ZRQZ补充硅脂耐久钢支座设计指南(终康)

ZRQZ补充硅脂耐久钢支座设计指南(终康)
ZRQZ补充硅脂耐久钢支座设计指南(终康)

桥梁标准构件系列产品

ZRQZ补充硅脂型耐久球型钢支座

设计指南

橡胶股份有限公司

HENGSHUI RUBBER CO.,LTD

橡胶股份有限公司

目录

1概述 (4)

2设计依据 (5)

3产品结构 (5)

4支座代号 (6)

5产品特点 (6)

6技术性能 (7)

7支座布置原则 (8)

8安装工艺细则 (9)

9支座更换工艺细则 (13)

10支座的养护及维修 (13)

11硅脂填充操作工艺细则 (14)

12支座的安装尺寸 (16)

12.1ZRQZ-Ⅰ型支座安装图及尺寸.................................... ... .. (14)

12.2 ZRQZ-Ⅱ型支座安装图及尺寸.......... .......... .......... . ............ . (18)

ZRQZ补充硅脂型耐久球型钢支座

1概述

ZRQZ补充硅脂型耐久球型钢支座是我公司新开发的一种桥梁支座。目前,国外桥梁建筑工程上所用的盆式和球型支座滑板的储脂坑中,只能一次预存定量的硅脂,不能后期补充硅脂,造成支座在长期应用中硅油含量降低,硅脂逐渐浓缩,润滑效果下降,滑板磨耗量增大。早在20世纪70年代,桥梁专业研究院就针对支座滑板进行了系统的试验研究,试验表明,支座滑板在无硅脂润滑状态下滑板摩擦系数是在硅脂润滑状态下摩擦系数的4倍,加硅脂润滑可以明显改善支座滑板的摩擦和磨耗性能,可以提高滑板的使用应力。滑板在硅脂欠缺的情况下,易造成支座摩擦系数增大、滑板磨耗量增加的现象,进而影响整体支座的活动灵活性及使用寿命。

经过大量的桥梁支座病害原因分析得出,约3.5%的支座病害是由于支座硅脂失效或缺失造成的,一般表现为支座转动不灵活,支座位移或转动功能失效等,对桥梁工程的正常运营造成严重影响。因此,公司确定研制一种不仅具有常规球型支座承载力大、传力可靠、转动灵活、转角大等性能特点,而且还能在不影响桥梁正常营运情况下可实现后期高压注入硅脂功能的新型球型支座,作为目前普通球型支座的代替品。

补充硅脂型耐久球型钢支座是利用连通器传递液体压强的原理,通过结构改进实现硅脂补充功能的:支座部结构件设置有相贯穿的填充通道,外部设置有与加注机相连的接口。支座在正常使用过程中通过高压加注机给平面滑板和曲面滑板补充硅脂,使支座的各滑动、转动摩擦副间保持良好、长久的润滑状态,保证球型钢支座转动的灵活性,进而延长支座的使用寿命,减少支座养护次数。

桥梁支座在我国的应用与发展已有几十年的历史,近几年随着中国道路建设速度的加快,公铁路高速网规模扩大,运输能力持续提高,为满足经济社会发展需要,对桥梁支座的需求数量越

来越大,对产品的要求越来越严格,对支座本身具备的功能也越来越多,因此,我公司研发的补充硅脂型耐久球型钢支座必具有重大的使用价值和广阔的市场应用前景。

补充硅脂型耐久球型钢支座是国家专利技术成果(ZL200920103262),通过了省部级科技成果鉴定(20120544),适用于各类公路、市政桥梁。

2设计依据

?《球型钢支座技术条件》(GB/T 17955-2009)

?《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)

?《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004)

?《城市桥梁抗震设计规》(CJJ166-2011)

?《城市桥梁设计规》(CJJ11-2011)

?《钢结构设计规》(GB 50017-2003)

?《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》(JTG D62-2004)

?《建筑结构轴承CE认证(EN1337)第一部分:一般设计通则》;

?《建筑结构轴承CE认证(EN1337)第二部分:滑动元件》;

?《建筑结构轴承CE认证(EN1337)第七部分:球面或圆柱面聚四氟乙烯支座》;

?《铁路工程抗震设计规》(GB 50111-2006)

3产品结构

图1.产品结构示意图

4支座代号

ZRQZ - * - * - * e -(F)

低温型(常温型不表示)

主位移方向位移量(mm),固定型无

支座类型(GD表示固定型;

DX表示单向活动;SX表示双向活动)

竖向承载力(kN)

支座分类

系列代号

示例:

ZRQZ-Ⅰ-6000kN-DX±100-F,表示:设计竖向承载力为6000 kN,主位移方向位移量为±100mm,耐寒型,ZRQZ系列单向活动型球型钢支座。

5产品特点

?结构新颖

可以实现填充硅脂,确保支座的滑动及转动副处于长效、良好的润滑状态。

?填充方便

支座的填充可在不影响桥梁正常运营的情况下实现。

?材质优良

耐磨材料采用改性超高分子量聚乙烯,提升了支座的耐磨性能、滑动性能和使用寿命;优质材料的采用提高了设计面压,减小了支座的尺寸,减轻了重量,降低了工程造价。

?安装方便

附属构件采用套筒及锚固螺栓与墩、梁连接,安装方便、维护容易。

?支座承压通过球面传力,不出现力的缩颈现象,作用在混凝土上的反力比较均匀。

支座通过球面耐磨板的滑动来实现支座的转动过程,转动力矩小,而且转动力矩只与支座球面半径及耐磨板的摩擦系数有关,与支座转角大小无关。因此特别适用于大转角的要求,设计转角可达0.05rad以上。

6技术性能

6.1竖向承载力

本系列支座根据设计要求,竖向承载力分为38个等级(kN)

1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、6000、7000、8000、9000、10000、12500、15000、17500、20000、22500、25000、27500、30000、32500、35000、37500、40000、45000、50000、55000、60000、70000、80000、90000、100000、125000、150000、175000、200000

6.2水平承载力

固定型支座各向、单向活动型支座非活动方向的设计水平承载力分为

ZRQZ-Ⅰ(普通型)设计水平承载力为支座竖向承载力的10%

ZRQZ-Ⅱ(抗震型)设计水平承载力为支座竖向承载力的20%

当水平承载力大于20%时,支座可另行设计。

6.3设计转角

本系列支座的设计转角分为0.02rad、0.04rad。

当水平转角大于0.04rad时,支座可另行设计。

6.4设计位移

单向活动型支座活动方向横向放置时横桥向的位移量和双向活动型支座横桥向的位移量为±40mm;

单向活动型支座的活动方向和双向活动型支座的顺桥向位移量为±50mm、±100mm、±150mm;

