桁架支撐結(jié)構(gòu)（桁架支撐結(jié)構(gòu)的成本控制）

襄樊鋼結(jié)構(gòu)施工工程 1小時前 10:26:02 1 搶沙發(fā)

桁架支撐結(jié)構(gòu)是一種常見的建筑結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是通過一系列三角形或矩形的金屬桿件（桁條）來支撐整個結(jié)構(gòu)。在成本控制方面，桁架支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工需要精心規(guī)劃和執(zhí)行以確保經(jīng)濟(jì)性和效率。設(shè)計(jì)階段需考慮材料選擇、桿件尺寸及連接方式，以減少材料浪費(fèi)并提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。施工過程中要嚴(yán)格控制質(zhì)量，確保所有構(gòu)件均按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)制作，避免后期維修費(fèi)用。采用現(xiàn)代施工技術(shù)如預(yù)制構(gòu)件可顯著降低現(xiàn)場作業(yè)難度和時間成本，同時提升整體工程的經(jīng)濟(jì)性。定期維護(hù)是保證桁架支撐結(jié)構(gòu)長期使用性能的關(guān)鍵。通過這些措施，可以有效地對桁架支撐結(jié)構(gòu)的成本進(jìn)行控制和管理。

一、桁架支撐結(jié)構(gòu)概述

桁架支撐結(jié)構(gòu)是一種在建筑工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)形式。它是由直桿組成的三角形單元的平面或空間結(jié)構(gòu)，桿件主要承受軸向拉力或壓力，這種受力特性使得材料的強(qiáng)度能夠得到充分利用。當(dāng)跨度較大時，與實(shí)腹梁相比，可以節(jié)省材料，減輕自重，增加剛度。

二、桁架支撐結(jié)構(gòu)的類型

（一）按材料分類

鋼桁架：具有較高的強(qiáng)度和較好的韌性，適用于大跨度和對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求較高的建筑，如大型工業(yè)廠房、橋梁等。
鋼筋混凝土桁架：結(jié)合了鋼筋和混凝土的優(yōu)點(diǎn)，具有較好的耐久性和穩(wěn)定性，適用于多種建筑類型，尤其是對防火、防腐等性能有要求的建筑。
預(yù)應(yīng)力混凝土桁架：通過對混凝土施加預(yù)應(yīng)力，提高結(jié)構(gòu)的抗裂性和承載能力，適用跨度較大的建筑，如大型商業(yè)建筑、體育場館等，其適用跨度可達(dá)18 - 36m或更大。
木桁架：常用的有方木或原木齒連接的豪式木屋架，分為三角形和梯形。大都在工地手工制作，節(jié)間長度2 - 3m，一般為4 - 8節(jié)間，適用跨度為12 - 18m，高跨比宜在1/5 - 1/4之間。三角形屋架適用于跨度在18m以內(nèi)（取12m）的建筑，坡度大，適用于屋面材料為粘土瓦，水泥瓦及小青瓦等要求排水坡度較大的情況；梯形屋架受力性能比三角形屋架合理，可用于跨度較大房屋適用跨度為12 - 18m。
鋼 - 木組合桁架：形式有豪式、芬克式、梯形、下折式等。由于不易取得符合下弦材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的上等木材，特別是原木和方木干燥較慢，干裂縫對下弦不利，采用鋼拉桿作為屋架的下弦，每平方米建筑面積的用鋼量增加2 - 4kg，但顯著提高了結(jié)構(gòu)的可靠性和屋架剛度。

