2011年门式刚架轻钢设计培训一.ppt

◆ 由虚拟柱子（或弹簧支座）代替托架梁的刚度（针对计算刚架内力）： （ 为托架梁长； 为托架梁惯性矩； 为虚拟柱截 面积； 为虚拟柱长，柱子上下铰接） (3)将抽柱刚架与不抽柱刚架串联起来，由 虚拟柱子（或弹簧支座）代替托架梁的刚度，分别加上各自的荷载，可一次性计算得到内力和位移。 问：如果抽两个柱（一托架梁支承两个屋架梁），该怎么考虑？ 注：冶金工业部《钢筋混凝土柱设计规程》YS09-78第39条、40条、41条推荐的方法 （2） 有效截面设计方法 2.5 刚度条件设计概念 2.5.1 为使用状况考虑的刚度条件 ◆控制构件的变形注意用钢量问题 2.5.2 为稳定考虑的刚度条件： （1）整体刚架：P-Δ效应问题； (2) 支撑的刚度：保证对被支撑构件提供稳定 （3）构件刚度：关于控制压杆的长细比问题 3. 门式刚架轻钢结构实用设计 方法及其问题讨论 3.1 初步确定设计方案 （1）根据建筑设计图确定柱网布置：跨度、柱距和建筑高度。 （2）根据以下原则确定柱底是刚接或铰接 ● 吊车吨位是否超过5吨 ● 檐口高度是否超过10m ● 是否有夹层 3.2 主刚架设计 3.2.1 主刚架斜梁的平面外计算长度 （1）按隅撑作为斜梁平面外支撑点存在的问题（相对刚度问题）： ◆CECS102的规定:隅撑的间距作为受压翼缘平面外的计算长度 ◆隅撑-檩条体系的临界弯矩《钢结构平面外稳定》 ◆纯弯梁的临界弯矩： ◆当 ≥ ，隅撑可作为斜梁平面外的支撑点。 （2）实用的设计方法： ◆以斜梁受压翼缘面积不大于Ac=3000mm2（Q345）,斜梁受压翼缘面积不大于Ac=3600mm2（Q235）为界判断其平面外计算长度； （3）当斜梁受压翼缘较大时，考虑到实际结构存在的初始缺陷，可以以隅撑间距乘以一个大于1的修正系数作为斜梁的平面外计算长度。 3.2.2 钢—混凝土组合楼盖梁的设计 （1）次梁的设计要点 简支梁，抗剪栓钉 （2）主梁的设计要点 固端梁，在端头混凝土受拉开裂弯矩释放，是否考虑按组合梁设计？ （3）楼面混凝土沿主梁的开裂问题 3.2.3 门式刚架的刚度设计 （1）刚度条件对用钢量的影响 （2）确定柱底刚接与铰接的3个主要因素： 当出现吊车吨位5吨以上、有夹层、檐高10 米以 上三种情况之一时，需考虑柱底刚接。 （3）带吊车的刚架侧移限制： 空操：h/400 地操：h/180(轻中)及h/400 (重) （4）屋面梁的挠度限制 （5）楼层（夹层）梁的挠度限制 （6）应根据墙体结构考虑刚架柱顶位移限制条件： 砌体墙：h/100，轻型刚墙板h/60 （7）柱子长细比限值：带吊车的上柱计算长度，《钢结构设计规范》中关于柱的计算长度未考虑横梁的影响。 （8）设置纵向水平支撑，提高结构的整体作用 ★3. 2. 4 构件的局部稳定设计 （1）轻钢结构的加劲肋问题： 当 可按 条件判断是否 设加劲肋 (适用条件在弹性范围内） （2）考虑构件的受弯计算，规程 CECS102中的参数 用于计算有效截面，6.1.1条第4款公式中的换算高厚比应按fy=1.1σ 计算才合理。 （3）考虑构件的受剪计算，规程 CECS102直接采用局部屈曲稳定曲线，根据换算高厚比 计算相应的临界剪力 。 （4）关于腹板高厚比不超过 60mm/m的问题（规程CECS102的规定） （5）关于抗震构造措施：高厚比，宽厚比 3.2.5 山墙框架的设计 （1）山墙架受力及结构特点 ◆ 山墙面风荷载作用 ◆ 抗风柱的设置 　◆是否采用弹簧板与柱子连接？ （2）抗风柱的设计：柱子怎么放？挠度限制怎么考虑？ （3）山墙框架角柱的计算长度问题： 加柱间支撑，按无侧移考虑。 （4）用冷弯薄壁型钢做山墙架的3个条件： ◆无吊车 ◆无夹层 ◆檐高较小(不大于8m） 3.2 支撑设计 3.2.1 屋面横向水平支撑 （1）两种计算模式： a) 普通钢结构设计手册模式（对应荷载规范B5009） ◆ 仅计算一面山墙的风荷载 b) CECS102模式： ◆计算二面山墙的风荷载 ◆利用一个假定将超静定结构转化为静定结构计算 CECS102 6.5