钢结构 柱和支撑的设计
钢结构柱和支撑的设计
支撑与框架的连接可采用焊接或螺栓连接；当采用焊接连接 时，应注意焊缝的质量和构造要求；当采用螺栓连接时，应 保证连接的刚度和强度。同时，支撑与基础的连接也应根据 实际情况进行合理设计。
PART 04
节点设计
节点的类型和选择
刚性节点
能够保证结构的整体刚度 和稳定性，但构造复杂， 成本较高。
支撑的布置和间距
布置原则
支撑应沿建筑物高度连续布置， 避免在同一层内中断；当建筑物 高度较高时，可采用分段布置的 方式。
间距要求
支撑的间距应根据结构类型、荷载 大小、地震作用等因素确定，一般 不宜大于15m；当采用耗能支撑时， 其间距可适当加大。
支撑的截面设计和连接
截面设计
支撑的截面形式应根据其受力特点和构造要求进行选择，可 采用圆钢管、方钢管、矩形钢管等；截面的尺寸应根据轴力 设计值和稳定要求进行确定。
施工计划编制
根据设计图纸和项目要求，制定详细的施工计划，包括材料采购、 加工制作、运输、安装等各个环节的时间节点和责任人。
施工技术交底
组织施工技术人员进行技术交底，明确施工要点、难点和注意事项， 确保施工质量。
施工过程模拟
数字化建模
利用BIM技术建立钢结构柱和支撑的数字化模型，进行施工过程的 可视化模拟。
在保证安全性和稳定性的同时，注重钢结构柱和支撑的 外观设计和细节处理，使其与建筑物的整体风格相协调 ，提升建筑物的美观度。
PART 02
钢结构柱设计
柱的类型和选择
01
02
03
实腹式柱
截面为实心的矩形、圆形 或多边形，具有较大的承 载力和刚度，适用于高层 建筑或重载结构。
格构式柱
由多个较小截面的杆件组 成，具有较轻的自重和较 大的刚度，适用于大跨度 或重载结构。
钢结构柱间支撑长细比限值
钢结构柱间支撑长细比限值
摘要：
一、钢结构柱间支撑的概述
二、钢结构柱间支撑长细比的计算
三、钢结构柱间支撑长细比的国家标准
四、钢结构柱间支撑长细比的实际应用
五、结论
正文：
【一、钢结构柱间支撑的概述】
钢结构柱间支撑是钢结构建筑中一种常见的构件，它起着承载建筑物重量、传递荷载、维持建筑稳定性等重要作用。
钢结构柱间支撑的规格、形状和连接方式等都需要严格按照国家标准进行设计，以确保建筑的安全和稳定。
【二、钢结构柱间支撑长细比的计算】
钢结构柱间支撑的长细比是衡量其稳定性的重要参数。
长细比的计算公式为：λ=L/r，其中L为支撑的长度，r为支撑的半径。
根据这个公式，可以计算出钢结构柱间支撑的长细比。
【三、钢结构柱间支撑长细比的国家标准】
在我国的《钢结构设计规范》GB 50017中，对钢结构柱间支撑的长细比有严格的规定。
对于不同类型的钢结构柱间支撑，其长细比限值有所不同。
例如，对于等边角钢制作的支撑，其长细比限值应满足：λ≤150。
【四、钢结构柱间支撑长细比的实际应用】
在实际工程中，钢结构柱间支撑长细比的设计应考虑到建筑物的结构形式、荷载情况、施工条件等因素。
设计人员需要根据实际情况，合理选择支撑类型和材料，确保支撑的长细比满足国家标准，以保证建筑物的安全稳定。
【五、结论】
钢结构柱间支撑长细比是钢结构设计中的重要内容。
设计人员需要熟悉相关规范，掌握计算方法，根据实际情况进行合理设计，以确保建筑物的安全稳定。
钢结构柱间支撑的布置原则
钢结构柱间支撑的布置原则如何布置钢结构柱间支撑？在钢结构工程中，柱间支撑的布置是非常重要的，它能够有效地提高钢结构的整体稳定性和承载能力。
本文将从设计原则、布置方法、构造形式等多个方面详细介绍钢结构柱间支撑的布置。
第一部分：设计原则钢结构柱间支撑的布置应满足以下原则：1. 安全性原则：柱间支撑的布置应保证钢结构的稳定性和承载能力，确保在荷载作用下不产生过大的变形和破坏。
2. 经济性原则：柱间支撑的布置应尽量减少材料的使用量和施工的复杂性，同时满足结构的强度和刚度要求。
3. 空间利用原则：柱间支撑的布置应合理利用空间，避免阻碍建筑物内部功能区域的安排。
第二部分：布置方法钢结构柱间支撑的布置方法主要有以下几种：1. 等距布置法：将柱间支撑等间隔地布置在钢结构的柱子上，常见的间距为3-6米。
这种布置方法简单直观，适用于平面布置较规则的建筑。
2. 不等距布置法：根据结构的受力状态和变形要求，有选择性地布置柱间支撑。
这种布置方法灵活多样，适用于平面布置较不规则的建筑。
3. 中央集中布置法：将柱间支撑集中布置在建筑的中央部位，形成一个支撑网。
这种布置方法方便施工和维护，适用于大跨度建筑和框架结构。
4. 边缘布置法：将柱间支撑布置在建筑的边缘部位，起到边缘支撑的作用。
这种布置方法可以增加建筑的整体稳定性，适用于高层建筑和受风荷载较大的结构。
第三部分：构造形式钢结构柱间支撑的构造形式主要有以下几种：1. 拉杆式支撑：使用钢索或钢管作为支撑材料，将柱子上部的力传递到下部，形成像“拉杆”一样的结构。
这种构造形式简单方便，布置灵活，适用于大跨度建筑和屋顶结构。
2. 剪力支撑：使用钢板或钢链板作为支撑材料，将柱子的剪力传递到水平轴向。
这种构造形式适用于受弯构件较多的建筑，如框架结构。
