钢结构知识点

钢构造学问点钢构造考试学问汇总设有桥式吊车的房屋时，中柱宜为两端刚接，以增加刚架的侧向刚度桥式吊车时，柱宜承受等截面构件门式刚架的柱脚多按铰接支撑设计，通常为平板支座，设一对或两对地脚螺栓。当用于工业厂房且有桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接纵向温度区段＜300m；横向温度区段＜150m；当房屋平面尺寸超过上述规定时，需设置伸缩缝伸缩缝做法：①设置双柱②在搭接檩条的螺栓处承受长圆孔可变荷载：⑴屋面活荷载⑵屋面雪荷载和积灰荷载⑶吊车荷载⑷地震作用⑸风荷载屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，取较大值对于变截面门式刚架，应承受弹性分析方法确定各种内力，只有当刚架的梁柱全部为等截面时才允许承受塑性分析方法当门式刚架的侧移不满足要求，可承受以下措施调整：①放大柱或梁的截面尺寸；②改铰接柱为刚接柱脚；③把多跨框架中的个别摇摆柱改为上端和梁刚接梁腹板应在中柱连接处，较大固定集中荷载作用处和翼缘转折处设置横向加劲肋。门式刚架构造的节点：梁与柱的连接节点、梁和梁拼接节点及柱脚刚性。造成梁与柱相对转动的因素：一是节点域的剪切变形角；二是端板和柱翼缘弯曲变形及螺栓拉伸变形柱脚锚栓不宜承受承受柱脚底部的水平剪力。此水平剪力可由底板与混凝土根底之间的摩擦力(摩擦系数可取0.4〕或设置抗剪键承受。屋面板选用中波板和高波板，中波实际中用的最多；墙面常采用低波板檩条的截面形式可分为：实腹式和格构式。当檩条跨度〔柱距〕9m446设一道拉条，跨度在6米到9米三分点处各有一道拉条。〔檩托和檩2〕从耗钢量考虑，中、重型厂房中的承重柱很少承受等截面实腹式柱，一般承受阶梯形柱对位置不高的大吨位吊车或车间分期扩建时分别式柱更好〔柔性连接〕对于装备A6~A8级吊车的车间除了要求构造具有大的横向刚度还要有足够大的纵向刚度肩梁有单腹壁和双腹壁之分荷载组合效应的目的是为了找到最不利组合情形压杆应当对于截面的两个主轴具有相等或接近的稳定性，即λx=λ受压〔拉〕节间无荷载‘不等肢短肢相并’稳定与‘等肢角钢相并’。支座等肢角钢相并稳定与“不等肢长肢相并”。受压悬杆节间有弯曲上悬杆，支座斜杆时用“不等肢长肢相并”有垂直支撑，竖向腹杆选“等肢十字型”。受压悬杆节点有荷载，上悬杆支座斜杆选“不等肢长肢相并”〔选择题〕。桁架及支撑的杆件都应满足刚度要求，其标志是长细比的大小要符合标准规定的容许值由双脚刚组成的T行截面的杆件，为了保证两个角钢共同工作，两角钢需有足够的连系。做法是每隔肯定距离在两角钢间加设填板在确定双角钢截面时，假设λx﹥λyz，即在桁架平面内弯曲屈曲时选用薄而宽的角钢比较经济。但是，假设λx﹤λyz，则所选角钢很可能不是最正确选择钢管桁架构造主要用在不直接承受动力荷载的场合影响节点力学性能的重要参数：β=bi/b吊车梁按双向受弯构件设计对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为A1~A5的吊车梁，可承受加强上翼缘的方法；当吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时，常在吊车梁的上翼缘平面内设置制动梁或制动桁架，用以承受横向水平荷载吊车梁的两种构造处理：高强度螺栓连接和板铰连接板铰宜按传递全部支座水平反力的轴心受力构件计算吊车梁支座连接：平板支座、突缘支座、中间连续支座通常的疲乏计算都是针对受拉区的。计算结果满足要求，疲乏破损应当不会在吊车梁的预期寿命中消灭球面网壳的失跨比不宜小于1/7索构造垂跨比1/20~1/1036.在抗震设防烈度为7度的地区网架构造可不进展抗震计算；在抗震设防烈度为8度的地区，对周边支撑的中小跨度网架应进展竖向抗震计算，对于其他网架构造均应进展竖向和水平抗震计算；在抗震设防烈度为9度的地区，对各种网架构造均应进展竖向和水平抗震计算在设防烈度为7度的地区，当网壳构造的失跨比大于或等于1/5当失跨比小于1/5时，应进展竖向和水平抗震计算网架构造通常为超静定杆系构造，空间桁架位移法〔空间杆系有限元法〕对于一般的空间网格构造，竖向、水平地震作用下的效应可承受振兴分解反响谱法或时程分析法计算网架节点数量多，节点用钢量约占整个网架用钢量的20%~25%网架的节点形式：焊接空心球节点、螺栓球节点、焊接钢板节点、焊接钢管节点、杆件直接汇交节点钢球大小取决于相邻杆件的夹角、螺栓的直径和伸入球体的长度等因素10.9和8.8两级索系布置有平行式、辐射式、网格式悬索体系的初始预应力状态也需要依据平衡条件计算确定。