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钢结构设计中稳定性分析探讨

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钢结构设计中稳定性分析探讨

发表时间:2019-05-28T15:46:37.827Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年3期作者:曹敏

[导读] 现阶段,由于我国社会经济的蓬勃发展,社会各阶层的生活都朝着更好的方向发展,工程项目种类繁多,正在继续施工。

浙江八达集团有限公司监理分公司浙江金华 321000

摘要:现阶段,由于我国社会经济的蓬勃发展,社会各阶层的生活都朝着更好的方向发展,工程项目种类繁多,正在继续施工。无论是在现代建筑还是公路桥梁施工中,钢结构都得到了广泛的应用。因钢结构具有自重较轻且强度较高等优点,在各种工程的施工领域中被广泛的应用着。所谓的钢结构主要指的是以钢为主要建筑材料的现代建筑结构。型钢和钢板是钢结构的主要形式。其构件间主要是通过铆钉和焊缝等方式进行的连接,从而才能够形成轻度高和结构特性的钢结构部件。因为钢结构通常会应用在桥梁建筑等中,所以钢结构对稳定性的要求极其高,如果稳定性失衡则将会引发严重的事故,使财产和人身安全受到严重的损害,所以,在钢结构的发展中,最关键的一个问题就是如何提升钢结构的稳定性,有待遇业界人士持续的研究和探索。

关键词:钢结构设计;稳定性;分析

前言

现阶段,随着社会经济以及科技的持续发展,建筑功能性也逐渐趋于多样化,而因为钢结构有较大的空间热性,所以,在一些商业、工业建筑中应用较广。又因钢结构有较低的节点,整体性能不及钢筋混凝土,因此,钢结构的稳定性成为了有关设计和施工单位主要强化的一个指标。从目前的研究现状来看,稳定性失稳的来源分析和稳定性失稳的处理占了较为主要的地位。然而,对结构设计的稳定性分析和设计原则、结构设计中内容的关键领域的研究还较为稀少。为此,文章将以此为基础,详细阐述了建筑工程项目中钢结构设计中的稳定性,以期可以为业界人士提供一定有价值的参考。

1钢结构稳定性设计的特点

1.1 设计同实际状况统一

对于实际的建筑物在设计时,通常要对多种因素进行充分的考虑,如建筑性能、钢结构的搭配材料质量、施工对施工水准、施工环境、楼层高度以及抗震性等。如果要使钢结构具备良好的安全、稳定性,则需要充分考虑影响钢结构设计的这些因素,从而科学的制定出一套经济合理、符合多种因素的最理想的结构设计方案。

1.2钢结构形式多样化

钢结构的形式呈现多样化形式,和普通钢结构的自重相比,其自重较轻;预应力钢结构的承载力明显高于普通钢结构,但钢耗较低;与普通钢结构相比,它更美观,节省了大量钢材;与普通钢结构相比,钢结构的整体强度和塑性韧性有了较大的提高,钢耗降低,目前钢筋混凝土组合结构得到了广泛应用等。不同的建筑物会应用不同的钢结构,具有各自的优点,在对建筑进行设计时,应根据建筑物的实际需要选择最佳的使用。不管何种钢结构,都必须考虑其稳定性。钢结构的重量、塑性、强度、韧性和工业化程度都很好,然而,刚度保证了低稳定性,这通常需要验算。钢结构稳定性包括局部稳定性和整体稳定性。单钢构件对大型建筑的承载力影响不大,它必须以许多单独的刚性构件连成一个整体而进行受力,不同的连接方式有不同的受力范围,需要科学的分析、讨论和研究。但,站在局部角度看,钢结构构件是由多个效的钢杆件组成,它还承受一定的压力,并逐层细分。在钢结构设计中,还需要充分考虑防止由于小错误导致整个钢结构的倒塌。

1.3局部连接安全影响钢结构整体稳定性

许多构件通过各种施工技术组装成钢结构。构件连接的稳定性影响着局部结构的安全,因此,它威胁到整体安全,只有处理好细节,才能充分保证结构的整体安全。在进行实际施工时,需要安全评估部件连接处的施工工艺,从而选择出最佳的方案开展施工,另外,要详细记录施工细节,从而为后期查验和复核奠定基础,为了防止返工问题的发生,钢结构的经济性和安全性必须统一。

2钢结构设计中的稳定性分析

当前阶段,随着建筑技术的持续进步,高层与超高层建筑不管数量亦或是规模都呈现增多的趋势,并且在多数高层建筑中,广泛的应用着非对称式的设计,鉴于此种形势下,在工程建设中越来越多的应用斜柱,其相比于垂直构建,斜柱的倾角较为显著,这在一定程度上使得建筑构建的剪力设计难度更大。需要重点关注的问题是,在对钢结构进行设计时,很多设计者为了方便操作,经常将垂直构件简化成柱子,另外,将斜柱简化成斜杆,这样,尽管操作变得简单了,然而在剪力调整时,会严重影响到设计方案,斜柱虽然使为了支撑水平方向的,然而在具体应用中斜柱同样也会对相应的水平荷载进行支撑,在对剪力进行调整时,若将斜柱简化成斜杆,对这些问题加以忽略,将产生较大的偏差。想要解决上述问题,则需要严格根据有关规范标准去开展设计,避免对设计流程进行盲目简化,并对多方面因素加以综合考虑,从而为钢结构的稳定性奠定基础。

2.2强柱弱梁设计中的稳定性

一般而言,在钢结构建筑中,最无法获缺的构件就是柱、梁,在对钢结构进行设计时,若要更好的分析钢结构的稳定性,则需要对柱、梁的整体性进行全面的考虑,而需要对一点加以明确:当遇到强震亦或是有较大的水平荷载时,钢结构的塑性铰不在柱子上,而是在梁上,只有这样,才能最大程度确保钢结构的稳定性,防止破坏钢结构。所以,设计者需要在设计时对国家相关规定进行严格的遵守,特别是在设计强柱弱梁时,要详细的计算弹塑性,从而确保塑性铰在梁上而非柱上,若和上面的标准无法符合,则要对原因进行及时找出,并合理的加以调整,然后再计算弹塑性,一直到塑性铰在梁上为止。

2.3节点连接设计中的稳定性

在之前的钢结构设计中,为了使设计流程简化,设计者通常将梁柱节点的连接看作是完全刚接亦或是理想铰接,然而,需要重点关注的是,对于完全刚结而言,框架在经过负荷变形后,梁柱夹角不会出现变化,理想铰接即为梁柱不会出现传递弯矩。随着当前钢结构节点连接形式的提取丰富,在对钢结构进行设计时,不能一味的将某一部分的节点看作为完全刚接或理想铰接。举个例子,在进行施工时,应用较为广泛的的就是半刚性节点连接,若在进行设计时把半刚性节点连接看作为理想铰接,将会使得框架的侧移量估计太高,而导致梁柱连接刚度估计偏低,最终使得柱的稳定极限承载力有过低的理论值,假如将半刚性节点连接看作为完全刚接,则将会使得框架侧移量估计

