钢结构设计简单步骤和设计思路精

钢结构设计

简单步骤和设计思路

(一)判断结构是否适合用钢结构钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的(二)结构选型与结构布置在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是"概念设计",它在结构选型与布置阶段尤其重要.对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。钢结构通常有框架、平面(桁)架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落采用圆网壳，总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型SRC柱，核心为支撑框架的结构体系。结构璃的布炉置要教根据调体系侨特征,荷满载蓝分悼布怎情乳况匪及克性妄质羊等矮综盗合沾考遇虑.一海般异的泛说锁要犬刚旷度点均蹄匀.力学浓模型扬清晰.尽僵可誓能巷限红制垮大业荷远载诱或棍移旋动材荷档载蒸的宴影甲响侮范授围,使探其简以被最逐直腐接丹的种线闹路坏传玻递师到俱基燥础.柱间狂抗侧犯支撑梢的分皇布应峰均匀.其都形图心型要摔尽体量母靠胳近限侧踪蝶向弦力(风震)的搞作峡用暗线.否咱则杀应篇考蕉虑竹结盲构欲的东扭副转.结构名的抗杜侧应惑有多火道防配线.比自如特有时支融撑哥框悟架香结顾构,柱墨子蜓至翅少戴应锄能怜单崖独慢承兽受1/羡4的坡总这水银平恰力.框架动结构订的楼击层平元面次滤梁的隐布置,有惠时南可鹊以耕调肾整锯其给荷绵载循传也递扰方价向仿以害满昨足桑不裂同足的剪要呢求档。团通娘常岸为市了提减柔小厦截艘面公沿时短陷向漏布纵置含次特梁血，枕但沿是结这薪会著使荡主寒梁胞截目面垦加赵大荣，怒减董少框了放楼赖层芹净剖高,顶趋层塔边冈柱嫂也耽有亡时蔬会军吃才不卫消趋，锤此血时叛把世次梁梁委支赛撑摘在书较晒短惕的难主简梁王上驼可耐以云牺骑牲律次创梁增保累住梨主管梁闲和姨柱设子.(三)预束估虑截软面结较构厦布答置套结嚷束研后荣，哥需浸对具构祥件拦截胁面美作莫初畜步杨估领算写。腐主青要裕是懂梁硬柱造和佛支沉撑剑等奥的谢断沙面蜘形费状姥与续尺悬寸不的敬假扎定察。钢夕梁简可魔选喊择忧槽提钢渣、呆轧置制卫或向焊解接H型钢惨截面蹈等。俯根据流荷载宝与支店座情拖况，双其截角面高雹度通悠常在风跨度瓦的1/惑20拦~1从/5丸0之限间燥选融择泳。股翼笔缘袭宽曾度泡根柔据冠梁卖间中侧搭向粮支压撑见的虚间夺距和按l/谈b限值暖确定镇时，申可回科避钢希梁的藏整体询稳定削的复介杂计拌算，绸这种赵方法询很受挡欢迎作。早确定枕了截过面高集度和叹翼缘盼宽度番后，会其板貌件厚娃度可踏按规钟范中拆局部毛稳定扶的构佳造规劈燕定预露估。柱唯截架面怀按疼长笔细缺比姐预碧估.通慈常5取0糟<贷λ逃<狱1招5聋0平,简考单乳选地择钓值尖在10理0附近孙。根落据轴歪心受郊压、多双向犁受弯销或单背向受盗弯的攻不同,可选望择钢熄管或H型届钢棒截真面恳等(四)结构由分析目烧前交钢杏结浴构扇实祖际妖设忙计择中,结构换分析底通常灯为线咽弹性她分析,条眼件激允期许魂时档考且虑P-咸Δ,谈p-他δ.新近充的一漏些有懒限元殊软件候可以茄部分煎考虑扩几何炮非线树性及启钢材尊的弹朗塑性垄能.这为驴更精朵确的统分析诵结构绞提供除了条喷件。杨并不辰是所测有的祸结构煌都需狡要使袭用软承件:典型惯结构熄可查晨力学吨手册禽之类捏的工硬具书贝直接银获得含内力奔和变捞形.简座单到结造构肠通块过脊手苏算希进棍行赴分温析.复杂耍结构塑才需浓要建境模运症行程趋序并炼做详股细的赢结构颜分析.(五)工程涛判定要许正猪确胁使虎用英结挽构屯软女件蓄，暗还莲应抹对拦其让输精出火结吹果耐的扣做"工妨程餐判派定"。比窑如，班评估早各向士周期储、总芝剪力舟、变兆形特险征等弱。根离据"工识程披判贿定"选绵择协修罚改轿模彼型号重猛新咏分馋析,还是抛修正达计算券结果.不同葛的软但件会变有不寒同的纷适用站条件.初趋学码者讲应蠢充四分些明仔了.此销外,工涝程纺设贺计也中滨的虚计躺算丛和仗精芬确拳的闯力增学笛计贱算求本钟身当常联有栽一办定恢距访离,为了寺获得堪实用喜的设蛙计方梳法,有蹄时秤会此用拘误打差码较何大早的繁假短定,但华对淘这辱种耳误至差,会宾通匪过"适用烦条件法、概墨念及热构造"的冒方至式给来顾保套证静结盈构片的争安食全.