钢结构屋架支撑的作用
钢结构简答题讲解
名词解释1．门式刚架轻型钢结构1．重型单层工业厂房1．隅撑隅撑就是在靠边墙角的部位、梁与柱之间、梁与檩、柱与檩之间的支撑杆。
墙面上的叫墙隅撑，屋面上的叫屋面隅撑。
1．压型钢板1．撑杆撑杆是保证钢结构整体稳定性的一个横向支撑杆件，一般由长细比控制2．网壳网壳是一种与平板网架类似的空间杆系结构，系以杆件为基础，按一定规律组成网格，按壳体结构布置的空间构架，它兼具杆系和壳体的性质。
其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。
此结构是一种国内外颇受关注、有广阔发展前景的空间结构。
2．悬索结构的形状稳定性2．空间桁架结构2．索膜结构索膜结构：是用高强度柔性薄膜材料经受其它材料的拉压作用而形成的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。
其造型自由、轻巧、柔美，充满力量感，阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用2．悬索结构由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构。
索的材料可以采用钢丝束、钢丝绳、钢铰线、链条、圆钢，以及其他受拉性能良好的线材。
3．框架---筒体结构- 2 - 3．框筒结构框筒结构就是在框架结构中，设置部分剪力墙，使框架和剪力墙两者结合起来，取长补短，共同抵抗水平荷载，这就是框架－剪力墙结构体系。
如果把剪力墙布置成筒体，围成的竖向箱形截面的薄臂筒和密柱框架组成的竖向箱形截面，可称为框架－筒体结构体系。
具有较高的抗侧移刚度，被广泛应用于超高层建筑。
3．框筒结构中的剪力滞后效应简答题平台钢结构设计1．设计平台结构时，应考虑哪些步骤?1．平台结构不设柱间支撑的情况下应怎样设计柱脚节点和梁柱节点来保证结构的几何不变以及平台柱的整体稳定性？工业厂房钢结构1．简述门刚架斜梁截面设计要点。
答：当斜坡度不超过1：5时，因轴力很小可按压弯构件计算其强度和钢架平面外的稳定，不计算平面内的稳定。
实腹式刚架协梁的平面外计算长度，取侧向支撑点的间距。
当斜梁两翼缘侧向支撑点间的距离不等时，应取最大受压翼缘侧向支撑点的距离。
钢结构试题含答案
一、选择题〔每题2分〕1.大跨度构造常采用钢构造的主要原因是钢构造〔B〕A.密封性好B.自重轻C.制造工厂化D.便于拆装2、钢材的设计强度是根据 C 确定的。
A、比例极限；B、弹性极限；C、屈服强度；D、极限强度。
3.钢构造的承载能力极限状态是指〔 C 〕A.构造发生剧烈振动B.构造的变形已不能满足使用要求C.构造到达最大承载力产生破坏D.使用已达五十年4、某构件发生了脆性破坏，不经检查可以肯定以下问题中 A 对该破坏无直接影响。
A、钢材的屈服点过低；B、构件的荷载增加速度过快；C、存在冷加工硬化；D、构件有构造原因引起的应力集中。
5.钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的 A )A.强度储藏B.弹塑性阶段的承载能力C.塑性变形能力D.强化阶段的承载能力6、Q235钢按照质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高，其分类依据是 C 。
A、冲击韧性；B、冷弯试验；C、化学成分；D、伸长率。
7. 钢号Q345A中的345表示钢材的〔 C 〕A.fp值B.fu值C.fy值D.fvy值8.钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为( C )A.碳、锰B.钒、锰C.硫、氮、氧D.铁、硅9、同类钢种的钢板，厚度越大， A 。
A、强度越低；B、塑性越好；C、韧性越好；D、内部构造缺陷越少。
10.对于普通螺栓连接，限制端距e≥2d0的目的是为了防止( D )A.螺栓杆受剪破坏B.螺栓杆受弯破坏C.板件受挤压破坏D.板件端部冲剪破坏11、以下关于应力集中的说法中正确的选项是 B 。
A、应力集中降低了钢材的屈服强度B、应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制C、应力集中产生异号应力场，使钢材变脆D、应力集中可以提高构件的疲劳强度12.Q235与Q345两种不同强度的钢材进展手工焊接时，焊条应采用( C )A.E55型B.E50型C.E43型D.H10MnSi13.在搭接连接中，为了减小焊接剩余应力，其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的( A )A.5倍B.10倍C.15倍D.20倍14、图示连接中高强度螺栓群受弯后的旋转中心为。
钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调
钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调钢结构屋架与混凝土屋面是现代建筑设计和施工中常见的结构形式，其结构协调性在保证建筑安全和稳定性方面起着重要作用。
本文将从结构设计、施工流程和优势等方面，探讨钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调。
一、结构设计钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调首先体现在结构设计上。
钢结构屋架作为整个建筑的骨架，承载着屋面及其它荷载，需要具备较高的承载能力和抗震性能。
而混凝土屋面则作为遮盖层，起到保护和隔热的作用。
为确保结构协调，需要在设计中合理确定钢结构屋架的框架形式、断面尺寸以及节点连接方式等。
同时，混凝土屋面的厚度、梁柱尺寸和支撑形式也需要与钢结构屋架相匹配。
合理的结构设计能够使钢结构屋架与混凝土屋面相互补充，达到整体结构协调的效果。
二、施工流程在施工过程中，钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调涉及到施工流程和施工技术。
首先，钢结构屋架的制作和安装应符合工程要求，确保结构的牢固和稳定。
其次，混凝土屋面的浇筑和养护需要严格按照施工规范进行，确保混凝土屋面的质量。
施工过程中，还需要注意两者之间的协调与配合。
例如，在安装钢结构屋架时，应与混凝土屋面的浇筑进度相匹配，避免对混凝土屋面产生冲击和损坏。
另外，在混凝土屋面的施工中，应合理设置支撑和模板，防止混凝土漏浇和结构不稳定等问题。
三、优势与应用钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调不仅体现在设计和施工过程中，同时也带来了一系列的优势与应用。
首先，钢结构屋架具有较高的强度和稳定性，能够满足大跨度和复杂形式的建筑需求。
而混凝土屋面则具备良好的防水性和隔热性能，提高了建筑的使用寿命和居住舒适度。
其次，钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调可以实现建筑的灵活性和可持续性。
钢结构屋架可以实现零浪费制造，快速拼装和拆解，使建筑具备可重复利用的特性。
而混凝土屋面则可以通过添加复合材料和改善隔热性能，降低能耗和环境影响。
此外，钢结构屋架与混凝土屋面的结构协调还广泛应用于工业厂房、商业建筑、体育馆和大型公共设施等领域。
钢结构设计原理
《钢结构设计原理》复习题一、名词解释1. 插入式柱脚：即将柱端直接插入钢筋混凝土杯形基础的杯口中。
2. 复式梁格：在主梁间设纵向次梁，纵向次梁间再设横向次梁。
3. 钢的疲劳：钢材强度降低，即低于一次静力荷载作用下的拉伸试验的极限强度f u，这种现象称为钢的疲劳。
4 工地拼接：由于运输或安装条件的限制，梁必须分段运输，然后在工地拼装连接，称为工地拼接。
5. 极限状态：当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。
6. 结构可靠度：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。
7. 双向梁格：有主梁及一个方向的次梁，次梁由主梁支承，是最为常用的梁格类型。
8. 校准法：就是对现有结构构件进行反演计算和综合分析，求得其平均可靠指标来确定今后设计时应采用的目标可靠指标。
9. 徐变现象：当温度在260~320之间时，在应力持续不变的情况下，钢材以很缓慢的速度继续变形，此种现象称为徐变现象。
10. 正常使用极限状态：对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限制，包括出现影响正常使用或影响外观的变形，出现影响正常使用或耐久性能的局部破坏以及影响正常使用的振动等。
11. 对接连接：用于厚度相同或接近相同的两构件的相互连接。
12. 框架柱的计算长度：柱在框架平面内的计算长度应根据柱的形式及两端支承情况而定。
