钢结构整体抗火计算的步骤

钢结构整体抗火计算的步骤
钢结构整体抗火计算的步骤

钢结构整体抗火计算的步骤有哪些?

答:钢结构及钢筋混凝土结构整体结构抗火验算的具体步骤。

对单层和多高层建筑钢结构整体抗火验算时,其验算步骤为:

①设定结构所有构件一定的防火被覆厚度;

②确定一定的火灾场景;

③进行火灾温度场分析及结构构件内部温度分析;

④荷载作用下,分析结构整体和构件是否满足结构耐火极限状态的要求;

⑤当设定的结构防火被覆厚度不合适时(过小或过大),调整防火被覆厚度,重复上述①~④步骤。

对单层和多高层钢筋混凝土结构整体抗火验算时,可采用如下步骤:

①确定一定的火灾场景;

②进行火灾温度场分析及结构构件内部温度分析;

③荷载作用下,分析结构整体和构件是否满足结构耐火极限状态的要求;

④当整体结构和构件承载力不满足要求时,调整截面大小及其配筋,重复上述①~③步骤。

钢结构工程量计算方法

钢结构工程量计算方法 (2015-03-30 14:07) 分享到: 0 钢结构是未来发展的方向,土建算量的不会钢结构算量的大有人在,但日后如果再不会,就要谈谈自己的工资是涨不上去了。钢结构一直以来是与土建分开的,后来的劲钢结构及钢组合结构在施工的过程中,都是先有钢结构公司安装再有总包施工砼,如此以来接合也会慢慢的相近,有时候基本上融合在一起,我只能说我会做钢结构的算量,报价谈不上,因为我的经验不足。 钢结构是由钢板、角钢、槽钢、钢管和圆钢等热轧钢材或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的结构。钢结构具有材料强度高、重量轻、安全可靠、制作简便等优点。在房屋建筑中,主要用于厂房、高层建筑和大跨度建筑。常见的钢结构构件有屋架、檩条梁、柱、支撑系统等。 1。算量最基本的就是看图纸,土建的人都烦钢构图纸的太乱,其实我也有这种看法,因为平法并没有用在其上面,图样还保留了一前土建制图的原则,所以做为老人看比较习惯(101 图集出之前的人),后来像我这样人看钢结构图纸真的看不习惯,不过没有办法,还是要习惯的,我们知道麻烦,但任何事情都有规律的,钢结构的详图结点相当的多,但这些变化真的在算的时候影响相当的小,重要是大的方向把握好,钢结构的结点图也是相当科学的,都和科学受力相对应。有许多是重复或对称等。认真的看都会看出来。对于图纸的特点,我会在下面讲2。算重量,因为钢结构的算量基本上全是按吨计(板按 M2)。钢材钢材就是钢结构。而钢材多指型钢,对于型钢的分类算量的方法,我也会一一列出。并做出讲解。 3。统计汇总,哈哈,此类应该是不难的,以清单为基本,分类汇总而以了。 识图问路 1。我对钢结构的认识,应该比大家深一些,因为我毕业的时候就进了一家钢结构公司,工作不到两个月,经常的工作就是画一个图纸的钢构件,把这个钢构件看明白了,画出来,他们叫钢结构深化设计(细化方案)做加工所用,说白了,一张钢板怎么加工这样的东东的。我讲的图识别,其它就是 03G102 上面的东东,大家有机会可以去下载看一下。闲言碎语不多讲,说说吧,钢结构图应该怎么看不头痛。把握好看图不难的原则,其实很简单,比建筑的施工简单多了,因为他每个部分都有详图,哪里不明白了,就看此图有没有什么详图符号,有就找,其实我看明白的地方不是详图的地方,拿出来与原图一对就明白了,是什么柱,是什么梁就明白了许多。一. 钢结构 1 钢结构设计制图分为钢结构设计图和钢结构施工详图两阶段。 2 钢结构设计图应由具有设计资质的设计单位完成,设计图的内容和深度应满足编制钢结构施工详图的要求;钢结构施工详图(即加工制作图)一般应由具有钢结构专项设计资质的加工制作单位完成,也可由具有该项资质的其他单位完成。

建筑钢结构整体稳定性分析

建筑钢结构整体稳定性分析 0 引言 建筑钢结构的应用越来越广泛,其稳定性和重量轻的特点为建筑整体的稳定性起到了促进作用,避免建筑物的倒塌等事故的发生,但是就现状来看,建筑钢结构的整体稳定性还存在着一定的问题,因此加强对钢结构的稳定性研究具有重要的现实意义。 1 建筑钢结构的概述 (1)建筑钢结构的优势。其一,抗震性高。在建筑工程中,选用钢结构是因为其自身的优势所在,由于钢材料的强度较高,另外还具有相对较强的可塑性和柔韧度,能够满足建筑工程的需要。再加上建筑钢结构的延展性比较好,对地震的抗御能力较高,当地震灾害发生时,钢结构具有一定的缓冲能力,其抗震性增加了建筑物的安全性;其二,钢结构的精确度较高。为了增强建筑物的稳定性,应选用精确度较高的材料,钢结构就具备这样的优势,因为它相对传统的钢筋混凝土结构具有较强的精确度。另外,钢结构还具有一定的可塑性和韧性,可以适用于大跨度的建筑。如果想要达到增强建筑物稳定性的目的,就应优先选用钢结构,它的应力幅度具有很强的弹性,而且这种钢建筑在受力的情况下,与工程建筑的力学计算方式相符合,被广

