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山东建筑大学钢结构下 知识点整理


11、内力组合时吊车参与台数: 在刚度验算和疲劳验算中采用一台起重量最大吊车的荷载标 准值;在强度和稳定验算中,<=2 台。 12、设有制动结构的吊车梁,侧向弯曲刚度很大,整体稳定得到保证,不需验算。加强上翼 缘的吊车梁,应按下式验算其整体稳定。 10、大垮度结构类型:平面结构体系:梁式结构(平面、空间桁架) ,平面刚架结构,拱式 结构;空间结构体系:平板网架结构, 网壳结构, 悬索结构,斜拉结构, 张拉整体结构 14、平面网架分类:网架按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架。 双层网架: (1)平面桁架网架:两向正交正放网架, 两向正交斜放网架,三向网架(2)四 面锥体系网架:正放四角锥网, 正放抽空四角锥网架,棋盘四角锥网架,斜放四角锥网, 星形四角锥网架(3)三角锥体体系网架:三角锥网架,抽空三角锥网架,蜂窝形三角锥网 架 15、网架的地震作用:竖向:在抗震设防烈度为 6 度或 7 度的地区,网架屋盖结构可不进行 竖向抗震验算;在抗震设防烈度为 8 度或 9 度的地区,网架屋盖结构应进行竖向抗震验算。 水平:在抗震设防烈度为 7 度的地区,可不进行网架结构水平抗震验算;在抗震设防烈度为 8 度的地区,对于周边支承的中小跨度网架可不进行水平抗震验算;在抗震设防烈度为 9 度


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摇摆柱梁柱节点铰接连接 梁柱节点刚性连接 7、杆件计算长度:计算长度概念:将端部有约束的压杆化作等效的两端铰接的理想轴心压 杆。杆端约束越强,杆件计算长度越短,临界荷载越高 。 8、屋架杆件截面选取: 原则: 承载能力高,抗弯强度大,便于连接,用料经济通常 选用角钢和 T 型钢。 即截面伸展,壁厚较薄,外表平整。拉杆:强度,刚度( ) 压杆:强度,稳定,刚度。压弯构件:强度,稳定,刚度 9、重型厂房结构组成:柱、屋架、吊车梁、天窗架、支撑。 10、吊车梁荷载及截面形式:竖向荷载: P;横向水平荷载: T;纵向水平荷载: Tc。 单轴对称工字形截面: 带制动梁的吊车梁: 带制动桁架的吊车梁:
1、 门式钢架结构组成: 主要承重骨架-门式刚架;檩条、墙梁-冷弯薄壁型钢 屋面、墙面-压型金属板、彩钢夹芯板; 屋面及墙面保温芯材 -聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、岩棉等; 支撑 -屋面支撑、柱间支撑 门式刚架结构的特点:重量轻;工业化程度高、施工周期短; 柱网布置灵活;综合经济效益高 门式刚架又称山形门式刚架。其结构形式按跨度可分为单跨、双跨和多跨。 按屋面坡脊数可分为单坡、双坡、多坡屋面。 2、门式钢架适用范围: (1).屋面荷载较小,横向跨度为 9~24m,柱高为 4.5~9m (2).没有吊车或设有中、轻级工作制吊车的厂房。 (3).当厂房横向跨度不超过 15m,柱高不超过 6m 时,屋面刚架梁宜采用等截面刚架形式。 当厂房横向跨度大于 15m,柱高超过 6m 时,宜采用变截面刚架形式。 柱距:应综合考虑刚架跨度、荷载条件及使用要求等因素,宜取 6m、7.5m、或 9m 挑檐长度:根据使用要求确定,宜为 0.5—1.2m 温度分区:纵向温度区段<300m 横向温度区段<150m 轻型厂房、仓库、建材等交易市场、大型超市、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等 2、屋面支撑的种类: 上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆 作用:(1)保证屋盖结构的几何稳定性(2)保证屋盖结构的空间刚度和整体性 (3)为受压弦杆提供侧向支撑点(4)承受和传递纵向水平力 (5)保证结构在安装和架设过程中的稳定性 3、荷载组合种类: 永久荷载:包括结构构件的自重和悬挂在结构上的非结构构件的重力荷载,如屋面、檩 条、支撑、吊顶、墙面构件和刚架自重等。 可变荷载:屋面活荷载 、屋面雪荷载和积灰荷载 吊车荷载 、地震作用 、风荷载。 