鋼結(jié)構(gòu)方案如何選擇，才能減少用鋼量,？
一般來(lái)說(shuō)，在布置柱網(wǎng)時(shí)應(yīng)遵循長(zhǎng)度大于寬度的原則,，能減輕剛架用鋼量,，同時(shí)也能減少柱間支撐的風(fēng)荷載，從而降低支撐系統(tǒng)的用鋼量,。
例1：建筑物尺寸為60×50m,，則在布置廠房時(shí)應(yīng)將60m作為長(zhǎng)度方向，50m作為跨度方向，即：60（L）×50（W）,，而不是50（L）×60（W）,。
柱距選擇
技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表明，標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下的最經(jīng)濟(jì)柱是8~9m,，超過(guò)9m時(shí),，屋面檁條與墻架體系的用鋼量增加太多，綜合造價(jià)并不經(jīng)濟(jì),。這里標(biāo)準(zhǔn)荷載是指：屋面活載0.3KN/m2,，基本風(fēng)壓0.5KN/m2，當(dāng)荷載更大時(shí),，經(jīng)濟(jì)柱距應(yīng)相應(yīng)減少,。對(duì)于帶有10噸以上行車(chē)的廠房，經(jīng)濟(jì)術(shù)距應(yīng)該是6~7m,。
在布置柱距時(shí),，如需采用不等柱距時(shí)，應(yīng)盡量將端跨距布置得比中間跨小,，這是由于端跨風(fēng)荷載要比中間跨大,，另外在采用連續(xù)檁條設(shè)計(jì)時(shí)，端跨的撓度及跨中彎距總是比其他跨要大,。采用較小的端跨能使屋面檁條設(shè)計(jì)更方便節(jié)省,。
例1：建筑物長(zhǎng)度 = 70m
經(jīng)濟(jì)柱距可取：1@7 + 7@8 + 1@7 或者 1@8 + 6@9 + 1@8
例2：建筑物長(zhǎng)度 = 130m,，行車(chē)10噸
經(jīng)濟(jì)柱距可?。[email protected] + 17@7 [email protected] 或者 [email protected]
合理跨度的確定
不同的生產(chǎn)工藝流程和使用功能在很大程度上決定著廠房跨度，有的業(yè)主甚至要求輕鋼生產(chǎn)廠家根據(jù)自己的使用功能,，確定較為經(jīng)濟(jì)的跨度,。在盡可能滿足生產(chǎn)工藝和使用功能上，應(yīng)根據(jù)房屋的高度確定合理的跨度,。一般情況下,，當(dāng)柱高、荷載一定時(shí),，適當(dāng)加大跨度,，剛架的用鋼量增加不太明顯，但節(jié)省空間,，基礎(chǔ)造價(jià)低,，綜合效益較為可觀。通過(guò)大量計(jì)算發(fā)現(xiàn),，當(dāng)檐高6m,、柱距為7.5m,，荷載情況完全一致下，跨度在18-30m之間的剛架單位用鋼量（Q345-B）為10-15kg/m2,，當(dāng)跨度在21-48m之間的剛架單位用鋼量為12-24kg/m2,，當(dāng)檐高為12m、跨度超過(guò)48m時(shí)宜采用多跨剛架（中間設(shè)計(jì)搖擺柱）,，其用鋼量較單跨剛架節(jié)約40%以上,，因此設(shè)計(jì)門(mén)式剛架時(shí)根據(jù)具體要求選擇較為經(jīng)濟(jì)的跨度，不宜盲目追求大跨度,。
屋面坡度的選擇
屋面坡度需要按照屋面板的構(gòu)造與排水坡面長(zhǎng)度及柱結(jié)構(gòu)高度等綜合因素考慮確定,，一般取1/10~1/30。研究表明不同的屋面坡度對(duì)剛架的用鋼量有較大的影響,。
以下我們通過(guò)對(duì)單跨42m,，檐口高度為6m的在不同屋面破度下的用鋼量進(jìn)行計(jì)算分析得出的結(jié)果：
當(dāng)屋面破度為0.5：10時(shí)，一榀框架重量為：3682 Kg
當(dāng)屋面破度為1.0：10時(shí),，一榀框架重量為：3466 Kg
當(dāng)屋面破度為1.5：10時(shí)，一榀框架重量為：3328 Kg
當(dāng)屋面破度為2.0：10時(shí),，一榀框架重量為：3240 Kg
可以看出,，對(duì)于單跨剛架，一種較好的減少剛架重量的方式是增大屋面坡度,，坡度越大用鋼量越節(jié)省,。
然而對(duì)于多跨框架來(lái)說(shuō)情況就不同了，坡度選自.投標(biāo)書(shū)代寫(xiě)網(wǎng) yipai178.com 大反而會(huì)增加框架用鋼量,，這是由于大的破度將導(dǎo)致內(nèi)柱長(zhǎng)度增加,。當(dāng)建筑物跨度較大時(shí)，破度增加能降低屋面鋼染的撓度,。
通過(guò)研究計(jì)算,，較經(jīng)濟(jì)的坡度為：
多跨建筑：1：20
單跨，跨度小于45m： 0.5：10
單跨,，跨度小于60m：1.5：10
單跨,，跨度大于60m：2.0：10
實(shí)際上，屋面坡度的選取還與建筑有無(wú)女兒墻有關(guān)系,，坡度則增大將會(huì)導(dǎo)致女兒墻造價(jià)的增加,。
檐口高度選擇