泛的应用;其三,建筑钢结构的施工过程较简单。建筑钢结构主要是由钢板、冷加工的薄型钢板或者是热轧型钢为材料制作而成的,不论是制作过程还是制作方法都相对较简单,这样就有力的缩短了建筑施工的周期和建筑施工所用的成本;(2)建筑钢结构的劣势。建筑钢结构在拥有一定优势的情况下,同时也存在着一定的不足,主要体现在钢结构的耐腐蚀性和抗火性相对较差,这些都隐藏着一定的危险,容易引发事故。除此之外,在建筑施工的过程中,通常选取强度较低的构件,这样就对建筑的整体稳定性造成了一定的限制。因为施工单位一味的注重稳定性,却忽视了强度的重要性,这样就造成了建筑材料的浪费,同时也造成了对建筑工程质量的不良影响。 2 建筑钢结构稳定性的概念 建筑钢结构的强度不够,或是失稳现象出现,都会对建筑结构造成一定的影响。建筑钢结构的稳定性与强度不同,由于建筑构件受到外部的重荷以及建筑结构内部的抵抗能力,在这期间存在着不稳定性,在施工的过程中,最重要的任务就是找到一个平衡的状态,从而减少钢结构损坏的现象出现。在建筑施工过程中,钢材的强度较高,在受到压力的情况下,为了在强度与稳定性之间找到平衡,取得最优的效果,往往都是选择了稳定性方面的要求,这样就导致了建筑钢结构的强度得不到很好的发挥。由此可见,在建筑钢结构的设计过程中,要注重对钢结构强度与稳定的界定,充分的了解对建筑物造成破坏的

如何提高钢结构的抗火性能

高等钢结构与组合结构理论如何提高钢结构的抗火性能 姓名:梁梦岩 学号:1530710(硕士) 所在学院:土木工程 指导教师:蒋首超 日期:2016年1月

如何提高钢结构的抗火性能 摘要:钢结构是现代建筑工程中普遍采用的结构形式之一,由于二其重量轻、机械化程度高、施工简便、布局灵活等特点,在工程中的应用越来越广泛。但其存在的主要缺点是耐火性能差,在高温作用下会很快失效倒塌。本文就其耐火性差的特点,浅谈钢结构在工程中的抗火设计和防火保护措施。 关键词:钢结构抗火设计防火措施 1.钢结构抗火设计 目前国内外的钢结构设计主要采用基:F试验的抗火设计方法。基于试验 的构件抗火设计方法是一种简单、直观的方法,是最基本、最原始的方法!通过对不同构件(梁、柱)在规定荷载分布和标准升温条件下迸行耐火试验,确定在采取不同防火措施后构件的耐火时间。由于无法考虑荷载分布与大小、件端部约束状态的影响,以及难以准确反映构件受力或在结构中产生的温度应力等,此法有很大的缺陷。 基于计算的抗火设计方法是从基于试验的构件抗火设计方法转变过来的,避免了传统的基于试验的钢结构抗火设计方法所存在的问题,目前已被各国普遍接受且编制了钢结构抗火设计规范,规定了进行结构抗火计算的内容。这种钢结构的抗火设计方法以高温下构件的承载力极限状态为耐火极限判断,考虑温度内力的影响,在我国第一部钢结构抗火设计标准中即采纳r这种方法,其计算过程如下:1)采用确定的防火措施,设定一定的防火被覆厚度:2)计算构件在确定的防火措施和耐火极限条件下的内部温度:3)采用确定高温下钢铁材料参数,计算结构中的该构件在外荷载和温度作用下的内力;4)进行荷载效应组合:5)根据构件和受载的类型,进行构件耐火承载力极限状态验算:6)当设定的防火被覆厚度不合适时(过小或过大),可调整防火被覆厚度,重复上述步骤1)~步骤5)。 作为结构抗火设计方法的发展趋势,和基于计算的抗火漫计方法相比,基 于计算的结构抗火设计方法以防止整体结构倒塌为日标,基于整体结构的承载能力极限状态进行抗火设计,即结构的主要功能作为整体承受荷载,火灾下结构单个构件的破坏,并不一定意味着整体结构的破坏,特别是对于钢结构,一般情况下结构局部少数构件发生破坏,将引起结构内力重分布,结构仍具有一定

钢结构施工安装工艺及流程

钢结构施工安装工艺及流程 (一)、钢结构安装工艺及质量控制程序: 《钢结构工程施工质量验收规》(GB 50205-2001) 施工图 施工组织设计(施工方案) 钢结构零部件、附件和配件材料准备 安装机具 基础与支承面验收合格 测量放线 施工条件构件验收,并做安装标志 清理作业面 平台安装 构件矫正 组拼装 结构构件就位 校正

临时固定 安装顺序: 梁屋架 钢材及零、部件合格证 连接材料合格证 构件检测报告、焊接试件和混凝土试件检测报告 测量记录 吊装记录 质量记录 竣工图 《钢结构工程施工质量验收规》(GB 50205-2001) (二)、施工安装流程图: 1、安装工艺流程:场地三通一平→构件进场→吊机进场→屋面梁(楼层梁)安装→檩条支撑系杆安装→涂料工程→屋面系统安装→零星构件安装→装饰工程施工→收尾拆除施工设备→交工。 2、屋面系统安装工艺流程:准备工作→屋面大梁安装校正→屋面檀条压杆支撑安装固定→天沟安装→雨排水管道安装固定。

