[徐州网架厂]钢结构设计需注意八个要点

发布时间:2020-03-10 17:26:47      点击次数:99

  (一)分辨结构是不是合适用钢结构

  钢结构一般用以高层住宅、大跨距、身型繁杂、载荷或吊车起重量大、有很大震动、高溫生产车间、密闭性规定高、规定能主题活动或常常装拆的结构。形象化的说:商务大厦、体育场馆、剧院、立交桥、广播电视塔、仓棚、加工厂、住房和临时性工程建筑等。它是和钢结构本身的特性相一致的。

  (二)结构型号选择与结构布局

  在钢结构设计的全过程上都应当被注重的是“定义设计”,它在结构型号选择与布局环节特别是在关键。对一些无法做出精准深入分析或标准未要求的难题,可根据从总体结构管理体系与分管理体系中间的结构力学关联、毁坏原理、震害、实验状况和工程项目工作经验所得到的设计观念,从全局性的视角来明确操纵结构的布局及细节方面的对策。应用定义设计能够 在初期快速、合理地开展设计构思、较为与挑选。个人所得结构计划方案通常便于手算、定义清楚、判定恰当,并可防止结构分析阶段多余的繁杂与运算。另外,它都是分辨电子计算机内功剖析輸出数据信息靠谱是否的关键根据。(不管结构手机软件怎样强劲,扎扎实实的结构定义和结构力学剖析,及靠谱的手算工作能力,才算是扎实的素养。)

  钢结构一般有架构、平面图(木行)架、球形网架(壳)、索膜、轻钢结构、塔桅等结构形式。

  其基础理论与技术性大多数完善。亦有一部分难点沒有处理,或沒有简易好用的设计方式,例如网壳的平稳等。

  结构型号选择时,应考虑到他们不一样的特性。在轻钢结构厂房中,当有很大悬架载荷或挪动载荷,就可考虑到舍弃门式钢架而选用球形网架。平屋面上雪压大的地域,平屋面曲线图应有益于降雪滑掉(断线50度外需考虑到雪载),如亚东水泥厂白云石仓棚选用三心圆网壳。总雪载释放出来近一半。降水量大的地域类似考虑到。工程建筑容许时,在架构中布局支撑点会比简易的节点刚接的架构有更强的合理性。而平屋面遮盖跨距很大的工程建筑中,可挑选构件受拉主导的悬索桥或索膜结构管理体系。高层住宅钢结构设计中,常选用钢混泥土组成结构,在抗震设防烈度高或很不规律的高层住宅中,不可单纯性以便经济发展去挑选不好抗震等级的核心筒加外框的方式。宜挑选附近超大src柱,关键为支撑点架构的结构管理体系。在我国过半数的该类高层住宅为前面一种。对抗震等级不好。(把支承模块尽量的向结构外场布局,是灵活运用原材料特性的重要,如同空心的毛竹一样,因此外强内弱很关键。)

  结构的布局要依据管理体系特点,载荷遍布状况及特性等充分考虑。一般的说要弯曲刚度匀称。结构力学实体模型清楚。尽量限定大载荷或挪动载荷的危害范畴,使其以最立即的路线传送到基本。柱间抗侧支撑点的遍布应匀称。其形心要尽可能挨近侧面力(风震)的功效线。不然应考虑到结构的扭曲。结构的抗侧需有多道防御。例如有支撑点架构结构,柱头最少还应独立承担1/4的总水准力。

  架构结构的楼房平面图次梁的布局,有时候能够 调节其载荷传送方位以考虑不一样的规定。一般以便减少截面沿短向布局次梁,可是这会使承重梁截面加大,降低了楼房层高,高层边柱也有时候会受不了,这时把次梁支撑点在较短的承重梁上能够 放弃次梁挽救承重梁和柱头。

  (三)预计截面

  结构布局完毕后,需要对构件截面作基本估计。关键是柱梁和支撑点等的横断面样子与规格的假设。

  钢柱可挑选圆钢、冷轧或电焊焊接h槽钢截面等。依据载荷与橡胶支座状况,其截面高宽比一般在跨距的1/20~1/50中间挑选。梁端总宽依据梁间侧面支撑点的间隔按l/b限制值明确时,可逃避钢柱的总体平稳的繁杂测算,这类方式很火爆。明确了截面高宽比和梁端总宽后,其零件薄厚可按标准中部分平稳的结构要求预计。