钢结构设计课后习题答案

1.1、屋盖结构主要组成部分是哪些?它们的作用是什么? A、屋架:支撑于柱或托架,承受屋面板或檩条传来的荷载;b、天窗:屋架跨度较大时,为了采光和通风的需要;C、支撑系统:用于增强屋架的侧向刚度,传递水平荷载和保证屋盖体系的整体稳定。 1.2、屋盖结构中有哪些支撑系统?支撑的作用是什么? (1)a、上弦横向水平支撑b、下弦横向水平支撑c、上弦纵向水平支撑d、下弦纵向水平支撑e、垂直支撑f、系杆 (2)a、保证结构的空间整体性b、为弦杆提供适当的侧向支撑点c、承担并传递水平荷载d、保证结构安装时的稳定与方 1.3、如何区分刚性系杆和柔性系杆?哪些位置需要设置刚性系杆? 答:(1)刚性系杆:能承受压力,柔性系杆:只能承受拉力(2)上弦平面内檩条和大型屋面板可起到刚性系杆作用,因而可在屋架的屋脊和支座节点处设置系杆,当屋架横向支撑设置在第二柱间时所有系杆均为刚性系杆。 1.4实腹式和格构式檩条各适用于哪种情况?其优缺点是什么? 答:(1)实腹式檩条常用于跨度为3~6m的情况,构造简单,制造及安装方便(2)桁架式檩条用于跨度较大(>6m)的情况,分为三种形式:A、平面桁架式檩条,受力明确,用料省,但侧向刚度较差,必须设置拉条;B、T形桁架式檩条,整体性差,应沿跨度全长设置钢箍;C、空间桁架式檩条,刚度好,承载力大,不必设置拉条,安装方便,但是构造复杂,适用跨度和荷载较大的情况 1.5为什么檩条要布置拉条? 答:为了给檩条提供侧向支撑,减小檩条沿屋面坡度方向的跨度,除了侧向刚度较大的空间桁架式和T形桁架式檩条外,在实腹式檩条和平面桁架式檩条之间设置拉条。 1.6三角形、梯形、平行弦桁架各适用于哪些屋盖体系? 答:(1)三角形屋架:屋面坡度较大的有檩屋盖结构或中小跨度的轻型屋面结构(2)梯形屋架:用于屋面坡度较小的屋盖结构、工业厂房屋盖结构最常用形式(3)矩形屋架:用于托架或支撑体系中(4)曲拱屋架:用于有特殊要求的房屋中 1.7屋架的腹杆有哪些体系?各有什么特征? 答:(1)三角形腹杆:单斜杆式,长杆受拉,短杆受压,经济;人字式,腹杆数少,节点少,构造简单;芬克式,腹杆受力合理,可分开运输。(2)梯形屋架:人字式,减少上弦节间短,有利于提高上弦承载力,避免上弦局部受弯,受拉下弦节间长,可减少节点,便于制造;再分式,减少上弦节间长度(3)矩形屋架:人字式,腹杆数少,节点简单K形,桁架高度高时可减少竖杆长度交叉式,常用于承受反复荷载的桁架中,又是斜杆可用柔性杆。 1.8如何选择屋架构件截面? 答:选择屋架杆件截面时,应注意选用肢宽而壁薄的角钢;屋架弦杆一般采用等截面,但对于跨度>24m且弦杆内力相差较大的屋架,可在适当节间处改变截面,改变一次为宜。 对轴心受拉杆件由强度要求计算所需的面积,同时应满足长细比要求。对轴心受压杆件和压弯构件要计算强度、整体稳定、局部稳定和长细比。根据构件受力按钢结构基本原理中介绍的方法选择截面。 a普通钢屋架的杆件一般采用等肢或不等肢角钢组成的T形截面或十字形截面b对于屋架上弦杆,宜采用两个不等肢角钢短肢相并而成的T形截面形式;当有节间荷载作用时,宜采用不等肢角钢长肢相并T形截面 c对于受拉下弦杆,可采用两个等肢角钢或不等肢角钢短肢相并组成的T形截面 d对于屋架的支座斜杆及竖杆,可采用两个不等肢角钢长肢相并而成的T形截面 e屋架中其他腹杆,宜采用两个等肢角钢组成的T形截面 f与竖向支撑相连的竖腹杆宜采用两个等肢角钢组成的十字形截面 1.9如何确定屋架节点的节点板厚度?一个桁架的所有节点板厚度是否相同? 答:桁架节点板的厚度可根据腹杆(梯形屋架)或弦杆(三角形屋架)的最大内力按表1-1取用,节点板的最小厚度为6mm。在同一榀屋架中,除支座处节点板比其他节点板厚2mm外,全屋架所有节点板的厚度应相同。1.10、垫板的作用是什么? 答:支座节点的传力路线是:屋架杆件的内力通过连接焊缝传给节点板,然后由节点板和加劲肋把力传给支座底板,最后传给柱子。 1.12为什么在屋架拼接节点要增加拼接角钢? 答:为了减轻节点板负担和保证整个屋架平面外的刚度。 1.13用钢管做桁架时,参数β的含义是什么?β的大小对节点承载力有何影响? 答:β是支管外径与主管外径之比。β越大节点承载力越高 1.14搭接支管的节点承载力如何随搭接率变化? 答:根据Ov的大小,分为三种情况。25%《Ov<50%,增大;50%《Ov<80%,80%《Ov<100%,分别为一定值。详情见书。 1.15保证网架结构几何不变的必要条件是什么?充分条件是什么? 答:(1)网架为一空间铰接杆系统结构,保证网架结构几何不变的必要条件是:W=3J-m-r≤0 式中,J——网架的节点数;M——网架的杆件数;R ——支座约束链杆数。当W>0时,网架结构为几何可变体系;当W=0时,网架无多余杆件,如杆件布置合理,为静定结构;当W<0时网架有多余杆件,如杆件布置合理,为超静定结构。 (2)网架结构几何不变的充分条件可通过结构的刚度矩阵进行判断,出现下列条件之一者,该网架结构为几何可变体系。 1)引入边界条件后,总刚度矩阵【K】中对角线上出现零元素,则与之对应的节点为几何可变; 2)引入边界条件后,总刚度矩阵行列式【K】=0,该矩阵奇异,结构为几何可变体系; 1.16、双层网架的主要形式有哪些? 答:双层网架的常用形式有以下几种:平面桁架系网架(两向正交正放网架,两向正交斜放网架,三向网架);四角锥体系网架(正向四角锥网架,抽空四角锥网架,星形四角锥网架);三角锥体系网架;网架结构的支撑;网架高度及网格尺寸。 1.17网架结构的支撑形式主要有哪些? 答:(1)在网架四周全部或部分边界节点设置支座,是常用的支撑方式,称为周边支撑(2)。将整个网架支撑在多个支撑住上,称为点支撑。(3)平面尺寸大很大的建筑物,除在网架周边设置支撑外,可在内部增设中间支撑,以减小网架杆件内力挠度(即周边支撑与支点支撑结合)。 1.18网架结构的高度和网格尺寸各与哪些因素有关? 答:网架结构的高度主要与屋面荷载、跨度和支撑条件有关。荷载和跨度越大,网架的高度越大;平面接近正方形时高度可取得小一些;狭长矩形平面网架的单向作用明显,高度可取得大一些;圆形平面网架高度可取得小一些;点支撑网架比周边支撑网架高度大一些。 网架的网格尺寸与网架高度和屋面材料有关。1.19网架结构的节点有哪些形式?设计时要进行哪些计算? 