3、屋面梁连接程序:对接调整→安装螺栓固定→安装高强螺栓→高强螺栓初拧→高强螺栓终拧→密封。 二、钢结构工程安装 1、吊装前准备工作: ①、安装前应对基础轴线和标高,预埋板位置、预埋与混凝土紧贴性进行检查,检测和办理交接手续,其基础应符合如下要求: A基础砼强度达到设计要求。 B基础的轴线标志和标高基准点准确、齐全。 C基础顶面预埋钢板做为梁的支承面,其支承面、预埋板的允许偏差应符合规要求。 项次项目 允许偏差 1 支座表面(1)标高(2)水平度 ±1.5mm1/1500ⅰ 2 预埋板位置(注意截面处)(1)在支座围(2)在支座围外± 5.0mm±10.0mm ②、超出规定的偏差,在吊装之前应设法消除,构件制作允许偏差应符合规要求。

钢结构设计计算公式及计算用表

钢结构设计计算公式及计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值(材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表1采用。钢铸件的强度设计值应按表2采用。连接的强度设计值应按表3~5采用。

钢结构防火与节点设计浅谈

钢结构防火与节点设计浅谈 随着国民经济和科学技术的发展,钢结构的应用范围日趋广泛。由于其应用及结构形式发展较快,也带来一些新问题。本文简析了钢结构设计中的节点设计和防火问题。 钢结构节点设计防火 1前言 人类社会发展至今,科学技术作为第一生产力已日益显示出其重要性。钢结构作为一种传统的建筑结构产业,近年来在我国得到了广泛的发展。钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求 能活动或经常装拆的结构。如:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这和钢结构自身的特点如材料强度高、自重轻、塑性及韧性好、抗 震性能好、工业装配化程度高、造型美观、综合经济效益优以及符合绿色建筑等众多优点相一致。但是,随着科技的进步,人们对事物认识的全面深入,钢结构的一般缺陷也 越来越显著。纵观钢结构的发展历程,我们也看到世界范围内的钢结构事故频繁发生,给人类造成了巨大的损失,但同时也得到了诸多的经验教训。随着人们对钢结构认识的深入,发现其诸多缺陷在设计、施工和使用中都是可以补救或避免的,因此,钢结构事故的发生越来越取决于人为因素,即事故的发生多是由于在设计、施工、使用过程中很多人为的错误积累重复而综合引起的。 为避免事故的发生,在钢结构设计的整个过程中都应该强调“概念设计”,它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以做出精确理性分析或规范还未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验 所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、 定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 但是,目前在钢结构的设计中存在着两个重要但又是很难解决的问题,一是连接节点的形式和处理问题,二是钢结构的防火问题,现已倍受人们的关注。钢结构事故往往是由于结构体系丧失稳定性而产生的(构件的或整体的),在正常设计或正常使用中这可以通过加强支撑以提高结构的刚度来解决。 点设计 连接节点的设计是钢结构设计中的重要内容之一。在结构分析前就应该对节点的形式有充分地思考与确定。常常出现的一种情况是——最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这种情况必须避免。按照传力特性的不同,节点分刚接,铰接和半刚接。常用的设计参考书都有很多值得推荐的节点做法及计算公式。连接节点有等强设计和实际受力设计这两种常用的方法。连接的不同对结构影响甚大,有些连接根据经验或计算不好辨别是刚接还是铰接。比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题,但会产生较大的转动,不符合结构分析中的假定,会导致实际工程变形大于计算数据等不利结果。节点是刚接还是铰接会影响计算模型的确定进而影响计算的内力值。 具体设计中需要注意的主要问题包括: (1)焊接 对焊接焊缝的尺寸及形式等,规范有强制规定,应严格遵守。焊条的选用应与被连接金属的

钢结构安装方案说明

钢结构安装方案说明 1.钢结构安装工程施工主要内容 大厅屋盖钢结构包括两榀纵向主拱架、主拱与沿纵向的中心拱、两边纵向联系梁、横向屋面梁、斜腹杆构成构成了两个连体空间三角形桁架,形成了稳定的空间结构以及钢柱,指廊的屋面曲线与主结构曲线相呼应,采用焊接箱型钢柱,焊接H型钢断面弧形梁,弧形梁的两端支承在柱顶或钢托梁上,指廊的变宽度通过弧形屋面梁外悬挑长度的改变实现,纵向36米为一个双曲筒壳屋面单元。总重约3146.55吨钢构的现场拼接和安装; 1.1主要构件安装方法选择 1.大厅纵向主拱架安装方法 本航站楼建筑美观、大厅无柱,大厅屋盖采用大跨度钢结构体系。两榀拔地而起的刚性主拱相互倾斜,并适当拉开,主拱落地长度205.44米、两榀拱脚距离50.4米,拱顶距离12米,主拱最高点高度40米,拱与地面成64°角。屋面中间最高点高度30米,主拱与沿纵向的联系梁、横向屋面中间最高点高度30米,主拱与沿纵向的中心拱、两边纵向联系梁、横向屋面梁、斜腹杆构成了两个连体空间三角形桁架,形成了稳定的空间结构。主拱平面内半径约141.1米,拱断面采用下大上小的变高度箱型断面,由钢板焊接而成,翼缘宽度1.4米不变,截面高度由1.8米至1.4米渐变,壁厚25㎜,在拱的自身斜平面内呈圆弧形,与地面倾斜后,拱的立面成为椭圆形。每榀重量约350吨。该拱架的安装方式采用将工厂制作的构件单元在现场安装地面胎架上拼装成分段吊装单元,然后使用大型吊装设备将分段单元吊装就位并采用临时支撑架支撑后空中对接的安装方法。 2.联系梁、横向屋面梁、斜腹杆安装方法 联系梁、横向屋面梁、斜腹杆构成构成了空间三角形桁架,安装方式为分节地面拼装、吊车吊装、空中对接就位。

