钢结构设计注意问题.docx

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门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施
梁、柱拼接节点一般按刚接节点计算，但往往由于端部封板较簿而导致与计算有较大出入，故应严格掌握封板厚，以保证端板有足够刚度。
有的设计斜梁与柱按刚接计算而实际工程则把钢柱省去，把斜梁支承在钢筋混凝土柱或砖柱上，造成工程事故，设计时应留意把节点构造表达清楚，节点构造肯定要与计算相符。
多跨门式刚架中柱按摇摆柱设计，而实际工程却把中柱和斜梁焊 死致使计算简图与实际构造不符，造成工程事故。
檩条设计常无视在风吸力作用下的稳定，导致大风吸力作用下很 简洁失稳破坏， 设计时应留意验算檩条截面在风吸力作用下是否满足要求。
有的工程在门式刚架斜梁拼接时，把翼缘和腹板的拼接接头放在同一截面上，造成工隐患，设计拼接接头时翼缘接头和腹板接头肯定要错开。
有的单位檩条设计时只简洁要求镀锌，没有提出镀锌方法镀锌量 ，故施工单位用电镀，造成工程尚未完成，檩条已生锈，设计时要提出宜承受热镀锌带钢压制而成的翼缘， 并提出镀锌量要求。
隅撑的位置和檩条〔或墙梁〕和拉条的设置是保证整体稳定的重要措施，有的工程设计把它们取消，可能造成工程隐患。假设因特别缘由不能设隅撑时，应实行有效的牢靠 措施保证梁柱翼缘不消灭曲屈。
柱脚底板下如承受剪力键，或有空隙，在安装完成时，肯定要用灌浆料填实，留意底板设计时肯定要有灌浆孔。
檩条和屋面金属板要依据支承条件和荷载状况进展选用，不应任意减薄檩条和屋面板的厚度。
为节约檩条和墙梁而实行连续构件。但其塔接长度不少单位没有经过试验确定， 而塔接长度和连接难于满足连续梁的条件。在设计时，要强调假设承受连续的檩条和墙梁，其
塔接长度要经试验确定 ，也应留意在温度变化和支座不均匀沉降下可能消灭的隐患。
不少单位为了省钢材和省人工，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向肋取消，这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的牢靠性。设计时应在图纸标明支座的具体做法，总说明应强调施工单位不得任意更改。
门式刚架斜梁和钢柱的翼缘板或腹板可以变厚度，但有的单位翼缘板由 20mm 突然变成 8mm，相邻板突变对受力很不利，设计时应逐步变薄，一般以 2mm 至 4mm 板厚的级差变化为宜。
有的工程建在 8 度地震区，可是其柱间支撑仍用直径不大的圆纲，建议在 8 度地震区的工程，柱间支撑应进展计算，一般承受角钢断面为宜。
有的工程，不管门式刚架跨度多大，柱脚螺栓均按最小直径M20 选用，造成工程事故。锚栓应按最不利的工况进展计算，并应考虑与柱脚的刚度相称，还要考虑相关的不利因素影响，建议按本措施：第 条承受。
一般当刚架跨度：小于等于 18m 承受 2 个 M24； 小于等于 27m 承受 4 个 M24；
大于等于 30m 承受 4 个 M30；
有的门式刚架安装时没有实行临时措施保证门式刚架侧向稳定，造成安装过程门式刚架倒地，建议在设计总说明中应写明对门式刚架安装的要求。
屋面防水和保温隔热是关键问题之一，设计时要与建筑专业配和，认真实行有效措施。
当跨度大于 30 米以上时，承受固接柱脚较为合理。
关于托梁，我们的做法是按普钢设计。特别是要掌握托梁挠度。要是托梁的挠度太大就会使刚架内力发生变化，引起附加弯矩。
钢梁与钢柱的连接承受刚性节点。sts 承受：翼缘和腹板按抗弯刚度比例安排所需负担的弯矩，而剪力全部由腹板承受。这样翼缘承受焊接，腹板承受摩擦型高强螺栓连接，螺栓