柱在框架平面外的计算长度应取阻止框架平面外位移的侧向支撑点之间的距离。
13. 经济高度：满足抗弯强度，梁用钢量最少的高度。
二、简答题1. 简述高强度螺栓连接的类型及其适用范围。
答：高强螺栓连接有两种类型：一种是只依靠板层间的摩擦阻力传力，并以剪力不超过接触面摩擦力作为设计准则，称为摩擦型连接，特别适用于承受动力荷载的结构；另一种时允许接触面滑移，以连接达到破坏的极限承载力作为设计准则，称为承压型连接，只适用于承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构中。
钢结构复习习题集
钢结构复习习题集一、填空题1、钢屋盖质量轻，应当注意____ ____的影响，因为它能使屋架的杆件__ ____发生改变。
2、钢结构受压构件有式构件和式构件。
3、相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用，虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同，但前者的整体稳定承载力比后者___________。
4、梁的支承加劲肋应设置在上翼缘或下翼缘作用处。
5、跨度为l，跨中有均不荷载q 作用下简支梁最大挠度计算公式为。
6、当构件轴心受压时，构件可能以、和等形式丧失稳定而破坏。
7、梁的强度计算包括、、和折算应力。
8、根据结构体系屋盖可以分为和。
9、当b 大于____________时，要用b代替b，它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。
10、轴心受压构件，应进行、、和的验算。
11、构件的长细比是表达式为。
12、实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为，在弯矩平面外屈曲形式为。
13、其它条件均相同，仅仅讨论材料不同对轴心压杆的影响，当压杆由Q235 钢改用 Q345 钢时，对λ>λp的细长杆，其稳定承载力将___________。
14、实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为，在弯矩平面外屈曲形式为。
15、受压构件容许长细比为，受拉构件容许长细比为。
16、屋盖结构一般由、、、和等组成。
17、当钢屋架上弦作用有非节点荷载时，上弦杆应按进行设计。
18、现行钢结构设计规范采用的运用概率理论的设计方法可称为 设计法。
二、选择题1、在重型工业厂房中，采用钢结构是因为它具有（ ）的特点。
A ．匀质等向体、塑性和韧性好 B ．匀质等向体、轻质高强 C ．轻质高强、塑性和韧性好 D ．可焊性、耐热性好2、当无集中荷载作用时， 焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受 ( )。
A. 竖向剪力 B. 竖向剪力及水平剪力联合作用 C. 水平剪力 D. 压力3、钢结构承载能力极限状态是指（ ）A.已达到五十年的使用年限B.结构达到最大承载力产生破坏C.结构和构件产生疲劳裂纹D.结构变形已不能满足使用要求 4、两根几何尺寸完全相同的压弯构件，二者都是两端简支，且承受的轴压力大 小相等， 但一根承受均匀弯矩作用， 而另一根承受非均匀弯矩作用， 则二者承受 的临界弯矩相比( )。
钢结构柱间支撑设计概述
盘洪玉 ，刘威
（长江精工钢结构（集团）股份有限公司，安徽
作者简介：
六安
237161）
摘 要：在门式刚架轻型房屋钢结构设计中，除了刚架二维计算外，为了保证建筑结构稳
盘洪玉（1994-），男，安徽阜阳人，毕业于皖西
定，提高侧向刚度和传递纵向水平力，在相邻梁柱之间，需要设置联系杆件，通常而言即
规范》(GB51022-2015)第 8.3.3 条：屋面
横向支撑应按支承于柱间支撑柱顶水平
桁架设计；圆钢或钢索应按拉杆设计，型
钢可按拉杆设计，刚性系杆应按压杆设
计。因此十字形交叉支撑可以选择角
钢，按拉杆进行设计。支撑的选用除了
应满足承载力限制要求，其主要是由长
细比控制。由《门式刚架轻型房屋钢结
构 技 术 规 范》(GB51022-2015)第 3.4.2
值以及长细比限值的情况下，可以选择
N采用短边搭接，
N3 / 2
热轧不等边角钢，
热轧等
2 = K2 ´ N -
= 0.35 ´ 347 -
边角钢 L110×7 线重为 11.9kg/m，热轧
131.52
= 55.69kN
2
肢背所需焊缝长度
不等边角钢 L110×70×7 线重为 9.66kg/
