設(shè)計跨度大于30米的屋架是一項挑戰(zhàn)，因為它需要解決結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、材料強度和施工精度等多重問題，在設(shè)計階段，工程師必須進行詳細的結(jié)構(gòu)分析，包括使用有限元分析來評估不同荷載條件下的應(yīng)力分布，選擇合適的材料至關(guān)重要，通常采用高強度鋼材或合金鋼以確保足夠的承載能力和耐久性，為了確保屋架的穩(wěn)定性，設(shè)計時需考慮適當(dāng)?shù)闹蜗到y(tǒng)，如桁架式支撐或拱形支撐，以分散荷載并增強整體結(jié)構(gòu)性能，施工過程中，精確的測量和安裝是保證屋架質(zhì)量的關(guān)鍵，因此需要使用高精度的測量工具和技術(shù)，考慮到環(huán)境因素，設(shè)計應(yīng)考慮風(fēng)載、雪載和其他可能的外部影響，并采取相應(yīng)的措施來提高結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性和安全性。

跨度大于30米的屋架設(shè)計要點

結(jié)構(gòu)形式與材料選擇

對于跨度大于30米的屋架，常見的結(jié)構(gòu)形式包括鋼網(wǎng)架和鋼桁架。選擇哪種結(jié)構(gòu)形式通常取決于建筑的形狀和規(guī)則性。如果建筑的平立面比較規(guī)則，可以選擇鋼桁架；如果建筑的平立面比較復(fù)雜，則更適合選擇鋼網(wǎng)架。

在材料選擇上，常用的鋼材牌號有Q235和Q345，鋼材的質(zhì)量等級應(yīng)為B級以上，鎮(zhèn)靜鋼。這些鋼材可以用于制造屋架的主要構(gòu)件，如鋼管，截面選用范圍通常在48至219之間。

設(shè)計與計算

在設(shè)計和計算過程中，需要考慮多種荷載因素，包括恒載（如屋面自重、鋼結(jié)構(gòu)自重、馬道、吊頂?shù)龋┖突钶d（如屋面活荷載、風(fēng)管、水管、燈具、廣告吊掛、擦窗設(shè)備等）。此外，還需要考慮地震作用和溫度作用的影響。

屋架的設(shè)計通常會使用專業(yè)軟件進行分析，例如MST軟件或SAP2000，這些軟件能夠進行桿件的受力分析、桿件設(shè)計、螺栓球設(shè)計、高強度螺栓設(shè)計以及結(jié)構(gòu)變形的驗算。

支撐與安裝

對于跨度大于30米的屋架，在起吊時通常會使用橫吊梁，其目的是減小索具高度，進而減小起重高度。屋架的支座類型多樣，包括壓力支座、拉力支座、彈性支座以及剛性支座，具體選擇取決于建筑設(shè)計和功能需求。

屋面選型

屋面的選擇也是一個重要的設(shè)計環(huán)節(jié)。建議采用壓型鋼板輕質(zhì)屋面，中間夾保溫材料。當(dāng)跨度小于6米時，檁條可以采用冷彎薄壁Z形或C形；當(dāng)跨度大于6米時，檁條則應(yīng)采用H形鋼梁。

總結(jié)

綜上所述，跨度大于30米的屋架設(shè)計需要綜合考慮結(jié)構(gòu)形式、材料選擇、荷載分析、支撐與安裝以及屋面選型等多個方面。通過合理的設(shè)計和精確的計算，可以確保屋架的安全性和功能性，同時滿足建筑的美觀和經(jīng)濟要求。

鋼網(wǎng)架與鋼桁架的優(yōu)缺點對比

屋架設(shè)計中荷載因素的詳細分析

MST軟件與SAP2000的應(yīng)用場景

屋架起吊橫吊梁的設(shè)計原則