建筑钢结构设计(第二版)课件

建筑钢结构设计建筑钢结构设计2010年9月同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 建筑钢结构设计2010年9月同济大学土木工程学院1l内容l重点l考试课程介绍课程介绍 概念设计概念设计 （2 2节）节）平台钢结构设计平台钢结构设计 （6 6节）节）轻型门式刚架钢结构设计轻型门式刚架钢结构设计 （8 8节）节）多层框架钢结构设计多层框架钢结构设计 （1010节）节）单层（重型）钢结构厂房设计单层（重型）钢结构厂房设计 （1010节）节）结构体系设计（布置和计算）结构体系设计（布置和计算）节点设计（计算及与主体结构协调）节点设计（计算及与主体结构协调）构造设计（综合满足全寿命各种要求）构造设计（综合满足全寿命各种要求）平时作业：平时作业：2 2次次*15%15%考试：考试：70%70%同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 课程介绍概念设计2第一章第一章 概念设计概念设计钢结构的适用范围钢材的选用建筑钢结构荷载与作用的特点钢结构的计算结构体系节点设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 第一章概念设计钢结构的适用范围建筑钢结构设计同济大学土木工31、钢结构的适用范围、钢结构的适用范围特点：轻质高强，材质均匀，工业化生产，施工 工期短，韧性好，密封性好；耐腐蚀性较差，耐火性差，单价高。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 1、钢结构的适用范围第一章概念设计建筑钢结构设计同济大学土41、钢结构的适用范围、钢结构的适用范围钢结构的适用性：1）结构选材目标：技术性能和经济性。（性价比）2）选用钢材的原因：A）基本原因 结构自重与全部荷载与作用之比越大，采用钢结构越合理。B）强震地区（受力小，延性好）C）劳动力价格高（工业化生产，现场劳动力少）D）软土地基（基础耗资小）E）大跨、超高结构（结构效应函数值大）第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 1、钢结构的适用范围第一章概念设计建筑钢结构设计同济大学土52、钢材的选用、钢材的选用钢材强度的选择 1）变形控制选低强度等级 2）强度控制选高强度等级 3）长细比控制或应力水平较低选低强度等级 4）施工条件差选较低强度等级 第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 2、钢材的选用第一章概念设计建筑钢结构设计同济大学土木工程62、钢材的选用、钢材的选用钢材冲击韧性指标选择：影响因素结构重要性1荷载状况2连接状况3使用温度4 选择因子数值类别三类静力全螺栓、无焊接不低于01二类一般动力大部分工厂焊、工地螺栓不低于-202一类疲劳动力大部分现场、高空焊不低于-403表1-1 选择钢材冲击韧性指标的影响因素及选择因子=1234 选择因子之积23161824245454材料等级ABCDE表1-2 选择因子之积与材料冲击韧性指标的关系表 第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 2、钢材的选用影响因素结构重要性1荷载状况2连接状况373、建筑钢结构荷载与作用的特点、建筑钢结构荷载与作用的特点风荷载冰雪荷载温度作用地震作用及抗震荷载与结构的变异第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 3、建筑钢结构荷载与作用的特点第一章概念设计建筑钢结构设计8风荷载（控制性荷载之一）（控制性荷载之一）风对墙体的压力、吸力风对墙体的压力、吸力 结构整体侧向风力计算结构整体侧向风力计算 维护结构的阵风系数维护结构的阵风系数 与主体结构的风振系数与主体结构的风振系数风对屋面的作用力风对屋面的作用力 A A）一般屋面风的体型系数；一般屋面风的体型系数；B B）几何与物理形态与风压的关系；几何与物理形态与风压的关系；C C）风压与结构自重的组合；风压与结构自重的组合；D D）风吸对结构的破坏作用。风吸对结构的破坏作用。