  柱截面按长细比预计。一般50<λ<150,简易挑选值在100周边。依据枢轴受力、双重受弯或单边受弯的不一样,可挑选无缝钢管或h槽钢截面等。

  (四)结构剖析

  近期的一些有限元手机软件能够 一部分考虑到几何图形离散系统及不锈钢板材的弹塑性能。这为更精准的剖析结构出示了标准。并并不一定的结构都必须应用手机软件:

  典型性结构能查结构力学指南这类的专业书籍立即得到内功和形变。

  简易结构根据手算开展剖析。

  繁杂结构才必须模型运作程序流程并做详尽的结构剖析。

  (五)工程项目判断

  要恰当应用结构手机软件,还解决其輸出結果的做“工程项目判断”。例如,评定各向周期时间、总剪应力、形变特点等。依据“工程项目判断”挑选改动实体模型再次剖析,還是调整数值。

  (六)构件设计

  构件设计中,现行标准标准应用的是弹塑性的方式来列式计算截面。这和结构内功测算的延展性方式并不是配对。

  当今的结构手机软件,都出示截面列式计算的后处理工艺作用。因为程序流程技术性的发展,一些手机软件能够 将列式计算时不根据的构件,从给出的截面杜兰特挑选加大一级。并全自动再次剖析列式计算,直到根据,如sap2000等。它是常说的截面提升设计作用之一。它降低了结构师的许多劳动量。可是,新手最少应留意二点:

  1、手机软件在做构件(关键是柱)的截面列式计算时,计算长度指数的取定有时候会不符合要求的要求。现阶段全部的程序流程都不可以彻底处理这一难题。因此,特别是在针对节点联接状况繁杂或变截面的构件,结构师应当逐一查验。

  2、当上边第(三)条中预计的截面不符合时,加大截面应当分二种状况有所差异。

  (1)抗压强度不符合,一般加大构成截面的零件薄厚,在其中,抗弯强度不符合加大梁端薄厚,抗弯不符合加大梁端薄厚。

  (2)形变超出,一般不可加大零件薄厚,而应考虑到加大截面的高宽比,不然,会很不经济发展。

  应用手机软件的上述情况全自动加大截面的提升设计作用,没办法考虑到所述抗压强度与弯曲刚度的区别,事实上,经常并不适合。

  (七)节点设计

  联接节点的设计是钢结构设计中关键的內容之一。在结构剖析前,就应当对节点的方式有充足思索与明确。经常出現的一种状况是,最后设计的节点与结构分析模型中应用的方式不完全一致,这务必防止。按传力特点不一样,节点分刚接,绞接和半刚接。新手宜挑选能够 简易定性分析的前二者。常见的教材[2]有丰富多彩的强烈推荐的节点作法及计算方法。

  联接的不一样对结构危害甚大。例如,有的刚接节点尽管承担弯距沒有难题,但会造成很大旋转,不符结构剖析中的假设。会造成具体工程项目形变超过测算数据信息等的不好結果。

  联接节点有等强设计和具体支承设计二种常见的方式,新手可偏安全性采用前面一种。设计指南中一般有焊接及螺钉连接的报表等供设计者查用,较为便捷。还可以应用结构手机软件的后处理工艺一部分来全自动进行。

  实际设计主要包含以下几点:

  1、电焊焊接:对电焊焊接焊接的规格及方式等,标准有强制性要求,应严格执行。焊丝的采用应该和被联接不锈钢材质融入。e43相匹配q235,e50相匹配q345。q235与q345联接时,应当挑选低抗压强度的e43,而并不是e50。

  电焊焊接设计中不可随意加大焊接。焊接的重心点应尽可能与被联接构件重心点贴近。别的详尽內容能查标准有关焊接结构层面的要求。

  2、栓接:

  铆合方式,在工程建筑中,已经非常少选用。

  一般地脚螺栓抗弯特性差,可在主次结构位置应用。

  高强度螺栓,应用日渐普遍。常见8.8s和10.9s2个抗压强度级别。依据支承特性分承受压力型和磨擦型。二者计算方式不一样。高强度螺栓最少规格型号m12。常见m16~m30。超大型规格型号的地脚螺栓特性不平稳,设计中应谨慎应用。

  自攻螺钉用以板才与厚壁槽钢间的主次联接。海外在矮层墙平板式住房中,也常见于主结构的联接。

  3、联接板:可简易取其薄厚为梁梁端薄厚加4mm。随后列式计算净截面抗弯等。

  4、梁梁端:灵验算栓孔处梁端的净截面抗弯。承受压力型高强度螺栓联接还需列式计算孔边部分承受压力。

  5、节点设计务必考虑到安裝地脚螺栓、当场电焊焊接等的工程施工室内空间及构件起吊次序等。


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