数量多，造成施工时不便，实际上个人感觉 wxfdawn 所说比较有用，即节点弯矩由翼缘连接焊缝承受，腹板连接螺栓只受剪，高强螺栓只排一列，有利于施工，计算简便。
节点域抗剪不满足：调整节点域的腹板宽或厚！
门式刚架连接节点设计请教——用一般螺栓连接时按算法
1：假定中和轴在受压翼缘中心；用高强螺栓连接时按算法 2：假定中和轴在落栓群中心。
高强螺栓有预紧力，在弯矩作用下中和轴靠近螺栓群的形心轴，按螺栓群中心计算是偏 于安全的。一般螺栓没有预紧力，所以弯矩作用的支撑点靠近受压翼缘。假设是高强螺栓， 按受压翼缘为弯矩作用的支撑点计算螺栓的承载力是偏于担忧全的。
变截面门式刚架构件，当截面高度变化率>60mm/m 时，依据规程 CECS102：2025 第
条第 6 项，按不考虑截面抗剪屈曲后强度来掌握截面的高厚比。当由于这个条件消灭高厚比不满足的状况，可以通过以下任一种方式来进展调整：
调整截面高度变化〔如调整梁构件节点位置，增长变化区段〕，使截面高度变化率尽量满足≤60mm/m 的要求；
加大腹板厚度，满足程序不考虑屈曲后强度对腹板高厚比限值的要求；
设置横向加劲肋，用工具箱中的根本构件计算来确定满足高厚比要求的状况下，需要设置加劲肋的间距；
42 米单跨的话，柱脚剪力会很大，柱底板的抗剪键达不到抗剪要求。此时可以考虑在两柱脚之间设置拉杆，以削减柱底推力。
我做过两个，一个 60m 无中柱，一个 102m 有一根中柱，没什么问题的，在宁波，一般柱头要做到 1m~，梁加掖部位大约都在 ~，一般这种构造屋面很少有大的吊载，主要是风载掌握，而且我的这些工程都是 a 类场地，没什么的，重要的是构造措施要好， 节点要保守，梁柱保证高跨比，，肯定要做足，最好 算得保守一些，，但是肯定要留意吊装，梁的高宽比最好不要超 过 5——其实，国内最大跨度的门式刚架已到达 74M 了，在计算上也没什么太简单的，需要留意的是钢梁截面太大平面外的支撑肯定要作好，钢梁的挠度要严格掌握，按 70M，挠
度 1/400，跨中变形已经有175mm，比较恐惧，另外对与风吸力的工况要好好计算。假设是用作机库，山墙大门四周的两榀刚架就得留意了，刚架挠度太大会影响到大门的安装.
变截面梁可以依据梁的弯矩包罗图来确定梁的截面尺寸和变截面的位置。变截面位置最好设在梁的反弯点四周。
你最好先看看梁的弯矩包罗图的形态。
此外，还要依据运输条件考虑梁的分段长度。一般不能超过20 米。
材料利用率，对于一般的梁来说掌握材料利用率 ，主要是掌握翼缘宽、腹板高的尺寸选择的要符合特定的模数这样切出来的板才不铺张。 对于分段位置，不需要太过于考虑。
分段要考虑到钢板的模数，一般钢板长8 米，所以梁长 8 米或 12 米最好。
用 STS 算门刚输入活荷载时，当雪荷载起掌握作用时，其分布系数在STS 中的哪里进展考虑？
只能人工的将雪荷载乘以其分布系数后按活载输入.
《建筑构造荷载标准》GB50009-2025 中 写到：“设计屋面板、檩条、钢筋 混凝土挑檐、雨蓬和预制小梁时，施工或检修集中荷载〔人和小工具的自重〕，并应在 最不利位置处进展验算。〔注：1、对于轻型或较宽构件，当施工荷载超过上述荷载时，应按 实际状况验算，或承受加垫板、支撑等临时设施承受；2、当计算挑檐、雨蓬承载力时，应 沿板宽 取一个集中荷载；在验算挑檐、雨蓬倾覆时，~ 取一个集中荷载。”从上面的话可以理解到，施工或检修集中荷载在设计刚架构件时不需考虑，只是 在设计屋面板、檩条、钢筋混凝土挑檐、雨蓬和预制小梁时才考虑，因此，施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的荷载同时考虑。CECS102：2025 里面也是这样规定的。