6.5温度适用围

本系列支座温度适用围为-40℃~+60℃。

6.6摩擦系数

常温(-25℃~+60℃): μ≤0.03:低温(-40℃~-25℃): μ≤0.05

6.7梁底坡度

现浇梁的坡度:由梁底设置预埋钢板或楔形混凝土块调整。

预支梁的坡度:可在制梁时通过支座上部的预埋钢板调整,也可在梁底预埋平钢板后在支座的顶面加设楔形调坡板或楔形混凝土块调整。

坡度较小时(2‰),本系列的支座还可以直接在上支座板顶面设置坡度进行调整。

6.8混凝土强度等级

采用本支座时,梁体混凝土的强度等级不宜低于C45,支承垫石混凝土强度等级不低于C40。

注:若以上技术参数不能满足项目要求,请及时与本公司联系进行定制设计。

7支座布置原则

本系列球型钢支座分为固定型(GD)、单向活动型(DX)和双向活动型(SX)三类。根据横桥向两个支座中心距的大小,主要桥型的支座布置方式示意图如下,仅供设计时参考:三跨连续梁(横桥向支座中心距≥4m)支座布置示意如下图所示:

三跨连续梁(横桥向支座中心距<4m)支座布置示意如下图所示:

简支梁支座布置示意图如下所示:

图例:

表示固定型支座(GD) 表示单向活动型支座(DX)

钢结构深化设计

钢结构深化设计 1.前言 本工程钢结构深化设计及详图设计全部由项目钢结构部组织实施。钢结构部负责协调沟通钢结构深化设计过程中,施工方与业主、设计院间的设计思想的一致性,最终形成最佳节点构造与最适宜操作性的完美结合。 为完成深化设计工作,我公司特聘请专家作为钢结构深化设计顾问,结合公司超高层设计经验,针对国贸三期工程的复杂节点,认真研究,确定合理构造,力争创造完美节点设计。 2.概述 北京中国国际贸易中心三期工程高330m,钢结构总量约为5.5万t,钢结构深化节点设计的重点工作是,解决核心筒钢结构与外框架钢结构的相互关系、复杂节点在工厂加工及现场焊接过程中的可操作性;使深化设计节点图深度不但能够满足钢材采购要求,还能满足加工图设计的要求;作好土建钢筋留洞、机电设备留洞、幕墙连接件等前期设计工作。 钢结构深化设计的主要包括:主体钢结构节点设计、审核加工图与深化设计节点图的一致性、与其他各专业之间设计配合。 3.压型钢板板型及材质选择 根据钢结构技术文件要求,本工程主塔楼地上结构楼板采用压型钢板组合楼板,压型钢板的型号采用缩口板或闭口板,压型钢板肋高以上混凝土厚度必须大于65mm,同时,压型钢板本身应有足够的刚度提供施工阶段3000mm免支撑的设计净跨,3000mm以上的跨距则允许施工阶段在跨间架临时支撑。 根据市场调查结果,相同品牌相同钢板厚度的缩口型压型钢板单价比闭口型压型钢板略低(因为生产工艺和单位面积用钢量的差异所致)。因此,在符合以上技术要求的条件下,首先考虑采用缩口形压型钢板排板方式,并根据各楼层楼板厚度和梁间距,选择最经济的钢板厚度。 在决定钢板厚度之前,首先了解各楼层混凝土楼板厚度,梁间距,以及能否连续铺板,然后确定压型钢板原材料的材质规格。

钢结构稳定设计指南

钢结构稳定设计指南 钢结构失稳形式存在多样性外,还应了解下列四个方面的特点:(1)稳定问题要考虑构件及结构的整体作用;(2)稳定计算要按二阶分析进行;(3)考虑初始缺陷的极值稳定计算正在取代完善构件的分岔点稳定计算;(4)稳定性不仅通过计算来保证,还需要从结构方案布置和构造设计来配合。 关键字:钢结构稳定,轴心压杆,计算长度,受弯构件,框架稳定 一.钢结构稳定问题的待点 失稳形式存在多样性外,还应了解下列四个方面的特点:(1)稳定问题要考虑构件及结构的整体作用;(2)稳定计算要按二阶分析进行;(3)考虑初始缺陷的极值稳定计算正在取代完善构件的分岔点稳定计算;(4)稳定性不仅通过计算来保证,还需要从结构方案布置和构造设计来配合。 二.轴心压杆的稳定计算 (1)影响轴心压杆稳定承载力的最主要因素是残余应力,它是把稳定系数分成a、b、c三类的依据,残余压应力越大,位置距形心轴越远,值越低。 (2)轴心压杆不仅会发生弯曲失稳,也可能发生扭转失稳。在采用单轴对称截面时.需要特别注意扭转的不利作用。 (3)设计格构柱时,需要了解几何缺陷的不利影响和柱肢压缩对缀条的影响。 三.轴心压杆的计算长度 关于压杆计算长度的确定,需要明确以下几点: (1)确定杆系结构中的杆件计算长度时,应把它和对它起约束作用的构件一起作稳定分析。这是稳定性整体计算的一种简化方法。压杆一般不能依靠其他压杆对它的约束作用,除非两者的压力相差悬殊。 (2)节点连接的构造方式会影响杆件的稳定性能。因此,杆件计算长度和构造设计有密切联系。比如杆件在交叉点的拼接会影响它的出平面弯曲刚度并使计算长度增大。又如起减小计算长度作用的撑杆的连接有偏心,会降低它的有效性。 (3)塔架杆件的计算长度有不同于平面桁架(屋架)的特点.主杆和腹杆都各有其特殊之处。此外、塔架中单角钢杆件预期绕平行轴失稳时,需要考虑扭转的不利影响。 (4)桁架体系的支撑构件和塔架中的横隔构件都对杆件的计算长度有直接影响。确定桁架杆件出平面计算长度时,需要特别注意杆系的相互关系 四. 受弯构件的整体稳定

