膜結構停車棚中鋼構的拱腳設計
由于膜結構停車棚中拱形鋼結構的拱腳一般具有較大的推力,《拱規》中規定,拱腳支座應采用傳力可靠、連接簡單的構造形式。因為拱腳邊界的條件對于鋼拱的受力、穩定性及下部基礎(或支承結構)反力的影響較大,因此,拱腳支座的構造應保障與計算假定一致。拱腳為鉸接時,其構造的設計應盡量保障其拱腳具有較多的轉動力,且能夠有益傳遞剪力與軸力;剛接時宜擴大拱腳的截面,使其能充分傳遞彎矩,否則可以根據實際構造的情況,在計算時考慮拱腳節點彎矩轉角的特性。拱腳構造使內力傳遞越為簡單,越能保障其穩定性。
通常膜結構停車棚中的拱形鋼結構在豎向荷載的作用下的拱腳推力較大,因此,當為落地拱時,可考慮設置連接拱腳的鋼絞線或者型鋼拉桿用來平衡拱腳推力,以減小基礎負荷。當鋼結構支承在下部結構上之時,建筑造型上不可設置拉桿拱,此時應重視下部結構剛度與承載力的設計。
此外對于拱腳的構造措施《拱規》建議,剛接拱腳處一般彎矩較大,可采取構造揹施如填充加勁板或填充混凝土加強,以防止拱腳處構件應力過大而引起構件局部屈曲或強度破壞。實腹式截面拱采用鉸接拱腳時,可設置拱腳加勁肋并采用銷軸連接;拱腳剛接時,拱腳部位的截面高度宜適當擴大,或采取加強揹施如設置加勁肋或填充混凝土等。腹板開孔鋼拱的拱腳附近宜避免開孔。鋼管桁架拱采用鉸接拱腳時,可將各分肢在拱腳處收于一點,例如,對于一個膜結構停車棚中的鋼結構屋蓋兩個傾斜弧形鋼管桁架主拱,拱腳采用多向旋轉支撐;當采用剛性連接拱腳時,每個弦可以與基礎鉸接或剛性連接;作為整個拱腳與基礎的連接,可以看作剛性連接。
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