3. 桁架支撑：使用钢桁架作为支撑材料，形成桁架结构，将柱子的受力分散到桁架上。
这种构造形式适用于大跨度建筑和屋顶结构。
总结：钢结构柱间支撑的布置是钢结构工程中非常重要的一环。
钢结构柱间支撑设计概述
盘洪玉 ，刘威
（长江精工钢结构（集团）股份有限公司，安徽
作者简介：
六安
237161）
摘 要：在门式刚架轻型房屋钢结构设计中，除了刚架二维计算外，为了保证建筑结构稳
盘洪玉（1994-），男，安徽阜阳人，毕业于皖西
定，提高侧向刚度和传递纵向水平力，在相邻梁柱之间，需要设置联系杆件，通常而言即
规范》(GB51022-2015)第 8.3.3 条：屋面
横向支撑应按支承于柱间支撑柱顶水平
桁架设计；圆钢或钢索应按拉杆设计，型
钢可按拉杆设计，刚性系杆应按压杆设
计。因此十字形交叉支撑可以选择角
钢，按拉杆进行设计。支撑的选用除了
应满足承载力限制要求，其主要是由长
细比控制。由《门式刚架轻型房屋钢结
构 技 术 规 范》(GB51022-2015)第 3.4.2
值以及长细比限值的情况下，可以选择
N采用短边搭接，
N3 / 2
热轧不等边角钢，
热轧等
2 = K2 ´ N -
= 0.35 ´ 347 -
边角钢 L110×7 线重为 11.9kg/m，热轧
131.52
= 55.69kN
2
肢背所需焊缝长度
不等边角钢 L110×70×7 线重为 9.66kg/
m，每延米重量可减少 2.24kg。截面选
简图
图中：N1 、N 2 -斜拉杆件承载力设
计值；
63
H
-其他纵向水平荷载（如固定在
厂房柱列的管道等纵向推力）；
W1 -风荷载（由山墙、天窗架端传
来）；
W2 - 风 荷 载（由 山 墙 抗 风 桁 架 传
来，若无抗风桁架，则无此项）；
钢结构柱间支撑长细比限值
钢结构柱间支撑长细比限值1. 引言钢结构是一种广泛应用于建筑和桥梁等工程领域的结构形式，其具有高强度、高刚度和优良的可塑性等特点。
在钢结构中，柱是承受垂直荷载并传递到基础的关键组件之一。
为了确保钢结构柱的稳定性和安全性，在设计过程中需要考虑柱间支撑的设置及其长细比限值。
2. 长细比的定义长细比是指柱的高度与截面尺寸之比。
在钢结构设计中，长细比是一个重要参数，它直接影响着柱的承载能力和稳定性。
较小的长细比可以提高柱的承载能力和稳定性，而较大的长细比则可能导致柱发生屈曲失稳。
3. 柱间支撑的作用柱间支撑是指在柱子纵向设置水平支撑杆或斜撑杆等来增加其稳定性和抗侧移能力。
它们可以通过限制柱子侧向位移和减小位移引起的剪力和弯矩，提高柱子的整体稳定性。
柱间支撑的作用主要有以下几个方面： - 抗剪切作用：柱间支撑可以有效减小柱子受到的剪力，降低柱子的屈曲风险。
- 抗弯扭作用：柱间支撑可以降低柱子受到的弯矩和扭矩，提高柱子的承载能力。
- 抗侧移能力：柱间支撑可以限制柱子侧向位移，防止柱子产生不稳定失效。
4. 长细比限值的确定钢结构设计规范中一般都给出了钢结构柱间支撑长细比的限值。
这些限值是为了确保钢结构在使用过程中具有足够的安全性和稳定性。
根据不同设计规范和工程要求，长细比限值可能会有所差异。
在中国国家标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）中，给出了钢结构柱间支撑长细比的限值。
根据该标准，在不考虑侧向荷载作用时，钢结构高层建筑中常见情况下，柱间支撑的长细比限值为20。
这意味着柱子的高度不应超过其截面尺寸的20倍。
然而，在一些特殊情况下，如超高层建筑和特殊结构形式，可能需要对长细比限值进行进一步的研究和调整。
在这种情况下，一般需要进行结构分析和计算，并根据实际情况确定合适的长细比限值。
5. 长细比限值的影响因素钢结构柱间支撑长细比限值的确定受到多个因素的影响。
主要影响因素包括以下几个方面： - 结构类型：不同类型的结构对长细比的要求可能有所差异。
钢结构课件4_3柱和支撑
为便于施焊，梁腹板要切去两角；
完全焊接连接的计算方法
常用计算法
梁翼缘 梁腹板 梁端全部弯矩 梁端全部剪力
尚应以Anwfv/2作为焊缝所承担的剪力来验算 精确计算法 梁翼缘 承担Mf
梁腹板
同时承担Mw和梁端全部剪力V
梁端的弯矩M以梁翼缘和腹板各自的截面惯性矩分担作用
完全焊接时的常用计算法
梁翼缘与柱翼缘对接焊缝的抗拉强度：
水平支撑（设置于同一水平面内的支撑） 横向水平支撑 纵向水平支撑
分类
（通常意义下）
临时水平支撑：为了建造和安装的安全而设置； 永久水平支撑：通常在水平构件不能构成水平刚
度大的隔板时设置。
楼盖水 平刚度不 足时布置 水平支撑
水 平 支 撑 布 置
节点板表面高出梁上翼缘 有构造处理上的不便
4.3.4 竖向支撑设计
在遭遇强烈地震作用时，耗能梁段首 先屈服吸收能量。（支撑不屈曲）
构造措施
(使耗能梁段在反复荷载下具有良好的滞回性能)
支撑斜杆轴力的水平分量较大时，除降低此梁段 的受剪承载力外，还需减少该梁段的长度； 耗能梁段的腹板不得贴焊补强板，也不得开洞； 耗能梁段与支撑连接处，在其腹板两侧配置加劲 肋； 耗能梁段腹板的中间加劲肋，需按梁段的长度区 别对待。
