钢结构塑性设计

钢结构塑性设计
钢结构塑性设计

第19章轴心受力构件

轴心受力构件是指轴向力通过杆件截面形心作用的构件,可有轴心受拉构件和轴心受压构件两类。桁架、网架、塔架等铰接杆件体系结构多由轴心受力构件组成。钢屋架的下弦杆和一部分腹杆、屋架的支撑以及柱间支撑多按轴心受拉构件设计。钢屋架的上弦杆和一部分腹杆,工作平台、栈桥及管道支架柱,以及支承梁或桁架的轴心受压杆,一般都按轴心受压构件设计。

轴心受力构件的常用截面形式可有:型钢截面、实腹式组合截面和格构式组合截面(图19-1)。

轴心受力构件的应用广泛。设计时应满足强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性的要求:构件应力求构造简单、施工方便;结构应省钢,造价低廉。

19.1 轴心受力构件的强度

轴心受力构件在轴心力设计值F作用下,在截面内引起均匀的拉应力或压应力,承载力极限状态取全截面达到钢材屈服强度fy,钢材强度设计值为f=fy/yf,当截面有孔洞削弱时应取净截面积An,则轴心受力构件截面强度计算公式为

Q=F/An≤f(19-1)

单角钢杆件或单圆钢拉杆两端与节点板采用单面连接时固有构造偏心,为简化计算可按轴心受力构件计算,考虑偏心产生的不利影响,计算时将构件或连接的强度设计值乘以o.85的折减系数。f取值见表11-1。

19.2轴心受力构件的刚度

轴心受力构件应有足够的刚度要求,以免构件在制造、运输和安装过程中产生过大变形;在使用期间,因构件过于细长,在风荷载或动力荷载作用下引起不必要的振动或晃动;甚至在构件自重作用下,因刚度不足而发生弯曲变形。根据长期的工程实践经验,要使轴心受力构件

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第20章受弯构件与平台结构

钢梁是一种应用广泛的承受横向荷载而弯曲工作的受弯构件。最常见的钢梁有楼盖梁、工作平台梁、墙架梁、檩条和吊车梁等,临时性结构也常用型钢梁。钢梁按加工制作方式分型钢梁和组合梁;型钢梁又可分为热轧型钢梁和冷弯薄壁型钢梁两种。

钢梁常用的截面形式如图20-1所示。热轧型钢梁加工简单,成本较低应优先选用;冷弯薄壁型钢梁较为经济,但防锈能力差,多用于跨度小、荷载轻、环境干燥的场合。组合梁由钢板或型钢连接而成,常用三块钢板焊接成I形和四块钢板焊接成箱形截面,后者具有较好的抗扭刚度。组合钢梁截面合理,但加工量大,多用于截面高度受到限制的情况。

俐梁根椐弯曲变形的不同,还分为单向弯曲梁和双向弯曲梁。采用不同材料进行组合的组合梁,如钢与混凝土组合梁,可收到很好的经济效果。

由多个梁组成的结构体系称为梁格。梁格可分为简单梁格(由同一种梁排列组成);由主次梁组成的普通梁格和复杂梁格。梁格中主次梁的连接方式可有上下叠接、等高连接、低位连接和高位连接等多种形式,按支承情况可分为简支梁、连续梁和多孔静定梁,设计时应根据不同的条件和要求选用。

对钢梁的设计要求,与钢柱相同。梁必须具有足够的强度、刚度和稳定性。

20.1 梁的强度计算

梁的强度计算,包括梁净截面考虑塑性发展的抗弯强度和抗剪强度,局部承压强度及几种应力引起的折算应力汁算。

20.1.1 梁的抗弯强度计算

1,梁在弯矩作用下,截面上正应力发展的三个阶段。

(1)弹性工作阶段。弯矩较小时,梁截面应力为直线分布,最外边缘正应力。不超过屈段点人,其弹性极限弯矩为:Me=wnJy,Wn为净截面弹性抵抗矩(图20-2b、c)。

(2)弹塑性工作阶段。弯矩继续增加,截面边缘区域出现塑性变形,但中间部分仍保持弹性工作状态(图20-2d)。

(3)塑性工作阶段。弯矩再继续增加,截面塑性变形向深处发展,直至弹性核心消失,截面全部进入塑性状态,形成塑性铰区(图20-2e)。梁变形很大,截面已不能承受更大弯矩。此时。

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梁的抗弯强度按塑性工作阶段计算,亦称塑性设计;按弹性工作阶段计算,亦称弹性设计,可见,前者比后者更能充分发挥材料的作用,经济效益较高。考虑到塑性变形过大将SI起梁的挠度过大,刚度降低,整体稳定和局部稳定降低,腹板局压应力不足;规范规定,对需要计算疲劳的梁,不考虑截面塑性工作,仅按弹性设计;对不需要验算疲劳的梁,如:承受静力荷载或间接承受动力荷载的梁只考虑部分截面塑性工作,塑性发展深度不超过o.15倍的截面高度,对两个主轴分别用截面塑性发展系数y。和y,控制,称为弹塑性设计。

2.梁的抗弯强度计算公式在主平面内受弯的实腹梁,其抗弯强度计算按下式:

对承受静力荷载或间接承受动力荷载的单向弯曲梁为

式中:Mx、MY——绕x轴和9轴的弯矩,对I形截面:x轴为强轴,y轴为弱轴;

Wnx、Wnv,——对x轴和9轴的净截面抵抗矩;

yx、yy——截面塑性发展系数,对I形截面:yx=1.05,yy=1.20;对箱形截面:yx=yv=1.05;

对其他截面可按表20-l采用;

f—钢材的抗弯强度设计值。

当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13235/fv,但不超过15235/fv时,应取yx=1.0。人为钢材的屈服强度:对Q235钢,取fv=235N/mn2;对Q345钢、16Mnq叫钢,取人:345N/mn2;对Q390钢、15MnVq钢,取/,二390N/mn,,以免甥性发展局部失稳。

