集成化的建筑结构设计软件
ETABS 2013?
案例教程
北京市古城西街19号研发主楼4层，100043
版权
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型目录
钢框架结构 (1)
工程概况 (2)
步骤1 开始新模型 (3)
1.1创建新模型 (3)
1.2编辑楼层数据 (4)
步骤2 编辑水平轴网 (5)
2.1编辑水平轴网 (5)
2.2关闭水平面 (6)
2.3保存模型 (7)
步骤3 创建几何模型 (8)
3.1定义截面 (8)
3.2添加框架对象 (13)
步骤4 施加荷载作用 (21)
4.1定义荷载模式 (21)
4.2指定竖向荷载 (23)
4.3指定风荷载 (26)
4.4定义模态工况 (31)
步骤5 查看结构总信息 (33)
步骤6 运行分析 (34)
6.1查看/定义荷载工况 (34)
6.2运行分析 (34)
步骤7 查看分析结果 (35)
7.1以图形方式查看分析结果 (35)
7.2以表格方式查看分析结果 (37)
步骤8 钢框架设计 (39)
8.1查看/修改首选项 (39)
8.2查看构件设计信息 (39)
8.3定义设计组 (39)
8.4查看设计组合 (40)
8.5开始设计 (41)
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
8.6查看设计结果 (42)
8.7保存模型 (44)
钢框架结构
本教程为在ETABS 2013中创建一个钢结构模型提供了详尽的操作指导，并对某些操作加以具体说明。采用ETABS 2013进行钢结构设计的主要内容包括：创建几何模型、施加荷载、运行分析、查看分析结果、钢框架设计等几部分。
遵循本教程进行操作，可创建如图1所示的模型：
图1 钢框架结构模型
1
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
工程概况
如图1所示，该工程是一座形状不规则的四层钢结构建筑物，右侧有很大的收进。抗侧力体系由双向钢框架组成；水平体系由框架梁、次梁以及压型钢板组合楼板组成。
结构布局如下：
X、Y向均为3跨；
X、Y向跨度均为6m；
结构共4层，首层层高3.6m，其余层高3.3m；
楼板由75mm高的压型钢板与90mm厚的混凝土组成。为满足铺设管道的净空要求，建筑师要求框架梁截面尺寸不得超过HN600，故构件的自动选择截面列表设置如下：
框架柱：HW350~HW500；
框架梁：HN400~HN600；
组合梁：HN350~HN500；
作用于结构上的荷载及作用如下：
结构自重：由程序自动计算；
楼面附加恒荷载：3kN/m2，用于考虑隔层、吊顶以及管道系统等的重量；
边梁线荷载：9kN/m，用于考虑非承重墙或幕墙对周边框架梁的作用；
楼面活荷载：2kN/m2；
地震烈度为8度0.2g，场地特征周期为0.4s；
基本风压为0.45kN/m2，地面粗糙度类别为B类。
步骤1 开始新模型步骤1 开始新模型
该步骤将新建一个ETABS模型，并对模型采用的型钢库、设计规范以及楼层数据等进行设置。具体操作如下：
1.1创建新模型
1.启动程序，显示开始页，如图1-1所示。
图1-1 开始页
2.点击开始页的新模型按钮，或点击菜单：开始>新模型命令，弹出如图1-2所示的模型
初始化对话框。
1)选择使用内置设置单选按钮。
2)点击显示单位对应的下拉列表，选择国际米制。
3)点击钢结构截面库对应的下拉列表，选择Chinese GB08。
4)点击钢结构设计规范对应的下拉列表，选择Chinese 2010。
5)点击混凝土设计规范对应的下拉列表，选择Chinese 2010。
图1-2 模型初始化对话框
注：将鼠标放置在信息图标上，可以显示相关选项的详细信息。
6)点击确定按钮，弹出如图1-3所示的新建模型模板对话框。
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
新建模型模板对话框用来编辑水平轴网、楼层数据以及通过快速模板向模型添加构件、荷载等。快速模板提供了一种快速、简单的创建新模型方法，能够自动向模型添加具有适宜截面的构件。强烈建议您使用快速模板开始新模型。不过，出于演示基本功能的目的，本例将从空模型开始逐级新建模型。
1.2编辑楼层数据
1.确认楼层尺寸区域，层数编辑框为4；
2.在楼层高度编辑框中输入
3.3；
3.在底层层高编辑框中输入3.6；
4.在添加结构区域选择空按钮。注意：按钮会以深蓝色的边框高亮显示。
图1-3 新建模型模板对话框
5.点击确定按钮，进入ETABS主窗口，如图1-4所示。
图1-4 ETABS主窗口
步骤2 编辑水平轴网步骤2 编辑水平轴网
轴网有助于绘制构件时快速准确定位，同时也能确定构件网格划分及立面视图位置。2.1编辑水平轴网
1.选择模型浏览器的模型选项卡。如果没有显示模型浏览器，点击选项>显示模型浏览器
命令。
2.点击结构布局前的+号，展开树形菜单。
3.点击轴网前的+号，展开树形菜单。
4.右击G1，弹出一个菜单。
5.在菜单中选择修改/显示G1，弹出轴网数据对话框，如图2-1所示。
图2-1 轴网数据对话框
6.在轴网数据对话框的矩形轴网区域，点击快速新矩形轴网按钮，弹出如图2-2所示的
快速正交轴网对话框。
图2-2 快速正交轴网对话框
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
1)确认X方向轴网数为4、Y方向轴网数为4；
2)X、Y方向的轴网间距为6
3)点击确定按钮，返回轴网数据对话框。注意X轴数据和Y轴数据区域的变化。
4)点击确定按钮，返回主窗口并显示新建的轴网，如图2-3所示。
图2-3 ETABS主窗口
如图2-3所示，默认的ETABS主窗口以两个视图显示，左侧为平面视图，右侧为三维视图；通过窗口列表按钮可以增加视图数量；点击窗口列表旁边的关闭[X]按钮，可以关闭视图。
上图中平面视图是激活的。当视图处于激活状态时，其显示标题标签以深蓝色高亮显示的。要激活一个视图，只需在该视图的空白位置单击。
当鼠标处于平面视图时，当前平面视图在三维视图的对应位置会以淡绿色的边界平面高亮显示。可以通过选项>显示边界平面命令来切换边界平面打开和关闭。
虽然本教程中只包含一个默认的塔T1，ETABS允许模型中有多塔存在。要增加塔点击菜单：选项>多塔开关命令，然后再用编辑>编辑塔、楼层、轴网命令来定义轴网。
2.2关闭水平面
除了轴网，三维视图的Base层位置还显示了水平面。为使轴网显示更加明显，我们将关闭水平面的显示。
1.点击设置显示选项按钮或点击菜单：视图>设置视图选项命令，弹出如图2-4所示的
设置视图选项对话框。
2.在常规选项卡的其他特殊项区域，不勾选水平面复选框。
3.在选项卡左下方，勾选应用到所有窗口复选框。
4.点击确定按钮，返回ETABS主窗口。注意：三维视图的水平面已经关闭，不再显示。
步骤2 编辑水平轴网
图2-4 设置视图选项对话框
2.3保存模型
建模过程中，要经常保存模型。一般用同一名称保存模型，这样本次保存会覆盖上次保存的记录；也可用不同的名称保存模型，这样可保存不同阶段的模型记录。
1.点击保存按钮，或点击菜单：文件>保存命令，弹出文件另存为对话框，如图2-5
所示。
2.选择保存模型的路径后，在文件名编辑框输入SteelFrame，点击保存按钮。
图2-5 文件另存为对话框
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
步骤3 创建几何模型
3.1定义截面
在该步骤中，我们将从先前选择的型钢库（模型初始化对话框中的ChineseGB08）中导入所需的工字钢截面。在导入截面过程中顺便定义截面所需的材料属性；然后利用导入的截面创建自动选择截面列表；最后是定义组合楼板Deck1。
