建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2010年9月同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

內(nèi)容重點(diǎn)考試課程介紹

概念設(shè)計(jì)（2節(jié)）平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（6節(jié)）輕型門式剛架鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（8節(jié)）多層框架鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（10節(jié)）單層（重型）鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)（10節(jié)）

結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)（布置和計(jì)算）節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)（計(jì)算及與主體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)）構(gòu)造設(shè)計(jì)（綜合滿足全壽命各種要求）

平時(shí)作業(yè)：2次*15%

考試：70%同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

第一章概念設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)的適用范圍鋼材的選用建筑鋼結(jié)構(gòu)荷載與作用的特點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算結(jié)構(gòu)體系節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

1、鋼結(jié)構(gòu)的適用范圍特點(diǎn)：輕質(zhì)高強(qiáng)，材質(zhì)均勻，工業(yè)化生產(chǎn)，施工工期短，韌性好，密封性好；耐腐蝕性較差，耐火性差，單價(jià)高。第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

1、鋼結(jié)構(gòu)的適用范圍鋼結(jié)構(gòu)的適用性：

1）結(jié)構(gòu)選材目標(biāo)：技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性。（性價(jià)比）

2）選用鋼材的原因：

A）基本原因結(jié)構(gòu)自重與全部荷載與作用之比越大，采用鋼結(jié)構(gòu)越合理。

B）強(qiáng)震地區(qū)（受力小，延性好）

C）勞動(dòng)力價(jià)格高（工業(yè)化生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)力少）

D）軟土地基（基礎(chǔ)耗資?。?/p>

E）大跨、超高結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)效應(yīng)函數(shù)值大）第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

2、鋼材的選用鋼材強(qiáng)度的選擇

1）變形控制選低強(qiáng)度等級(jí)

2）強(qiáng)度控制選高強(qiáng)度等級(jí)

3）長(zhǎng)細(xì)比控制或應(yīng)力水平較低選低強(qiáng)度等級(jí)

4）施工條件差選較低強(qiáng)度等級(jí)

第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

2、鋼材的選用鋼材沖擊韌性指標(biāo)選擇：影響因素結(jié)構(gòu)重要性μ1荷載狀況μ2連接狀況μ3使用溫度μ4選擇因子數(shù)值類別三類靜力全螺栓、無(wú)焊接不低于0℃1二類一般動(dòng)力大部分工廠焊、工地螺栓不低于-20℃2一類疲勞動(dòng)力大部分現(xiàn)場(chǎng)、高空焊不低于-40℃3表1-1選擇鋼材沖擊韌性指標(biāo)的影響因素及選擇因子

μ=μ1×μ2×μ3×μ4選擇因子之積μ23～1618～2424～54>54材料等級(jí)ABCDE表1-2選擇因子之積μ與材料沖擊韌性指標(biāo)的關(guān)系表第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

3、建筑鋼結(jié)構(gòu)荷載與作用的特點(diǎn)風(fēng)荷載冰雪荷載溫度作用地震作用及抗震荷載與結(jié)構(gòu)的變異第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

風(fēng)荷載（控制性荷載之一）風(fēng)對(duì)墻體的壓力、吸力結(jié)構(gòu)整體側(cè)向風(fēng)力計(jì)算維護(hù)結(jié)構(gòu)的陣風(fēng)系數(shù)與主體結(jié)構(gòu)的風(fēng)振系數(shù)風(fēng)對(duì)屋面的作用力

A）一般屋面風(fēng)的體型系數(shù)；

B）幾何與物理形態(tài)與風(fēng)壓的關(guān)系；

C）風(fēng)壓與結(jié)構(gòu)自重的組合；

D）風(fēng)吸對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞作用。

第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

冰雪荷載屋面外形設(shè)計(jì)的原則：快速排水，排向強(qiáng)處覆冰荷載覆冰荷載危害的產(chǎn)生過(guò)程第一章概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院