组合(1) :1.2×永久荷载+0.9×1.4×[积灰荷载+max{屋面均布活荷载、雪荷载}]+0.9×1.4 ×(风荷载+吊车竖向及水平荷载):用于截面强度和构件稳定性计算 1.2×永久荷载+1.4×max{屋面均布活荷载,雪荷载}; 组合(2) : 1.0×永久荷载+1.4×风荷载 :用于锚栓抗拉计算 4、门式钢架的支撑布置: 屋面支撑和刚性系杆布置原则: 在每个温度区段或分期建设的区段中, 应分别设置能独 立构成空间稳定结构的支撑体系。 在设置柱间支撑的开间,应同时设置屋盖横向支 撑,以构成几何不变体系。 端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。 柱间支撑布置原则: 柱间支撑的间距应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定, 一般取 45~60m;当房屋高度较大时,柱间支撑应分层设置;端部柱间支撑考虑温度应力影 响பைடு நூலகம்设置在第二柱间。 5、门式钢架柱杆件长度的选定:变截面柱在刚架平面内的计算长度:截面高度呈线形变化 为计算长度 的柱,在刚架平面内的计算长度应取为 h0 h ,式中 h 为柱的几何高度, 系数。可由下列三种方法确定:查表法(适合于手算) ;一阶分析法(普遍适用于各种情况, 并且适合上机计算)二阶分析法(要求有二阶分析的计算程序) 6、 门式钢架梁柱节点:
6.正放抽空四角锥网架与正放四角锥网架相比较,其刚度减小,下弦杆内力变大。 7.正放四角锥网架中,中部的上、下弦节点一般各连接 8 根杆件。 8.门式刚架的柱脚,当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时,则应采用刚接柱脚。 9.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。 10.设计实腹式门式刚架梁柱构件的截面时,为了节省钢材,允许腹板局部屈曲,并利用其 屈曲后强度。 11.梯形钢屋架的支座斜杆,采用两个不等肢角钢长肢相拼 T 形截面比较合理。 12.屋架设计中,积灰荷载应与屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值同时考虑。 13.普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间的填板数不宜少于 2 个。 14.采用螺栓球节点连接,套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件压力。 15.在多、高层钢屋架中常用的楼板是压型钢板组合楼板。 16.门式刚架中变截面柱在刚架平面内的整体稳定计算公式中,轴向压力设计值取自柱的小 头截面,弯矩设计值取自柱的大头截面。 17.门式刚架斜梁与柱的刚接连接,一般采用高强度螺栓—端板连接。 18.刚屋盖支撑体系中,两道上弦横向水平支撑间的距离不宜大于 60m。 19.钢屋架中的下弦杆常采用不等肢角钢短肢相拼的截面形式,这是根据刚度条件的要求而 采用的。 20.设计楼梯钢屋架时,考虑半跨活荷载作用的情况,主要是因为跨中附近斜杆拉力变压力 或杆力增大。 21.刚架结构中交汇于螺栓球节点上的压杆依靠套筒受压传递杆件内力。 22.耗能梁段宜设计成剪切屈服型。 23.变截面门式刚架应进行内力分析时,按平面结构分析,一般不考虑蒙皮效应,应采用弹 性分析方法确定各种内力。 24.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置隅撑。 25.当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时,则门式刚架的柱脚应采用刚接。 一般情况下采用平板式铰接柱脚 26.梯形钢屋架节点板的厚度,是根据腹杆中的最大内力来选定的。 27.屋架上弦杆为压杆,截面无削弱时,其承载能力由整体稳定控制; 下弦杆为拉杆,其截面尺寸由强度确定。 28 梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个不等边角钢短肢相拼,短边尖向下。 29.高层建筑钢结构第一阶段抗震设计为多遇地震作用下弹性分析,验算构件的承载能力和 稳定以及结构的层间位移。 