钢结构理论与设计随堂练习答案汇总概论

钢结构理论与设计随堂练习题汇总 一、绪论 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构(B ) A.密闭性好B.自重轻 C.制造工厂化D.便于拆装 2.钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为(C ) A.制造工厂化B.密闭性好 C.自重轻、质地均匀,具有较好的延性D.具有一定的耐热性 3.多层住宅、办公楼主要应用了( C ) A.厂房钢结构B.高耸度钢结构 C.轻型钢结构D.高层钢结构 4.钢结构的主要结构形式有(ABCDE) A.框架B.桁架 C.拱架D.索 E.壳体F.管状 5.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架,其特点是高跨比较大,一垂直荷载作用为主。()答题: . 错. 6.钢结构的各种形式只能单独应用,不能进行综合。() 答题: . 错. 二、钢结构的材料·钢材单向均匀受拉时的力学性能 1.钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?(B ) A.冷弯试验B.单向拉伸试验 C.冲击韧性试验D.疲劳试验 2.钢材的力学性能指标,最基本、最主要的是(B )时的力学性能指标 A.承受剪切B.单向拉伸 C.承受弯曲D.两向和三向受力 3.钢材的抗剪强度设计值与钢材抗拉强度设计值f的关系为(C ) A.B. C.D. 4.钢材的设计强度是根据什么确定的?( C ) A.比例极限B.弹性极限 C.屈服点D.极限强度 5.在钢结构构件设计中,认为钢材屈服点是构件可以达到( A ) A.最大应力B.设计应力 C.疲劳应力D.稳定临界应力 6.钢材的伸长率δ用来反应材料的( C ) A.承载能力B.弹性变形能力 C.塑性变形能力D.抗冲击荷载能力 7.结构工程中使用钢材的塑性指标,目前最主要用什么表示?( D ) A.流幅B.冲击韧性

门式钢架结构的稳定性设计研究

门式钢架结构的稳定性设计研究 摘要:在钢架结构中,门式钢架结构具有强度高、重量轻、韧性强、可塑造等特点,可以有效利用有限的空间,在工程建设中广范应用,并逐渐代替以混凝土为主的排架结构。本文将在对门式钢架结构稳定性基本表现阐述的基础上,对其稳定性的设计展开深入探讨。 关键词:门式钢架;结构稳定;设计 1 门式钢架结构稳定性的基本表现 门式钢架结构由柱网、檩条、拉条、撑杆、斜梁、山墙骨架等构成。由于具有明显的稳定性,因此被广泛应用于厂房、超市、库房等的仓储式建筑当中。其稳定性的基本表现如下:相比于外形类似的排架,门式钢架的横梁和立柱是刚性整体连接在一起的,可以承受垂直分布荷载作用下所传递的弯矩,有利于控制横梁跨中的弯矩峰值,而排架横梁和立柱的连接方式是铰接,在均匀分布荷载的作用之下,其跨中弯矩的峰值要大于门式钢架。因此,在钢结构稳定性方面,门式钢架结构的优势更加明显。譬如无铰门式钢架的柱脚和基础固定连接,结构的内力分布较为均匀,只要地基条件符合要求,柱脚产生的轴向压力或者水平剪力等,就能够一起作用在基础之上。因此结构刚度比较大,能够满足良好地基条件下的钢结构稳定性需求。再如两铰门式钢架,其柱脚和基础的连接方式是铰接,无论是竖向荷载作用,还是水平荷载作用,其弯矩受荷能力都远远大于无铰门式钢架。最大的优点是钢架的铰接柱基都不用承受弯矩作用,基础的转角基本对其结构内力不会产生影响。由此可见,门式钢架结构具有明显的稳定性特征,但如何发挥这种结构的稳定性,需要从设计的角度对其构件进行逐个分析。 2 门式钢架结构稳定性的设计研究 门式钢架结构稳定性的设计内容,包括主体钢架结构、支撑结构、屋顶墙体的檩条、拉条、撑杆等的稳定性设计。具体内容如下: 2.1 承重结构稳定性设计 门式钢架结构的承重结构稳定性,与钢架的间距、跨度以及屋面的荷载等因素相关。结构柱距的变化,钢架的用钢量也会随着变化。譬如前者增大以后,后者就会逐渐下降,这说明门式钢架结构的承重稳定性设计,必须设计优化好最佳的柱距。门式钢架的承重结构组成部分是钢架和基础,在连接钢架、墙梁、压型钢板之后与支撑共同完成钢架结构体系的受力。在设计时需根据建筑物的侧向位移和变形限值要求,用门式钢架结构代替传统的排架结构,减少钢架承重结构的用钢量,这样就能够制定出较为合理的承重结构方案。 2.2 支撑结构稳定性设计

钢结构设计原理(答案)

一、 填空题(每空1分,共10分) 1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和 。 2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为 、搭接、角接和T 形连 接。 3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛,其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和 的验算。 4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 、和 。 5、梁整体稳定判别式11l b 中,1l 是 1b 。 6、静力荷载作用下,若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布,那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于 。 7、当组合梁腹板高厚比0w h t ≤ 时,对一般梁可不配置加劲肋。 二、 单项选择题(每题2分,共40分) 1、有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接,采用手工电弧焊, 采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 2、工字形轴心受压构件,翼缘的局部稳定条件为y f t b 235) 1.010(1λ+≤,其中λ的含义为 。 (A)构件最大长细比,且不小于30、不大于100 (B)构件最小长细比 (C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30或100 3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式

x 1(10.8') mx x x x Ex M f A W N N βN ?γ+≤-中,其中,1x W 代表 。 (A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (B)受压较小纤维的净截面抵抗矩 (C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩 (D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是 。 (A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 (C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能 5、随着钢材厚度的增加,下列说法正确的是 。 (A)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降 (B)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高 (C)钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高,而抗剪强度下降 (D)视钢号而定 6、在低温工作(-20oC)的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需要 的指标是 。 (A)低温屈服强度 (B)低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性 (D)疲劳强度 7、直角角焊缝的有效厚度e h 的取值为 。 (A)0.7f h (B)4mm (C)1.2f h (D) 1.5f h 8、对于直接承受动力荷载的结构,计算正面直角焊缝时 。 (A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响 (C)与侧面角焊缝的计算式相同 (D)取f β=1.22 9、单个螺栓的承压承载力中,[b b c c N d t f =?∑],其中∑t 为 。 (A)a+c+e (B)b+d (C)max{a+c+e ,b+d} (D)min{ a+c+e , b+d} 10、承压型高强度螺栓可用于 。

钢结构深化设计方案

CSCEC/A-01/D2005/01- 中央电视台新台址建设工程A标段 钢结构深化设计方案 中国建筑工程总公司 中央电视台新台址建设工程总承包项目部 二零零五年十一月十八日

中央电视台新台址建设工程A标段钢结构施工详图设计方案 目 录 一、编制依据 二、CCTV主楼钢结构施工详图设计概况 三、钢结构施工详图设计中需要考虑的因素 四、钢结构施工详图设计组织形式 五、钢结构施工详图设计组织架构 六、施工详图设计的工作方式 七、钢结构施工详图设计准则 八、钢结构施工详图设计的质量管理