钢结构厂房施工流程

钢结构厂房施工流程 浏览次数:489次悬赏分:0 |提问时间:2011-1-19 08:55 |提问者:tmkmiss 其他回答共2条 钢结构施工流程、检验细则 钢结构主要施工工艺流程如下: 施工放线→基础混凝土内预埋螺栓→(钢结构加工制作)门式刚架吊装→吊车梁安装→钢梁安装→屋架、屋面板及屋檐板安装→墙面板安装→钢结构涂装。 一、施工放线 (1)按照设计要求,根据图纸要求,配合土建单位将标高、轴线核实核准。 (2)施工前用经纬仪复核轴线,并用水准仪确定标高,并用墨线在不易损坏的固定物上作好记号,注明标高,并做好记录。 (3)在确定轴线和标高之后,即放好大样之后,再放小样,也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线,即门式刚架的柱脚位置。 (4)在定位刚架时,要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞,以避免刚架柱底面的变形,从面减少与基础混凝土的接触面,以及螺栓的弯曲变形,造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。 二、基础混凝土内预埋螺栓 (1)在基础混凝土浇捣之前,再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置,并固定好预埋螺栓。 (2)在基础混凝土浇捣之前,黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分,以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。 (3)在浇捣混凝土之时,派有经验的专人值班,做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以避免预埋累栓的位移及标高的改变。 (4)基础混凝土浇捣之后,及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。 三、钢结构加工制作 工艺过程: 1.下料图单

①此工序为材料检验部分,其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。 ②质量检测标准: 应符合设计要求及国家现行标准的规定。 ③检验方法: 检查钢材质量证明书和复试报告,用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。 2.放样、号料 ①放样划线时,应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线,必要时制作样板。 ②注意预留制作,安装时的焊接收缩余量;切割、刨边和铣加工余量;安装预留尺寸要求。 ③划线前,材料的弯曲和变形应予以矫正。 ④放样和样板的允许偏差见下表: 项目允许偏差 平行线距离和分段尺寸0.5mm 对角线差1.0mm 宽度、长度0.5mm 孔距0.5mm 加工样板角度20’ ⑤号料的允许偏差见下表: 项目允许偏差 外形尺寸1.0 孔距0.5

钢结构 答案

第四章 4.10验算图示焊接工字形截面轴心受压构件的稳定性。钢材为Q235钢,翼缘为火焰切割边,沿两个主轴平面的支撑条件及截面尺寸如图所示。已知构件承受的轴心压力为N=1500kN。 解:由支承条件可知 0x 12m l=, 0y 4m l= x 21.8cm i=== , y 5.6cm i=== 0x x x 1200 55 21.8 l i λ===,0y y y 400 71.4 5.6 l i λ===, 翼缘为火焰切割边的焊接工字钢对两个主轴均为b类截面,故按 y λ查表得=0.747 ? 整体稳定验算: 3 150010 200.8MPa215MPa 0.74710000 N f A ? ? ==<= ? ,稳定性满足要求。 4.13图示一轴心受压缀条柱,两端铰接,柱高为7m。承受轴心力设计荷载值N=1300kN,钢材为Q235。已知截面采用2[28a,单个槽钢的几何性质:A=40cm2,i y=10.9cm,i x1=2.33cm, x

I x1=218cm 4,y 0=2.1cm ,缀条采用∟45×5,每个角钢的截面积:A 1=4.29cm 2。试验算该柱的 整体稳定性是否满足? 解:柱为两端铰接,因此柱绕x 、y 轴的计算长度为:0x 0y 7m l l == 格构柱截面对两轴均为b 类截面,按长细比较大者验算整体稳定既可。 由0x 65.1λ=,b 类截面,查附表得0.779?=, 整体稳定验算: 3 2 130010208.6MPa 215MPa 0.77924010N f A ??==<=??? 所以该轴心受压的格构柱整体稳定性满足要求。 4.15某压弯格构式缀条柱如图所示,两端铰接,柱高为8m 。承受压力设计荷载值N =600kN ,弯矩100kN m M =?,缀条采用∟45×5,倾角为45°,钢材为Q235,试验算该柱的整体稳定性是否满足? 已知:I22a A=42cm 2,I x =3400cm 4,I y1=225cm 4; [22a A=31.8cm 2,I x =2394cm 4,I y2=158cm 4; ∟45×5 A 1=4.29cm 2。 解:①求截面特征参数 截面形心位置: 该压弯柱两端铰接因此柱绕x 、y 轴的计算长度为:0x 0y 8m l l == x x 57948.86cm 73.8I i A = ==,y y 12616.952 13.08cm 73.8 I i A === 0x x x 80090.38.86l i λ===,0y y y 800 61.213.08 l i λ=== ②弯矩作用平面内稳定验算(弯矩绕虚轴作用) 由0y 63.1λ=,b 类截面,查附表得0.791?= 说明分肢1受压,分肢2受拉, 由图知,M 2=0,1100kN m M =?,等效弯矩系数my 210.650.350.65M M β=+= 因此柱在弯矩作用平面内的稳定性满足要求。 ③弯矩作用平面外的稳定性验算 弯矩绕虚轴作用外平面的稳定性验算通过单肢稳定来保证,因此对单肢稳定性进行验算: y x y 1 260 x y 2 x 1 x 2 45°

