今天給各位分享鋼結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)方法的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)框架圖進(jìn)行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧！，本文目錄一覽：，1、，框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程方法，2、，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單步驟和思路的探討？，3、，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，4、，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接的設(shè)計(jì)方法？，5、，鋼結(jié)構(gòu)采用什么設(shè)計(jì)方法,原則是什么，6、，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加固方法的探討？
今天給各位分享鋼結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)方法的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)框架圖進(jìn)行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧！
本文目錄一覽：
- 1、框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程方法
- 2、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單步驟和思路的探討？
- 3、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)
- 4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接的設(shè)計(jì)方法？
- 5、鋼結(jié)構(gòu)采用什么設(shè)計(jì)方法,原則是什么
- 6、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加固方法的探討？
框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程方法
1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明
主要是設(shè)計(jì)依據(jù)，抗震等級(jí)，人防等級(jí)，地基情況及承載力，防潮抗?jié)B做法，活荷載值，材料等級(jí)，施工中的注意事項(xiàng)，選用詳圖，通用詳圖或節(jié)點(diǎn)，以及在施工圖中未畫出而通過(guò)說(shuō)明來(lái)表達(dá)的信息。如混凝土的含堿量不得超過(guò)3kg/m3等等。
2. 各層的結(jié)構(gòu)布置圖，包括:
(1)預(yù)制板的布置(板的選用、板縫尺寸及配筋)。標(biāo)注預(yù)制板的塊數(shù)和類型時(shí), 不要采用對(duì)角線的形式。因?yàn)榇朔N方法易造成線的交叉, 宜采用水平線或垂直線的方法, 相同類型的房間直接標(biāo)房間類型號(hào)。應(yīng)全樓統(tǒng)一編號(hào)，可減少設(shè)計(jì)工作量，也方便施工人員看圖。板縫盡量為40, 此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時(shí)從房間里面往外布板, 盡量采用寬板, 現(xiàn)澆板帶留在靠窗處, 現(xiàn)澆板帶寬最好≥200(考慮水暖的立管穿板)。如果構(gòu)造上要求有整澆層時(shí), 板縫應(yīng)大于60。整澆層厚50, 配雙向φ6@250, 混凝土C20。純框架結(jié)構(gòu)一般不需要加整澆層。構(gòu)造柱處不得布預(yù)制板。地下車庫(kù)由于防火要求不可用預(yù)制板。框架結(jié)構(gòu)不宜使用長(zhǎng)向板，否則長(zhǎng)向板與框架梁平行相接處易出現(xiàn)裂縫。建議使用PMCAD的人工布板功能布預(yù)制板，自動(dòng)布板可能不能滿足用戶的施工圖要求，僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對(duì)樓層凈高很敏感、跨度超過(guò)6.9米或不符合模數(shù)時(shí)可采用SP板，SP板120厚可做到7.2米跨。
(2)現(xiàn)澆板的配筋(板上、下鋼筋，板厚尺寸)。板厚一般取120、140、160、180四種尺寸或120、150、180三種尺寸。盡量用二級(jí)鋼包括直徑φ10（目前供貨較少）的二級(jí)鋼，直徑≥12的受力鋼筋，除吊鉤外，不得采用一級(jí)鋼。鋼筋宜大直徑大間距，但間距不大于200，間距盡量用 200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)?？缍刃∮?米的板上部鋼筋不必?cái)嚅_，鋼筋也可不畫，僅說(shuō)明鋼筋為雙向雙排φ8@200。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過(guò)多。頂層及考慮抗裂時(shí)板上筋可不斷，或50%連通，較大處附加鋼筋，拉通筋均應(yīng)按受拉搭接鋼筋。板配筋相同時(shí)，僅標(biāo)出板號(hào)即可。一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個(gè)板號(hào)，將不相同的上部筋畫在圖上。當(dāng)板的形狀不同但配筋相同時(shí)也可編為一個(gè)板號(hào)。應(yīng)全樓統(tǒng)一編號(hào)。當(dāng)考慮穿電線管時(shí)，板厚≥120，不采用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板，因電線管過(guò)多有可能要加大板厚至180（考慮四層32的鋼管疊加）。宜盡量用大跨度板，不在房間內(nèi)(尤其是住宅)加次梁。說(shuō)明分布筋為φ6@250，溫度影響較大處可為φ8@200。板頂標(biāo)高不同時(shí)，板的上筋應(yīng)分開或傾斜通過(guò)?，F(xiàn)澆挑板陽(yáng)角加輻射狀附加筋(包括內(nèi)墻上的陽(yáng)角)?，F(xiàn)澆挑板陰角的板下宜加斜筋。頂層應(yīng)建議甲方采用現(xiàn)澆樓板，以利防水，并加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性及方便裝飾性挑沿的穩(wěn)定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應(yīng)每隔10～15米設(shè)一10mm的縫，鋼筋不斷。盡量采用現(xiàn)澆板，不采用予制板加整澆層方案。衛(wèi)生間做法可為70厚+10高差(取消墊層)。8米以下的板均可以采用非預(yù)應(yīng)力板。L、T或十字形建筑平面的陰角處附近的板應(yīng)現(xiàn)澆并加厚，雙向雙排配筋，并附加45度的4根16的抗拉筋?，F(xiàn)澆板的配筋建議采用PMCAD軟件自動(dòng)生成，一可加快速度，二來(lái)盡量減小筆誤。自動(dòng)生成樓板配筋時(shí)建議不對(duì)鋼筋編號(hào)，因工程較大時(shí)可能編出上百個(gè)鋼筋號(hào)，查找困難，如果要編號(hào)，編號(hào)不應(yīng)出房間。配筋計(jì)算時(shí)，可考慮塑性內(nèi)力重分布，將板上筋乘以0.8~0.9的折減系數(shù)，將板下筋乘以1.1~1.2的放大系數(shù)。值得注意的是，按彈性計(jì)算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人為放大。支承在外圈框架梁上的板負(fù)筋不宜過(guò)大，否則將對(duì)梁產(chǎn)生過(guò)大的附加扭距。一般：板厚150時(shí)采用φ10@200；否則用φ8@200。PMCAD生成的板配筋圖應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1.單向板是按塑性計(jì)算的，而雙向板按彈性計(jì)算，宜改成一種計(jì)算方法。2.當(dāng)厚板與薄板相接時(shí)，薄板支座按固定端考慮是適當(dāng)?shù)?，但厚板就不合適，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。3.非矩形板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。4.房間邊數(shù)過(guò)多或凹形板應(yīng)采用有限元程序驗(yàn)算其配筋。 PMCAD生成的板配筋圖為PM?.T。板一般可按塑性計(jì)算，尤其是基礎(chǔ)底板和人防結(jié)構(gòu)。但結(jié)構(gòu)自防水、不允許出現(xiàn)裂縫和對(duì)防水要求嚴(yán)格的建筑, 如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應(yīng)采用彈性計(jì)算。室內(nèi)輕隔墻下一般不應(yīng)加粗鋼筋，一是輕隔墻有可能移位，二是板整體受力，應(yīng)整體提高板的配筋。只有垂直單向板長(zhǎng)邊的不可能移位的隔墻，如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構(gòu)件，應(yīng)雙向雙排配筋。