答:(1)焊接空心球节点:空心球外径D的确定,空心球径等于或大于300mm,且杆件内力较大,需要提高承载力时,球内可加环肋,空心球径直径为120-900mm时受压受拉承载力验算,空心球的壁厚验算(2)螺栓球节点:钢球直径计算(球内螺栓不相碰的最小直径,满足套筒接触面要求的直径,角度小于30度,保证杆件不相碰的最小直径),高强度螺栓的性能等级的选用,套筒外形尺寸验算,锥头和封板。(3)焊接钢板节点:节点板厚度(4)焊接钢管节点,(5)杆件直接汇交节点 1.20网架结构的支座形式有哪些?各有什么特点? 答:(1)平板压力和拉力支座:转动的位移受很大约束,在底板可开设椭圆形孔洞,方便安装,只适用于较小跨度网架(2)单面弧形压力支座和拉力支座:单方向转动未受约束,限制平移,适用于中小跨度网架(3)双面弧形压力支座:在支座和底板间设有弧形块,上下面都是柱面,支座可转动但不能平移。(4)球铰压力支座,其支座可任意方向转动但不能平移,适用于大跨度网架。(5)板式橡胶支座:通过橡胶垫的压缩和剪切变形,支座既可以转动也可以平移,助于单行支座,适用于大中跨度网架。 1.21为什么单层网壳的节点应做成刚接的?一般采用什么形式? 答:(1)以便传递各杆传来的集中力和弯矩(2)a板节点b焊接空心球节点c螺栓球节点d嵌入式毂式节点e叠合式节点f卡盘螺栓节点 2.1单层厂房是由那些结构或构件组成的?这些组成部件的作用是什么? 结构组成:a横向框架由柱和它所支承的屋架或屋盖横梁组成,是单层钢结构厂房的主要承重体系,承受结构的自重、风、雪荷载和吊车的竖向与横向荷载,并把这些荷载传递到基础。b屋盖结构承担屋盖荷载的结构体系,包括横向框架的横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条等。c支撑体系包括屋盖部分的支撑和柱间支撑等,它一方面与柱、吊车梁等组成单层钢结构厂房的纵向框架,承担纵向水平荷载;另一方面又把主要承重体系由个别的平面结构连成空间的整体结构,从而保证了单层厂房钢结构所必需的刚度和稳定。d吊车梁和制动梁(或制动桁架)主要承受吊车竖向及水平荷载,并将这些荷载传到横向框架和纵向框架上。e墙架承受墙体的自重和风荷载。 2.2布置柱网时应考虑哪些因素? A、满足生产工艺流程的要求,包括预期的扩建和工艺设备更新的需求。 B、满足结构上的要求,在保证厂房具有必需的刚度和强度的同时,尽量减少屋架跨度和柱距的类别。 2.3为什么要设置温度缝?横向和纵向温度缝如何处置? (1)为避免结构中产生过大的温度应力,在厂房的纵向或横向的尺度较大时,一般要求在平面布置中设置温度伸缩缝。 (2)a、设置双缝,即在缝的两旁布置两个无任何纵向构件联系的横向框架b、采用单柱温度伸缩缝,即在纵向构件支座处设置滑动支座(节约钢材)c、当厂房宽度较大时,也应该按规范规定布置纵向温度伸缩缝 2.4横向框架有哪些类型?如何确定横向框架的主要尺寸? (1)a、刚接框架b、铰接框架(2)根据所采用吊车的工作要求设计 2.5厂房柱有哪些类型?各在什么情况下使用? A、等截面柱,b、格构式柱,c、分离式柱 使用范围:A、在吊车的吨位很小时可采用等截面或变截面实腹式柱。B、实腹式柱的构造简单,加工制作费用低,常在厂房高度不超过10m切吊车额定其重量不超过20t时采用。C、一般采用梯形柱,阶梯形柱下段截面较大时通常采用格构式,而上段可采用实腹式,亦可采用格构式。D、分离式柱适宜于有位置不高的大吨位吊车和有扩建计划的结构。 2.6厂房有哪些支撑?各有什么作用? (1)柱间支撑,用于将厂房纵向柱列传来的力良好地传到基础上。上层柱间支撑和下层柱间支撑。下层柱间支撑是为了减少纵向温度应力的影响; 垂直支撑,用于传递屋架纵向垂直方向的力。(2)水平支撑,分上弦、下弦。用于屋架上下弦水平方向的力。(3)联系梁,用于传递纵向的柱根、柱端、屋架端的水平力。 2.7试述柱间支撑的布置、构造和计算特点。 (1)布置:下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部;上层柱间支撑除了要在下层支撑布置的柱间设置外,还应当在每个温度区段的两端设置。每列柱顶端均要布置刚性系杆。(2)构造特点:常见的下层柱间支撑是交叉型的,与柱子的夹角控制在35~55度,下层柱间支撑常见形式采用交叉形,人字形或K字形,柱距较大时可取V形或八字形。(3)计算特点:①上层柱间支撑承受端部墙传来的风力,下层柱间支撑除承受短墙传来的风力外,还承受起重机的纵向水平荷载。②在同一温度区段的同一柱列设有两道或两道以上的柱间支撑时,则全部纵向水平荷载由该柱列所有支撑共同承受。③当在柱的两个肢的平面内成对设置时,在起重机肢的平面内设置的下层支撑,除承受起重机纵向水平荷载外,还承受与屋盖肢下层支撑按轴线距离分配传来的风力。④靠墙的外墙肢平面内设置的下层支撑,只承受端墙传来的风力与起重机肢下层支撑按轴线距离分配受力。 2.8试述吊车梁的类型及其应用范围。 (1)吊车梁按结构体系可分为实腹式、下撑式和桁架式。按支承情况分为简支和连续。 (2)实腹简支吊车梁应用最广,当跨度及荷载较小时,可采用型钢梁,否则采用焊接梁,连续梁比简支梁用料经济,但由于它受柱的不均匀沉降影响较明显,一般很少应用;下撑式吊车梁和桁架式吊车梁用钢量较少,但制造费工、高度较大;桁架式吊车梁用钢省,但制作费工,连接节点在动力荷载作用下一产生疲劳破坏,故一般用于跨度较小的轻中级工作制的吊车梁。 2.9吊车梁受哪些荷载?须计算哪些应力? (1)承受由起重机产生的三个方向的荷载:竖向荷载(起重机系统和起重物的自重以及起重机梁系统的自重)、横向水平荷载(小车刹车时的惯性力)和纵向水平荷载(吊车纵向刹车时的惯性力)。(2)需计算这些内力:a、起重机最大轮压b、起重机横向水平力 2.10吊车梁的水平荷载靠什么承受? 吊车梁的横向水平荷载是在小车刹车时的惯性力。横向水平荷载应等分与桥架的两端,分别由轨道上的车轮平均传至轨道,其方向与轨道垂直,并考虑正反两个方向的刹车情况。对于悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受,可不计算。手动吊车可不考虑水平荷载。 2.11吊车梁的疲劳与那些因素有关? 应力集中、重中轻的工作制等级、行车荷载、吊车的行车速度、钢梁的塑性和韧性。 2.12刚架有什么特点?主要使用范围是什么? (1)特点:结构质量轻;柱网布置灵活,不受屋板面,墙板尺寸的限制;刚架可采用变截面,截面与弯矩成正比;刚架的腹板可利用屈服后强度,允许部分腹板屈曲,按有效宽度设计;综合经济效益高 (2)适用范围:展览厅,轻型厂房,仓库,大型超市,娱乐体育设施。车站候车室和码头建筑等。