溫度作用用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)的絕對(duì)溫度度作用（即時(shí)溫溫度與合合龍溫度度之最大大差值））建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)的相對(duì)溫度度作用（同一結(jié)結(jié)構(gòu)不同同溫度下下的溫差差）第一章概概念設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院地震作用用及抗震震盡可能減減小配套套結(jié)構(gòu)的的重量提高鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的延延性變形形能力利用一切切附加因因素提高高阻尼比比荷載與結(jié)結(jié)構(gòu)的變變異在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的建造造及使用用過(guò)程中中，結(jié)構(gòu)構(gòu)本身以以及荷載載的狀態(tài)態(tài)都在不不斷變化化。第一章概概念設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的計(jì)算算鋼結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算的兩兩種方法法（1）極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)法法：強(qiáng)度、、剛度、、穩(wěn)定（2）許用應(yīng)力力法：疲勞、、對(duì)變形形敏感結(jié)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)極限限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算第一章概概念設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院(1-2)－－－－－－永久荷載載效應(yīng)控控制(1-3)－－－－－－標(biāo)準(zhǔn)組合合(1-4)－－－－－－頻遇組合合(1-5)－－－－－－準(zhǔn)準(zhǔn)永久組組合}長(zhǎng)期效應(yīng)應(yīng)基本組合承載能力力極限狀狀態(tài)正常使用用極限狀狀態(tài)（罕遇地地震驗(yàn)算算）偶然然組合結(jié)構(gòu)效應(yīng)應(yīng)計(jì)算短期效應(yīng)應(yīng)(1-1)可變荷載載效應(yīng)控控制γ=1.0圖2極限狀態(tài)態(tài)驗(yàn)算公公式關(guān)系系圖第一章概概念設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的計(jì)算算同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院結(jié)構(gòu)抗力力及正常常使用極極限：（1）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)以強(qiáng)度度表現(xiàn)的的抗力，，主要有有以下幾幾種變化：A）隨鋼材材尺寸（（厚度、、直徑））的不同同，強(qiáng)度度變化；；B）單角角鋼受力力（存在在偏心）），整體體穩(wěn)定抗抗力變化化；C）單角角鋼單肢肢螺栓連連接時(shí)連連接強(qiáng)度度變化；；D）地震作作用時(shí)強(qiáng)強(qiáng)度的修修正。（2）廣義變變形限值值A(chǔ)）預(yù)拱的的選擇?。敲驿撲摿旱念A(yù)預(yù)拱為恒恒載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值引起起的變形形加1/2活載頻遇遇值引起起的變形形；ⅱ）屋面鋼梁梁的預(yù)拱為為恒載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值引起的的變形；ⅲ）曲線型屋屋面鋼梁，，當(dāng)結(jié)構(gòu)對(duì)對(duì)變形不敏敏感時(shí)不必必預(yù)起拱，，當(dāng)結(jié)構(gòu)對(duì)對(duì)變形較為為敏感時(shí)應(yīng)應(yīng)該預(yù)起拱拱。ⅳ）懸臂梁應(yīng)應(yīng)考慮排水水坡度予以以起拱。B）各設(shè)計(jì)工工種對(duì)限定定的變形值值應(yīng)取得協(xié)協(xié)調(diào)。第一章概概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)4、鋼結(jié)構(gòu)的的計(jì)算同濟(jì)大學(xué)土土木工程學(xué)學(xué)院5、結(jié)構(gòu)體系系結(jié)構(gòu)體系與與使用要求求：1）住宅建筑要求相對(duì)小小跨度、小小分隔、小小高度多層層重合空間間，一般用用框架結(jié)構(gòu)；2）辦公建筑與住宅相仿仿，僅要求求平面空間間略大且靈靈活，框架體系也較合適；；3）一般工業(yè)建建筑要求相對(duì)大大跨度、大大高度規(guī)整整空間，一一般用門式剛架；4）公共建筑要要求大跨度度、大高度、、異型空間間，可用造造型優(yōu)美的的拱、殼、、索、膜或或雜交結(jié)構(gòu)構(gòu)。第一章概概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土土木工程學(xué)學(xué)院5、結(jié)構(gòu)體系系主體鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)設(shè)計(jì)方向：（1）框架結(jié)構(gòu)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)以以梁受彎，，柱受壓彎彎為主，它它的優(yōu)化主主要是選擇合適的的截面；（2）門式剛架架結(jié)構(gòu)可以根據(jù)制制造分段及及內(nèi)力狀況況分段，每每段均為直直線變坡，，優(yōu)化構(gòu)件的的折線外形形；（3）空間結(jié)構(gòu)構(gòu)使單個(gè)構(gòu)件件全截面應(yīng)應(yīng)力趨于均均勻，提高強(qiáng)度度利用率。。第一章概概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土土木工程學(xué)學(xué)院5、結(jié)構(gòu)體系系輔助結(jié)構(gòu)與與主體結(jié)構(gòu)構(gòu)的關(guān)系：1）兩者共同同抵御水平平荷載；2）前者可減減小后者的的計(jì)算長(zhǎng)度度；3）前者提高高后者的整整體性和剛剛度；4）前者維持持后者在施施工過(guò)程中中的穩(wěn)定；；5）兩者可相相互轉(zhuǎn)換；；6）后者為前前者提供支支座。第一章概概念設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土土木工程學(xué)學(xué)院6、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)單元的劃分分與結(jié)合節(jié)點(diǎn)的分類類（1）剛接剛接節(jié)點(diǎn)應(yīng)應(yīng)滿足如下下要求：A）能傳遞內(nèi)內(nèi)力；B）具有連續(xù)續(xù)的剛度；；C）具有變形形可容性及及耗能能力力。（2）半剛接半剛性節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的兩面性性：A）在整體計(jì)計(jì)算中可按按鉸接計(jì)算算；B）局部計(jì)算算時(shí)可按實(shí)實(shí)際剛度。。（3）鉸接A）鉸接對(duì)變變形不敏感感；B）鉸接的實(shí)實(shí)現(xiàn)；C）固定鉸與與滑動(dòng)鉸。。第一章章概概念設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院6、節(jié)點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)焊接和和螺栓栓連接接焊接和和螺栓栓連接接的選選擇；；焊接和和螺栓栓連接接不同同等級(jí)級(jí)的選選擇。。s第一章章概概念設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院?。?gòu)構(gòu)成：：板、、次梁梁、主主梁、、柱、、支撐撐；ⅱ）傳傳力路路線：：豎向荷荷載板板次次梁梁主主梁梁柱柱水平荷荷載板板次次梁梁主主梁梁基礎(chǔ)ⅲ）受受力特特點(diǎn)：：a)豎向荷荷載為為主要要荷載載；b)板有單單向和和雙向向之分分，鋼鋼板常常以變變形控控制；；c)梁分次次梁、、主梁梁，可可連續(xù)續(xù)或單單跨；；d)柱兩端端常用用鉸接接，為為軸壓壓桿。。1、平平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的構(gòu)構(gòu)成、、傳力力線路路和受受力特特點(diǎn)：：第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)一）結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)布置置及結(jié)結(jié)構(gòu)形形式：：第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院2、平平臺(tái)構(gòu)構(gòu)件的的形式式：?。┌澹篴)花紋鋼鋼板焊焊接連連接b)輕型預(yù)預(yù)制鋼鋼鋪板板螺栓栓連接接第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院2、平平臺(tái)構(gòu)構(gòu)件的的形式式：?。┌澹篶)壓型鋼鋼板鋼鋼砼復(fù)復(fù)合板板抗剪剪銷連連接第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院2、平平臺(tái)構(gòu)構(gòu)件的的形式式：ii)梁a)一般用用型鋼鋼，主主梁一一般用用“I”型鋼或或焊接接“H”型鋼。。b)支座方方式有連連續(xù)梁梁疊接或簡(jiǎn)支支梁平平接，，與柱柱連接接時(shí)一一般為為鉸接接。iii)柱：a)實(shí)腹柱柱；b)格構(gòu)柱柱第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院二）板板的的計(jì)算算（略略）．．（分單單向板板、雙雙向板板，計(jì)計(jì)算正正應(yīng)力力和變變形））三）梁梁的的計(jì)算算：1、截面選擇A．梁高估算：h應(yīng)滿足三個(gè)條件h≈hs[經(jīng)濟(jì)高度：hs≈3Wx2/5或hs=7h≥hmin[由梁的剛度條件確確定：hmin＝h≤hmax[由建筑高度確定]]-30cm]B．腹板厚度估算：tw≥[按抗剪計(jì)算，按鋼鋼板規(guī)格]C．翼緣尺寸確定：A1=-1/6twhw（近似公式）第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院三）梁的計(jì)算：：2、強(qiáng)度計(jì)算：A．正應(yīng)力a)單向彎曲：σ=b)雙向彎曲：σ=+式中Wnx,Wny相對(duì)于Mx,My處的對(duì)x軸，y軸的凈截面抗彎模模量。:塑性截面發(fā)展系數(shù)數(shù)。對(duì)I形截面：=1.05,=1.2。對(duì)箱形截面：＝＝＝1.05；其他截截面查規(guī)范，有疲疲勞荷載者：：＝＝＝1.0≤fvB．剪應(yīng)力：≤f≤f式中：S—計(jì)算剪應(yīng)力處以上上毛截面對(duì)中和軸軸的面積矩；V—剪力tw—腹板厚度I—毛截面慣性矩fv—抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院三）梁的計(jì)算：：2、強(qiáng)度計(jì)算：C．局部壓應(yīng)力：（有有集中荷載，無(wú)加加勁肋）σc=F—集中荷載（考慮動(dòng)動(dòng)力系數(shù)）ψ—集中荷載增大系數(shù)數(shù)，對(duì)重級(jí)工作制制吊車梁ψ=1.35，其它ψ=1.0；lz=a+5hy+2hk,a=50mm,hy：梁頂至腹板計(jì)算高高度之距離，hk軌道高度，對(duì)無(wú)軌軌梁hk=0≤D．