m，每延米重量可减少 2.24kg。截面选
简图
图中：N1 、N 2 -斜拉杆件承载力设
计值；
63
H
-其他纵向水平荷载（如固定在
厂房柱列的管道等纵向推力）；
W1 -风荷载（由山墙、天窗架端传
来）；
W2 - 风 荷 载（由 山 墙 抗 风 桁 架 传
来，若无抗风桁架，则无此项）；
钢结构PPT课件第六章 钢桁架与门式刚架
四、门式刚架支撑设计
1、门式刚架支撑的作用 2、支撑结构布置和计算
1、门式刚架支撑的作用
支撑与相邻两刚架的连接一般采用铰接连接。这些支撑杆
件与梁柱杆件的交点可以作为梁柱构件平面外的侧向支承
点（如图所示）。 门式刚架支撑主要有屋面横向水平支撑及系杆、柱间支撑 和水平系杆、隅撑等。 屋面横向水平支撑 >> 柱间支撑 >> 隅撑 >>
压杆：与它相交的另一斜杆受拉且二杆皆不中断时，取为0.5l；
与它相交另一斜杆受拉，两杆中有一杆中断并以节点板相搭接
时取为0.7l； 其它情况，如两杆皆受压（此时不宜有杆件中断）时，取为l。
拉杆: 因为压杆不作为它在平面外的支承点，故为l 。
受压弦杆 侧向支承点间距l1为弦杆节间长度的两倍，弦杆两节间的轴心 压力N1>N2，用N1验算弦杆平面外稳定时如果计算长度取用l1 显然过于保守。平面外的计算长度应为 且 loy≥0.5l1 计算时压力取正号，拉力取负号。
（3）隅撑
在框架梁中，隅撑设置在下翼缘受压的区段内，隅撑与框 架梁腹板的夹角不宜小于45°，一般在45°～60°之间。
在框架柱中，隅撑一端与框架柱的内翼缘或靠近内翼缘的
腹板用螺栓连接，另一端则与墙梁腹板相连，布置数量应 根据墙梁位置等具体情况而定，构造与框架梁中的隅撑相 同。
第三节 桁架设计
1．按结构选材分 有普通型钢、薄壁型钢和钢管刚架等；
2．按跨度分为 单跨、双跨或多跨的单、双坡门式刚架。
图示 >>
3、按截面形式分： 有等截面和变截面刚架。设有桥式吊车时，
柱宜采用等截面构件。
4、节点 横梁与柱为刚接，柱脚多采用铰支。当用于厂房且有吊 车时，或水平荷载较大，檐口标高较高或刚度要求较高时，宜将 柱脚设计为刚接。 5 、围护结构
钢结构
11.门式刚架结构通常用于跨度为9-36m ，柱距为6-12 m ，柱高为4.5-9m 的单层工业房屋或公共建筑。
2.门式刚架屋面的坡度宜取1/20-1/8；挑檐长度宜为0.5-1.2m,其上翼缘坡度取与刚架斜梁坡度相同。
3.门式刚架轻型房屋的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于 300 ；横向不大于150m 。
超过规定则需设伸缩缝。
4.门式刚架柱顶侧移的限值为不超过柱高度的1/60。
5.门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓-端板连接。
具体构造有端板竖放 ，端板斜放和端板平放三种形式。
6.压型钢板的板基厚度一般0.4-1.6 mm 。
7.屋面压型钢板侧向可采用搭接式，扣合式，咬合式等不同连接方式。
8.当檩条跨度（柱距）不超过9m 时，应优先选用实腹式檩条。
9.檩条在垂直地面的均布荷载作用下，按双向受弯构件设计。
10.当檩条跨度大于 4 m 时，应在檩条跨中位置布置拉条；当檩条跨度大于6 m 时，应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。
11.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。
12.钢屋架中受压杆件的容许长细比为 150，只承受静力荷载的钢屋架中拉杆的容许长细比为 350。
13.钢屋架的受压杆件，其合理的截面形式，应尽量对截面的两个主轴具有等稳定。
14.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据腹杆最大内力来选定的。
15.由两个角钢组成的T 形截面杆件，为了保证两个角钢共同工作，在两角钢间每隔一定距离应设置填板。
16.钢屋架的轴心受拉杆件应进行 强度验算和刚度验算；钢屋架的轴心受压杆件应进行 稳定性 和 刚度验算。
17.梯形钢屋架的跨度大于等于24 m 时，在下弦拼接处宜起拱，起拱高度一般为跨度的 1/500。
18.网架按跨度分类时：大跨度为 60 m 以上；中跨度为 30-60m ，小跨度为30 m 以下。
19.当采用钢檩条屋面体系时，网架的跨高比可选（13-17）-0.03L 2 ；上弦网格数可选 （6-8）+0.07 L 2，L 2为网架的短向跨度。