对需要计算疲劳的梁,仍按上式计算,但取yy=yv=1.0,即为弹性设计。

20.1.2 梁的抗剪强度计算

在主平面内受弯的实腹梁,其抗剪强度应按下式计算

第九章塑性,设计

第一节一般要求

对超静定的梁和框架采用塑性设计,可以充分利用结构和构件的塑性性能达到节约材料的目的。在建筑结构中,早在20世纪初期就已提出塑性设计的概念,并得到试验验证。1948年英国在其BS449规范中正式规定可以采用塑性设计。其后,世界很多国家和地区的规范或设计文件中,陆续对塑性设计作了反映,其中有详细规定条文的有;美国AISC(1993)规范,澳大利亚ASCA,(1968)规范,加拿大CSASl6(1969,1974)规范,法国钢结构塑性分析建议(1975),印度ISI手册,日本钢结构塑性设计规范(1970)等等;而仅规定允许采用塑性设计的有:奥地利B4600(1964)规范,捷克CSN 73规范,丹麦规范,西德DINl050规范,意大利CNR.UNll011/67规范,墨西哥建筑规范,瑞典SBN67规范,瑞士SIAN0161规范等等。

欧洲钢结构协会的建议(1983年稿)和国际标准化组织的钢结构规范(1985年稿),都将塑性分析和弹性分析并列为重要的计算准则。

我国GB 50017规范专门列出“塑性设计”一章,指出:不直接承受动态荷载的固端梁、连续梁以及由实腹构件组成的单层和两层框架结构,可采用塑性设计。而且规定:采用塑性设计的结构或构件,按承载能力极限状态设计时,应采用荷载的设计值;考虑构件截面内塑性发展及由此引起的内力重分配,用简单塑性理论进行内力分析。

一、截面全塑性的极限弯矩

1.受弯构件的极限弯矩

在第四章第一节已经讲过,受纯弯矩的,全截面几乎全部进人塑性时达到承载能力极限,其极限弯矩(甥性铰弯矩)为

Mp=WpFy(9.1)

式中Ⅳ。——构件的塑性截面模量。

塑性截面模量Wp与弹性截面模量W之比,vF=Wp/W,称为截面形状系数(其值参见第四章表4.1和4.2)。用于塑性设计的工字形截面,绕强轴弯曲时,Rv=1.11~1.14。所以充分考虑截面内塑性发展时,其承载能力大于按弹性设计的10%以上。

2.轴心力和弯矩共同作用下的极限弯矩

轴心力将显著地减小截面的极限弯矩。对绕强轴弯曲的工字形截面,"和N的相关关系,可按第五章第二节的公式(5.53)和(5.54)来表达,由此画出的相关曲线如图9.1的实曲线所示。

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图9.I中,Np=Afy是全截面屈服的轴心力;Mp为由公式(9.1)所表达的仪有弯矩作用时的极限弯矩;Mu'是N和M共同作用时的极限弯矩。N/Na与M'a/Ma,的相关关系与Af/Aw。值(儿为一个翼缘截面积,Aw为腹板截面积)有关,此比值愈小表示腹板截面积所占的比重愈大,相关曲线愈往外凸。在第五章的压弯构件考虑部分塑性的设计中,采用了图中虚线所示的斜直线作为计算准则。在本章的塑性设计中,为了更充分地利用截面承载能力,采用了图9.1中的两段直线(点划线),由此得轴心力与弯矩共同作用下的极限弯矩为:式中人,——纯剪屈服强度。

若单就,和,而言,应力值都不可能达到其完全屈服值,除非其中另一项的应力为零。因此,有剪应力存在时,弯曲正应力的极限分布情况只能如图9,2(b)所示,中部正应力未达到人的腹板区域才能负担剪应力。当塑性铰形成时,可以假定剪应力呈抛物线分布,且中点最大剪应max=Fvy 人。由此可得有剪应力存在时的截面极限弯矩为

第四章受弯构件的计算

受弯构件有实腹式和桁架式两种,但我国习惯仅指前者。实腹式受弯构件通常称为梁。梁在计算中应考虑强度、刚度、整体稳定、局部稳定等四个方面的问题。其中刚度计算是使梁在荷载标准值作用下的最大挠度不超过容许挠度,属正常使用极限状态,已在第三章第四节阐述。本章仅叙述强度、整体稳定和局部稳定的计算。

第一节梁的强度

一、梁的抗弯强度

1.梁截面中的塑性发展

现以无孔眼削弱的单向弯曲梁(图4.1。)为例来说明梁的抗弯性能。

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可扯获得较大的经济意义。但是,我们在利用塑性的同时,必须考虑到是否会因过度的塑性变形使梁不适于继续承载。

梁截面出现塑性后,其跨中挠度与荷载分布情况有关。例如,图4.2的两种受荷情况的梁,假设塑性发展深度相同,弹性核只剩下截面高度的1/10(此时最大弯矩。已很接近塑性铰弯矩)。在跨中有一个集中荷载的粱(图4,2a),出现的塑性区段长度为2a,只占跨度的很小部分;而在1/4跨度处有两个相同集中荷载的梁(图,4.2^),出现的塑性区段长度却达l/2+2&,已超出跨度的一半。经用曲率面积法或连续二次积分法计算,当这两个梁的Aw=A1时,图4.2(o)梁的跨中挠度v1=1.28v(v为跨中截面边缘屈’服时的挠度),因塑性使梁的刚度下降并不大;但图4.1(b)梁的跨中挠度却达p:二8.40。,刚度降低很大。如果两梁在荷载标准值作用下的最大挠度均达到1/400(楼盖主粱的容许挠度),假设荷载分项系数的平均值为1.3,则在荷载设计值下的挠度为,那么u1和v2分别为

第三章基本设计规定

第一节设计原则

一、结构的极限状态

《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068—2001)(以下简称统一标准)规定,各种建筑结构应采用“以概率理论为基础的极限状态设计法”。极限状态的定义为:结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足某一规定功能的要求,此特定状态称为该功能的极限状态。各种承重结构均应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态。

正常使用极限状态为结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值的极限状态,在钢结构构件中包括变形和振动等。

如何理解这些极限状态呢?现举例说明。图3.1(d)为一桁架结构中的拉杆,截面无孔削弱,设计时应进行下列方面的计算:

然后截面中的应力达到钢材屈服点,此拉杆并没有被拉断,也就是没有达到最大承载能力。但是,从钢材的应力应变曲线(图3.16,Q235钢)中可以看到,应力达屈服点人后应变可以达到2.5%左右,也就是材料每米伸长25mm,如果此杆件长为5m,则总伸长可达125nmi。拉杆发生这样大的变形,肯定会影响整个桁架的工作,不但使整体桁架下塌,而且使受力体系改变。因此,无孔眼削弱的拉杆的强度计算应属于“不适于继续承载