30.当耗能梁段与柱连接时,宜设计成剪切屈服型,因此对偏心支撑框架抵抗大震特别有利。 三、填空题 2.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。垂直于屋面坡度放置的檩条,按双向弯曲构件计 算。 3.梯形钢屋架的支座斜杆, 采用两个不等边角钢长肢相拼的 T 形截面比较合理; 除支座斜腹 杆以外,其他一般腹杆采用等边角钢相拼的 T 形截面。 4.设计梯形屋架时,考虑半跨荷载作用的情况,主要是考虑跨中两侧每两根斜腹杆处杆件内 力产生变号。屋架跨度较大时,所产生的挠度较大,制造应予控制长细比。 6.在钢屋架设计中, 为了避免产生偏心, 应使杆件形心线尽量与轴线重合, 但为了便于制造, 一般将角钢截面形心与肢背的距离调整为 5mm 的倍数。 7.在屋架设计中,为了使两个角钢能起整体作用,需设置填板,且在两个侧向固定点之间不 宜少于 2 个。
8.采用螺栓球节点连接,套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件的轴向压力。 9.高层建筑钢结构中的竖向支撑有两大类型,它们分别是中心支撑和偏心支撑。 10.梁与柱的刚性连接是多、高层钢结构的常用形式,一般有三种做法:高强螺栓连接、焊 接连接和栓焊混合连接。 11.计算门式刚架变截面柱在刚架平面内的整体稳定时,轴向压力设计值取柱的小头截面, 弯矩设计值取柱的大头截面。 12.在设置柱间支撑的开间,应同时设置上层支撑以构成几何不变体系。 13.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置隅撑。 14.三角形钢屋架节点板的厚度是根据弦杆端节间最大内力查表确定的; 梯形钢屋架节点板的厚度则是根据腹杆中最大内力查表确定的。 15.设计钢屋架节点板时,腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙不应小于 15-20mm。 16.钢屋架中的一般腹杆(除去支座斜杆,支座竖杆及十字形截面竖杆) ,在屋架平面内的计 算长度取 0.8L,在屋架平面外的计算长度取几何长度 L。 18.网架找坡方法有结构找坡、立柱找坡和小支托找坡。 19.压型钢板组合楼盖中,组合板中的压型钢板只作为模板使用,不考虑其结构功能,可按 常规钢筋混凝土楼板设计。 20.多、高层房屋钢结构设计中,侧向荷载效应的影响处于突出地位。 耗能梁段宜设计成剪切屈服型,它可以用 Q235 钢材制造。 21.门式刚架中的实腹式斜梁的刚架平面内可按压弯构件计算强度。 22.对变截面柱在刚架平面外的整体稳定性进行计算时,应取侧向支撑点间的构件段分段计 算。 23.钢屋架屋脊拼接节点处,应使用拼接角钢,拼接角钢应与被拼接角钢截面相同,并应有 两处加工,即(1)铲去棱角, (2)切去竖肢 25.钢屋架上弦杆在屋架平面内的计算长度, 为构件几何长度 L0; 在屋架平面外的计算长度, 为侧向支撑点间的距离。 26.空间杆系有限元法也称空间桁架位移法,分析时以网架的杆件为基本单元。 27.网架结构中最常见的三种节点形式为: (1)焊接空心球节点, (2)螺栓球点, (3)支座节点。 28.钢框架结构中梁与柱的半刚性连接的特点是: 在静荷载作用下起刚性节点的作用;而在动荷载作用下可以看作梁简支于柱。 29.高层建筑钢结构第二阶段抗震设计为罕遇地震作用下的弹塑性分析,验算结构的层间侧 移和层间侧移延性比。 高层钢结构侧向位移形式:框架结构:剪切变形模式 抗剪结构:弯曲变形模式 框剪结构:显著减少了纯框架结构的侧向位移 肩梁:将各阶柱段连在一起 托架(梁) :上承屋架,下传柱子 吊车梁的疲劳计算: 1.受拉翼缘的连接焊缝处 2.受拉区加劲肋端部 3.受拉翼缘与支撑连接处 的主体金属 4 连接的角焊缝 屋架荷载组合类别: 压型钢板和混凝土水平剪力传递形式依靠压型钢板的纵向波槽传递 依靠压型钢板上的压痕、小洞或冲成的不闭合的孔眼传递 依靠压型钢板上焊接的横向钢筋传递 依靠设置于端部的锚固件传递(任何情形下都应当设置端部锚固件) 剪力滞后:在框剪结构中,形成筒体的构面内存在的剪切变形,即为剪力滞后
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