（二）按外形分類

三角形桁架：適用于屋面坡度較大的屋蓋結(jié)構(gòu)中，內(nèi)力變化較大，弦桿內(nèi)力在支座處最大，在跨中最小，材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮作用，一般用于中小跨度的輕屋蓋結(jié)構(gòu)。例如在一些小型住宅或者對屋面排水要求坡度較大的建筑中較為適用。
梯形桁架：受力性能比三角形桁架優(yōu)越，可用于屋面坡度較小的屋蓋中，適用于較大跨度或荷載的工業(yè)廠房，用于無檁體系屋蓋，屋面材料大多用大型屋面板。常見的梯形屋架上弦為直線，屋面坡度為1/10 - 1/12，適用于卷材防水屋面，上弦節(jié)間為3m，下弦節(jié)間為6m，矢高與跨度之比為1/6 - 1/8，屋架端部高度為1.8 - 2.2m，自重較大，剛度好。另外在混凝土屋架中，梯形屋架也是常見形式，根據(jù)是否對屋架下弦施加預(yù)應(yīng)力，分為鋼筋混凝土屋架（適用跨度為15 - 24m）和預(yù)應(yīng)力混凝土屋架（適用跨度為18 - 36m或更大）。
拋物線桁架：上弦曲線做成圓形使屋架外形與拋物線彎矩圖接近，為便于制作，常將桁架上弦各節(jié)點(diǎn)與彎矩圖重合，而在各節(jié)點(diǎn)之間取直線，成為折線形桁架，這種桁架的（斜）腹桿內(nèi)力全部為零，是較為理想的桁架形式。
折線形桁架：高度呈拋物線型，上弦曲線做成圓形使屋架外形與拋物線彎矩圖接近，為便于制作，常將桁架上弦各節(jié)點(diǎn)與彎矩圖重合，而在各節(jié)點(diǎn)之間取直線，（斜）腹桿內(nèi)力全部為零。
平行弦桁架：具有結(jié)構(gòu)簡單、桿件規(guī)格統(tǒng)一等特點(diǎn)，常用于一些對結(jié)構(gòu)空間要求較為規(guī)則的建筑或結(jié)構(gòu)中。

三、桁架支撐結(jié)構(gòu)中的支撐架

（一）一種用于桁架的支撐架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

組成結(jié)構(gòu)：
- 支撐板：用于支撐桁架，包含第一開口，可設(shè)置至少一個第一開口。
- 支撐件：包括第二開口，第二開口可以是沿垂直方向延伸的條形縫隙，也可以是多個沿支撐件垂直方向均勻分布的圓形通孔。
- 緊固組件：第一開口通過緊固組件與第二開口相連，從而使支撐板固定于支撐件上。
滑動特性：支撐板設(shè)置于支撐件上，且相對于支撐件可在水平方向和垂直方向滑動，這樣可以適應(yīng)不同尺寸的桁架，對桁架起到支撐和穩(wěn)固的作用，能夠節(jié)約成本，減少操作步驟，提高生產(chǎn)效率。支撐板與支撐件平行設(shè)置時，支撐板的第一開口沿水平方向延伸，支撐件的第二開口沿垂直方向延伸，緊固組件穿過第一開口與第二開口。

（二）支撐架的輔助結(jié)構(gòu)

擋板：設(shè)置于支撐板的上端，支撐板的上端面與擋板配合形成用于放置桁架的擱置空間。擋板可設(shè)置于支撐板的一端，其長度為支撐板長度的1/5 - 1/2，寬度與支撐板的寬度比為1 - 2:1，且擋板靠近擱置空間的一側(cè)，上端傾斜設(shè)置，下端垂直于支撐板的上端面。
加強(qiáng)筋：設(shè)置于支撐件遠(yuǎn)離擋板的一側(cè)，且位于靠近擱置空間的一端。

四、桁架支撐結(jié)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例

在建筑中的應(yīng)用：
- 在桁架樓層板的制備中，桁架放置于支撐架上，再將底板放置于桁架上，使用固定裝置將桁架和底板連接在一起。由于桁架樓層板尺寸根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，桁架尺寸也會變化，這種可滑動的支撐架能夠適應(yīng)不同尺寸桁架的支撐需求，從而節(jié)約成本。
- 在屋架結(jié)構(gòu)中，不同類型的桁架（如三角形、梯形等）作為屋架，通過桁架支撐結(jié)構(gòu)將屋面荷載傳遞到柱子等下部結(jié)構(gòu)上，不同外形和材料的桁架根據(jù)建筑的功能、跨度、荷載等要求進(jìn)行選擇。
在橋梁中的應(yīng)用：例如低凈空大跨度混凝土結(jié)構(gòu)施工用的主梁桁架，第一立柱豎立在待澆筑橋體底部的人行道和機(jī)動車道之間，第二立柱豎立在待澆筑橋體底部的已澆筑支撐柱的兩側(cè)，跨越組件等組成的桁架結(jié)構(gòu)為待澆筑橋體提供澆筑施工支撐體系。
在光伏發(fā)電中的應(yīng)用：在光伏組件桁架結(jié)構(gòu)中，利用桁架的穩(wěn)定性對光伏組件進(jìn)行支撐，提高光伏組件在戶外惡劣環(huán)境（如刮風(fēng)、下雨等）下的使用壽命，使得光伏組件支撐穩(wěn)固，安裝方便。