因此，在PKPM 里面建模计算主钢架的时候，根本就不需要需入检修荷载，只是在“工具箱”里面计算檩条的时候需要计算施工或检修集中荷载，程序默认的为 ，跨中布置， 是很有道理的，完全满足最不利位置处进展验算。至于施工或检修荷载与活荷载、雪荷载取 较大值等说法，似乎很有道理，但没有十足的依据。
——虚梁是PKPM 中的一个特定名词，由于PKPM 对面荷载的定义是一个区域，而一
个区域应当是由梁围成的，在 PKPM 对排架进展三维建模时，由于平面外缺少梁的定义， 行不成一个区域，无法进展荷载分布，因此在这儿建立一个虚梁，仅仅只是为了能够布置荷 载，一般我承受的虚梁是圆钢 D12，这样对构造影响较小，所以虚梁仅仅只是为了布置荷载， 及荷载安排，而又不影响构造的，因此虚梁刚度要足够的小就好了啊。结果不看。
1、在三维建模的墙面设计中可以便利的输入人字型柱间支撑；
2、三维建模仅用于墙面、屋面设计，然后形成pk 文件，抽榀到二维建模中运算，三维建模本身不进展梁柱构造计算，所以不存在计算结果的误差问题；
3、通过上节点高形成屋面坡度最便利；
4、三维建模时无法设定铰接。
先承受二维建模得出刚架尺寸后一再维建模，便利墙面屋面设计和各种平面布置图的绘制。
三维建模本身并不进展梁柱构造计算，三维建模与二维建模相比的优势是：可以在整体 构造中对顶檩、墙檩、抗风柱、水撑、柱撑、抗风柱等进展计算〔只需用鼠标点击构件，然后按其提示输入一些简洁的设计条件〕。
本人认为，在设计过程中假设考虑在檩条上下翼缘四周均设置拉条，或者承受角钢代替 拉条，是解决檩条下翼缘简洁失稳的比较实际可行的方法。这样不仅能够极大地增加檩条下 翼缘的稳定性，也能很好地提高屋面的整体刚度，对屋面板安装和正常使用都有很好的作用。本人曾经在实际工程中使用过，效果格外好。
对于门钢中的檩条是按拉条设在上面考虑的。而冷弯是按拉条在下面考虑的。
所以设计人员应比较恒载与风载。进而定拉条的位置。假设风载实在太大大，最好是上下都加了。
依据钢梁稳定计算公式钢梁的侧向支撑点既要有肯定的侧向刚度又要有肯定的抗扭刚 度，所以拉条设在受压翼缘防止梁侧向扭转，假设有牢靠的抗扭措施，保证檩条不发生扭转则拉条可只设一道，可上翼缘也可下翼缘。
见过很多工程中为了工厂加工便利把拉条设置在檩条正中间。也不知道它能防止檩条上
翼缘还是下翼缘失稳了。固然只要屋面板不承受隐蔽式彩板。在自攻螺丝的紧固下檩条上翼缘确定不会失稳了。
Z 型檩条搭接的长度最好不小于单跨跨度的 10％，且不小于 600mm，端跨的檩条搭接长度，可取檩条单跨跨度的 20％。
厂房柱和梁全部消灭偏差，有的一两厘米.——高强螺栓安装完毕后是不容许再焊接端板的，由于在焊接高温的影响下，高强螺栓杆受热伸长，高强螺栓的原有施加的预拉应力将会丧失，这将直接影响连接节点的安全！
柱子和梁的端板合不上，你可以在两端板之间加钢板，然后在端板下面做个小牛腿，然后把高强螺栓改为承压型的。
既然根底无问题缘由可能如下：
1，跨度较大施工程序不对，导致大梁发生扭曲 2，材料缘由导致大梁变形 3，设计缘由， 计算方法不对，跨度大，挠度大4，制作缘由，封头板焊接角度不对5，跨度大，梁的节多， 施工时螺栓的扭矩不符合标准，有紧有松且顺次不对，导致梁扭曲或接头缝隙过大6，他所 讲根底无问题是否包括轴线和标高施工缘由应准时上隅撑等进展标准化校正；材料设计缘由 准时加材料补救；制作缘由可加垫板等方法补救——实在不行只能运回加工厂
摇摆柱的铰接是指刚架平面内的转动的释放，而支撑的设置是为了传递刚架之间的水平 力，跟是不是摇摆柱没有直接的关系。为了保证厂房的整体稳定性，无论是否是摇摆柱，柱间支撑均不宜省略。