自动选择截面列表是一系列截面的集合，例如它可以包括HN400X150X8X13、
HN400X200X7X11和HN600X200X12X20等多个截面。ETABS允许把自动选择截面列表指定给框架构件，由程序通过迭代选择合适的截面。
3.1.1导入框架截面
1.点击定义>截面属性>框架截面命令，弹出如图3-1所示的框架属性对话框。
图3-1 框架属性对话框
2.在点击区域，选择导入新属性按钮，弹出如图3-2所示的框架属性截面类型对话框。
图3-2框架属性截面类型对话框
3.点击常用属性截面类型区域钢构件下的按钮，或者在截面形状下拉列表中选择Steel
I/Wide Flange，然后点击确定按钮，弹出框架截面属性导入数据对话框，如图3-3所示。
步骤3 创建几何模型
图3-3 框架截面属性导入数据对话框
1)点击截面默认材料下拉菜单旁边的，弹出定义材料对话框，如图3-4所示。
图3-4 定义材料对话框
2)点击添加新材料按钮，弹出添加材料属性对话框，如图3-5所示。
在区域下拉菜单中选择China。
在材料类型下拉菜单选择Steel。
确认标准一栏选择为GB。
确认等级一栏选择为Q345。
图3-5 添加材料属性对话框
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
3)点击确认按钮，弹出材料属性数据对话框。
4)查看Q345材料默认的物理、力学属性，点击确定按钮，返回定义材料对话框。
注意：新定义的材料Q345出现在材料区域。
5)点击确定按钮，返回框架截面属性导入数据对话框；
4.点击截面默认材料下拉菜单，选择Q345；
5.确认过滤区域，截面形状类型下拉列表显示Steel I/Wide Flange。
6.在选择导入截面属性区域，向下滚动列表找到截面HN350X175X6X9，点击使之
高亮显示。
7.继续向下滚动找到HN600X200X12X20。按下键盘上的Shift键然后点击
HN600X200X12X20。此时，则从HN350X175X6X9到HN600X200X12X20的所有截
面（包含这两个截面）都高亮显示。
8.点击确定按钮，返回到框架属性对话框。注意：之前高亮显示的截面出现在属性区域，
这表明截面导入成功。
9.重复2~8导入HW350~HW500之间的所有截面。完成后，不退出框架属性对话框，对
话框应如图3-6所示。
图3-6 框架属性对话框
3.1.2创建自动选择截面列表
出于安装管道系统的需要，建筑师要求主梁梁高不得超过HN600。故该步为主梁创建一个包括HN400~HN600的自动选择列表，次梁截面稍小一些，包括HN350~HN500。考虑到长细比的要求，为柱创建一个包括HW350~HW500的选择列表。
1.在框架属性对话框中，点击添加新属性按钮，弹出框架属性截面类型对话框，在特殊
的区域选择按钮，弹出框架截面属性数据对话框。
1)在属性名称编辑框双击，并输入AUTOBEAM。
2)在自动选择列表选择截面区域中找到HN400X150X8X13后，单击使其高亮显示。
3)向下滚动截面列表找到HN600X200X12X20。在按下SHIFT键的同时，单击
HN600X200X12X20。使从HN400X150X8X13到HN600X200X12X20的所有截面都高
亮显示。
步骤3 创建几何模型
4)点击对话框中部的添加按钮。注意：之前高亮显示的截面都进入自动选择列表区
域。
5)点击确定按钮，返回框架属性对话框。注意：名为AUTOBEAM的自动选择列表出
现在属性区域，并高亮显示。
6)点击确定按钮，返回主窗口。
下面用模型浏览器来创建自动选择截面列表。
1)在模型浏览器中，点击属性前的+号，展开树形菜单。
2)右击框架截面弹出一个菜单（该菜单显示的内容会随着模型的不同而改变）。
3)在该菜单中，选择添加新框架属性命令（图3-7所示）面类型对话框。
4)在常用截面类型区域选择Auto Select List按钮，弹出框架截面属性数据对话框。
图3-7 弹出菜单
在属性名称编辑框中输入AUTOCBM。
单击可用截面区域的HN350X175X6X9使其高亮显示。
找到截面HN500X200X11X19。按下Shift键然后点击HN500X200X11X19。则从HN350X175X6X9到HN500X200X11X19的所有截面（包含这两个截面）都高亮
显示。
点击添加按钮。
点击确定按钮，返回主窗口。
2.重复步骤2）创建名为AUTOCOL的自动选择列表，包括从HW350~HW500的截面。
3.1.3定义组合楼板截面
1.点击组合楼板截面前的+号，展开树形菜单。
2.右击Deck1，弹出一个菜单。注：Deck1是一个程序内置的压型钢板组合楼板截面。
3.点击修改/显示Deck1命令。
4.弹出组合楼板数据对话框，如图3-8所示。
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
图3-8 组合楼板数据对话框
点击平板材料下拉菜单右侧的，弹出如图3-9所示的定义材料对话框。
图3-9 定义材料对话框
点击添加新材料按钮，弹出如图3-10所示的添加材料属性对话框。
在区域下拉菜单中选择China；
材料类型下拉菜单中选择Concrete；
确认标准下拉菜单选择为GB；；
确认等级下拉菜单选择为GB50010 C30；
图3-10添加材料属性对话框
步骤3 创建几何模型 点击确认按钮，弹出材料属性数据对话框。查看材料C30默认的物理、力学属性。
点击确认按钮，返回定义材料对话框；
点击确认按钮，返回组合楼板数据对话框；
5.点击平板材料下拉菜单，选择C30。
6.点击组合楼板材料下拉菜单，选择Q345。
7.双击楼板厚度tc编辑框，输入90，即压型钢板上的混凝土板厚度是90mm。
8.点击确定按钮，返回主窗口，完成组合楼板定义。
3.2添加框架对象
该步骤将利用相似层属性，同时向多个楼层添加柱、框架梁、次梁和楼板等构件。
3.2.1激活相似层
ETABS中的相似层与国内常用设计软件的标准层概念相似。激活该属性后，在相似楼层的任一平面进行的选择、指定、绘制操作都将应用到其他各相似层。建模过程中可以任意改变相似楼层的定义，该改变对以前的操作没有任何影响，仅对后续的操作有效。
1.点击主窗口右下角一层按钮，弹出一个下拉菜单。
2.点击相似层。这将激活相似楼层属性。
默认的相似楼层为：顶层为控制层，其他各层（除BASE层）相似于控制层。
3.2.2查看/修改相似层定义
1.点击结构布局左侧的+号，展开树状目录。
2.右击楼层，在出现的菜单中选择编辑楼层，弹出楼层对话框，如图3-11所示。注意该
对话框中的控制楼层和相似于两列。控制楼层与相似于它的楼层共同构成相似层，两
者的地位是相同的。在其中任意一层进行的选择、指定、绘制操作都将应用到其他各
层。
3.按下取消按钮，关闭该对话框，返回主窗口。
图3-11 楼层对话框
3.2.3绘制柱对象
1.激活平面视图。要激活一个视图，需在该视图的空白位置单击。当视图处于激活状态
时，“显示标题标签”将高亮显示。
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
2.使用绘图>绘制梁/柱/支撑对象>快速绘制柱命令。弹出如图3-12所示的对象属性对话
框，停靠在窗口的左下角。
将光标放在对象属性标签上，按鼠标左键不放可将其拖动到任意位置，或者使用停靠箭头将其停靠在其它位置。
图3-12 柱对象属性对话框
3.点击属性项，可激活下拉菜单。
4.点击按钮，在出现的下拉菜单中选择AUTOCOL。
5.双击角度编辑框，并输入90。这意味着柱将从默认位置旋转90度。
6.在平面视图中，在轴线D-1交点单击，绘制第一个柱。
