钢结构设计要求

1绘制施工详图，编制材料表施工图包括：结构设计总说明布置图(构件布置与编号)

构件和节点详图必要说明材料表2023年5月17日浙江大学钢结构研究室23支撑系统与屋架的连接节点4屋盖设计的内容和屋架的内力计算6屋盖设计内容1.结构方案的确定和结构布置例如选定屋盖的组成，确定屋架的间距、形式和腹杆体系，布置各种支撑系统等；2.檩条设计；3.屋架的内力分析包括屋架荷载的计算、内力分析及内力组合等；4.屋架杆件截面设计包括钢材牌号、杆件截面形式和尺寸的选用，强度和稳定计算等；5.屋架节点设计包括各个节点中的连接计算和构件的拼接等；6.施工详图的绘制包括材料表的编制。桁架杆件的截面形式、节点板厚度和角钢间的填板截面形式图节点构造节点板厚度（表，给出计算规范出处）角钢间的填板8截面形式9节点构造单节点板双节点板无节点板10节点板厚度表9.1单节点板桁架和屋架的节点板厚度（mm）三角形屋架弦杆或梯形屋架（包括平行弦屋架）支座斜杆的最大内力设计值（kN）<180181~300301~500501~700701~950951~12001201~15501551~2000中间节点板厚6～88101214161820支座节点板厚810121416182024注：表列厚度系按钢材为Q235钢考虑，当节点板为Q345钢或其它低合金高强度结构钢时，其厚度可较表列数值减小1～2mm，但板厚不得小于6mm。11在通常设计中仍可按上述表9.1选用节点板厚度而不经计算。仅当遇到重要的节点或拟采用较表9.1规定的板厚为小的节点板时，可按规范的规定进行复核。12角钢间的填板填板作用：格构式构件的缀板。设计规范GB50017中规定：用填板连接的双角钢（或双槽钢）构件，可按实腹式构件进行计算，但填板间的距离不应超过下列数值：受拉构件80i，受压构件40i受压构件除满足外，在构件的两个侧向支承点之间的填板数还应不得少于2个。填板的尺寸：厚度：节点板厚度宽度：保证最小焊缝长度，可按构造要求采用。高度：当为T形截面时，角钢连接边宽度+2（10~15）mm，即填板伸出角钢连接边每边10~15mm；当为十字形截面时，填板不伸出角钢轮廓以外，每边缩进15~20mm，以布置焊缝。1314桁架杆件的截面设计注意9点（一）应优先选用厚度较薄的截面，使在相同用钢量下截面具有较大的刚度（截面回转半径）。与此同时，还需注意规范中规定的最小截面。规范GB50017规定，在钢结构的受力构件及其连接中不宜采用：厚度小于4mm的钢板；厚度小于3mm的钢管；截面小于∠45×4或∠56×36×4的角钢（对焊接结构），或截面小于∠50×5的角钢（对螺栓连接的结构）。15（二）凡需用C级螺栓与支撑杆件相连接的屋架杆件角钢的边长，应注意其所能采用的螺栓最大直径。连接支撑系统的C级螺栓直径一般为d＝20mm，拼接处定位用的安装螺栓直径可用d＝16mm（直径为18mm的螺栓为不常用规格，必要时才选用），相应的角钢开孔边的最小边长将为70mm和63m（参阅第5章表5.2）。（三）为减少拼接的设置，屋架弦杆的截面常根据受力最大的节间杆力选用。只当跨度较大（例如大于24m）、因角钢供应长度限制而必须设置拼接以接长时，可根据节间内力变化在半跨内改变截面一次。改变截面时宜改变角钢的边长而保持厚度不变，以利拼接。各种型号角钢通常的供应长度见角钢的国家标准16（四）焊接屋架中，弦杆角钢水平边上连支撑构件的螺栓孔的位置，若位于竖向节点板范围以内并距竖向节点板边缘≥100mm时，考虑节点板的参与，计算弦杆净截面时可不计孔对弦杆截面的削弱。否则应考虑其影响。（五）由于屋架杆件在屋架平面内和平面外的计算长度有的相同（例如支座斜杆），有的不同（例如一般单系腹杆和上、下弦杆），当采用以角钢组成的T形截面时，应根据图9.18（b）所示相应截面的值，尽可能使两个方向的长细比与相接近，以获得经济的截面。例如一般单系腹杆，此时宜选用两等边角钢；又如弦杆的≥2，则宜选用长边外伸的两不等边角钢，但当上弦杆承受节间荷载时，宜改用两个等边角钢；支座斜杆＝1.0，则宜选用短边外伸的两不等边角钢。选用截面时，最好能预先得知型钢规格的供应情况，据此选用，则不易造成制造时的截面替代而多费钢材。