折算應(yīng)力：≤f式中σ、τx、σc腹板計(jì)算高度邊緣緣同一點(diǎn)上同時(shí)產(chǎn)產(chǎn)生的正應(yīng)力，剪剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)應(yīng)力。σ和σc以拉應(yīng)力為正，壓壓應(yīng)力為負(fù)。σ=y1,式中In—梁凈截面慣性矩；；y1—所計(jì)算點(diǎn)至中和軸軸距離；β1—強(qiáng)度增大系數(shù)：當(dāng)當(dāng)σ與σc異號(hào)時(shí)，β1=1.2，同號(hào)或σc=0時(shí)β1=1.1第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院三）梁的計(jì)算：：3、剛度計(jì)算：VT≤[VT]，VQ≤[VQ][VT]—全部荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)產(chǎn)生的撓度（減去去預(yù)拱值）的容許許值；[VQ]—可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)產(chǎn)生的撓度容許值值；預(yù)拱值一般為恒載載＋1/2活載下下的撓度值。A．符合下列情況之一一時(shí)，可不計(jì)算梁梁的整體穩(wěn)定性。。4、梁的整體穩(wěn)定定a)在最大剛度平面受受彎時(shí)，應(yīng)滿足B．不符合條件A時(shí)，則：a)梁上翼緣有連接牢牢固的鋪板，能阻阻止其側(cè)移時(shí)；b)梁受壓翼翼緣的自自由長(zhǎng)度度l1與寬度b1之比不超超過(guò)表2-4的規(guī)定時(shí)時(shí)；c)箱形梁高高h(yuǎn)與兩腹板板間隔寬寬度b0之比h/b0≤6時(shí)，若l1/b0≤95(235/fy)；≤f；—梁的整體體穩(wěn)定系系數(shù)，按按附錄D—2定：b)在兩個(gè)主主平面內(nèi)內(nèi)受彎時(shí)時(shí)，H型截面構(gòu)構(gòu)件應(yīng)滿滿足：≤f；+C.無(wú)論何種種情況，，均要求求梁的支支座處應(yīng)應(yīng)能防止止截面扭扭轉(zhuǎn)。第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院三）梁梁的計(jì)算算：5、梁的的局部穩(wěn)穩(wěn)定：A．組合梁翼翼緣板的的局部穩(wěn)穩(wěn)定應(yīng)符符合下列列要求：：a)工字型b)箱形B.組合梁腹腹板的局局部穩(wěn)定定：a)加勁板的的配置：：ⅰ)當(dāng)時(shí)時(shí)，當(dāng)時(shí)時(shí)宜宜設(shè)構(gòu)造造加勁肋肋，時(shí)時(shí)不設(shè)加加勁肋；；第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院a)加勁板的的配置：：ⅵ)縱向加勁勁肋布置置在腹板板高度處處（受壓壓區(qū)）ⅶ)橫向加勁勁肋間距距一般為為ⅳ)須滿足（（國(guó)國(guó)外限制制標(biāo)準(zhǔn)為為300）（抵抵抗彎曲曲引起壓壓力）ⅴ)梁的支座座處和上上翼緣受受較大固固定集中中力處，，宜設(shè)支支承加勁勁肋；ⅲ)當(dāng)，，應(yīng)配配縱向加加勁肋和和橫肋；；ⅱ)當(dāng)時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)配橫向向加勁肋肋，并作作抵抗剪剪力計(jì)算算。第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院?。﹥H用用橫向加加勁肋（（復(fù)合型型受力））計(jì)算式式用（2-38a）式（2-38b）表2-5（2-38c）（2-38d）條件（1）非條件件（2）者條件（2）：不小于表表2-6值（以一個(gè)個(gè)半波屈屈曲）（2-38e）；（2-38d）表2-5；（2-38c）（2-38b）表2-5（2-38c）小于表2-6值值（以兩個(gè)個(gè)半波屈屈曲）但查時(shí)時(shí)以代代（2-38d）b)加勁肋的的計(jì)算：：（分三三種類型型）第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院ⅱ）同時(shí)時(shí)加橫肋肋和縱肋肋區(qū)格ⅠⅠ（縱向向壓力較較大）計(jì)計(jì)算式：：（2-39a）（2-39b）（2-39c）（2-38d）條件（1）非條件件（2）條件（2）：一個(gè)半波波屈曲（2-39d）?。?-38d）?。?-39b）（2-39c）取兩個(gè)半波波屈曲（2-38d）（2-39c）注其中時(shí)時(shí)區(qū)格Ⅱ（彎曲應(yīng)應(yīng)力和剪剪應(yīng)力為為主）計(jì)計(jì)算式：：（2-40a）（2-40b）（2-40c）（2-38d）ⅲ）同時(shí)時(shí)加橫肋肋，縱肋肋和短柱柱時(shí)，僅僅在計(jì)算算區(qū)格ⅠⅠ時(shí)用短短肋間距距a，代替橫加加勁肋間間距a，其余同ⅱⅱ。第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院c）加勁肋的的構(gòu)造和和截面尺尺寸：ⅰ)加勁肋一一般雙面面對(duì)稱配配置；ⅱ）橫肋外伸伸寬度，，厚度；；ⅲ）在同時(shí)有有縱、橫橫向肋時(shí)時(shí)；橫肋截面面對(duì)梁軸軸（z軸）應(yīng)滿滿足：，，縱肋截面面對(duì)腹板板中心（（y軸）應(yīng)滿滿足：ⅳ）橫肋內(nèi)側(cè)側(cè)上、下下端切斜斜角，寬寬，，高高，，但不大大于40×60；ⅵ）支承加勁勁肋應(yīng)作作端面承承壓驗(yàn)算算:ⅴ）支承加勁勁肋應(yīng)作作整體穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)算算：,其中A——加勁肋和和兩側(cè)范范圍內(nèi)腹腹板面積積，取取。ⅶ）支承加勁勁肋下伸伸自由高高度不大大于厚度度的2倍倍。第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院6．梁的的拼接：：①焊接拼接接：a)對(duì)接焊ⅰ）翼緣緣對(duì)接焊焊縫與腹腹板對(duì)接接焊縫盡盡可能錯(cuò)錯(cuò)開距離離；ⅱ）腹板板對(duì)接焊焊縫離開開加勁板板距離大大于10；ⅲ）焊縫縫設(shè)在內(nèi)內(nèi)力較小小處，焊焊縫強(qiáng)度度不足時(shí)時(shí)可用斜斜焊縫；；ⅳ）上、、下翼緣緣對(duì)接焊焊縫開V型坡口，，便于俯俯焊；ⅴ）預(yù)留留一段翼翼緣與腹腹板間的的焊縫到到工地焊焊，以減減少焊接接應(yīng)力。。a1)對(duì)接焊a2)對(duì)接焊翼翼緣第二章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院6．梁梁的拼拼接：：①焊接拼拼接：：b)拼接焊焊：?。┮硪砭壠雌唇影灏寮爸苤苓吅负缚p受受力；；ⅱ）腹腹板拼拼接板板受全全部剪剪力；；ⅲ）腹腹板拼拼接板板受彎彎矩。。②高強(qiáng)螺螺栓拼拼接：：?。┢雌唇討?yīng)應(yīng)用夾夾板，，螺栓栓雙剪剪；ⅱ）受受力同同拼接接焊。。，式中中————梁翼翼緣板板中心心到梁梁中和和軸的的距離離，——翼翼緣板板凈截截面積積；7．主主、次次梁連連接：：①疊接（（P29圖2～26）：設(shè)計(jì)不不需驗(yàn)驗(yàn)算，，安裝裝方便便，可可做連連續(xù)次次梁，，占建建筑空空間高高度大大；②平接（（P30圖2～27）：要驗(yàn)算算、構(gòu)構(gòu)造復(fù)復(fù)雜，，不能能傳遞遞彎矩矩，不不占建建筑空空間。。第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院8．主主梁的的支座座設(shè)計(jì)計(jì)要求求①傳遞壓壓力?。┲髁褐её幪幱屑蛹觿爬呃?，突突緣；；加勁勁肋要要保持持穩(wěn)定定；ⅱ）要要有足足夠的的接觸觸面?zhèn)鱾鬟f鋼鋼－鋼鋼，鋼鋼－砼砼的壓壓力；；第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院8．主主梁的的支座座設(shè)計(jì)計(jì)要求求①傳遞壓壓力?。┲髁褐её幪幱屑蛹觿爬呃撸煌痪?；；加勁勁肋要要保持持穩(wěn)定定；ⅱ）要要有足足夠的的接觸觸面?zhèn)鱾鬟f鋼鋼－鋼鋼，鋼鋼－砼砼的壓壓力；；第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院8．主主梁的的支座座設(shè)計(jì)計(jì)要求求①傳遞壓壓力?。┲髁褐её幪幱屑蛹觿爬呃?，突突緣；；加勁勁肋要要保持持穩(wěn)定定；ⅱ）要要有足足夠的的接觸觸面?zhèn)鱾鬟f鋼鋼－鋼鋼，鋼鋼－砼砼的壓壓力；；第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院8．主主梁的的支座座設(shè)計(jì)計(jì)要求求①傳遞壓壓力②鉸接支支座轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)或或滾動(dòng)動(dòng)符合合設(shè)計(jì)計(jì)要求求;③要能夠夠傳遞遞一定定的側(cè)側(cè)向水水平推推力，，并維維持側(cè)側(cè)向穩(wěn)穩(wěn)定；；④要要便于于安裝裝。第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院8．主主梁的的支座座設(shè)計(jì)計(jì)要求求①傳遞壓壓力②鉸接支支座轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)或或滾動(dòng)動(dòng)符合合設(shè)計(jì)計(jì)要求求;③要能夠夠傳遞遞一定定的側(cè)側(cè)向水水平推推力，，并維維持側(cè)側(cè)向穩(wěn)穩(wěn)定；；④要要便于于安裝裝。計(jì)算支座加加勁肋肋寬度度、厚厚度支撐加加勁肋肋（有有突緣緣）計(jì)計(jì)算：：軸壓壓柱、、突緣緣斷面面承壓壓、焊焊縫、、柱加勁勁肋第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院四）平平臺(tái)柱柱網(wǎng)及及柱間間支撐撐1、柱網(wǎng)布布置原原則?。┌窗词褂糜每臻g間要求求；ⅱ）考考慮標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化化及建建筑模模數(shù)要要求；；3.6.9ⅲ）考考慮綜綜合經(jīng)經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)的的合理理。（（大、、?。┑诙抡缕狡脚_(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院四）平平臺(tái)柱柱網(wǎng)及及柱間間支撐撐2、平臺(tái)結(jié)結(jié)構(gòu)支支撐①柱間支支撐設(shè)設(shè)計(jì)原原則：：?。┯糜秒p向向柱間間支撐撐抵抗抗水平平力。。（柱柱按軸軸壓設(shè)設(shè)計(jì)））；ⅱ）支撐布布置在在柱列列中部部以減減小溫溫度效效應(yīng)；；（注注意使使用要要求））ⅲ）支支撐常常按柔柔性交交叉設(shè)設(shè)計(jì)。。第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院四）平平臺(tái)柱柱網(wǎng)及及柱間間支撐撐2、平臺(tái)結(jié)結(jié)構(gòu)支支撐②平臺(tái)水水平支支撐設(shè)設(shè)計(jì)原原則：：?。┢脚_(tái)水水平支支撐一一般為為柔性性交叉叉支撐撐；（角鋼鋼）ⅱ）安安裝時(shí)時(shí)用水水平支支撐調(diào)調(diào)節(jié)梁梁的相相對(duì)位位置；；ⅲ）當(dāng)平臺(tái)平面內(nèi)內(nèi)剛度較弱時(shí)，平平臺(tái)支撐將平臺(tái)水水平力傳至柱間支支撐。第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院五）軸壓實(shí)腹柱設(shè)設(shè)計(jì)1、