人字形和V形支撑尚应考虑支撑跨梁传来的楼 面垂直荷载； 对于十字交叉支撑、人字形支撑和V形支撑的 斜杆，尚应计入柱在重力下的弹性压缩变形在 斜杆中引起的附加压应力。
中心支撑节点的构造形式（一）
轻型支撑
重型支撑 （双节点板）
中心支撑节点的构造形式（二）
地震区的工字形截面中心支 撑宜采用轧制宽翼缘H型钢； 如果采用焊接工字形截面， 则其腹板和翼缘的连接焊缝 应设计成焊透的对接焊缝； 与支撑相连接的柱通常加工 成带悬臂梁段的形式，以避
钢结构 柱和支撑的设计69页PPT
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 பைடு நூலகம்决不 回头。 ——左
钢结构 柱和支撑的设计
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
浅析单层钢结构厂房的柱间支撑体系
浅析单层钢结构厂房的柱间支撑体系1 前言在单层钢结构厂房设计中，支撑体系的布置和设计是一个重要的内容。
为了保证结构的空间工作，提高结构的整体刚度，承担和传递水平力（风荷载、吊车水平力、温度作用及地震作用等），防止杆件产生过大的震动，避免压杆的侧向失稳，以及保证结构安装时的稳定，应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统，在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置独立的空间稳定的支撑系统。
2 单层钢结构厂房柱间支撑体系设计方案2.1 设计原则（1）明确合理、简捷地传递纵向水平作用，尽量缩短传力的途径；（2）保证结构体系平面外的稳定，为结构和构件的整体稳定提供侧向支点；（3）便于结构安装；（4）满足必要的强度、刚度要求，具有可靠的连接。
2.2 支撑形式柱间支撑的形式对整个厂房的纵向刚度，自振特性及塑性铰产生部位等有重要影响。
柱间支撑由以下各部分组成：（1）屋架端部高度范围内的垂直支撑和上、下系杆；（2）在吊车梁或吊车桁架以上至屋架下弦间设置的上段柱支撑；（3）在吊车梁或吊车桁架以下至柱脚处设置的下段柱支撑和下段柱系杆。
上段柱支撑的形式一般选用十字交叉形、人字形及K形。
当柱间距较大时，上段柱支撑还可采用V形及八字形，下段柱支撑的形式一般选用单层十字交叉形、双层十字交叉形、人字形及K形，当柱距大于和等于12m，工艺上有特殊要求时，可采用门形、L形、刚架形、八字形及单斜杆等。
在单层主厂房柱间支撑系统中，以上形式大多涉及，总的布置原则是在没有生产工艺要求，且斜杆与水平面的夹角在35°～55°的情况下，多选用十字交叉形；如遇跨度与高度相差较大时，就可选用人字形及K形或八字形；当跨度不大，柱边又必须布置设备时，可选用Y形，当跨度较大，而Y形在刚度上又无法满足要求时，就必须选用L形；刚架形下柱支撑一般仅在特殊情况下采用；当下柱较高时，还可采用多种形式的组合。
十字交叉形支撑由于构造简单、传力直接、用料节省，所以使用最为普遍。
钢结构柱间支撑长细比限值
钢结构柱间支撑长细比限值【最新版】目录1.钢结构柱间支撑的概述2.钢结构柱间支撑长细比的概念3.钢结构柱间支撑长细比的限值计算4.钢结构柱间支撑的设计要求及规范5.钢结构柱间支撑的应用实例正文一、钢结构柱间支撑的概述钢结构柱间支撑是指在钢结构中，柱与柱之间采用支撑构件进行连接，以形成稳定的结构体系。
柱间支撑在钢结构中起着关键作用，它们能够承受水平和竖直方向上的荷载，并保证结构的稳定性。
在钢结构设计中，柱间支撑的长细比限值是需要考虑的重要因素。
二、钢结构柱间支撑长细比的概念钢结构柱间支撑的长细比是指支撑构件的长度与其回转半径的比值。
长细比是影响钢结构柱间支撑稳定性的重要参数，一般情况下，长细比越大，构件的稳定性越差。
因此，在钢结构设计中，需要根据规范对柱间支撑的长细比进行限制。
三、钢结构柱间支撑长细比的限值计算钢结构柱间支撑长细比的限值计算需要考虑构件的材料、截面形状、边界条件等因素。
根据我国现行的《钢结构设计规范》GB 50017-2017，钢结构柱间支撑长细比的限值应按照以下公式计算：l/i ≤λ其中，l 为支撑构件的长度，i 为回转半径，λ为长细比限值。
根据不同的材料和截面形状，λ的取值会有所不同。
例如，对于常见的矩形截面和圆形截面的支撑构件，λ的取值分别为 150 和 100。
四、钢结构柱间支撑的设计要求及规范在钢结构柱间支撑的设计过程中，需要遵循以下要求和规范：1.支撑构件的材料选择应符合设计要求，并应具有足够的强度、刚度和稳定性。
2.支撑构件的截面形状和尺寸应根据设计荷载和计算长度选择，以确保构件的稳定性。
3.支撑构件与框架的连接应采用刚接构造，以保证支撑构件能够承受水平和竖直方向上的荷载。
4.支撑构件的端部应设置侧向支承，以限制构件的侧向位移。
五、钢结构柱间支撑的应用实例钢结构柱间支撑在实际工程中应用广泛，例如：高压输电塔架、钢结构桥梁主梁两侧的框架、建筑工地上的塔式起重机立柱和臂杆、车间立柱和梁等。
