关于房屋钢结构设计中应注意问题分析

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1、关于房屋钢结构设计中应注意问题分析：文章针对钢结构房屋结构设计中常见的一些问题进行了分析与探讨。主要阐述了门式刚架和多层民用钢框架房屋结构设计中相关问题，旨在加强钢结构的设计水平及保证施工的质量。　　关键词：房屋门式刚架多层框架设计　　Abstract:thispaperdiscussesthesteelstructurehousingstructuredesignofthemonproblemsareanalyzedanddiscussed.Mainlyexpoundsthedoorframeandmultilayercivil

2、steelframehousesinthestructuraldesignoftherelatedissues,aimstostrengthenthesteelstructureofthedesignlevelandensurethequalityofconstruction.　　Keyeofmultilayerframedesign　　　　　　：TU391：A：　　1钢材质量和焊缝质量选用问题　　按照规范要求，在钢结构设计文件中，应当注明钢结构所采用的材料的质量等级(包括相适应的焊接材料型号)，并对焊缝质量提出质量等级要求。在审

3、查的实际工程项目中，有的焊接钢结构在材料一项，只注明材料采用Q235钢或Q345钢，不提出质量等级要求；对于焊缝质量等级部分项目不提出要求，部分项目提出的要求不当。　　钢结构房屋所使用的钢材应当具有抗拉强度、屈服强度、伸长率、冷弯试验和硫、磷含量的合格保证；对于焊接钢结构，尚应具有含碳量的合格保证。抗震设计时，当焊接钢结构的钢板厚度不小于40mm且承受沿板厚方向的拉力时，还应保证板厚方向截面收缩率不低于Z15级的要求。在地震区，钢结构所使用的钢材，除了具有上述合格保证外，《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(以下简称《

4、抗震规范》)还要求它们具有冲击韧性的合格保证。对冲击韧性的合格保证，还应根据结构不同的工作温度提出不同的要求。　　一般来说，钢结构的主要受力构件宜采用Q235B及以上等级的碳素结构钢和Q345B及以上等级的低合金高强度结构钢。不建议使用质量等级为A级的钢材，原因是这种类型的钢材不保证冲击韧性和延性性能Q235A级钢材还不保证焊接要求的含碳量限值。　　2房屋支撑体系的稳定性问题　　下面以门式刚架设计为例，介绍支撑体系设置不当的情况：　　（1）有的项目未将屋面横向水平支撑和柱间支撑布置在同一跨问内，无法形成独立的空间支撑体系，不仅不利

5、于抗震，给施工安装也带来不便。　　（2）有的项目将屋面横向水平支撑设在端部第二个开间，但未在端跨相应位置设置刚性纵向系杆，使山墙的风荷载等水平力不能可靠传递。　　（3）屋面支撑的布置未与山墙抗风柱的位置相协调，使抗风柱的柱顶反力不能直接传到屋面横向支撑的节点上，造成山墙处屋面系统受力复杂化，影响结构的安全。　　（4）比较多的项目屋面横向水平支撑的直腹杆(包括屋脊处和柱顶处)未按刚性系杆考虑，采用檩条兼做时，又未对檩条的刚度和承载力进行验算。除屋脊处布置双檩，相互之间又有不少于两点(根据檩条跨度大小确定连接点数)用刚性连接件连接起来

6、可以起到刚性系杆的作用外，其他各处未经加强的檩条很难起到刚性系杆作用，因为常用的z形或c形冷弯薄壁型钢檩条侧向刚度很差。屋面横向水平支撑的直腹杆刚度不足，柱顶系杆刚度不足，直接影响到房屋的纵向受力和传力性能。　　（5）屋面支撑和柱间支撑当采用柔性圆钢拉条时，宜设张紧装置(如花兰螺栓)，当荷载较大时，这些柔性圆钢拉条宜改为型钢，这也是一部分项目注意得不够的地方。　　3实腹式门式刚架的设置问题　　规范规定，在檩条或墙梁与刚架的连接处，在斜梁下翼缘的受压区或刚架柱内侧翼缘的受压区，至少每隔一根檩条或墙梁应设置按受压构件设计的隅撑，将檩条

7、或墙梁与翼缘受压区直接连接起来。采用双层屋面板时亦应设置隅撑。　　4压型钢板屋面的设置问题　　对于有檩体系的压型钢板轻型屋面，为了减少檩条在使用阶段和施工过程中的侧向变形和扭转，通常在檩条间要设置拉条(包括斜拉条和撑杆，以下同)作为檩条的侧向支点，以保证檩条的侧向稳定。当檩条跨度大于4m时，应在檩条跨中设置一道拉条；当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各设一道拉条。拉条按拉杆设计，当采用圆钢时直径不宜小于10ram。撑杆按压杆设计，多采用钢管或角钢制作。圆钢拉条通常设置在距檩条上翼缘1／3腹板高度范围内。当风吸力作用下檩条下

8、翼缘受压时，屋面板宜采用自攻螺钉直接与檩条连接，拉条则宜设在檩条下翼缘附近；当屋面采用扣合式或咬合式钢板时，宜分别在距檩条上下翼缘1／3腹板高度范围内同时设置拉条。有的项目檩条跨度大于4m甚至达到6m时也不设拉条；有的项目虽设拉条，但不设斜拉条和撑