設(shè)計(jì)原則①選擇回轉(zhuǎn)半徑相相對(duì)較大的對(duì)稱截截面，提高柱的整整體穩(wěn)定和剛度；；②

使兩個(gè)主軸方方向的計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比比盡可能接近，提提高經(jīng)濟(jì)性；③

便于連接；④構(gòu)造簡(jiǎn)便，制制造省工；⑤盡可能選用可可直接采購(gòu)的型材材，以H型鋼及鋼管、方管管為好。第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院五）軸壓實(shí)腹柱設(shè)設(shè)計(jì)2、設(shè)計(jì)步驟①選擇截面類型，截截面面積由此定截面規(guī)格；；②

確定柱高高，柱支座點(diǎn)位置置、形式；③

計(jì)算，，，，驗(yàn)算，，；；150柱，吊車梁下支撐撐200支撐④查表求，，選較小者；；（注意意當(dāng)時(shí)時(shí)不一定⑤驗(yàn)算整體穩(wěn)定；；⑥有截面削弱時(shí)驗(yàn)算算強(qiáng)度；第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院2、設(shè)計(jì)步驟：⑦驗(yàn)算局部穩(wěn)穩(wěn)定：?。┕ば停焊拱澹阂砭墸孩ⅲ┫湫突蚧颌＃╀摴埽旱诙缕脚_(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院六）格構(gòu)柱設(shè)計(jì)1、截面選擇：①單肢截面面積：（（假定長(zhǎng)細(xì)比為為70左右）；2、整體穩(wěn)定驗(yàn)算算：①公式：，，（式中按查表表求得）；②對(duì)虛軸，取換算長(zhǎng)長(zhǎng)細(xì)比查表取；；?。?duì)雙肢組合件件：②單肢截面選定：按按A取型鋼，并使(注意格構(gòu)柱體及及單肢的軸線變化化)③，（考慮折算長(zhǎng)細(xì)細(xì)比修正）。a)綴板：b)綴條：ⅱ）對(duì)四肢組合件件：a)綴板：b)綴條：第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院③對(duì)單肢長(zhǎng)細(xì)比的構(gòu)構(gòu)造要求：式中：為單肢對(duì)對(duì)1－1軸的長(zhǎng)細(xì)細(xì)比；綴件焊接取取凈距，螺接取中中距；——構(gòu)件截面中垂直于于x軸的各綴條毛面積積之和。?。┚Y條柱：為為，中中較大值，；；ⅱ）綴板柱：，，，，但當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí)，。。3、抗剪計(jì)算：①剪力V沿構(gòu)件全長(zhǎng)不變：：，，剪力由由綴材面承擔(dān)；②軸壓桿位于距柱端端al處（0<a<1）的支撐力當(dāng)(a不能過(guò)分接近0、、1，因規(guī)范：為為了減小長(zhǎng)細(xì)比……)4、綴條驗(yàn)算：①綴條內(nèi)力：：分配到一個(gè)綴面面上的剪力：綴條與水平面的的交角單綴條：n=1;交叉綴條：n=2。第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院②綴條穩(wěn)定計(jì)算：――考慮單面連接接時(shí)強(qiáng)度折減系數(shù)數(shù)；當(dāng)>1時(shí)取?。?，當(dāng)當(dāng)<20時(shí)，，?。?0，，為綴條最大長(zhǎng)細(xì)細(xì)比。③計(jì)算綴條連接時(shí)，，強(qiáng)度折減系數(shù)0.85，受力取??；；④橫綴條受力，，截面一般同斜綴綴條。5、綴板計(jì)算：①假定反彎點(diǎn)在各桿桿件之中點(diǎn)；0.6+0.0015（等邊邊角鋼）0.5+0.0025（短邊邊相連的不等邊角角鋼）0.7（長(zhǎng)邊相連連的不等邊角鋼））②綴板內(nèi)力：剪力：：彎彎矩：③構(gòu)造要求：?。┚Y板厚度且且；；ⅱ）同一截面處綴綴板線剛度之和不不得小于柱較大分分肢線剛度6倍。。第二章平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院七）柱頭柱腳：1、柱頭設(shè)計(jì)要求求：2、柱頭分類：?。╉斀樱ㄓ糜趩螁螌咏Y(jié)構(gòu)）（1）梁的支承加加勁肋對(duì)準(zhǔn)柱的腹腹板（P52.圖2－48）ⅱ）側(cè)接（用于多多層結(jié)構(gòu)，柱連續(xù)續(xù)）?。M足各傳力步步驟的強(qiáng)度要求；；（1）側(cè)接于柱翼翼緣（2）側(cè)接于柱腹腹板?。┲背惺剑褐_腳端部銑平，壓在在底板上，焊接（P53.圖2－51（a））ⅱ）靴梁式：柱與與靴梁焊、靴梁再再與底板焊，擴(kuò)散散壓力（P53.圖2－－51（b、e））ⅱ）應(yīng)應(yīng)盡可可能減減小偏偏心；；ⅲ）為為施工工留有有調(diào)節(jié)節(jié)余地地。（2））梁的的支承承加勁勁肋對(duì)對(duì)線柱柱的翼翼緣（有偏偏心））（P52.圖2－－49）（P52.圖2－－50）3、柱柱腳的的形式式：第二章章平平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大大學(xué)土土木工工程學(xué)學(xué)院4、柱柱腳的的設(shè)計(jì)計(jì)要求求：?。┑椎装宕蟠笮∫獫M足足基礎(chǔ)礎(chǔ)砼的的抗壓壓強(qiáng)度度及邊邊緣構(gòu)構(gòu)造要要求；；ⅴ）柱柱腳設(shè)設(shè)計(jì)要要便于于靴梁梁焊接接；ⅵ）底底板與與基礎(chǔ)礎(chǔ)頂面面之摩摩擦力力抵抗抗柱間間支撐撐的水水平分分力。。錨栓栓不受受剪，，摩擦擦系數(shù)數(shù)為0.4ⅱ）底底板厚厚度要要滿足足雙向向板（（四邊邊或三三邊支支承））的抗抗彎要要求；；（表2-7，2-8，P54）八）平平臺(tái)鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)例題題：P57.例2－－5ⅲ）靴靴梁要要滿足足抗彎彎要求求；ⅳ）靴靴梁和和柱、、靴梁梁和底底板的的焊縫縫連接接要滿滿足強(qiáng)強(qiáng)度要要求；；ⅶ）錨栓與與錨孔孔設(shè)計(jì)計(jì)要考考慮安安裝調(diào)調(diào)節(jié)余余地，，又要要傳遞遞剪力力。P61.例2－－7第三章章輕輕型型門式式剛架架設(shè)計(jì)計(jì)結(jié)構(gòu)形形式和和布置置檁條設(shè)設(shè)計(jì)剛架設(shè)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形形式和和布置置圖3-1門式剛剛架結(jié)結(jié)構(gòu)示示意結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)1）梁、邊邊柱承承受較較大彎彎矩，，中柱以以承受受軸向向力為為主2）梁、、柱以以H型鋼截截面為為主，，通常常分段段變截截面3）梁與柱柱為剛剛接，，吊吊車影影響較較小時(shí)時(shí)柱腳腳鉸接接，反反之剛剛接4）梁、、柱由由多個(gè)個(gè)制造造、運(yùn)運(yùn)輸單單元組組成，，用法法蘭、、摩擦擦型高高強(qiáng)度度螺栓剛剛性連連接而而成5）與屋屋架結(jié)結(jié)構(gòu)相相比，，占建建筑高高度小小6）屋面(墻面)由冷彎彎薄壁壁型鋼鋼檁條條(墻梁)加壓型型鋼板板、保保溫棉棉等組成成結(jié)構(gòu)形形式和和布置置結(jié)構(gòu)適適用范范圍輕型門門式剛剛架適適用于于跨度度小于于36m，柱高高小于于12m，吊車車起重重量不不大于于20t（輕級(jí)級(jí)工作作制））的單單層工工業(yè)廠廠房、、倉(cāng)庫(kù)庫(kù)、超超市等等結(jié)構(gòu)形形式和和布置置結(jié)構(gòu)形形式：：結(jié)構(gòu)形形式和和布置置(d)帶挑檐檐架（（e）帶毗毗屋剛剛架（（f）單坡坡剛架架(a)單跨剛剛架（（b）雙跨跨剛架架（（c）多跨剛剛架結(jié)構(gòu)布置置1）門式鋼架架柱距一一般取6～9m2）溫度區(qū)區(qū)段布結(jié)構(gòu)形式式和布置置表3-1溫度區(qū)段段長(zhǎng)度3）伸縮縫設(shè)設(shè)置ⅰ）伸縮縫兩兩旁設(shè)置置雙柱ⅱ）吊車梁及及檁條連連接采用用長(zhǎng)圓孔孔ⅲ）每個(gè)溫度度區(qū)間形形成獨(dú)立立的支撐撐體系支撐體系系布置1）柱間支撐撐布置?。┲g支撐撐的間距距應(yīng)根據(jù)據(jù)受力情情況和安安裝條件確定,設(shè)在結(jié)構(gòu)構(gòu)兩端，，間距不不大于于60mⅱ）柱高較大大或有吊吊車時(shí)宜宜分兩層層設(shè)置柱柱間支撐撐，以吊車梁梁為分界界，支撐撐的角度度取30度～60度ⅲ）輕型結(jié)結(jié)構(gòu)可采用柔柔性預(yù)應(yīng)應(yīng)力圓鋼鋼交叉支支撐。當(dāng)當(dāng)設(shè)有起重量不不小于5ｔ的吊車車時(shí)，柱柱間宜采采用剛性性交叉支支撐ⅳ）柱間支支撐受一一面山墻墻傳來(lái)的的風(fēng)壓力力和吊車車縱向剎剎車力，，受力由單單片支支撐承受受結(jié)構(gòu)形式式和布置置圖3-3柱間支撐撐布置支撐體系系布置2）屋面水平平支撐布布置ⅰ）與柱間支撐撐同時(shí)布布在第一個(gè)或或第二個(gè)個(gè)開間，，形成連續(xù)續(xù)的傳力力體系。。