柱间支撑的应用与探讨
前言：钢结构由于强度高，一般截面相对于砼来说较小，这也就决定了稳定是钢结构里重要的问题，而钢结构厂房通常很长结合钢材对温度的敏感性的特点就要求设计人员在设计的过程中重视温度应力的影响合理地布置和设计支撑体系。
下面阐述几种支撑布置方法及应用原理。
一.不考虑地震作用的无吊车系统的轻钢厂房柱间支撑的设置：对于没有吊车系统的一般轻钢厂房，可以只设置一层柱间支撑，如果厂房过高，导致柱间支撑角度过小，则须分层设置。
1.柱间支撑的作用：保证厂房骨架的整体稳定和纵向刚度；作为柱的侧向支撑借以决定柱在框架平面外的计算长度；承受厂房传来的锋利纵向水平荷载，主要是风荷载。
2.柱间支撑布置原则：柱间支撑的间距-----当无吊车时宜取30-45米；柱间支撑可以设在厂房端部第一柱间。
为什么在温度区段端部可以设置？主要原因：无吊车厂房一般情况柱间支撑仅承受由山墙传来的风载，风荷载相对较小，厂房纵向的变形也较小，在柱上产生的次内力（相对于横向计算内力）较小，因此可以设在厂房端部第一柱间。
3.柱间支撑采用的形式：通常，钢结构体系设计往往优先利用钢材的抗拉，其次是抗压（有轴压失稳问题），再次是压弯。
因此，对于没有吊车的一般轻钢厂房，柱间支撑仅承受由山墙传来的风载，荷载较小，而且轻型钢结构厂房的墙体围护结构多为压型钢板加保温材料，对厂房的柱顶位移限值放得很宽，因此最广泛采用的是十字交叉带有张紧装置（如花篮螺栓）的圆钢做支撑，此时截面较小，构件也比较轻巧，节省材料。
当然，采用圆钢支撑,缺点是张紧装置容易松弛，如果，张紧后将端部螺纹打毛（或采用双螺帽，建议采用）可以在一定程度上减少圆钢的松弛。
4.设计的原则：采用十字交叉的圆钢做柔性支撑时原则是必须将圆钢拉紧（圆钢拉紧的程度以平面外有一定的刚度为准），使其真正能够传递纵向水平力，当然,如果未张紧，这将影响结构的整体刚度和稳定性；至于在一个结构单元中设几道支撑，由纵向水平力，钢筋直径和布置原则确定；圆钢的大小由支撑承受的荷载决定，要明确一点的是规范对张紧的圆钢的长细比是没有限制的（无须验算长细比，只要抗拉承载力满足即可）。
钢结构防火基本要求,柱间支撑的设计耐火极限
钢结构防火基本要求,柱间支撑的设计耐火极限1.引言1.1 概述钢结构防火是确保建筑安全的重要环节之一。
在建筑构筑物中，钢结构的防火性能直接关系到建筑物的整体耐火性能和火灾燃烧的传播速度。
因此，钢结构防火基本要求是确保建筑物在火灾发生时能够保持一定的结构完整性和稳定性，从而保护人员生命财产安全。
为了满足钢结构防火的基本要求，应对钢结构进行防火涂料的选择和施工。
防火涂料应符合国家标准，并且施工人员要在制定的施工要求下进行操作，确保涂层的均匀粘贴和涂刷。
此外，为了增加结构的防火性能，需要在柱子之间设置防火隔离带，并且根据规定的尺寸进行适当的设置。
柱间支撑的设计耐火极限也是钢结构防火的重要内容之一。
在柱间支撑的选择和布置时，需要根据建筑物的设计要求选择合适的材料，并确保布置的合理性。
同时，为了计算柱间支撑的耐火极限，我们需要考虑材料的防火等级、柱间距离、支撑材料的尺寸等因素，并采用相应的计算方法进行评估。
钢结构防火基本要求的重要性不可忽视。
它直接关系到建筑物的整体安全性和火灾后的修复工作。
柱间支撑设计耐火极限的影响因素也是需要认真考虑的，因为它能够决定支撑结构在火灾中的耐火能力和结构的稳定性。
通过严格遵循设计要求和规定标准，我们可以有效预防火灾的发生，最大限度地保护人员生命财产安全。
文章结构部分的内容可如下编写：1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先对钢结构防火基本要求和柱间支撑的设计耐火极限进行了概述。
介绍了本文的目的和重要性，为读者提供了阅读文章的背景和整体思路。
正文部分分为两个主要小节：钢结构防火基本要求和柱间支撑的设计耐火极限。
钢结构防火基本要求小节详细介绍了防火涂料的选择和施工要求以及防火隔离带的设置和尺寸要求。
文章将重点讨论在钢结构防火中需要考虑的关键因素和技术要点。
接着，在柱间支撑的设计耐火极限小节中，文章将分别探讨柱间支撑的材料选择和布置要求以及柱间支撑的耐火极限计算方法。
柱列支撑的设计要求
刚度要求会迅速增长。
（） ４
（ｅａｍｎｏＣ ｉＥｇｅｒｇＺ司ｏ Ｕｉｒｙ ａｇ ｏ １ ２ Ｄｐｒ ｅ ｆ ｌ ｉｅｎ， ｌｇ ｖ ｓ Ｈｎ ｈｕ ０ ７ ｔ ｔ ｉ ｎｎ ｉ ｂ ｎ ｎｅｉ ｖ ｔ ｅ ３ ０
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钢结构厂房柱间支撑设计要点及实例
河南建材12018年第3期钢结构厂房柱间支撑设计要点及实例祝玉斌1胡钟2张博11中国核电工程有限公司郑州分公司（450000）2华龙国际核电技术有限公司（450000）摘要:文章主要介绍了钢结构厂房柱间支撑体系的设计，着重对柱间支撑的设计原则、形式、刚度、强度进行了描述，整理了设计过程中的注意要点，并结合实际工程举例说明荷载、内力的计算方法及支撑杆件长细比的控制原则，为以后类似的设计提供参考。
