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在轻钢工业厂房中可考虑抛弃门式刚架而选用网架

2019-07-12

1、判别结构是否适合用钢结构   

钢结构一般用于高层、大跨度、体型杂乱、荷载或吊车起重量大、有较大振荡、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、钢结构网架厂、住宅和暂时修建等。这是和钢结构自身的特色相一致的。   

2、结构选型与结构安置   

此处仅简略介绍. 详请参考相关专业书籍.由于结构选型涉及广泛,做结构选型及安置应该在经验丰富的工程师指导下进行。   

钢结构建筑规划的整个过程中都应该被着重的是"概念规划",它在结构选型与安置阶段特别重要. 对一些难以作出准确理性剖析或标准未规则的问题,可依据从全体结构系统与分系统之间的力学联系、损坏机理、震害、实验现象和工程经验所取得的规划思想,从大局的角度来确认操控结构的安置及细部措施。 运用概念规划能够在早期敏捷、有效地进行构思、比较与挑选。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可防止结构剖析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判别核算机内力剖析输出数据可靠与否的主要依据。   

钢结构一般有结构、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。其理论与技能大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简略实用的规划办法,比方网壳的安稳等。 

钢结构网架厂

结构选型时,应考虑它们不同的特色。在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑抛弃门式刚架而选用网架。基本雪压大的区域,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载 ),如亚东水泥厂石灰石仓棚选用三心圆网壳。总雪载开释近一半。降雨量大的区域类似考虑。修建允许时,在结构中安置支撑会比简略的节点刚接的结构有更好的经济性。而屋面掩盖跨度较大的修建中,可挑选构件受拉为主的悬索或索膜结构系统。高层钢结构规划中,常选用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不该单纯为了经济去挑选晦气抗震的中心筒加外框的方式。宜挑选周边巨型SRC柱,中心为支撑结构的结构系统。我国半数以上的此类高层为前者。结构的安置要依据系统特征,荷载分布状况及性质等综合考虑.一般的说要刚度均匀.力学模型清晰.尽可能约束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.其形心要尽量接近侧向力(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. 比方有支撑结构结构,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力结构结构的楼层平面次梁的安置,有时能够调整其荷载传递方向以满意不同的要求。一般为了减小截面沿短向安置次梁,可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能够献身次梁保住主梁和柱子.   

3、预估截面

结构安置完毕后,需对构件截面作开始预算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。 钢梁可挑选槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。依据荷载与支座状况,其截面高度一般在跨度的1/20~1/50之间挑选。翼缘宽度依据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确认时,可回避钢梁的全体安稳的杂乱核算,这种办法很受欢迎。 确认了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按标准中部分安稳的结构规则预估。   柱截面按长细比预估. 一般50<λ<150, 简略挑选值在100附近。依据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可挑选钢管或H型钢截面等.   初学者需注意,对应不同的结构,标准中对截面的结构要求有很大的不同。 如钢结构所特有的组成构件的板件的部分安稳问题。在普钢标准和轻钢标准中的限值有很大的差异。   除此之外,构件截面方式的挑选没有固定的要求,结构工程师应该依据构件的受力状况,合理的挑选安全经济漂亮的截面。   

4、结构剖析   

目前钢结构施工实践规划中,结构剖析一般为线弹性剖析,条件允许时考虑P-Δ,p-δ. 新近的一些有限元软件能够部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能.这为更准确的剖析结构供给了条件。并不是一切的结构都需求运用软件: 典型结构可查力学手册之类的工具书直接取得内力和变形. 简略结构经过手算进行剖析. 杂乱结构才需求建模运转程序并做详细的结构剖析.   

5工程断定   

要正确运用结构软件,还应对其输出成果的做"工程断定"。比方,评价各向周期、总剪力、变形特征等。依据"工程断定"挑选修正模型从头剖析,还是修正核算成果. 不同的软件会有不同的适用条件.初学者应充分明了.此外,工程规划中的核算和准确的力学核算自身常有一定距离, 为了取得实用的规划办法,有时会用差错较大的假定, 但对这种差错, 会经过"适用条件、概念及结构"的方式来保证结构的安全. 钢结构规划中,"适用条件、概念及结构"是比定量核算更重要的内容.   工程师们不该该过火信赖与依靠结构软件.美国一位学者曾正告说:“误用核算机形成结构损坏而引起灾难仅仅一个时间的问题。” 注重概念规划和工程断定是防止这种工程灾难的办法.   

6、构件规划   

构件的规划首先是材料的挑选. 比较常用的是Q235(类似A3)和Q345(类似16Mn). 一般主结构运用单一钢种以便于工程管理. 经济考虑,也能够挑选不同强度钢材的组合截面. 当强度起操控作用时,可挑选Q345; 安稳操控时,宜运用Q235. 构件规划中,现行标准运用的是弹塑性的办法来验算截面.这和结构内力核算的弹性办法并不匹配.   当时的结构软件,都供给截面验算的后处理功用。由于程序技能的进步,一些软件能够将验算时不经过的构件,从给定的截面库里挑选加大一级.并自动从头剖析验算,直至经过,如sap2000等。这是常说的截面优化规划功用之一。

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