17（六）当屋架竖杆的外伸边需与垂直支撑相连接，则该竖杆宜采用由双角钢组成的十字截面。十字截面不但刚度大于T形截面，而且还可使垂直支撑对该竖杆的连接偏心为最小。此外当该竖杆位于屋架中央时还可使在工地吊装时屋架的左、右端可以任意放置（如用T形截面，由于截面对杆件轴线为不对称，屋架左、右端不能任意放置，否则各屋架中央竖杆截面的外伸边将不在同一竖向平面）。18（七）单面连接的单角钢截面，因连接偏心易使构件受压时弯扭失稳，故只能用于跨度较小的桁架或桁架中受力较小、长度较短的次要腹杆。（八）为了便于备料，整榀屋架所用角钢规格品种不宜超过5～6种。当两种规格尺寸相近时，宜尽量使其统一，以减少规格数量。（九）屋架的弦杆可选用热轧剖分T型钢，此时腹杆可直接焊接在T型钢的腹板上，省去节点板。19桁架的节点设计节点设计时，构造很重要，每种构造都是为了保证使用方便，并确保力的安全传递，不同节点构造有不同的传力路径。节点设计就是先根据受力特点确定节点构造，再计算每一个传力步骤，保证其满足强度要求即可20节点舌设计岭的步帮骤和戴一般森设计溜原则画出节岂点轴线劝，轴线印交于一报点。确定构巧件的轴桂心线，扁依据轴性线画出凯构件外姥轮廓切断属杆件布置抄焊缝确定袍节点利板外架形布置节替点板与细弦杆焊范缝绘制节漠点大样尺寸标着注：杆端至到节恭点距堵离节点板镰平面尺私寸轴线到贯肢背距把离角钢边展长焊缝标台注2122主要础节点绿的设士计一般节碗点a有集中局荷载的矮上弦节崖点b下弦嚷拼接斥节点c屋脊拼字接节点d支座节需点e23一般节确点要求挎验算妥：弦另杆与保节点颈板间境的焊参缝。由于弦冒杆在节军点处是屋连续的证，因此纠弦杆与称节点板减间的焊赢缝只需雹抵抗节阻点左右帆两弦杆戒的内力趋差24有集中摆荷载的惯上弦节搜点25主要补受力射：1）承受膨弦杆两浆节间的畜内力差牌，2）承受畅檩条传针给上弦举杆的竖宴向节点酒荷载。近似假舌设：（1）弦臂杆角险钢背削的槽狱焊缝申承受诸节点剧荷载茶。（2）弦才杆角摄钢趾醒部的声两条缓角焊涉缝承妙担内墓力差淘和由泰于内揉力差填与趾松部焊番缝的辨偏心册距而厕产生衡的弯侵矩盯。计算应公式梁：教弟材26下弦巨拼接讲节点27验算犬内容1,拼接角童钢的截寇面和长菊度截面：急切角，绿断肢长度谱：2,下弦册杆与耕节点峰板的剪连接旁角焊净缝葡：1)传递印内力慰差2)较大内基力的15%注意：谷工厂焊俯缝与工轮地焊缝28屋脊拼伸接节点29验算泻内容1.拼接削角钢啊与弦棋杆角忽钢的嫁连接单计算货及拼耗接角锻钢总鄙长度秤的确偶定：拼接馆角钢怖与受陆压弦解杆的雷连接华可按攀弦杆前中的火实际絮压力束设计弓值进泽行计献算，祥每边枪共有4条焊奔缝平膛均承久受此矿力+弦杆恋杆端葵空隙302.弦杆率与节惊点板英的连关接计尚算内力革：弦腊杆内垫力的计竖向富分力拉与作篇用在视屋脊草节点汗弦杆踩上的厦节点柔荷载胁之差节点每帐侧的焊躬缝按朋计算由于眯屋脊嘉节点虏的节竭点板傍宽度复相对提较大宾值一梯般不体大，剑求得冬的焊吩缝焊轨脚尺启寸常硬较小领。与绿有拼起接的乔下弦坝节点考设计速一样斗，还凡需考伴虑焊蜘缝必我须有樱一必滚要的自最小墙承载海力，棚取为31支座绳节点32验算慰内容1．锚泻栓2.底板3.加劲挑肋4.节点板利，加劲烤肋板与摊底板屋架的松施工详迎图341．屋毒架杆阿件的源轴线已长度替及起嫁拱、咽杆件绩的内皂力设众计值清。2．屋股架的举正面停图（土主视亡图）蜻、上联弦杆丑的俯孤视图睁、下前弦杆术的俯虫视图荷、左体右端数视图螺及必程要的看剖面缠图和极特殊谎的零珍件图胆。3．材料介表。4．必辽要的净文字既说明茂。说明：1构件编捕号2起拱3正反35课程匀设计丹要求主：计算滑书内碧容：1.建筑资狐料2.结构絮方案他的确皂定和傻结构讯布置叠，材裳料选哲择。钢屋架淹腹杆布勾置图，握钢屋架剑及支撑皮布置图利，檩条必布置图猎。3.檩条些设计影（采心用大悉型屋份面板铅屋面嘴可不迈设计侍檩条陶）；4.屋架关的内页力分资析趋包括躁屋架夹荷载底的计评算、踏内力耀分析群及内务力组够合等轨；5.屋架硬杆件钱截面蜜设计悉包蚕括钢馅材牌港号、弟杆件员截面运形式疫和尺巩寸的睁选用借，强炒度和锄稳定咳计算婆等，僚填板跳设计杂；6.屋架节伸点设计郊包括各从个节点雷中的连排接计算泰和构件俯的拼接诱等要求宅画节切点大卵样图冈