关键词:柱间支撑；长细比；刚度钢结构目前广泛应用于厂房、仓库等建筑中。
其结构形式主要为刚架或排架,结构体系主要包括钢柱、钢梁、屋面水平支撑、柱间支撑、吊车梁等。
在该类厂房的设计中,为确保承重结构的正常工作,提高结构的整体刚度,承担和传递纵向水平力(风荷载、吊车刹车荷载等),应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统。
1柱间支撑设计要点1.1设计原则1)明确合理、简捷地传递纵向水平力,尽量缩短传力的途径。
2)可为结构和构件的整体稳定提供平面外侧向支点,减少构件平面外的计算长度。
3)满足必要的强度、刚度要求,确保连接具有可靠性。
4)便于安装,并保证安装过程中结构的稳定。
1.2柱间支撑形式及布置原则柱间支撑一般有三部分组成:1)在吊车梁或吊车桁架以下至柱脚处设置的下段柱支撑和下段柱系杆。
2)在吊车梁或吊车桁架以上至屋架下弦间设置的上段柱支撑。
3)屋架端部高度范围内的垂直支撑和上、下系杆。
上段柱支撑的形式一般选用十字交叉形、人字形、八字形等;下段柱支撑的形式一般选用十字交叉形、人字形等。
下段柱柱间支撑位置应尽量设置在温度区段的中间位置,上段柱支撑除了在有下段柱柱间支撑的柱距间布置外,还应在温度区段的两端设置上段柱柱间支撑。
1.3柱间支撑截面形式和计算1.3.1截面形式选择柱间支撑分为单片支撑和双片支撑,截面选择的越好,支撑杆件的稳定性越高。
当采用单片支撑时,一般采用单个不等边角钢,短边与柱相连,或采用两个角钢组成T形截面。
钢结构厂房柱间支撑设计
钢构造厂房柱间支撑设计钢构造目前广泛应用于厂房、仓库等建筑中。
其构造形式主要为门式刚架，其构造体系主要包括：钢柱、钢梁、屋面水平支撑、柱间支撑、吊车梁、吊车梁制动系统、屋面檩条、墙面檩条、隅撑、拉条、檩条撑杆、天沟等。
在该类厂房构造设计中，有的年轻设计人员往往注重钢柱、钢梁、吊车梁的设计，却无视柱间支撑的设计，给构造留下平安隐患。
现结合本人的设计经历，探讨一下钢构造厂房的柱间支撑设计。
具体从柱间支撑的作用、柱间支撑的布置要求、柱间支撑的形式、柱间支撑的计算这三个方面阐述一下，供设计人员参考。
一、柱间支撑的作用在钢构造厂房的构造体系中，钢柱、钢梁、吊车梁作为直承受力的根本构件〔俗称主钢构〕固然重要，但是柱间支撑同样不能无视。
柱间支撑起着承当和传递水平力〔吊车纵向刹车力、风荷载、地震作用等〕、提高构造的整体刚度、保证构造的整体稳定、减小钢柱面外稳定应力、保证构造安装时的稳定等重要用。
地震时，合理的支撑刚度能够防止震害的加重。
二、柱间支撑的布置要求在建筑物的每个温度区段或分期建立的区段中应设置独立的支撑体系。
对于钢构造厂房，一般每个柱列均布置柱间支撑。
其中无吊车的轻钢厂房支撑间距不大于45米，有吊车的钢构造厂房柱间支撑间距不大于60米。
在温度区段内柱间支撑宜对称布置。
具体工程中设计人员应根据建筑要求合理布置柱间支撑。
一般在两端第一开间均设置支撑，因使用功能要求第一开间无法设置时可适当调整，但须设置相应的刚性撑杆传递荷载给柱间支撑；同时注意柱间支撑尽量避开厂房大门。
三、柱间支撑的形式柱间支撑的形式应根据厂房的构造类型和使用要求来确定。
一般来说，无吊车的轻钢厂房可采用带张紧装置的十字穿插的圆钢作为柱间支撑，角度在30度到60度之间。
厂房高度不大时为单层支撑，高度比跨度大50%以上时宜采用双层支撑；对于有吊车的厂房，应采用刚性支撑：支撑构件为型钢的穿插支撑，一般分为两层〔吊车梁以下为下柱支撑，吊车梁以上为上柱支撑〕。
钢结构 柱和支撑的设计
5.其他
强：梁与柱刚性连接时，柱在梁翼缘上 下各500mm的范围内，柱翼缘与柱腹板 间或箱形柱壁板间的连接焊缝应采用全 熔透坡口焊缝。
整理课件
29
6.改进节点
改进的节点构造-1 (骨形连接)
Dogbone Moment Connection
❖梁翼缘局部削弱， 形成骨形连接；
❖塑性铰自梁端外移。
塑性铰所在截面
54
* 地震区的工字形截面中心支撑 宜采用轧制宽翼缘H型钢；
* 如果采用焊接工字形截面，则 其腹板和翼缘的连接焊缝应设 计成焊透的对接焊缝；
* 与支撑相连接的柱通常加工成 带悬臂梁段的形式，以避免梁 柱节点处的工地焊缝。
整理课件
55
4.3.4.2 偏心支撑
1. 偏心支撑的性能与特点
(a) 门架式 (b) 单斜杆式 (c) 人字形 (d) V形
K1，K2 ：交于柱上下端的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值
整理课件
13
柱节点域设计
N c1
M c1 V c1
M b1
V b1
Vb2 hb hb1
M b2
V c2
M c2 N c2
hc
h c 1 整理课件
14
1. 节点域厚度要求
(hb hc 90
)
tw
2. 节点域抗剪强度
Mb1Mb2 Vc1Vc2