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 风荷载（控制性荷载之一）风对墙体的压力、吸力风对屋面的作用力9冰雪荷载屋面外形设计的原则：快速排水，排向强处屋面外形设计的原则：快速排水，排向强处覆冰荷载覆冰荷载覆冰荷载危害的产生过程覆冰荷载危害的产生过程第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 冰雪荷载屋面外形设计的原则：快速排水，排向强处第一章概念设10温度作用建筑结构的建筑结构的绝对温度绝对温度作用作用 （即时温度与合龙温度之最大差值）（即时温度与合龙温度之最大差值）建筑结构的建筑结构的相对温度相对温度作用作用 （同一结构不同温度下的温差）（同一结构不同温度下的温差）第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 温度作用建筑结构的绝对温度作用第一章概念设计建筑钢结构设计11地震作用及抗震尽可能减小配套结构的重量尽可能减小配套结构的重量提高钢结构的延性变形能力提高钢结构的延性变形能力利用一切附加因素提高阻尼比利用一切附加因素提高阻尼比荷载与结构的变异在钢结构的建造及使用过程中，结构本身以在钢结构的建造及使用过程中，结构本身以及荷载的状态都在不断变化。及荷载的状态都在不断变化。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 地震作用及抗震尽可能减小配套结构的重量荷载与结构的变异在钢结124、钢结构的计算、钢结构的计算钢结构计算的两种方法 （1）极限状态设计法：强度、刚度、稳定 （2）许用应力法：疲劳、对变形敏感结构的稳定结构极限状态验算 第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 4、钢结构的计算第一章概念设计建筑钢结构设计同济大学土木工13 (1-2)(1-2)永久荷永久荷载效效应控制控制 (1-3)(1-3)标准准组合合 (1-4)(1-4)频遇遇组合合 (1-5)(1-5)准永久组合准永久组合 长期效应长期效应 基本基本组合合 承载能承载能力极限力极限状态状态 正常使用极限状态正常使用极限状态 （罕遇地震验算）偶然组合（罕遇地震验算）偶然组合l结构效应计算短期效应短期效应 (1-1)(1-1)可可变荷荷载效效应控制控制 =1.0=1.0图图2 2 极限状态验算公式关系图极限状态验算公式关系图第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计4、钢结构的计算、钢结构的计算同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院(1-2)14结构抗力及正常使用极限：（1）钢结构以强度表现的抗力，主要有以下几种变化：A）随钢材尺寸（厚度、直径）的不同，强度变化；B）单角钢受力（存在偏心），整体稳定抗力变化；C）单角钢单肢螺栓连接时连接强度变化；D）地震作用时强度的修正。（2）广义变形限值 A）预拱的选择 ）楼面钢梁的预拱为恒载标准值引起的变形加1/2活载频遇值引起的变形；）屋面钢梁的预拱为恒载标准值引起的变形；）曲线型屋面钢梁，当结构对变形不敏感时不必预起拱，当结构对变形较为敏感时应该预起拱。）悬臂梁应考虑排水坡度予以起拱。B）各设计工种对限定的变形值应取得协调。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计4、钢结构的计算、钢结构的计算同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 结构抗力及正常使用极限：第一章概念设计建筑钢结构设计4、钢155、结构体系结构体系与使用要求：1 1）住宅建筑住宅建筑要求相对小跨度、小分隔、小高度多层重合空间，要求相对小跨度、小分隔、小高度多层重合空间，一般用一般用框架结构框架结构；2 2）办公建筑办公建筑与住宅相仿，仅要求平面空间略大且灵活，与住宅相仿，仅要求平面空间略大且灵活，框架体框架体系系也较合适；也较合适；3 3）一般工业建筑一般工业建筑要求相对大跨度、大高度规整空间，一般用要求相对大跨度、大高度规整空间，一般用门门式刚架式刚架；4 4）公共建筑要求大跨度、大高度、异型空间，可用造型优美的）公共建筑要求大跨度、大高度、异型空间，可用造型优美的拱、壳、索、膜或杂交结构。拱、壳、索、膜或杂交结构。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 5、结构体系1）住宅建筑要求相对小跨度、小分隔、小高度多层重165、结构体系主体钢结构的优化设计方向 ：（1）框架结构 框架结构以梁受弯，柱受压弯为主，它的优化主要是选择合适的截面；（2）门式刚架结构 可以根据制造分段及内力状况分段，每段均为直线变坡，优化构件的折线外形；（3）空间结构 使单个构件全截面应力趋于均匀，提高强度利用率。