檐口高度對(duì)造價(jià)影響較大，主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面
1.檐口高度增加將導(dǎo)致墻面板面積增加,，墻面檁條增加,，同時(shí)柱的用鋼量也將增加；
2.如果鋼柱無(wú)側(cè)向支撐（如中柱,，或邊柱無(wú)法設(shè)置隅撐）,，則檐口高度對(duì)框架重量影響將更為突出,；
3.檐口高度增加，將導(dǎo)致作用在框架上的風(fēng)荷載增加,。如果檐口高度/建筑寬度 >0.8,，為控制側(cè)向位移，有時(shí)甚至需要將柱腳由鉸改為剛接,。
檐口高度由以下因素決定：
1.檐口處的凈高要求,；
2.有夾層時(shí)，夾層的凈高要求及夾層梁高度,；
3.有吊車(chē)時(shí),，吊車(chē)梁及吊車(chē)吊鉤高度。
溫度區(qū)段
根據(jù)輕鋼規(guī)程,，最大縱向長(zhǎng)度不大于300m,，橫向不應(yīng)大于150m?？v向溫度區(qū)段的伸縮縫設(shè)置可采用雙柱布置（圖3-2a）,，或者將檁條連接采用橢圓孔的單柱伸縮縫（圖3-2b）。
這里需要說(shuō)明 的是規(guī)程所規(guī)定的最大長(zhǎng)度并非是所有建筑都允許所能達(dá)到的長(zhǎng)度,。對(duì)于不同建筑,，應(yīng)根據(jù)建筑物本身的使用條件，所在地的自然條件,，根據(jù)計(jì)算所能出最大的溫度區(qū)段,。
支撐布置
（一）支撐的作用
在門(mén)式剛架柱網(wǎng)的每個(gè)溫度區(qū)段間，應(yīng)布置完整的支撐體系,，以形成完整的空間結(jié)構(gòu)體系,。輕型門(mén)式剛架沿寬度方向的橫向穩(wěn)定性，是通過(guò)剛架的自身剛度來(lái)抵抗所承受到的橫向荷載而保證的,。由于在長(zhǎng)度方向的縱向結(jié)構(gòu)剛度較弱,，需要沿縱向設(shè)置支撐，以保證其縱向穩(wěn)定性,。支撐所受力主要是縱向風(fēng)載,、吊車(chē)剎車(chē)力和地震作用以及溫度作用等；計(jì)算支撐內(nèi)力時(shí)一般假定節(jié)點(diǎn)為鉸接,，并忽略偏心的影響,，并且一般的支撐都是按拉桿考慮。所以,，一般適宜雙向布置,。
（二）支撐的常見(jiàn)類(lèi)型
圖3-3顯示了層面支撐的一般布置方式及作用在山墻上的風(fēng)荷載的力的傳遞路徑。輕型門(mén)式剛架常用的柱間支撐類(lèi)型見(jiàn)圖3-4,。由于建筑功能及外觀要求,，或者工藝設(shè)備布置,，上述支撐都不允許使用時(shí)，可考慮使用縱向框架,。這時(shí)需要利用柱弱軸的抗彎剛度,。
（三）支撐設(shè)置的基本原則
1.盡管有的屋面板有一定的蒙皮效應(yīng)，但這種作用目前還很難去量化,，因此在設(shè)計(jì)支撐時(shí)還不能考慮這種蒙皮效應(yīng),；
2.柱間支撐應(yīng)盡量與屋面支撐設(shè)在同一跨，當(dāng)由于墻面有門(mén)洞而無(wú)法設(shè)置時(shí),，可以將柱間支撐設(shè)在臨跨,；
3.通常來(lái)說(shuō)，支撐的間距一般不宜超過(guò)5跨,；當(dāng)無(wú)吊車(chē)時(shí)宜取30~45m,，有吊車(chē)時(shí)，間距一般不宜大于60m,；
4.屋面支撐需要在屋脊處斷開(kāi),。（見(jiàn)圖3-3）
5.以下情況需要考慮設(shè)置縱向水平屋面支撐
（1）當(dāng)有抽柱時(shí)，如局部抽柱,，僅局部設(shè)縱向支撐即可,，見(jiàn)圖3-5a；
（2）當(dāng)柱距較大,，邊柱采用假墻架柱的方案時(shí)，見(jiàn)圖3-5b,；
（3）吊車(chē)噸位大于15噸,，且?guī)в旭{駛室。
6.當(dāng)建筑寬度大于60m進(jìn),，在內(nèi)列柱宜適當(dāng)增加柱間支撐,，當(dāng)不能布置交叉支撐時(shí)，可采用圖3-4b,，3-4c的支撐形式,。也可以不增加內(nèi)部柱間支撐而采取加大屋面支撐或柱間支撐的規(guī)格的方式，此時(shí)需要嚴(yán)格進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算,，確保支撐受力安全,。
7.在同一柱列，不應(yīng)將不同類(lèi)型的支撐混用,，否則剛度小的支撐受力小,，起不到應(yīng)有的作用，而剛度大的支撐由于超負(fù)荷工作而破壞,。柱間支撐應(yīng)優(yōu)選選擇使用交叉支撐,。
8.下列情況柱間支撐需要分層設(shè)置,。
（1）當(dāng)有高低跨時(shí)（或帶有通長(zhǎng)大雨蓬時(shí)），需要在高低跨處（或大雨蓬處）分層設(shè)置柱間上支撐和下支撐,；
（2）當(dāng)檐口高度大于9m,，可根據(jù)支撐的夾角設(shè)置雙層柱間支撐，交叉支撐與水平面的夾角以45°為佳,，不宜大于55°,；
（3）有吊車(chē)時(shí)，需在吊車(chē)梁處分層設(shè)置柱間上支撐和下支撐,。端開(kāi)間可不設(shè)下層支撐以減少吊車(chē)梁的溫度應(yīng)力,。