(Aw A)0.3
(Aw A)0.3
a1.6Mlp Vl
a [ 1 .1 0 5 .5(A wA )1 .] 6 M lp V l
N V
N、V —— 耗能梁段的轴力、剪力设计值
Aw——
耗能梁段腹板面积 整理课件
60
6. 耗能梁段强度验算
钢结构柱间支撑安装要求
钢结构柱间支撑安装要求1.引言标题: 钢结构柱间支撑安装要求文章大纲:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 第一要点2.2 第二要点3. 结论3.1 总结3.2 展望概述部分的内容：钢结构柱间支撑是建筑工程中的重要组成部分之一，它对于大型建筑的安全稳定起着关键的作用。
支撑的正确安装是确保建筑结构牢固可靠的基础。
本文将从柱间支撑的安装要求入手，探讨钢结构柱间支撑的重要性以及其安装过程中需要注意的要点。
在建筑结构中，柱间支撑是为了提高柱子和柱子之间的稳定性而设计的。
柱间支撑不仅可以增加建筑的整体刚度，还可以承担水平荷载的作用，从而有效地减轻柱子在沿着轴向的压力。
这样一来，不仅可以保护柱子的结构完整性，还可以提高建筑的整体抗震性能。
柱间支撑的安装过程需要遵循一定的要求。
首先，需要根据建筑设计图纸进行准确的测量，确保柱间支撑的位置和尺寸与设计一致。
其次，支撑材料的选用和质量也是至关重要的。
只有选择合适的材料并确保其质量可靠，才能保证支撑的牢固性和长久的使用寿命。
除了位置和材料的选择外，安装过程中还需要注意支撑与地面之间的连接方式。
适当的连接方式可以提高支撑的稳定性和承载能力。
同时，施工人员应注重细节，并进行必要的质量检查，以确保支撑的安装质量符合要求。
综上所述，钢结构柱间支撑的正确安装是确保建筑结构安全稳定的重要环节。
它不仅可以提高建筑的整体刚度和抗震性能，还可以保护柱子的完整性。
因此，在进行柱间支撑安装时，必须遵循一定的要求，包括准确测量、选择合适的材料以及注意连接方式等。
只有这样，才能确保支撑的牢固可靠，为建筑物的安全使用提供保障。
1.2文章结构文章结构部分的内容：文章结构的设计是为了更好地组织和呈现本文的内容。
本文将按照以下结构展开：2. 正文部分2.1 第一要点2.2 第二要点3. 结论部分3.1 总结3.2 展望在正文部分，我们将详细介绍钢结构柱间支撑的安装要求。
关于钢结构厂房柱间支撑设计分析
关于钢结构厂房柱间支撑设计分析摘要：因钢结构自身具有高强度、高韧性、安装方便、施工简单等优点，在工业厂房领域中广泛的应用。
进行平面计算时对风荷载、地震力荷载等考虑不周全的话，会对厂房的空间结构产生一定程度的影响。
但是计算模型不能够对所有的结构杆件进行计算，例如柱间支撑就很难计算。
因此，本文就主要针对在工业厂房的结构体系中，柱间支撑能够起到什么样的作用，另外对其特点、计算、构造设计以及实际案例等，进行了简单的介绍分析。
关键词：钢结构厂房；柱间支撑；设计分析现如今在工业厂房、仓库以及大型跨线建筑中，钢结构的应用非常广泛。
钢结构建筑等，其主要的结构形式是门式刚架，包括多种结构：柱、梁、水平支撑、柱间支撑、檩条、拉条、吊车梁、等等。
在进行钢结构厂房的结构设计时，对柱、梁等结构的设计非常重视，柱间支撑可以传递水平力，例如：吊车的刹车反力、风荷载作用力、地震的水平力等等。
可以提高整个结构的刚度，保障结构体系稳定，还可以降低钢柱面外应力，保障结构在进行安装时具有足够的稳定性。
柱间支撑的设计环节不容忽略，这将会给整个结构体系带来严重的安全隐患。
当地震发生时，柱间支撑设计的合理的话，建筑物整体刚度都会提高提升，从而在很大程度上降低了地震带来的影响。
针对于钢结构厂房柱间设计的问题，结合我个人的设计经验，从柱间支撑的作用、形式、计算等方面进行叙述，希望可以为从事相关工作的人员提供一些参考价值。
1.设计柱间支撑需要注意的问题1.1柱间支撑的设计原则（1）对纵向水平力的传递要做到明确、合理、简捷，并且要尽可能的缩短传力的途径。
（2）可以为整体的构件以及结构提供外侧支点，尽可能减少构件在平面外的计算长度。
（3）支撑杆件要满足强度和刚度要求，且要保证构件的连接处可靠。
（4）要便于安装施工，在安装的过程中要确保结构的稳定性。
1.2布置柱间支撑的要求钢结构厂房内的每一个温度区段或者是，不同时间建设的区段内都要设置独立的支撑体系。
钢框架结构体系中柱间支撑的设计技术
钢框架结构体系中柱间支撑的设计技术作者：刘守亮李金堂李剑钊闵祥兵来源：《科学与财富》2017年第13期摘要：油气田及化工领域建设中，各类支撑设备的高层钢结构平台被广泛的应用，其中以带有支撑钢框架结构最为常用。
然而对于常用的十字撑在计算过程中常常会出现长细比超限的问题，设计人员往往为了满足计算指标，人为加大截面，造成不必要的材料浪费。
为解决这一问题，本文以实际工程为例进行了详细的研究和探讨。
关键词：十字支撑框架结构长细比1 工程概况本项目为44m高钢平台，轴网尺寸为12m×12m，四周悬挑1.5m。
结构层数10层。
结构形式为钢框架结构，钢柱采用箱型钢柱，基础为外包式钢筋混凝土基础，地基处理为钢筋混凝土灌注桩。
