钢结构设计(佛科院)--第二学期,建筑、复习资料(总结).doc

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1、1、 柱网布置,注意问题:(1)满足生产工艺的要求;(2)满足结构的要求;(3)符合经济合理的要求;(4)符合柱距规定要求。P1712、 厂房横向框架的柱脚一般与基础刚接,而柱顶可分为铰接和刚接两类。P1723、 作用在横向框架上的荷载可分为永久荷载和可变荷载两种。P1744、 框架柱按结构形式可分为等截面柱、阶形柱和分离式柱三大类。P1755、 柱间支撑与厂房框架柱连接,其作用为:(1)组成坚强的纵向构架,保证厂房的纵向刚度;(2)承受厂房端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等,在地震区尚应承受厂房纵向的地震力,并传至基础。(3)可作为框架柱在框架平面外的支点,减少柱在框架平面外的计

2、算长度。P1766、 当压型钢板和压型铝板与檀条进行可靠连接后,形成一深梁,能有效地传递屋面纵横方向的水平力(包括风荷载及吊车制动力等),能提高屋面的整体刚度。这一现象称为应力蒙皮效应。P1787、 三角形桁架适用于陡坡屋面的有檀屋盖体系, 屋架通常与柱子只能铰接;梯形屋架与柱的连接可以做成铰接也可以做成刚接。P1788、 屋盖支撑的作用:(1)保证结构的空间整体作用;(2)避免压杆侧向失稳,防止拉杆产生过大的振动;(3)承担和传递水平荷载(如风荷载、悬挂吊车水平荷载和地震荷载等);(4)保证结构安装时的稳定与方便。P1819、 屋盖支撑体系可分为:横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆。

3、P18210、 系杆分刚性系杆(既能受拉也能受压)和柔性系杆(只能受拉)两种。P18411、 屋盖支撑受力较小,截面尺寸一般由杆件容许长细比和构造要求决定。P18412、 屋架的内力分析:两个基本假定:具有角钢和T型钢杆件的屋架,计算其杆件内力时,通常将荷载集中到节点上,并假定节点处的所有杆件轴线在同一平面内相交一点(节点中心),而且各节点均为理想铰接。P18513、 当屋架上弦杆有节间荷载作用时,上弦杆的局部弯矩可近似地才有用:端节间的正弯矩取0.8M0,其他节间的正弯矩和节点负弯矩(包括屋脊节点)取0.6M0,M0为将相应弦杆节间作为单跨简支梁求得的最大弯矩。P18514、 屋架的荷载组合

4、:与柱铰接的屋架应考虑下列荷载作用情况:(1)全跨荷载:所有屋架都应进行全跨满载时的内力计算;(2)半跨荷载:梯形屋架、人字形屋架、平行弦屋架等的少数斜腹杆(一般为跨中每侧各两根斜腹杆)可能在半跨荷载作用下产生最大内力或引起内力变号;(3)对轻质屋面材料的屋架,一般应考虑负风压的影响;(4)轻屋面的厂房,当吊车起重量较大(Q=300kN)应考虑按框架分析求得的柱顶水平力是否会使下弦内力增加或引起下弦内力变号。P18515、 (1)桁架平面内,在理想的桁架中,压杆在桁架平面内的计算长度应等于节点中心间的距离即杆长的几何长度l。弦杆、支座斜杆和支座竖杆其计算长度不折减而取几何长度。其他受压腹杆,计

5、算长度适当折减,取lox=0.8lo。(2)桁架平面外,屋架弦杆在平面外的计算长度,应取侧向支撑点间的距离。P18616、 屋架节点板的厚度,对单壁式屋架,可根据腹杆的最大内力(对梯形和人字形屋架)或弦杆端节间内力(对三角形屋架),按表7.4选用。P18917、 在屋架节点处,腹杆与弦杆或腹杆与腹杆之间焊缝的净距,不宜小于10mm,或者杆件之间的空隙不小于1520mm。P19018、 节点板的外形应尽可能简单而规则,宜至少有两边平行,一般采用矩形、平行四边形和直角梯形等。节点板边缘与杆件轴线的夹角不应小于15度。P19019、 弦杆的拼接分为工厂拼接和工地拼接两种。P19220、 当梯形屋架跨