一、编制依据 1、工程施工合同及设计图纸 工程施工合同文本 华东建筑设计研究院有限公司设计图纸(工程编号:200333001) 2、主要规范、规程 《钢结构设计规范》 GBJ50017-2003 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98 《建筑钢结构焊接规程》 JGJ81-2002 《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工与验收规程》 JGJ81-2002 《钢结构工程施工质量验收规程》 GB 50205-2001 其它现行设计及施工规范。 二、CCTV主楼钢结构施工详图设计概况 中央电视台新台址建设工程位于朝阳路和东三环路交界处的CBD中央商务区内,占地总面积196,960m2。CCTV主楼位于场地的西南部,包括两座倾斜塔楼、连接两座斜塔楼顶部的14层高的悬臂结构、以及10层裙楼与三层地下室。CCTV主楼主体结构为钢结构,钢结构总重量约12万吨。 CCTV主楼地下室为钢筋混凝土结构和钢骨混凝土结构;裙房地上结构形式主要为钢框架结构;塔楼地上主要为钢结构。塔楼分为塔楼1和塔楼2,1号塔楼52层,屋顶最高处标高234 m;2号塔楼44层,屋顶最低处标高为194 m;裙楼10层,屋顶最高处标高为46.45 m,两座塔楼结构形式相似,由核心筒、内部结构、外框筒三部分组成。塔楼内部核心筒及内柱为竖直,塔楼外框筒双向6度倾斜。裙楼由与塔楼类似的网格状外框柱、内框柱梁和转换桁架组成,裙楼的柱有钢筋混凝土柱、钢柱和型钢混凝土组合柱,首层以上主要是全钢结构。悬臂结构从塔楼37层至顶层外伸,悬臂底面为水平,顶面与两座塔楼的顶面位于同一个倾斜面内,主要由外框筒、底部转换桁架和内框架组成。塔楼和悬臂部分的屋顶为一个整体倾斜的斜面,从塔楼1向塔楼2倾斜下来,倾斜的屋顶在平面上也呈交叉格状并设置有斜支撑,用以与整体外框相适应。

建筑钢结构的稳定性设计综述

建筑钢结构的稳定性设计综述 摘要:建筑钢结构设计不但施工工艺简单,质量轻,而且还具有很高的强度, 但同时钢结构本身也存在一定的不稳定性,在外力干扰作用下,极易发生结构失稳,从而对建筑结构的平衡力和结构产生一定负面影响,一旦结构出现变形,必 然会对钢结构寿命和正常使用造成一定负面影响,从而增加工程事故发生概率。 为了有效改善此情况,有必要进一步分析和研究能够提高建筑钢结构设计稳定性 的设计方法,从而大大提升建筑钢结构的稳定性性能。 关键词:钢结构;稳定性;设计 前言:稳定性是钢结构设计的重要环节。一旦无法保证稳定性,对于这座建 筑而言,将失去它的意义。在建筑钢结构设计中,稳定性的考虑是最基本的问题,假设得到不妥善处理,必然会影响建筑的稳定性。在混凝土钢结构设计中,应先 对钢结构进行计算,再进行验算,以避免钢结构的失稳。为了克服这些困难,保 证建筑结构的性能,目前钢结构稳定设计中存在的缺陷主要集中在钢结构对稳定 性的影响上。 1建筑钢结构概述 1.1建筑钢结构的优点 由于建筑钢结构是一种能保证建设工程稳定的结构,它起着支撑作用,并具 有一定的抗震效果,其塑性和强度都比较强。在发生地震时,钢结构具有一定的 缓冲作用,减少了地震对房屋的破坏,提高了建筑物的安全性。建筑钢结构支撑 着整个建筑物,建筑钢的材料具要比钢筋混凝土材料要精确的多,所以会有部分 人在建筑工程项目中选择使用建筑钢结构。钢结构的可塑性也比较强,钢结构适 用于各种跨度比较大的建筑,较强的可塑性,导致建筑钢结构在受力过程中更加 的合适。而建筑钢结构的施工方法相对简单,建筑钢结构由钢板组成,钢板的生 产工艺也非常简单,大大缩短了施工周期。 1.2建筑钢结构存在的不足 建筑钢结构在建筑工程中的应用还存在一些不足。与其他建筑材料相比,钢 结构的耐腐蚀性和耐火性相对较低。如果有腐蚀性的东西,结构就会损坏。而且,如果发生火灾,房子很容易着火。危险和安全隐患很多。这些情况都不利于房屋 的质量安全。在实际的施工过程中,很多的建筑项目会选择一些强度比较低的钢 结构,这样就会导致建筑项目在施工过程中出现各种各样的问题。 2钢结构稳定设计中的几个问题 2.1结构完整性的影响 在钢结构设计稳定性分析过程中,设计者需要有一种全局感,从整体建筑的 角度考虑钢结构的整体性,充分考虑构件本身的特点。随着数据信息运用效率的 提升,分析钢结构设计中整体刚度、失稳问题的时候常常以临界压力求解法、折 减系数等方式,计算出轴心杆的稳定性。同时弹性稳定性设计也是钢结构设计中 的重要内容,在计算的过程中不仅仅要考虑钢结构本身的稳定性,还要做二阶分析。主要是因为结构内力被建筑结构中部分柔性构件变形量而影响,最后发生变化。对于应力叠加问题,设计人员应充分考虑。由于弹性稳定计算和结构变形关 系分析非常复杂,目前在弹性稳定计算中还没有得到广泛的应用。 2.2不确定因素分析 钢结构设计的稳定性会受到许多不确定因素的影响,主要表现在物理、几何 和力学方面。在结构设计中,涉及到材料、截面面积、构件尺寸、应力等诸多因

2017,钢结构理论与设计120题

随堂练习提交截止时间:2017-12-15 23:59:59 当前页有10题,你已做10题,已提交10题,其中答对8题。 1. 钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为() A.制造工厂化 B.密闭性好 C.自重轻、质地均匀,具有较好的延性 D.具有一定的耐热性 参考答案:C 2. 下列钢结构的特点说法错误的是( ) A.钢结构绿色环保 B.钢结构施工质量好,工期短 C.钢结构强度高、自重轻 D.钢结构耐腐蚀、耐热防火 参考答案:D 3. 大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构() A.密闭性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 参考答案:B 4. 多层住宅、办公楼主要应用了() A.厂房钢结构 B.高耸度钢结构 C.轻型钢结构 D.高层钢结构 参考答案:C 5. 钢结构设计内容正确的顺序是()。 A.确定选定的钢材牌号―结构选型和结构布置―确定荷载并进行内力计算―构件截面设计―构件链接设计―绘制施工图,编制材料表 B.结构选型和结构布置―确定选定的钢材牌号―确定荷载并进行内力计算―构件截面设计―构件链接设计―绘制施工图,编制材料表 C.结构选型和结构布置―确定选定的钢材牌号―构件截面设计―确定荷载并进行内力计算―构件链接设计―绘制施工图,编制材料表 D.结构选型和结构布置―确定选定的钢材牌号―构件截面设计―构件链接设计―确定荷载并进行内力计算―绘制施工图,编制材料表 参考答案:B 6. 钢结构设计用到的规范是( ) A.《建筑结构荷载规范》 B.《钢结构设计规范》 C.《钢结构工程施工质量验收规范》 D.以上有需要

