
一、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)參數(shù)優(yōu)化
矢跨比(f/L)
矢跨比直接關(guān)系結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與抗風(fēng)力能,拱形屋面基礎(chǔ)理論范疇提議為1/6~1/13,實(shí)際工程強(qiáng)烈推薦1/5~1/4;當(dāng)矢跨比為1/5時,荷載體型系數(shù)迎風(fēng)面為零,有益于抗沖擊設(shè)計(jì)方案。
矢高太小也會導(dǎo)致拱圈水平推力擴(kuò)大(f越低,推動力越多),需加強(qiáng)橡膠支座抗偏移水平。
夾角與跨距兼容
跨距(L)和夾角(r)需配對,24米跨距拱形屋面提議矢高3-4米,夾角應(yīng)通過結(jié)構(gòu)力學(xué)模型驗(yàn)證。
二、材料和橫截面方式挑選
不銹鋼厚度與抗壓強(qiáng)度
不銹鋼厚度應(yīng)根據(jù)荷載組合計(jì)算確定,優(yōu)先選用抗壓強(qiáng)度≥280MPa的鍍鋅板(熱鍍鋅量≥180g/m²),兼具耐腐蝕與耐用性。
橫截面方式提升
U形橫截面抗彎強(qiáng)度特性優(yōu),適宜大跨度結(jié)構(gòu)情景;V形橫截面抗剪性強(qiáng),適用橫向力比較大的工作狀況。
三、承載力分析和力學(xué)計(jì)算
承載力種類與組合
恒荷載(結(jié)構(gòu)自重)按公式換算:q恒=7.85×n×t(n為展開面積指數(shù),t為鋼板厚度)。
活載需綜合性氣壓、雪載,豎向荷載組合為q豎=1.3q恒+1.5q活,橫著承載力以風(fēng)載為主導(dǎo)。
水平推力與橡膠支座設(shè)計(jì)方案
拱圈水平推力需通過規(guī)范測算,橡膠支座需預(yù)埋件抗彎厚鋼板(薄厚≥20mm)也可采用三鉸拱構(gòu)造融入混凝土裂縫。
四、模板支撐體系與可靠性確保
拱圈抗偏移解決
拱圈聯(lián)線之上后墻應(yīng)封閉式,沒法封閉式時要在兩邊加設(shè)加固措施(如植筋深度≥20cm,錨固長度≥35d)。
支撐點(diǎn)平臺搭建
工程施工階段需架設(shè)雙排腳手架,立桿間距≤80cm,頂端設(shè)定可調(diào)式托撐配對弧形傾斜度,防止工程施工變型。
五、獨(dú)特工作狀況應(yīng)對策略
環(huán)境溫度變型與抗震能力
混泥土拱形屋面需留有5-8cm變形縫,建筑鋼材應(yīng)考慮抗彎剛度賠償。
結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)優(yōu)先采用雙鉸拱或三鉸拱構(gòu)造,提高支座位移適應(yīng)能力。
防潮與防腐蝕加強(qiáng)
拱形屋面拱圈處應(yīng)進(jìn)行聚脲防水解決,平屋面淺部混泥土可摻滲透結(jié)晶型防水涂料(摻入量≥2%)提高抗?jié)B至P8。
匯總
拱形屋面設(shè)計(jì)方案應(yīng)通過矢跨比提升、承載力精確測算、材料的強(qiáng)度配對等核心環(huán)節(jié)掌控建筑結(jié)構(gòu);施工過程中需密切關(guān)注拱圈推動力解決、模板支撐體系穩(wěn)定性及獨(dú)特工作狀況的適應(yīng)性設(shè)計(jì)。