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 5、结构体系（1）框架结构第一章概念设计建筑钢结构设计同济175、结构体系辅助结构与主体结构的关系 ：1 1）两者共同抵御水平荷载；）两者共同抵御水平荷载；2 2）前者可减小后者的计算长度；）前者可减小后者的计算长度；3 3）前者提高后者的整体性和刚度；）前者提高后者的整体性和刚度；4 4）前者维持后者在施工过程中的稳定；）前者维持后者在施工过程中的稳定；5 5）两者可相互转换；）两者可相互转换；6 6）后者为前者提供支座。）后者为前者提供支座。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 5、结构体系1）两者共同抵御水平荷载；第一章概念设计建筑钢186、节点设计单元的划分与结合节点的分类（1 1）刚接）刚接 刚接节点应满足如下要刚接节点应满足如下要求：求：A A）能传递内力；）能传递内力；B B）具有连续的刚度；）具有连续的刚度；C C）具有变形可容性及）具有变形可容性及耗能能力。耗能能力。（2 2）半刚接）半刚接 半刚性节点的两面性：半刚性节点的两面性：A A）在整体计算中可按）在整体计算中可按铰接计算；铰接计算；B B）局部计算时可按实）局部计算时可按实际刚度。际刚度。（3 3）铰接）铰接 A A）铰接对变形不敏感；）铰接对变形不敏感；B B）铰接的实现；）铰接的实现；C C）固定铰与滑动铰。）固定铰与滑动铰。第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 6、节点设计（1）刚接（2）半刚接（3）铰接第一章概念设计196、节点设计焊接和螺栓连接 1.1.焊接和螺栓连接的选择；焊接和螺栓连接的选择；2.2.焊接和螺栓连接不同等级的选择。焊接和螺栓连接不同等级的选择。s s第一章第一章第一章第一章 概念设计概念设计概念设计概念设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 6、节点设计焊接和螺栓连接的选择；s第一章概念设计建筑钢结20建筑钢结构设计(第二版)课件21同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑；）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑；）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑；）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑；）传力路线：）传力路线：）传力路线：）传力路线：竖向荷载竖向荷载竖向荷载竖向荷载 板板板板 次梁次梁次梁次梁 主梁主梁主梁主梁 柱柱柱柱 水平荷载水平荷载水平荷载水平荷载 板板板板 次梁次梁次梁次梁 主梁主梁主梁主梁 基础基础基础基础）受力特点：）受力特点：）受力特点：）受力特点：a)a)a)a)竖向荷载为主要荷载；竖向荷载为主要荷载；竖向荷载为主要荷载；竖向荷载为主要荷载；b)b)b)b)板有单向和双向之分，钢板常以变形控制；板有单向和双向之分，钢板常以变形控制；板有单向和双向之分，钢板常以变形控制；板有单向和双向之分，钢板常以变形控制；c)c)c)c)梁分次梁、主梁，可连续或单跨；梁分次梁、主梁，可连续或单跨；梁分次梁、主梁，可连续或单跨；梁分次梁、主梁，可连续或单跨；d)d)d)d)柱两端常用铰接，为轴压杆。柱两端常用铰接，为轴压杆。柱两端常用铰接，为轴压杆。柱两端常用铰接，为轴压杆。