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应有多道防线,如有支撑框架结构。

 

  框架结构楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向。通常为了减小次梁截面,
沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高;此时如果沿长向布置次梁
虽然次梁截面加大,但结构整体效果可能会更好。

 

  四、截面的选择

 

  结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的
假定。钢梁可选择槽钢、轧制或焊接

H 型钢截面等。 

  根据荷载与支座情况,其截面高度通常在跨度的

1/20~1/50 之间选择。翼缘宽度根

据梁间侧向支撑的间距当按

1/b 限值确定时,可满足钢梁整体稳定的要求。确定了截面高

度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。柱截面按长细比

(λ)预

估。通常取值范围在

50<λ<150,一般初选值可在 100 左右。截面型式可根据柱截面不同的受

力状态,选择钢管或

H 型钢等。 

  对应不同类型的钢结构,设计规范对截面的构造要求有很大的不同,如钢结构所特有
的组成构件的板件的局部稳定问题,在普通钢结构规范和轻型钢结构规范中的限值有很大
的区别。

 

  除此之外

,构件截面形式的选择没有固定的要求,结构工程师应该根据构件的受力情况,

合理的选择安全经济美观的截面。

 

  五、协同工作与材料利用率

 

  协同工作的设计除了能够对结构体系进行有效维护以外,还能够在一定程度上合理运
用材料。一般情况下,材料的利用率越高,即应力水平越高,相应的该结构的协同工作程度
也会发生较大程度上的提高。结合我国的国情,我国仍处于发展中国家,结构设计的目的就
是提高资金利用效率,简单来说,就是花最少的钱做最好的建筑,因此,在设计时对材料
进行合理而有效的利用就显得十分重要。矩形截面梁是最普通的受弯构件,其材料的利用效
率相对较低,这主要有两个方面的原因:一方面,靠近中和轴的材料应力水平较低;另一
方面,梁的弯矩沿梁长一般是变化的,这样一来,对于等截面梁而言,其大部分区段,即
使是拉、压边缘,其应力水平均较低。对这种受力特点进行充分的结合,并对结构概念进行
有效的使用,在此基础之上对其进行分析,主要是因为梁截面存在应变梯度,只有当构件
是轴心受力时,材料利用率才可能增大,于是就出现了平面桁架。如果仅仅是对截面进行增
大,这样所取得的效果并不明显。尤其是对上弦杆来说,应当努力增加其平面外的刚度,同
时提供平面外的约束。如果把这些平面外的支撑再连接成桁架,这样就使平面桁架变为平面
交叉桁架,最后发展为空间网架。对于空间网架来说,其材料运用效率相对较高,应力水平
高,因此能够在大跨度、大空间的结构中得到较为广泛的使用。

 

  六、节点处理

 

  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
有充分思考与界定。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。常用的参考书有丰富的推荐的节点做法及计算公式。

 

  具体设计主要包括以下内容:

 

  

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。

 

  

2、栓接,铆接形式:在建筑工程中,铆接已很少采用。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