鋼結構設計之支撐系統設計原則
鋼結構設計之支撐系統設計原則現如今隨著鋼結構行業的發展，越來越多的鋼結構設計公司出現，其設計能力也在不斷的加強。那么鋼結構設計公司在設計鋼結構時，要特別注意支撐體系的設計！
1. 鋼結構支撐系統設計設置原則
門式剛架鋼結構中，支撐系統可分為屋蓋水平支撐、柱間支撐及其他輔助支撐系統。
支撐系統設置的基本原則為：
① 明確、合理簡捷地傳遞縱向荷載，盡量縮短傳力途徑；
② 保證結構體系平面外的穩定，為結構和構件的整體穩定性提供側向支撐點；
③ 方便結構的安裝；
④ 滿足必要的強度、剛度要求，具有可靠的連接。
在門式剛架鋼結構房屋中，針對不同類別的支撐，還存在一些規定和要求。
⑴屋蓋水平支撐設計
屋蓋水平支撐和柱間支撐是一個整體，共同保持結構的穩定，并將縱向水平荷載通過屋蓋水平支撐，經柱間支撐傳至基礎。
為保證結構山墻所受縱向荷載的傳遞路徑簡短、快捷，屋蓋橫向水平支撐應設置在建筑物溫度區段的兩端開間內，以求直接傳遞山墻荷載。如第一開間內不能設置時，可設置在第二開間內，但必須注意，第一開間內相應傳遞水平荷載的桿件應該設計成壓桿。當建筑物或溫度伸縮區段較長時，應增設一道或多道水平支撐，間距不得大于60m。
當結構簡單、對稱且各跨高度一致時，屋蓋水平支撐相對簡單，即在滿足溫度區段長度條件下，可僅在端開間設置。
在建筑物內，當柱列有不同柱距時，或當建筑物有高低跨變化時，應設置縱向水平支撐提高結構的整體性，調整結構抗側剛度的分布，以求減小各剛架柱側向水平位移的差異，使結構受力均勻、合理。當建筑平面布置不規則時，如有局部凸出凹時、抽柱等情況時，為提高結構的整體抗側力，在上述區域均需設置縱、橫向封閉的連續水平支撐系統。
設置支撐系統時，必須在屋脊和柱頂處設置壓桿并注意節點的構造，以保證水平力的傳遞。
⑵柱間支撐設計
柱間支撐一般設置在柱列的中部。為此，柱頂水平系桿需設計成剛性系桿，以便將屋蓋水平支撐所承受的荷載傳遞到柱間支撐上，如建筑物較長時可增設一道柱間支撐。兩道柱間支撐分別放在縱向1/3處。當柱間支撐因建筑物使用要求不能設置在結構設計所要求的理想位置時，也可以偏離柱列中部設置。柱間支撐可設計成交叉形，也可以設計成八字形、門形，甚至設計為剛架形式。
在同一建筑物中最好使用一類型的柱間支撐，不宜幾種類型的柱間支撐混合使用。若因為功能要求如開大門、窗或有其他因素影響時，可采用剛架支撐或桁架支撐。當必須混合使用支撐系統時，應盡可能使其剛度一致，如不能滿足剛度一致要求時，剛應具體分析各支撐所承擔的縱向水平力，確保結構穩定、安全，同時還應注意支撐設置的對稱性。
⑶隅撐設計
隅撐是實腹式門式剛架輕型鋼結構房屋中特有的。隅撐設置在剛架斜梁下翼緣與檁條之間或剛架邊柱內翼緣與墻梁之間。對剛架斜梁和剛架邊柱的穩定性起支撐作用。隅撐是一種輔助桿件，不獨立成為一個系統。剛架斜梁隅撐的作用是防止斜梁在下翼受壓時出現側向失穩。
2.鋼結構設計之支撐系統的構造
⑴屋蓋水平支撐
屋蓋水平支撐一般由交叉桿和剛性系桿共同構成。
在門式剛架輕型鋼結構房屋中，屋蓋水平支撐的交叉桿可設計為圓鋼，但應加帶張緊裝置，以利于拉桿的張緊，避免圓鋼撓度過大，不能起到受力作用。交叉桿也可以設計為角鋼，但也需考慮長支撐由于自重產生的撓度，應采取必要的措施加以克服。交叉桿與豎桿間的夾角應在30°~60°范圍內。用角鋼做成支撐拉桿的水平支撐，其連接點與普通鋼結構類似，關鍵是保證桿件必須相交于節點的中必。用張緊的圓鋼做成拉桿的節點可用單螺栓相連。
剛性系桿可用鋼管，也可采用雙角鋼。在建筑物跨度較小、高度
較低的情況下，可由檁條兼任，但檁條需按壓彎構件設計，并應保證檁條平面外的長細比和穩定性。
⑵柱間支撐
柱間支撐在建筑物跨度、高度較低的情況下，可用帶張緊裝置的圓鋼做成交叉形的拉桿。也可采用角鋼或槽鋼。
柱間支撐的連接節點與水平支撐相似。必須注意的是，柱間支撐的上端與水平壓桿必須與柱中心將于一點。同樣，柱間支撐下端應盡可能與柱中心交于柱腳底面，避免形成偏心受力。如柱間支撐相鄰兩柱需共同承擔水平反力時，應在兩間加一壓桿，壓桿可用鋼構件。如果柱腳面高出地面，可以地面下加一鋼筋混凝土梁。
⑶隅撐
隅撐一般采用角鋼，隅撐與檁條或墻梁的夾角不應小于35°，最小可采用Ｌ40*4角鋼。隅撐使用螺栓與橫梁或邊柱和檁條或墻梁相連。
一般情況下隅撐宜在剛架斜梁全跨度內設置，主要是考慮橫梁在風荷載作用下翼緣受壓的可能時，可僅在支座附近橫梁下翼緣受壓的區域內設置。
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