参考答案:D 7. 钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?() A.冷弯试验 B.单向拉伸试验 C.冲击韧性试验 D.疲劳试验 参考答案:B 8. 钢材的力学性能指标,最基本、最主要的是()时的力学性能指标 A.承受剪切 B.单向拉伸 C.承受弯曲 D.两向和三向受力 参考答案:B 9. 钢材的伸长率δ用来反应材料的() A.承载能力 B.弹性变形能力 C.塑性变形能力 D.抗冲击荷载能力参考答案:C 10. 下列是钢的有益元素的是() A. 锰 B 硫 C 磷 D 氢 参考答案:A 11. 下列是不影响钢材性能的钢材生产过程() A. 炉种 B 浇筑前的脱氧 C 钢的轧制 D 钢筋的调直 参考答案:D 12. 复杂应力状态下钢材的屈服条件一般借助材料力学中的第()强度理论得出。 A. 一 B 二 C 三 D 四 参考答案:D 13. 下列是钢材塑性破坏特征的是() A. 破坏前的变形很小,破坏系突然发生,事先无警告,因而危险性大 B 破坏时的应力常小于钢材的屈服强度fy C 断口平直,呈有光泽的晶粒状 D 构件断裂发生在应力到达钢材的抗拉强度fu时 参考答案:D 14. 下列防止钢材脆断的措施中错误的是() A. 焊接结构,特别是低温地区,注意焊缝的正确布置和质量 B 选用厚大的钢材

钢结构深化设计注意事项

第五章:深化设计前期的准备工作及要求 深化设计工作应从设计、采购、加工、运输、安装、结算等各个方面综合考虑,在深化设计前必须做好以下几项工作。 一、设计依据及流程要求的梳理 1.明确深化设计任务的范围、设计依据、交付形式及设计确认流程; 2.掌握工程施工对深化设计的工期要求及深化设计实际工作量; 3.核实设计依据的准确性、完整性,可施性、唯一性; 4.明确与钢结构相关的其它专业配合的要求及提供相关专业图纸资料; 5.图纸版本是否为施工版,图纸是否有变更资料,现场施工是否存在与图纸不 符合之处。 6.明确相关单位及岗位责任人的姓名、单位、联系方式(手机、邮箱)。 二、施工图纸的分析 1.认真阅读施工图,了解结构形式.设计思路,对整个工程的设计信息应有全 面的掌握; 2.设计说明中对钢材、焊接材料、高强度螺栓等材料的各项要求是否明确,图 纸中是否存在相互矛盾,对采购工作是否存在不完整信息; 3.设计说明中对材料的物理性能、力学性能及类型要求是否满足规范要求,是 否满足市场采购; 4.设计说明中对焊缝质量要求的叙述是否完整、明确、合理; 5.设计说明中对防腐和防火材料性能、做法、范围是否完整、明确、合理; 6.施工图轴线、标高定位是否一致,特别是各专业图纸的轴线、标高定位,应 重点核实建筑、土建及钢结构轴线一致性; 7.施工图中所表达的信息是否存在前后相互矛盾之处,如材料型号、平、立、 剖面图、构件定位、节点做法等; 8.施工图中所表达构件定位、节点做法等信息是否完整、明确、合理,能否满 足深化设计的需求; 9.结构中的杆件是否冲突,特别是与混凝土结构等其它专业的空间关系,要求 建立基本的三维模型检查。

建筑工程中钢结构稳定设计的重要性

建筑工程中钢结构稳定设计的重要性 建筑工程中钢结构稳定设计的重要性 摘要:下文主要依据笔者从事设计工作的多年工作实践经验,针对钢结构设计中容易出现的稳定的问题进行了阐述,仅供同行参考。 关键词:概念;设计原则; 中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号: 改革开放以来,我国的现代城市化建设在快速的发展,钢结构设计在城市建设中也越来越重要。现如今,钢结构中的失稳事故大都是由于对结构及构件的稳定性能出现问题造成的,稳定性是钢结构计算中的一个重要环节。在各种类型的钢结构中,都会遇到稳定问题。对结构稳定缺少明确概念,造成一般性结构设计中不应有的薄弱环节。本文针对这些问题提出了在设计中应该明确在钢结构稳定设计中的一些基本概念。只有这样我们在设计中才能更好处理钢结构稳定问题。 1 钢结构稳定设计的基本概念 1.1 钢结构的强度与稳定 强度问题是指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起地最大应力是否超过建筑材料的极限强度,因此是一个应力问题。极限强度的取值取决于材料的特性,对混凝土等脆性材料,可取它的最大强度,对钢材则常取它的屈服点。 稳定问题则与强度问题不同,它主要是指外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态,即变形开始急剧增长的状态,从而设法避免进入该状态,因此,它是一个变形问题。轴压柱,由于失稳,侧向挠度使柱中增加数量很大的弯矩,因而柱子的破坏荷载可以远远低于它的轴压强度。显然,轴压强度不是柱子破坏的主要原因。 1.2 钢结构的失稳 1.2.1 受弯构件中梁在最大刚度平面内受弯的梁远在钢材到达屈服强度前就可能因出现水平位移而扭曲破坏,梁的这种破坏被称之

为整体失稳。 1.2.2 受弯构件中组合梁大多是选用高而薄的腹板来增大截面 的惯性矩与底抗矩,同时也多选用宽而薄的翼缘来提高梁的稳定性,如钢板过薄,梁腹板的高厚比或是翼缘的宽厚比大到一定的程度时,腹板或受压翼缘在没有达到强度限值就发生波浪形的屈曲,使梁失去了局部稳定。它是使钢结构早期破坏的因素。 1.2.3 受力构件中,截面塑性发展到一定程度构件突然而被压坏,压弯构件失去稳定。而压弯构件的计算则要同时考虑平面内的稳定性与平面外的稳定性。结构失稳的问题十分重要,设计为轴心受压的构件,实际上总不免有一点初弯曲,荷载的作用点也难免有偏心。因此,我们要真正掌握这种构件的性能,就必须了解缺陷对它的影响,其他构件也都有个缺陷影响问题。 2 钢结构设计的原则 为更好地保证钢结构稳定设计中构件不会丧失稳定出了以下原则。 2.1 结构整体布置必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求,结构大多数是按照平面体系来设计的,如桁架和框架都是如此。保证这些平面结构不致出平面失稳,需要从结构整体布置来解决,亦即设计必要的支撑构件。这就是说,平面结构构件的出平面稳定计算必须和结构布置相一致。 2.2 结构计算简图和实用计算方法所依据的简图相一致,这对框架结构的稳定计算十分重要。在采用这种方法时,计算框架柱稳定时用到的柱计算长度系数,自应通过框架整体稳定分析得出,才能使柱稳定计算等效于框架稳定计算。 2.3 设计结构的细部构造和构件的稳定计算必须相互配合,使二者有一致性。结构计算和构造设计相符合,要求传递弯矩和不传递弯矩的节点连接,应分别赋与它足够的刚度和柔度。但是,当涉及稳定性能时,构造上时常有不同于强度的要求或特殊考虑。例如,简支梁就抗弯强度来说,对不动铰支座的要求仅仅是阻止位移,同时允许在平面内转动。然而在处理梁整体稳定时上述要求就不够了。支座还需能够阻止梁绕纵轴扭转,同时允许梁在水平平面内转动和梁端截面