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的变形”的极限状态。

至于端部连接焊缝的计算,是以焊缝破坏作为极限状态的,就应属于达到“最大承载能力”的极限状态。

(2)验算拉杆的长细比,使长细比不超过容许长细比,应属于“正常使用极限状态”。因拉杆长细比过大时,可能会因自重而明显下垂,也可能会在动力影响下发生较大振动,这些都会影响它的正常使用。

二、概率设计法和非概率设计法

1.概率设计法

在结构设计中,影响结构工作性能有若干基本变量,它们包括:

(1)引起结构作用效应3(轴向力、弯矩、剪力等)的各种作用,如恒荷载、活荷载、地震、温度变化等。

(2)构成结构抗力只的各种因素,如材料性能(强度、弹性模量等)、几何特征(尺寸、截面面积、截面模量、惯性矩等)等。

这些基本变量都是非确定的量,叫做随机变量。若结构设计时需要考虑影响结构可靠性的上述随机变量有n个,即x1、x2、x3……xn、则这n 个随机变量通常可建立函数关系。

钢结构设计规范2

钢结构设计规范2 钢结构设计规范 第一章总则 第条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。 第条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。第条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号、连接材料的型号和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别。第条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求。 第二章材料

第条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢、16Mn钢、16Mnq 钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。 第条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低

钢结构设计总说明

钢结构设计总说明 1.工程概况: 1.1项目名称:浙江环球房地产集团有限公司迪荡新城B2地块。 1.2工程地址:浙江省绍兴市;使用功能:空中连廊。 1.3设计范围:钢结构空中连廊。 2.本工程的主要设计依据: 本工程钢结构的设计、制作、安装须依照以下《规范》和《规程》进行。 2.1《建筑结构可靠度设计统一标准》 2.2《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006年版)(GB50068-2001) 2.3《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版) 2.4《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 2.5《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-98) 2.6《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002) 2.7《钢结构高强度螺栓连接的设计,施工及验收规程》(JGJ82-91) 2.8《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88) 2.9《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 2.10《钢结构防火涂料应用技术规范》(CECS24) 2.11 2.12《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 2.13《圆柱头焊钉》(GB10433-89) 以上各规程、规范、标准、在以下条款中简称《规范》和《规程》。 2.14委托方提供的其它设计资料。 2.15设计荷载标准值: (1)基本风压:0.45kN/m (2)基本雪压:0.45kN/m (3)屋面恒载:8.00kN/m (4)屋面活载:1.00kN/m (5)楼面恒载:5.00kN/m (6)楼面活载:3.50kN/m 2.16 设计标高、尺寸 (1)本工程室内标高%%p0.000相当于地戡报告指定标高现场定,室内外高差为0.450米。 (2)本工程的所注尺寸单位为毫米,建筑标高尺寸单位为米。 3.设计总的要求: 3.1本工程所用材料(包括钢材、焊接材料、高强度螺栓等),应完全符合现行规范、规程及标准的要求。 3.2钢材: (1)本工程使用的钢材要求如下: 所有主钢梁及构件材质均采用Q345GJ-D级钢,支撑等次构件采用Q345GJ-D级钢。其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700的规定。

2021年钢结构住宅设计论文

2021年钢结构住宅设计论文 1钢结构的优点 一般来说,材料的特性是推出新型建筑形式的出发点。钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。和其它材料的结构相比,钢结构有如下一些特点。 1.1材料的强度高,塑性和韧性好钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比,强度要高得多。因此,特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好,结构在一般条件下不会因超载而突然断裂;韧性好,结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。另一方面,由于钢材的强度高,做成的构件截面小而壁薄,受压时需要满足稳定的要求,强度有时不能充分发挥。 1.2材质均匀,与力学计算的假定比较符合钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性,而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此,钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以得到严格控制,材质波动的范围小。 1.3钢结构制造简便,施工周期短钢结构所用的材料单纯而且是成材,加工比较简便,并能使用机械操作,因此,大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件,精确度较高。构件在工地拼装,可以采用安设简便的普通螺栓和高强度螺栓,有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装,以缩短施工周期。此外,对已建成的钢结构也比较容易进行改建和加固,用螺栓连接的结构还可以根据需要

进行拆迁。 1.4钢结构的重量轻钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大,但钢结构却比钢筋混凝土结构轻,原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样荷载,钢屋架的重量最多不超过钢筋混凝土屋架的1/3至1/4,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10,为吊装提供了方便条件。对于需要远距离运输的结构,如建造在交通不便的山区和边远地区的工程,重量轻也是一个重要的有利条件。 当然任何一种材料都不是十全十美的,钢材的耐腐蚀性和耐火性就较为欠缺,在对结构进行防护时费用比钢筋混凝土结构高。不过在没有侵蚀性介质的一般厂房中,构件经过彻底除锈并涂上合格的油漆,锈蚀问题也并不严重。近年来出现的耐大气腐蚀的钢材具有较好的抗锈性能,已经逐步推广应用,并取得了良好的效果。钢材长期经受100℃辐射热时,强度没有多大变化,具有一定的耐热性能,但温度达150℃以上时,就须用隔热层加以保护。钢材不耐火,重要的结构必须注意采取防火措施。例如,利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。 2钢结构住宅的特点 钢结构住宅与传统结构相比,在使用功能、设计、施工以及综合经济方面具有优势,主要体现在以下方面。 2.1设计制造周期短,设计生产一体化现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件,使得设计周期大大缩短,设计中的修改和调整非常方便。同时,由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点,

钢结构设计步骤

钢结构设计步骤和设计思路 摘要:钢结构设计简单步骤和设计思路关键词: 钢结构结构设计步骤 (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 此处仅简单介绍. 详请参考相关专业书籍.由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指 导下进行。 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。 林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法,以及结构总体系和个分体系间 的相互力学关系和简化近似设计方法。[20] 钢结构通常有框架、平面(木行)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(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。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。而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