钢结桃构设予计中,丹"适用粒条件哄、概域念及连构造"是需比应定底量劫计摄算过更猪重确要役的迁内稻容.(六)构件弱设计构治件俘的宽设蚂计还首您先颗是金材榴料没的近选椒择.比粒较检常冈用赔的胖是Q2说35匀(类似A梯3滋)和Q泰3性4概5道(类似1顺6煮M垄n考)严.通常笔主结学构使姑用单直一钢择种以辞便于岂工程列管理.经弃济抽考棕虑,也焦可目以扇选跨择秒不腰同扛强援度纪钢尽材蒙的宾组度合桂截懂面.当戏强之度旅起魂控粥制艰作躁用除时,可选翠择Q3赤45脏;稳跟定警控喜制申时,宜贴使泄用Q2槽35让.构础件获设义计清中,现行乐规范吗使用守的是酒弹塑蜘性的倒方法表来验掠算截毅面.这和往结构尚内力藏计算扮的弹群性方勒法并著不匹罪配.当前枣的结芽构软晚件,都提现供截闭面验给算的政后处捷理功签能。减由于捞程序咬技术纱的进牢步,一些肺软件庆可以蛙将验冈算时粉不通初过的银构件药，从种给定此的截间面库亏里选幸择加笛大一流级.并自稿动重曲新分漆析验退算，受直至黎通过服，如s喊a残p相2度0箩0双0等。索这是裁常说岔的截作面优研化设腐计功钩能之屑一。偏它减稿少了固结构晶师的禽很多券工作露量。割但爱是，长初学股钢至剑少应爱注意丸两点钩：1挽.软闪件颈在舍做妖构偶件(主要众是柱)的截内面验茶算时,计算屠长度眠系数插的取煎定有顾时会姜不符廉合规边范的齿规定.目枯前沙所腊有帝的怀程誉序区都兆不锻能煌完酿全河解支决弊这闪个帜问狐题孤。盏所暗以,尤其懂对于围节点胁连接宝情况淹复杂踏或变差截面依的构虽件,结构蜻师应忍该逐体个检限查.2.当上圣面第(三)条中掉预估巷的截性面不引满足大时，瞧加大球截面粘应该纳分两确种情盗况区义别对其待。(您1午)强度敲不满蛇足,通常部加大四组成吉截面耍的板前件厚梦度，笨其中,抗谷弯两不好满听足闻加帜大郊翼产缘简厚胖度魂，照抗路剪纳不群满尸足烟加浩大播腹猫板弯厚索度部。(捧2原)变馒形摘超僵限主，辽通秘常疮不关应廉加既大发板堵件召厚策度学，网而职应冷考蜡虑黎加壁大床截问面是的樱高庭度袭，沙否肚则缺，摩会职很敌不负经粮济家。端使格用室软貌件虾的诞前沫述运自苦动吃加捞大散截晶面仓的歪优竹化小设位计拍功流能减，秋很吗难烈考摘虑求上境述泛强框度降与术刚演度榨的宿区赤分宁，旋实蹲际炭上班，睬常融常光并链不蕉合颗适卸。(七)节森点罪设劳计连接好节点怨的设皱计是钢钢结用构设扶计中费重要膝的内结容之命一.在结爽构分禾析前,就应磨该对衰节点泰的形极式有踪蝶充分妄思考粪与确嫩定.常出常磁出忆现归的陈一存种炎情夫况岔是,最终肝设计骡的节壤点与轮结构融分析吵模型丙中使璃用的微形式杀不完因全一蔑致,这惯必垃须膛避哀免.按传馒力特伤性不驶同,节点堤分刚掌接,铰移接倦和扭半师刚汁接.初滨学裙者却宜劳选盐择默可寺以久简判单盯定斜量组分潜析矮的工前咳两鲜者.常湿用曲的傅参搭考傅书[2幻玉]有初丰向富赛的压推四荐熄的荒节锯点伪做参法更及意计载算捞公菜式.连接纵的不衔同对帐结构撤影响委甚大.比共如,有出的判刚仪接剃节幸点烂虽至然幸承凑受挥弯循矩旺没应有监问拍题,但帽会头产远生绣较护大枯转快动,不符像合结冲构分甲析中搭的假枯定.会导禁致实坚际工纯程变墙形大煮于计支算数许据等脏的不麻利结冠果.连接男节点汤有等阵强设愿计和鸟实际烟受力碰设计企两种蹲常用组的方叶法,初学搏者可莲偏安灵全选某用前蛙者.设华计握手左册凭中率通少常洲有推焊敲缝挥及垃螺顾栓旋连万接轰的回表瞒格版等俘供煤设兔计筋者释查照用,比较牙方便.也唐可互以案使馅用价结蝇构特软丛件臂的泥后笼处陕理箩部扩分百来悄自稍动溪完适成.具体昆设计珍主要贯包括牲以下齿内容:1.焊饭接:对焊贼接焊吗缝的陡尺寸英及形合式等,规雾范折有楚强奶制复规怕定,应严但格遵音守.焊条弟的选城用应渡和被密连接寻金属拉材质年适应.上E踏4厕3对暂应Q2割35棍,E请50对应Q3期45绍.赛Q2聪35与Q初3挨4片5连好接估时,应精该轨选孤择游低朝强翠度容的E乌4用3易,而零不帅是E5共0.焊挖接盗设良计晌中子不饮得沃任飘意其加获大瓣焊沸缝.焊缝蔑的重盲心应徒尽量智与被凯连接毙构件雄重心叼接近.其他钻详细孙内容缓可查雹规范渠关于近焊缝骄构造素方面追的规治定.2.栓接:铆接析形式,在极建骨筑敬工赵程绞中颜，券现疤已赶很岂少泉采长用.普俩通买螺忠栓躁抗杜剪池性渔能糊差,可贿在领次腰要血结篮构冰部吉位暖使田用.高强院螺栓,使执用紫日冷益爱广哥泛.常用8.