学习单层厂房钢结构屋盖结构
面内设置的作为支撑的垂直桁架。通常情况下，当梯形屋 架跨度l≤30m时在两端和跨度中央共设三道。
§9-2 屋盖结构体系
当l＞30m时在两端 以及跨度 l／3处或天窗 架侧柱处共设四道。
钢结构基本原理及设计
l /3 l /3 l /3
§9-2 屋盖结构体系
钢结构基本原理及设计
§9-3 钢屋架设计
一.屋架的主要尺寸：
屋架跨度 跨中高度 端部高度 1. 跨度 铰接 封闭结合 Lo = L-(300~400mm) 铰接 非封闭结合 L 2. 高度 根据经济、刚度、建筑要求 屋面坡度、运输条件
§9-2 屋盖结构体系
钢结构基本原理及设计
屋架的端视图，当在屋架端部两屋架间未设垂直支撑 桁架时，虽有檩条和系杆的连系，屋架相互间仍是几何可 变的，在侧向力作用下屋架会倾斜；仅当设了垂直支撑桁 架和系杆，才能保持各个屋架在平面外的几何稳定性。
§9-2 屋盖结构体系
钢结构基本原理及设计
图为屋架上弦平面图，在未设上弦平面内的支撑桁架 时，虽有檩条把各个屋架连成一片，但当屋架上弦杆因受 压而失稳时，整个上弦会屈曲成一个“半波”。
§9-2 屋盖结构体系
钢结构基本原理及设计
人字式，再分式 用于托架或支撑体系
§9-2 屋盖结构体系
钢结构基本原理及设计
二. 屋盖支撑
1. 屋盖支撑作用 1）保证钢屋盖的空间稳定性 2）保证屋架受压上弦杆在屋架平面外稳定 3）承受并传递屋架的纵向水平力 4）增加房屋的整体刚度三角形屋架跨度l≤18m时在跨度中央设一道， l＞ 18m时在跨度1／3处或天窗架侧柱处设两道。垂直支撑的 上、下弦通常用双角钢T形截面。
水工钢结构第六章
三角形桁架
上弦坡度：一般大于1:5，适用于轻屋面材料 的屋架。跨度在18m以下由小角钢和圆钢组成的轻 型钢屋架，比较经济。
三角形悬臂式桁架 多用于海洋采油平台上直升飞机场承重支架。
二、桁架的基本尺寸：跨度L、高度H
跨度L主要决定于结构的使用要求。 桁架高度H与组合梁的高度相似，主要应根据经济 和刚度的要求而定。
对屋架设计应考虑以下三种荷载组合： 1)全跨永久荷载+全跨可变荷载； 2)全跨永久荷载+半跨可变荷载； 3)全跨屋架、支撑及天窗架自重+半跨檩条、 屋面板和活(或雪)荷载。
二、桁架杆件的内力计算 桁架杆件内力的计算是根据理想的桁架计算简 图进行的，即假定节点为理想的铰，桁架中所有杆 件的轴线为直线且都在同一平面内，各杆轴线相交 于节点中心，荷载作用于节点上，在这些条件下， 可用结构力学的方法，如图解法、节点法或截面法 以及刚度法等。
（d）单斜式：对称，结点形状相同， 加工方便。 （e）交叉式：可以承受动力荷载。
（a）（c）再分式
（b）（d）K形
（e）菱形
第三节 一、支撑 1、支撑的作用
桁架间的支撑和压杆的计算长度
支撑的主要作用是： 1)保证桁架体系的空间几何稳定性。 2)为桁架弦杆提供必要的侧向支承点，可以减少 受压弦杆在桁架平面外的计算长度，提高桁架的侧向 刚度及稳定性。 3)支撑与桁架弦杆配合，承受垂直于桁架平面 的各种荷载所引起的侧向弯曲及扭转作用，提高结 构的侧向抗弯刚度和抗扭刚度。 4)使结构具有空间整体作用，改善桁架的工作性 能。 5)支撑又可以保证结构安装的方便及可靠性。
(二)钢管截面 钢管壁厚较薄，而截面材料分布离几何中心较远， 且各方面的回转半径均等，与其它型钢截面相比回转 半径较大，相应的长细比较小。
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钢结构屋架支撑的作用
当钢屋盖以平面桁架作为主要承重构件时，各个平面桁架（屋架）要用各种支撑及纵向杆件（系杆）连成一个空间几何不变的整体结构，才能承受荷载。
这些支撑及系杆统称为屋盖支撑。
它由上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑及系杆组成。
通过以上阐述，可以看出钢结构屋架的组成和布置是很容易理解的。
相比较钢梁和钢柱，钢结构屋架不是最主要的承重构件，但是它对保证主要承重构件的正常工作起到重要的作用，可以从以下几个方面分析：
1、由于钢结构屋架支撑之间通过侧墙檩条连接到一起，形成一个整体，所以很好的保证了屋架形成空间几何不变结构体系，增大了其空间刚度。
2、承受屋架各种纵向、横向水平荷载（如风载、吊车制动力、地震力等），并将其传至屋架支座。
3、为上、下弦杆提供侧向支撑点，减小弦杆在屋架平面外的计算长度，提高其侧向刚度和稳定性。
4、保证屋盖结构安装时的便利和稳定。