1 1 1 1、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计一）一）一）一）结构布置及结构形式：结构布置及结构形式：结构布置及结构形式：结构布置及结构形式：同济大学土木工程学院）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑；22第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 2 2、平台构件的形式：、平台构件的形式：、平台构件的形式：、平台构件的形式：）板：板：板：板：a)a)a)a)花纹钢板焊接连接花纹钢板焊接连接花纹钢板焊接连接花纹钢板焊接连接b)b)b)b)轻型预制钢铺板螺栓连接轻型预制钢铺板螺栓连接轻型预制钢铺板螺栓连接轻型预制钢铺板螺栓连接第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院23第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 2 2、平台构件的形式：、平台构件的形式：、平台构件的形式：、平台构件的形式：）板：板：板：板：c)c)c)c)压压压压型型型型钢钢钢钢板板板板钢钢钢钢砼砼砼砼复复复复合合合合板板板板抗抗抗抗剪剪剪剪销销销销连连连连接接接接 第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院24第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 2 2、平台构件的形式：、平台构件的形式：、平台构件的形式：、平台构件的形式：ii)ii)梁梁梁梁 a)a)a)a)一般用型钢，主梁一般用一般用型钢，主梁一般用一般用型钢，主梁一般用一般用型钢，主梁一般用“I I I I”型钢或焊接型钢或焊接型钢或焊接型钢或焊接“H H H H”型钢。型钢。型钢。型钢。b)b)b)b)支支支支座座座座方方方方式式式式有有有有连连连连续续续续梁梁梁梁叠叠叠叠接接接接或或或或简简简简支支支支梁梁梁梁平平平平接接接接，与与与与柱柱柱柱连连连连接接接接时时时时一一一一般为铰接。般为铰接。般为铰接。般为铰接。iii)iii)柱：柱：柱：柱：a)a)实腹柱；实腹柱；实腹柱；实腹柱；b)b)格构柱格构柱格构柱格构柱第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院25第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 二）二）二）二）板的计算（略）板的计算（略）板的计算（略）板的计算（略）（分单向板、双向板，计算正应力和变形）（分单向板、双向板，计算正应力和变形）（分单向板、双向板，计算正应力和变形）（分单向板、双向板，计算正应力和变形）三）三）三）三）梁的计算：梁的计算：梁的计算：梁的计算：1 1 1 1、截面选择、截面选择、截面选择、截面选择 A A A A梁高估算：梁高估算：梁高估算：梁高估算：h h h h应满足三个条件应满足三个条件应满足三个条件应满足三个条件 hhhhhhhhs s s s 经济高度：经济高度：经济高度：经济高度：h h h hs s s s3W3W3W3Wx x x x2/52/52/52/5或或或或h h h hs s s s=7=7=7=7 hhhhhhhhminminminmin 由梁的刚度条件确定：由梁的刚度条件确定：由梁的刚度条件确定：由梁的刚度条件确定：h h h hminminminmin hhhhhhhhmaxmaxmaxmax 由建筑高度确定由建筑高度确定由建筑高度确定由建筑高度确定 -30303030cmcmcmcm B B B B腹板厚度估算：腹板厚度估算：腹板厚度估算：腹板厚度估算：t t t tw w w w 按抗剪计算，按钢板规格按抗剪计算，按钢板规格按抗剪计算，按钢板规格按抗剪计算，按钢板规格 C C C C翼缘尺寸确定：翼缘尺寸确定：翼缘尺寸确定：翼缘尺寸确定：A A A A1 1 1 1=-1/6t1/6t1/6t1/6tw w w wh h h hw w w w（近似公式）近似公式）近似公式）近似公式）第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院26第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 三）三）三）三）梁的计算：梁的计算：梁的计算：梁的计算：2 2 2 2、强度计算：、强度计算：、强度计算：、强度计算：A A A A正正正正应应应应力力力力 a)a)a)a)单单单单向向向向弯弯弯弯曲曲曲曲：=b)b)b)b)双向弯曲：双向弯曲：双向弯曲：双向弯曲：=+式中式中式中式中W W W Wnxnxnxnx,W,W,W,Wnynynyny相对于相对于相对于相对于M M M Mx x x x,M,M,M,My y y y处的对处的对处的对处的对x x x x轴，轴，轴，轴，y y y y轴的净截面抗弯模量。