钢结构设计 学习指南

学习指南 1、课程的重要性和学习目标 本课程是土木工程专业的一门重要的专业课,是一门理论和实际结合较强的课程。通过本课程的学习,在钢结构基本原理的基础上掌握常用钢结构的设计计算方法,为今后从事钢结构设计、施工与安装等奠定坚实的基础,养成基本的工程设计能力。 2、前导课程 材料力学、结构力学、房屋建筑学、土力学与地基基础、建筑结构与选型、荷载与结构设计方法、建筑施工、建筑结构CAD、工程抗震、钢结构基本原理。 3、后续课程 后续课程为钢结构课程设计、钢结构毕业设计实践教学环节,通过课程学习掌握钢结构构件及整体结构的内力计算及组合、杆件验算、节点计算、钢结构图纸绘制及表达,具备从事钢结构设计的基本素质和能力。 4、必要学习工具 绘图工具:AutoCAD; 计算分析工具:Ansys、Sap、Abaqus; 设计工具:PKPM、MTS、天正等建筑、结构分析软件。 5、课程能力点 在学习“钢结构基本原理”的基础上,走向应用阶段,即通过本课程的学习,系统地掌握钢结构的基本计算方法和应用技能,具备进行轻型门式刚架结构、重型单层工业厂房钢结构、多层房屋钢结构及高层房屋钢结构等设计计算的能力,了解相关的设计依据、成果及施工验收等知识,同时也为从事建筑钢结构制造、安装及施工管理打下必要的基础。 6、学习方法 以规范为依据,以教材为基础,借助课堂和网络资源,结合理论课、案例实训课及已完成的实习实践环节,认真做好预习、复习、作业、阅读等课外学习,积极参与课堂或课下讨论、科技创新活动、结构设计大赛等活动,提高综合应用能力。

7、与课程相关的国家标准及图集 [1] 钢结构设计规范GB 50017-2003.北京:中国计划出版社,2003 [2] 建筑结构荷载规范GB 50009-2012.北京:中国建筑工业出版社,2012 [3] 建筑抗震设计规范GB 50011-2010. 北京:中国建筑工业出版社,2010 [4] 冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002. 北京:中国计划出版社,2002 [5] 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS 102:2002. 北京:中国计划出版社,2003 [6] 高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ 99-98. 北京:中国建筑工业出版社,1998 [7] 钢结构工程施工质量验收规范GB50205_2001.北京:中国建筑工业出版社,2002 [8] 建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81-2002. 北京:中国建筑工业出版社,2002 [9] 12m实腹式钢吊车梁-轻级工作制05G514-1 [10] 12m实腹式钢吊车梁-中级工作制05G514-2 [11] 12m实腹式钢吊车梁-中级工作制05G514-3 [12] 12m实腹式钢吊车梁-重级工作制05G514-4 [13] 单层房屋钢结构节点构造详图(工字型截面钢柱柱脚连接)06SG529-1 [14] 吊车轨道联结及车挡05G525 [15] 多高层民用建筑钢结构节点构造详图01(04)SG519 [16] 钢吊车梁(H型钢_工作级别A1-A5)08SG520-3 [17] 钢结构建筑构造图集CDI02J [18] 钢抗风柱10SG533 [19] 钢梯02J401 [20] 轻型屋面梯形钢屋架(圆钢管、方钢管)06SG515-1 [21] 轻型屋面梯形钢屋架(剖分T型钢)06SG515-2 [22] 轻型屋面梯形钢屋架01SG515 [23] 梯形钢屋架05G511 [24] 柱间支撑05G-336 [25] 压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造01J925-1 [26] 《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册(上册).北京:北京:中国建筑工业出版社,2004 [27] 《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册(下册).北京:北京:中国建筑工业出版社,2004

谈钢结构住宅建筑设计研究(2)

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/a311981529.html, 谈钢结构住宅建筑设计研究 作者:李谷满 来源:《城市建设理论研究》2013年第11期 摘要:本文阐述了常用钢结构住宅体系,探讨了钢结构住宅建筑设计措施。 关键字:钢结构;住宅;建筑;设计 中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号: 一、常用钢结构住宅体系 钢结构体系形式有多种,但应用于住宅建筑的钢结构体系主要可分为轻钢龙骨体系、纯钢框架体系、钢支撑框架体系、钢框架一混凝土剪力墙体系、错列析架体系、钢框架一核心筒体系等。不同的结构体系有不同的适用范围,虽然有些结构体系应用范围较广,但通常会受到经济等因素的限制。轻钢龙骨结构体系较适用于1~3 层的低层住宅,不适用于强震区的高层住宅。纯钢框架体系一般适用于6 层以下的多层住宅,不适用于强震区的高层住宅,并且用于高层住宅经济性相对较差。钢支撑框架体系比纯钢框架体系侧向刚度大,常用于多层及小高层住宅,应用较广;而且当房屋层数较高时,该体系要比纯钢框架体系经济。钢框架—混凝土剪力墙体系常用于小高层及高层住宅;而且从受力特点看出,带缝剪力墙体抗震性能较好,较适用于地震区。错列析架结构体系具有住宅布置灵活、楼板跨度小、结构自重轻和造价低的特点,是一种经济、实用、高效的新型结构体系,适用于多层及小高层住宅。 为了体现钢结构住宅的优越性,减轻结构自重,外墙体一般采用轻质复合板,与梁柱的连接方式,主要采用外挂式,也可采用内嵌式。内墙材料一般可采用空心砌块、加气混凝土等轻质填充材料,也可采用纸面石膏板,纤维石膏板、玻璃纤维增强水泥板、纸面稻草板。楼板体系作为房屋的水平构件,起着支撑竖向荷载和传递水平荷载作用。因此楼板必须有足够的强度、刚度和整体稳定性,还要具有较好的隔音、防水和防火性能,同时宜尽量采用技术和构造措施减轻楼板自重,并提高施工速度。国外钢结构住宅普遍采用木板为楼层板,我国由于木材资源短缺,现阶段主要采用压型钢板—现浇混凝土组合楼板、预制混凝土叠合板、现浇钢筋混凝土楼板、密排托架—现浇混凝土组合楼板、轻骨料或加气混凝土楼板。 钢结构建筑的屋顶依据屋面材料和屋面的结构布置,可以做成平屋顶或是坡屋顶。平屋顶即在钢楼板层的基础上只需将面层换做防水层材料或是彩色涂层牙型钢板,并按要求设置一定的排水坡度和排水天沟。坡屋顶的构造一般是在钢屋架上设置檩条,上铺彩色涂层压型钢板或彩钢板夹芯板,采用彩钢夹芯板,色彩美观,还具有一定的保温隔热效果,施工简便,可以做到不渗水。 二、钢结构住宅建筑设计要点

钢结构设计的八大要点

钢结构设计的八大要点 钢结构设计要点 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 此处仅简单介绍。详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛, 做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。 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。(无论结构软件 如何强大,扎实的结构概念和力学分析,及可靠的手算能力,才是过 硬的素质。)钢结构通常有框架、平面(木行)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。屋面上雪