钢结构设计总说明

钢结构设计总说明 1.工程概况: 1.1项目名称:浙江环球房地产集团有限公司迪荡新城B2地块。 1.2工程地址:浙江省绍兴市;使用功能:空中连廊。 1.3设计范围:钢结构空中连廊。 2.本工程的主要设计依据: 本工程钢结构的设计、制作、安装须依照以下《规范》和《规程》进行。 2.1《建筑结构可靠度设计统一标准》 2.2《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006年版)(GB50068-2001) 2.3《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版) 2.4《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 2.5《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-98) 2.6《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002) 2.7《钢结构高强度螺栓连接的设计,施工及验收规程》(JGJ82-91) 2.8《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88) 2.9《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 2.10《钢结构防火涂料应用技术规范》(CECS24) 2.11 2.12《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 2.13《圆柱头焊钉》(GB10433-89) 以上各规程、规范、标准、在以下条款中简称《规范》和《规程》。 2.14委托方提供的其它设计资料。 2.15设计荷载标准值: (1)基本风压:0.45kN/m (2)基本雪压:0.45kN/m (3)屋面恒载:8.00kN/m (4)屋面活载:1.00kN/m (5)楼面恒载:5.00kN/m (6)楼面活载:3.50kN/m 2.16 设计标高、尺寸 (1)本工程室内标高%%p0.000相当于地戡报告指定标高现场定,室内外高差为0.450米。 (2)本工程的所注尺寸单位为毫米,建筑标高尺寸单位为米。 3.设计总的要求: 3.1本工程所用材料(包括钢材、焊接材料、高强度螺栓等),应完全符合现行规范、规程及标准的要求。 3.2钢材: (1)本工程使用的钢材要求如下: 所有主钢梁及构件材质均采用Q345GJ-D级钢,支撑等次构件采用Q345GJ-D级钢。其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700的规定。

最新钢结构规范及图集

【国家标准】 1、GB-50017-2003、《钢结构设计规范》 2、GB50018-2002、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 3、GB-50205-2001、《钢结构结构施工质量验收规范》 4、GB50191-93、《构筑物抗震设计规范》 5、GBJ135-90、《高耸结构设计规范》 6、GB500046、《工业建筑防腐蚀设计规范》 7、GB8923-88、《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》 8、GB14907-2002、《钢结构防火涂料通用技术条件》 9、GB-50009-2001、《建筑结构荷载规范》 10、GBT-50105-2001、《建筑结构制图标准》 11、GB-50045-95、《高层民用建筑设计防火规范》(2001年修订版) 12、GB-50187-93、《工业企业总平面设计规范》 【行业标准】 1、JGJ138-2001/J130-2001、型钢混凝土组合结构技术规程 2、JGJ7-1991、网架结构设计与施工规程 3、JGJ61-2003/J258-2003、网壳结构技术规程 4、JGJ99-1998、高层民用建筑钢结构技术规程(正修订) 5、JGJ82-91、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 6、JGJ81-2002/J218-2002、建筑钢结构焊接技术规程 7、DL/T5085-1999、钢-混凝土组合结构设计规程 8、JCJ01-89、钢管混凝土结构设计与施工规程 9、YB9238-92、钢-混凝土组合楼盖结构设计与施工规程 10、YB9082-1997、钢骨混凝土结构技术规程 11、YBJ216-88、压型金属钢板设计施工规程(正修订) 12、YB/T9256-96、钢结构、管道涂装技术规程 13、YB9081-97、冶金建筑抗震设计规范 14、CECS102:2002、门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 15、CECS77:96、钢结构加固技术规范 16、YB9257-96、钢结构检测评定及加固技术规范 17、CECS28:90、钢管混凝土结构设计与施工规程 18、YB9254-1995、钢结构制作安装施工规程 19、CECS159:2004、矩形钢管混凝土结构技术规程 20、CECS24:90、钢结构防火涂料应用技术规范 21、CECS158:2004、索膜结构技术规程 22、CECS23:90、钢货架结构设计规范 23、CECS78:96、塔桅钢结构施工及验收规程 24、CECS167:2004、拱形波纹钢屋盖结构技术规程 25、JGJ85-92、预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程 26、CECS、多、高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程 27、CECS、热轧H型钢构件技术规程 28、CECS、钢结构住宅建筑设计技术规程 29、CECS、建筑拱形钢结构技术规程 30、CECS、钢龙骨结构技术规程