當(dāng)設(shè)在第第二個(gè)開開間時(shí)，，應(yīng)在第一一個(gè)開間間設(shè)置剛性系桿桿結(jié)構(gòu)形式式和布置置圖3-4柱屋面水平平支撐布布置支撐體系系布置2）屋面水平平支撐布布置ⅱ）在剛架轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)折處（（屋脊、、邊柱柱柱頂?shù)龋┭胤课菸萑L(zhǎng)設(shè)設(shè)置剛性性系桿ⅲ）屋面交叉叉支撐按按柔性桿桿設(shè)計(jì)，，并施加加預(yù)拉力力；若為為單斜桿桿應(yīng)按壓桿設(shè)計(jì)計(jì)ⅳ）雙檁條可可兼做剛剛性系桿桿ⅴ）屋蓋橫向向水平支支撐支點(diǎn)點(diǎn)設(shè)在靠靠近上翼翼緣處ⅵ）吊車起重重量大于于15t時(shí)，宜在在屋蓋邊邊緣設(shè)置置縱向支支撐ⅶ）剛架斜梁上橫橫向水平支撐撐的內(nèi)力，應(yīng)應(yīng)根據(jù)縱向風(fēng)風(fēng)荷載按支承承于柱頂?shù)乃借扈旒苡?jì)算結(jié)構(gòu)形式和布布置支撐體系布置置3）隅撐布置?。┳饔茫罕ＷC鋼鋼梁下翼緣及及柱的內(nèi)翼緣緣的穩(wěn)定ⅱ）間距：不大于于13b(Q345)或16b（Q235），b為梁受壓翼緣的的寬度ⅲ）計(jì)算：結(jié)構(gòu)形式和布布置圖3-5隅撐構(gòu)造－隅撐與檁條夾夾角支撐體系布置置4）實(shí)腹屋面梁結(jié)構(gòu)形式和布布置圖3-5實(shí)腹式屋面梁梁支撐體系布置置5）托梁結(jié)構(gòu)形式和布布置圖3-7托梁的形式和和尺寸檁條截面形式式檁條設(shè)計(jì)圖3-8實(shí)腹式檁條截截面形式檁條布置1）減小對(duì)剪力中中心的偏心矩矩2）屋脊檁條應(yīng)對(duì)對(duì)拉3）邊緣檁條應(yīng)與與天溝匹配檁條設(shè)計(jì)圖3-9檁條間距局部部調(diào)整檁條的連接檁條設(shè)計(jì)圖3-10檁條連接構(gòu)造造拉條與撐桿1）作用：為給檁條提供供側(cè)向支承，，減小檁條沿沿屋面坡度方向的跨跨度檁條設(shè)計(jì)圖3-11拉條與撐桿構(gòu)構(gòu)造（a）直拉條（（b）斜拉條（（c）撐桿拉條與撐桿2）布置A檁條跨度不大大于6m,中間加一道拉拉條B檁條跨度大于于6m,三分點(diǎn)處各加加一道拉條C天窗兩側(cè)檁條條之間設(shè)置斜斜拉條和直撐撐桿D拉條一般設(shè)置置在離檁條上上翼緣1/3高度處E撐桿和拉條共共同受力,限制屋脊、檁檁條和天窗邊檁條條的側(cè)向彎曲曲檁條設(shè)計(jì)圖3-13斜拉條和直撐撐桿的布置圖3-12拉條的布置荷載1）永久荷載載：建筑材料料自重2）可變荷載載：檢修荷載載、積灰荷載載和雪荷載；；對(duì)坡度小于15°屋面，僅計(jì)風(fēng)風(fēng)吸力，坡度度大于15°的屋面,同時(shí)有風(fēng)吸和和風(fēng)壓3）兼做剛性性系桿的檁檁條按壓彎計(jì)計(jì)算4）對(duì)設(shè)有隅隅撐的檁條，，要考慮隅隅撐的作用檁條設(shè)計(jì)計(jì)算1）垂直與主主軸x、y的分荷載為：：2）內(nèi)力與拉拉條的距離有有關(guān)，分別計(jì)計(jì)算繞主軸的的內(nèi)力3）強(qiáng)度驗(yàn)算算：其中為為有有效凈截面模模量4）若與壓型型鋼板可靠連連接，無(wú)穩(wěn)定定問(wèn)題5）變形檁條設(shè)計(jì)圖3-11檁條計(jì)算示意意圖－對(duì)C型檁條，，對(duì)對(duì)Z型檁條荷載組合1）其中為為吊車豎向向、水平荷載載2）其中為為風(fēng)吸力3）4）5）當(dāng)多跨剛剛架均有吊車車時(shí)，還要考考慮臨跨吊車車水平荷載6）在地震區(qū)，，還要驗(yàn)算以以下組合：對(duì)7度區(qū)基本風(fēng)壓壓大于0.35，對(duì)8度區(qū)（Ⅰ類、Ⅱ類場(chǎng)地）基本本風(fēng)壓大于0.45，可不計(jì)計(jì)算地震作用用。剛架設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì)1）柱按實(shí)腹式偏偏壓（拉）構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)注：N取小頭，A取小頭，M取大頭，W取大頭2）等截面折線線梁坡度大于于1/3時(shí)按壓彎桿計(jì)計(jì)算；變截面梁按壓壓彎桿計(jì)算；；梁上有集中力力作用下若未未設(shè)加緊肋，，則要滿足：：在正彎矩處：：在在橫橫梁負(fù)彎矩處處：3）局部穩(wěn)定：同同一般梁剛架設(shè)計(jì)梁柱連接及拼拼接節(jié)點(diǎn)1）可按圖3-18和已學(xué)知識(shí)計(jì)計(jì)算彎矩和板的強(qiáng)強(qiáng)度、螺栓強(qiáng)強(qiáng)度節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)圖3-17梁柱連接節(jié)點(diǎn)點(diǎn)圖3-18端板的支承條條件梁柱連接及拼拼接節(jié)點(diǎn)2）驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)域抗剪強(qiáng)強(qiáng)度節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)其中分分別為節(jié)點(diǎn)點(diǎn)域的寬度和和厚度為節(jié)點(diǎn)彎矩為節(jié)點(diǎn)域高度度梁柱連接及拼拼接節(jié)點(diǎn)2）端板螺栓處處腹板強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)其中為為翼緣緣內(nèi)第二排一一個(gè)螺栓的軸軸向拉力設(shè)計(jì)計(jì)值為螺栓中心至至腹板表面的的距離為高強(qiáng)度螺栓栓的預(yù)拉力或（一般由前式式控制）為腹板厚度柱腳節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)圖3-20剛接柱腳圖3-19鉸接柱腳注意：抗剪件件的取舍實(shí)例：見(jiàn)課程程設(shè)計(jì)第四章多多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)體系荷載與作用及及其效應(yīng)（自自學(xué)）鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)樓蓋設(shè)計(jì)（（自學(xué)）節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)體系圖4－1多層多跨鋼框框架的組成示示意圖多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)分類1）純框架體系2）框架－支撐撐體系ⅰ）中心支撐：：交叉支撐、、單斜桿支撐，，人形、V形支撐作用：提高結(jié)結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度度ⅱ）偏心支撐作用：提高抗抗側(cè)剛度，并并增加結(jié)構(gòu)變形中的耗能能，用于8度及以上地區(qū)區(qū)多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)體系多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)分類3）框－筒體系多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)連接類型型1）鉸接：不能承受彎彎矩2）剛接：能承承受全部彎矩矩，無(wú)抗彎剛度突突變3）半剛接：能承受一定彎彎矩，抗彎剛度會(huì)突突變結(jié)構(gòu)布置1）主導(dǎo)思想?。┍M可能避免結(jié)結(jié)構(gòu)平面不規(guī)規(guī)則，包括扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、、凹凸不規(guī)則則和樓板局部不連連續(xù)ⅱ）盡可能避免結(jié)結(jié)構(gòu)豎向不規(guī)規(guī)則，包括側(cè)向剛度不規(guī)規(guī)則、豎向抗抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)續(xù)和樓層承載載力突變2）抗側(cè)力構(gòu)件件布置具體要要求?。┲尾贾弥迷诙鄬涌蚣芗艿目v橫雙向向，基本與結(jié)結(jié)構(gòu)主軸方向向?qū)ΨQⅱ）在長(zhǎng)方形形平面中，長(zhǎng)長(zhǎng)邊方向支撐撐可少于短邊邊方向支撐多層框架鋼結(jié)結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)布置2）抗側(cè)力構(gòu)構(gòu)件布置具具體要求ⅲ）一般用中中心支撐，，強(qiáng)震區(qū)用用偏心支撐撐，但梁上上偏心支撐撐點(diǎn)要加側(cè)向向水平支撐撐，以防止止此點(diǎn)失穩(wěn)穩(wěn)ⅳ）中心支撐軸線應(yīng)應(yīng)交匯于梁柱軸線線交點(diǎn)（或偏離中中心不超過(guò)支撐桿件寬度））。