钢结构设计原理复习题及参考答案[1]

2011年课程考试复习题及参考答案 钢结构设计原理 一、填空题: 1.钢结构计算的两种极限状态是和。 2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。 3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 4.钢材的破坏形式有和。 5.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用的方法来保证,而腹板的局部稳定则 常采用的方法来解决。 6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 7.角焊缝的计算长度不得小于,也不得小于;侧面角焊缝承受静载时,其计算长 度不宜大于。 8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。 9.钢结构的连接方法有、和。 10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。 11.从形状看,纯弯曲的弯矩图为,均布荷载的弯矩图为,跨中 央一个集中荷载的弯矩图为。 12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。 13.钢结构设计的基本原则是、、 和。 14.按焊缝和截面形式不同,直角焊缝可分为、、 和等。 15.对于轴心受力构件,型钢截面可分为和;组合截面可分为 和。 16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 二、问答题: 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 2.焊缝可能存在哪些缺陷? 3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定?

5.什么是钢材的疲劳? 6.选用钢材通常应考虑哪些因素? 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 8.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 11.轴心压杆有哪些屈曲形式? 12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 13.在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同? 14.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 15.对接焊缝的构造有哪些要求? 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些? 17.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施 是什么? 18.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 19.螺栓的排列有哪些构造要求? 20.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定? 三、计算题: 1.一简支梁跨长为5.5m,在梁上翼缘承受均布静力荷载作用,恒载标准值为10.2kN/m(不包括梁自 重),活载标准值为25kN/m,假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。梁的截面选用I36a轧制型钢,其几何性质为:W x=875cm3,t w=10mm,I / S=30.7cm,自重为59.9kg/m,截面塑性发展系数 x=1.05。 钢材为Q235,抗弯强度设计值为215N/mm2,抗剪强度设计值为125 N/mm2。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。(恒载分项系数γG=1.2,活载分项系数γQ=1.4)

钢结构设计的稳定性原则与设计要点

钢结构设计的稳定性原则与设计要点 作者:马云龙 来源:《科学与财富》2020年第26期 摘要:钢结构作为建筑设计中一种主要的建造形式,目前,在大型厂房、桥梁、高层建筑物设计中被广泛应用。钢结构所采用的建筑钢材具有防变形、耐腐蚀、抗震以及符合环保要求等众多优点,因此能够在建筑设计领域得到广泛的应用。建筑工程采用钢结构时,其结构稳定性作为一个至关重要的指标,直接决定了建筑物的质量和使用寿命。本文结合笔者多年的建筑设计经验对建筑工程钢结构的稳定性展开讨论,已对相应问题提供参考。 关键词:建筑;钢结构;稳定性 0.;;; 前言 在建筑工程技术漫长的发展历程中,钢结构占据重要地位,目前,作为一种主流的建筑结构形式,被广泛应用于各类建筑设计中,尤其是在厂房、桥梁、机场、剧院、超高层等大型建筑结构中。在上世纪,由于钢材冶炼技术并不发达,建筑用钢材含碳量较高,其韧性和耐腐蚀性等缺点使得钢结构在建筑设计领域并不受重视,一度被边缘化,几乎淘汰。近年来,随着金属冶炼科技的不断进步,高强度、高韧性、耐腐蚀的建筑用钢材被广泛生产,钢结构又重新受到建筑设计师的青睐,被越来越多地使用在各种工程建造中,在减轻建筑物总体结构重量,提高建筑物整体安全性方面起到了积极作用。[1]随着建筑技术的不断发展,钢结构的使用也越来越广泛,各种复杂的使用条件对其稳定性提出了严峻的考验,本文将详细分析钢结构稳定性的设计在建筑工程使用的要点和原则,并总结相关经验教训。 1.;;; 钢结构的概念 钢结构顾名思义就是以钢材作为结构搭建的主要原材料,通过钢梁、钢板、钢柱等不同的钢制组件,采用焊接、铆接等连接手段进行拼接组装,进行大型建筑物搭建的建筑结构类型。钢结构以各类钢材作为主要材料,与普通混凝土等建筑材料不同,钢材具有重量轻,韧性强等特点,能够承受更大的力,因此在大中型建筑物设计中经常采用钢结构设计。钢结构构造稳定,不易变形,能够为建筑物提供良好的安全稳定性。但是,在某些特殊情况下也有可能出现钢结构失稳的情况,常见的有以下两种情况:一种是过大的压力直接作用在受力平衡点上,造成结构整体受力不均导致失稳。[2]另一种是钢结构构件由于长期使用,导致内部结构发生金属疲劳等问题,内部结构失去支撑作用,导致整体结构失稳。在进行钢结构设计之前,有必要明确这种结构的稳定性特点,才能在设计过程中有的放矢,避免结构弱点,发挥钢结构的优势,使得建筑物中的钢结构发挥更好的作用。 2.;;; 钢结构提高设计稳定性的原则