2 存在问题在建模计算过程中，相同条件下，人字撑和十字撑相比，人字撑长细比计算更为容易通过，而十字撑长细比往往超限，且超限较大如右图红色圈内部分：设计人员为满足模型计算指标，往往人为加大十字撑截面，造成了不必要的材料浪费。
3 问题分析对比模型计算书，发现计算模型对以人字撑和十字撑的长细比控制均为：，是按照《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98的6.4.2条进行设置的。
但对于石油化工建设领域中，用于支撑各类设备的高层高平台来说，并不是严格意义上的高层建筑结构，而只是属于工业建筑中的构筑物，按照《高规》相关条例进行控制过于严格。
针对较为容易长细比超限的十字撑受力分析如用图：十字撑杆按拉杆设计，当杆件受压时退出工作，另一个斜拉杆承载。
故对其长细比控制指标宜适当的放宽，结合本人多年从事钢结构平台设计经验，对于此类石油化工领域内的用于支撑各类设备的钢框架平台的设计，其十字撑的控制指标可按照《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010（2016年版）附录H：多层钢结构厂房中H.2.8条中4款，控制指标为。
这样可有效降低十字撑长细比超限的问题。
4 结论对于工程中，钢框架结构十字撑杆长细比易超限问题，也有人从计算模型的角度出发，对其平面内的计算长度系数进行修改，修改为0.5。
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梁翼缘与柱翼缘对接焊缝的抗拉强度：
M ft w b f t f (h t f )
梁腹板角焊缝的抗剪强度：
V w ff 2lw he
23
2.栓焊混合连接
24
栓－焊混合连接刚性节点
梁翼缘与柱翼缘对接焊缝的抗拉强度：
M ft w b f t f (h t f )
45
竖向支撑的布置
可在建筑物纵向的一部分柱间布置，也可在
横向或纵横两向布置；
在平面上可沿外墙布置，也可沿内墙布置。
46
47
4.3.4.1 中心支撑
1.支撑形式
十字交叉斜 杆
单斜杆
人字形斜杆
K形斜杆
跨层跨柱 设置
抗震设防的结构不得采用K形斜杆体系；
所有形式的支撑体系都可以跨层跨柱设置。
斜杆体系
M lp W p f y
Vl，M lp——耗能梁段的塑性（屈服）受剪承载力、塑性（屈服）
受弯承载力。
弯曲屈服型
4. 耗能梁段板件宽厚比
偏心支撑框架梁的板件宽厚比限值
板件名称 翼缘外伸部分 腹板 宽厚比限值 8
N Af 0.14 N Af 0.14
90[1 1.65 N ( A f )]
3. 整体稳定 强轴平面内
my M y tx M x N f 弱轴平面内 y A W (1 0.8 N ) bW1x y 1y N Ey
注意 t 40mm 稳定系数
4.局部稳定 满足宽厚比限值
取值
框架梁、柱板件宽厚比限值
板件名称 工字形截面翼缘外伸 部分 工字形截面腹板 箱形截面壁板 工字形截面和箱形截 面翼缘外伸部分 梁 箱形截面翼缘在两腹 板之间部分 工字形截面和箱形截 面腹板 一级 10 43 33 9 30
7
端部翼缘变截面的梁
W
pc
( f yc N Ac ) (W pb1 f yb V pb s)
V pb —梁塑性铰剪力；
s
—塑性铰至柱面的距离，塑性铰可取梁端 部变截面翼缘的最小处。
8
2. 强度
My Mx N f An xWnx yWny
ty M y mx M x N f x A W (1 0.8 N ) byW1 y x 1x N Ex
只能受拉的单斜杆体系，应同时设置不同倾斜方向
的两组单斜杆；
且每层中不同方向单斜杆的截面面积在水平方向的
投影面积之差不得大于10％。
49
2.中心支撑的设计
（1）斜杆截面选用
一、二、三级宜采用轧制H型钢，两端与框架 可采用刚性连接。
50
（2）截面设计
1）整体稳定承载力
N f / RE Abr
72-120Nb/(Af)≤60
二级 11 45 36 9 30
72100Nb/(Af)≤65
三级 12 48 38 10 32
80110Nb/(Af)≤7 0
四级 13 52 40 11 36
85120Nb/(Af)≤75
柱
注：1 表列数值适用于Q235钢，采用其他牌号钢材时，应乘以 235 / f ay 2 Nb/(Af)为梁轴压比。
5. 长细比限值
一级
60 235 f y
二级
三级
四级
80 235 f y 100 235 f y 120 235 f y
11
计算长度的确定
在重力荷载作用下：对于纯框架柱应按有侧移情 形确定。 （上册附表18-2）
满足规范GB 50017规定的强支撑(或剪力墙)框架： 应按无侧移情形确定。（上册附表18-1）
有侧移时:
3+1.4(K1 K2 )+0.64K1 K2 无侧移时： ＝ 3 2( K1 K2 )+1.28K1 K2
K1，K2 ：交于柱上下端的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值