浅谈钢结构抗火设计

浅谈钢结构抗火设计方法 摘要:从分析钢材高温下力学性能的变化及影响机理入手,概述了钢结构抗火的传统与现代设计方法的一般步骤及各自优缺点,并对抗火设计的发展趋势与现存问题进行总结。 关键词:钢结构抗火设计结构性能 0引言 长期以来,防火是建筑及结构设计师重点考虑的问题之一,如在建筑中设置防火墙和防火门等,即对建筑进行防火保护,其目的是为了减轻火灾损失,减少人员伤亡。而钢结构作为具有强度高、质量轻、抗震性能好、环境污染少、施工速度快等优点的材料,在建筑工程中发挥着重要的作用,尤其对于体育馆、机场、展览馆等大跨度结构,钢结构更是首选的结构形式。近年来,随着钢材产量的增加,钢结构建筑得到了广泛的推广,如北京国家大剧院、水立方等等。然而由于自身特性的限制,钢结构有一个不容忽视的缺陷——抗火性能差,一旦发生火灾结构受到破坏,后果不堪设想。这使得以钢结构的发展,以及其全新的结构形式和材料特性在建筑防火中遇到了新的挑战。 1钢材的材料特性、破坏机理及抗火设计的必要性 掌握高温条件下的钢材的性能是确定火灾下钢结构的结构性能的必要条件。钢材虽为非燃性材料,耐热性能高于钢筋混凝土,但其耐火性能较差,而钢结构的耐火极限即是指构件在标准耐火试验中,从受到火的作用时起,到失去稳定性、完整性或绝热性为止这段抵抗火作用的时间,无防护措施的钢结构耐火极限只有15min左右。 与钢材抗火相关的材料特性主要包括强度、弹性模量、热膨胀系数、应力- 应变关系及热传导系数、比热等热工参数。在高温情况下,钢材的屈服强度、极限强度和弹性模量均随温度的升高而降低,而且屈服台阶越来越小。当温度在150℃以上时,就必须采取保护措施;在300-400℃时,钢材已无明显的屈服台阶,强 度开始迅速下降,且内部晶体结合方式发生变化导致塑性和韧性下降,出现明显蓝脆现象;接着当温度达到400℃时,钢材的屈服强度将降至室温下强度的一半;然后当温度高达600℃时,钢材基本丧失全部强度和刚度,高温钢材强度变化如

钢结构计算规则最新参考版

六、金属结构工程 (一)钢屋架、钢网架 (1)按设计图示尺寸以钢材重量计算,不扣除孔眼、切边、切肢的重量,焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。 (2)不规则或多边形钢板,以其外接规则矩形面积计算。 (3)钢网架应区分球形结点、钢板结点等连接形式。 (4)计量单位为t。 (二)钢托架,钢桁架 (1)按设计图示尺寸以钢材重量计算。不扣除孔眼、切边、切肢的重量,焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。 (2)不规则或多边形钢板,以其外接矩形面积计算。 (3)计量单位为t。 (三)钢柱、钢梁 (1)按设计图示尺寸以钢材重量计算。不扣除孔眼、切边、切肢的重量,焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。 不规则或多边形钢板,以其外接矩形面积计算。 具体包括实腹柱、空腹柱、钢管柱、钢梁及钢吊车梁等。计量单位为t。 (2)依附在钢柱上的牛腿等并入钢柱工程量内。 (3)钢管柱上的节点板、加强环、内衬管、牛腿等并入钢管柱工程量内。 (4)设计规定设置钢制动梁、钢制动桁架、车挡时,其工程量应并入钢吊车梁内。 (四)压型钢板楼板,墙板 压型钢板楼板:按设计图示尺寸以铺设水平投影面积计算,柱、垛以及0.3m2以内孔洞面积不扣除。计量单位为m2。 压型钢板墙板:按设计图示尺寸以铺挂面积计算。0.3m2以内孔洞面积不扣除,包角、包边、窗台泛水等面积不另计算。计量单位为m2。压型钢板楼板浇筑钢筋混凝土,混凝土和钢筋按混凝土及钢筋混凝土中的有关规定计算。 (五)钢构件 钢构件一般计算规则如下: (1)按设计图示尺寸以钢材重量计算。如钢支撑、钢檩条、钢天窗架、钢墙架(包括柱、梁和连接杆件)、钢平台、钢走道、钢栏杆、钢漏斗、钢支架、零星钢构件等。不扣除孔眼、切边、切肢的重量,焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。 (2)不规则或多边形钢板,以其外接矩形面积计算。计量单位为t。 (六)金属网 按设计图示尺寸以面积计算,包括制作、运输、安装、油漆等。 七、屋面及防水工程 (一)瓦、型材屋面 按设计图示尺寸以斜面面积计算。不扣除房上烟囱、风帽底座、风道、小气窗、斜沟等所占面积,屋面小气窗的出檐部分亦不增加。计量单位为m2。小青瓦、油毡瓦、水泥平瓦、琉璃瓦、西班牙瓦等,可按瓦屋面项目列项。彩钢波纹瓦、彩钢保温板、阳光板、玻璃钢瓦等,可按型材屋面列项。 (二)屋面防水 1.卷材防水屋面、涂膜防水屋面 按设计图示尺寸以面积计算,计量单位为m2。斜屋顶(不包括平屋顶找坡)按斜面积计算;平屋顶按水平投影面积计算。不扣除房上烟囱、风帽底座、风道、屋面小气窗和斜沟所占的面积;屋面的女儿墙、伸缩缝和天窗等处的弯起部分,并入屋面工程量计算。