《钢结构设计》作业及答案(完整版)

钢结构设计 一、填空题 [填空题] 参考答案: 1、在钢屋架设计中,对于受压构件,为了达到截面选择最为经济的目的,通常采等稳定性原则。 2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲,钢结构设计规范对屋架杆件规定了容许长细比。 3、钢结构设计规范将钢材分为四组,钢板越厚,设计强度越小。 4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有屋架、檩条、屋面材料、和支撑等。 5、现行钢结构设计法是以概率理论为基础的极限状态设计法。 6、梯形屋架下弦支座节点处应设刚性系杆。 7、在横向水平支撑布置在第二柱间时,第一柱间内的系杆应为刚性系杆。 8、柱头的传力过程为N→垫板→顶板→加劲肋→柱身。 9、柱脚由底板、靴梁、锚栓、隔板、肋板组成。 10、梁的最大可能高度一般是由建筑师提出,而梁的最小高度通常是由梁的刚度要求决定的。

11、在钢屋架设计中,对于受压杆件,为了达到截面选择最为经济的目的,通常采 用等稳定性原则。 12、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲,《钢结构设计规范》对屋架杆件规定了容许长细比。 13、垂直于屋面坡度放置的檩条按双向受弯构件计算 14、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应,因而弦杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。 15、系杆可分为刚性系杆和柔性系杆,通常刚性系杆采用双角钢,按压杆设计。 16、在钢屋架的受压杆件设计中,确定双角钢截面形式时,应采用等稳定的原则 17、组成单层钢结构厂房结构的构件按其作用可归并为下列几个体系横向平面框架体系、纵向平面框架体系、屋盖结构体系、吊车梁结构体系、支撑体系、墙架结构体系。 18、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力,此水平反力应由底板与砼基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。 19、钢结构设计除抗疲劳计算外,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数设计表达式进行计算。 20、冷加工硬化,使钢材强度提高,塑性和韧性下降,所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度。 二、选择题 [单选题] 36、普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间()。

钢结构设计说明精

钢结构设计说明 一、工程概况 (1结构体系:下部为混凝土框架结构体系,上部固定屋面为钢结构悬挑桁架结构体系。 (2支撑形式:悬梁桁架结构支撑于下部混凝土结构柱和外圈落地钢结构内外柱上。 二、结构设计依据 (一结构设计施工遵循的规范,规程及规定 (1建筑结构可靠设计统一标准GB50068-2001 (2 建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006年版 (3抗震设防分类标准GB50223-2008 (4建筑抗震设计规范GB50011-2001(2008年版 (5钢结构设计规范GB50107-2003 (6建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002 (7混凝土结构设计规范GB50010-2002 (8冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002 (9高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98 (10建筑地基基础设计规范JGJ5007-2002 JGJ61-2003 网壳结构技术规程(11. (12网架结构设计与施工规程JGJ7-91 (13钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程JGJ82-2002 (14建筑钢结构防火设计规范CECS200:2006 (15建筑桩基技术规范JGJ94-2008 (16建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 (17建筑基坑支护技术规程JGJ120-99 (18建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003,J256-2003 (19钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001 (20优质碳素钢结构GB/T699-1999 (21碳素钢结构GB/T700-88 (22低合金高强度结构钢GB/T1591-94 (23碳钢焊条GB/T5117-95 (24低合金高强度结构钢GB/T5118-95 (25埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T5293-1999 (26低合金钢埋弧焊用焊剂GB/T12740 (27熔化焊用焊丝GB/T14957-94 (28气体保护电弧焊用碳钢,低合金钢焊丝GB/T8110-95 (29六角头螺栓GB/T5782 GB/T5782 级-C六角头螺栓(30. (31钢结构用高强度大六角螺栓螺母垫圈技术要求GB/T1228-1231 (32涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装GB8932 (33钢结构防火涂料应用技术规程CECS:24-90

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《钢结构设计》作业及答案 1、北方严寒地区建造厂房露天仓库使用非焊接吊车梁,吊车起重量为75t,工作温度低于-20℃,宜选用下列哪一种钢材?( D ) A.Q345E B.Q345A C.Q345B D.Q345C 2、在承受动力荷载的结构中,垂直于受力方向的焊缝不宜采用( A )。 A. 不焊透的对接焊缝 B.焊透的对接焊缝 C.斜对接焊缝 D.角焊缝 3、梁的整体失稳属于第一类稳定问题,其失稳形式为( D )。 A.局部失稳 B.弯曲失稳 C.扭转失稳 D.弯扭失稳 4、钢结构更适合于建造大跨度结构,是因为( C ) A.钢材具有良好的耐热性 B.钢材具有良好的焊接性 C.钢结构自重轻而承载力高 D.钢结构的实际受力性能和力学计算最符合 5、某屋架,采用的钢材为,型钢及节点板厚度均不超过16mm,钢材的抗压强度设计值是( D )。 A.205 N/mm2 B.200N/mm2 C.235N/mm2 D.215 N/mm2 6、对于直接承受动力荷载的结构,计算正面直角焊缝时( A )。 A.与侧面角焊缝的计算式相同 B.要考虑正面角焊缝强度的提高 C.取βf=1.22 D.要考虑焊缝刚度影响 7、一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是( C )。 A.被连接构件(板)的承压承载力 B.前两者中的较大值 C.A、B中的较小值 D.螺杆的抗剪承载力 8、钢材经过冷加工(冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切)所产生的冷作硬化(应变硬化)后,其( D )基本保持不变。 A.韧性 B.塑性 C.抗拉强度和屈服强度 D.弹性模量 9、经济高度指的是( D )。 A.挠度等于规范限值时梁的截面高度 B.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度 C.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度 D.用钢量最小时梁的截面高度 10、对于承受均布荷载的单层翼缘板的焊接组合截面简支梁,跨度为l,当要改变截面时,宜变一次,且只改变翼缘板凳宽度,其最经济的改变截面的位置为( A )。 A.距支座l/6 B.距支座l/8 C.距支座l/4 D.距支座l/3 11、用手工电弧焊焊接钢材时,对Q235钢最宜采用( D )型焊条。 A.E55 B.E45 C.E50 D.E43 12、未焊透的对接焊缝计算应按( B )计算。 A.斜焊缝 B.角焊缝 C.对接焊缝 D.断续焊缝 13、双轴对称工字形截面偏压柱,压力作用在强轴平面内,一旦失稳将会发生( C )。 A.平面内失稳与平面外失稳同时发生 B.可能平面内失稳也可能平面外失稳 C.平面内失稳 D.平面外失稳 14、如图所示,连接两工字钢的对接焊缝中,所受正应力最大的点是( C )。