加否柱间支撑要视状况而定。一般状况下，如摇摆柱平面外连接为铰接〔柱顶及柱脚均 为铰接〕，则为了不让摇摆柱形成平面外不稳体系，这时加柱间支撑可形成稳定体系同时也削减了平面外的计算长度，比较经济。固然如受工艺限制，厂房中部不许设支撑，则在摇摆 柱平面外可做成刚架形式〔类似于巨型构造的原理通过做两个柱距相连的水平支撑与边柱柱 间支撑也可到达传递水平力的效果，这样是可以替代柱间支撑作用的〕，并按刚架的计算长度作为摇摆柱的平面外计算长度进展计算。还有一种比较典型的状况，就是当计算考虑蒙皮 效应〔蒙皮的刚度应很大〕时，可不加柱间支撑，摇摆柱的平面外计算长度可依据有限元分 析算，属于空间范畴，一般程序无法考虑，同时对支撑体系的要求也很大，需依据计算定。
无墙体就是认为风就是直接吹过去的，没有受荷固然也不存在体型系数的问题了，屋面的按荷载标准取值就好了.——看来你还没有弄清输入吊车荷载的含义，只有吨位是无输入
的！
在PKPM 的 STS 计算程序中，在吊车荷载数据这一栏目中，“最大轮压产生的吊车竖向荷载”；
“最小轮压产生的吊车竖向荷载”； “吊车横向水平荷载”
“吊车桥架重量”
“吊车竖向荷载与左节点的偏心距” “吊车竖向荷载与右节点的偏心距”
吊车横向水平荷载与节点的垂直距离“前两项需据产品样本，经计算求出，如何计算教 科书上有。3 项与吊勾的类型和吨位有关，是一个%数，据标准确定。4 项由样本查出。5， 6 项假设执行厂房模数的话，是常数。7 项与吊车梁的高度和轨道类型有关。
——第 1、2、4 项准确的说法分别是吊车最大轮压、最小轮压、桥架重量在支座处产生的最大反力，需要依据吊车参数、吊车梁跨度等按反力影响线计算得出——sts 吊车数据是指针对该榀刚架吊车所产生的最大轮压，吊车厂家给定的是单个轮压，sts 中需要手工依据吊车影响线计算的最大轮压输入，不过版的sts 可以通过程序自动导入！
——先计算行车梁，再计算构造。
确定吊车厂家的，按厂家的数据计算行车梁；没有定厂家的， STS 里可直接导入数据计算。在输出的文件后有：“最大轮压产生的吊车竖向荷载”：“最小轮压产生的吊车竖向 荷载”：“吊车横向水平荷载” “吊车桥架重量” .计算构造输入吊车荷载时，导入此四项数据。 “吊车竖向荷载与左节点的偏心距” ，“吊车竖向荷载与右节点的偏心距” 为行车梁中心线到柱中心线的距离。吊车横向水平荷载与节点的垂直距离“为牛腿面到轨道顶的距离。另外在 牛腿处需增加因行车梁轨道等自重产生的一个恒载值。
STS 数据库的吊车数据似乎都是桥式吊车的，没有梁式吊车。假设是手动或电动的梁式吊车承受此数据算出来的可能偏大。
——刚接手一个工业厂房，边柱高 38 米，跨度 56 米，柱距 6 米，设 2 台 35 吨吊车， 启吊高度 28 米，轻屋面，轻墙面。我想初步设计方案如下：用格构式柱，屋面承受网架。请问这样的构造用STS 如何建模？
——用“排架”模块，屋面网架可以假设为无限刚，立柱用实腹柱就可以，35T 不算大。留意标准〔立柱用GB50017；网架用3D3S 软件吧，标准用网架规程〕的以及风荷载体型系数选取。网架支座铰接。最好先用 3D3S 计算出支座受力，然后到STS 用“排架”计算。
关于普钢厂房构造布置的问题——现在在做一个 50t 吊车中级工作制，单跨 36m，不知道在构造布置和钢柱截面类型方面都有哪些要求，是不是要十字柱，还是 H 型柱就行，是不是穿插支撑都要用H 型钢的，对牛腿这块还有没有什么要求？
——个人认为 50 吨吊车是个分界限，柱子承受实腹或格构均可，一般状况下，假设是单跨可考虑承受格构柱，这样位移比较简洁满足，假设是多跨可考虑承受实腹，由于实腹加 工比较简洁，位移较单跨简洁掌握。用钢量相差不多。
——50t 吊车中级工作制的设计应丛以下几方面着重留意：
1、梁柱的强度、整体稳定、局部稳定等〔翼缘宽厚比、腹板高厚比、长细比等〕。
2、吊车梁的计算留意应考虑疲乏计算。
3、屋面水平支撑的布置应合理，同时应布置纵向支撑系统，以保证纵向的整体稳定性。
4、屋面的梁的挠度应稍严格一些〔一般按1/250 掌握〕
5、柱间支撑的布置、伸缩缝应符合规定。
6、应考虑地震的作用。