钢结构稳定问题解析

钢结构稳定问题的综述 建筑与土木工程学院刘小伟学号:2111316139 摘要:总结了钢结构稳定问题的基本概念和类型,介绍了影响钢结构稳定的一些因素和稳定问题的计算方法、规范规定,并总结了钢结构稳定设计的设计原则和目前钢结构稳定问题研究中存在的问题特点。 关键词:钢结构稳定性原则类型 Abstract:Summarized the basic concept and type of stability problems of steel structure, introducing the standard calculation method.The influence of some factors and stability problems of steel structure stability of the regulation, and summarizing the design principle of stability design of steel structure and the present research of structure stability problems in steel. Keywords: Steel structure stability principle type 1、引言 随着我国钢铁工业的快速发展,又由于钢结构的诸多优点,所以这种被认为绿色环保型产品的钢结构,是建筑的发展方向。但由于钢比混凝土的抗压强度高20多倍,因此设计的承担相同受力功能的钢构件与混凝土构件相比,具有截面尺寸小、构件细长等特点,在对于受压、受弯等存在受压区的钢构件处理不当时,就很可能出现失稳现象。因此为了提高截面效率、充分发挥钢材的强度,钢结构一般做成

钢结构吊装的安装流程

?钢结构吊装方案 一、概述 近年来钢结构建筑在我国得到了蓬勃的发展,体现了钢结构在建筑方面的综合效益,从一般钢结构发展到高层和超高层结构,大跨度空间钢结构—网壳、网架、桁架、悬索等,张力膜结构,我公司从轻钢结构开始,现已向高层及大跨度 空间体系发展。 钢结构工程质量的好坏,除材料合格,制作精度高外,还要依靠合理的安装工艺,目前钢结构安装方法主要有:机械安装、土法安装、土机结合安装、顶升安装、提升安装、滑移安装三大类,钢结构从材料采购、制作、安装到成品,对不同的结构都有不同的要求,就安装方法而言,根据工程质量优良、安全生产、保证工期、成本低廉、文明施工方面因素结合各个工程的不同特点制定最佳安装 工艺及吊装方法。 对本工程钢结构安装的主要构件有钢柱、屋面梁、吊车梁及支撑杆件、柱间 支撑、水平支撑、檩条、墙梁等。 二、准备工作 第一、构件的运输 (1)、在装卸、运输过程应尽量保护构件,避免构件在运输过程中受到损坏。 (2)、对一些次要构件如檩条、支撑、角隅撑等由于刚度较小、数量较多, 在运输过程中应进行打包,严禁散装,造成发运的混乱。 (3)、运输的构件必须按照吊装要求程序进行发运,尽量考虑配套供应,确 保现场顺利吊装。 ⑷、构件应对称放置在运输车辆上,装卸车时应对称操作,确保车身和车上 构件的固定。 (5)、次要构件和主要构件一起装车运输,不应在次要构件上堆放重型构件, 造成构件的受压变形。 (6)、构件运输过程中应放置垫木,在用钢丝绳固定时应做好构件四角保护 工作,防止构件变形和刻断钢丝绳,对不稳定构件应采用支架稳定。 第二、构件的堆放 (1)、构件堆放场地应平整,场基坚实,无杂草,无积水。 (2)、构件堆放应使用垫木,垫木必须上下对齐,每堆构件堆放高度应视构件的情况分别掌握,一般和次要构件(支撑、檩条、墙梁等)不宜超过1m,重型和大型主要构件采用单层堆放,对平面刚度差的构件如桁架,一般采用竖立堆放,每堆一般为5榀组合,每榀之间应放垫木。 (3)、每堆构件与构件之间,应留出一定的距离(一般为2m)。

钢结构平台设计计算书

钢结构平台设计计算书 Prepared on 22 November 2020

哈尔滨工业大学(威海)土木工程钢结构课程设计计算书 姓名:田英鹏 学1 指导教师:钱宏亮 二零一五年七月 土木工程系

钢结构平台设计计算书 一、设计资料 某厂房内工作平台,平面尺寸为18×9m 2(平台板无开洞),台顶面标 高为 +,平台上均布荷载标准值为12kN/m 2,设计全钢工作平台。 二、结构形式 平面布置,主梁跨度9000mm ,次梁跨度6000mm ,次梁间距1500mm ,铺 板宽600mm ,长度1500mm ,铺板下设加劲肋,间距600mm 。共设8根柱。 图1 全钢平台结构布置图 三、铺板及其加劲肋设计与计算 1、铺板设计与计算 (1)铺板的设计 铺板采用mm 6厚带肋花纹钢板,钢材牌号为Q235,手工焊,选用E43 型焊条,钢材弹性模量25N/mm 102.06E ?=,钢材密度 33kg/mm 1085.7?=ρ。 (2)荷载计算 平台均布活荷载标准值: 212q m kN LK =