(3)關(guān)于過(guò)梁布置及輕隔墻?，F(xiàn)在框架填充墻一般為輕墻，過(guò)梁一般不采用預(yù)制混凝土過(guò)梁，而是現(xiàn)澆梁帶。應(yīng)注明采用的輕墻的做法及圖集，如北京地區(qū)的京94SJ19，并注明過(guò)梁的補(bǔ)充筋。當(dāng)過(guò)梁與柱或構(gòu)造柱相接時(shí)，柱應(yīng)甩筋，過(guò)梁現(xiàn)澆。不建議采用加氣混凝土做圍護(hù)墻，裝修難做并不能用在廁所處。
(4)雨蓬、陽(yáng)臺(tái)、挑檐布置和其剖面詳圖。注意：雨棚和陽(yáng)臺(tái)的豎板現(xiàn)澆時(shí)，最小厚度應(yīng)為80，否則難以施工。豎筋應(yīng)放在板中部。當(dāng)做雙排筋時(shí)，高度 900，最小板厚100；高度900時(shí)，最小板厚120。陽(yáng)臺(tái)的豎板應(yīng)盡量現(xiàn)澆，預(yù)制擋板的相交處極易裂縫。雨棚和陽(yáng)臺(tái)上有斜的裝飾板時(shí)，板的鋼筋放斜板的上面，并通過(guò)水平挑板的下部錨入墻體圈梁(即挑板雙層布筋)。兩側(cè)的封板可采用泰柏板封堵，鋼筋與泰柏板的鋼絲焊接，不必采用混凝土結(jié)構(gòu)。挑板挑出長(zhǎng)度大于2米時(shí)宜配置板下構(gòu)造筋，較長(zhǎng)外露挑板（包括豎板）宜配溫度筋。挑板內(nèi)跨板上筋長(zhǎng)度應(yīng)大于等于挑板出挑長(zhǎng)度，尤其是挑板端部有集中荷載時(shí)。內(nèi)挑板端部宜加小豎沿，防止清掃時(shí)灰塵落下。當(dāng)頂層陽(yáng)臺(tái)的雨搭為無(wú)組織排水時(shí)，雨搭出挑長(zhǎng)度應(yīng)大于其下陽(yáng)臺(tái)出挑長(zhǎng)度100，頂層陽(yáng)臺(tái)必須設(shè)雨搭。挑板配筋應(yīng)有余地，并應(yīng)采用大直徑大間距鋼筋，給工人以下腳的地方，防止踩彎。挑板內(nèi)跨板跨度較小，跨中可能出現(xiàn)負(fù)彎距，應(yīng)將挑板支座的負(fù)筋伸過(guò)全跨。挑板端部板上筋通常兜一圈向上，但當(dāng)鋼筋直徑大于等于12時(shí)是難以施工的，應(yīng)另加筋。
(5)樓梯布置。采用X型斜線表示樓梯間，并注明樓梯間另詳。盡量用板式樓梯，方便設(shè)計(jì)及施工，也較美觀。
(6)板頂標(biāo)高?？稍趫D名下說(shuō)明大多數(shù)的板厚及板頂標(biāo)高，廚廁及其它特殊處在其房間上另外標(biāo)明。
(7)梁布置及其編號(hào)，應(yīng)按層編號(hào)，如L-1-XX，1指1層，XX為梁的編號(hào)。柱布置及編號(hào)。
(8)板上開洞(廚、廁、電氣及設(shè)備)洞口尺寸及其附加筋，附加筋不必一定錨入板支座，從洞邊錨入La即可。板上開洞的附加筋，如果洞口處板僅有正彎距，可只在板下加筋；否則應(yīng)在板上下均加附加筋。留筋后澆的板宜用虛線表示其范圍，并注明用提高一級(jí)的膨脹混凝土澆筑。未澆筑前應(yīng)采取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓板上所開大洞，周邊不宜加梁，應(yīng)采用有限元程序計(jì)算板的內(nèi)力和配筋。板適當(dāng)加厚, 洞邊加暗梁。
(9)屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。
(10)在平面圖上不能表達(dá)清楚的細(xì)節(jié)要加剖面，可在建筑墻體剖面做法的基礎(chǔ)上，對(duì)應(yīng)畫結(jié)構(gòu)詳圖。
3. 基礎(chǔ)平面圖及詳圖:
(1).在柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)寬度較寬(大于4米)或地基不均勻及地基較軟時(shí)宜采用柱下條基。并應(yīng)考慮節(jié)點(diǎn)處基礎(chǔ)底面積雙向重復(fù)使用的不利因素，適當(dāng)加寬基礎(chǔ)。
(2).當(dāng)基礎(chǔ)下有防空洞或枯井等時(shí)，可做一大厚板將其跨過(guò)。
(3).混凝土基礎(chǔ)下應(yīng)做墊層。當(dāng)有防水層時(shí)，應(yīng)考慮防水層厚度。
(4).建筑地段較好，基礎(chǔ)埋深大于3米時(shí)，應(yīng)建議甲方做地下室。地下室底板，當(dāng)?shù)鼗休d力滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可不再外伸以利于防水。每隔30~40米設(shè)一后澆帶，并注明兩個(gè)月后用微膨脹混凝土澆注。設(shè)置地下室可降低地基的附加應(yīng)力，提高地基的承載力(尤其是在周圍有建筑時(shí)有用)，減少地震作用對(duì)上部結(jié)構(gòu)的影響。不應(yīng)設(shè)局部地下室，且地下室應(yīng)有相同的埋深。可在筏板區(qū)格中間挖空墊聚苯來(lái)調(diào)整高低層的不均勻沉降。
(5).地下室外墻為混凝土?xí)r，相應(yīng)的樓層處梁和基礎(chǔ)梁可取消。
(6).抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設(shè)縫，連接處應(yīng)加強(qiáng)。但沉降縫兩側(cè)墻體基礎(chǔ)一定要分開。
(7).新建建筑物基礎(chǔ)不宜深于周圍已有基礎(chǔ)。如深于原有基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)間的凈距應(yīng)不少于基礎(chǔ)之間的高差的1.5至2倍，否則應(yīng)打抗滑移樁，防止原有建筑的破壞。建筑層數(shù)相差較大時(shí)，應(yīng)在層數(shù)較低的基礎(chǔ)方格中心的區(qū)域內(nèi)墊焦碴來(lái)調(diào)整基底附加應(yīng)力。
(8).獨(dú)立基礎(chǔ)偏心不能過(guò)大，必要時(shí)可與相近的柱做成柱下條基。柱下條形基礎(chǔ)的底板偏心不能過(guò)大，必要時(shí)可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。兩根柱的柱下條基的荷載重心和基礎(chǔ)底板的形心宜重合，基礎(chǔ)底板可做成梯形或臺(tái)階形，或調(diào)整挑梁兩端的出挑長(zhǎng)度。
(9).采用獨(dú)立柱基時(shí)，獨(dú)立基礎(chǔ)受彎配筋不必滿足最小配筋率要求，除非此基礎(chǔ)非常重要，但配筋也不得過(guò)小。獨(dú)立基礎(chǔ)是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結(jié)構(gòu)。面積不大的獨(dú)立基礎(chǔ)宜采用錐型基礎(chǔ)，方便施工。
(10).獨(dú)立基礎(chǔ)的拉梁宜通長(zhǎng)配筋，其下應(yīng)墊焦碴。拉梁頂標(biāo)高宜較高，否則底層墻體過(guò)高。
(11).底層內(nèi)隔墻一般不用做基礎(chǔ)，可將地面的混凝土墊層局部加厚。
(12).考慮到一般建筑沉降為鍋底形、結(jié)構(gòu)的整體彎曲和上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的協(xié)同作用，頂、底板鋼筋應(yīng)拉通(多層的負(fù)筋可截?cái)?/2或1/3)，且縱向基礎(chǔ)梁的底筋也應(yīng)拉通。
(13).基礎(chǔ)平面圖上應(yīng)加指北針。
(14).基礎(chǔ)底板混凝土不宜大于C30，一是沒(méi)用，二是容易出現(xiàn)裂縫。
(15).可用JCCAD軟件自動(dòng)生成基礎(chǔ)布置和基礎(chǔ)詳圖。生成的基礎(chǔ)平面圖名為JCPM.T，生成的基礎(chǔ)詳圖名為JCXT?.T。
(16).基礎(chǔ)底面積不應(yīng)因地震附加力而過(guò)分加大，否則地震下安全了而常規(guī)情況下反而沉降差異較大，本末倒置。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單步驟和思路的探討？
一、結(jié)構(gòu)是否適用鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)通常用于高層、大跨度、體型復(fù)雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動(dòng)、高溫車間、密封性要求高、要求能活動(dòng)或經(jīng)常裝拆的結(jié)構(gòu)。這是和鋼結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)相一致的。 二、結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置 此處僅簡(jiǎn)單介紹,詳請(qǐng)參考相關(guān)專業(yè)書籍。 在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中都應(yīng)該被強(qiáng)調(diào)的是“概念設(shè)計(jì)”,它在結(jié)構(gòu)選型與布置階段尤其重要,對(duì)一些難以作出精確理性分析或規(guī)范未規(guī)定的問(wèn)題,可依據(jù)從整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、破壞機(jī)理、震害、試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的設(shè)計(jì)思想,從全局的角度來(lái)確定控制結(jié)構(gòu)的布置及細(xì)部措施。運(yùn)用概念設(shè)計(jì)可以在早期迅速、有效地進(jìn)行構(gòu)思、比較與選擇。所得結(jié)構(gòu)方案易于手算、概念清晰、定性正確,并可避免結(jié)構(gòu)分析階段不必要的繁瑣運(yùn)算。同時(shí),它也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。 