如何做好钢结构设计.doc

如何做好钢结构设计.doc:..如何做好钢结构设计一一节点设计七•节点设计节点的设计应该遵循简洁,可靠,便于施工的原则,并且要考虑当前的施工水平。发达国家的钢结构节点多考虑尽量用高强度螺栓,少用焊接,因为他们的人工费用很高,工厂加工的机械化程度和精度较高。而目前我们还达不到这一点,还是安装螺栓加焊接用得多。这是中国的特色。因此很多情况不能照搬国外。下面介绍的是笔者在工作中经常遇到的节点问题,力求对新手有所启发和帮助,偏重于构造,具体计算,都有章可循,就不赘述了。7・1柱脚柱脚有多种形式,一般考虑与基础嵌固比较合适,近几年的实践证明,插入式的柱脚是一种比较好的形式。无论是设计,述是施工,都很简单。尽管有时材料会稍多一些,但如考虑加工及安装费用的节省,可能总的造价还低一些。另外还可以免去交叉施工时对地脚螺栓防护的烦恼。有一些参考图集中,柱脚要求预先焊上抗剪栓钉,笔者认为大可不必,除非是柱子受到极犬的拉力。但柱脚下部加焊一块底板是必要的,一是便于找平,二是可以增加嵌固的能力,二次浇灌层的厚度宜>100mm,便于找平。按抗震规范的要求,凡是考虑抗震设防,柱脚插入深度应是两倍柱高。(如长向尺寸<5米),应按一个构件整体考虑为好,在现场地面上将整个平台焊好,然后再安装到支乘构件上,不必将平台中的每一个小梁都考虑为一个构件在高空进行现场拼装。。一角一板几乎是中国的经典连接方式,见图10中的(a),角钢是在工厂焊在主梁上的,它除了起连接作用外,还有定位的作用。板是用安装螺栓临时固定在次梁上,在现场用三道焊缝将次梁连接于主梁上,因此,有两条工厂焊缝,有三条工地焊缝,不可混淆。在次梁与主梁为斜交的情况,角钢的一个肢要弯折,不如改成两个板的连接,此时,位于主梁上的定位板还可以兼作加劲肋,如(b)所示。这个节点要注意,如果是用高强度螺栓连接,次梁与主梁腹板的间隙s不小于20mm即可,但是如果采用焊接,考虑施焊的可行,s则必须大于70mm,再加上螺栓的孔距80mm,因此梁要160mm以上才行。如果次梁不是太大的话,不如采用如(d)所示的节点,更为简单。许多设计手册更喜欢如(c)所示的节点,理由是次梁传来的剪力的作用点离腹板近,因此附加弯矩小一些,其实除非是主梁位于边跨,如果是屮间,再考虑有铺板的情况,这一附加弯矩是很小的。如(d)所示的节点可以节省次梁材料,且加工,安装都很方便。(。),上面的连接都不是真正的较接,两条垂育焊缝可以传递不小的弯矩,因此考虑次梁的剪力所产生的附加弯矩可能在大多数情况下没有什么实际意义。工程中经常遇到弯矩不大的悬臂梁,如休息平台梁,习惯的做法是在两个梁的上部加焊一条钢板,这样做铺设平台钢板的时候,要切口,而且如果是上翼缘宽度较小小型槽钢梁,钢条的尺寸会很小,此吋可以用(e)的做法,简单省事。,如图11中(a)是刚性连接,(b)、(c)是半刚性连接,其屮(b)是接近于较接的半刚性连接,(c)是接近于刚接的半刚性连接。有的书中称(b)为柔性连接,其实所谓的半刚性连接(Semi-Rigid)就是指能抵抗弯矩的同时乂产牛不可忽视的