如能提供轉(zhuǎn)動約束,梁的整體穩(wěn)定性將有比大的提升。
2、單件屋面板的長度不適合較長。屋面滲水一般來說有兩類:①選用屋面釘板時,釘孔孔位可能出現(xiàn)滲水;②屋面板橫向搭接處滲水,主要的原因是面板較長,雨水漫過波峰,導(dǎo)致搭接處大面積滲水。所以要根據(jù)面板材料特性,及當(dāng)?shù)亟涤炅縼碚_選擇單坡的長度。
鋼結(jié)構(gòu)廠房鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件驗(yàn)算時,怎樣正確選擇對應(yīng)的截面(凈截面、凈截面、截面、毛截面)。①毛截面:不扣除孔洞的截面面積,不考慮孔洞對截面的削弱。驗(yàn)算構(gòu)件整體穩(wěn)定性時,可選用毛截面面積進(jìn)行計(jì)算;②凈截面:扣除孔洞的截面面積,考慮孔洞對截面的削弱,主要的用于強(qiáng)度驗(yàn)算;③截面:考慮屈曲后強(qiáng)度但并不扣除孔洞的截面面積。一般來說針對寬厚相對比大的冷成型鋼,選用面積來考慮局部的屈曲后強(qiáng)度問題;考慮到板太薄,受壓時會發(fā)生局部屈曲,從而不能全截面都用來承載。故對這種薄壁構(gòu)件認(rèn)為其中的一部分截面(截面)正常受力,而其他部分不考慮它的作用。④凈截面:考慮屈曲后強(qiáng)度并且扣除孔洞的截面面積。構(gòu)件受壓強(qiáng)度既要考慮孔洞對截面強(qiáng)度的削弱,也要考慮局部的屈曲后強(qiáng)度,一般來說選用凈截面計(jì)算。構(gòu)件受拉時不用考慮局部屈曲,所以仍選用凈截面。