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浅谈现行钢结构设计规范的应用局限

标签:浅谈,现行,钢结构,结构,构设,设计,设计规范,规范 发布时间:2020年10月16日 点击6

1、常用钢结构设计规范

      国内的结构工程师在进行钢结构工程的结构设计时,所用到的引导性的规范重要有以下几类:

  • 《钢结构设计规范GB50017-2003》
  • 《冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002》
  • 《网架结构设计与施工规程JGJ7-91》
  • 《网壳结构技术规程 JGJ61-2003》
  • 《高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98》
  • 《型钢混凝土组合结构技术规程JGJ138-2001》
  • 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102-2002》

      当然,设计中真正要用的还有诸如荷载规范以及抗震规范等等相干的资料。

      而最重要的是《钢结构设计规范GB50017-2003》,目前也到了新旧规范交替的时候了,新规范的报批稿将于2011年出台,因此有需要对现行规范在详细的工程应用中发现的题目做一些总结。

      钢结构设计规范早先是由冶金工业部组织编纂的,由于钢铁材料(当时也称黑色金属)的产品开发、生产归口在冶金部,而且冶金部所属的也有较大规模的综合设计院以及建设施工单位,具备编纂钢结构规范体系的资料及人才。

      当时的钢结构重要用在工业建筑中,而且编纂规范的结构方面技术专家所从事的研究偏重于重型冶金工业厂房,因此,钢结构规范中总有着工业建筑的影子,比如关于受弯构件的研究针对简支吊车梁。随着钢结构在民用建筑中的广泛采用,受弯构件不单纯是简支吊车梁,用吊车梁的受力特征来代表所有受弯构件,显明存在许多题目。假如从今天的角度来看,或者说如果钢结构规范如今来规划的话,可能会有不一样的内容,当然前提是没有曩昔规范的框架摆在你面前目今。我们盼望新版规范能跳出夙昔的框架,有不一样的作为,而不仅仅是修修补补。

      下面介绍近年现实工作中所碰到的一些疑心,盼望编制者能从应用者的角度提出一个极新而实用的新版规范。

2、 现有规范存在题目

      2.1 构件截面方面

      因为钢结构最初面向的重要是工业建筑,因此基本构件的截面类型是热轧型钢、H型钢和钢管,设计计算用到的系数和公式,也都局限于这些截面类型。

图1 新型组合截面

      随着大量的诸如运动场馆、展览馆等公共建筑的建设越来越频繁地采用大跨钢结构以及像相贯线切割机等制作加工设备的日益成熟,有着流畅相贯节点的管桁架结构越来越多的被建筑师采用,03规范也适时地增长了一节关于管桁架的内容。桁架结构系统中,杆件重要受拉压,因此圆管截面是常用的情势,但在某些特别情况下,如存在较大的节间荷载时,必要构件具有肯定的抗弯性能,那么如图一所示的两种截面一定是不二的选择,而且第二种截面还结合了檩条的功用。

      此二类截面仅仅是从管桁架结构系统中衍生出来的,在现实工程中的组合截面情势层出不穷四川人事考试网报名,那么,如今就有一个很简单的疑问,作为受弯构件,我们该如何给出它的团体稳固系数φb?我们的规范只有特别很是有限的几种截面情势有对应的计算公式,对新出现的组合截面情势就会感到一筹莫展,而一味地依靠结构分析设计软件的人根本不会留意这个题目,让它通过却留下了隐患。

      还有一些常用的截面情势也被忽视了,那就是十字柱以及相近截面。

      2.2基本构件的计算公式对截面的覆盖范围局限

关于基本构件的计算公式,这里举一个双向弯矩作用下的实腹式压弯构件的强度计算公式,就可以说明题目。

      《钢结构设计规范GB50017-2003》的5.2.1条的公式如下:

      公式中Wnx、Wny是X、Y方向的抗弯净截面模量,其值应该是截面惯性矩I与截面最远端到中性轴的距离。也就是:

      那么对于图2的十字形截面在纵横跨厂房中经常碰到,在高层建筑中,常作为型钢混凝土柱中的型钢。

图2 十字形截面柱

      假如不假思索地将公式5.2.1应用到上图的十字形截面中北京刑事辩护律师,你所得到的应力会是四个角点位置上的值,但是截面在该处是空的。假如用几个你常用的软件来算算如许的截面网络营销推广,看看效果,就会发现有多大的偏差。

      这个例子说明一个题目,那就是规范条则的编制者,在解决某一个或者某一类题目时,思想中有一个隐隐的限定条件,这里的情况好像就是,我只要解决工字形和箱型截面就行了。这一点在条则5.2.5中也可以得到证明新疆人事考试中心网,所列稳固性的公式仅用于双轴对称的实腹工字形和箱型截面的压弯构件。

      2.3 计算公式的适用对象

      现在手写计算书的时代一去不复返了,但如许的事实也给结构计算以及规范编制的引导原则带来肯定的影响。原来许多计算公式的实用性(包括一些计算参数的选择),一定会顾及到应用者手算的可行性。现实上,许多的结构设计手册甚至将公式在肯定范围内的计算效果制成可查阅的表格,从而给结构工程师在详细工作带来快捷和方便。对结构设计软件的过分依靠,造成了目前所遵循的计算公式的适用对象似