鋼結(jié)構(gòu)通常有框架、平面(木行)架、網(wǎng)架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結(jié)構(gòu)型式。其理論與技術(shù)大都成熟。亦有部分難題沒(méi)有解決,或沒(méi)有簡(jiǎn)單實(shí)用的設(shè)計(jì)方法。 結(jié)構(gòu)選型時(shí),應(yīng)考慮它們不同的特點(diǎn)。在輕鋼工業(yè)廠房中,有較大懸掛荷載或移動(dòng)荷載時(shí),可考慮放棄門式剛架而采用網(wǎng)架?；狙捍蟮牡貐^(qū),屋面曲線應(yīng)有利于積雪滑落(切線50度內(nèi)需考慮雪載)?？傃┹d釋放近一半。降雨量大的地區(qū)相似考慮。建筑允許時(shí),在框架中布置支撐會(huì)比簡(jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)剛接的框架有更好的經(jīng)濟(jì)性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中,可選擇構(gòu)件受拉為主的懸索或索膜結(jié)構(gòu)體系等。 結(jié)構(gòu)的布置要根據(jù)體系特征、荷載分布情況及性質(zhì)等綜合考慮。一般說(shuō)要?jiǎng)偠染鶆?力學(xué)模型清晰,盡可能限制大荷載或移動(dòng)荷載的影響范圍,使其以最直接的線路傳遞到基礎(chǔ),柱間抗側(cè)支撐的分布應(yīng)均勻,其形心要盡量靠近側(cè)向力(風(fēng)震)的作用線。否則應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn),結(jié)構(gòu)的抗側(cè)應(yīng)有多道防線。 框架結(jié)構(gòu)的樓層平面次梁的布置,有時(shí)可以調(diào)整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁,但是這會(huì)使主梁截面加大,減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時(shí)會(huì)吃不消,此時(shí)把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子。 三、預(yù)估截面 結(jié)構(gòu)布置結(jié)束后,需對(duì)構(gòu)件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。 鋼梁可選擇槽鋼、工字鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據(jù)荷載與支座情況,其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側(cè)向支撐的間距按l/b限值確定時(shí),可回避鋼梁的整體穩(wěn)定的復(fù)雜計(jì)算,這種方法很受歡迎。確定了截面高度和翼緣寬度后,其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構(gòu)造規(guī)定預(yù)估。 柱截面按長(zhǎng)細(xì)比預(yù)估,通常50λ150,簡(jiǎn)單選擇值在100附近。根據(jù)軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等。 應(yīng)注意的是,對(duì)應(yīng)不同結(jié)構(gòu),規(guī)范中對(duì)截面的構(gòu)造要求有很大的不同。在普鋼規(guī)范和輕鋼規(guī)范中的限值有很大的區(qū)別。 除此之外,構(gòu)件截面形式的選擇沒(méi)有固定的要求,結(jié)構(gòu)工程師可根據(jù)構(gòu)件的受力情況,選擇適用的截面。 四、結(jié)構(gòu)分析 目前鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)分析通常為線彈性分析,條件允許時(shí)考慮P-Δ,p-δ。 新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能.這為更精確的分析結(jié)構(gòu)提供了條件。并不是所有的結(jié)構(gòu)都需要使用軟件: 典型結(jié)構(gòu)可查力學(xué)手冊(cè)之類的工具書直接獲得內(nèi)力和變形。 簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)通過(guò)手算進(jìn)行分析。 復(fù)雜結(jié)構(gòu)才需要建模運(yùn)行程序并做詳細(xì)的結(jié)構(gòu)分析。
五、工程判定 要正確使用結(jié)構(gòu)軟件,還應(yīng)對(duì)其輸出結(jié)果的做“工程判定”。根據(jù)“工程判定”選擇修改模型重新分析,還是修正計(jì)算結(jié)果。 不同的軟件會(huì)有不同的適用條件,初學(xué)者應(yīng)充分明了。此外,工程設(shè)計(jì)中的計(jì)算和精確的力學(xué)計(jì)算本身常有一定距離,為了獲得實(shí)用的設(shè)計(jì)方法,有時(shí)會(huì)用誤差較大的假定,但對(duì)這種誤差,會(huì)通過(guò)“適用條件、概念及構(gòu)造”的方式來(lái)保證結(jié)構(gòu)的安全。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,“適用條件、概念及構(gòu)造”是比定量計(jì)算更重要的內(nèi)容。 六、構(gòu)件設(shè)計(jì) 構(gòu)件的設(shè)計(jì)首先是材料的選擇,比較常用的是Q235和Q345,通常主結(jié)構(gòu)使用單一鋼種以便于工程管理,經(jīng)濟(jì)考慮,也可以選擇不同強(qiáng)度鋼材的組合截面,當(dāng)強(qiáng)度起控制作用時(shí),可選擇Q345;穩(wěn)定控制時(shí),宜使用Q235。 構(gòu)件設(shè)計(jì)中,現(xiàn)行規(guī)范使用的是彈塑性的方法來(lái)驗(yàn)算截面,這和結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算的彈性方法并不匹配。 當(dāng)前的結(jié)構(gòu)軟件,都提供截面驗(yàn)算的后處理功能。由于程序技術(shù)的進(jìn)步,一些軟件可以將驗(yàn)算時(shí)不通過(guò)的構(gòu)件,從給定的截面庫(kù)里選擇加大一級(jí),并自動(dòng)重新分析驗(yàn)算,直至通過(guò)。這是常說(shuō)的截面優(yōu)化設(shè)計(jì)功能之一。它減少了結(jié)構(gòu)師的很多工作量。 七、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重要的內(nèi)容之一,在結(jié)構(gòu)分析前,就應(yīng)該對(duì)節(jié)點(diǎn)的形式有充分思考與確定,常常出現(xiàn)的一種情況是,最終設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)分析模型中使用的形式不完全一致,如不能確信這種不一致造成的偏差在工程允許的范圍內(nèi),就必須避免,按傳力特性不同,節(jié)點(diǎn)分剛接,鉸接和半剛接。初學(xué)者宜選擇可以簡(jiǎn)單定量分析的前兩者。連接的不同對(duì)結(jié)構(gòu)影響甚大。 連接節(jié)點(diǎn)有等強(qiáng)設(shè)計(jì)和實(shí)際受力設(shè)計(jì)兩種常用的方法,初學(xué)者可偏安全選用前者,設(shè)計(jì)手冊(cè)中通常有焊縫及螺栓連接的表格等供設(shè)計(jì)者查用,比較方便。也可以使用結(jié)構(gòu)軟件的后處理部分來(lái)自動(dòng)完成。 具體設(shè)計(jì)內(nèi)容:(1)焊接。(2)栓接。(3)連接板。(4)梁腹板。(5)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)必須考慮安裝螺栓、現(xiàn)場(chǎng)焊接等的施工空間及構(gòu)件吊裝順序等。此外,還應(yīng)盡可能使工人能方便的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位與臨時(shí)固定。(6)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮制造廠的工藝水平。 八、圖紙編制 1.設(shè)計(jì)圖。是提供制造廠編制施工詳圖的依據(jù)。深度及內(nèi)容應(yīng)完整但不冗余,在設(shè)計(jì)圖中,對(duì)于設(shè)計(jì)依據(jù)、荷載資料、技術(shù)數(shù)據(jù)、材料選用及材質(zhì)要求、設(shè)計(jì)要求等均應(yīng)表示清楚,以利于施工詳圖的順利編制,并能正確體現(xiàn)設(shè)計(jì)的意圖。主要材料應(yīng)列表表示。 2.施工詳圖。又稱加工圖或放樣圖等,深度須能滿足車間直接制造加工,不完全相同的另構(gòu)件單元須單獨(dú)繪制表達(dá),并應(yīng)附有詳盡的材料表。
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鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，鋼結(jié)構(gòu)房屋越來(lái)越多，廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑中。下面是我整理鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的范文，歡迎閱讀!
