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过,如 sap2000

 

等。这是常说的截面优化设计功能之一。它减少了结构师的很多工作量。但

 

是,初学钢至少应注意两点:
  4.1 软件在做构件(主要是柱)的截面验算时,计算长度系数的取定有时会不符合规范的
规定.目前所有的程序都不能完全解决这个问题。所以,尤其对于节点连接情况复杂或变截
面的构件,结构师应该逐个检查. 
  4.2 当上面第(三)

 

条中预估的截面不满足时,加大截面应该分两种情况区别对待。

  4.2.1 强度不满足,通常加大组成截面的板件厚度,其中,抗弯不满足加大翼缘厚度,

 

抗剪不满足加大腹板厚度。
  4.2.2 变形超限,通常不应加大板件厚度,而应考虑加大截面的高度,否则,会很不

 

经济。
  使用软件的前述自动加大截面的优化设计功能,很难考虑上述强度与刚度的区分,

 

实际上,常常并不合适。
  5 

 

节点设计

  连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一.在结构分析前,就应该对节点的形式
有充分思考与确定.常常出现的一种情况是,最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式
不完全一致,这必须避免. 按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接. 初学者宜选择可以
简单定量分析的前两者.常用的参考书[2]有丰富的推荐的节点做法及计算公式. 
  连接的不同对结构影响甚大.比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题,但会产生较
大转动, 不符合结构分析中的假定. 会导致实际工程变形大于计算数据等的不利结果. 
  连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法 , 初学者可偏安全选用前者.设
计手册[2}中通常有焊缝及螺栓连接的表格等供设计者查用,比较方便. 也可以使用结构软
件的后处理部分来自动完成. 
  具体设计主要包括以下内容: 
  5.1 焊接: 对焊接焊缝的尺寸及形式等,规范有强制规定,应严格遵守. 焊条的选用应和
被连接金属材质适应.E43 对应 Q235,E50 对应 Q345. Q235 与 Q345 连接时,应该选择低强度
的 E43,而不是 E50. 
  焊接设计中不得任意加大焊缝. 焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近.其他详细
内容可查规范关于焊缝构造方面的规定. 
  5.2 栓接: 
  铆接形式,在建筑工程中,现已很少采用. 
  普通螺栓抗剪性能差, 可在次要结构部位使用. 
  高强螺栓,使用日益广泛.常用 8.8s 和 10.9s 两个强度等级.根据受力特点分承压型和摩
擦型.两者计算方法不同. 高强螺栓最小规格 M12. 常用 M16~M30. 超大规格的螺栓性能不
稳定,

 

设计中应慎重使用。

  自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接. 国外在低层墙板式住宅中,也常用于主
结构的连接. 
  5.3 连接板: 可简单取其厚度为梁腹板厚度加 4mm. 然后验算净截面抗剪等. 
  5.4 梁腹板: 应验算栓孔处腹板的净截面抗剪.承压型高强螺栓连接还需验算孔壁局部
承压. 
  5.5 节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。构件运到
现场无法安装是初学者长犯的错误。此外,还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临

 

时固定。
  5.6 节点设计还应考虑制造厂的工艺水平. 比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数
控机床等设备才能完成.