對于第一次接到鋼結構廠房設計任務的初學者,常常是缺乏設計經驗,下面將給予一些建議供參考。
構件的設計首先是材料的選擇。比較常用的是Q235和Q345。當強度起控制作用時,可選擇Q345;穩定控制時,宜使用Q235。通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理。經濟考慮,也可以選擇不同強度鋼材的組合截面。
構件設計中,現行規范使用的是彈塑性的方法來驗算截面。這和結構內力計算的彈性方法并不匹配! ‘斍暗慕Y構軟件,都提供截面驗算的后處理功能。由于程序技術的進步,一些軟件可以將驗算時不通過的構件,從給定的截面庫里選擇加大一級。并自動重新分析驗算,直至通過,如sap2000等。這是常說的截面優化設計功能之一。它減少了結構師的很多工作量。但是,初學鋼至少應注意兩點:
1.軟件在做構件(主要是柱)的截面驗算時,計算長度系數的取定有時會不符合規范的規定。目前所有的程序都不能完全解決這個問題。所以,尤其對于節點連接情況復雜或變截面的構件,結構師應該逐個檢查!
2.當預估的截面不滿足時,加大截面應該分兩種情況區別對待。
(1)強度不滿足,通常加大組成截面的板件厚度,其中,抗彎不滿足加大翼緣厚度,抗剪不滿足加大腹板厚度。
(2)變形超限,通常不應加大板件厚度,而應考慮加大截面的高度,否則,會很不經濟。
使用軟件的前述自動加大截面的優化設計功能,很難考慮上述強度與剛度的區分,實際上,常常并不合適。
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