轻型门式刚架钢结构设计(配pkpm4.1实操)

两种形式螺栓在受拉时没有区别。
高强度螺栓和普通螺栓连接受力的主要区别是：普通螺栓连接的螺母拧 紧的预拉力很小，受力后全靠螺杆承压和抗剪来传递剪力。而高强度螺栓时 靠拧紧螺母，对螺杆施加强大而受控制的预拉力，此预拉力将被连接的构件 夹紧。靠构件夹紧而由接触面间的完摩整p阻pt力来承受连接内力是高强度螺栓连接29 受力的特点。
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高强度螺栓的受力特点（钢结构连接节点通常采用高强螺栓）
高强度螺栓连接按设计和受力要求可分为摩擦型和承压型两种。
摩擦型连接在承受剪切时，以外剪力达到板件间可能发生的最大摩阻力 为极限状态；当超过时板件间发生相对滑移，即认为连接已失效而破坏。
承压型连接在受剪时，则允许摩擦力被克服并发生板件间相对滑移，然 后外力可以继续增加，并以此后发生的螺杆剪切或孔壁承压的最终破坏为极 限状态。
雪荷载（积雪不均匀系数）
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地震荷载作用
一般来讲，对于门式轻钢结构，低烈度区，地震不起控制作 用。 钢结构的阻尼比取0.03~0.05，比混凝土结构要小。
钢结构抗震方面的优势主要是从材料较轻，承载力高，地 震过程中弹塑性变形较大，基本不会发生断裂，即钢结构 允许的变形能力大。
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压型钢板等。
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建筑钢结构主要荷载： ➢ 恒、活荷载 ➢ 风荷载 ➢ 雪荷载（下雪地区） ➢ 地震作用 ➢ 吊车荷载
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恒荷载 轻型钢板屋面恒荷载一般为0.2~0.3 kN/M2
活荷载（与屋面雪荷载不同时考虑）
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风荷载（一般为控制性荷载）
➢ 风对屋面、墙体的压力、吸力 山墙采用抗风柱抵抗风载
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焊缝符号
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（二）螺栓连接
螺栓连接是通过螺栓这种紧固件把连接件连接成为一体。 螺栓连接分普 通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。
优点：施工工艺简单、安装方便，特别适用于工地安装连接，也便于拆
卸，适用于需要装拆结构和临时性连接。
缺点：需要在板件上开孔和拼装时对孔，增加制造工作量，且对制造的
精度要求较高；螺栓孔还使构件截面削弱，且被连接件常需相互搭接或增设 辅助连接板（或角钢），因而构造较繁且多费钢材。
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普通螺栓连接的构造 普通螺栓的形式和规格
钢结构采用的普通形式为大六角头型，其代号用字母M与公称 和直径（mm）表示。工程中常用M18，M20，M22，M24。按国际 标准，螺栓统一用螺栓的性能等级来表示，如“4.6级”、“8.8级” 等。小数点前数字表示螺栓材料的最低抗拉强度，如“4”表示 400N/mm2，“8”表示800N/mm2。小数点后的数字（0.6、0.8）表示 螺栓材料的屈强比，即屈服点与最低抗拉强度的比值。
强度：
拉弯或压弯构件
稳定性：
刚度：
主要由梁的挠度和柱的侧移控制完整ppt
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钢结构的连接方法
钢结构的连接方法有焊缝连接、 螺栓连接和铆钉连接三种。
焊缝连接
螺栓连接
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铆钉连接
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（一）焊缝连接
焊缝连接是通过电弧产生的热量使焊条和焊件局部熔化，经冷却凝结成 焊缝，从而将焊件连接成为一体。
优点：不削弱构件截面，节约钢材，构造简单，制造方便，连接刚度大，
《钢规》：
轴心受力构件的刚度:
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《门规》：
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ห้องสมุดไป่ตู้ 受压构件的局部稳定:
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2.受弯构件 计算内容:强度、整体稳定、局部稳定、刚度
强度：
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整体稳定：
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局部稳定：
腹板：通过加劲肋保证局部稳定
翼缘：通过限制翼缘宽厚比防止局部失稳
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密封性能好，在一定条件下易于采用自动化作业，生产效率高。
缺点：焊缝附近钢材因焊接高温作用形成的热影响区可能使某些部位
材质变脆，对结构的承载力、刚度和使用性能有一定影响；焊缝连接的塑性 和韧性较差，施焊时可能产生缺陷，使疲劳强度降低。
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焊缝符号集及标注方法
《焊缝符号表示法》规定：焊缝符号一般由基本符号与指引线组成，必 要时还可加上补充符号和焊缝尺寸。
门式刚架钢结构设计
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内容纲要
• 内容
➢ 一、钢结构基本知识回顾 ➢ 二、门式刚架结构设计分析 ➢ 三、设计实例分析 ➢ 四、总结
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一、钢结构基本知识回顾
➢ 1.材料性质 ➢ 2.钢结构的主要荷载 ➢ 3.构件设计 ➢ 4.钢结构的连接
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钢结构的特点：
1.材料性质
➢ 优点：轻质高强，材质均匀，工业化生产，施工 工期短；钢结构抗震性能好。
缺点：耐腐蚀性较差，耐火性差，造价较高。
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钢材种类及规格
（1）碳素结构钢
常用Q-235，质量等级A、B、C、D
（2）低合金高强度钢 常用Q345、Q390、Q420，质量等级A、B、C、D、E
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设计指标
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钢材的规格
1.钢板 热轧钢板有厚钢板（厚度4.5~60mm），薄钢板（厚度0.35~4mm）， 还有扁钢（厚度4~60mm，宽度30~200mm），符号“ -长度×宽度×厚度） 2.热轧型钢 H型钢、角钢、工字钢、槽钢 具体规格可查阅型热轧钢规格表 3.冷弯薄壁型钢 由薄钢板经模压或弯曲而制成，其壁厚一般为1.5~5mm，包括C型，Z型，
钢柱柱脚的构造
柱脚的作用是将柱身的压力均匀的传给基础，并和基础牢固的连 接起来。在整个柱中，柱脚是比较费钢费工的部分。设计时应力求简 明，并尽可能符合结构的计算简图，便于安装固定。
柱脚按其与基础的连接方式的不同可分为铰接和刚接两类，轴心 受压柱、框架柱或压弯构件，这两种形式均有采用铰接柱脚不能抵抗 弯矩，刚接柱脚可以抵抗弯矩。柱脚通过锚栓固定于基础，锚栓的直 径一般为24~32mm。
基本符号：表示焊缝的横截面形状，如用“ ”表示角焊缝,用“V”表示V 形坡口的对接焊缝；
补充符号：补充说明焊缝的某些特征，用“ ”表示现场安装焊缝，用 “ ”表示焊件三面带有焊缝；
指引线 ：一般由横线和带箭头的斜线组成，箭头指向图形相应焊缝处， 横线上方和下方用来标注基本符号和焊缝尺寸等。
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吊车荷载（厂房中经常见）
吊车梁一般设计成简支梁。
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钢结构构件设计计算（强度、刚度、稳定性）
1.轴心受力构件 承载能力极限状态：强度、整体稳定、局部稳定（型钢不必验算）
正常使用极限状态：刚度（对于轴心受力构件，主要由长细比控制）
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轴心受力构件的强度及整体稳定:
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