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)篇一
1.設(shè)計(jì)時(shí)鋼材、焊縫質(zhì)量等級(jí)的正確選用
在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件中，應(yīng)當(dāng)注明所用鋼材的質(zhì)量等級(jí)(包括相適應(yīng)的焊接材料型號(hào))，并對(duì)焊縫質(zhì)量提出質(zhì)量等級(jí)要求。鋼結(jié)構(gòu)房屋所使用的鋼材應(yīng)當(dāng)具有抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、冷彎試驗(yàn)和硫、磷含量的合格保證;對(duì)于焊接鋼結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)具有含碳量的合格保證。在地震區(qū)，鋼結(jié)構(gòu)所使用的鋼材，除了具有上述合格保證外，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb5001l-2001)還要求它們具有沖擊韌性的合格保證。為保證結(jié)構(gòu)有必要的安全儲(chǔ)備和足夠的塑性變形能力，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb5001l-2001)還對(duì)鋼材的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值、伸長(zhǎng)率的限值和良好的可焊性等物理力學(xué)指標(biāo)做出了明確的規(guī)定，并要求寫入設(shè)計(jì)文件中。通常，鋼結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件宜采用q235b 及以上等級(jí)的碳素結(jié)構(gòu)鋼和q345b 及以上等級(jí)的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。不建議使用質(zhì)量等級(jí)為a 級(jí)的鋼材，原因是這種類型的鋼材不保證沖擊韌性和延性性能，q235a級(jí)鋼材還不保證焊接要求的含碳量限值。在鋼結(jié)構(gòu)中，焊接連接已成為鋼結(jié)構(gòu)連接的最基本方法，焊縫質(zhì)量的好壞直接影響到結(jié)構(gòu)安全，所以應(yīng)當(dāng)根據(jù)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性和受力性能及焊縫的受力情況，確定焊縫的質(zhì)量等級(jí)。一般來(lái)說(shuō)，板材的對(duì)接焊縫，承受動(dòng)力荷載構(gòu)件(如吊車梁)的較重要的焊縫，需作疲勞驗(yàn)算的焊縫，以及須與鋼材等強(qiáng)的受拉、受彎對(duì)接焊縫(如框架梁、柱及其連接節(jié)點(diǎn)的對(duì)接焊縫，工字形截面與其端板的對(duì)接焊縫)，其焊縫應(yīng)采用坡口全熔透對(duì)接焊縫，其焊縫質(zhì)量等級(jí)不得低于二級(jí)。其他部位的焊縫，一般均可采用角焊縫。角焊縫由于應(yīng)力集中現(xiàn)象嚴(yán)重，內(nèi)部探傷亦很困難.其焊縫質(zhì)量等級(jí)一般只能是三級(jí)，其中某些重要角焊縫可允許要求其外觀缺陷符合二級(jí)的要求。
2.門式鋼架房屋的溫度區(qū)段內(nèi)應(yīng)按規(guī)范設(shè)置獨(dú)立的空間穩(wěn)定支撐體系
(1)應(yīng)將屋面橫向水平支撐和柱間支撐布置在同一跨間內(nèi)，形成獨(dú)立的空間支撐體系，既利于抗震，又給施工安裝帶來(lái)方便。
(2)將屋面橫向水平支撐設(shè)在端部第二個(gè)開間的同時(shí)，應(yīng)在端跨相應(yīng)位置設(shè)置剛性縱向系桿，使山墻的風(fēng)荷載等水平力能可靠傳遞。
(3)屋面支撐的布置應(yīng)與山墻抗風(fēng)柱的位置相協(xié)調(diào)，使抗風(fēng)柱的柱頂反力能直接傳到屋面橫向支撐的節(jié)點(diǎn)上，使山墻處屋面系統(tǒng)受力簡(jiǎn)單化，從而保證結(jié)構(gòu)的安全。
(4)屋面橫向水平支撐的直腹桿(包括屋脊處和柱頂處)應(yīng)按剛性系桿考慮。采用檁條兼做時(shí)，應(yīng)對(duì)檁條的剛度和承載力進(jìn)行驗(yàn)算。否則，檁條很難起到剛性系桿作用，因?yàn)槌Ｓ玫膠 形或c 形冷彎薄擘型鋼檁條側(cè)向剛度很差，直接影響到房屋的縱向受力和傳力性能。當(dāng)檁條無(wú)法起到剛性直腹桿的作用時(shí)，通常應(yīng)在屋脊處、柱頂處以及屋面設(shè)置橫向水平支撐直腹桿，在剛架斜梁間設(shè)置鋼管、h 型鋼或其它截面形式的剛性桿件，以保證房屋縱向結(jié)構(gòu)安全可靠地工作。在剛架轉(zhuǎn)角處(邊柱柱頂和屋脊，以及多跨房屋相應(yīng)位置的中間柱柱頂)的剛性系桿應(yīng)沿房屋全長(zhǎng)設(shè)置。
(5)屋面支撐和柱間支撐當(dāng)采用柔性圓鋼拉條時(shí)，宜設(shè)張緊裝置(如花蘭螺栓)，當(dāng)荷載較大時(shí)，柔性圓鋼拉條宜改為型鋼。
3.實(shí)腹式門式剛架應(yīng)按規(guī)范設(shè)置隅撐
在檁條或墻梁與剛架的連接處，在斜梁下翼緣的受壓區(qū)或剛架柱內(nèi)側(cè)翼緣的受壓區(qū)，至少每隔一根檁條或墻梁應(yīng)設(shè)置按受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)的隅撐，將檁條或墻梁與翼緣受壓區(qū)直接連接起來(lái)。采用雙層屋面板時(shí)亦應(yīng)設(shè)置隅撐。值得設(shè)計(jì)人員注意的是，隅撐雖小，但作用很大，它是用來(lái)保證斜梁下翼緣或剛架柱內(nèi)側(cè)翼緣受壓穩(wěn)定的重要措施。如果工程未按規(guī)范要求設(shè)置隅撐，或者設(shè)置得很少，或者設(shè)置得不當(dāng).這都將影響剛架的整體穩(wěn)定性，危及結(jié)構(gòu)的安全。
4.壓型鋼板輕型屋面拉條的合理設(shè)置
對(duì)于有檁體系的壓型鋼板輕型屋面，為了減少檁條在使用階段和施工過(guò)程中的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn)，通常在檁條間要設(shè)置拉條和撐桿作為檁條的側(cè)向支點(diǎn)，以保證檁條的側(cè)向穩(wěn)定。拉條按拉桿設(shè)計(jì)，撐桿按壓桿設(shè)計(jì)。拉條和撐桿不大，但作用不小，設(shè)計(jì)人員必須十分重視。
5.樓面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)鋼結(jié)構(gòu)房屋和混凝土結(jié)構(gòu)房屋由于材料性質(zhì)不同。溫度伸縮縫區(qū)段長(zhǎng)度差別很大。例如現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋。溫度伸縮縫區(qū)段長(zhǎng)度最大為55m，鋼框架結(jié)構(gòu)房屋。溫度伸縮縫區(qū)段長(zhǎng)度約為120mm。為了防止或減輕混凝土樓板開裂.鋼框架結(jié)構(gòu)房屋采用現(xiàn)澆混凝土樓板時(shí)，原則上仍應(yīng)按混凝土結(jié)構(gòu)的要求留設(shè)溫度伸縮縫。只有當(dāng)采用設(shè)置施工后澆帶和其它減小混凝土溫度變化或收縮的可靠措施時(shí)，才可以適當(dāng)增大溫度伸縮縫區(qū)段長(zhǎng)度。
(2)壓型鋼板組合混凝土樓板，除了按計(jì)算(并滿足構(gòu)造要求)在鋼梁上焊接栓釘外，為了保證混凝土和壓型鋼板共同工作，它們之間應(yīng)有連接措施。其連接措施可以依靠壓型鋼板的縱向波槽或依靠壓型鋼板上的壓痕、開的小洞或沖成的不閉合孔眼，也可以依靠壓型鋼板上焊接的橫向鋼筋。由于產(chǎn)品規(guī)格的限制，目前國(guó)內(nèi)帶縱向波槽的壓型鋼板和帶壓痕或開小洞的壓型鋼板不多。所以，當(dāng)無(wú)法采用上述這兩種板型時(shí)，要實(shí)現(xiàn)壓型鋼板和混凝土的連接，可在壓型鋼板上焊接橫向鋼筋。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)篇二
一、輕型廠房： 這里主要指門式鋼架，通常我們能做到的跨度大概就是15-36米的樣子，其實(shí)做到36米的時(shí)候用鋼量已經(jīng)不小，基礎(chǔ)也比較大(鋼架比較小(如24米以內(nèi))的時(shí)候柱底鉸接，比較大的時(shí)候用剛接)。當(dāng)然，即使9米跨度，也可以做成鋼架，而且這種情況還不少，主要用于不能打支撐又需要承受水平力的情況。其實(shí)門剛很簡(jiǎn)單，可以說(shuō)是最簡(jiǎn)單的鋼結(jié)構(gòu)，因?yàn)橛袠?biāo)準(zhǔn)圖集。這里我簡(jiǎn)單說(shuō)一下;門剛的組成--門剛(骨架)，檁條，系桿，支撐，墻檁，抗風(fēng)柱?；旧暇瓦@幾樣，下面一一說(shuō)明。門剛，可用pkpm或者其它軟件建模計(jì)算，導(dǎo)入荷載即可，恒載就是自重(檁條，支撐，屋面壓型鋼板及保溫層等)，活荷載按荷載及門剛規(guī)范取即可(地震荷載通常不起控制作用)。這里要注意一點(diǎn)，門剛要注意盡量用較薄的桿件，這里是采用屈曲后的強(qiáng)度，在需要的時(shí)候設(shè)置構(gòu)造加勁肋。其實(shí)這些書上都有的。通常屋面非輕鋼專業(yè)戶設(shè)計(jì)的這種門剛，30米跨以內(nèi)的，應(yīng)該控制用鋼量在30kg左右。檁條，門剛圖集上都有，根據(jù)荷載選取即可。檁條之間構(gòu)造連接教科書或者圖集上均有，通常選用C型或者Z型檁條(Z型檁條有個(gè)好處是可方便連接，并將檁條做成連續(xù)跨)。然后是系桿，系桿這個(gè)東西很重要，就是保證整體穩(wěn)定的，保證整體穩(wěn)定其實(shí)非常簡(jiǎn)單，就是每隔一段距離，我們要做一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，其它跨通過(guò)系桿與這一跨穩(wěn)定的東東連接在一起就可以了，所以這一跨穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，我們要設(shè)置柱間支撐，同時(shí)要設(shè)置屋面支撐(還有一種輕鋼就是采用桁架式，這個(gè)時(shí)候需要設(shè)置上下弦支撐)，以保證這一跨的靜定結(jié)構(gòu)。下面說(shuō)支撐，其實(shí)上一條已經(jīng)說(shuō)明，就是那幾招。墻檁：基本上同屋面檁條，由風(fēng)荷載控制，抗風(fēng)柱，按下端固結(jié)，上端鉸接計(jì)算，其實(shí)是類似于梁來(lái)考慮的(pkpm中有專門計(jì)算抗風(fēng)柱的一個(gè)工具)，這里注意一點(diǎn)即可，如果選用桁架式圖集，這個(gè)時(shí)候抗風(fēng)柱一定要同時(shí)跟上下弦連接，并在布置的時(shí)候考慮對(duì)齊(與桁架節(jié)點(diǎn)對(duì)齊)。