13
柱节点域设计
N c1
M c1 Vc1
M b1
Vb 2
hb hb1
Vb1 Vc 2 M c2 Nc2
混凝土
轴压比不小于0.15的柱
抗震墙
偏压
偏压
0.80
0.85
各类构件
受剪、偏拉
0.85
17
3. 节点域的屈服承载力验算
＝ （M pb1 M pb2 )
Vp 4 fv 3
Mpb1、Mpb2一节点域两侧梁端截面全塑性受弯承载力；
—系数，三级、四级取0.6，一级、二级取0.7。
节点域的厚度不满足要求，应将节点域的柱腹板 局部加厚或加焊贴板。
牛腿
柔性连接
39
实例
梁与柱铰 接连接
梁腹板传递竖向剪力
40
4.3.2.3 半刚性连接RRR M源自MM端板-高强螺栓连接
实例
梁与柱的半刚接连接
42 梁腹板与翼缘传递剪力和部分弯矩
4.3.3 水平支撑布置
水平支撑（设置于同一水平面内的支撑）
分类
横向水平支撑 纵向水平支撑
临时水平支撑：为了建造和安装的安全而设置； 永久水平支撑：通常在水平构件不能构成水平刚
57
2. 耗能梁段截面
1）耗能梁段截面尺寸宜与同一跨内框架梁的截面尺寸相同 2）耗能梁段不得贴焊补强板以提高强度，也不得在腹板上 开洞。 3）耗能梁段所用钢材 f y 345 MPa
3. 耗能梁段的屈服类型 1.6M lp 剪切屈服型 a Vl
Vl min( 0.58 f y h0t w，M lp a) 2
33[2.3 N ( Af )]
其他钢号乘以 235 f ay ，N/(Af)为梁轴压比。
59
5. 耗能梁段的净长
为保证偏心支撑框架具有较大的抗推刚度，并使耗 能梁段能承受较大剪力，一般用较短的耗能梁段。
N 0.16 Af时，
( Aw A) 0.3
a 1.6 M lp Vl
( Aw A) 0.3
γRE——节点域抗震承载力调整系数，取0.75。
16
承载力抗震调整系数
材料 钢 结构构件 受力状态 γRE
柱，梁，支撑，节点板件， 螺栓，焊缝
柱，支撑
强度
稳定 受剪 受剪 受弯 偏压
0.75
0.80 0.9 1.0 0.75 0.75
砌体
两端均有构造柱、芯柱的抗 震墙
其他抗震墙 梁 轴压比小于0.15的柱
——循环荷载下强度降低系数
n
——正则化长细比 n
fy E
1 1 0.35n
RE ——支撑稳定破坏的承载力抗震调整系数
51
2）长细比限值
一、二、三级 压杆 拉杆
120 235 f ay
四级
禁用
180 235 f ay
52
3）局部稳定
钢结构中心支撑板件宽厚比限值 一级 8 25 18 38 二级 9 26 20 40 三级 10 27 25 40 四级 13 33 30 42
N 0.15 Af
不计轴力对受剪承载力影响
V Vl RE
hc
hc1
M b2
14
1. 节点域厚度要求
(hb hc ) tw 90
2. 节点域抗剪强度
M b1 M b 2 Vc1 Vc 2 hc1hb1t p 2h1t p
节点域的抗剪强度按下式计算（GB50011-2010）：
M b1 M b 2 4 f v RE Vp 3
55
4.3.4.2 偏心支撑
1. 偏心支撑的性能与特点
(a) 门架式
(b) 单斜杆式
(c) 人字形
(d) V形
56
偏心支撑：指支撑斜杆一端与梁相连，支撑轴
线偏离梁柱轴线交点，在支撑与柱之间或支撑 与支撑之间形成一段称为消能梁段的短梁。 偏心支撑框架设计原则：强柱、强支撑、弱耗能梁段， 使其在大震时耗能梁段屈服形成塑性铰，柱、支撑和 其他梁段保持弹性。
度大的隔板时设置。
43
楼盖水平 刚度不足 时布置水 平支撑
水平支撑布置
节点板表面高出梁上翼缘 有构造处理上的不便
44
4.3.4 竖向支撑设计
两根柱构件间设置一系列斜腹杆 三、四级，高度≯50m宜用中心支撑: 竖 向 斜腹杆都连接于梁柱节点 支 撑 一、二级宜采用偏心支撑: 斜腹杆不都连接于梁柱节点
工字形截面柱
V p hb1hc1t w
Vp——节 点域体积
箱形截面柱 V p 1.8hb1hc1t w
式中 Mb1、Mb2一节点域两侧梁端弯矩设计值 ；
Mc1、Mc2——节点域两侧柱端弯矩设计值；
hb1——梁翼缘厚度中点间的距离； hc1——柱翼缘厚度中点间的距离； tw——柱在节点板域的腹板厚度； fv——钢材的抗剪强度设计值。
带短梁段节点工程图片 35
带短梁段节点工程图片—— 唐山供电局高层建筑节点
4.3.2.2 柔性连接
多层框架中可由部分梁和柱刚性连接组成 抗侧力结构，而另一部分梁铰接于柱，这 些柱只承受竖向荷载；
设有足够支撑的非地震区多层框架原则上
可全部采用柔性连接。
37
（a）
（b）
（c）
柔性连接
38
承托
N V
a [1.15 0.5 ( Aw A)]1.6 M lp Vl
N、V —— 耗能梁段的轴力、剪力设计值
Aw—— 耗能梁段腹板面积
60
6. 耗能梁段强度验算
为简化计算并保证耗能梁在全截面剪切屈服时具有足够 的抗弯能力，耗能梁段宜设计成“腹板受剪、翼缘承担弯矩 和轴力”