注意工字形柱的主轴方向。同时注意，由于打开了相似层属性，尽管只在平面视图的Story4绘制柱对象，但3D视图显示模型1~3层的相同位置也创建了相同的对象。
7.在轴线D-2交点单击，绘制第二个柱。
8.双击角度编辑框，并输入0。
9.通过“框选”方式，一次绘制其余的柱。具体操作为：在轴线交点A-4左上角按下鼠
标左键，拖曳鼠标至C-1的右下角后，松开鼠标，如图3-13所示。程序将在虚线框内轴线交点处绘制柱对象。注意：在拖曳鼠标过程中，出现如图3-13所示的虚线框。同时留意两次创建的I字形柱强弱轴方向的不同，这是由改变角度值造成的。
10.点击选择对象按钮，使程序从绘制模式转变为选择模式。
图3-13 在窗口区域中绘制柱对象
3.2.4修改底部约束条件
1.确认平面视图处于激活状态
步骤3 创建几何模型
2.点击主窗口左下角的相似层按钮，在弹出的菜单中选择一层，关闭相似层属性。
3.点击设置平面视图按钮，弹出如图3-14所示的按平面视图选择对话框。
4.在选择楼层或参考平面区域点击Base，点击确定按钮，平面视图显示Base层（平面
视图标题栏会显示当前楼层的名称Base）。
图3-14 按平面视图选择对话框
5.用“框选”方式选择底层的所有节点。
6.点击菜单：指定>节点>约束，弹出节点指定-约束对话框，如图3-15所示。
7.在快速指定约束区域选择按钮，点击确定按钮，返回主窗口。
图3-15 节点指定-约束对话框
8.激活右侧的三维视图。
9.点击刷新窗口按钮。注意刷新前后支座显示的改变。
10.点击主窗口左下角的一层按钮，在弹出的菜单中选择相似层，激活相似层属性。
3.2.5旋转局部坐标
1.激活左侧的平面视图。
2.点击设置平面视图按钮，弹出按平面视图选择对话框。
3.在选择楼层或参考平面区域点击Story4，点击确定按钮，返回主窗口。平面视图标题
栏会显示当前楼层名称（Stroy4）。
ETABS 2013案例教程：钢框架结构
4.按下键盘上Ctrl键，并且在平面视图轴线D-1交点上单击。由于在该位置上存在多个
对象，将弹出类似于如图3-16所示的选择列表。注意：该选择列表仅在同时使用Ctrl
键和点击鼠标左键时出现。
图3-16 选择列表对话框
5.从列表中选择Column，使其高亮显示，点击确定按钮，选择相应的柱。由于相似层属
性处于激活状态，D-1位置沿建筑高度的柱都被选择。注意：在主窗口左下角的状态
栏中显示4框架选择，三维视图以虚线方式显示被选择的对象。
6.在D-2处重复4~5步的操作，完成后状态栏应该显示8框架选择。
7.点击菜单：指定>框架>局部轴命令，弹出如图3-17的框架指定-局部轴对话框。
1)选择轴网方向单选按钮。
2)选择框架对象主方向是X单选按钮。
3)点击确定按钮。注意：被选择的柱将旋转90度而与其余柱平行。同时柱位置将显
示带颜色箭头。这些箭头表明了该单元局部坐标轴的方向。红色箭头指向局部1
轴方向，绿色箭头指向局部2轴，蓝色箭头指向局部3轴。此处，红色箭头是看
不见的，因为局部1轴正好垂直于屏幕，无法显示。
8.点击菜单：指定>清除显示指定命令，清除局部坐标显示。
图3-17框架指定-局部轴对话框
3.2.6绘制框架梁
1.确认平面视图处于激活状态；确认相似层属性打开。
2.点击快速绘制梁/柱按钮，弹出框架对象的对象属性对话框，如图3-18所示。
图3-18 对象属性对话框
注意：属性框显示梁截面为SteelCol，不是我们想要的截面AUTOBEAM。
钢结构算量入门教程 钢结构是未来发展的方向，土建算量的不会钢结构算量的大有人在，但日后如果再不会，就要谈谈自己的工资是涨不上去了。钢结构一直以来是与土建分开的，后来的劲钢结构及钢组合结构在施工的过程中，都是先有钢结构公司安装再有总包施工砼，如此以来接合也会慢慢的相近，有时候基本上融合在一起，我只能说我会做钢结构的算量，报价谈不上，因为我的经验不足。 1。算量最基本的就是看图纸，土建的人都烦钢构图纸的太乱，其实我也有这种看法，因为平法并没有用在其上面，图样还保留了一前土建制图的原则，所以做为老人看比较习惯（101图集出之前的人），后来像我这样人看钢结构图纸真的看不习惯，不过没有办法，还是要习惯的，我们知道麻烦，但任何事情都有规律的，钢结构的详图结点相当的多，但这些变化真的在算的时候影响相当的小，重要是大的方向把握好，钢结构的结点图也是相当科学的，都和科学受力相对应。有许多是重复或对称等。认真的看都会看出来。对于图纸的特点，我会在下面讲 2。算重量，因为钢结构的算量基本上全是按吨计（板按M2）。钢材+钢材就是钢结构。而钢材多指型钢，对于型钢的分类算量的方法，我也会一一列出。并做出讲解。 3。统计汇总，哈哈，此类应该是不难的，以清单为基本，分类汇总而以了。 识图问路 1。我对钢结构的认识，应该比大家深一些，因为我毕业的时候就进了一家钢结构公司，工作不到两个月，经常的工作就是画一个图纸的钢构件，把这个钢构件看明白了，画出来，他们叫钢结构深化设计（细化方案）做加工所用，说白了，一张钢板怎么加工这样的东东的。我讲的图识别，其它就是03G102上面的东东，大家有机会可以去下载看一下。闲言碎语不多讲，说说吧，钢结构图应该怎么看不头痛。 把握好看图不难的原则，其实很简单，比建筑的施工简单多了，因为他每个部分都有详图，哪里不明白了，就看此图有没有什么详图符号，有就找，其实我看明白的地方不是详图的地方，拿出来与原图一对就明白了，是什么柱，是什么梁就明白了许多。 一. 钢结构 1 钢结构设计制图分为钢结构设计图和钢结构施工详图两阶段。 2 钢结构设计图应由具有设计资质的设计单位完成，设计图的内容和深度应满足编制钢结构施工详图的要求；钢结构施工详图（即加工制作图）一般应由具有钢结构专项设计资质的加工制作单位完成，也可由具有该项资质的其他单位完成。
要验算吊车梁截面，必然要计算吊车梁的内力；要计算吊车梁的内力，必然要研究移动荷载对吊车梁的影响。 吊车梁一般为简支梁，移动荷载的计算相对简单。一般提到吊车梁的移动荷载计算，人们都会说这是影响线的问题，实际从结构力学的角度讲应该是包络线的问题，因为它是考察一根梁的最不利内力，而不是考察梁上某个截面的最不利内力。龙驭球、包世华的《结构力学教程》Ⅰp219 ξ5-8清楚地说明了这个问题。 计算吊车梁最不利内力主要有两种方法－解析法和数值方法。下面来详细探讨这些方法。 一、经典解析方法 《结构力学教程》上的方法应该说是最经典、最有效的方法，推导过程很精妙，它避免了许多繁琐的解析过程，凡是没有看过该方法而又手工推导过的人一定对此有强烈的感受。 《钢结构设计手册》（新版和旧版）也是引用了该方法。《钢结构设计手册》（新版上册）P318-320给出了2、3、4、6轮子在吊车梁上的情形，不过《钢结构设计手册》有个缺陷：所有的轮压都一样，不适用于两台吊车轮压不一样的情况。张其林的《轻型门式刚架》ξ5-2 P194-196的表5-3详细给出了一台或两台四轮吊车的计算公式，非常实用，弥补了《钢结构设计手册》的不足。 二、非经典解析方法 笔者开始没有看到《结构力学教程》上的方法，于是按一般原则推导公式，设左边第一个轮子距离吊车梁端的距离为X，求断面最不利弯距。 假定：① 两台吊车都是四轮吊车，四个轮子都作用在吊车梁上。 ② 两台吊车始终抵在一起（出现最大弯距的必要条件）。 ③ P1 > P2，P1/P2小于一定值，轮压合力在第2、3个轮子之间。 ④ 从左向右，轮压产生的弯距依次为M1、M2、M3、M4。 ⑤ 最大弯距必然出现在第二个轮子下的位置。 ⑥ 弯距包络线的拐点位置是弯距最大点出现的位置 则： MX1 = p1*x*(l-(x+k1))/l MX2 = p1*(l-x-k1)*(x+k1)/l MX3 = p2*(l-x-k1- b1/2 -b2/2 +k1/2 +k2/2)*(x+k1)/l