二，多層鋼結(jié)構(gòu)(包括鋼平臺(tái)) 這種東西其實(shí)也比較簡(jiǎn)單，就是一個(gè)梁柱的連接過(guò)程，無(wú)非就是考慮一下梁柱的大小，其實(shí)主要是梁，通常情況，對(duì)于H或者工字鋼，對(duì)于9米以內(nèi)的梁，一般荷載(活荷載4以內(nèi))，梁高可以取到跨度的1/30,對(duì)于槽鋼，可以1/25，對(duì)于柱子，通常情況用長(zhǎng)細(xì)比控制，保證弱軸方向在100以內(nèi)一般驗(yàn)算均可滿足。對(duì)于國(guó)內(nèi)普通廠房，通常采用設(shè)置支撐的方式來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，因?yàn)檫@樣一來(lái)簡(jiǎn)單，而來(lái)經(jīng)濟(jì)(梁柱其實(shí)可以采用剛性節(jié)點(diǎn)，但不光是節(jié)點(diǎn)費(fèi)力費(fèi)錢，整體計(jì)算的時(shí)候也要復(fù)雜-費(fèi)材料一些)，當(dāng)然，很多情況還是需要做成剛節(jié)點(diǎn)。但，通常如果設(shè)置了支撐以后，結(jié)構(gòu)可按無(wú)側(cè)移計(jì)算，(國(guó)內(nèi)采用pkpm稍微麻煩一點(diǎn)，因?yàn)閜kpm不能單側(cè)選擇無(wú)側(cè)移或者有側(cè)移，只能整體)相對(duì)來(lái)說(shuō)很多指標(biāo)均很好控制。另外，鋼結(jié)構(gòu)樓面一般選用花紋鋼板或者格柵板，從剛度上來(lái)說(shuō)，格柵板有優(yōu)勢(shì)，但格柵板上面走動(dòng)肯定會(huì)掉灰下來(lái)。 其實(shí)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，說(shuō)到底長(zhǎng)細(xì)比是一個(gè)很重要的概念，拉桿，壓桿，都不一樣。通過(guò)長(zhǎng)細(xì)比的概率，再計(jì)算應(yīng)力及穩(wěn)定，重點(diǎn)其實(shí)是穩(wěn)定。然后就ok了 總結(jié)：鋼結(jié)構(gòu)最重要的是支持體系，即保證穩(wěn)定，所以，我們通常做成超靜定體系，這樣發(fā)生問(wèn)題以后不至于倒塌。特別說(shuō)明，鋼結(jié)構(gòu)雖然也可以懸挑，但通常我們都要增加支撐，特別是高層，主要是保證其為超靜定體系。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)篇三
(一) 判斷結(jié)構(gòu)是否適合用鋼結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)通常用于高層、大跨度、體型復(fù)雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動(dòng)、要求能活動(dòng)或經(jīng)常裝拆的結(jié)構(gòu)。直觀的說(shuō)：大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、雕塑、倉(cāng)棚、工廠、住宅、山地建筑和臨時(shí)建筑等。這是和鋼結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)相一致的。
(二) 結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置
結(jié)構(gòu)選型及布置是對(duì)結(jié)構(gòu)的定性，由于其涉及廣泛,應(yīng)該在經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師指導(dǎo)下進(jìn)行。此處僅簡(jiǎn)單介紹. 詳請(qǐng)參考相關(guān)專業(yè)書籍.
在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中都應(yīng)該被強(qiáng)調(diào)的是"概念設(shè)計(jì)",它在結(jié)構(gòu)選型與布置階段尤其重要. 對(duì)一些難以作出精確理性分析或規(guī)范未規(guī)定的問(wèn)題，可依據(jù)從整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、破壞機(jī)理、震害、試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的設(shè)計(jì)思想，從全局的角度來(lái)確定控制結(jié)構(gòu)的布置及細(xì)部構(gòu)造措施。 在早期迅速、有效地進(jìn)行構(gòu)思、比較與選擇，所得結(jié)構(gòu)方案往往易于手算、力學(xué)行為清晰、定性正確，并可避免結(jié)構(gòu)分析階段不必要的繁瑣運(yùn)算。同時(shí)，它也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。
林同炎教授在《結(jié)構(gòu)概念和體系》一書中介紹了用整體概念來(lái)規(guī)劃結(jié)構(gòu)方案的方法，以及結(jié)構(gòu)總體系和個(gè)分體系間的相互力學(xué)關(guān)系和簡(jiǎn)化近似設(shè)計(jì)方法。
鋼結(jié)構(gòu)通常有框架、平面桁架、網(wǎng)架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結(jié)構(gòu)形式。
其理論與技術(shù)大都成熟。亦有部分難題沒(méi)有解決,或沒(méi)有簡(jiǎn)單實(shí)用的設(shè)計(jì)方法，比如網(wǎng)殼的穩(wěn)定等。
結(jié)構(gòu)選型時(shí)，應(yīng)考慮不同結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)。在工業(yè)廠房中，當(dāng)有較大懸掛荷載或大范圍移動(dòng)荷載，就可考慮放棄門式剛架而采用網(wǎng)架?；狙捍蟮牡貐^(qū)，屋面曲線應(yīng)有利于積雪滑落(切線50度外不需考慮雪載 )，如亞?wèn)|水泥廠石灰石倉(cāng)棚采用三心圓網(wǎng)殼，總雪載和坡屋面相比釋放近一半。降雨量大的地區(qū)相似考慮。建筑允許時(shí)，在框架中布置支撐會(huì)比簡(jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)剛接的框架有更好的經(jīng)濟(jì)性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中，可選擇構(gòu)件受拉為主的懸索或索膜結(jié)構(gòu)體系。高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，常采用鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，在地震烈度高或很不規(guī)則的高層中，不應(yīng)單純?yōu)榱私?jīng)濟(jì)去選擇不利抗震的核心筒加外框的形式。宜選擇周邊巨型SRC柱，核心為支撐框架的結(jié)構(gòu)體系。我國(guó)半數(shù)以上的此類高層為前者，對(duì)抗震不利。 結(jié)構(gòu)的布置要根據(jù)體系特征,荷載分布情況及性質(zhì)等綜合考慮.一般的說(shuō)要?jiǎng)偠染鶆?力學(xué)模型清晰.盡可能限制大荷載或移動(dòng)荷載的影響范圍,使其以最直接的線路傳遞到基礎(chǔ). 柱間抗側(cè)支撐的分布應(yīng)均勻.其形心要盡量靠近側(cè)向力(風(fēng)、震)的作用線. 否則應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn). 結(jié)構(gòu)的抗側(cè)應(yīng)有多道防線. 比如有支撐框架結(jié)構(gòu),柱子至少應(yīng)能單獨(dú)承受1/4的總水平力. 框架結(jié)構(gòu)的樓層平面次梁的布置,有時(shí)可以調(diào)整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁，但是這會(huì)使主梁截面加大，減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時(shí)會(huì)吃不消，此時(shí)把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子.
(三) 預(yù)估截面
結(jié)構(gòu)布置結(jié)束后，需對(duì)構(gòu)件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。
鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據(jù)荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側(cè)向支撐的間距按l/b限值確定時(shí)，可回避鋼梁的整體穩(wěn)定的復(fù)雜計(jì)算，這種方法很受歡迎。 確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構(gòu)造規(guī)定預(yù)估。
柱截面按長(zhǎng)細(xì)比預(yù)估. 通常50λ150, 簡(jiǎn)單選擇值在80附近。根據(jù)軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等.
對(duì)應(yīng)不同的結(jié)構(gòu)，規(guī)范對(duì)截面的構(gòu)造要求有很大的不同，如鋼結(jié)構(gòu)所特有的組成構(gòu)件的板件的局部穩(wěn)定問(wèn)題，在普鋼規(guī)范和輕鋼規(guī)范中的限值有很大的區(qū)別。
除此之外，構(gòu)件截面形式的選擇沒(méi)有固定的要求，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該根據(jù)構(gòu)件的受力情況，合理的選擇安全經(jīng)濟(jì)美觀的截面。
(四) 結(jié)構(gòu)分析
目前鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)分析通常為線彈性分析,條件允許時(shí)考慮P-Δ,p-δ.
新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能.這為更精確的分析結(jié)構(gòu)提供了條件。并不是所有的結(jié)構(gòu)都需要使用軟件:
典型結(jié)構(gòu)可查力學(xué)手冊(cè)之類的工具書直接獲得內(nèi)力和變形.
簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)通過(guò)手算進(jìn)行分析.
復(fù)雜結(jié)構(gòu)才需要建模運(yùn)行程序并做詳細(xì)的結(jié)構(gòu)分析.
(五) 工程判定
要正確使用結(jié)構(gòu)軟件，還應(yīng)對(duì)其輸出結(jié)果的做"工程判定"。比如，評(píng)估各向周期、總剪力、變形特征等。根據(jù)"工程判定"選擇修改模型重新分析,還是修正計(jì)算結(jié)果.
不同的軟件會(huì)有不同的適用條件.初學(xué)者應(yīng)充分明了.此外,工程設(shè)計(jì)中的計(jì)算和精確的力學(xué)計(jì)算本身常有一定距離, 為了獲得實(shí)用的設(shè)計(jì)方法,有時(shí)會(huì)用誤差較大的假定, 但對(duì)這種誤差, 會(huì)通過(guò)"適用條件、概念及構(gòu)造"的方式來(lái)保證結(jié)構(gòu)的安全. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,"適用條件、概念及構(gòu)造"是比定量計(jì)算更重要的內(nèi)容.
工程師們過(guò)分信任與依賴結(jié)構(gòu)軟件有可能帶來(lái)結(jié)構(gòu)災(zāi)難，注重概念設(shè)計(jì)、工程判定和構(gòu)造措施有助于避免這種災(zāi)難.
(六) 構(gòu)件設(shè)計(jì)
構(gòu)件設(shè)計(jì)首先是材料的選擇. 比較常用的是Q235和Q345. 當(dāng)強(qiáng)度起控制作用時(shí),可選擇Q345; 穩(wěn)定控制時(shí),宜使用Q235.通常主結(jié)構(gòu)使用單一鋼種以便于工程管理. 經(jīng)濟(jì)考慮,也可以選擇不同強(qiáng)度鋼材的焊接組合截面(翼緣Q345，腹板Q235). 另外，焊接結(jié)構(gòu)宜選擇Q235B或Q345B。
當(dāng)前的結(jié)構(gòu)軟件,都提供截面驗(yàn)算的后處理功能。部分軟件可以將不通過(guò)的構(gòu)件，從給定的截面庫(kù)里選擇加大一級(jí)自動(dòng)重新驗(yàn)算，直至通過(guò)，如sap2000等。這是常說(shuō)的截面優(yōu)化設(shè)計(jì)功能之一，它減少了很多工作量。 但是，我們至少應(yīng)注意兩點(diǎn)：
1.軟件在做構(gòu)件(主要是柱)的截面驗(yàn)算時(shí),計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的取定有時(shí)會(huì)不符合規(guī)范的規(guī)定.目前所有的程序都不能完全解決這個(gè)問(wèn)題。所以,尤其對(duì)于節(jié)點(diǎn)連接情況復(fù)雜或變截面的構(gòu)件,我們應(yīng)該逐個(gè)檢查.
2.當(dāng)上面第(三)條中預(yù)估的截面不滿足時(shí)，加大截面應(yīng)該分兩種情況區(qū)別對(duì)待。
(1) 強(qiáng)度不滿足,通常加大組成截面的板件厚度，其中,抗彎不滿足加大翼緣厚度，抗剪不滿足加大腹板厚度。
(2) 變形超限，通常不應(yīng)加大板件厚度而應(yīng)考慮加大截面的高度，否則會(huì)很不經(jīng)濟(jì)。 使用軟件的前述自動(dòng)加大截面的優(yōu)化設(shè)計(jì)功能，很難考慮上述強(qiáng)度與剛度的區(qū)分，實(shí)際上，除常用于網(wǎng)架設(shè)計(jì)外，其他結(jié)構(gòu)形式常常并不合適。
(七) 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重要的內(nèi)容之一.在結(jié)構(gòu)分析前,就應(yīng)該對(duì)節(jié)點(diǎn)的形式有充分思考與確定.有時(shí)出現(xiàn)的一種情況是,最終設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)分析模型中使用的形式不完全一致，如果你不能確信這種不一致帶來(lái)的偏差差在工程許可范圍內(nèi)(5%)，就必須避免。 按傳力特性不同,節(jié)點(diǎn)分剛接,鉸接和半剛接. 初學(xué)者宜選擇可以簡(jiǎn)單定量分析的前兩者.常用的參考書有豐富的推薦的節(jié)點(diǎn)做法及計(jì)算公式.
連接的不同對(duì)結(jié)構(gòu)影響甚大.比如,有的剛接節(jié)點(diǎn)雖然承受彎矩沒(méi)有問(wèn)題,但會(huì)產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)動(dòng), 不符合結(jié)構(gòu)分析中的假定. 會(huì)導(dǎo)致實(shí)際工程變形大于計(jì)算數(shù)據(jù)等的不利結(jié)果.
連接節(jié)點(diǎn)有等強(qiáng)設(shè)計(jì)和實(shí)際受力設(shè)計(jì)兩種常用的方法, 初學(xué)者可偏安全選用前者.設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]中通常有焊縫及螺栓連接的表格等供設(shè)計(jì)者查用,比較方便. 也可以使用結(jié)構(gòu)軟件的后處理部分來(lái)自動(dòng)完成.
具體設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容:
1.焊接: 對(duì)焊接焊縫的尺寸及形式等,規(guī)范有強(qiáng)制規(guī)定,應(yīng)嚴(yán)格遵守. 焊條的選用應(yīng)和被連接金屬材質(zhì)適應(yīng).E43對(duì)應(yīng)Q235,E50對(duì)應(yīng)Q345. Q235與Q345連接時(shí),應(yīng)該選擇低強(qiáng)度的E43,而不是E50.
焊接設(shè)計(jì)中不得任意加大焊縫. 焊縫的重心應(yīng)盡量與被連接構(gòu)件重心接近.其他詳細(xì)內(nèi)容可查規(guī)范關(guān)于焊縫構(gòu)造方面的規(guī)定.
2.栓接:
鉚接形式,在建筑工程中，現(xiàn)已很少采用.
普通螺栓抗剪性能差, 可在次要結(jié)構(gòu)部位使用.
高強(qiáng)螺栓,使用日益廣泛.常用8.8s和10.9s兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí).根據(jù)受力特點(diǎn)分承壓型和摩擦型.兩者計(jì)算方法不同. 高強(qiáng)螺栓最小規(guī)格M12. 常用M16~M30. 超大規(guī)格的螺栓性能不穩(wěn)定,應(yīng)慎重使用。
自攻螺絲用于板材與薄壁型鋼間的次要連接. 在低層墻板式住宅中也常用于主結(jié)構(gòu)的連接. 難以解決的是自攻過(guò)程中防腐層的破壞問(wèn)題。
3.連接板: 需驗(yàn)算栓孔削弱處的凈截面抗剪等. 連接板厚度可簡(jiǎn)單取為梁腹板厚度加4mm，則除短梁或有較大集中荷載的梁外，常不需驗(yàn)算抗剪。
4.梁腹板: 應(yīng)驗(yàn)算栓孔處腹板的凈截面抗剪.承壓型高強(qiáng)螺栓連接還需驗(yàn)算孔壁局部承壓.
5.節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)必須考慮安裝螺栓、現(xiàn)場(chǎng)焊接等的施工空間及構(gòu)件吊裝順序等。構(gòu)件運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法安裝是初學(xué)者長(zhǎng)犯的錯(cuò)誤。此外，還應(yīng)盡可能使工人能方便的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位與臨時(shí)固定。
6.節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮制造廠的工藝水平. 比如鋼管連接節(jié)點(diǎn)的相貫線的切口可能需要數(shù)控機(jī)床等設(shè)備才能完成.