基于性能下大跨度钢结构设计的分析 许霞

基于性能下大跨度钢结构设计的分析许霞 发表时间:2018-08-13T14:43:36.510Z 来源:《基层建设》2018年第19期作者:许霞[导读] 摘要:随着社会经济的发展和建筑施工技术的不断进步,大跨度钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛,基于性能的大跨度钢结构设计也逐渐成为关注热点。 广州市设计院 510620 摘要:随着社会经济的发展和建筑施工技术的不断进步,大跨度钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛,基于性能的大跨度钢结构设计也逐渐成为关注热点。本文从基于性能的大跨度钢结构设计思路、大跨度钢结构性能设计以及几何非线性承载力的研究三个方面入手,对基于性能的大跨度钢结构设计展开论述,同时对基于性能下大跨度钢结构设计要点进行深入分析,希望能为相关设计工作的开展提供参考。 关键词:大跨度钢结构;性能设计;施工技术前言:大跨度钢结构在建筑工程中的广泛应用对于提高建筑结构的抗变形能力有着重要作用,但是由于大跨度钢结构比普通钢结构设计更为复杂,在实际设计过程中容易出现各种问题,所以需要在大跨度钢结构设计中严格遵循设计原则,正确选用科学的使用功能结构类型。同时,为了进一步提高钢结构的作用效果,还需要在基于性能的大跨度钢结构设计实践过程中,结合实际情况对设计方案进行不断优化。 一、基于性能的大跨度钢结构设计概述(一)基于性能的大跨度钢结构设计思路从当前建筑工程中钢结构设计的应用情况来看,基于性能的大跨度钢结构设计是应用最为广泛的一类设计方法,通过对建筑工程中设计需要的以及钢结构自身的基本特性的综合考虑,利用科学性的设计理念和严格的结构分析标准,对建筑过程中钢结构的整体性能进行客观判断[1]。从建筑工程整体设计方案的角度出发,基于性能的大跨度钢结构设计思路大致如下:(1)将钢结构中的某个横截面作为判断钢结构受力与基线荷载的基础;(2)重点关注大跨度钢结构设计中相关材料的延性性能;(3)在大跨度钢结构设计过程中应用充分考虑到结构荷载到达最大限度的同时,结构材料对于能量的吸收作用。(二)大跨度钢结构性能设计 大跨度钢结构性能的设计主要是指通过利用工程方法对钢结构设计目标和设计方案的确立过程。通常情况下,设计人员在进行大跨度钢结构性能设计时,会在充分掌握大跨度钢结构设计的实际性能需求的基础上,对其结构进行分析与计算,同时对大跨度钢结构在不同条件下的具体表现情况进行合理预测,从而帮助设计人员可以进一步了解大跨度钢结构的性能是否符合相关规定标准以及能否满足实际的设计需求,保证基于性能下大跨度钢结构设计方案的合理性与科学性。(三)几何非线性承载力的研究 大跨度钢结构设计中几何非线性承载力的研究是随着科学技术的发展和建筑工程中高强度材料的广泛应用而出现的,目前国内建筑工程中关于大跨度钢结构的应用逐渐向着轻质量的方向发展。从钢材料本身具有的特征与性能的角度考虑,钢结构设计在建筑工程整体中的应用在未达到屈服荷载之前,通常会出现一定程度的形变现象,进而呈现出较为明显的几何非线性性质。针对这种现象,设计人员需要在大跨度钢结构设计过程中,不断加强几何非线性与材料非线性两者之间的耦合双重非线性考量,灵活的借助有限元方法来实现对钢结构中位移弹性过程的分析与计算,从而为设计人员提供精准可靠的钢结构设计全过程计算分析方案。 二、基于性能的大跨度钢结构设计要点(一)大跨度钢结构设计需要面对的问题大跨度钢结构与其他材料结构相比,在整体的性能与结构稳定性等方面占有一定的优势,当前建筑工程施工中应用的钢结构最大跨度已经达到了百米以上。从当前材料市场的实际情况来看,钢材由于自身较强的实用性和多用性特点,其价格始终处于较高的位置,而建筑工程施工中的钢结构设计一般需要耗费大量的钢材,所以考虑到钢材材料价格和相关防火涂料价格相对较高的问题,设计人员会实际的设计中往往会延用传统的钢筋混凝土柱代替钢材,从而为建筑工程带来很大的安全隐患[2]。此外,大跨度钢结构设计在建设过程中的应用虽然为建筑物的设计与施工提供了可靠的支持,但是由于当前针对大跨度钢结构设计还缺乏完善的参数研究,也会在很大程度上为基于性能的大跨度钢结构设计工作增添难度。 (二)基于性能的大跨度钢结构整体受力特性分析基于性能的大跨度钢结构整体受力特性的分析工作,主要目的是为了进一步提高建筑结构的合理性。从传统的建筑工程钢筋混凝土柱与钢屋梁的设计方案分析来看,其拉杆设置显然存在很多问题,其中对于结构设计整体受力计算的不明确也会在很大程度上造成后期结构受力分析的难度增加。因此,为了保证建筑工程结构设计的科学性,需要对大跨度钢结构整体受力特性展开必要的分析。基于性能的大跨度钢结构受力特性分析大多依靠平面杆系计算软件来实现,具体操作流程如下:(1)充分掌握钢结构设计的实际需求,提出一个平截面假设,然后在不同构件持续受力的过程中保证平截面始终处于稳定不变的状态,同时严格控制杆件支架的夹角以及杆件受力过程中钢梁与钢柱之间夹角的位置不变;(2)在对门式钢架进行设计时,需要保持结构受力的合理性,在设置拉杆过程中应当尽量避免构件出现水平位移现象;(3)如果在受力分析过程中出现构件水平位移情况,会使软件计算结果与工程实际受力情况产生一定的误差,这时设计人员应用充分掌握计算误差与工程误差两种的差别,切实保证结构受力分析的准确度。(三)大跨度钢结构设计中的构件性能设计基于性能的大跨度钢结构设计中的构件性能设计主要包括以下两个部分:第一,钢结构设计中构件承载力性能的设计。从当前建筑工程施工中大跨度钢结构设计的实际作业情况来看,钢结构设计的整体稳定性与各个组成构件的实际性能和局部稳定性有着直接的关系[3]。因此,为了保证大跨度钢结构设计的质量,设计人员在具体的设计操作过程中需要严格遵守相关设计规范进行,(比如现行规范GB50017-2003等),通过对钢结构设计中钢构件开展的经验式指导性设计,进一步提高钢构件的自身的稳定系数,从而为大跨度钢结构设计奠定坚实基础;第二,钢结构设计中的钢构件变形性能设计。钢构件变形性能的设计需要遵循以下两种原则,一是不能对钢结构设计整体的实用性与美观性造成影响,二是需要将钢构件自身变形状态控制在额定范围之内。(四)大跨度钢结构设计中的荷载类型设计