第X章幕墙计算及幕墙后支撑钢结构的设计目录: 第一节、幕墙计算 一、荷载作用 二、荷载作用效应组合 三、材料的力学性能 四、面材的计算 五、立柱及横梁的计算 六、连接节点的计算 第二节、幕墙后支撑钢结构设计 一、幕墙后支撑钢结构体系分类 二、常用钢材的分类及其力学性能 三、幕墙支撑钢结构的计算 四、焊接节点的设计 五、高强度螺栓连接节点的设计与计算 六、普通螺栓连接节点的设计与计算 七、柱脚节点连接的设计与计算
第六章 幕墙计算及幕墙后支撑钢结构的设计 第一节、幕墙计算 一、荷载作用 1、幕墙所承受荷载的分类 幕墙所承受的荷载随时间的变异分类可分为下列三类: 永久荷载,例如结构的自重、静水压力、预应力等 可变荷载,例如风荷载、屋面活荷载、雪荷载等、施工及检修荷载 偶然荷载,地震作用、爆炸力、撞击力等 2、风荷载标准值的计算: 0ωμμβω???=z S gz K 式中: K ω—风荷载标准值(N/米米2); gz β—阵风系数. S μ—风荷载体形系数. z μ—风压高度变化系数. 0ω—基本风压. 基本风压0ω是根据全国各气象台历年来的最大风速记录,按基本风压的标准要求,将不同风仪高度和时次时距的年最大风速,统一换算为离地10米高,自记10米in 平均年最大风速(米/s).然后根据贝努利公式2 02 1v ρω= 确定基本风压.在《建筑结构荷载规范》附录D 中给出了 全国各个地区的经过换算的基本风压.在幕墙结构的设计中如果无特殊要求,基本风压取50年一遇. 风压高度变化系数z μ主要考虑的是风压随着建筑物高度变化的变化.其主要决定两个因素,一个是建筑物的高度;另外一个就是地面粗糙度类别,目前《建筑结构荷载规范》考虑了 四类地面类别: —A 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区; —B 类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区; —C 类指有密集建筑群的城市市区;
二级建造师经典练习题 1.适用于各类材质和形状的的燃气管道修复技术是()。 A.裂管法 B.短管内衬法 C.均匀缩径 D.原位固化法 【答案】D 【解析】原位固化法即翻转内衬法，主要特点有： 定点开挖量小，无污染，对周边环境影响小;施工设备简单，周期短;施工不受季节影响;适用各类材质和形状的管线;可提高管线的整体性能的特点。 2.生活垃圾填埋场应设在当地()季主导方向的下风处。 A.春 B.夏 C.秋 D.冬 【答案】B 3.下列关于GCL垫施工质量控制要点说法正确的是()。 A.施工前均对基底进行修整和检验 B.GCL垫摊铺搭接宽度控制在250±50mm范围内， 搭接处均匀撒膨润土粉，将两层垫间密封 C.GCL垫应无褶皱、无悬空现象，与基础层贴实
D.基底应顺设计坡向铺设GCL垫，采用十字或品形 的上压下的搭接方式 E.GCL垫需当日铺设当日覆盖，避免雨雪天气施工，必要时采取覆盖防护措施 【答案】ABCE 4.关于生活垃圾卫生填埋场HDPE膜的施工要求，正确时有()。 A.铺设应一次展开到位 B.应为膜尺寸变化留出伸缩量 C.应对膜下保护层采取防、排水措施 D.应防止膜受风力影响破坏 E.膜应全部展开后统一焊接 【答案】ABCD 5.关于燃气管道施工的说法，错误的有()。 A.燃气管道不得采用水平定向钻法施工 B.穿越铁路的燃气管道外应加套管 C.中压B燃气管道可利用道路桥梁跨越河流 D.燃气管道随桥敷设时，应采用较高的防腐等级 E.敷设于桥梁上的燃气管道当采用厚壁管时，可适当降低焊缝的探伤 【答案】AE 【解析】燃气管道是可以采用水平定向钻法施工的，故A选项错误。敷设于桥梁上的燃气管道应采用加厚的 无缝钢管或焊接钢管，尽量减少焊缝，对焊缝进行100% 无损探伤，而非可适当降低焊缝的探伤，故E选项错误。
一：钢结构厂房地下基础部分施工步骤： 1、测量放线—基础开挖—垫层浇筑—基础及柱钢筋绑扎—基础模板封模—基础底部砼浇筑—埋件放置—位置校核调整—焊接固定—柱模板封模—柱砼浇筑—土方回填。 2、测量放线主要设备为:经纬仪、全站仪及其水平仪。 1、首先两排基础轴线上靠最外测基础中心延伸2m处做4个点，另外在厂房中轴线与最外侧2个基础中心连线交叉出做2个控制点，作为高程及坐标永久控制点。 用全站仪在厂房中轴线和2排基础轴线外侧2m处打木桩共3排，木桩中心用小钉子确定中心，再在2排基础轴线上打若干木桩。然后挂施工线，这样每个基础中心点可以确定。 2、基础开挖：在两排基础轴线外侧2m木桩上挂施工线，然后在用全站仪打出基础中心位置，这样可按基础图放出基础线，基础线按照图纸扩大50CM撒白灰线，用人工配合挖机开挖，最后10cm采取人工清底，余土放在2m挂线桩外面，以免影响后续预埋挂线。 3、垫层浇筑：砼浇筑前，把垫层底部清理干净，砼浇筑采用人工摊平、平板振捣，水准仪控制高程。 4、基础及柱钢筋绑扎、基础封模、底部砼浇筑、基础钢筋绑扎时先用木桩挂线，钢筋绑扎前先用铅锤确定轴线位置，然后弹出位置线，以确保钢筋绑扎位置的准确。柱子插筋应安放准确。然后支立基础侧模，浇筑砼采用2次浇筑，第一次先浇筑至基础底部20cm处。其2次浇筑主要作用是为了固定柱子立筋，防止安放预埋螺栓时出现
移动。 5、埋件放置、位置调整、焊接固定柱钢筋绑扎完成，对柱钢筋笼进行位置及垂直度的校正后，进行埋件安装，埋件施工要在柱子模板封模前进行预埋，埋件由4根长度为1.3m的M12螺栓组成，总重量达12公斤左右，由于重量大及要求精度高，安装较为困难。为了保证整体的精度，采用了现将螺栓整体焊接起来再焊接到柱钢筋的方法。 6、柱模板封模、柱砼浇筑、埋件固定好即可进行柱模板封模，然后浇筑柱砼。在砼浇筑前，要对螺栓的丝扣位置加以保护，防止砼污染。浇筑砼过程中，随时检查螺栓的位置，如果位置移动，及时调整回原位。浇筑砼后，再放置基础预埋钢板，要求调整标高后二次灌浆。 7、土方回填：土方回填采用人工夯填，回填前应讲基坑、基槽内的垃圾清理干净，分层夯实，每层厚度25-30cm。 二：钢结构厂房地上部分施工步骤： 1、钢柱、钢梁的吊装—系杆及支撑安装—屋面、墙面檩条、隅撑安装—屋面、前面板安装---墙体安装—装饰工程。 2、钢柱、梁的吊装，系杆及支撑安装： 1.钢柱吊装：安装施工图，从第一跨的钢柱开始依次安装校正，第一排和第二排钢柱安装完成后，立即安装柱间支撑进行校正固定，使其形成空间稳固单元后，再依次向二侧延伸。钢构件吊装时要采用有效措施防止钢构失稳变形，钢构件吊装采用16吨汽车吊进行，确
在大三的第一学期我们在老师的带领下学习了钢结构这门课,虽然只有短短的的六周时间,但我们也掌握了许多重要知识,对钢结构的特点,强度、稳定等验算、连接方式等都有了进一步的了解与掌握。学习的过程中不仅学习了新的知识概念,更多的还就是掌握的新的解题方法,形成了新的解题思想。了解了钢结构的一些基本知识,这对我们今后的专业入门有极大的帮助。 一、钢结构的概述 由型钢与钢板连接成基本构件,然后运至现场组装成整体结构形式,称为钢结构。 1 钢结构特点 材料的强度高,塑性与韧性好;钢结构构件断面小、自重轻;钢结构制作简便,加工周期短;钢结构材质性能均匀,易于检测与控制,可靠性高;钢结构建筑易于改造,原料可重复使用,节省资源,环保资源;钢结构建筑可以实现大跨度、大空间结构;耐腐蚀性能差,涂料维护费用高;钢材耐热但不耐火。 2钢结构的合理应用范围 ①大跨度结构;②重型厂房结构;③受动力荷载影响的结构;④可拆卸的结构; ⑤高耸结构与高层建筑;⑥容器与其她构筑物;⑦轻型钢结构。 3建筑钢结构的结构形式 单层钢结构(重型钢结构)工业厂房;大型空间(大跨度)钢结构;高层钢结构;高耸结构;桥梁钢结构;轻钢结构;住宅钢结构;容器与其它构筑物。 4钢结构的极限状态 《钢结构设计规范》除疲劳计算外,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态就称为该功能的极限状态。 (1)承载能力极限状态:包括构件与连接的强度破坏、疲劳破坏与因过度变形而不适于继续承载,结构与构件丧失稳定,结构转变为机动体系与结构倾覆。 (2)正常使用极限状态:包括影响结构、构件与非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏。 二、钢结构的材料 1 对钢结构用钢的基本要求: (1)较高的抗拉强度,与屈服点; (2)较高的塑性与韧性; (3)良好的工艺性能; (4)根据具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温、高温与腐蚀性环境的能力。