6、度L24m或三角形屋架跨度L15m时,挠度较大,影响使用与外观,制造时应考虑起拱,拱度约为L/500。P21021、 柱在框架平面内的计算长度应通过对整个框架的稳定分析确定;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。P21222、 门式刚架的柱脚多按铰接支承设计;当用于工业厂房且有桥式吊车时,宜将柱脚设计为刚接。P21723、 对于变截面门式刚架,应采用弹性分析方法确定各种内力,只有当刚架的梁全部为截面时才允许采用塑性分析方法。计算时荷载取标准值,不考虑荷载分项系数。P220?24、 斜梁拼接的端板宜与构件外边缘垂直。端部节点的端板则竖放、横放、斜放均可。P22725、 主刚架

7、构件的高强度螺栓连接,采用摩擦型连接或承压型连接均可。P22726、 对同时受拉和受剪的螺栓,应按拉剪螺栓设计。P22727、 柱脚一般宜采用平板式铰接柱脚。当设有桥式吊车时,宜采用刚接柱脚。P22828、 门式刚架轻型房屋钢结构中的交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计。P23029、 吊车梁与一般梁相比,特殊性就在于,其上作用的荷载除永久荷载外,更主要的是由吊车移动所引起的连续反复作用的动力荷载,这些荷载既有竖向荷载、横向水平荷载,也有纵向水平荷载。P24030、 计算吊车梁的强度、稳定和连接时,按两台吊车考虑;计算吊车梁的疲劳和变形时按作用在跨间内起重量最大的一台吊车考虑。疲劳和变形的计算,采用

8、吊车荷载的标准值,不考虑动力系数。P24231、 吊车梁截面的强度验算内容:(1)上翼缘的正应力;(2)下翼缘的正应力;(3)剪应力;(4)腹板计算高度上边缘的局部承压强度;(5)上翼缘与腹板交界处的折算应力。P24332、 压型板与周边构件进行可靠连接后,面内刚度很好,能传递纵横方向的面内剪力,这种抗剪薄膜作用(应力蒙皮效应)能使厂房结构体系简化,节约钢材,有很好的经济效益。P25233、 为了简化静力计算,格构式普通框架可以折算成与其等效的实腹框架。大跨框架的挠度仅用可变荷载求得,永久荷载产生的挠度由相应的结构起拱来抵消。P26034、 当反力为2500300kN时,框架的支座应设计成辊轴

9、式铰支座;反力较小时,可采用单面弧形平板式铰支座。P26135、 按结构组成和支承方式,拱可分为两铰拱、三铰拱和无铰拱三类。无铰拱最轻。P26136、 拱的外形要选择得接近于压力曲线。当对称的、沿拱弦线均布的荷载值起主要作用时(在扁平拱中),二次抛物线的拱形最为合适。对于自重很大的高拱,宜采用悬链线外形。P26237、 四角锥体系:(1)正放四角锥网架的构成特点:以倒四角锥体为组成单元,锥底的四边为网架的上弦杆,锥棱为腹杆,各锥顶相连即为下弦杆,它的上、下弦杆均与相应边界平行。(2)正放抽空四角锥网架的构成特点:在正放四角锥网架的基础上,除周边网格不动外,适当抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆

10、,使下弦网格尺寸比上弦网格尺寸大一倍。正放抽空四角锥网架的杆件数目较少,构造简单,经济效果好,起拱比较方便。(3)斜放四角锥网架的构成特点是:以倒四角锥体为组成单元,有锥底构成的上弦杆的边界成45度夹角,而连接各锥顶的下弦杆则与相应边界平行。P26838、 网架结构上作用的外荷载按静力等效原则,将节点所辖区域汇集到该节点上,结构分析时可忽略节点刚度的影响而假定节点为铰接,杆件只受轴向力。P27039、 网架结构的内力和位移可按弹性阶段进行计算。P27040、 杆件的计算长度:对螺栓球节点网架(因节点接近于铰接),其杆件的计算长度lo取等于杆件的几何长度l,lo=l;对焊接球节点网架(因节点有一

11、定的阻止转动的刚度且焊接球直径接近于弦杆长度的1/10),其弦杆及支座腹杆取lo=0.9l,而腹杆取lo=0.8l。P27141、 杆件最小截面规格:为了保证网架杆件的承载力并使其具有必要的刚度,限制杆件的截面规格不得小于钢管 48*2,角钢 50*3。P27142、 网架节点设计与构造要点:空心球、螺栓球、钢球直径P27143、 空心球分为:不加肋和加肋。P27144、 网架的支座点分:压力支座节点、拉力支座节点。P27345、 压力支座中,平板压力支座常用于较小跨度的情况;单面弧形压力支座适用于中等跨度;双面弧形压力支座适用于大跨度;球铰压力支座可用于大跨度且带悬伸的四支点或多支点网架。P

