钢结构设计步骤介绍

如题所述

  钢结构设计对于不同的定量指标和应用都有相应的阐释,包括对钢结构防震设计。要注意的是,在钢结构设计的过程中,一定要从安全的角度出发。结构选型和结构布置要相对合理。这篇文章就主要向大家介绍了钢结构设计的相关操作,并且向大家展示了几幅钢结构设计的图片信息,让大家可以更加地了解钢结构设计知识,下面就跟小编一起去看看吧。

  


  钢结构设计步骤

  1.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、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

  2.结构选型与结构布置

  结构选型及布置是对结构的定性,由于其涉及广泛,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

  3.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

  4.结构分析

  典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形;简单结构通过手算进行分析;复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析

  5.工程判定

  要正确使用结构软件,还应对其输出结果的做“工程判定”。比如,评估各向周期、总剪力、变形特征

  6.构件设计

  构件设计首先是材料的选择,比较常用的是Q235和Q345。当强度起控制作用时,可选择

  Q345;稳定控制时,宜使用Q235

  7.节点设计

  连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一。在结构分析前,就应该对节点的形式有充分思考与确定。按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接。初学者宜选择可以简单定量分析的前两者

  


  钢结构的抗震设计

  1)进行动力学分析获得必须的侧向力。在计算前必须有最基本的结构要素,尤其是结构的自重和侧向传力体系要有明确的计划。最简单的动力学分析是底部剪力法。这通过计算各楼层的自重和分布计算得出。更为流行的是实用软件进行线性模态分析。模态分析依赖于结构的自重,侧向力单元的分布和刚度。

  2)设计侧向传力单元。从动力学中获得的力需要考虑侧向力单元的延性来折减。延性系数由规范规定。注意不能太保守设计。最为整个建筑的耗能结构,侧向单元只要满足侧向力计算即可。原因是截面过大会降低结构延性,并且所有其他的构件都会受到影响。确定截面后,需要计算出实际的延性。这是因为实际选取的截面会大于计算所要求的界面。所以实际延性会低于理论延性。

  


  3)设计与侧向单元联接的柱和其他主要构件。为满足“强柱”的要求,使用最大可能的侧向单元的力,即考虑侧向单元的极限承载力。

  4)设计地基。设计思路同3)。如果地质良好,如岩石,可以在最后设计。

  5)设计隔板。当然考虑是刚性的还是半刚性的。隔板的破毁将导致结构脆性破坏或倒塌,所以设计思路是不能屈服,必须在线性范围内。其涉及内容有支柱,弦,连接样式;剪切连接件等等。

  


  好了,说到这里,小编对于钢结构设计的步骤以及相关信息就介绍得差不多了,在设计的时候,一定要考虑到安全度和可靠度的方面。同时,大家要注意的是,防震设计过程设计思路清晰,以防操作人员收到伤害。如果大家还有什么问题或者有兴趣对钢结构设计深入地了解的话,可以登录土巴兔官网进行访问哦,小兔也会随时给予答复哦。

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第1个回答  2021-06-02
 钢结构厂房的结构布置原则有:尽量使建筑的柱网均匀对称布置,使建筑的中心与刚度中心在同一位置上。这样可以减小厂房的空间扭转作用,建筑的结构设计要简洁、对称、传力流畅而明确,防止结构出现应力集中现象或者构件发生结构突变,造成凹角和收缩现象以及竖向变化过多的造成的外挑和内收,力求沿竖向的刚度不突变或少突变。如果是多层厂房,这种结构跨度较大而柱子较少,柱距方向尺寸较小,柱子多。大部分厂房结构都是横向控制,这样可以平衡横纵向的抗震能力,使设计更为经济合理,这样的设计可以使钢结构厂房的结构更加稳定。
  厂房的建造位置也很重要,要尽量避免建造在地壳裂缝上面,因为这样的位置通常是地震多发地带,并容易造成厂房的不均匀沉降。地震区房屋的伸缩缝是合一的,当房屋较长时,宜采取下列一些构造措施和施工措施以少设伸缩缝及防震缝;施工中,每隔40m设置一道800mm一个1400mm宽的后浇带,后浇带的位置设在结构受力影响最小的区段,在温度影响较大的顶层、底层、山墙和内纵墙端开间的墙体等部位,适当提高配筋率;加厚屋面隔热保温层或设置架空层形成通风屋面。

 多层厂房由于设备与货物的重量都比较重,并且物品有着竖向运输的需要。所以在厂房内部要设置电梯,而钢筋混凝土的电梯井筒的刚度很大,会对于建筑物产生偏心荷载,所以对于电梯井的位置设计时要设置在重心位置,不要设置在建筑物的角部和端部。本回答被网友采纳
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