钢结构识图基础 一、施工图基本知识 在建筑钢结构工程设计中，通常将结构施工图的设计分为设计图设和施工详图设计两个阶段。设计图设计是由设计单位编制完成，施工详图设计是以设计图为依据，由钢结构加工厂深化编制完成，并将其作为钢结构加工与安装的依据。 设计图与施工详图的主要区别是： 设计图是根据工艺、建筑和初步设计等要求，经设计和计算编制而成的较高阶段的施工设计图。它的目的和深度以及所包含的内容是作为施工详图编制的依据，它由设计单位编制完成，图纸表达简明，图纸量少。内容一般包括：设计总说明、结构布置图、构件图、节点图和钢材订货表等。施工详图是根据设计图编制的工厂施工和安装详图，也包含少量的连接和构造计算，它是对设计图的进一步深化设计，目的是为制造厂或施工单位提供制造、加工和安装的施工详图，它一般由制造厂或施工单位编制完成，它图纸表示详细，数量多。内容包括：构件安装布置图、构件详图等。1．制图标准有关规定 （1）线型 在结构施工图中图线的宽度b通常为2．Omm、1．4mm、O．7mm、O．5mm、O．35mm，当选定基本线宽度为b时，则粗实线为b、中实线为O．5b、细实线为O．25b。 在同一张图纸中，相同比例的各种图样，通常选用相同的线宽组。各种线型及线宽所表示的内容如表
（2）构件名称的代号
二、剖面符号和断面符号 1. 断面符号 表示从符号处剖开看到的断面，不表示断面后方的其他东西； 2. 剖面符号 表示从符号处剖开看到的断面及断面后方的其他东西； 3.在钢构详图中，断面符号和剖面符号使用上有些随意，是因为功能上比较接 近，着重表达的是看物体的方向。 看物的方向是从粗线朝文字的方向看。粗线表示人的眼睛，文字表示看的朝向。 三、索引符号及节点符号 1. 不带剖视方向的索引 左边为索引，右边为对应的节点，表示将圈画中的部分放大绘制细节。中的字母a表示参看节点，底下的“—”表示“在本图中”，如果节点详图不在本图中，就写对应的图纸编号，比如“详图-09”或“09”等。 有时也直接索引出来后直接放大，不用到节点符号，如下图：
钢结构构件的截面通常采用组合构件，涉及到横截面受力性能与板件的宽厚比，高厚比的关系，以及杆件整体受力性能与长细比的关系，在《钢结构设计标准》GB 50017-2017，《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB 51022-2015， 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-2015四本规范规程中有不同侧重的要求。下面具体 对比谈一谈。 首先，常见的钢结构建筑物、构筑物，从主要建筑功能、体型、荷载、作用区分有： 1轻型钢结构单层厂房（门式刚架轻型钢结构厂房和其他形式的轻型钢结构厂房） 2单层钢结构厂房（单层重屋盖和单层轻屋盖） 3单层钢结构厂房（多层但总高度小于40m，按单层钢结构厂房设计） 4多层钢结构厂房（多层轻屋盖但总高度小于40m，按单层钢结构厂房设计，屋面按门式刚 架设计） 5多层钢结构厂房（多层但总高度大于40m，按多高层钢结构房屋设计） 6多层钢结构房屋 7高层民用建筑钢结构 四本规范主要设计原则如下： 1、《钢结构设计标准》GB 50017-2017： 标准不涉及体系抗震的一些构件设计，执行板件S4级，即俗称的普通钢结构的构件宽厚比 最低设计标准，属于截面边缘纤维弹性设计。涉及塑性铰开展的塑性调幅设计及抗震性能化 设计，是标准截面分类等级的主要使用场合。但目前性能设计牵涉到构件塑性耗能区承载性 能等级的描述笼统，以及性能参考等级的范围跨度较大，准确操作工作量较大，不确定性较大，因此性能设计的方法不太方便使用。对于一般规模体量一般重要性的钢结构建筑，按照 抗震规范的相关章节，针对前述不同结构体系的具体要求，设计显得依据清晰，工作效率高。 2、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010： 8．1．3钢结构房屋应根据设防分类、烈度和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应 的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表8．1．3确定。 2一般情况，构件的抗震等级应与结构相同；当某个部位各构件的承载力均满足2倍地震作 用组合下的内力要求时，7～9度的构件抗震等级应允许按降低一度确定。 表8.3.1抗震等级最低是四级，比四级低的用斜线注明，那么斜线的含义可以解释为：无抗震等级，对应PKPM的抗震等级定义，为五级非抗震。即执行钢标S4截面，截面翼缘边缘纤 维弹性。那么对于附注2的运用，通过两倍地震力计算满足，从而降低抗震等级，以适应钢 结构容易实现高承载力低延性的特性，从而降低因构造措施造成的用钢量。 钢标截面宽厚比等级S3，属于弹塑性截面的低塑性发展截面，对比抗规的抗震等级确定的梁翼缘截面宽厚比，发现钢标的S3，S4，S5尚未达到抗震等级4级的严格程度，只有S1、S2 截面达到抗震等级4级以上的严格等级。S1、S2是全截面塑性。从抗震三水准角度讲，抗震 规范的梁截面宽厚比等级限值，实际上是充分发挥截面塑性耗能及全截面塑性承载力，籍此 来提高大震下结构的抗震性能。 9.2.1单层的轻型钢结构厂房的抗震设计应符合专门的规定---门式刚架规范的要求。 9.2.14厂房框架柱、梁的板件宽厚比，应符合下列要求： 1重屋盖厂房，板件宽厚比限值可按本规范第8.3.2条的规定采用，7、8、9度的抗震等级可 分别按四、三、二级采用。
第七章 拉（压）弯构件 一、选择题 （ ）1、实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的整体稳定计算公式f W M A N x b x tx y ≤+1?β?中，应取 x W 1。 A 、弯矩作用平面内最大受压纤维的毛截面抵抗矩； B 、弯矩作用平面内最大受拉纤维的毛截面抵抗矩； C 、弯矩作用平面外最大受压纤维的毛截面抵抗矩； D 、弯矩作用平面内最大受压纤维的净截面抵抗矩。 （ ）2、偏心受压构件计算公式中塑性发展系数x γ、y γ只与 有关。 A 、回转半径； B 、长细比； C 、截面形式； D 、荷载性质。 （ ）3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式f N N W M A N EX x x x mx x ≤′?+)/8.01(1γβ?中，W 1x 代表 A 、受压较大纤维的毛截面抵抗矩 B 、受压较小纤维的毛截面抵抗矩 C 、受压较大纤维的净截面抵抗矩 D 、受压较小纤维的净截面抵抗矩 （ ）4、双轴对称焊接组合工字形截面偏心受压柱，偏心荷载作用在腹板平面内。若两个方向支撑情况相同，可能发生的失稳形式为 。 