钢结构的失稳及稳定性设计

2012.05 93 施工技术 摘要:稳定性是钢结构的一个突出问题。在各种类型的钢结构中,都会遇到稳定问题。对于这个问题处理不好,将会造成巨大的损失。本文对钢结构失稳分类和失稳问题分析方法进行了总结,并对钢结构的稳定性设计原则和设计中存在的问题进行了探讨。 关键词:钢结构;设计;稳定性;存在问题引言 随着我国国民经济的快速发展以及建筑水平的不断提高,出现了大量的高层建筑物或构筑物,钢结构也被越来越多的设计者运用。钢结构与钢筋混凝土结构相比,具有截面轮廓尺寸小、强度高、自重轻等特点。但对于因受压、受弯和受剪等存在受压区的构件或板件,如果技术上处理不当,可能使钢结构出现失稳,一旦出现失稳事故将造成巨大的损失。因此,稳定问题是钢结构的突出问题,分析钢结构设计中的稳定性问题,研究钢结构的加固方法十分必要。 1 钢结构失稳的分类 钢结构的稳定问题主要是指在外荷载的作用下,整个钢结构是否发生屈曲或失稳现象。正确的区分钢结构的失稳类型,可以更好的评价结构或构件的稳定承载能力。钢结构的失稳现象是多种多样 的,从性质上可分为三类。 1.1 平衡分岔失稳(分支点失稳)完善的(即无缺陷、挺直的)轴心受压构件其端部受到的荷载压力P未达到某一限值时,仍能保持挺直的稳定平衡状态,构建截面承受的压应力是均匀的,沿构建的轴线也只产生相应的压缩变形,当构建截面承受的压力达到或超过一定限值时,构建会突然发生弯曲,导致原来的轴心受压的平衡形式转变为与之相邻的但是带 弯曲的新的平衡形式,这就是平衡分岔失稳。这一过程可用图1中的荷载—侧移曲线OAB 来表示。 其特征是当荷载逐渐增加时,结构原有的平衡形式被破坏了,并出现了与原平衡形式有本质区别的新的平衡形式,由稳定平衡转变为不稳定平衡,出现了稳定性的转变。完善的(即无缺陷、挺直)轴心受压构件和完善的在中面内受压平板的失稳都属于平衡分岔失稳问题,属于这一类的还有理想的受弯构件以及受压的圆柱壳等的失稳。 1.2 无平衡分岔失稳(极值点失稳) 极值点失稳是指建筑钢材做成的偏心受压构件在塑性发展到一定程度时丧失了稳定的能力,发生失稳时的荷载值Pu 就是构件的实际极限荷载(图1中C 点),这类的平衡状态是渐变的,与平衡分岔失稳具有本质的区别。 1.3 跃越失稳 如图2所示的两端铰接较平坦的拱结构,在均布荷载q的作用下有挠度w,其荷载曲线也有稳定的上升段OA,但是达到曲线最高点A 时会突然跳跃到一个非邻近的具有很大变形的C 点,拱结构顷刻下垂。在荷载挠度曲线上,虚线AB 是不稳定的,BC 段是稳定的而且保持上升趋势,但是因为结构已经被破坏,固不能被利用。由此可以看出跃越失稳不存在平衡分岔点,也没有极值点,是失稳发生后又跳跃到另一个稳定的平衡状态。 2 钢结构稳定设计的原则 为了更好的保证钢结构稳定设计中构件的稳定性,实际设计时必须遵守以下三项原则。 2.1 结构整体布置必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求 目前结构大多数是按照平面体系来设计的,如桁架和框架都是如此。保证这些平面结构不致出平面失稳,需要从构整体布置来解决,亦即设计必要的支撑构件。这就是说,平面结构构件的出平面稳定计算必须和结构布置相一致。 2.2 结构计算简图和实用计算方法所依据的简图相一致目前设计单层和多层框架结构时,经常不作框架稳定分析而是代之以框架柱的稳定计算。在采用这种方法时,计算框架柱稳定时用到的柱计算长度系数,自应通过框架整体稳定分析得出,才能使柱稳定计算等效于框架稳定计算。然而,实际框架多种多样,而设计中为了简化计算工作,需要设定一些典型条件。 2.3 满足构件的稳定计算必须与设计结构的细部构造保持一致在钢结构的设计中,要使得构造设计和结构计算相互匹配。设计者要区分某些节点的连接是否传递弯矩,从而针对性的赋予其足够的柔度和强度。设计者注意构件细部的设计与处理,如设计桁架节点时,要注意减少杆件偏心的问题等。 3 钢结构稳定性设计中存在的问题 虽然钢结构稳定设计的理论和方法在逐步完善,但在实际设计过程中仍然存在着一些问题,这些问题处理不好对钢结构的稳定性同样会造成很大的影响。 3.1 忽视钢结构材料的缺陷而导致的计算出现误差在钢结构的实际设计和计算过程中,为了方便计算,一般把钢材按照完全弹性材料做一阶分析,但是实际中使用的钢材为弹塑性材料,设计中对钢材客观存在的缺陷(如残余应力、初弯曲、初偏心等)没有重视,从而导致稳定计算和现实结构的稳定承载能力出现偏差。 3.2 钢结构稳定性研究中存在随机因素的影响 钢结构体系的稳定性研究中存在许多随机因素的影响,目前结 钢结构的失稳分析及稳定性设计探讨 王炳宇 延安大学西安创新学院建工系 转下页

钢结构的稳定性

钢结构的稳定可分为结构整体的稳定和构件本身的稳定两种情况。 结构整体的稳定,在结构的纵向,主要依靠结构的支撑系统来保证,如钢柱的柱间支撑,钢屋架的上、下弦水平支撑和垂直支撑等。计算时主要考虑支撑系统能可靠地传递结构纵向的水平荷载(风荷载、地震荷载、厂房吊车荷载等)。在结构的横向,主要依靠结构自身(框架或排架)的刚度来保证,计算时主要要考虑结构自身能可靠地传递结构横向的水平荷载。 构件本身的稳定主要由构件组成部份的自身刚度来保证。计算时要保证构件本身及其组成部份(杆件或板件)在荷载作用下不发生屈曲而丧失稳定(这种情况主要发生在受压或压弯构件上)。在实际计算中,一般是用稳定系数来限制钢材的设计强度。使构件中的最大应力不大于钢材的设计强度乘以稳定系数后的值。这样的公式在钢结构的受压和受弯的计算公式中均可见到。 稳定系数是个主要与构件的长细比(杆件)或高厚比(板件)有关的系数,控制了长细

比和高厚比也就等于控制了构件的稳定。 所以说,构件本身的稳定因素主要是构件的计算长度和截面特性,包括平面内和平面外的两个方向。当然,还应该包括材料的强度和应力的大小。 对钢管的强度和稳定性(整体稳定性)都有影响,当钢管受拉时,其破坏是强度破坏,它能承受的轴向拉力设计值为:N=A*f,其中:A是钢管的截面面积,f是钢材的强度设计值,由于钢管壁厚的减小,必然导致钢管截面面积的减小,从而导致钢管承受的轴向拉力值的减小。当钢管受压时,其破坏是稳定性破坏,它能承受的压力设计值为:N=φ*f*A,其中:φ是钢管的整体稳定系数,可以根据它的长细比由钢结构设计规范的附表查到,长细比的计算公式是:λ=l/i,l 是它的计算长度,i是截面的回转半径,由于钢管壁厚的减小,必然导致i的减小,因为i=sqrt(I/A),这里的I是钢管的截面惯性矩,A为截面面积,所以由于壁厚的减小,导致了长细比的增大,从而导致了稳定系数φ的减小,最终导致了稳定承载力设计值的

