结构选型有哪些要点

发布 2021-06-02 03:19:28 阅读 1982

我们都知道钢结构工程的成本60%-80%左右受钢材**的直接影响。这种情况下,选择合理的结构类型,准确的计算用钢量,才能保证一个适当比较合理的成本。

合理的结构类型首先必须充分考虑不同结构形式的特点,尽可能的选择跨度小、经济性好的结构,如有较大的悬挂荷载时,可选择网架结构;屋面跨度较大时可选择悬索。对于一般的钢结构工程,采用框架支撑体系。

在进行结构体系设计时,应在满足建筑功能的前提下,选择形式较为简单、规则的直角及立面布置,且在布置方案设计之时需要经多次计算,以优化最终效果。

此外,还应注意以下要点:

结构布置要点。

1)力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。

其形心要尽量靠近侧向内力(风震)的作用线。否则应需要考虑结构的扭转。结构中的抗侧应有多道防线,比如有支撑单索面,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。

2)框架结构的楼层平面次梁的开敞,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常减缓为了减小曲率沿短向布置次梁,但这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会难以支撑。

预估截面。1)钢梁可选择槽钢、轧制或焊接h型钢截面等。根据载重与支座情况,其截面高度通常在跨度的1/50~1/20之间选择。

翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的非常复杂计算,这种基本原理很受欢迎。确定了截面高度和翼之后缘宽度后,其板件厚度可规范按规范中局部稳定的构造明文规定预估。

2)柱截面按长细比预估。通常50<λ<150,简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或双向受弯的不同,可选择钢管或h型钢截面等。

3)对应不同的结构,规范中对截面的构造要求有很大的不同。

4)构件截面形式的选择没有固定的要求,结构工程师应该根据构件的受力情况,合理地选择安全经济美观的圆锥。

材料选择。材料可以选择比较常用的是q235和q345。通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。

从经济方面考虑,也可以选择不同强度钢材的组合平面。当强度起控制作用时,可选择q345;稳定控制时,宜使用q235。

节点设计。1)焊接。焊接设计中不得任意加大焊缝。焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近。其他内容可查规范关于焊缝构造方面的规定。

2)连接板。连接板可体节简单取其厚度为梁腹板厚度再加4mm。然后验算净截面抗剪等。

3)梁腹板。梁腹板应验算栓孔处腹板的净截面抗剪。承压型高强应螺栓连接还需验算孔壁局部承压。

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