A 、在弯矩作用平面内的弯曲失稳 B 、在弯矩作用平面外的弯扭失稳 C 、在弯矩作用平面外的弯曲失稳 D 、在弯矩作用平面内的弯曲失稳或弯矩作用平面外的弯扭失稳 （ ）5、截面为两型钢组成的格构式钢柱，当偏心在虚轴上时，强度计算公式中的塑性发展系数γ取 。 A 、大于1，与实腹式截面一样 B 、大于1，但小于实腹式截面的塑性发展系数 C 、等于1，因为不允许发展塑性 D 、等于1，这是偏于安全考虑 （ ）6、当偏心荷载作用在实轴时，格构柱的平面外稳定是通过 来保证的。 A 、计算柱平面外稳定； B 、计算单肢稳定； C 、柱本身的构造要求； D 、选定足够大的单肢间距 （ ）7、为满足局部稳定的要求，工字形压弯构件腹板的高厚比必须不超过某一限值，该限值与下列哪些因素无关： Ⅰ.腹板计算高度边缘的应力；Ⅱ.钢材强度设计值；Ⅲ.构件两个方向的最大长细比；Ⅳ.构件在弯矩作用平面内的长细比。 A 、Ⅰ、Ⅱ； B 、Ⅱ、Ⅲ； C 、Ⅰ、Ⅳ； D 、Ⅱ、Ⅳ （ ）8、图示柱与腿的连接，经计算发现柱腹板的局部应力不满足要求，为此应采取的合理措施为 。 A 、加厚柱腹板； B 、加厚牛腿翼缘； C 、在柱腹板上的牛腿中央位置设加劲肋； D 、在柱腹板上的牛腿翼缘位置设加劲肋。 二、填空题 1、压弯构件在其弯矩作用平面内的失稳形式是 屈曲，在平面外失稳形式是 屈曲。 2、拉弯或压弯构件强度计算公式是f W M A N nx x x n ≤+=γσ，当构件承受动荷载时，x γ必须取1，其原因是 。 3、压弯构件在弯矩作用平面内的整体失稳属于第 类稳定问题，在弯矩作用平面外的整体失稳属于第 类稳定问题。 三、是非题 （ ）1、单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面内且使较大翼缘受压，构件有可能会在受拉区首先屈服而导致构件失去承载能力。 （ ）2、中和轴附近的截面积所占比例愈大，塑性发展系数也就大。所以矩形截面比工字型截面的塑性发展系数大。 （ ）3、格构式压弯构件，当弯矩绕实轴作用时，不必验算平面外的整体稳定，但需验算单肢稳定。
钢结构设计入门及简易方法 【摘要】 给大家推荐一个用于钢结构设计的资料。虽说不是大师的杰作，却不逊于大师的文章。大师的作品对于具有一定专业水平的人是很有用途的，而对 于初学者却过于高深莫测。该资料特别适合刚从事钢结构设计的人员。 【关键词】 钢结构适用范围及选型、钢结构设计简单步骤和设计思路 一、钢结构适用范围及选型 1.钢结构适用的范围 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛，做结构选型及布置应该根据工程的具体要求来进行。 2.钢结构的选型 在钢结构设计的整个过程中，都应该被强调的是"概念设计"，它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 钢结构通常有框架、平面（木行）架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决，或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。 结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线50度内需考虑雪载），如采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型SRC柱，核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。 结构的布置要根据体系特征，荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力（风震）的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置，有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高，顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 3.钢结构构件的截面选取 结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。
首先，应该学好力学知识，尤其是材料力学和结构力学！ 其次，学习好钢结构的基本原理，这类的书很多，建议先学本科用的教材然后学习研究生用教材！（陈骥编的较经典） 最后，学习好钢结构的稳定原理，因为钢结构的强度不是核心，稳定才是重中之重！ 当然在学习过程中，相互的交流和学习是十分重要的手段，吸取百家之长才能让自己越来越好！ 材料力学较经典的是西安交大编的（分上、下册）;《结构力学》,龙驭求编的较为经典. 钢结构的基本原理方面的书较多,建议先看《钢结构基本原理》,同济大学沈祖炎老先生编的;然后看陈邵藩老先生编的.(因为陈邵藩老先生编的偏向于理论,较为难懂点) 钢结构的稳定,建议先看《钢结构稳定性原理》,西安建大永毓栋编的,西安交大出版社出版!然后看陈冀编的. 钢结构最最主要的是要学好材料力学，理论力学是基础，至于结构力学，当然力法，位移法弄明白就好了。pkpm你得先学会pmcad吧，用这个建模，然后set-8和setwe用明白也就行了。。这就是初学该会的了。要深学的话还是挺难的 你要先学会看图！大致了解材料力学、结构力学、土力学等。 学习下钢结构教材 买本工民建专业的毕业设计指南，学习下里面的设计过程。还有沈祖炎的《钢结构基本原理（第二版）》陈绍蕃的《钢结构（上册）—钢结构基础（第二版）》 同时平时多看制图规范、设计规范、施工规范、验收规范。 这不是一朝一夕就能掌握的，需要一定的经验积累！学习过程是枯燥无味的，楼主首先需要建立起对这个行业的兴趣，方能度过平淡的学习期！前途是无限光明的，道路永远是弯曲的。祝楼主成功！ 要先学学理论力学、材料力学、结构力学，钢结构设计原理教材、刚机构设计手册、钢结构规范等，才能看得懂，可以到大学旁边的书店买人的旧书，这样便宜点，可以在网上下载些课的视频。
第四章门式刚架 第一节结构体系 门式刚架是二战期间迅速发展起来的，由相互依存的构件组成统一体，即由梁、柱、檩条、墙梁支撑和金属波形板材设计成协同工作的金属预制装配的建筑体系。战后被广泛采用，我国六十年代中期开始推广，并在援外工程中使用，取得良好的国际赞同。由于十年动乱终止了这种建筑体系的发展，改革开放以来，特别是民营企业的蓬勃发展，门式刚架结构体系据不完全统计已建了800万m2，而且每年以100万m2的速度递增。 这种结构体系设计经济，安装快捷，造价低廉，装卸方便，维护费用低，单一供货，为业主认可。 我们萧山成为钢结构之乡，竞争十分激烈，萧山的钢结构应由价位的竞争逐步转向价值的竞争，就是创造精品钢结构，扩展使用范围，建造独具建筑风格的金属建筑体系，使钢结构应与时俱进，演变及发展是同时进行的。 一、结构概念设计 1.三维设计(方案阶段)——（详见附图三十四） 假定是整体性，并具有总体性能。将结构形式作为总体分析。 1)建筑功能是否满足使用要求； 2)高度、跨度是否合理，是否经济； 3)在垂直和水平荷载作用下，是否安全可靠； 4)房屋的安全等级，抗震等级。 2.二维设计——（详见附图三十五） 确定基本的水平和竖向分体系。 建立关键构件的相互关系。 3.一维设计(平面、立体—施工图阶段)——（详见附图三十六） 1)选择一个合理的结构体系，使传力途径明确合理。 2)选择合理的计算方法，同时采取相应的构造措施，保证计算模型(建模)与实际情况符合。 3)增加结构刚度，减少用钢量，且有很好的经济技术指标。 4)工厂化生产，全预制装配。 第二节门式刚架的分类 一、实腹式门式刚架——（详见附图三十七） 采用H型钢组成的梁柱构件的截面形状，按结构受力的弯矩包络图来确定，使实腹式
