钢结构设计构造要求.doc

钢结构设计构造要求一、钢结构设计的基本要求设计钢结构时,应从工程项目的实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构构件在制造、运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求;并应优先使用通用的、标准化的结构和构件,减少制作和安装工作量。根据现行相关规范,一般采用承载能力的极限状态进行设计计算,在设计中需要考虑可能的荷载效应组合。钢结构的设计除了按照规范要求进行强度计算外,还应该对结构构件进行变形的设计,以满足构件在刚度和稳定上的基本要求。二、钢结构构造的内容1、、钢结构设计选材应根据结构受力和构造特性选用符合国家标准的钢材,Q235、Q345、Q390和Q420等。对于特殊结构应选用特殊的钢材,如销轴可选用硬度较高的45#钢等。、构件的截面尺寸不宜小于∠45×4或∠56×36×4(焊接结构)或∠50×5(螺栓连接),但轻型钢结构不受此限。、受力构件钢板不宜小于4mm,钢管璧厚不宜小于3mm。、梁及受压构件的最大宽厚比可参照《钢结构设计规范》中的稳定性要求选用。圆钢管的外径与璧厚之比不应超过,方钢管和矩形钢管的最大外缘尺寸与璧厚比不应超过。2、结构受力要求的构造,、杆件的长细比结构构件应具有足够的刚度,以防构件在搬运、安装和使用期内发生弯曲,因此,必须对构件的长细比加以限制。如果长细比过大,则容易在搬运过程中产生弯曲,对受压构件而言,这种弯曲增加了作用力的偏心距,构件易早期失稳,从而使强度降低。因此规范的构件计算中对长细比进行了严格的要求(参见《钢结构设计规范-GB50017-2003》)。、构件的变形为了不影响结构或构件的正常使用,设计时应对结构或构件的变形(挠度或侧移)规定相应的限值。不同的结构变形的限值应有区别。对较为重要的受力结构,如龙门吊机、工作平台、行车的施工栈桥、现浇支架、现浇挂篮等的变形应有严格的控制(参见《钢结构设计规范-GB50017-2003》);对于施工中的辅助结构,如箱梁内模、脚手架、临时便桥、围堰等的变形限制在不影响正常使用的情况下可适当放宽要求。、、整体稳定在一定外荷载的作用下,受弯构件如果受到外界干扰力,使得构件不能保持原来的稳定平衡状态,构件发生显著的侧向变形(弯曲和扭转),干扰力消失后构件不能回复原来的位置和状态,这种弯扭屈曲现象就是构件的整体失稳,对应的外荷载就是临界荷载。为了提高受弯构件的临界荷载,就要在构件的跨中增加受压翼缘的侧向支撑点,以缩短其自由长度,或者增加受压翼缘的宽度以提高其侧向抗弯刚度。对于构件的整体稳定计算,《钢结构设计规范-GB50017-2003》中进行了规定,在计算中应对构件进行详细的验算。、局部稳定受弯构件在集中荷载的作用下,荷载作用点的构件局部应力由弯曲应力、剪应力和局部压应力。当荷载达到一定强度时,构件局部的翼板或腹板将会出现翘曲而失稳。因此,对此类构件应设置局部竖向加劲肋或水平加劲肋以增强局部刚度。在受弯构件的支撑处和外荷载集中处,局部压应力较大,如无加劲肋,腹板容易出现压皱现象,因此需要设置加劲肋和腹板共同传递反力。竖向加劲肋应具有足够的刚度,伸出肢需和翼缘磨光顶紧或焊接,以使其传力顺畅。竖向加劲肋可按照压杆进行稳定验算,此外还应验算它与翼缘接触处的支承压力。