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鋼結(jié)構(gòu):鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計步驟和思路

返回列表 來源:鋼結(jié)構(gòu)專家 訪問:1164 發(fā)布日期: 2022-01-10

鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計步驟和思路如下:

(一) 預(yù)估截面

結(jié)構(gòu)布置結(jié)束后,需對構(gòu)件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。

   鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據(jù)荷載與支座情況,其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側(cè)向支撐的間距按l/b限值確定時,可回避鋼梁的整體穩(wěn)定的復雜計算,這種方法很受歡迎。 確定了截面高度和翼緣寬度后,其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構(gòu)造規(guī)定預(yù)估。

  柱截面按長細比預(yù)估. 通常50<λ<150, 簡單選擇值在80附近。根據(jù)軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等。對應(yīng)不同的結(jié)構(gòu),規(guī)范對截面的構(gòu)造要求有很大的不同,如鋼結(jié)構(gòu)所特有的組成構(gòu)件的板件的局部穩(wěn)定問題,在普鋼規(guī)范和輕鋼規(guī)范中的限值有很大的區(qū)別。

除此之外,構(gòu)件截面形式的選擇沒有固定的要求,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該根據(jù)構(gòu)件的受力情況,合理的選擇安全經(jīng)濟美觀的截面。

(二) 工程判定

   要正確使用結(jié)構(gòu)軟件,還應(yīng)對其輸出結(jié)果的做"工程判定"。比如,評估各向周期、總剪力、變形特征等。根據(jù)"工程判定"選擇修改模型重新分析,還是修正計算結(jié)果.

   不同的軟件會有不同的適用條件.初學者應(yīng)充分明了.此外,工程設(shè)計中的計算和精確的力學計算本身常有一定距離, 為了獲得實用的設(shè)計方法,有時會用誤差較大的假定, 但對這種誤差, 會通過"適用條件、概念及構(gòu)造"的方式來保證結(jié)構(gòu)的安全. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中,"適用條件、概念及構(gòu)造"是比定量計算更重要的內(nèi)容.工程師們過分信任與依賴結(jié)構(gòu)軟件有可能帶來結(jié)構(gòu)災(zāi)難,注重概念設(shè)計、工程判定和構(gòu)造措施有助于避免這種災(zāi)難。

(三) 結(jié)構(gòu)分析

目前鋼結(jié)構(gòu)實際設(shè)計中,結(jié)構(gòu)分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮P-Δ,p-δ。

新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能,這為更精確的分析結(jié)構(gòu)提供了條件,并不是所有的結(jié)構(gòu)都需要使用軟件:

1 典型結(jié)構(gòu)可查力學手冊之類的工具書直接獲得內(nèi)力和變形;

2 簡單結(jié)構(gòu)通過手算進行分析;

3 復雜結(jié)構(gòu)才需要建模運行程序并做詳細的結(jié)構(gòu)分析。


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