《地下结构专业工作手册》系列之一—————————————————————————————————— 有限元分析软件sap84 使用手册 城交分院地下结构所 二零零五年五月
目录（SAP84） 1 软件介绍 (1) 1.1 软件概述 (1) 1.2 软件安装 (2) 1.3 获得帮助 (2) 2 工程算例 (3) 2.1 问题描述 (3) 2.2 计算步骤 (4) 3 注意事项 (11) 3.1 建立计算模型 (11) 3.2 选取单位制 (12) 3.3 关于自重 (12) 3.4 关于材料参数 (12) 3.5 荷载工况及组合 (13) 3.6 弹簧刚度 (14) 3.7 梁柱弯矩放松 (14) 4 常用参数表 (15) 4.1 地基土的基床系数 (15) 5 计算单内容 (16)
1 软件介绍 1.1 软件概述 SAP84是以有限元法为基础的结构分析软件，由北京大学力学系袁明武教授主持开发。自1982年开发以来至今已有近二十多年的历史，目前SAP84版本6.5已经推出。为了考证有限元程序的正确性，SAP84对美国CSI公司产品SAP2000的大部分算例都进行了计算和对比。SAP84软件是一个高度模块化的系统，它包括下列模块： a 平面模型图形输入系统PlanIn。PlanIn能够处理平面框架、桁架、钢架、平面应力和平面应变问题，用荷载结构模型进行地下结构分析一般采用此模块。 b 结构设计图形后处理软件GPOST。 c 与现行规范配套的混凝土配筋模块REIN和钢结构校核模块SS88（2004年）。 d 功能强大的图形交互系统GIS。GIS能够处理空间框架、桁架、网架、钢架、壳体和地下结构问题，对于空间效应明显的地下结构一般采用此模块分析。 e 桩基承载力分析模块GPILE。 f 独特的施工模拟分析模块XCONSTR。 g 二维有限元网格自动生成及建模程序AutoMESH 2D（其功能同时集成在GIS中） h 三维实体单元网格自动生成及建模程序AutoMESH 3D。 i 高层建筑专用前处理程序SAGS和后处理程序SAGSOUT。 SAP84各模块之间的关系如图1.1所示。
《隧道工程》课程学习指南 1.学习本课程的目的与意义 我国是一个多山或丘陵地带国家。由于隧道在缩短线路长度、穿越不良地质地段、提高道路的可靠性和安全性以及在国防意义上的隐蔽性等优点，在未来的几十年内，中国在高速铁路、高速公路以及城市地下铁道的建设中必将涉及大量的隧道工程问题。因此，认真掌握好《隧道工程》的基础理论与技术知识，对于能否成为从事隧道工程领域内高素质专业技术人才具有重要的现实意义。 2.课程内容结构 隧道工程是一门紧密结合工程实际的课程，涉及多个学科领域的交叉。在学习之前，需要学生掌握土力学、岩石力学、钢筋混凝土结构等相关课程知识。课程内容的知识结构主要由隧道工程勘测、隧道建筑结构、隧道工程地质（围岩）、隧道力学、隧道施工、高速铁路隧道和施工管理七大模块，和课程设计模块组成，如下图1所示。通过工程勘测，确定隧道经过地段的地质围岩条件，由此确定隧道的结构形式、施工方法和养护管理手段，而隧道力学则提供了理论基础。各模块又可细分为若干子模块，如图2与图3所示。此外实践性教学内容可作为一个单独的模块，以巩固课内所学知识，提高学习者的实践能力。
图2 隧道结构内容基本模块 图3 隧道施工内容基本模块 3.主要知识点 各知识点模块顺序如下： 模块①：隧道工程的基本概念与功能；隧道工程的特点与历史发展。隧道工程地质调查的方法与内容；隧道位置与线路的关系及选择方法、洞口位置合理选定以及隧道线路设计。 模块②：隧道限界与净空的关系、隧道衬砌断面设计、隧道洞身支护结构、洞门结构及明洞结构。介绍铁路与公路隧道的各种附属建筑物、隧道防排水设施的类型与设置。 模块③：隧道围岩的概念、围岩的工程性质及围岩的稳定性；围岩分级方法；围岩压力与隧道结构的关系及围岩压力的确定方法。 模块④：隧道结构体系的计算模型、结构力学方法与岩体力学方法的适用性及处理特点；隧道洞门结构计算、隧道抗震计算。 模块⑤：新奥法施工方法、洞口段与明洞施工方法、辅助施工措施及特殊地质地段隧道施工；与矿山法施工相配套的隧道施工工艺，如钻爆开挖、出碴与运输、支护与衬砌施工技术、衬砌结构的防水；隧道辅助作业的内容；新奥法的施工工艺、新奥法监控量测的手段与数据处理。隧道掘进机的特点、类型、构造与适应条件、施工工艺流程；与掘进机配套的支护结构类型、适应条件及施作。 隧道课程设计 图 1 隧道工程课程内容知识模块 隧道工程地质 隧道建筑结构 高速铁路隧道 养护管理 隧道导论隧道施工 隧道力学
第五章 冷弯薄壁型钢 第一节 截面特性及用途 冷弯薄壁型钢是型钢的一个品种，采用6mm 以下的薄壁型钢板进行冷弯压制成形。 一、冷弯薄壁型钢以截面形式分类 1．闭合截面 如圆形、方形、长方形、三角形等。 2．开口截面 如C 型、Z 型、槽型、Ω型、L 型。 冷弯薄壁型钢都在弯板机上成型，其特点在折角处都形成一个弧形。 二、冷弯薄壁型钢的机械力学性能 1．机械力学性能 采用Q235或Q345钢材冷弯成形 Q235冷弯薄壁型钢的力学特性 冷弯后的平均抗拉强度与原薄钢板之比 抗拉强度： %67.14%100559 559641=?- %33.18%100562 562665=?- 就是说抗拉强度可以提高15%～18%，所以冷弯型钢在冷弯后强度可以提高，屈强比提高，韧性下降，塑性储备减少。 这里要特别指出的Q235的冷弯薄壁型钢的设计强度MPa f y 205=，不得利用冷弯后的强度提高值，同时冷弯薄壁型钢作为檩条、墙梁不是强度控制，而是挠度控制。 2．型钢的截面的特性 (1)截面计算假定 杆件长度和截面的平均尺寸及杆壁的厚度属于不同等级，称为薄壁杆件。 a.设计仍为平面假定，但截面上的应力是均布应力；
b.抗弯抗扭应力水平较低，容易局部失稳； c.抗剪计算相当繁锁的腹板验算，容易局部屈曲及剪力滞后效应。 (2)截面特性 与一般截面同样，在x 、y 方向应具有的惯性矩，截面抗矩及回转半径处，因为开口薄壁杆件抗扭水平较低，但结构抗扭是不可避免的，为了较正确的反应开口薄壁杆件在受扭时杆件的安全，利用维利沙金法求出扇性惯矩w I 及最大扇性截面抵抗距max w W 来校核开口薄壁杆件的稳定性。 三、冷弯薄壁型钢的用途 当提到冷弯薄壁型钢似乎只有用在檩条和墙梁上，因为是薄壁就想到钢材易锈蚀，使用年限很短，其实冷弯薄壁型钢用途较广泛，使用年限也可达到25年以上。 使用冷弯薄壁型钢时，业主和设计的工程师们应有一个价值观，使设计得到较佳的经济指标和合理的使用时效，这是设计工程师应具有的准则。 冷弯薄壁型钢同样可以设计柱距为6.0m 跨度到15m 以下，三角形桁架和门式刚架（详见附图七十六），同时还可设计成二～三层的住宅、别墅、中小型的商场，超市等。完全可以做到建筑风格特异，美观大方的现代建筑风格。 第二节 新规范修订的内容 所谓新规范是按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB 50018-2002）版本而言。 新规范共有11章25节与5个附录，共计156页，主要修订内容： 一、新规范的主要修订内容 原规范颁布执行后，规范管理组即针对前述有待进一步研究的主要问题，及时组织国内有关单位协同攻关，进行了系统的调查研究和必要的科学试验，在此基础上，制订新规范时，又认真总结了近年来国内外工程实践经验，对国外的相关标准和科研成果进行了全面的分析、比照，使新规范的规定更为科学、合理、可靠，更符合当前工程实践和技术进步的需要。新规范的主要修订内容如下： 1.按国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068）的规定，新规范第4.1.3条对设计冷弯薄壁型钢结构时采用的结构重要性系数0γ作了调整，0γ不但取决于结构的安全等级，尚应计及结构设计使用年限的影响。新规范规定对于安全等级为二级的一般工业与民用建筑的冷弯薄壁型钢结构，设计使用年限为50年，0γ不应小于1.0，设计使用年限为25年时，0γ不应小于0.95，以使设计更为安全、合理。此外，由于新修订的《建筑结构荷载载规范》（GB 50009）将住宅和办公楼楼面活荷载标准值由1.52 /m kn 提高到 2.02 /m kn ，将风、雪荷载标准值的重现期由30年一遇改为50年一遇，以及取消遇风组 合原则，均对新规范可靠度有较大的影响。新规范通过可靠度分析，其目标可靠度指标均有不同程度的提高，也改善了原规范某些构件（如受弯杆件）可靠度偏低的现象，使所有