12、27346、 拉力支座有:平板拉力支座和单面弧形拉力支座。P27347、 最大挠度限制f=L2/250,式中L2为网架短向跨度。P27348、 帽桁架和腰桁架使外围柱与核心抗剪结构共同工作,可有效减小结构的侧向变位,刚度也有很大提高。P28549、 腰架的间距一般为1215层,腰架越密整个结构的简体作用越强,当仅设一道腰架时,最佳位置是在离建筑顶端0.455H高度处。P28550、 高层钢结构多位超高层建筑,水平荷载-风荷载和地震荷载,对结构设计起着主要的控制作用,这是高层钢结构荷载设计的特点。P28651、 高层建筑钢结构的抗震设计采用两阶段设计方法:第一阶段设计应按多遇地震计算地震作用,第

13、二阶段设计应按罕遇地震计算地震作用。P28752、 第一阶段设计时,地震作用考虑原则:(1)通常情况下,应在结构的两个主轴方向分别计入水平地震作用,各方向的水平地震作用应全部由该方向的抗侧力构件承担;(2)当有斜交抗侧力构件时,宜分别计入各抗侧力构件方向的水平地震作用;(3)质量和刚度明显不均匀、不对称的结构,应计入水平地震作用;(4)按9度抗震设防的高层建筑钢结构,或者按8度和9度抗震设防的大跨度和长悬臂构件,应计入竖向地震作用。P28753、 高层建筑物钢结构的水平地震作用计算方法:底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法。P28854、 底部剪力法的使用条件:适用于小于等于60m且平面和

14、竖向较规则的高层建筑。P28855、 高层建筑钢结构的内力与位移一般采用弹性方法计算。对有抗震设防要求的结构,除进行地震作用下的弹性效应计算外,还应考虑在罕遇地震作用下结构可能进入弹塑性状态,采用弹塑性方法进行分析。P29056、 高层建筑钢结构的计算模型应视具体结构形式和计算内容确定。一般情况下可采用平面抗侧力结构的空间协同计算模型。当结构布置规则、质量及刚度沿高度分布均匀、不计扭转效应时,可采用平面结构计算模型;当结构平面或里面不规则、体形复杂、无法划分成平面抗侧力单元或为简体结构时,应采用空间结构计算模型。P29057、 高层建筑钢结构的梁、柱杆件一般采用H形和箱型,梁柱连接节点域的剪切

15、变形对内力的影响较小,计算时可以不考虑。但是,此剪切变形对结构水平位移的影响较大,一般可达10%20%。P29058、 高层建筑钢结构不考虑地震作用时,结构在风荷载作用下,顶点质心位置的侧移不宜超过建筑高度的1/500,质心层间侧移不宜超过楼层高度的1/400. P29159、 对同时兼作模板的受拉配筋的压型钢板组合楼板的设计,应分施工阶段和使用阶段验算。P29260、 组合楼板的强度计算:P29361、 压型钢板组合梁通常有三部分组成:钢筋混凝土翼板、抗剪连接件和钢梁。P29562、 抗剪连接件是混凝土翼板与钢梁共同工作的基础,主要用来承受翼板与钢梁接触面之间的纵向剪力,防止二者相对滑动;同

16、时可承受翼板与钢梁之间的欣起力,防止二者分离。P29563、 组合梁的截面计算有弹性分析法和塑性分析法。组合梁的承载能力一般用塑性分析法计算。而在进行正常使用极限状态下的挠度计算时,按弹性分析法计算。P29664、 组合梁在正弯矩作用下的抗弯强度计算:P29665、 偏心支撑在构造上设计为使支撑斜杆的轴线偏离梁和柱轴线的交点,其有点是当水平荷载较小时具有足够的刚度,而在遇到大震严重超载时又具有良好的延性。P30266、 耗能梁段的净长aMp/Vp时为长梁段,非弹性变形主要为弯曲变形,属弯曲屈服型。剪切屈服型耗能梁段的耗能能力和滞回性能优于弯曲屈服型,因而耗能梁段宜设计成剪切屈服型。P30267、 偏心支撑结构的设计主要应进行:耗

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