广东联迅建设有限公司
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钢结构设计步骤和设计思路



一.钢结构的优势


  1.原材料的抗压强度高,塑性变形和延展性好不锈钢板材和其他建筑装饰材料例如混泥土、钻石和木料对比,抗压强度要高得多。因而,尤其适用跨距大或荷载非常大的预制构件和结构。不锈钢板材还具备塑性变形和延展性好的特性。塑性变形好,结构在一般标准下不容易因超重而忽然破裂;延展性好,结构对驱动力荷载的适应能力强。优良的吸能工作能力和延展性还使钢结构具备优异的抗震等级特性。另一方面,因为不锈钢板材的抗压强度高,制成的预制构件截面小而壁薄,受力时必须达到平稳的规定,抗压强度有时候不可以充分运用。


  2. 材料匀称,与结构力学测算的假设较为合乎不锈钢板材內部机构较为贴近于均质和各向异性,并且在一定的地应力力度内基本上是彻底延展性的。因而,钢结构的具体承受力状况和机械基础数值较为合乎。不锈钢板材在冶炼厂和冷轧全过程中品质能够 获得严控,材料起伏的范畴小。


  3. 钢结构生产制造简单,工程施工周期时间短钢结构常用的原材料单纯性并且是成才,生产加工较为简单,并能应用机械设备实际操作,因而,很多的钢结构一般在系统化的金属材料结构厂制成预制构件,精准度较高。预制构件在施工工地组装,能够 选用加设简单的一般地脚螺栓和高强螺栓,有时候还能够在路面组装和电焊焊接成很大的模块再次起吊,以减少工程施工周期时间。除此之外,对已完工的钢结构也较为非常容易开展改造和结构加固,用螺钉连接的结构还能够依据必须开展动迁。



二.一般要求


  1、钢结构,有矮层和双层之分。矮层一般不超过3层,用以独栋别墅;双层用以公寓楼。文中详细介绍双层公寓住宅钢结构设计方案中一些难题


  2、超出9层为高层住宅。10-12层又被称为花园洋房。抗震规范GB5001一对一2层下列和12层之上的房子明确提出不一样规定。住房钢结构一般不适合超出12层。


  3、结构抗震等级特性与结构布置形状知觉有非常大关联。结构布置不规律,地震灾害的时候容易毁坏,并且除延展性设计方案外还需要作弹塑性固层偏移检算。因而应尽可能使结构布置合乎形状知觉规定。


  4、住房钢结构的平面图布置应务求标准、对称性。住房钢结构普遍的布置不规律,主要是平面图不规律。如平面图样子不规律,L形等,尤其是支撑框架柱参考点,显著不一样等。若楼房的较大 延展性水准偏移超出形心水准偏移的1.2倍就归属于平面图不规律这时需对支撑框架柱的配备开展调节。



三.设计方案流程及构思


  1.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、荷载或起重机吊重大、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、住房和临时建筑等。它是和钢结构本身的特性相一致的。


  2.结构型号选择与结构布置

  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,当有很大悬架荷载或挪动荷载,就可考虑到舍弃门式钢架而选用球形网架。基本上雪压大的地域,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),工程建筑容许时,在架构中布置支撑会比简易的连接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,可挑选预制构件受拉为主导的悬索桥或索膜结构管理体系。高层住宅钢结构设计方案中,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,不可单纯性为了更好地经济发展去挑选不好抗震等级的核心筒加边框的方式。宜挑选附近超大SRC柱,关键为支撑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。


  结构的布置要依据管理体系特点,荷载遍布状况及特性等综合性考虑到。一般的说要弯曲刚度匀称。结构力学实体模型清楚。尽量限定大荷载或挪动荷载的危害范畴,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。结构的抗侧应该有多道防御。例如有支撑架构结构,柱头最少应能独立承担1/4的总水准力。


  架构结构的楼房平面图框架梁的布置,有时候能够 调节其荷载传送方位以达到不一样的规定。一般为了更好地减少截面沿短向布置框架梁,可是这会使承重梁截面增加,降低了楼房层高,高层边柱也有时候会受不了,这时把框架梁支撑在较短的承重梁上能够 放弃框架梁挽救承重梁和柱头。


  3.预计截面

  结构布置完毕后,需对预制构件截面作基本估计。主要是柱梁和支撑等的横断面样子与规格的假设。


  钢柱可挑选糟钢、冷轧或电焊焊接H型钢截面等。依据荷载与橡胶支座状况,其截面高宽比一般在跨距的1/20~1/50中间挑选。翼缘板总宽依据梁间侧面支撑的间隔按l/b限值明确时,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翼缘板总宽后,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型钢截面等。


  4.结构剖析

  现阶段钢结构具体设计方案中,结构剖析一般为线延展性剖析,标准容许时考虑到P-Δ,p-δ。


  一些有限元软件能够 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给予了标准。并非是全部的结构都必须应用手机软件:(1)典型性结构可查结构力学指南这类的专业书籍立即得到内功和形变。(2)简易结构根据算量开展剖析。(3)繁杂结构才必须模型运作程序流程并做详尽的结构剖析。


  5.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,或是调整数值。




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