压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。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。而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。我国半数以上的此类高层为前者。 对抗震不利。(把受力单元尽可能的向结构外围布置,是充分利用材 料性能的关键,就像中空的竹子一样,所以外强内弱很重要。) 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的 说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响 范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。 其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。 结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承 受1/4的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足 不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截 面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑 在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 (三)预估截面 结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的 断面形状与尺寸的假定。 钢梁可选择槽钢、轧制或焊接h型钢截面等。根据荷载与支座情况, 其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧 向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按 规范中局部稳定的构造规定预估。

《钢结构设计》作业及答案(完整版)

钢结构设计 一、填空题 [填空题] 参考答案: 1、在钢屋架设计中,对于受压构件,为了达到截面选择最为经济的目的,通常采等稳定性原则。 2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲,钢结构设计规范对屋架杆件规定了容许长细比。 3、钢结构设计规范将钢材分为四组,钢板越厚,设计强度越小。 4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有屋架、檩条、屋面材料、和支撑等。 5、现行钢结构设计法是以概率理论为基础的极限状态设计法。 6、梯形屋架下弦支座节点处应设刚性系杆。 7、在横向水平支撑布置在第二柱间时,第一柱间内的系杆应为刚性系杆。 8、柱头的传力过程为N→垫板→顶板→加劲肋→柱身。 9、柱脚由底板、靴梁、锚栓、隔板、肋板组成。 10、梁的最大可能高度一般是由建筑师提出,而梁的最小高度通常是由梁的刚度要求决定的。

11、在钢屋架设计中,对于受压杆件,为了达到截面选择最为经济的目的,通常采 用等稳定性原则。 12、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲,《钢结构设计规范》对屋架杆件规定了容许长细比。 13、垂直于屋面坡度放置的檩条按双向受弯构件计算 14、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应,因而弦杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。 15、系杆可分为刚性系杆和柔性系杆,通常刚性系杆采用双角钢,按压杆设计。 16、在钢屋架的受压杆件设计中,确定双角钢截面形式时,应采用等稳定的原则 17、组成单层钢结构厂房结构的构件按其作用可归并为下列几个体系横向平面框架体系、纵向平面框架体系、屋盖结构体系、吊车梁结构体系、支撑体系、墙架结构体系。 18、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力,此水平反力应由底板与砼基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。 19、钢结构设计除抗疲劳计算外,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数设计表达式进行计算。 20、冷加工硬化,使钢材强度提高,塑性和韧性下降,所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度。 二、选择题 [单选题] 36、普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间()。

钢结构设计要点

钢结构设计要点

1. 钢柱、钢梁的平面外计算长度怎么取? 答:a. 平面外计算长度程序默认值为杆件实际长度,平面外的计算长度应该取平面外有效支撑之间的间距,通常需要根据平面外支撑布置情况修改。(见《STS 用户手册》) b. 见《钢结构设计手册》(第三版)460页9.8.3节 c. 见《钢结构设计手册》(第三版)435页,437页相关内容 2. 是否可以改变钢架工字型截面翼缘的厚度? 答:可以。见《门式钢架规范》4.1.3条 3. 关于STS中的错误信息:“梁高厚比超限”的解决方法? 答:网友认为该错误信息出现是因为钢架的楔率>60mm/m造成的,本人却无法验证该说法。但是增加腹板厚度确实可以解决该问题。见《门式钢架规范》6.1.1-6条,《钢结构规范》4.3节 4. 高强螺栓可以涂油漆吗? 答:不可以。油漆会使接触面的摩擦系数降低。 5. 如何确定钢架梁的分段比例? 答:可根据弯矩包络图确定。一般单跨取0.3:0.7或0.4:0.6,多跨可取0.3:0.45:0.25 6. 如何估算钢架梁柱截面? 答:根据荷载与支座情况,钢梁的截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。 柱截面按长细比预估,通常50<λ<150,简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。 7. 关于门式钢架的恒载? 答:压型钢板及保温层 0.25kN/m2 檩条 0.05kN/m2 悬挂设备 0.2kN/m2