此过程称为“初始形态分析”侧向荷载效应关键因素是抗侧移刚度，包括静力刚度和动力刚度多层房屋的常见构造类型：纯框架体系、柱-支撑体系和框-支撑体系侧向刚度小。多高层的侧向位移的位移模式：剪切变形〔纯框架体系〕、纯弯曲变形〔柱-支撑体系〕超过12层的钢构造应承受偏心支撑框架，其顶层可承受中心支撑多、高层房屋构造布置要求：避开以狭长形作平面形式柱网布置的类型：方形柱网、矩形柱网和周边密集柱网梁与柱的刚性连接是多高层钢构造的常见形式，一般由三种做法：完全焊接、完全栓接、栓焊混合在完全栓接和栓焊混合情形，全部的抗剪螺栓都承受高强度螺栓摩擦型连接多层框架靠梁柱组成的钢架体系，在层数不多或水平力不大的状况下，梁与柱可以做成半刚性连接55.消能梁的长度是偏心支撑框架夫人关键性问题。剪切屈服型消能梁段对偏心支撑框架抵抗大地震特别有利。一方面：能使其弹性刚度与中心支撑框架接近；另一方面：其消能力量和滞回性能优于弯曲屈服型。网架构造几何不变形分析：网架构造几何不变的必要条件是：03≤--=rmJWW>0W=0网架无多余杆件，为静定构造W<0网架有多余约束，为超静定构造网架构造几何不变的充分条件一般通过对构造的总刚度矩阵进展检查来推断。满足以下条件之一者的网架为几何可变体系：①引入边界条件后，总刚度矩阵[K]中对角线消灭零元素，则与之对应的节点为几何可变②引入边界条件后，总刚度矩阵[K]=0，该矩阵奇异，构造为几何可变。支撑和刚性系杆的布置：②在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑，以构成几何不变体系③端部支撑宜设在温度区段端部的第一或其次个开间。柱间支撑的间距应依据房屋纵向受力状况及安装条件确定，一般取30~45m；有吊车时不宜大于60m④当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置⑤当端部支撑设在端部其次个开间时，在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆⑥在刚架转折处应沿房屋全长设置刚性系杆斜梁与柱的连接及斜梁拼接：门式刚架斜梁与柱的连接，一般承受高强度螺栓-端板连接。具体构造有端板竖放，端板斜放，端板平放三种形式。斜梁拼接时也可以承受高强度螺栓-端板连接，宜使端板与构件外边缘垂直。隅撑作用与位置：为了保证梁的稳定，常在受压翼缘两侧布置隅撑作为斜梁的侧向支撑，隅撑的另一端连接在檩条上。拉条的作用：防止檩条侧向变形和扭转，并且供给x轴方向的中间支点。檩托作用与目的：为了阻挡檩条端部截面的扭转，以增加其整体稳定性。确定桁架形式的原则：①满足使用要求；②受力合理〔不好的选三角形，好的选梯形，〕；③制造简洁及运输与安装便利；④综合技术经济效果好屋盖支撑的作用：⑴保证屋盖构造的几何稳定性；⑵保证屋盖的刚度和空间整体性；⑶为弦杆供给适当的侧向支撑点；⑷担当并传递水平荷载；⑸保证构造安装时的稳定与便利屋盖支撑的布置：⑴上弦横向水平支撑：设置在房屋的两端或当有横向伸缩缝时在温度缝区段的两端。一般设在第一个柱间或其次个柱间；⑵下弦横向水平支撑：一般状况下应设置下弦横向水平支撑。下弦横向水平支撑与上弦横向水平支撑设在同一柱间;⑶纵向水平支撑：当房屋内设有托架，或较大吨位的重级、中级工作制的桥式吊车等时应在屋架下弦端节间设置纵向水平支撑；⑷垂直支撑：全部的房屋均应设置垂直支撑。梯形屋架在跨度L≤30m,三角形屋架在跨度L≤24m时，仅在跨度中心设置一道；当跨度大于上述数值，宜在跨度1/3四周或天窗架侧柱外设置两道；⑸，系杆：未参与组成空间稳定体的屋架，其上下弦的侧向支撑点由系杆来充当，系杆的另一端最终连接于垂直支撑或上下弦横向水平支撑的节点上67.吊车梁的受力特点：吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即吊车的竖向荷载P，横向水平荷载T〔刹车力及卡轨力〕T1(刹车力〕剪力滞后的影响：剪力滞后可造成内力分布不均匀，致使角柱的轴力过大〔束筒〕措施：一是掌握框筒平面的长宽比不宜过大，二是加大框筒梁和柱的线刚度之比地下室：高