
海南省海口市秀英區
Copyright ? 2021 海南精匠人建筑設計咨詢有限公司 All Rights Reserved瓊ICP備2021004039號鋼結構設計的現狀以及存在的問題在我們將近十多年的教學以及和同學交流的過程中,很多新人都會問鋼結構設計是不是會用pkpm或者3d3s就可以了,這也是中國現在大多數鋼結構設計的現狀,普遍是重軟件操作而輕設計中的力學分析和基本設計原理,要不認為鋼結構設計就是軟件操作,要不就是不求甚解拍腦袋,以至于對軟件自動生成的施工圖無法鑒別對錯,無法判斷合理性,更談不上優化分析,這樣不僅浪費材料,有時候甚至威脅到結構的安全。鑒于很多新人或者老手對于鋼結構設計的誤區,在這里列舉幾個常見的盲區或者誤區來說明正確的鋼結構設計是什么?
一、鋼結構設計中的體系是否穩定,這其實是和結構力學緊密相關的,但是很多新人要不就是師傅怎么做我就怎么做,對于稍作變化的結構體系不明所以拍腦袋就敢做,其實如果體系不穩定構件再怎么設計都是不安全的!如果僥幸穩定性過關了,但是在具體設計中,有的地方怎么都計算不過,其實有時候就不僅僅是局部的問題,應該從體系中考慮是否僅有此處為多余約束而導致的,還有大家常說的什么時候剛接什么鉸接,實際上就是和結構的穩定性有關。
第二、鋼結構構件的穩定性也是鋼結構設計中的重要內容!其實鋼結構設計中很多時候都是構件的穩定性在控制而不是強度在控制,這和混凝土設計很不相同,因此鋼結構新手或者只會混凝土設計的設計師在做鋼結構設計的時候對于規范中構造做法以及圖集中的一些做法不是很了解,其實就是對于構件的穩定性認識不足,或者說干脆就沒有注意到。
第三、在鋼結構設計的計算調整分析時,不知道究竟是調整梁高呢還是調整翼緣的寬度或者是厚度,也不知道是否要調整腹板厚度?因為他們根本不知道材料力學里的截面特性以及和截面特性有關的抗彎模量等因素對于調整的重要性,或者說根本就不知道究竟是強度超限還是穩定性超限,其結果是胡亂加大截面,安全有時固然沒有問題,可是用鋼量卻比別人大很多。
第四、就是認為任何構件只要截面越做大越好,其實這里有兩個很大的誤區!1、不能追求某個構件大,也就是不能把主體結構的某個構件做得太強大,比如有的人在做單跨門式剛架設計時,一味地加大梁截面,這就造成梁和柱的剛接效果達不到,有時甚至出現簡支梁的受力特點,這和門式剛架的原則是背道而馳的!簡單點說鋼梁和鋼柱的剛度是相對合理而不是某個構件大。2、忽視抗震的概念,在鋼框架中尤為明顯。很多設計師為了省錢,把梁做的很大,可是柱子很小,形成典型的強梁弱柱結構,這種結構在地震區是有致命缺陷的,整個體系根本無法完成耗能,一震就倒,設計之大忌!
第五、對于規范的一些規定直接無視,有的是理解不到位。比如,對于雪荷載的大小,荷載規范里明確規定了什么情況下要考慮不均勻系數,可是有的鋼結構設計師完全無視或者是忽視了它的性質,這就造成了只要一下大雪有的加油站,雨篷,高低跨廠房被雪壓垮了,有些地方甚至還在用50年一遇的雪荷載取值,完全沒有搞明白規范的意圖。
第六、不注重設計理論的研究。比如,對于門式剛架中比較重要的支撐體系不關心,不了解,認為有些地方有沒有支撐無所謂,從思想上就不重視支撐的作用。其實風荷載或者說地震作用是怎么從屋面傳遞到基礎的,這個問題不搞清楚就不可能知道支撐的重要性,也不可能準確地設計出相應的截面大小。也都導致了在門式剛架的施工中或者使用時出現大風時整個廠房的倒塌。
第七、只重視大的計算分析軟件不重視小的計算軟件或者手算的技能。對于很多軟件不能考慮的情況或者施工現場經常出現的變更或者解決施工中出現的錯誤,不經過手算或者小軟件計算校核就拍腦袋行還是不行,這主要是沒有搞清楚計算分析軟件的局限性,也沒有搞清楚自己當初設計此構件的前提是什么,對于現場的實際情況根本無心也無力解決,這就導致解決了舊問題又出現了新問題,這也是忽視受力分析只相信軟件操作的嚴重弊端。現行市場上的鋼結構叢書林林總總,但要不就是純談理論,讓人不知所云,讓新人覺得鋼結構太難了;要不就是純操作,對于設計中的力學知識、設計原理以及規范要求根本不提,新手們在學習過程中很容易被誤導成鋼結構設計就是軟件操作,覺得鋼結構設計不過爾爾,太容易了,這對于鋼結構設計新手的成長或者說對于中國的鋼結構設計發展都是不利的。