Pkpm从入门到精通教程(非常经典) 目录 目录 (1) 第一章：砖混底框的设计 (6) （一）“按经验考虑墙梁上部作用的荷载折减” (6) （二）“按规范墙梁方法确定托梁上部荷载” (6) （三）“底框结构剪力墙侧移刚度是否应该考虑边框柱的作用” (6) （四）混凝土墙与砖墙弹性模量比的输入 (6) （五）砖混底框结构风荷载的计算 (7) （六）砖混底框不计算地震力时该如何设计？ (7) （七）砖混底框结构刚度比的计算与调整方法探讨 (7) 第二章：剪切、剪弯、地震力与地震层间位移比三种刚度比的计算 与选择 (9) （一）地震力与地震层间位移比的理解与应用 (9) （二）剪切刚度的理解与应用 (10) （三）剪弯刚度的理解与应用 (10) （四）《上海规程》对刚度比的规定 (10) （五）工程算例 (11) （六）关于三种刚度比性质的探讨 (13) 第三章：短肢剪力墙结构的计算 (14) （一）短肢剪力墙结构中底部倾覆力矩的计算 (14)
（二）带框支结构短肢剪力墙的计算 (14) 第四章：多塔结构的计算 (19) （一）带变形缝结构的计算 (19) （二）大底盘多塔结构的计算 (20) 第五章：总刚计算模型不过的主要原因 (21) （一）多塔定义不对 (21) （二）悬空构件 (22) （三）铰接构件定义不对 (22) 第六章：错层结构的计算 (22) （一）错层结构的模型输入 (22) （二）错层结构的计算 (23) 第七章：PKPM软件关于砼柱计算长度系数的计算 (23) （一）规范要求 (23) （二）工程算例 (24) （三）SATWE软件的计算结果 (24) （四）注意事项 (25) （五）如何判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75％以上”这个条件？ (26) 第八章：梁上架柱结构的荷载导算 (26) （一）工程概况 (26) （二）内力分析 (27) 第九章：如何选择剪力墙连梁的两种刚度模型 (28)
钢结构入门知识及实用技巧 门式钢架一般多采用变截面构件，当有吊车时，柱子多采用等截面构件。常用的柱子截面高度一般为300-700mm. 截面定义考虑的原则： 1.翼缘必须满足宽厚比要求，腹板必须满足高厚比要求。对于腹板当不满足要求时，程序会考虑屈曲强度计算。所以说，截面翼缘满足宽厚比，显得很重要。 2.选择截面还要考虑节点螺栓的布置的实际情况，满足规范对于螺栓换的容许距离要求。 3.对于腹板截面的考虑往往是制作问题，以及和翼缘截面厚度的协调问题。腹板的厚度一般比翼缘板的消协为宜，其高厚比用到150左右比较合适，这样，制作中的变化也比较小，构件厚度不宜低于6mm厚，否则易焊穿。 4.常用的门市刚接翼缘板截面一般为180*8，180*10，200*8，200*10 ，220*10，220*12，240*10，240*12，250*10，250*12，260*12，260*14，270*12，280*12，300*12，320*12等。 5.常用到的腹板截面一般为6mm和8mm厚。对于6mm的其高度范围一般为300-750mm，最大可到900;对于8mm厚的腹板高度范围一般为300-900mm，最大可到1200mm。 梁柱尺寸与跨度有关, 主梁 H= 1/12～1/16跨度，B=1/2～1/3H; 次梁 H= 1/12跨度，B=1/2～1/3H; 柱B=1/15跨度，H= 1～1.5B; 柱按照受压计算。梁受弯构件计算。檩条按照简支梁验算。系杆受长细比控制。 钢结构主要可以从门式钢架学起。比较典型也容易懂。钢结构入门：钢结构入门教程 钢结构设计简单步骤和设计思路 (一) 判断结构是否适合用钢结构 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 (二) 结构选型与结构布置 此处仅简单介绍. 详请参考相关专业书籍.由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。 在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是"概念设计",它在结构选型与布置阶段尤其重要. 对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法，以及结构总体系和个分体系间的相互力学关系和简化近似设计方法。 (三) 预估截面 结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与
钢构CAD 前言 本程序利用 AutoCAD 图形平台及其操作概念，主要针对工厂企业现场工程师而开发。目的是为了方便大众化企业的技术管理工作，特别是对CAD 不熟练的工程师在工作计算、快速画图、CAD常用优化设置、操作控制等方面，带来工作上的便利。 适用于所有要用到 AutoCAD 程序的、各类不同专业的工程师。 广泛适用于：钢结构安装施工、管道安装、建筑、石油、化工、冶金、机械、制造、压力容器、采暖通风、排烟除尘、造船、电气、给排水、水利、水电、环保、电力、装饰、等各类行业的技术管理工作，将计算与画图两项工作内容，用一个程序自动同时完成，达到绘图轻松方便，出图整洁美观。程序主要系列包括：会画图的五金手册、钣金展开放样、画型钢杆件、土建部分、数据运算、体面积计算、CAD画图通用程序、等等。 程序将 AutoCAD 中的一些高级与疑难的命令或系统变量，用中文界面人机对话的一键优化程序，一键即可完成 AutoCAD 各种优化设置，如鼠标控制设定、图面异常显示恢复、文字正常镜像、打印实心或空心文字等等，为全面优化 AutoCAD 提供快捷便利的一键操作。
程序全面适用于 AutoCAD2004 到 AutoCAD 2012 现在再到未来的所有简体中文版。
《钢构CAD》用途广泛 《钢构CAD》从启动AutoCAD开始，到中途的图形操作，到最后打印出图和图形关闭等等， 从简洁实用的角度和新手的水平出发，开发编写了众多实用经典的程序和CAD配置，为最基层的技术管理工作，特别是CAD新手，提供最方便和最流畅的CAD运用程序。 一、从启动AutoCAD开始 在启动AutoCAD之后，多数情况是图形绘制，部分情况是图形编辑修改，少数情况是查看图形内容，但不论是什么情况，《钢构CAD》都提供了各种情况下的实用操作程序，此处先从全新绘制图形开始。 启动AutoCAD之后，此时是一个没有你所习惯的绘图环境的配置，虽然AutoCA提供了可自定义的图形模板，但远不能满足基层操作者的方便要求。 ①、此时，启动开机优化程序，可快速设置常用及自定义图层、线型、捕捉、追踪等等。自动加载的常用图层线型有：粗实线、中实线、细实线、虚线、轴线等。自定义图层及其线型、线宽、颜色，可在任意一幅图中获取并保存，以后就可在任意一幅图中随时加载。可方便地复制任意一幅图中所有图层(图层名、线型、线宽、颜色)到另一幅图中，图层设置更轻松。本程序中的虚线和轴线可随着不同的比例自动调整、以确保在画图和打印过程中，都能很好地看到和打印出统一美观的线型。