7、应考虑走道板及吊车的检修梯。
构造厂房砖墙围护问题——我做了一个单厂，承受砖砌维护。由于要维护整体稳定性， 要在钢柱根砖墙之间设拉结筋。我没有找到图集或者标准，只找到混凝土柱的，上面说间距500，但当时我认为钢柱上任凭施焊，且距离太小，可能会造成柱子的强度减小。就牵强采 用了 1000，可是审图公司不同意，他们说必需 。
请前辈告知我怎么办实行什么措施才行。非得500 吗？会造成钢柱的强度的降低吗？
——应当是 500，你是不是把应力掌握到 105％啊，这么可怕焊接减弱柱强度。正常使用状态下墙体对柱有利〔就观测结果和使用效果而言〕。
——砖维护属于自承重墙，验算高厚比就可以了。与柱的拉结一般间距为500，主要加强墙体的面外刚度，有利于地震作用下的墙体稳定。
砼柱＋钢屋架，砼柱建模如何考虑钢屋架——砼柱上架钢屋架的构造，下面的砼柱在空间建模时如何考虑钢屋架？
——假设用PKPM 可用虚梁模拟。虚梁的作用；
分割房间以传递钢屋架承受的面荷载。
可在虚梁上加集中荷载。
模拟钢屋架的轴向水平刚度。
钢构造厂房砖砌内隔墙稳定计算问题——现手头设计这样一个工程，，，，，双坡屋面，有中柱，，现场复合屋面，砖砌外墙、内隔墙，在验算高厚比是有疑问，还望高手教导，，以柱距 为 横墙间距〔明显是刚性方案〕计算，但是刚架是否能作为外墙的横墙，门钢与砌体标准是不 一样的，本设计钢柱柱脚是铰接，柱顶侧移依据门钢标准掌握〔1/240〕，但是砌体标准 <H/4000，依据砌体标准要求掌握侧移，又要增加用钢量且很 难满足，业主也不干，不知做过这方面设计得如何解决？
，在两品刚架之间的三分之一处，始终砌到内屋面板底， s=，只能是弹性方案，理论计算很难满足，别人告知我，依据抗风柱间距加构造柱， 处加一道圈梁，砖墙顶部加一道圈梁，构造柱顶用弹簧板与屋面系杆连接，这种方式是否合理？我想知道中间 处加的圈梁是否能砖墙的计算高度减半？我认为砖墙加壁柱、加构造柱不能转变整面砖墙的计算高度，靠砖墙加壁柱、加构造柱来保证墙体稳定是不够经济的，保证稳定最重要的方式是掌握横墙间距，——问题一；
参见《砌体构造设计标准》 ．当b/s≥1/30 时，圈梁可视作壁柱间墙或构造间墙的不动铰支点〔b 为圈梁宽度〕．圈梁宽为 240， 240X30=7200 ，即可加圈梁来削减
墙的计算高度．
柱顶侧移依据门钢标准掌握〔1/240〕，与砌体构造刚度不协调．可用刚体转动的方法设计，将外墙设计成依附于钢柱的一快刚体．不做外墙条基，外墙重量由地基梁担当．地基梁座于钢柱牛腿上．这样就释放了墙体与地面的转角．
宜沿钢柱做构造柱，增加墙体与钢柱的整体性〔拉筋连接〕，以利于抗震．问题二；
做钢筋混凝土壁柱，壁柱柱脚应刚接，既应做独立根底，壁柱施工完后，再砌墙．
钢筋混凝土壁柱与屋面钢构造，用弹簧板连接，传递水平力，释放垂直位移．
墙顶应做压梁．压梁与屋面钢构造要有适当的间隙．门刚推举轻质〔柔性〕墙板作维护，是有道理的．避开了主体构造与维护构造刚度不协调的冲突．
混凝土柱上加钢屋架梁， 推力解决？
假设钢屋架梁指的是H 型钢，有如下几种处理；
，且有竖向拉条与横向拉条连接 。
混凝土柱为脆性材料，而钢梁为柔性材料，如何做成刚接？做成铰接比较适宜。
30 米跨度，15 米高。原设计用钢屋架，钢砼柱已经做完，甲方非要改钢梁。只好做个
2 米高的门式刚架，柱脚铰接，经计算，柱头在水平力的作用下位移过大，只好加上个水平拉杆，经计算须用 36 圆钢，施工难度太大， 的油浸钢丝绳，上完恒载后拉了 7 吨的预应力。
原则上来说，钢梁水平力不能有，否则，推力混凝土悬臂柱难以承受。
假设水平推力 2 吨，柱高 7 米，则弯矩 ，试想要多大配筋。400X400 的砼柱， 单侧也得配 ******@25〔没好好算，估的〕；
一般，钢梁与柱顶用螺栓连接；考虑抗拔是主要的。