ⅴ）不宜采用K形支撐ⅵ）支撐應(yīng)上下貫通通多層框架鋼結(jié)構(gòu)體體系框架計(jì)算方法1）傳統(tǒng)分析方法2）有限元方法多層框架鋼結(jié)構(gòu)體體系框架設(shè)計(jì)步驟1）準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料2）確定結(jié)構(gòu)平、立立面布置框架設(shè)計(jì)步驟3）確定支撐體系的的布置4）荷載計(jì)算5）確定截面尺寸6）確定梁、柱計(jì)算算長(zhǎng)度7）內(nèi)力分析及變變形驗(yàn)算8）內(nèi)力組合并與與抗力對(duì)比9）變形組合并與允允許變形對(duì)比10）連接設(shè)計(jì)多層框架鋼結(jié)構(gòu)體體系請(qǐng)自學(xué)荷載與作用及其效效應(yīng)梁構(gòu)件設(shè)計(jì)一般同第二章，僅僅在罕遇地震時(shí)兩兩端要有3％轉(zhuǎn)角能力鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)框架柱整體穩(wěn)定的的計(jì)算長(zhǎng)度（柱設(shè)計(jì)一般同第第二章，僅論述框框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度度）1）平面外計(jì)算長(zhǎng)度度取阻止框架柱平面面外位移的支撐點(diǎn)點(diǎn)間距為其計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度框架柱整體穩(wěn)定的的計(jì)算長(zhǎng)度2）平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度度?。┢矫鎯?nèi)計(jì)算長(zhǎng)度度取決于框架整體體側(cè)移狀態(tài)及柱兩兩端受約束程度ⅱ）計(jì)算方法可分為為有支撐和無(wú)支撐撐，有支撐又分為為強(qiáng)支撐和弱支撐ⅲ）無(wú)支撐純框架a)當(dāng)采用一階彈性方方法結(jié)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力力時(shí),按附表E-5-2確定b)當(dāng)采用二階彈性方方法結(jié)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力力且在每層柱頂附附加假想水平力時(shí)時(shí),取。。鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)為第i樓層的總重力荷載載設(shè)計(jì)值為框架總層數(shù)，，當(dāng)時(shí)時(shí)，取此值1.0具體取值為：1.0（Q235），1.1（Q345），1.2（Q390），1.25（Q420）框架柱整體穩(wěn)定的的計(jì)算長(zhǎng)度2）平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度度ⅳ）有支撐純框架a)當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)移移剛度(產(chǎn)生單位側(cè)傾角的的水平力)滿足下式要求時(shí)，按無(wú)側(cè)移移框架計(jì)算（表E-5-1）。（4－14）鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)為第i層層間所有框架柱柱用無(wú)側(cè)移框架柱柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)求求得的軸壓穩(wěn)定承承載力之和為第i第層層間所有框架架柱用有側(cè)移框架架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)數(shù)求得的軸壓穩(wěn)定定承載力之和框架柱整體穩(wěn)定的的計(jì)算長(zhǎng)度2）平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度度ⅳ）有支撐純框架a)當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)移移剛度不不滿足式（4-14）時(shí)，為弱支撐框架架，其軸壓穩(wěn)定系系數(shù)按下式計(jì)算：：鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)為框架柱用無(wú)側(cè)移移框架柱計(jì)算長(zhǎng)度度系數(shù)求得的軸壓壓穩(wěn)定系為框架柱用有側(cè)移移框架柱計(jì)算長(zhǎng)度度系數(shù)求得的軸壓壓穩(wěn)定系數(shù)框架柱整體穩(wěn)定的的計(jì)算長(zhǎng)度2）平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度度ⅴ）梁、柱線剛度比的的計(jì)算（查表E-5-1,E-5-2時(shí)用）a)上、下端點(diǎn)梁與柱柱線剛度之比注：對(duì)梁包括該點(diǎn)點(diǎn)左右梁，對(duì)柱包括該點(diǎn)上下下柱b)梁與柱鉸接，取梁梁的線剛度為0c)柱與基礎(chǔ)鉸接時(shí),取，，柱與基礎(chǔ)剛接時(shí)時(shí)，取d)遠(yuǎn)端為鉸鉸接，按按表E-5-1,E-5-2附注修正正鋼構(gòu)件設(shè)設(shè)計(jì)請(qǐng)自學(xué)樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)梁與梁的的連接1）框架主主梁拼接接（自學(xué)學(xué)）2）次梁與與主梁的的連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－21主梁與次次梁的拼拼接連接接柱與柱的的連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－23變截面柱柱的拼接接連接圖4－22柱與柱拼拼接連接接梁與柱的的連接設(shè)計(jì)要點(diǎn)點(diǎn)：1）柱連續(xù)續(xù)，梁與與柱連2）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，弱構(gòu)構(gòu)件3）腹板受受剪，翼翼緣抗彎彎4）腹板開開孔保證證下翼緣緣焊縫5）柱設(shè)加加緊肋對(duì)對(duì)應(yīng)梁翼翼緣6）梁端應(yīng)應(yīng)有一定定變形能能力節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－23梁與柱的的連接梁與柱的的連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－23梁與柱的的連接圖4－25（例4－1）支撐與框框架的連連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－26支撐與框框架梁柱柱的連接接柱腳1）鉸接（同平臺(tái)臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)）節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－27鉸接柱腳腳柱腳2）剛接ⅰ）露出式式要點(diǎn)：加預(yù)拉力力，抗剪剪，混凝土承承壓，墊板計(jì)算算假定節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－28露出式剛剛接柱腳腳柱腳2）剛接ⅱ）埋入式式要點(diǎn)：a)埋入與縱縱橫梁鋼鋼筋的關(guān)關(guān)系b)埋入深度度與柱墩墩豎向配配筋的關(guān)關(guān)系節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－29埋入式剛剛接柱腳腳柱腳2）剛接ⅲ）包腳式式ⅲ）格構(gòu)柱柱腳要點(diǎn)：?jiǎn)螁沃q接接與整體剛剛接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)計(jì)圖4－29埋入式剛剛接柱腳腳圖4－32格構(gòu)式框框架柱腳腳建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)第五章單層廠房房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院一）單層層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)體系系：1、單層廠廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)形式分分類：①按外形分分鋸齒形形和矩形形；②按跨跨度分為為單跨、、多跨和和高低跨跨；③按結(jié)構(gòu)體體系可分分為傳統(tǒng)統(tǒng)廠房和和輕鋼廠廠房；④按有無(wú)天天窗和何何種天窗窗分類；；⑤按有有無(wú)吊車車和何種種吊車分分類。（電動(dòng)葫葫蘆，梁梁式吊車車，軟鉤鉤，硬鉤鉤，重級(jí)級(jí)，輕級(jí)級(jí)）第五章單單層廠房房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)學(xué)土木工工程學(xué)院院2、單層廠廠房的構(gòu)構(gòu)成：圖5-3，表5-1第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院3、單層廠房受力力體系（1）吊車荷載的傳傳力過(guò)程第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院（2）風(fēng)荷載的傳力力過(guò)程（3）其它豎向荷載載的傳力過(guò)程第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)二）柱網(wǎng)布置：：建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院1、滿足生產(chǎn)工藝藝或其它使用條條件要求；d)橫向框架圖5-7雙跨鋼結(jié)構(gòu)廠房房柱網(wǎng)布置第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)2、滿足結(jié)構(gòu)要求，，結(jié)構(gòu)體系規(guī)整整，剛度較好；；建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院3、滿足經(jīng)濟(jì)性要要求，尺度合宜宜；4、滿足標(biāo)準(zhǔn)化要要求；5、滿足溫度變形形要求：每隔180～220米設(shè)橫向縫，每每隔100～120米設(shè)縱向溫度縫縫；6、滿足沉降變形形要求：對(duì)不同同地基條件，不不同負(fù)荷條件，，不同建造歷史史的區(qū)段用沉降降縫分開。圖5-8橫向與縱向溫度度縫的設(shè)置第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)三）框架類型：：建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院1、橫梁鉸接與剛剛接；（圖5-9，5-10）圖5-9橫梁與柱鉸接的的框架圖圖5-10橫梁與柱剛接的的框架第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院2、雙層與單層吊吊車梁；3、桁架式與實(shí)腹腹式；4、單階與多階柱柱；（圖5-11～5-13）圖5-11有人孔的第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院圖5-12上弦中部拉平及及下弦中部拉平平的桁架第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院a)等截面柱b)實(shí)腹單階柱c)格構(gòu)單階柱d)單階式柱e)雙階邊柱f)雙階中柱圖5-13廠房柱的形式第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院四）支撐體系1、作用：側(cè)向穩(wěn)穩(wěn)定剛度，傳遞遞風(fēng)載，均勻分分配吊車橫向制制動(dòng)力2、屋蓋支撐的的布置①上弦橫向水平支支撐；a)無(wú)論何種屋蓋，，包括天窗架都都要設(shè)b)布置在兩端第一一或第二柱間。。c)橫向間距不超過(guò)過(guò)60米。②下弦橫向水平支支撐：當(dāng)屋架跨跨度≥18m，或有吊車時(shí)，或或抗風(fēng)柱支撐在在下弦時(shí)設(shè)；與與上弦橫向水平平支撐同樣設(shè)。。（門式剛架結(jié)結(jié)構(gòu)不設(shè)，用隅隅撐代替）③下弦縱向水平支支撐：a)有重級(jí)工作制或或大噸位吊車或或鍛錘等振動(dòng)設(shè)設(shè)備時(shí)設(shè)；b)屋架下弦有縱向向或橫向吊車軌軌道時(shí)設(shè)；c)有托架時(shí)設(shè)；；d)屋架跨度較大大，房屋高度度較高時(shí)設(shè)；；e)設(shè)在下弦端節(jié)節(jié)間，與下弦弦橫向水平支支撐構(gòu)成封閉閉支撐系統(tǒng)。。建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)④垂直支撐：⑤系桿分剛性和和柔性，剛性性系桿用于設(shè)設(shè)有水平支撐撐處或要傳遞遞壓力處（端端跨）。a)設(shè)在有上弦橫橫向支撐的柱柱間；b)對(duì)梯形屋架，，至少設(shè)三道道，跨度大于于30米或有天窗時(shí)時(shí)增設(shè)；c)對(duì)三角形屋架架，跨度≤24m時(shí)中間設(shè)一道道，超過(guò)24m設(shè)三道。3、屋蓋支撐設(shè)計(jì)計(jì)原則：①使檁距、屋架架節(jié)間距、橫橫向支撐分隔隔相互協(xié)調(diào)，，并使支撐斜斜桿與弦桿交交角接近45°。②支撐內(nèi)力應(yīng)根根據(jù)縱向風(fēng)荷荷載按支承于于柱頂?shù)乃狡借旒苡?jì)算，，并計(jì)入支撐撐減小上弦計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度時(shí)而而應(yīng)承受的力力。③斜桿長(zhǎng)度較大大時(shí)宜用柔性性交叉斜桿，，花蘭螺栓收收緊，受壓則則退出工作。。④連接用粗制螺螺孔，每個(gè)節(jié)節(jié)點(diǎn)不少于2M20。4、柱間支撐①上層支撐：吊吊車梁以上部部分下層支撐：吊吊車梁以下部部分②型式③支撐在柱側(cè)面面的位置④支撐計(jì)算上層：承擔(dān)屋屋架上、下弦弦橫向支撐傳傳來(lái)的縱向風(fēng)風(fēng)力下層：縱向風(fēng)風(fēng)載，吊車制制動(dòng)力⑤柱間支撐撐連接建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)1、選型原則：：2、種類：五）普通鋼屋屋架設(shè)計(jì)：①滿足使用要求求：外形與排排水要求（防防水做法）相相適應(yīng)；②滿足經(jīng)濟(jì)濟(jì)要求：省材材、外形與彎彎矩圖近似；；腹桿布置使使短壓、長(zhǎng)拉拉、量少、角角度適中（30～60）、弦桿不受受彎。③滿足制造造安裝要求：：節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)單合合理，數(shù)量少少；外形便于于制造、運(yùn)輸輸和安裝。①按外形分：?。┤切危ㄅ排潘茫虎ⅲ┨菪危ㄊ芰α茫?；ⅲ）矩形（制作作好，僅用于于單坡）；ⅳ）曲拱形（受受力好，制作作難）。同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院②按腹桿形式分分：?。﹩涡笔健虠U壓、長(zhǎng)桿桿拉，經(jīng)濟(jì)性性好；ⅱ）人字式——減短上弦支承承距離，避免免上弦受彎；；3、主要尺度：：4、桿件計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度與長(zhǎng)細(xì)比比：ⅲ）芬克式——便于運(yùn)輸、裝裝配；①跨度：根據(jù)使使用需要，適適當(dāng)考慮模數(shù)數(shù)；②跨中高度：三三角形：；；梯形：③上弦節(jié)間劃分分與檁條間距距協(xié)調(diào)，也與與板的抗彎能能力有關(guān)。①平面內(nèi)：?。┥舷孪覘U、、支座豎桿、、端斜桿；；ⅱ）其他腹桿（（考慮節(jié)節(jié)點(diǎn)板、拉桿桿的嵌固）ⅳ）交叉式——斜桿可用柔性性、省材；ⅴ）“*”式——豎桿計(jì)算長(zhǎng)度度短，弦桿計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度短；；ⅵ）再分式——減短弦桿計(jì)算算長(zhǎng)度。第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院②平面外：ⅰ）上、下弦桿計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度取側(cè)側(cè)向支撐點(diǎn)之之間距；ⅱ）腹桿計(jì)算長(zhǎng)度度取端節(jié)點(diǎn)之之間距；注：兩桿截面面相同，，，壓為正正，拉為負(fù)。。斜平面內(nèi)，對(duì)對(duì)應(yīng)（（最小軸），，取節(jié)點(diǎn)點(diǎn)中心到交叉叉點(diǎn)的距離，，ⅲ）當(dāng)屋架側(cè)向向支承距離為為平面內(nèi)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)間距離2倍且內(nèi)力不等等時(shí)，；（，，壓為正，拉拉為負(fù)，為為側(cè)向支撐間間距）ⅳ）對(duì)單角鋼和雙雙角鋼“+”字形截面件，，；；ⅴ）對(duì)交叉腹桿：：a)兩桿受壓，兩兩不斷：；；b)兩桿受壓，一一桿斷，用節(jié)節(jié)點(diǎn)板連：；；c)另一桿受拉，，不中斷：；；d)另一桿受拉，，中斷用節(jié)點(diǎn)點(diǎn)板連：；；第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院③允許長(zhǎng)細(xì)比5、桿件截面形式式：選定原則：使使對(duì)雙主軸方方向長(zhǎng)細(xì)比相相當(dāng)，受力相相對(duì)一致。①上弦：?。o(wú)節(jié)間荷載載時(shí)，兩不等等邊角鋼短肢肢相并；壓桿

拉桿

桁架桿件

150350支撐

200400ⅱ）有節(jié)間荷載時(shí)時(shí)，兩不等邊邊角鋼長(zhǎng)肢相相并；②下弦：兩不等等肢角鋼短邊邊相并，或兩兩等肢角鋼相相并；③支座斜桿及豎豎桿：兩不等等肢角鋼長(zhǎng)肢肢相并；④其它腹桿：兩兩等肢角鋼相相并；⑤與豎向支撐相相連的豎腹桿桿，用“＋””字截面；⑥為了保證雙角角鋼共同作用用，在雙角鋼鋼之間至少設(shè)設(shè)兩塊墊板，，且使壓桿中中墊板間距，，拉桿（（為單角角鋼回轉(zhuǎn)半徑徑）第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院6、桿件截面驗(yàn)驗(yàn)算：a)雙軸對(duì)稱截面面：取取最小者者①軸拉：：但對(duì)“＋”字字截面，為為懸伸桿件寬寬厚比②軸壓：（（為為截面兩主主軸穩(wěn)定系數(shù)數(shù)中較小者））b)單軸對(duì)稱截面面用代代，由由P80～81(3-18)～(3-23b)計(jì)算。為換算長(zhǎng)細(xì)比比（計(jì)入扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)）③偏壓（拉）a)強(qiáng)度公式：b)平面內(nèi)穩(wěn)定：：——考慮抗力分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)的臨界界力第五章單單層廠房結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木木工程學(xué)院7、鋼屋架節(jié)點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)：c)平面外的穩(wěn)定：——調(diào)整系數(shù)，非箱形形；；①節(jié)點(diǎn)的一般要求：：?。┖附游菁芙卿撝潮车捷S線的距離取取5mm倍數(shù)，角鋼重心盡盡可能靠近軸線；；ⅳ）焊接節(jié)點(diǎn)板上焊腹腹桿時(shí)，桿端離弦弦桿距離不小于20mm，螺栓連接節(jié)點(diǎn)板上上焊腹桿時(shí)，桿端端離弦桿距離為5～10mm；——受壓最大纖維毛截截面模量；ⅱ）螺栓連接屋架應(yīng)使使角鋼螺栓準(zhǔn)線與與屋架幾何軸線重重合；ⅲ）弦桿變截面時(shí)，肢肢背平齊，兩角鋼鋼重心線之中線與與軸線之距離小于于較大肢寬的5％時(shí)，不計(jì)偏心彎彎矩，否則計(jì)入入偏心彎矩，，節(jié)點(diǎn)第根桿件件分擔(dān)次彎矩，；；ⅴ）弦桿受集中荷載處處可用蓋板加強(qiáng)；；第五章單層層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院ⅶ）節(jié)點(diǎn)板尺寸按所所連接桿件及焊縫縫長(zhǎng)度定，至少有有兩條邊平行，不不應(yīng)有凹角；ⅵ）屋架端部切割宜宜與軸線垂直，也也可，，，不容許；ⅹ）節(jié)點(diǎn)板厚度與與梯形屋架腹桿（（三角形屋架弦桿桿）最大內(nèi)力N之間的近似關(guān)系為為：ⅷ）節(jié)點(diǎn)板與焊縫布置置對(duì)稱于所傳力；；ⅸ）節(jié)點(diǎn)板厚度不小于于6mm，2mm一級(jí)。支座節(jié)點(diǎn)板板比其它節(jié)點(diǎn)板厚厚2mm；建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院第五章單層層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)②節(jié)點(diǎn)的計(jì)算與構(gòu)造造：ⅰ）上弦節(jié)點(diǎn)：（圖5-41）受力準(zhǔn)則a)塞焊縫抵抗上部集集中力P；b)弦桿肢尖焊縫受c)腹桿角焊縫受力。。上弦節(jié)點(diǎn)（圖5-41）建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院第五章單層層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)ⅱ）下弦節(jié)點(diǎn)：通常常按腹桿受力計(jì)算算焊縫，設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)板。（圖5－42）弦桿焊縫受力很很小，按構(gòu)造即可可。ⅲ）弦桿拼接點(diǎn)（圖圖5－43圖5-44）a)拼接角鋼彎折、切切邊、刨角，承受受最大弦桿力N，截面削弱由節(jié)點(diǎn)板板補(bǔ)償；b)塞焊縫抵抗上部集集中力P；c)弦桿肢尖焊縫承受受和和d)為運(yùn)輸便利而采用用分單元制造時(shí)，，現(xiàn)場(chǎng)焊接部分要要加安裝螺栓，未未與節(jié)點(diǎn)板連接之之焊件在運(yùn)輸中要要臨時(shí)固定。下弦節(jié)點(diǎn)圖5-42建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工程程學(xué)院第五章單層層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上弦桿拼接點(diǎn)（圖圖3－37）下弦桿拼接點(diǎn)（（圖3－37）第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院ⅳ）支座節(jié)點(diǎn)：（圖圖5－45，5－46）a)支座底板大小按按砼抗壓強(qiáng)度定定：錨錨栓孔面面積，取矩形形；c)支座加勁肋可提提高節(jié)點(diǎn)板側(cè)向向剛度及底板剛剛度，按“＋””字形截面算抗壓穩(wěn)定，按按計(jì)計(jì)算加加勁肋側(cè)焊縫；；b)支座底板抗彎按按兩邊支承板計(jì)計(jì)算，屋架跨度度18m以上厚度取20mm，否則取16mm；圖5-45梯形屋架簡(jiǎn)支支支座節(jié)點(diǎn)圖5-46屋架與柱的剛接接構(gòu)造第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院8、鋼屋架設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)例(P88)d)下弦角鋼水平肢肢距柱頂不小于于130mm，也不小于肢寬；；e)錨栓一般取,孔為螺栓的2～2.5倍，安裝后用厚厚墊片焊牢；f)加勁肋，支座節(jié)節(jié)點(diǎn)板與底板的的焊縫承受全部部支座反力R。圖5-45梯形屋架簡(jiǎn)支支支座節(jié)點(diǎn)圖5-46屋架與柱的剛接接構(gòu)造第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院3、端墻墻架布置置：圖5-16六）墻架1、組成：墻架梁梁和柱2、承載：風(fēng)力，，墻身自重，墻墻架梁對(duì)雙向彎彎曲構(gòu)件。第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院4、與屋面支撐的的聯(lián)系：圖5-175、板鉸第五章單單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)同濟(jì)大學(xué)土木工工程學(xué)院七）吊車梁設(shè)計(jì)計(jì)1、荷載計(jì)算①吊車豎向荷載：：（行車數(shù)按實(shí)實(shí)際取，但不多多于兩臺(tái)）式中：：：