(八) 圖紙編制
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出圖分設(shè)計(jì)圖和施工詳圖兩階段，設(shè)計(jì)圖由設(shè)計(jì)單位提供，施工詳圖通常由鋼結(jié)構(gòu)制造公司根據(jù)設(shè)計(jì)圖編制，有時(shí)也會(huì)由設(shè)計(jì)單位代為編制。由于近年鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目增多和設(shè)計(jì)院鋼結(jié)構(gòu)工程師缺乏的矛盾，有設(shè)計(jì)能力的鋼結(jié)構(gòu)公司參與設(shè)計(jì)圖編制的情況也很普遍。
1.設(shè)計(jì)圖: 是提供制造廠編制施工詳圖的依據(jù). 深度及內(nèi)容應(yīng)完整但不冗余. 在設(shè)計(jì)圖中,對(duì)于設(shè)計(jì)依據(jù)、荷載資料(包括地震作用)、技術(shù)數(shù)據(jù)、材料選用及材質(zhì)要求、設(shè)計(jì)要求(包括制造和安裝、焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)的等級(jí)、涂裝及運(yùn)輸?shù)?、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件截面選用以及結(jié)構(gòu)的主要節(jié)點(diǎn)構(gòu)造等均應(yīng)表示清楚，以利于施工詳圖的順利編制，并能正確體現(xiàn)設(shè)計(jì)的意圖。主要材料應(yīng)列表表示。
2.施工詳圖:又稱加工圖或放樣圖等.深度須能滿足車間直接制造加工.不完全相同的另構(gòu)件單元須單獨(dú)繪制表達(dá)，并應(yīng)附有詳盡的材料表.
設(shè)計(jì)圖及施工詳圖的內(nèi)容表達(dá)方法及出圖深度的控制，目前比較混亂，各個(gè)設(shè)計(jì)單位
之間及其與鋼結(jié)構(gòu)公司之間不盡相同。 初學(xué)者可參考他人的優(yōu)秀設(shè)計(jì)并參考相關(guān)的工具書，并依據(jù)規(guī)范規(guī)定編制。
概念設(shè)計(jì)的一個(gè)方面：
當(dāng)你在設(shè)計(jì)中，能夠把結(jié)構(gòu)看作構(gòu)件，把構(gòu)件看作結(jié)構(gòu)，你就已經(jīng)走近概念設(shè)計(jì)了。
把結(jié)構(gòu)當(dāng)作構(gòu)件，比如，一棟大廈的結(jié)構(gòu)就是一根懸臂梁， 一座桁架大鐵橋就是一根連續(xù)梁。
把構(gòu)件看作結(jié)構(gòu)，比如，一個(gè)H型鋼構(gòu)件是由3塊板組成的結(jié)構(gòu)，一個(gè)鋼管相貫的節(jié)點(diǎn)就是一個(gè)空間結(jié)構(gòu)。
對(duì)構(gòu)件特性的把握：
比如，鋼管適合做二力(壓)桿，不適合做抗彎構(gòu)件。它做兩端鉸接柱或支撐很出色，但是很少用作梁。 當(dāng)一個(gè)受彎構(gòu)件被選成鋼管截面，且程序計(jì)算不通過(guò)時(shí)，你不應(yīng)通過(guò)加大截面來(lái)滿足，而是應(yīng)該改用有強(qiáng)弱軸的截面。
如此等等，是基本的概念。
概念設(shè)計(jì)能力，不單生成于豐富的經(jīng)歷與經(jīng)驗(yàn)，更是來(lái)源于對(duì)基本的力學(xué)、材料等概念掌握。同時(shí)要求結(jié)構(gòu)師有開闊的視野。
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接的設(shè)計(jì)方法？
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接設(shè)計(jì)方法有幾種？
實(shí)用設(shè)計(jì)法、精確計(jì)算設(shè)計(jì)法、常用簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)法和等強(qiáng)度連接設(shè)計(jì)方法。
一、實(shí)用設(shè)計(jì)法是按被連接的翼緣的凈截面面積等強(qiáng)度條件進(jìn)行拼接連接，而腹板的連接除對(duì)作用在拼接位置的剪力進(jìn)行計(jì)算外，尚應(yīng)按腹板凈截面面積的抗剪承載力的1/2或構(gòu)件兩端彎矩之和除以構(gòu)件的凈跨長(zhǎng)度所得到的剪力來(lái)確定。
二、精確計(jì)算設(shè)計(jì)法是被連接的構(gòu)件翼緣和腹板按其慣性矩比例分擔(dān)截面處的彎矩，而剪力全部由腹板承擔(dān)。
三、常用簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)法是按構(gòu)件翼緣承擔(dān)所有的彎矩，而腹板承擔(dān)所有的剪力來(lái)進(jìn)行拼接設(shè)計(jì)的。
四、等強(qiáng)度設(shè)計(jì)法是按被連接的翼緣或腹板的凈截面面積等強(qiáng)度的條件來(lái)進(jìn)行拼接的?？拐鸸?jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)遵循的原則除了受力明確減少應(yīng)力集中和便于加工安裝以外，最重要的一點(diǎn)就是滿足強(qiáng)連接弱構(gòu)件的原則，避免因連接較弱而使結(jié)構(gòu)整體破壞。等強(qiáng)度連接設(shè)計(jì)方法的目的就是使構(gòu)件連接的承載力與構(gòu)件承載力相等或者比構(gòu)件承載力更高。所以等強(qiáng)度連接設(shè)計(jì)方法經(jīng)常用于結(jié)構(gòu)按抗震設(shè)計(jì)或彈塑性設(shè)計(jì)中的構(gòu)件拼接設(shè)計(jì)，以保證構(gòu)件的連續(xù)性和具有良好的延性。
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鋼結(jié)構(gòu)采用什么設(shè)計(jì)方法,原則是什么
鋼結(jié)構(gòu)工程是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu)，是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。鋼材的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強(qiáng)，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特別適宜；材料勻質(zhì)性和各向同性好，屬理想彈性體，最符合一般工程力學(xué)的基本假定；材料塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動(dòng)力荷載；建筑工期短；其工業(yè)化程度高，可進(jìn)行機(jī)械化程度高的專業(yè)化生產(chǎn)；加工精度高、效率高、密閉性好，故可用于建造氣罐、油罐和變壓器等。
鋼結(jié)構(gòu)采用除疲勞計(jì)算外，采用以概率理論為基礎(chǔ)的狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，用分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。設(shè)計(jì)原則是：做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加固方法的探討？
鋼結(jié)構(gòu)建筑已有一百多年的發(fā)展歷史，具有性能好、自重輕、工廠化程度高、施工速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度小等優(yōu)點(diǎn)，因此鋼結(jié)構(gòu)工程以其獨(dú)特的優(yōu)越憂，在建筑業(yè)被越來(lái)越廣泛的重視和應(yīng)用。但鋼結(jié)構(gòu)工程在我國(guó)起步較晚，尤其是高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較少，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的理論和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足，存在一些問(wèn)題。因此，鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)方面的工作，成為我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)行業(yè)面臨的新問(wèn)題。
一、分析鋼結(jié)構(gòu)加固的原因
隨著近年來(lái)各類建筑物改造工程的迅速發(fā)展，我們對(duì)建筑物的要求也越來(lái)越高，同樣對(duì)工程技術(shù)人員的要求也逐漸的提高，他們所面臨的主要問(wèn)題就是如何采取有效措施對(duì)即有建筑物進(jìn)行處理以達(dá)到其功能要求。當(dāng)出現(xiàn)以下狀況時(shí)，我們就要對(duì)已有鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，一是鋼結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重的損壞、損傷或者是鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)的使用條件發(fā)生改變,另外就是經(jīng)檢查驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度或穩(wěn)定性不滿足使用要求。下面列舉幾種常見的需要鋼結(jié)構(gòu)加固的狀況:
（一）在建筑物初期建造時(shí)，設(shè)計(jì)或者施工中存在問(wèn)題使得鋼結(jié)構(gòu)存在缺陷，焊縫長(zhǎng)度不足，桿件切口過(guò)長(zhǎng)，使截面削弱過(guò)多就會(huì)造成鋼結(jié)構(gòu)缺陷。
（二）鋼結(jié)構(gòu)使用年限太長(zhǎng)，自然條件造成鋼結(jié)構(gòu)不同程度上的磨損、銹蝕等，造成鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷。
（三）建筑物在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中未能按照設(shè)計(jì)強(qiáng)度使用，超出了設(shè)計(jì)時(shí)的荷載，使得鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)常處在超載狀態(tài)，嚴(yán)重影響鋼結(jié)構(gòu)的使用。
（四）建設(shè)鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，為了降低成本，使用一些達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的鋼材。
（五）地震、泥石流等自然災(zāi)害的發(fā)生會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害。
（六）建設(shè)鋼結(jié)構(gòu)時(shí)沒(méi)能深入考察當(dāng)?shù)氐牡匦?、地質(zhì)，或基礎(chǔ)設(shè)計(jì)強(qiáng)度不足，進(jìn)而使得鋼結(jié)構(gòu)由于地基基礎(chǔ)下沉發(fā)生變形和損壞的。
