12级钢结构设计复习

38、设计钢屋架时关于荷载组合有哪些规定？

1）全跨永久荷载+全跨可变荷载；

2）全跨永久荷载+半跨可变荷载；

3）全跨屋架、天窗架和支撑自重+半跨屋面板

自重+半跨屋面活荷载。

在考虑荷载组合时，屋面活载和雪载不考

虑同时作用，可取两者中的较大值计算。

总复习题：

第七章单层厂房结构

1、厂房结构设计步骤

1结构选型及整体布置2技术设计3绘制施工图

2、单层厂房结构的组成

屋盖结构、柱、吊车梁、制动梁（或桁架）、支撑体系及墙架系统等组成。

3、何为有檩方案和无檩方案？

有檩方案：在屋架设置檩条，檩条上再铺设石棉瓦等屋面材料

无檩方案：在屋架上直接铺设大型屋面板

4、两种布置方案的优缺点？

无檩屋盖优点：横向刚度大，整体性好，构造简单，耐久性好，构件种类和数量少，速度快，易铺保温层等。缺点：屋面自重大，导致屋盖及下部结构用料多，且抗震性差

有檩方案：优点：构件重量轻，用料省，运输安装方便。缺点：整体刚度差，构造复杂，构件数量多，吊装次数多

5、屋盖支撑的组成

上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑，纵向水平支撑，竖直支撑及系杆

6、屋盖支撑的作用

①保证整个屋盖结构的空间整体稳定

②为屋架上、下弦杆提供侧向支承，保证屋架受压上弦杆在屋架平面外（出平面）的稳定，减少上弦压杆出平面的计算长度

③保证结构安装时的稳定与方便

④承担传递水平荷载及减少下弦杆的振动

⑤增加房屋的整体刚度。

7、为什么及如何布置上弦横向水平支撑（作业题）

8、为什么及如何布置纵向水平支撑（作业题）

9、为什么及如何布置垂直支撑（作业题）

10、为什么及如何布置系杆（作业题）

11、屋架平面内的计算长度x l 0：弦杆、支座斜杆、支座竖杆x l 0=？为什么？其它腹杆x l 0=？为什么？弦杆、支座斜杆、支座竖杆—— ∵其本身刚度较大，且两端相连的拉杆少，∴嵌固作用小，可忽略

其它腹杆——

∵虽然上端相连的拉杆少，嵌固小，但下端相连的拉杆多，且 刚度大，∴嵌固大

12、弦杆在屋架平面外的计算长度y l 0：

1）有檩屋盖中：当檩条与支撑的交叉点不相连时：y l 0=1l （1l 为支撑节点的间距）

当檩条与支撑的交叉点用节点板焊牢时：y l 0=21l （21l 为檩条间距）

13、在由两角钢组成的T 型或十型截面的组合杆件，为保证两个角钢共同工作，必须每隔一定间距设置垫板，并与角钢焊牢

垫板宽度：按构造要求确定,一般为50～80 mm

垫板长度：T 型截面应伸出肢尖：10～20 mm 十字型截面应缩进肢尖：10～15 mm ，以便

焊住

垫板间距：

且在受压杆件中，两个侧向支承点之间垫板数不宜少于两个。

14、焊接屋架节点时，腹杆与腹杆或腹杆与弦杆端缘间的焊缝净距≥10mm ，或者杆件之间的空隙≥15~20mm ，以便制作。

第四节 框架柱设计特点

1、框架柱承受轴向力、弯矩和剪力作用，属于压弯构件

l l x ＝0111140(80(d i T i i i L ≤≤压杆）对形为一个角钢对平行于填板

的形心轴的回转半径拉杆）对十字形为一个角钢的

最小回转半径

3

2、框架柱在框架平面内的计算长度：

对于阶形柱，其计算长度：是分段确定的。即各段的计算长度应 = 各段的几何长度乘以相应的计算长度系数1μ和2μ：H1x=1μH1、H2x=2μH2

3、厂房柱在框架平面外(沿厂房长度方向)的计算长度：

应取阻止框架平面外位移的侧向支承点之间的距离，

4、何为肩梁：阶形柱支承吊车处，是上、下柱连接和传递吊车梁支反力的重要部位，它由上盖板、下盖板、腹板及垫板组成；肩梁有单壁式和双壁式两种；

画出单壁式肩梁的构造图

画出双壁式肩梁的构造图

5、单壁式肩梁构造简单，但平面外刚度较差较为大型的厂房柱通常采用双壁式肩梁

轻型门式刚架

1、何为轻型门式刚架

门式刚架分为：（单跨、双跨、多跨）刚架以及带挑槽的和带毗屋的刚架等形式

2、在门式刚架轻型房屋钢结构体系中：

屋盖应采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条

主刚架可采用变截面实腹刚架，

外墙宜采用压型钢板墙板和冷弯薄壁型钢墙梁，也可以采用砌体外墙或底部为砌体、上部为轻质材料的外墙。

3、 门式刚架的跨度：取横向刚架柱轴线间的距离。宜取为9～36m ，以3m 为模数。 门式刚架的高度：宜为4.5～9.0 m ，必要时适当加大

门式刚架的间距：即柱网轴线在纵向的距离宜为6m ，也可采用7.5m 或9m ，最大可用l2m 。

跨度较小时可用4.5m

4、门式刚架轻型房屋钢结构的纵向温度区段长度规定，横向温度区段长度规定。 纵向温度区段长度不大于300m ；

横向温度区段长度不大于150m

5、在每个温度区段或者分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。

6、变截面刚架内力计算：

变截面门式刚架应采用弹性分析方法确定内力，且通常取单榀刚架按按平面结构（非空间结构）分析内力，一般不考虑应力蒙皮效应

7、变截面门式刚架的构件设计特点

1、变截面刚架构件计算

（1） 板件最大宽厚比和屈曲后强度利用的规定：

工字形截面构件受压翼缘自由外伸宽度1b 与其厚度t 之比：

工字形截面梁、柱构件腹板计算的高度h 。与其厚度w t 之比：

（2）门式刚架的斜梁设计：在平面内、外均按压弯构件计算强度和稳定

平面内计算长度，可取竖向支承点间的距离。

平面外计算长度，应取侧向支承点间的距离。

变截面实腹式刚架斜梁的平面内计算长度可取竖向支承点间的距离。

实腹式刚架斜梁的出平面计算长度，应取侧向支承点间的距离；

斜梁不需计算整体稳定的侧向支承点间最大长度：取斜梁下翼缘宽度的16fy /235

8、门式刚架的檩条宜优先采用实腹式构件，跨度大于9m 时宜采用格构式构件并应验算其下翼缘的稳定性。

9、墙板应根据所受荷载计算其强度和变形

7. 6 吊车梁设计特点

1、吊车梁有型钢梁、组合工字形梁、箱形梁及吊车桁架

2、吊车梁的动力性能好，吊车桁架(即支承吊车的绗架)对动力作用反应敏感(特别是上弦)，故只有在跨度较大而吊车起重量较小时才采用。

3、吊车梁设计的特点：（与一般梁相比）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，这些荷载哪些？

竖向荷载、横向水平荷载、纵向水平荷载

4、吊车梁对材料要求高，①对于重级工作制和吊车起重量≧500kN 的中级工作制焊接吊车梁，除应具有抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能及碳、硫、磷含量的合格保证外，还应具有冲击韧性的合格保证(即至少应采用Q235-B)

5、请画出设置有钢板和槽钢组成的吊车梁截面 书P235

请画出设置有制动桁架的吊车梁截面 书P235

6、制动梁的宽度不宜小于1.0~1.5m ，