6mm 厚花纹钢板自重: 2D 0.46q m kN K = 恒荷载分项系数为,活荷载分项系数为。 均布荷载标准值: 2121246.0q m kN k =+= 均布荷载设计值: 235.174.1122.146.0q m kN k =?+?= (3)强度计算 花纹钢板0.25.26001500a b >==,取0.100α=,平台板单位宽度最大弯矩设计值为: (4)挠度计算 取520.110, 2.0610/E N mm β==? 设计满足强度和刚度要求。 2、加劲肋设计与计算 图2 加劲肋计算简图 (1)型号及尺寸选择 选用钢板尺寸680?—,钢材为Q235。加劲肋与铺板采用单面角焊缝,焊角尺寸6mm ,每焊150mm 长 度后跳开50mm 。此连接构造满足铺板与加 劲肋作为整体计算的条件。加劲肋的计算截面为图所示的T 形截面,铺板计算宽度为15t=180mm ,跨度为。 (2)荷载计算 加劲肋自重: m kN 003768.05.7866.008.0=?? 均布荷载标准值: m kN k 51.7003768.06.05.12q =+?= 均布荷载设计值: m kN d 455.1003768.02.16.035.17q =?+?= (3)内力计算 简支梁跨中最大弯矩设计值 支座处最大剪力设计值

钢结构施工流程

钢结构施工流程、检验细则 钢结构主要施工工艺流程如下: 施工放线→基础混凝土内预埋螺栓→(钢结构加工制作)门式刚架吊装→吊车梁安装→钢梁安装→屋架、屋面板及屋檐板安装→墙面板安装→钢结构涂装。 一、施工放线 (1)按照设计要求,根据图纸要求,配合土建单位将标高、轴线核实核准。 (2)施工前用经纬仪复核轴线,并用水准仪确定标高,并用墨线在不易损坏的固定物上作好记号,注明标高,并做好记录。 (3)在确定轴线和标高之后,即放好大样之后,再放小样,也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线,即门式刚架的柱脚位置。 (4)在定位刚架时,要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞,以避免刚架柱底面的变形,从面减少与基础混凝土的接触面,以及螺栓的弯曲变形,造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。 二、基础混凝土内预埋螺栓 (1)在基础混凝土浇捣之前,再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置,并固定好预埋螺栓。 (2)在基础混凝土浇捣之前,黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分,以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。 (3)在浇捣混凝土之时,派有经验的专人值班,做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以避免预埋累栓的位移及标高的改变。 (4)基础混凝土浇捣之后,及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。 三、钢结构加工制作 工艺过程: 1.下料图单 ①此工序为材料检验部分,其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。 ②质量检测标准: 应符合设计要求及国家现行标准的规定。 ③检验方法: 检查钢材质量证明书和复试报告,用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。

2.放样、号料 ①放样划线时,应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线,必要时制作样板。 ②注意预留制作,安装时的焊接收缩余量;切割、刨边和铣加工余量;安装预留尺寸要求。 ③划线前,材料的弯曲和变形应予以矫正。 ④放样和样板的允许偏差见下表: 项目允许偏差 平行线距离和分段尺寸0.5mm 对角线差1.0mm 宽度、长度0.5mm 孔距0.5mm 加工样板角度20’ ⑤号料的允许偏差见下表: 项目允许偏差外形尺寸1.0 孔距0.5 ⑥质量检验方法:用钢尺检测。 3.下料: 钢板下料采用数控多头切割机下料,但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净,以保持切割件的干净和平整,切割后应清除溶渣和飞溅物,操作人员熟练掌握机械设备使用方法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。 ①质量检验标准: 切割的允许偏差值(mm) 项目允许偏差 零件宽度、长度3.0 边缘缺棱1.0 型钢端部垂直度2.0 ②钢材剪切面或切割面应无裂纹、夹渣和分层。 ③质量检验方法:目测或用放大镜、钢尺检查。

钢结构稳定性的分析

钢结构稳定性的分析 摘要:在钢结构设计中,稳定形设计是较为重要的一个环节。在各种类型的钢结构中,由于结构失稳造成的伤亡事故时有发生,凸显了稳定问题研究的重要性。本文从钢结构失稳的类型入手,阐述了钢结构稳定性的分析方法及稳定设计需要注意的问题。 关键词:钢结构稳定性分析 Abstract: Stable shape design is an important link in the steel structure design. In various types steel structure, casualties results from the structure instability, which highlights the importance of research on the stability. This article from the steel structure buckling type, elaborates the steel structure stability analysis method and some issues requiring attention in the stable design. Key words: steel structure; stability ; analysis 1 .前言 钢结构稳定分析是研究结构或构件的平衡状态是否稳定的问题。结构或构件的平衡状态有三种:1)稳定平衡:处于平衡位置的结构或构件,在任意微小外界扰动下,将偏离其平衡位置,当外界扰动除去以后,仍能自动回复到初始平衡位置时,称为稳定平衡。2)不稳定平衡:如果不能回复到初始平衡位置,则称为不稳定平衡。3)随遇平衡或中性平衡:如果受到扰动后不产生任何作用于该体系的力,因而当扰动除去以后,既不能回复到初始平衡位置又不继续增大偏离,则为随遇平衡或中性平衡。结构或构件由于平衡形式的不稳定性,从初始平衡位置转变到另一平衡位置,称为屈曲,或称为失稳。 钢结构稳定与强度有着显著区别。强度是指结构或者构件在稳定平衡状态下由荷载所引起的最大应力是否超过材料的极限强度,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,对钢材则取它的屈服点。稳定问题则与强度问题不同,它主要是找出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。如轴压柱,由于失稳,侧向扰度使柱增加数量很大的弯矩,因而柱子的破坏荷载可远远低于它的轴压强度。显然,,失稳是柱子破坏的主要原因,而非强度不够。 2 .钢结构失稳的分类 区分结构失稳类型的性质十分重要,这样才有可能正确估量结构的稳定承载力。钢结构的失稳按有无平衡分叉可分为两类: 2.1 第一类稳定问题—具有平衡分岔的失稳,也叫“分叉屈曲”。