钢结构住宅建筑设计探讨 吴启东

钢结构住宅建筑设计探讨吴啟东 发表时间:2019-07-24T11:30:51.380Z 来源:《防护工程》2019年8期作者:吴啟东[导读] 本文对上述问题进行了分析,并对住宅平面进行了研究,推出几种适合钢结构体系的住宅单体平面。 广东天元建筑设计有限公司 528237 摘要:钢结构住宅的建筑设计是钢结构住宅设计的重要组成部分,钢结构住宅除了要将钢结构建筑的特点体现出来之外,同时又要满足多样化的住宅功能需求,使人们对多样化住宅功能的需求得到满足,故设计人员应该着力解决钢结构结构体系和住宅房型功能需求之间的冲突,同时还应与住宅建筑设计相结合,基于此,本文对钢结构住宅建筑设计进行了分析和介绍,着力解决住宅房型功能需求与钢结构结构体系的矛盾,并结合住宅建筑设计,采用标准化、模数化的方式对连接部件和结构构件进行设计。本文对上述问题进行了分析,并对住宅平面进行了研究,推出几种适合钢结构体系的住宅单体平面。 关键词:钢结构;住宅;建筑设计;标准化;模数化 前言:在我国住宅建筑工程高速发展的今天,有越来越多的住宅工程开始采用钢结构体系,整个住宅建筑工程的质量在很大程度上受到了设计质量的影响,因此在住宅工程设计中钢结构住宅建筑设计具有十分重要的地位,正因为如此住宅建筑设计人员开始重视钢结构的设计工作并全面的提升住宅建筑工程的整体质量。钢结构住宅跟传统的砌筑式住宅不同,具有自重轻、强度高、抗震性能好、施工快等优点,钢构件以工厂加工为主,易实现标准化、模数化、系列化,同时,其结构体系及维护体系也有别于传统的住宅同时也是钢结构住宅的建筑设计是钢结构住宅设计的重要组成部分。因此杜宇钢结构住宅,需要针对钢结构建筑的特点,在建筑设计方面进行研究,并对一些特殊问题进行深入探讨。 1钢结构住宅建筑的优势 (1)便于功能区间的合理布置钢结构住宅本身具有较强的钢材强度,因此在布置的时候可以采用大开间柱的方式,灵活地分割建筑平面,通过其非承重墙体可以对室内空间进行灵活分割,从而实现开放式住宅。同时,由于钢结构具有连接简单的优势,因此可以将跃层或错层结构更好地应用在垂直平面内。在结构布置条件相同的情况下,通过改造可以根据需要改成2室2厅2卫或者2室2厅1卫两种形式。 (2)具有较高的抗震性能和承载强度在荷载相同的情况下,采用钢结构具有最小的截面;在截面相同的情况下,采用钢结构具有最大的承载力。因为钢结构本身具有较轻的重量,4层砖混结构的重量相当于6层轻钢住宅的重量,所以地震对钢结构的影响作用比较小。 (3)具有较短的设计制造周期通过对专业化结构分析软件和计算机的运用,钢结构住宅建筑设计中能够极大地缩短设计周期,而且还可以很方便地进行设计修改和调整。由于可以实现工厂预制和现场安装,因此设计人员在工作室完成钢结构住宅的设计工作之后,工厂的生产线就可以将后续的产品制作完成,因此其可以有效的缩短项目建设周期[1]。 (4)钢结构重量轻、强度高。从国内外震害调查结果看,钢结构住宅建筑倒塌数量最少。钢结构构件、墙板及有关部品在工厂制作,减少现场工作量,缩短施工工期,钢结构住宅在工地的施工实质上是工厂产品的组装和集成,再补充少量无法在工厂进行的工序项目,符合产业化的要求。钢材可以回收,建造和拆除时对环境污染较少。符合推进住宅产业化,发展节能省地型住宅的国家政钢结构工厂制作质量可靠,尺寸精确,安装方便,易与相关部品配合。 2存在的主要问题 (1)钢结构住宅的研发投入不够如对钢结构住宅防火、防腐性能研究及施工集成的研究还不系统配套。当前要集中力量解决多层(4~6层)、小高层(11~12层)、高层(12层以上)与钢结构住宅配套使用的外墙板性能、生产、施工和价格的难题。 (2)缺乏政策的配套和支持,缺乏系统合理的协调与分工,使产业总体发展不协调没有制订废物处理、有效利用资源、建筑材料回收等政策法律。建筑业应对砂石开采应有严格政策和措施、对水泥工业的发展、对水的利用等应有总量控制。应建立“钢结构住宅产业体系技术开发补助金制度”、“钢结构住宅产业化基金”、对钢结构住宅试点工程应给予补贴,对钢结构住宅也应制订专门的经济技术考核指标等。 (3)钢结构住宅数量少钢结构住宅在住宅建筑中的比例不足1%,虽有部分房地产开发商也开始研究钢结构住宅,但广大住宅开发商还未投入钢结构住宅中来,成本高、防火、防锈问题,影响他们的积极性。没有从钢结构住宅综合效益和“终生成本”来考虑也是原因之一。 (4)住宅单元的标准化设计与建筑空间造型多样化的矛盾按照钢结构特点,在钢框架范围内可按照使用需求对内部空间进行分割,但对钢结构的外部维护结构的处理,由于受到钢框架结构的限制而无法象传统住宅一样有较大的选择余地。钢结构住宅单元或套型模块设计要综合考虑柱、梁、楼板、外墙板、屋面板和隔墙板及设备、管线的优化选型,但不能因此完全简单划一,要尽量避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板,创造形式丰富多样的钢结构住宅造型。 3提高钢结构住宅设计的建议 (1)建筑设备要考虑钢结构住宅的特点,各种管线和设备是住户一进门首先遇到的问题。要选用和开发适合钢结构住宅的各项设备,选用先进的技术和设备用于钢结构住宅。 (2)钢结构设计要做到安全合理。选择合理结构体系、可靠方便的节点构造、尽量减少构件规格品种;现场焊接工作量较少、为构件制作、运输、吊装创造条件。 (3)钢结构住宅建筑要以建筑设计为主导,其他专业紧密互动配合。改变目前仅有结构工程师的积极性,而没有建筑师声音。钢结构住宅建筑除要遵循住宅建筑设计一般原则外,还要注重解决:如何发挥钢结构的优势?梁跨度可增大、开间更灵活、为住户创造更大的空间和面积;如何避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板的问题。目前在钢结构住宅设计中建筑师的智慧和积极性发挥不够。要发挥建筑师与结构、水、电、设备等专业协调能力,如解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀问题,做到成本增加不多而效果较好。 (4)从试点工程和国外的经验看,要发展钢结构住宅体系,宜釆用研究开发、设计制造、施工维修、管理一条龙的模式。以企业为核心,院校、设计、研究单位发挥各自优势,相互配合解决关键技术和产品的研发生产,组成专业的钢结构房屋开发公司或房地产开发公司来实施。如莱钢建设集团公司、北京赛博思金属结构工程有限责任公司、天津市建委、北新建材集团、杭萧钢构、浙江宝业集团等公司的做法。各企业要找到钢结构住宅突破口,长远规划,分步实施,以取得较好的经济效益。

钢结构设计任务书2016

钢结构原理与设计课程设计任务书 一、题目:普通梯形钢屋架设计 二、设计资料(由老师分组确定) 某厂房总长度90M,跨度根据不同班级及学号从附表1中取,纵向柱距6m。 1.结构形式:梯形钢屋架。屋面坡度i=L/10;L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C,无侵蚀性介质,地震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.1g,二类场地。屋架下弦标高为18m;厂房内桥式吊车为2台150/30t(中级工作制),锻锤为2台5t。 2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力)如附图所示。 3.屋盖结构及荷载 无檩体系:采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板(考虑屋面板起系杆作用)荷载: ①屋架及支撑自重:按经验公式q=0.12+0.011L,L为屋架跨度,以m为单位,q为屋架及支撑自重,以KN/m2为单位; ②屋面活荷载:施工活荷载标准值为0.7KN/m2,雪荷载的基本雪压标准值值根据不同学号按附表取。施工活荷载与雪荷载不同时考虑,而是取两者的较大值;积灰荷载取0.6 KN/m2。 ③屋面各构造层的荷载标准值: 三毡四油(上铺绿豆砂)防水层0.4KN/m2 水泥砂浆找平层0.4KN/m2 保温层(根据学号按附表取) 一毡二油隔气层0.05KN/m2 水泥砂浆找平层0.3KN/m2 预应力混凝土屋面板1.45KN/m2 三、设计内容 1.课程设计计算书 包括如下内容的全部设计和计算过程:

①屋盖支撑、檩条布置的示意图 ②设计荷载统计 ③檩条设计及验算过程 ④屋架杆件几何尺寸、内力的计算过程及结果 ⑤屋架杆件截面计算过程及结果,屋架节点计算过程及结果 2.钢屋架施工详图 绘制2#施工图,屋架轴线比例1:20或1:30,相应构件比例为1:10或1:15,内容包括: ①屋架简图,左半跨标明杆件长度,右半跨注明杆件最不利内力,以及超拱度。 ②屋架正面图,上、下弦平面图(有二个比例)。 ③侧面图,剖面图及零件详图。 ④注明全部零件的编号,规格及尺寸(包括加工尺寸和定位尺寸)孔洞位置,孔洞及螺栓直径,焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求。 ⑤材料表。 ⑥说明 四、设计要求 1.计算书须按规范要求完成,插图应用按一定比例绘制,做到眉目清晰,文图配合,表明表、图号;要求计算书内容要有系统地编排,字体要端正,表示要清楚,计算步骤明确,计算公式和数据来源应有依据,并应附有与设计有关的插图和说明。 2.图纸应符合《房屋建筑制图统一标准(GB/T 50001—2001)》和《建筑结构制图标准(GB/T 50105—2001)》的要求;绘制钢屋架施工图,其中包括屋架简图、屋架结构图、上下弦平面图、必要的剖面图和零件大样图、材料表和设计说明等。施工图1~2张(2号)。 要求图面清楚整洁,线条粗细分明,尺寸及标注齐全,符号及比例正确,构造合理,能表达设计意图,符合国家制图标准并与计算书一致。 3.屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。请学生按附表2将自己的取值填入设计任务书中。

钢结构设计工程师简历

个人简历 姓名:XXX 性另V:女 出生年月:1976-08-24 联系电话:0 学历:本科第一外语:英语 住址:请换成自己的真实地址! 电子信箱:resume@f换成自己的真实信箱! 求职意向: 目标职位:项目工程师,结构/ 土木/土建工程师,室内外装潢设计 目标行业:建筑与工程,房地产开发,其他行业 期望薪资:面议 期望地区:上海市 到岗时间:新岗位能够多长时间内到任 工作经历: 2006/07 —现在xx公司 所属行业:建筑与工程 钢结构设计部钢结构设计工程师 主要职责: 接受部门领导指定的具体项目的售前结构报价,合同后项目的结构设计和现 场技术指导等,完成与设计院及业主和相关总包,审图方面的协调,沟通。 汇报对象:设计经理 下属人数: 工作业绩: 1主持设计上汽临港三期厂房的钢结构设计和次结构设计。 2参与**钢丝厂房的部分主结构和吊车结构的设计与计算。 3独自完成**项目系列的厂房和雨篷的钢结构设计等。 2003/02 —2006/07 ** 有限公司 所属行业:建筑与工程 幕墙部幕墙设计工程师 主要职责:

作为幕墙工程师,工程项目合同签订以后,负责与业主及设计院的相关人员 沟通了解该工程的结构情况及建筑的具体要求,进一步从外观到内部的具体 节点连结进行详细的设计,提交施工图给业主确认后向工厂提供各种材料订 单及型材的加工图,在工程后期负责指导现场的施工,解决现场岀现的问题 直到最终该工程竣工。 汇报对象:设计部经理下属人数: **公司新加坡分公司 所属行业:建筑与工程 设计工程部幕墙设计师 主要职责: 以英语为工作语言,负责设计新加坡政府组屋 HDB 中所有的门窗和幕墙的节 点连结,立面分隔及现场指导。 汇报对象:部门经理 下属人数: 工作业绩:在设计经理的指导下独自负责新加坡的 HDB 门窗领域,为公司获 取最大的利益。 **华兴公司项目部 所属行业:建筑与工程 钢结构设计部钢结构设计工程师 主要职责: **站三期是中国与加拿大合作的项目, 其钢结构占了很大的比重, 我负责将加拿大的钢结构初步框架图进行二次设计,从具体的钢结构施工图 设计到绘制构件加工图,并且对每一个梁柱进行编程计算检验强度刚度和稳 定性。 工作业绩:用 MATHCA 语言编写程序计算钢结构,为公司节省了聘请外籍设 计工程师的大笔费用;掌握钢结构设计中的力学分析,为专业的深入打下扎 实的基础;去现场指导增强现场管理能力 . 2001/12 — 2003/02 1998/07 — 2001/12 教育培训: 2006/09 —至今 **大学 工业与民用建筑 硕士

钢结构柱脚设计(优.选)

第八章基础设计 第一节基础设计的特点 由于结构型式、荷载取值、支座条件等方面的不同,传至基础顶面内力是不同的,轻钢结构与传统的砼结构相比,最大差别就是在柱脚处存在较小的竖向力和较大的水平力,对于固接柱脚,还存在较大的弯矩,在风荷载起控制作用的情况下,还存在较大的上拔力。柱底水平力会使基础产生倾覆和滑移,基础受上拔力作用,在覆土较浅的情况下,会使基础向上拔起,有关这方面的问题,后面再作详述。由于轻钢结构的这些受力特点,导致其基础设计与其它结构存在很大的不同,主要表现在以下几个方面: ⒈基础形式 基础型式选择应根据建筑物所在地工程地质情况和建筑物上部结构型式综合考虑,对于砼结构基础,常见的基础型式有独立基础、条形基础、片筏基础、箱形基础、桩基等等,而对于轻钢结构而言,由于柱网尺寸较大,上部结构传至柱脚的内力较小,一般以独立基础为主,若地质条件较差,可考虑采用条形基础,遇到暗浜等不良地质情况,可考虑采用桩基础,一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。

轴向力N和水平力V之外,还存在一定的弯矩M,从而使刚接柱脚的基础大于铰接柱脚。 ⒊基础破坏形式 要正确进行基础设计,首先要知道基础破坏形式,对其工作原理有所了解。 对于砼结构,通常柱网尺寸较小,故柱底水平力相对较小,基础一般不会产生滑移现象,又由于上部结构自重很大,足以抵抗风荷载作用下产生的上拔力,故基础也不会产生上拔的可能,对于这种结构,基础主要发生冲切、剪切破坏;而轻钢结构则不同,基础除