二、分析鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)問(wèn)題
（一）設(shè)計(jì)方法方面
我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)步驟主要是:依據(jù)彈性方法計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)各構(gòu)件內(nèi)力，依據(jù)彈塑性方法驗(yàn)算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的極限承載力。由于鋼結(jié)構(gòu)達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)，就會(huì)進(jìn)人彈塑性變形階段，會(huì)造成結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重分布，按現(xiàn)在的方法設(shè)計(jì)，不能保證構(gòu)件承載力可靠度的一致性。
（二）鋼結(jié)構(gòu)體系方面
鋼結(jié)構(gòu)工程低于6層的，可采用框架支撐或框架體系，高于6層的采用框架硅剪力墻或框架支撐體系，框架柱有H型鋼柱、鋼管混凝土柱和鋼骨混凝土柱。在6層以下鋼結(jié)構(gòu)工程中，組合柱要比H型鋼柱型要省鋼;鋼支撐比剪力墻的延性高，在地震等級(jí)高時(shí)延性高的地震力小，延性差的地震力大，從抗高等級(jí)地震的性能來(lái)說(shuō)，鋼支撐比硅剪力墻好，鋼框架混凝土剪力墻體系屬混合結(jié)構(gòu)，抗震性方面目前研究還不夠，選用時(shí)應(yīng)慎重。
（三）鋼結(jié)構(gòu)樓板設(shè)計(jì)方面
樓板不僅承受豎向荷載并將其傳給框架，還將水平力傳到柱上，因此樓板的強(qiáng)度、承載力和整體性都十分重要。作為鋼結(jié)構(gòu)工程要求，樓板還應(yīng)考慮隔音要求;目前鋼結(jié)構(gòu)工程上，壓型鋼板組合樓板，現(xiàn)澆樓板等應(yīng)用較多，震級(jí)較高的震區(qū)或重要鋼結(jié)構(gòu)，在柱的設(shè)計(jì)方面，要考慮在柱子的周邊，宜設(shè)置鋼箍筋，以免高水平力破壞樓板。
（四）鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方面
1、設(shè)計(jì)反應(yīng)譜問(wèn)題:地震記錄儀構(gòu)造使得很多大于3秒的強(qiáng)震被削弱，因此計(jì)算的反應(yīng)譜不真實(shí)，而建設(shè)部人為調(diào)整的譜曲線來(lái)保證鋼結(jié)構(gòu)安全性的抗震設(shè)計(jì)，可靠性需進(jìn)一步驗(yàn)證。
2、彈塑性地震反應(yīng)計(jì)算問(wèn)題:目前我國(guó)沒(méi)有高層鋼結(jié)構(gòu)彈塑性地震反應(yīng)計(jì)算程序，缺乏空間彈塑性地震反應(yīng)分析軟件。
3、鋼結(jié)構(gòu)大垮度設(shè)計(jì)問(wèn)題:我國(guó)是一個(gè)多地震國(guó)家，國(guó)際上沒(méi)有這方面的研究，需要解決抗震設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)指標(biāo)和設(shè)計(jì)方法。
三、給鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加固一點(diǎn)建議
（一）改變鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固法
所謂的改變鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固法就是通過(guò)改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法，增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)，并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，這是我們改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的一般方法。另外我們還會(huì)通過(guò)一些手段使得結(jié)構(gòu)的承載力和結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性得以改善，比如加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度，調(diào)整結(jié)構(gòu)的自震頻率。我們還可以減小結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比，比如增設(shè)支架或者輔助桿件來(lái)提高鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
（二）增設(shè)支點(diǎn)加固法
通過(guò)額外增設(shè)支撐點(diǎn)來(lái)承擔(dān)一部分負(fù)荷，減小結(jié)構(gòu)計(jì)算的跨度，進(jìn)而使得結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布也發(fā)生改變，從而大幅度的提高建筑承載能力就是我們所說(shuō)的增設(shè)支點(diǎn)加固法。在梁、板上增設(shè)支點(diǎn)后，不僅能夠通過(guò)減小建筑跨度，很大程度上的提高鋼結(jié)構(gòu)承載能力，而且還能夠有效解決梁、板的撓曲變形的問(wèn)題。從定義上不難看出，這種加固方法主要適用于一些大空間結(jié)構(gòu)中，梁、板、桁架、網(wǎng)架等水平結(jié)構(gòu)的加固。簡(jiǎn)單、可靠是增設(shè)支點(diǎn)加固法的優(yōu)點(diǎn)，存在的不足之處就是減小了建筑的有效使用空間。
（三）粘結(jié)外包型鋼加固法
在被加固構(gòu)件的外邊包上型鋼或者鋼板就是我們所說(shuō)的外包鋼加固法。外包法可以分為濕式外包法和干式外包法兩種方法。濕式外包法就是采用環(huán)氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加同構(gòu)件粘結(jié)成一整體。外包鋼加固法采用的就是濕式外包法，用這種方法加固后的構(gòu)件，受拉和受壓鋼截面面積會(huì)有大幅度的提升，進(jìn)而提高了正截面承載力和截面剛度。
（四）受彎桿件可采用改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固
改變荷載的分布，例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載，改變端部支承情況，例如變鉸接為剛結(jié)，增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)，調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置，將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)，施加預(yù)應(yīng)力。在施工過(guò)程中，比較常見的對(duì)受彎桿件的加固是通過(guò)改變其截面內(nèi)力的方法實(shí)現(xiàn)的，合理地調(diào)整受彎桿件的截面內(nèi)力可以改變荷載的分布，利用剛結(jié)的操作方法改變端部的支撐能力，采用整體連續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加端部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，利用撐桿的獨(dú)特受力情況，及時(shí)調(diào)節(jié)受彎桿件的預(yù)應(yīng)力。
（五）對(duì)桁架可采取改變其桿件內(nèi)力的方法進(jìn)行加固
我們知道撐桿式結(jié)構(gòu)可以增加結(jié)構(gòu)的承受能力，更好地將整體受體壓力進(jìn)行分散，達(dá)到桁架加固的目的。為了進(jìn)一步改變桁架桿件的內(nèi)力加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿，使預(yù)應(yīng)力拉桿和撐桿式結(jié)構(gòu)聯(lián)合起來(lái)，共同完成桁架的加固任務(wù)。
（六）加大構(gòu)件截面的加固
構(gòu)件截面由于長(zhǎng)期暴露在空氣中，容易受到氣候和天氣因素的影響，會(huì)大大降低其本身的使用性能，不利于更好地發(fā)揮作用。在施工過(guò)程中，我們首先要認(rèn)真找到在構(gòu)件截面中出現(xiàn)的問(wèn)題，根據(jù)加固技術(shù)方案的要求，分析已經(jīng)出現(xiàn)問(wèn)題的嚴(yán)重性，制定及時(shí)的補(bǔ)救措施。在彌補(bǔ)已經(jīng)存在問(wèn)題和缺陷的同時(shí)，還需要使用先進(jìn)的儀器設(shè)施增加加固技術(shù)的使用性和適應(yīng)性，在加大構(gòu)件截面穩(wěn)定性的前提下，使構(gòu)件截面和其他結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)，共同完成加固改進(jìn)。
（七）連接的加固與加固件的連接
焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接方法是最常使用的鋼結(jié)構(gòu)連接方法，在連接加固的過(guò)程中需要根據(jù)不同種類的連接方法，設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的加固方案。綜合考慮減輕荷載、改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻比裂紋擴(kuò)展等技術(shù)要求，認(rèn)真分析需要連接加固部位的作用和實(shí)際受力能力，進(jìn)行加固件的連接，提高各結(jié)構(gòu)承受外力的能力，和其抵抗外界環(huán)境和其他因素干擾的能力。
總之，隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)地發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在建筑業(yè)被越來(lái)越廣泛的重視和應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)工程在我國(guó)將得到前所未有的發(fā)展。作為鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)人員，面對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的大量涌現(xiàn)，應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)工程的專業(yè)知識(shí)與管理內(nèi)容，特別對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)方面的一些問(wèn)題應(yīng)認(rèn)真細(xì)致的分析和研究，不出現(xiàn)絲毫漏洞，從而確保我國(guó)高層鋼結(jié)構(gòu)工程的經(jīng)濟(jì)性和安全性。
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