阁楼设计说明书及钢结构施工设计方案

钢木结构设计说明及钢结构施工案 阁楼也就是楼房隔层属于二次结构,钢结构上铺木板集成材,松木,大芯板,竹胶版集成材不宜变形且尺寸标准造价比其他板材略高;松木板遇潮容易发生变形;大芯板不环保;竹胶版也可以但市场上的都不是太厚踩上去有点咚咚的响声;建议使用集成材,钢木结构比较普遍,因为工期较短,价格也适中,施工难度中等。但缺点也比较明显:振动大,防水隔音较差,并且隔层厚度较大,加上吊顶约在20CM-30CM之间,对于高度不足的挑高层,采用这种法绝对不是好的选择。 准备: 1、首先进行尺寸丈量与尺寸复核; 2、确认尺寸无误后进行放线; 3、预埋件钢连板、节点图墙面放样; 4、主梁结构与次梁结构放样定位; 5丶施工用水电设施安装 一、 主要材料: GB12#槽钢;8#槽钢;GB∠63mm×63mm×6mm角钢、杉木板、钢结构专用防锈涂料、水泥、灰,沙丶钢螺丝等。 主要工具: 电钻丶氧焊机丶木梯丶气压枪等 二、

工艺流程: 预埋件确定→现场实际标高确定(确定主梁及次梁长度)→边框(接点)处理→主梁固定→次梁固定焊接→楼梯安装焊接→板面铺设固定→水电管网线埋设→制作吊顶→铺设地板→主结构验收→除锈防锈(防火)。 三丶案 1丶施工前测量好整体结构水平高度(此步操作采用国先进的激光水平仪测量准确位置,)在墙上弹出水平线:; 2丶按水平线高在墙上事先计算好的位置打洞,如图:

3丶主钢安装:将槽钢插入洞中20-30CM,间距50CM平行排列,靠墙体主钢应用8#钢与墙体间距不应小于1CM且用钢螺丝打固定,主钢与主钢之间也应满焊,如图

4丶次钢安装:角钢与槽钢应满焊,与主钢垂直,次钢与次钢之间间距在30CM,如图

西南大学网络与继续教育学院0759《钢结构设计》大作业答案

0759《钢结构设计》 一 1.指在外力作用下,材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。 2.用高强度钢制造的,或者需要施以较大预紧力的螺栓,皆可称为高强度螺栓。 3.消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力。机械加工和强化工艺都能引起残余应力。 4.当M比较小时,构件仅仅在M作用平面内弯曲,当M增大到某一值时,突然发生侧向弯曲,同时有扭转发生,结构丧失继续承载的能力,这种现象称为整体失稳。 二 1.钢结构厂房、仓库、超市、体育场馆、大型展厅、收费站、楼房加层、多层钢结构办公楼房、多高层钢结构建筑等。 2.焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查,其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求;二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外,还需用超声波或射线探伤20%焊缝,达到B级检验Ⅲ级合格要求;一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外,还需用超声波或射线对焊缝100%探伤,达到B级检验Ⅱ级合格要求。 3.普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。当受剪螺栓连接在达到极限承载力时,可能出现五种破坏形式,即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和螺栓弯曲破坏。高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时,通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力,同时也使被连接件接触面相互压紧而产生相应的摩擦力,依靠摩擦力来传递外力。它是以摩擦力刚被克服,构件开始产生滑移作为承载能力的极限状态。 4. 钢梁在弯矩较小时,梁的侧向保持平直而无侧向变形;即使受到偶然的侧向干扰力,其侧向变形也只是在一定的限度内,并随着干扰力的除去而消失。但当弯矩增加使受压翼缘的弯曲压应力达到某一数值时,钢梁在偶然的侧向干扰力作用下会突然离开最大刚度平面向侧向弯曲,并同时伴随着扭转。这时即使除去侧向干扰力,侧向弯扭变形也不再消失,如弯矩再稍许增大,则侧向弯扭变形迅速增大,产生弯扭屈曲,梁失去继续承受荷载的能力,这种现象称为钢梁丧失整体稳定。影响钢梁整体稳定的主要因素有:荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离、梁端支承条件。提高钢梁整体稳定性的有效措施是加强受压翼缘、增加侧向支承点,提高侧向抗弯刚度,提高抗扭刚度,增加支座约束,降低荷载位置。 三 1.

钢结构设计说明

泉厦高速公路晋江收费站出入口 页脚内容 钢结构设计说明 一、 工程概况: 1. 本工程为景德镇瓷器市场钢结构工程。长度44.0m ,跨度36.3.0m ,柱高:3-6m ,柱横距:6.05m ,柱纵距:7.33m,建筑面积:1600.0平方米,总钢结构建筑面积3200平方米。以实际发生量面积为准。 2. 本图中所注尺寸除标高以米为单位外,其余均为毫米为单位,±0.000标高是以室内地面标高为绝对标高。 3. 本工程结构形式:主体采用轻钢结构。柱为H 型钢350*175*7*11,楼架主架为H 型钢400*200*8*13,副架为H 型钢250*125*6*9 4. 楼面:楼面为0.6mm 厚750型楼层板。檩条采用H 型钢,材质:Q235B 。 5. 屋面柁为H 型钢200*100*5.5*8;檩条采用C 型钢120*50*20*2。彩钢板为玻璃丝棉板。 6. 结构合理使用年限20年。 7. 图中未尽事宜,由建设方、设计方协商解决。 二、 结构设计说明: 设计依据的技术规范与规程; 1、《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2012) 2、《钢结构设计规范》 (GBJ50017-2003) 3、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 (GBJ18-2002) 4、《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB50205-2001) 5、《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2011) 6、《碳钢焊条》 (GB/T5117-95) 7、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 (GB8923.1-2011) 8、《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》 (GB50212-2002) 三、设计荷载标准值 1、恒载:结构自重(包括屋面板、檩条、保温层及钢架自重)。 2、活载:计算楼面钢架2KN/㎡计算,计算屋面钢架0.32KN/㎡计算,檩条:0.5KN/㎡。 3、雪载:0.20KN/㎡ 4、风载:基本风压0.55KN/㎡ 四、结构材料 1、本钢结构工程采用H 型钢组焊而成,均采用Q235-B.钢,其化学成分和力学性能应符合《碳素结构钢技术条件》(GB700-88)标准中的有关规定。 2、檩条及其次要构件均采用Q235钢,其材料性能应符合《碳素结构钢技术条件》(GB700-88)标准中的有关规定。 五、钢结构的制作: 1、H 型钢焊接时,应按图放样制作。采用工装夹具控制屋架几何尺寸,减少焊接变形。 2. H 型钢组焊三肢格式人字型钢屋架上、下弦五,对接接头,以增强其焊接强度,以保证接头强度足够。 3、C 型钢檩条与檩托的连接,采用焊接连接。 4、除H 型钢对接焊缝为二级焊缝外,其余焊缝均为三级焊缝。施工单位制作钢件时,应选择合理的焊接工艺,避免焊缝产生气孔,夹渣、裂纹、焊不透、飞溅、咬边等焊接缺陷。 六、钢结构防锈处理, 1、对结构用主构件进行人工除锈,除锈等级达St2级的要求。 2、涂装:底漆为灰防锈油漆两道,干漆膜厚度达到规定之要求。