发生冲切、剪切破坏之外,由于存在较大的水平力,对于固接柱脚,还存在较大的弯矩作用,从而导致基础产生倾覆和滑移破坏,另外,在风荷载较大的情况下,特别对于一些敞开或半敞开的结构,由于轻钢结构自重很轻,有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力,导致基础上拔破坏。为防止这些破坏的发生,最经济有效的方法是增加基础埋深,即增加基础上覆土的厚度,但增加了土方开挖和回填工程量。另外对于轻钢结构基础,还须预埋锚栓(也称地脚螺栓),用于上部结构和基础的连接,若锚栓离砼基础边缘太近,会产生基础劈裂破坏,所以我国钢结构设计规范规定了锚栓离砼基础边缘的距离不得小于150mm;若锚栓长度过短,会使锚栓从基础中拔出,导致破坏,所以规范也规定了锚栓埋入长度。 ⒋基础设计内容 基础设计一般包括基础底面积确定、基础高度确定和配筋计算,还应符合有关构造措施。基础底面积可根据地基承载力确定,同时还应考虑软弱下卧层存在;基础高度由冲切验算确定;在基础底面积和高度确定的情况下计算基础配筋,这里须注意伸缩缝双柱基础处理,双柱为基础提供了两个支点,在地基反力作用下,有可能出现负弯矩,即基础上部受拉的情况,

钢结构设计资质要求

轻型房屋钢结构工程设计专项资质标准 一、总则 (一)本标准所指轻型房屋钢结构工程,包括网架、网壳、单层刚架、排架、多层框架、索膜结构、压型拱板等钢结构工程。 (二)轻型房屋钢结构工程设计专项资质等级分为甲、乙两个级别。 二、标准 (一)甲级 1、资历和信誉 (1)具有独立企业法人资格; (2)企业有良好的社会信誉并有相应的经济实力,企业注册资本金不少于100万元人民币; (3)近五年内完成“轻型房屋钢结构工程规模划分表”中1级工程设计不少于3项。 2、技术条件 (1)企业主要技术负责人或总工程师,应具有大学本科及以上学历,不少于6年从事钢结构工程设计经历,并主持过1级轻型房屋钢结构工程设计3项,具备注册工程师执业资格或高级专业技术职称; (2)专业配备齐全、合理。主要专业技术人员不少于“主要专业技术人员配备表”中的规定。其中,非注册人员应参加过1级轻型房屋钢结构工程设计不少于1项,或2级轻型房屋钢结构工程设计不少于2项,具备中级及以上专业技术职称。 3、技术装备及管理水平 (1)具有完善的工程计算机辅助设计系统,固定的工作场所; (2)企业管理组织机构健全,具有完善的标准体系、质量体系、安全保障及环保措施。 (二)乙级 1、资历和信誉 (1)具有独立企业法人资格; (2)企业有较好的社会信誉并有一定的经济实力,企业注册资本金不少于50万元人民币。 2、技术条件 (1)企业主要技术负责人或总工程师,应具有大学本科及以上学历,不少于6年从事钢结构工程设计经历,并主持过2级轻型房屋钢结构工程设计不少于3项,具备注册工程师执业资格或中级及以上专业技术职称; (2)专业配备齐全、合理。主要专业技术人员不少于“主要专业技术人员配备表”中的规定。其中,非注册人员应参加过2级轻型房屋钢结构工程设计不少于2项,具备中级及以上专业技术职称。 3、技术装备及管理水平 (1)具备必要的工程计算机辅助设计系统和固定的工作场所; (2)有完善的质量保证管理体系和技术、经营、人事、财务、档案等管理制度。

钢结构设计规范和标准图集汇总

钢结构规范和图集【国家标准】 1、GB-50017-2003、《钢结构设计规范》 2、GB50018-2002、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 3、GB-50205-2001、《钢结构结构施工质量验收规范》 4、GB50191-93、《构筑物抗震设计规范》 5、GB59135-200 6、《高耸结构设计规范》 6、GB500046-2008、《工业建筑防腐蚀设计规范》 7、GB8923-88、《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》 8、GB14907-2002、《钢结构防火涂料通用技术条件》 9、GB-50009-2001(2006)、《建筑结构荷载规范》 10、GBT-50105-2001、《建筑结构制图标准》 11、GB-50045-95、《高层民用建筑设计防火规范》(2001年修订版) 12、GB-50187-93、《工业企业总平面设计规范》 【行业标准】 1、JGJ138-2001/J130-2001、型钢混凝土组合结构技术规程 2、JGJ7-1991、网架结构设计与施工规程 3、JGJ61-2003/J258-2003、网壳结构技术规程 4、JGJ99-1998、高层民用建筑钢结构技术规程(正修订) 5、JGJ82-91、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 6、JGJ81-2002/J218-2002、建筑钢结构焊接技术规程 7、DL/T5085-1999、钢-混凝土组合结构设计规程 8、JCJ01-89、钢管混凝土结构设计与施工规程 9、YB9238-92、钢-混凝土组合楼盖结构设计与施工规程 10、YB9082-1997、钢骨混凝土结构技术规程 11、YBJ216-88、压型金属钢板设计施工规程(正修订) 12、YB/T9256-96、钢结构、管道涂装技术规程 13、YB9081-97、冶金建筑抗震设计规范 14、CECS102:2002、门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 15、CECS77:96、钢结构加固技术规范 16、YB9257-96、钢结构检测评定及加固技术规范 17、CECS28:90、钢管混凝土结构设计与施工规程 18、YB9254-1995、钢结构制作安装施工规程 19、CECS159:2004、矩形钢管混凝土结构技术规程 20、CECS24:90、钢结构防火涂料应用技术规范 21、CECS158:2004、索膜结构技术规程 22、CECS23:90、钢货架结构设计规范 23、CECS78:96、塔桅钢结构施工及验收规程 24、CECS167:2004、拱形波纹钢屋盖结构技术规程 25、JGJ85-92、预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程 26、CECS、多、高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程 27、CECS、热轧H型钢构件技术规程 28、CECS、钢结构住宅建筑设计技术规程 29、CECS、建筑拱形钢结构技术规程

钢结构设计步骤与思路

钢结构设计步骤与思路 钢结构设计步骤与思路作者:佚名 时间:2008-7-30 浏览量: 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。 结构选型与结构布置 此处仅简单介绍。详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。

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。 林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法,以及结构总体系和个分体系间的相互力学关系和简化近似设计方法。[20] 钢结构通常有框架、平面架、网架、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,如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。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。而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。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。[19] 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力

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