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鋼結(jié)構(gòu)選擇條件

* 來源: * 作者: * 發(fā)表時間: 2020-10-03 0:35:34 * 瀏覽: 532
在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的整個過程中,應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是“概念設(shè)計”,這在結(jié)構(gòu)選擇和布置階段尤為重要。對于一些難以進(jìn)行準(zhǔn)確理性分析或規(guī)范中未指定的問題,應(yīng)從整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間的機(jī)械關(guān)系,破壞機(jī)理,地震破壞,實驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗中獲得設(shè)計思想。可以基于整體角度來確定控件結(jié)構(gòu)的布局和詳細(xì)措施。概念設(shè)計可用于在早期階段快速有效地構(gòu)思,比較和選擇。生成的結(jié)構(gòu)計劃通常易于手工計算,概念清晰,定性正確,并避免在結(jié)構(gòu)分析階段進(jìn)行不必要的繁瑣計算。同時,它也是判斷計算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠性的主要依據(jù)。鋼結(jié)構(gòu)通常具有框架,平面(木排)框架,網(wǎng)架(殼體),電纜膜,輕鋼,塔架等結(jié)構(gòu)類型。其大多數(shù)理論和技術(shù)已經(jīng)成熟。還有一些問題尚未解決,或者沒有簡單實用的設(shè)計方法,例如網(wǎng)狀外殼的穩(wěn)定性。選擇結(jié)構(gòu)時,應(yīng)考慮其不同的特性。在輕鋼工業(yè)廠房中,當(dāng)懸吊負(fù)載或移動負(fù)載較大時,可以考慮放棄門式框架,而采用網(wǎng)格框架。在基本雪壓高的區(qū)域,屋頂曲線應(yīng)有利于雪滑(雪荷載應(yīng)在50度切線范圍內(nèi)考慮),例如使用三芯圓形網(wǎng)殼。釋放了近一半的總雪量。降雨多的地區(qū)也有類似的考慮。當(dāng)建筑物允許時,將支架布置在框架中將比帶有剛連接節(jié)點的簡單框架更經(jīng)濟(jì)。在具有大屋頂跨度的建筑物中,可以選擇主要部件承受拉力的懸掛電纜或電纜膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在高層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計中,經(jīng)常使用鋼-混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)。在地震強(qiáng)度高的高層或非常不規(guī)則的高層建筑中,不應(yīng)純粹出于經(jīng)濟(jì)原因選擇不利的地震核心和外框。應(yīng)該選擇周圍的巨型SRC柱,其核心是支撐框架的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在我國,這類高級管理人員中有一半以上是前者。這對抗震性不好。結(jié)構(gòu)的布局應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的特點,負(fù)荷分布和性質(zhì)綜合考慮。一般來說,剛度應(yīng)均勻。機(jī)械模型很清晰。盡量限制大載荷或移動載荷的影響范圍,以便將其直接傳遞到基礎(chǔ)。立柱之間的側(cè)向支撐分布應(yīng)均勻。質(zhì)心應(yīng)盡可能靠近橫向力(風(fēng)沖擊)的作用線。否則,應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)的反面應(yīng)有多道防線。例如,對于支撐框架結(jié)構(gòu),立柱應(yīng)僅能夠承受總水平力的至少1/4。有時可以在結(jié)構(gòu)傳遞的平面圖上調(diào)整次梁的布局,以適應(yīng)不同的荷載要求。通常,次梁在短方向上布置以減小橫截面,但這將增加主梁的截面并減小地板的凈高度。頂層的側(cè)柱有時不知所措。此時,副梁可以支撐在較短的主梁上。犧牲次梁以保存主梁和支柱。選擇鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計部分。結(jié)構(gòu)布局完成后,需要對構(gòu)件的截面進(jìn)行初步估算。主要是假設(shè)梁,柱和支撐的橫截面形狀和尺寸。鋼梁可以選擇槽鋼,軋制或焊接的H型鋼截面等。根據(jù)載荷和支撐條件,截面高度為通常在跨度的1/20?1/50之間選擇。當(dāng)根據(jù)梁之間的橫向支撐間距的l / b極限確定凸緣寬度時,可以避免對鋼梁的整體穩(wěn)定性進(jìn)行復(fù)雜的計算。這種方法很受歡迎。確定截面高度和法蘭寬度后,可以根據(jù)規(guī)范中當(dāng)?shù)氐姆€(wěn)定施工規(guī)定估算板的厚度。柱的截面是根據(jù)細(xì)長比來估算的。通常選擇50lt,λlt,150,簡單選擇值在100左右。根據(jù)軸向壓縮的不同,可以選擇雙向彎曲或單向彎曲,鋼管或H型鋼截面。另外,沒有選擇零件截面形式的固定要求。結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)根據(jù)組件的作用力合理選擇安全,經(jīng)濟(jì)和美觀的型材。