大跨度复杂钢结构连廊的设计思考

大跨度复杂钢结构连廊的设计思考 阳耀锋 / 511023************ 【摘 要】近年来,随着我国城市化建设进程的不断加快,推动了建筑业的发展速度,各类建筑工程随之与日俱增。出于对建筑使用功能和外观造型的要求,一些建筑工程项目建设中需要采用连廊结构,其主要起连接作用。想要确保连廊结构的安全性和稳定性,就必须保证连廊的设计质量,特别是对于一些大跨度复杂钢结构连廊的设计其质量更为重要。若是设计中存在差错,很可能导致非常严重的后果。基于此点,本文首先对连廊结构的特点进行分析,并在此基础上提出大跨度复杂钢结构连廊的设计要点。 【关键词】高层建筑;大跨度;钢结构;连廊 一、连廊结构的特点分析 现代建筑结构学对连廊给出了如下定义:所谓的连廊是复杂高层建筑结构体系中的一种,其具体是指两幢及以上的高层建筑之间由架空连接体互相连接,进而满足建筑造型和使用功能的要求,这里的连接体即连廊。连廊的跨度少则几米,多则几十米。通常情况下,连廊都是按照建筑功能的要求进行设置的,它能够方便两个塔楼之间的相互联系,并且还能为建筑结构增添一定的特色。消防连廊是连廊结构中的一种特殊形式,其能够起到安全通道的作用,所有的消防连廊都对防火有着十分严格的要求,在结构设计中必须全部采用防火材料。由于连廊结构自身的特殊性,使其具有一系列不同于普通结构的特点,具体体现在以下几个方面上: (一)扭转效应 与其它的体型结构相比,连廊结构的扭转振动变形比较大,这使得该结构形式的扭转效应非常明显,这也是采用连廊结构时必须特别注意的问题之一。通常情况下,在风荷载或是地震荷载作用下,结构本身除了会产生出一定平动变形之外,也会产生出扭转变形,而扭转效应则会随着两个塔楼之间不对称性的不断增加而进一步增大,即便是对称双塔连廊结构,连廊楼板发生变形后,也有可能引起两个塔楼的相向运动,此时这种振动形态也会随之变得更加复杂,相应的扭转效应就会更加明显。 (二)连廊部分的受力情况较为复杂 在带有连廊的建筑结构当中,连廊是较为重要的部位之一,它的受力也相对比较复杂。这是因为连廊部分不但要协调两端结构的变形,从而在水平荷载的作用下需要承受较大的内应力,同时,当连廊自身跨度较大时,除了会受到竖向荷载的作用之外,竖向地震作用对连廊结构的影响也十分明显。为了确保结构的整体安全性,我国现行的JGJ3-2003规范中明确规定,连接体结构应当加强构造措施,其边梁截面应加大且楼板实际厚度不得小于150mm,并且应当采用双向双层钢筋网,每一层每个方向上的钢筋网配筋率不得小于25%。在建模过程中,由于连接体结构本身体型的特殊性,使得连接部位较为复杂,所以应当采用有限元分析法进行建模,而连体部位的楼板则应当采用弹性楼板进行计算。JGJ3-2003中还规定8度抗震设计时,连体结构的连接体应当充分考虑竖向地震作用的影响,这一点在实际设计过程中必须予以特别注意。 (三)连廊两端结构的连接方式 连廊结构与两端塔楼的支座连接是整个结构设计中最为关键的环节,若是该部分处理不当,会使结构的整体安全性受到严重影响。连接处理方式通常都是按照建筑方案与实际布置情况进行确定的,可以采用的方式主要包括以下几种:刚性连接、柔性连接、铰接连接以及滑动连接等等。由于每一种连接方式的处理方法均不相同,所以都需要进行详细的分析和设计,这有助于确保结构的整体稳定性。 二、大跨度复杂钢结构连廊的设计要点 为了便于本文的研究,下面以某工程实例为依托对大跨度复杂钢结构连廊的设计进行介绍。 (一)工程概况 该工程项目的开发功能为办公与商业综合体,其中具体包括3栋办公塔楼(1-3号楼)和一座多层商业楼(4号楼),四栋楼之间利用5座连廊相互连通,进而使整个建筑形成一个有机的整体,该工程建好后将会成为当地的标志性建筑之一。各塔楼之间均由连廊进行互相连接,连廊采用的是带钢拉杆的桁架结构形式,连廊结构与两端塔楼以滑动连接方式相连接。在五座连廊当中,2号连廊的跨度最大,为45.8m。下面对该连廊的设计要点进行详细阐述。 (二)连廊的结构设计 2号连廊为双层结构,宽7.5m,跨度为45.8m,属于比较典型的大跨度连廊,总体高度12m,主要负

钢架结构建筑设计总说明

5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。” 6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。” 7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。 8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。 9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。 钢架结构建筑设计总说明 一、工程概况 (根据实际情况写) 二、设计依据 1、国家、广西现行的有关法规、规范、通则及规定。 《民用建筑设计通则》(GB50350-2005) 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 《办公建筑设计规范》(JGJ67-89) 《汽车库建筑设计规范》(JGJ100-98) 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB5067-97) 《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-95) 建筑部《建筑工程设计文件编制深度的规定》 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)2008年版 2、主管部门批复的总平方案以及对本工程方案文本的批复的审批意见。 3、甲方提供的有关资料及设计要求、场地的地质报告及有关技术资料、文字说明。 1.“噢,居然有土龙肉,给我一块!” 2.老人们都笑了,自巨石上起身。而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂,数落着自己的孩子,拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。

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