钢结构设计初步思想教学文案.doc

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1、精品好文档，推荐学习交流钢结构设计初步思想着重理清楚“钢结构”与“混凝土结构”的区别。一、钢结构设计极限状态1.正常使用极限状态：变形极限状态多数情况下，建筑钢结构受正常使用极限状态控制，这是钢结构区别于混凝土结构的一个显著特点之一。极限指标包括挠度、柱顶位移、振动频率与振幅等变形指标。钢结构设计不能缺少变形极限状态的验算，计算书不能缺少变形简图。2.承载能力极限状态：正截面强度、整体稳定、局部稳定钢结构承载能力极限状态除了构件正截面强度外，还包括整体稳定、局部稳定。在STS的输出结果中，正截面强度、整体稳定、局部稳定都用应力比（或应

2、力系数）表示。在混凝土结构中，通常梁柱截面尺寸较大，且有现浇混凝土整体楼盖，一般可以忽略构件稳定验算。钢结构是装配结构，且构件截面尺寸较小，容易发生失稳破坏。构件整体稳定、局部稳定的验算与正截面强度验算同等重要且必不可少。这是钢结构区别于混凝土结构的显著特点之二。二、影响钢结构及构件稳定的因素影响钢结构稳定的因素大致有：构件截面尺寸、板材厚度、长细比、支撑布置等。保障结构及构件稳定的措施：1.整体稳定：仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢5精品好文档，推荐学习交流合理布置支撑，控制梁自由翼缘l1/b1、柱长细比。（当计算机计算结

3、果显示构件整体稳定应力超限时，应该调整支撑布置，而不是加大构件截面尺寸。调整支撑布置是解决整体稳定最有效、最经济的方法。有人说“钢结构全靠支撑”，尽管有点片面，但充分体现了支撑在钢结构中的重要性）1.局部稳定：控制构件自由翼缘l1/b1、腹板h0/tw、设置加劲肋等。钢结构规范分别规定了梁、柱截面自由翼缘l1/b1、腹板h0/tw的限值，设置加劲肋的条件。一、受弯构件正截面强度验算中“翼缘抗弯、腹板抗剪”的简单概念构件弯矩主要由翼缘承担，上下翼缘分别受拉、压作用，形成力偶，抵抗弯矩。构件抗弯承载力不够时，增加截面高度或者增加翼缘厚度。

4、（截面惯性矩大小反应构件抗弯承载力大小。翼缘是截面惯性矩的主要贡献者，腹板贡献的惯性矩有限。）构件剪力主要由腹板承担，翼缘承担的剪力很少。腹板截面积大小决定构件抗剪能力。通常情况下腹板满足h0/tw构造要求时都能满足抗剪承载力要求，所以腹板不要做得太厚，做厚了白废钢。二、连接计算钢结构是装配结构，因此连接计算是钢结构设计必不可少的重要内容。仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢5精品好文档，推荐学习交流1.掌握常用焊接连接的焊缝形式、受力特性、适用条件、计算方法、构造要求。2.分清楚普通螺栓连接、高强螺栓连接的传力途径。掌握普通螺

5、栓连接、高强螺栓连接计算方法。3.掌握摩擦型高强螺栓连接与承压型高强螺栓连接的区别。4.熟悉螺栓连接孔径、孔距构造要求。二、防腐与涂装钢结构和混凝土结构一样，都要做耐久性设计。混凝土结构耐久性设计主要是限定钢筋的保护层厚度，其次是限定混凝土成分、强度等级。钢结构耐久性设计内容包括限定除锈等级、涂层材料、涂层厚度。三、耐火极限钢材的热稳定性很差，应按防火规范规定各构件的耐火极限，明确防火措施。四、单层钢结构厂房设计1.单层工业厂房，无论是混凝土结构厂房，还是钢结构厂房，首先要掌握结构传力途径。其中最关键的是掌握排架、刚架平面外水平荷载的

6、传力途径，即纵向水平荷载的传力途径（纵向水平荷载包括山墙风荷载、吊车纵向刹车荷载、屋盖纵向地震荷载）。2.平面内仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢5精品好文档，推荐学习交流单工况荷载对排架、刚架内力的影响，分清主次，掌握控制性荷载。（平面内荷载包括横向风荷载、吊车横向刹车荷载、屋盖和侧墙横向地震荷载）。1.荷载取值：①.风荷载要考虑1.05的放大系数。②.活荷载要区别整体计算取值与构件计算取值的区别。2.掌握吊车荷载的导算方法。3.掌握几个关键节点的构造要求：梁柱连接节点、梁拼接节点、柱拼接节点、柱脚连接、抗风柱连接、支撑连接

7、、吊车梁与柱连接。二、对“轻钢结构”的理解轻钢结构没有绝对的定义。对于一些对变形要求不高的建筑物、构筑物，我们可以适当放宽变形限值条件，从而达到减小构件截面、减轻结构重量、减少耗钢量的目的。所以通常把变形要求不高的钢结构叫作“轻钢结构”。轻钢结构不是因为重量轻才叫“轻钢结构”。全等三角形口令角平分，做垂线；垂线等，角平分；有中点，必倍长；证中点，可倍长；半搬角，贴边角；倍角在，延边线；求等边，证等角；平行移，证线等；九十度，找等角；坐标系，找四五；三十度，一比二；四十五，有等边；三垂直，好全等；等腰直，垂线变；错位角，有等角；手拉手，

8、要牢记；仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢5精品好文档，推荐学习交流正三角，截小角；截补法，太容易；等式性，证两头；步步营，结果现。仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢5