鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)師一個(gè)專業(yè)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)工作,,但是對(duì)于部分初學(xué)或者經(jīng)驗(yàn)不足的設(shè)計(jì)師,在測(cè)繪鋼結(jié)構(gòu)廠房部分參數(shù)的時(shí)候,,是很容易出錯(cuò)的,,以下就是總結(jié)的初級(jí)鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)師容易犯的錯(cuò)誤,,這樣的錯(cuò)誤是很可能造成重要安全隱患的,一旦校圖的時(shí)候沒(méi)有發(fā)現(xiàn),,就會(huì)給施工方造成極大的困惑,,甚至出現(xiàn)安全事故。
1,、工作平臺(tái)上的檢修荷載應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)主梁(0.85)和柱(0.75)的折減,;
2、鋼結(jié)構(gòu)廠房強(qiáng)度的取值,,強(qiáng)度的修正,,以及對(duì)于軸心受拉和軸心受壓的構(gòu)件應(yīng)取較厚構(gòu)件的強(qiáng)度;尤其強(qiáng)調(diào)對(duì)接焊縫無(wú)墊板時(shí)的修正和單面連接的單角鋼強(qiáng)度(在格構(gòu)式構(gòu)件中驗(yàn)算綴條以及在屋架桁架驗(yàn)算腹桿采用單角鋼時(shí))3,、變形和穩(wěn)定,、抗剪強(qiáng)度測(cè)繪,采用毛截面,;抗彎,、抗拉、抗壓強(qiáng)度測(cè)繪采用凈截面,;
4,、預(yù)先起拱量的測(cè)繪:強(qiáng)調(diào)改善外觀和使用條件與改善外觀條件兩種方式的區(qū)別;
5,、在梁的抗彎強(qiáng)度測(cè)繪時(shí),,塑性截面發(fā)展系數(shù)應(yīng)強(qiáng)調(diào)翼緣自由外伸寬度與厚度的比值應(yīng)控制在一定范圍內(nèi);H 型鋼的表示方面(總高*翼緣總寬*腹板厚度*翼緣厚度),,型鋼表示方面,,數(shù)字為型鋼的高度。
6,、折算應(yīng)力的測(cè)繪點(diǎn)應(yīng)取梁的腹板測(cè)繪高度邊緣處,;對(duì)于局部受壓測(cè)繪,集中荷載作用點(diǎn)處如有加勁肋,,局部壓應(yīng)力可不驗(yàn)算,。故該處的折算應(yīng)力局部壓應(yīng)力可取0。
7,、梁的測(cè)繪:強(qiáng)度,、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定(腹板,、加勁肋的測(cè)繪(橫向,、縱向、短向,,腹板測(cè)繪點(diǎn)的選?。?;(內(nèi)力、通用高厚比,、臨界應(yīng)力)
8,、組合梁腹板考慮屈曲后強(qiáng)度的測(cè)繪,梁按全截面有效確定的截面抵抗矩即zui大慣性矩,;
9,、軸心受壓強(qiáng)度測(cè)繪應(yīng)強(qiáng)調(diào)高強(qiáng)螺栓摩擦型連接的測(cè)繪(同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)凈截面的影響);軸心受壓穩(wěn)定測(cè)繪應(yīng)強(qiáng)調(diào)單軸對(duì)稱截面應(yīng)采用換算長(zhǎng)細(xì)比以及對(duì)應(yīng)的測(cè)繪高度(支撐設(shè)置的影響),;局部穩(wěn)定(翼緣和腹板的測(cè)繪),,對(duì)于腹板局部穩(wěn)定測(cè)繪不符,可通過(guò)增設(shè)縱向加勁肋或采取有效腹板截面(僅考慮翼緣與腹板連接部分20tw,,即考慮腹板屈曲后的強(qiáng)度)進(jìn)行測(cè)繪構(gòu)件的強(qiáng)度和整體穩(wěn)定,,而穩(wěn)定系數(shù)仍采用全部截面;同時(shí)強(qiáng)調(diào)受壓構(gòu)件與受彎構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)測(cè)繪不同,,對(duì)于受壓穩(wěn)定系數(shù)主要由截面形式和長(zhǎng)細(xì)比控制(強(qiáng)調(diào)板厚對(duì)截面類別的判定影響),,受彎構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)強(qiáng)調(diào)簡(jiǎn)化測(cè)繪公式及相應(yīng)的修正。
10,、格構(gòu)式構(gòu)件的軸心受壓測(cè)繪,,對(duì)實(shí)軸測(cè)繪時(shí)與實(shí)腹式類似,而對(duì)虛軸須采用換算長(zhǎng)細(xì)比,;綴條,、綴板的測(cè)繪(軸心受壓、線剛度以及連接焊縫的測(cè)繪),,強(qiáng)調(diào)分肢的長(zhǎng)細(xì)比測(cè)繪(分肢測(cè)繪長(zhǎng)度應(yīng)強(qiáng)調(diào)綴板與分肢的連接方式是焊縫還是螺栓的影響)和構(gòu)件繞虛軸的測(cè)繪,;同時(shí)強(qiáng)調(diào)綴板有線剛度要求,即同一截面上的綴板線剛度要大于分肢線剛度的6 倍,;
11,、用填板連接而成的雙角鋼或雙槽鋼構(gòu)件,可按實(shí)腹式構(gòu)件進(jìn)行測(cè)繪,,但填板間的距離應(yīng)滿足要求(受壓40i,,兩個(gè)側(cè)向支撐點(diǎn)間填板間數(shù)不得少于2 個(gè);受拉80i,;i 為分肢回轉(zhuǎn)半徑),;12、軸心受壓構(gòu)件支撐構(gòu)件的軸力測(cè)繪(支撐點(diǎn)位置,,單根柱或多根柱,、支撐道數(shù))
13、實(shí)腹式單向彎曲壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定測(cè)繪:彎矩作用平面內(nèi)的測(cè)繪(等效彎矩系數(shù)的測(cè)繪,對(duì)于單軸對(duì)稱截面構(gòu)件,,尚須對(duì)無(wú)翼緣一側(cè)進(jìn)行測(cè)繪),;彎矩作用平面外的測(cè)繪;實(shí)腹式雙向彎曲壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定測(cè)繪,,兩個(gè)方向均應(yīng)進(jìn)行測(cè)繪;格構(gòu)式構(gòu)件與實(shí)腹式類似(彎矩繞虛軸,,平面內(nèi)整體穩(wěn)定測(cè)繪,,其長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)采用換算長(zhǎng)細(xì)比求穩(wěn)定系數(shù),對(duì)于平面外穩(wěn)定,,僅需對(duì)分肢構(gòu)件按軸心受力構(gòu)件考慮,,而對(duì)于雙向壓彎構(gòu)件,分肢的測(cè)繪按實(shí)腹式單向彎曲壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定考慮,,強(qiáng)調(diào)測(cè)繪長(zhǎng)度以及分肢軸力和彎矩的取值)
14,、構(gòu)件的測(cè)繪長(zhǎng)度:桁架與框架結(jié)構(gòu)(強(qiáng)調(diào)搖擺柱的修正及對(duì)應(yīng)梁的遠(yuǎn)端鉸接修正)、有支撐與無(wú)支撐的區(qū)別,,橫梁的測(cè)繪剛度的修正:軸心壓力較大,,遠(yuǎn)端的節(jié)點(diǎn)連接);對(duì)于在強(qiáng)軸方向即x 軸有支撐,,則是減小弱軸方向即y 軸方向的測(cè)繪長(zhǎng)度,。強(qiáng)調(diào)對(duì)于屋架上雙腳鋼組合的T型截面強(qiáng)軸(x 軸)和弱軸(y 軸)對(duì)應(yīng)的測(cè)繪長(zhǎng)度求解,強(qiáng)調(diào)支撐設(shè)置的平面對(duì)其影響,。通常y方向大于x 方向,,強(qiáng)調(diào)對(duì)于排架柱和框架柱的拉彎和壓彎測(cè)繪,應(yīng)強(qiáng)調(diào)彎矩作用平面內(nèi)和彎矩作用平面外所對(duì)應(yīng)的是否有支撐,,而相應(yīng)影響的有無(wú)側(cè)移及測(cè)繪長(zhǎng)度,,如對(duì)于排架結(jié)構(gòu),往往在縱向設(shè)置支撐,,則在縱向?yàn)闊o(wú)側(cè)移而橫向有側(cè)移,,強(qiáng)弱支撐框架的驗(yàn)算:強(qiáng)調(diào)支撐在單位側(cè)傾角產(chǎn)生的水平力。
15,、連接測(cè)繪,,焊縫的尺寸限制,螺栓zui小布置要求,;工字型(T 字型)截面對(duì)接焊縫受彎測(cè)繪采用折算應(yīng)力評(píng)價(jià),;角焊縫應(yīng)強(qiáng)調(diào)正焊縫(作用力垂直于焊縫方向,提高系數(shù))和側(cè)面焊縫(測(cè)繪長(zhǎng)度不宜大于60hf)的測(cè)繪不同,,角焊縫長(zhǎng)度不得小于8hf 和40mm,,;對(duì)于對(duì)接焊縫在受彎矩時(shí),,有效焊縫的慣性矩應(yīng)強(qiáng)調(diào)扣除無(wú)引弧板的焊縫長(zhǎng)度(每條焊縫均應(yīng)扣除2t),;對(duì)于角焊縫的慣性矩及面積,,應(yīng)在焊縫端部扣除hf,焊縫拐角處不需進(jìn)行扣除(即焊縫長(zhǎng)度的測(cè)繪在端部若轉(zhuǎn)角處有焊縫則不需減hf),,而焊縫寬度取有效寬度進(jìn)行測(cè)繪面積及慣性矩(he=0.7hf),,同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)參與測(cè)繪的焊縫條數(shù),不能遺漏,;強(qiáng)調(diào)單角鋼焊縫連接,,驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度應(yīng)乘以0.85系數(shù)。強(qiáng)調(diào)加勁肋的傳遞荷載路徑(強(qiáng)調(diào)頂緊(承壓測(cè)繪)與采用焊縫(正面角焊縫)傳遞的區(qū)別),。
16,、螺栓受剪的測(cè)繪:普通螺栓取受剪承載力(剪切面數(shù))和承壓面承載力(zui小承壓厚度,按受力方向進(jìn)行考慮)的較小值,;高強(qiáng)螺栓承壓型強(qiáng)調(diào)剪切面的位置(栓桿或螺紋處),,普通螺栓取栓桿直徑;高強(qiáng)螺栓摩擦型直接與摩擦面和預(yù)拉力有關(guān),;螺栓群的受力測(cè)繪,,強(qiáng)調(diào)連接長(zhǎng)度對(duì)軸心受力的修正(強(qiáng)調(diào)連接長(zhǎng)度的測(cè)繪,僅在螺栓群受剪測(cè)繪中體現(xiàn)),,以及螺栓數(shù)量的增加修正(如填板,、單面連接、短角鋼連接以及鉚釘鉚合總厚度),,螺栓受拉測(cè)繪取螺紋處有效截面,;在驗(yàn)算螺栓連接強(qiáng)度后,還需驗(yàn)算連接鋼板及連接板的強(qiáng)度(取連接鋼板和連接板zui小凈截面,,同時(shí)強(qiáng)調(diào)折線面的考慮,,以及角鋼zui小凈截面的測(cè)繪,將角鋼展開(kāi)成平面進(jìn)行測(cè)繪),;
17,、螺栓群偏心受拉測(cè)繪,普通螺栓群先按小偏心受拉(假定中和軸在螺栓群中心處,,且zui下排螺栓受拉力而非壓力)測(cè)繪,,若不滿足,則按大偏心受拉測(cè)繪(假定中和軸在zui外排螺栓的中心線上,,即用力的平衡進(jìn)行求解螺栓的力),,高強(qiáng)螺栓按小偏心受拉測(cè)繪,而純受彎構(gòu)件則按大偏心受拉構(gòu)件測(cè)繪,;強(qiáng)調(diào)梁柱連接,,支托的作用可用來(lái)承擔(dān)梁傳遞過(guò)來(lái)的剪力;
18、鋼—砼組合結(jié)構(gòu),,在進(jìn)行強(qiáng)度,、抗裂、變形測(cè)繪時(shí),,不考慮粱托的作用,;對(duì)于負(fù)彎矩區(qū)測(cè)繪,應(yīng)強(qiáng)調(diào)組合梁塑性中和軸的求解,;抗剪連接件的測(cè)繪應(yīng)強(qiáng)調(diào)連接件承載力的修正,;
19、組合梁撓度的測(cè)繪,,應(yīng)強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)組合與準(zhǔn)永久組合換算截面慣性矩的求解(不考慮壓型鋼板的貢獻(xiàn))以及對(duì)剛度的折減;組合板的測(cè)繪,,壓型鋼板混凝土中有效高度的確定,,在進(jìn)行抗彎承載力測(cè)繪時(shí),應(yīng)將混凝土抗壓強(qiáng)度和壓型鋼板鋼材強(qiáng)度乘0.8 折減系數(shù),,并對(duì)自振頻率要求不得小于15Hz,;
20、混合結(jié)構(gòu)(多遇地震作用下的阻尼系數(shù)可取0.04),,型鋼混凝土柱軸壓比測(cè)繪應(yīng)考慮混凝土和型鋼的強(qiáng)度,,強(qiáng)調(diào)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的不同,軸壓比可用來(lái)求解型鋼的面積,;
21,、鋼結(jié)構(gòu)廠房的疲勞測(cè)繪,對(duì)于往復(fù)承受動(dòng)力荷載需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)繪,,采用容許應(yīng)力幅法,,應(yīng)力按彈性狀況測(cè)繪;測(cè)繪時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)測(cè)繪點(diǎn)的位置(焊縫(16 項(xiàng)第8 類),、其他均為主體金屬),、受力方式、施工方式等,;荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值,,且不需考慮動(dòng)力系數(shù);在疲勞驗(yàn)算時(shí),,不能忽略在基本組合下的強(qiáng)度驗(yàn)算,;疲勞測(cè)繪主要針對(duì)動(dòng)力部分(即重力荷載可不考慮),組合工字梁翼緣與腹板的焊縫測(cè)繪見(jiàn)規(guī)范7.3.1 條,;
22,、塑性設(shè)計(jì):材料要求,構(gòu)造要求,允許長(zhǎng)細(xì)比,,構(gòu)件承載測(cè)繪(塑性慣性矩,,即指塑性中和軸上下部分對(duì)中和軸的面積矩,對(duì)工字型截面包含翼緣和腹板),,對(duì)于壓彎構(gòu)件,,包含平面內(nèi)穩(wěn)定、平面外穩(wěn)定(需根據(jù)側(cè)向支撐點(diǎn)和彎矩進(jìn)行分段測(cè)繪,,長(zhǎng)細(xì)比根據(jù)側(cè)向支撐點(diǎn)的分段進(jìn)行確定)測(cè)繪,,而對(duì)于彎曲構(gòu)件僅有平面內(nèi)測(cè)繪;平面外的側(cè)向支撐點(diǎn)間距即為測(cè)繪區(qū)段的測(cè)繪長(zhǎng)度,。
23,、鋼管結(jié)構(gòu)測(cè)繪:構(gòu)造要求(外徑與壁厚之比),焊縫長(zhǎng)度測(cè)繪(分圓管與圓管,、矩形管與矩形管,,矩形管與圓管三種形式),桿件承載力的測(cè)繪:應(yīng)考慮節(jié)點(diǎn)管的截面形狀(分圓管與圓管,、矩形管與矩形管,,矩形管與圓管三種形式),節(jié)點(diǎn)形式(X,、T 或Y,、TT、K,、KK),,支管的受力狀態(tài)(受壓、受拉),。
24,、對(duì)于壓彎構(gòu)件,應(yīng)驗(yàn)算彎矩作用平面內(nèi),、彎矩作用平面外穩(wěn)定,,對(duì)單軸對(duì)稱截面,驗(yàn)算彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定時(shí),,對(duì)于翼緣受壓時(shí),,還應(yīng)驗(yàn)算另一側(cè)的腹板端點(diǎn)。
25,、節(jié)點(diǎn)板的驗(yàn)算,,應(yīng)強(qiáng)調(diào)板件有效寬度的測(cè)繪(鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)規(guī)范,7.5.2),;
26,、部分焊透的對(duì)接焊縫按角焊縫進(jìn)行測(cè)繪,,應(yīng)根據(jù)焊縫的坡口形式(V 單邊雙邊,K,,J,,U)確定焊縫的有效寬度,熔合線處的焊縫截面邊長(zhǎng)等于或接近zui短距離s 時(shí),,抗剪強(qiáng)度應(yīng)乘以0.9,。
以上者26條算是比較常見(jiàn)的,鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)工作除了專業(yè),,嚴(yán)謹(jǐn)也是很重要的一個(gè)特點(diǎn),,建議鋼結(jié)構(gòu)廠房工程的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還是采用老帶新的組成進(jìn)行,后期做好嚴(yán)格的圖紙校對(duì),,降低問(wèn)題,!
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