水上乐园水滑梯钢结构的合理性探讨

在设计水上乐园水滑梯的钢结构的时候,必须考虑^稳定性的问题。如果稳定性的不到解决就 会引发重大的安全事故，造成严重的经济损失和人员的意外。由于钢结构的失稳涉及到各个方面 的很多因素。如何设计合理的渭梯钢结构一直是个难题。本文就影响钢结构稳定的因素,钢结构 在稳定性方面所要遵循的原则以及钢结构的加固方法鞘讨水上乐园滑梯钢结构的合理性。
稳定性一直是钢结构领域不断研究的重 点。稳定性是否解决也就决定了事故安全发 生的次数的多少。一旦水上乐园钢结构发生 失稳的情况就会引发人身伤亡事故，造成不 必要的损失。基于频发钢结构失稳造成的安 全事故分析，主要有以下不足之处：设计人 员对钢结构和构件的性能了解的不够，设计 经验不足，没有充分考虑荷载的种类；钢结 构工程项目在专业领域的理念有些欠缺；设 计者在面对不断开发出来的新结构时，不能 在短时间内对这种结构进行全面的了解，在 材料的选择上也不能做出很好的评估。另外 在钢结构的运用上，地下基础方面的固定不 牢固也会影响钢结构的稳定。
1.影响钢结构稳定的因素
结构材料内部抵抗力与在荷载间的不稳 定状态是影响钢结构稳定的主要因素。由于 稳定问题属于变形问题。结构体系和构件本 身的稳定决定了钢结构的稳定。钢结构的稳 定因素包括结构体系的因素、构件本身的因 素，由于外界环境的影响，还包括一些地下 基础方面的影响。这样我们可以把影响结构 稳定的因素分为三方面：结构体系的因素： 结构的支撑系统，如钢柱的柱间支撑，支撑 滑梯的支架，支架与滑梯之间的固定等；构 件本身的因素：材料的强度及应力，构件的 计算长度和截面特性，包括平面内和平面外 的两个方向等。外在的因素：地下固定钢结 构的牢固程度等。
2.钢结构稳定性遵循的原则
2.1.整体和局部的稳定性要同行考虑 要想保证平面结构不出现失稳的情况，
就要在设计的过程中设计必要的支撑结构。 然而，目前的设计方法并没有从整体和局部 上进行设计，只是按照平面体系设计的。为 此就要从结构整体上进行考虑。由于滑梯钢 结构是用在水上娱乐方面，所以还要考虑所 选材料的耐腐蚀性。
2.2.计算简图和结构计算简图要一致
在实用计算时，简图与结构计算简图是 否相符就决定了钢结构的稳定性。为此就要 努力使简图与结构计算简图趋于一致是设计
者追求的佳结果。在一些常用的钢结构设 计中，会采用以框架柱的稳定计算来替代框 架稳定分析。通常在对整体框架的稳定性作 出分析后，才能与框架稳定计算在效果上趋 于一致。但是在具体的设计过程当中可以对 设计对象进行简化，可以进行一些典型的条 件设置。前面涉及到的计算长度系数，存在 着假定条件，比如“所有的支柱在达到临界 荷载时同时失稳的情况框”。在上述的假定 情况当中，简化了的条件通常会被当作依据， 参与到钢结构稳定参数的计算中。在此之前 设计者就要考虑钢结构是否符合简化标准。 因此，无论使用什么样的计算方法，都要把 设计对象和简化计算的前提相符。
2.3.结构计算和构造设计一致
由于在考虑稳定的前提下，在构造上就 要充分考虑不同节点需要不同的强度要求。 在不同的节点连接应设置不同的刚度和柔度， 做到结构计算和构造设计一致。钢结构的不 断发展也促使钢结构理论的不断丰富，设计 者在设计的过程中要加强对涉及稳定性方面 的基本概念的掌握。这样就可以了解稳定设 计的薄弱环节，同时由于结构的出现对 设计者提出了更高的要求，也促使设计者在 了解基本概念时要加强稳定分析的理论知识， 及时了解稳定研究中存在的问题。
3.加固钢结构的合理的方法
3.1.改变结构计算图形
改变荷载分布状况，使传力途径多样化 以及改变节点性质与边界条件；增设附加杆 件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作 等措施可以改变结构计算图形进而加固钢结 构。具体来说，根据空间结构验算，在空间 结构中增加支撑，加设支撑增加结构刚度。 另外结构承载力和结构动力特性与结构的自 振频率有关，因此可以通过调整自振频率加 强承载力。增设支撑或辅助杆件来减少结构 的长细比，进而提高稳定性。加强钢结构中 某些列柱的刚度，使其承受更多的荷载，减 少其他列柱的荷载。
3.2.加固受弯杆件
对受弯杆件可以通过改变其截面内力的 方法进行改变荷载的分布。把由一个集中荷 载的情况转变为多个集中荷载，来改变端部 支承的情况；通过把端部的简支结构转变成为 成为连续结构，把支座的位置进行调整；釆 用撑杆式结构加设预应力拉杆，这样可以施 加预应力；合理的加大构件截面，但是也要 充分考虑已有缺陷和损伤状况等方面的情况。
3.3.固件的连接
考虑的结构的需要，选用不同的连接方 法。在众多的钢结构连接方法中选择适合滑 梯钢结构。适合滑梯钢结构的连接方法的主 要有高强度螺栓，普通螺栓和焊接。具体选 择何种的连接方法，还要考虑地下基础设施。 无论采用何种连接方法,都要釆用经过评定， 并且安全可靠。
4.结束语
要想设计出合理的滑梯钢结构，就要在 钢结构稳定的相关领域展开深入的研究。包 括钢结构稳定性的相关理论知识方面，理论 知识的加强才会进一步的知道实际的操作过 程。随着研究的深入，钢结构种类也在不停 的变化，各种的结构相应的产生，更加 要求设计者要对产生的新问题进行深入的研 究。只有在不断的研究时间过程中才能不断 的完善钢结构的合理性。