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  典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形。

 

  简单结构通过手算进行分析。

 

  复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析。

 

  

5 工程判定 

  要正确使用结构软件,还应对其输出结果的做

"工程判定".比如,评估各向周期、总剪

力、变形特征等。根据

"工程判定"选择修改模型重新分析,还是修正计算结果。 

  不同的软件会有不同的适用条件。初学者应充分明了。此外,工程设计中的计算和精确
的力学计算本身常有一定距离,为了获得实用的设计方法,有时会用误差较大的假定,但
对这种误差,会通过

"适用条件、概念及构造"的方式来保证结构的安全。钢结构设计中,"适

用条件、概念及构造

"是比定量计算更重要的内容。 

  工程师们不应该过分信任与依赖结构软件。美国一位学者曾警告说:

“误用计算机造成

结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题。

”注重概念设计和工程判定是避免这种工程灾难

的方法。

 

  

6 构件设计 

  构 件的设计 首先 是材料的选择 。比较常用的是

Q235(类似 A3)和 Q345(类似

16Mn)。通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。经济考虑,也可以选择不同强度钢材的
组合截面。当强度起控制作用时,可选择

Q345;稳定控制时,宜使用 Q235. 

  当前的结构软件,都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步,一些软件可以
将验算时不通过的构件,从给定的截面库里选择加大一级。并自动重新分析验算,直至通过,

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:

 

  

6.1 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。

 

  

6.2 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。 

  

6.2.1 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。

 

  

6.2.2 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。

 

  

7 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。

 

  

8 图纸编制 

  钢结构设计出图分设计图和施工详图两阶段,设计图为设计单位提供,施工详图通常
由钢结构制造公司根据设计图编制,有时也会由设计单位代为编制。由于近年钢结构项目增
多和设计院钢结构工程师缺乏的矛盾,有设计能力的钢结构公司参与设计图编制的情况也
很普遍。

 

  

8.1 设计图:是提供制造厂编制施工详图的依据。深度及内容应完整但不冗余。在设计图

中,对于设计依据、荷载资料(包括地震作用)、技术数据、材料选用及材质要求、设计要求
(包括制造和安装、焊缝质量检验的等级、涂装及运输等)、结构布置、构件截面选用以及结