钢结构原理与设计第2版__课后答案

4-1解: kN N N N QK Q GK G 4203153 24.1315312.1=??+??=+=γγ 焊缝质量为三级,用引弧板施焊。查表得E43焊条的2/185mm N f W t =,Q235钢的2/215mm N f =。 mm bf N t W t 35.11185 200104203 =??=≥ 故取mm t 12=。 4-2解: k k k Q K Q G K G N N N N N N 36.18.04.12.02.1=?+?=+=γγ 焊缝质量为二级,2/215mm N f W t =未用引弧板施焊 mm l W 376122400=?-= t l N f W W t =,k W W t N t l f N 36.1== kN t l f N W W t k 3.71336 .11237621536.1=??== 4-4解: 1)焊脚尺寸f h

背部尺寸?????=?=≤=?=≥mm t h mm t h f f 6.982.12.174.4105.15.1min 1max 1 趾部尺寸()()?????=-=-≤=?=≥mm t h mm t h f f 7~62~182~174.4105.15.1min 2max 2 为方便备料,取mm h h h f f f 621===,满足上述要求。 2)轴心力N 的设计值 kN N N N Q K Q G K G 4.2481809.04.11801.02.1=??+??=+=γγ 按角钢背与趾部侧面角焊缝内力分配系数可知:等边角钢内力分配系数 3.01=b e 7.02=b e 对角钢趾部取力矩平衡得: 21Ne b N = kN N N b e N 52.744.2483.03.021=?=== kN N N N N 88.1734.2487.07.012=?==-= 3)焊缝长度。 当构件截面为一只角钢时,考虑角钢与节点板单面连接所引起的偏心影响, W t f 应乘以折减系数0-85。 角钢趾:mm h mm f h N l f W f f W 488130160 85.067.01052.7485.07.0311=>=????=?≥ 取mm l 1401= (mm h f 1422130=+,取10mm 的整数倍) 角钢背:mm h mm f h N l f W f f W 36060304160 85.067.01088.17385.07.0322=<=????=?≥ 取mm l 3202= (mm h f 3162304=+,取10mm 的整数)

钢结构深化设计方案和对策

钢结构深化设计方案 1.1.1 钢结构深化设计 深化设计概况及总体思路 本工程深化设计部分将根据业主提供的招标文件、答疑补充文件、技术要求及图纸为依据,结合制作单位工厂制作条件、运输条件,考虑现场拼装、安装方案及土建条件,同时针对本工程所作的计算、分析结果基础上进行编制,本工程深化设计作为指导本工程的工厂加工制作和现场拼装、安装的施工详图。 深化设计概况 本工程结构体可能系为钢结构和钢筋混凝土的复合结构体系。钢结构部分主要为H型钢梁、型钢柱、钢梁间隅撑、柱间钢支撑、钢桁架、钢网架和压型钢板等。钢柱主要截面形式为工字型、圆型和十字型。钢结构耐火极限为1~3小时。 深化设计总体思路 深化设计遵循的原则 我公司将以原施工设计图纸和技术要求为依据,负责完成钢结构的深化设计,并完成钢结构加工详图的编制。 我公司将根据设计文件、钢结构加工详图、吊装施工要求,并结合制作厂的条件,编制制作工艺书包括:制作工艺流程图、每个零部件的加工工艺及涂装方案。 加工详图及制作工艺书在开工前经详图设计单位设计人、复核人及审核人签名盖章,报原设计单位审核同意,招标人盖章确认后才开始正式实施。 原设计单位仅就深化设计未改变原设计意图和设计原则进行确认,投标单位对深化设计的构件尺寸和现场安装定位等设计结果负责。

深化设计流程 设计人员熟悉图纸 原设计单位向设计人 员进行施工图交底 安装单位进行安装 方案交底 详图设计人员再次熟悉图纸,并提 交图纸中存在问题书面报告 详图设计单位确定杆件分段位置、加工 工艺、图纸分批情况及图纸提交时间 详图设计人员开始详图设计 详图设计过程中碰到图纸问题, 向设计联合体提交书面报告配合详图设计的结构设计人员 对图纸中未明确的节点进行设 计,并提交原设计单位确认完成一批图纸及自校 原设计单 位确 认 图纸校对、审核校对、审核问题修改 提交图纸 原设 计单 位确 认 设计工作结束,提交 完整设计图纸开始下一批图纸设计 图纸交底,工厂、现场服务 深化设计流程

钢结构理论与设计同步练习册

钢结构理论与设计 第一章钢结构的材料及性能 一、单项选择题 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构() A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 2.钢结构的承载能力极限状态是指() A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用要求 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 3.钢号Q345A中的345表示钢材的() A.fp值 B.fu值 C.fy值 D.fvy值 4.钢材塑性破坏的特点是() A.变形小 B.破坏经历时间非常短 C.无变形 D.变形大 5.在结构设计中,失效概率Pf与可靠指标β的关系为( )。 A.Pf越大,β越大,结构可靠性越差 B.Pf越大,β越小,结构可靠性越差 C.Pf越大,β越小,结构越可靠 D.Pf越大,β越大,结构越可靠 6.钢材的伸长率δ用来反映材料的( )。 A.承载能力 B.弹性变形能力 C.塑性变形能力 D.抗冲击荷载能力 7.以下关于应力集中的说法中正确的是( )。 A.应力集中降低了钢材的屈服强度 B.应力集中产生同号应力场,使塑性变形受到限制 C.应力集中产生异号应力场,使钢材变脆 D.应力集中可以提高构件的疲劳强度 8.钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?() A.冷弯试验B.单向拉伸试验C.冲击韧性试验D.疲劳试验 9.钢材的抗剪强度设计值vf与钢材抗拉强度设计值f的关系为() 10. 目前我国建筑钢结构中,对采用的钢材按性能要求分级,如将Q235钢材分成A、B、C、D四级,其中( )钢材性能最好。 A、A级 B、B级 C、C级 D、D级 1、B 2、C 3、C 4、D 5、B 6、C 7、B 8、B 9、C 10、D 二、填空题 1.Q235BF钢中的F表示_____________。 2.动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为____________。 3.碳对钢材性能的影响很大,一般来说随着含碳量的提高,钢材的塑性和韧性逐渐__________。 4.试验证明,钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关,而与钢材的__________并无明显关系。 5.在不同质量等级的同一类钢材(如Q235 A,B,C,D四个等级的钢材),它们的强度值都一样,但是它们的伸长率、化学成分和__________指标有所不同。 6.当温度达到600℃时,钢材强度几乎降为零,完全失去了承载力,这说明钢材的__________性能差。

相关文档
最新文档