钢结构安装地一般步骤

一、钢结构安装的预备 1、施工组织设计 钢结构安装的施工组织设计应扼要描述工程概况、全面统计工程量、准确选择施工机具和施工方法、公道编排安装顺序、具体拟订主要安装技术措施、严格制定安装质量尺度和安全尺度、当真编制工程进度表、劳动力计划以及材料供给计划。 2、施工前的检查 施工前的检查包括钢构件的验收、施工机具和丈量用具的检修及基础的复测。 (1)钢构件的验收 对钢构件应按施工图和规要求进行验收。钢构件运到现场时,制造厂应提供产品出厂合格证及下列技术文件: ①设计图和设计修改文件; ②钢材和辅助材料的质保单或试验讲演; ③高强螺栓摩擦系数的试测资料; ④工厂一、二类焊缝检修讲演; ⑤钢构件几何尺寸检修讲演; ⑥构件清单。 安装单位应对此进行验收,并对构件的实际状况进行复测。若构件在运输过程中有损伤,还须要求出产厂修复。 (2)施工机具及丈量用具的检修 安装前对重要的吊装机械、工具、钢丝绳及其它配件均须进行检修,

保证具备可靠的机能,以确保安装的顺利及安全。 安装时丈量仪器及用具要按期到国家尺度局指定的检测单位进行检测、标定,以保证丈量尺度的正确性 3、基础的复测。 钢结构是固定在钢砼基座(基础、柱顶、牛腿等)上的。因而对基座及其锚栓的正确性、强度要进行复测。基座复测要对基座面的水平标高、平整度、锚栓水平位置的偏差、锚栓埋设的正确性作出测定。并把复测结果和整改要求交付基座施工单位。 4、编制安装计划和构件供给计划,组织好施工。 5、检查钢构件:钢构件出厂时应具有出厂合格证,安装前按图纸查点复核构件,将构件依照安装顺序运到安装围,在不影响安装的前提下,尽量把构件放在安装位置下边,以保证安装的便利。, 6、钢柱安装:吊装前首先确定构件吊点位置,确定绑扎方法,吊装时做好防护措施。钢柱起吊后,当柱脚距地脚螺栓约30-40CM时扶正,使柱脚的安装孔对准螺栓,缓慢落钩就位。经由初校待垂直偏差在20MM,拧紧螺栓,临时固定即可脱钩。 7、钢梁吊装:钢梁吊装在柱子复核完成后进行,钢梁吊装时采用两点对称绑扎起吊就位安装。钢梁起吊后距柱基准面100MM时垂垂慢就位,待钢梁吊装就位后进行对接调整校正,然后固定连接。钢梁吊装时随吊随用经纬仪校正,有偏差随时纠正。 8、墙面檩条安装:檩条截面较小,重量较轻,采用一钩多吊或成片吊装的方法吊装。檩条的校正主要是间距尺寸及自身平直度。间距检

钢结构设计计算书模板

MINNAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 《钢结构设计原理》课程设计 计算书 专业:土木工程____________ 姓名 _______________ 学号:_____________________ 指导老师:__________________

目录 设计资料和结构布置 ---------------------------------1 1. 铺板设计 1.1 初选铺板截面----------------------------- 2 1.2 板的加劲肋设计---------------------------- 3 1.3 荷载计算------------------------------- 4 3. 次梁设计 3.1 计算简图-------------------------------- 5 3.2 初选次梁截面----------------------------- 5 3.3 内力计算------------------------------- 6 3.4 截面设计------------------------------- 6 4. 主梁设计 4.1 计算简图 --------------------------------- 7 4.2 初选主梁截面尺寸 ---------------------------- 7 5. 主梁内力计算 5.1 荷载计算------------------------------- 9 5.2 截面设计------------------------------- 9 6. 主梁稳定计算 6.1 内力设计 --------------------------------- 11 6.2 挠度验算 --------------------------------- 13 6.3 翼缘与腹板的连接 ---------------------------- 13 7 主梁加劲肋计算 7.1 支撑加劲肋的稳定计算 --------------------------- 14 7.2 连接螺栓计算----------------------------- 14 7.3 加劲肋与主梁角焊缝 -------------------------- 15 7.4 连接板的厚度 -------------------------------15 7.5 次梁腹板的净截面验算------------------------ 15 8. 钢柱设计 8.1 截面尺寸初选----------------------------- 16 8.2 整体稳定计算----------------------------- 16 8.3 局部稳定计算 -------------------------------17 8.4 刚度计算------------------------------- 17 8.5 主梁与柱的链接节点 -------------------------- 18 9. 柱脚设计 9.1 底板面积 --------------------------------- 21 9.2 底板厚度------------------------------- 21 9.3 螺栓直径 --------------------------------- 21 10. 楼梯设计 10.1 楼梯布置------------------------------ 22

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