轴的净截面抗弯模量。轴的净截面抗弯模量。轴的净截面抗弯模量。:塑性截面发展系数。对塑性截面发展系数。对塑性截面发展系数。对塑性截面发展系数。对I I I I形截面：形截面：形截面：形截面：=1.05,=1.2 =1.05,=1.2 =1.05,=1.2 =1.05,=1.2。对对对对箱箱箱箱形形形形截截截截面面面面：1.05 1.05 1.05 1.05；其其其其他他他他截截截截面面面面查查查查规规规规范范范范，有有有有疲疲疲疲劳劳劳劳荷荷荷荷 载者：载者：载者：载者：1.0 1.0 1.0 1.0 f f f fv v v v B B B B剪应力：剪应力：剪应力：剪应力：f f f ff f f f 式中：式中：式中：式中：SSSS计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；V V V V剪力剪力剪力剪力 t t t tw w w w 腹板厚度腹板厚度腹板厚度腹板厚度 I I I I毛截面惯性矩毛截面惯性矩毛截面惯性矩毛截面惯性矩 f f f fv v v v抗剪强度设计值抗剪强度设计值抗剪强度设计值抗剪强度设计值第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院27第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 三）三）三）三）梁的计算：梁的计算：梁的计算：梁的计算：2 2 2 2、强度计算：、强度计算：、强度计算：、强度计算：C C C C局部压应力：（有集中荷载，无加劲肋）局部压应力：（有集中荷载，无加劲肋）局部压应力：（有集中荷载，无加劲肋）局部压应力：（有集中荷载，无加劲肋）c c c c=F F F F集中荷载（考虑动力系数）集中荷载（考虑动力系数）集中荷载（考虑动力系数）集中荷载（考虑动力系数）集集集集中中中中荷荷荷荷载载载载增增增增大大大大系系系系数数数数，对对对对重重重重级级级级工工工工作作作作制制制制吊吊吊吊车车车车梁梁梁梁=1.35=1.35=1.35=1.35，其其其其它它它它=1.0=1.0=1.0=1.0；l l l lz z z z=a+5h=a+5h=a+5h=a+5hy y y y+2h+2h+2h+2hk k k k,a=50mm,a=50mm,a=50mm,a=50mm,h h h hy y y y：梁梁梁梁顶顶顶顶至至至至腹腹腹腹板板板板计计计计算算算算高高高高度度度度之之之之距离，距离，距离，距离，h h h hk k k k轨道高度，对无轨梁轨道高度，对无轨梁轨道高度，对无轨梁轨道高度，对无轨梁h h h hk k k k=0=0=0=0D D D D折算应力：折算应力：折算应力：折算应力：f f f f 式式式式中中中中、x x x x、c c c c腹腹腹腹板板板板计计计计算算算算高高高高度度度度边边边边缘缘缘缘同同同同一一一一点点点点上上上上同同同同时时时时产产产产生生生生的的的的正正正正应应应应力力力力，剪剪剪剪应力和局部压应力。应力和局部压应力。应力和局部压应力。应力和局部压应力。和和和和c c c c以拉应力为正，压应力为负。以拉应力为正，压应力为负。以拉应力为正，压应力为负。以拉应力为正，压应力为负。=y=y=y=y1 1 1 1,式中式中式中式中I I I In n n n梁净截面惯性矩；梁净截面惯性矩；梁净截面惯性矩；梁净截面惯性矩；y y y y1 1 1 1所计算点至中和轴距离；所计算点至中和轴距离；所计算点至中和轴距离；所计算点至中和轴距离；1 1 1 1强度增大系数：当强度增大系数：当强度增大系数：当强度增大系数：当与与与与c c c c异号时，异号时，异号时，异号时，1 1 1 1=1.2=1.2=1.2=1.2，同号或同号或同号或同号或c c c c=0=0=0=0时时时时 1 1 1 1=1.1=1.1=1.1=1.1第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院28第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 三）三）三）三）梁的计算：梁的计算：梁的计算：梁的计算：3 3 3 3、刚度计算：、刚度计算：、刚度计算：、刚度计算：V V V VT T T T VVVVT T T T ，V V V VQ Q Q Q VVVVQ Q Q Q V V V VT T T T 全部荷载标准值产生的挠度（减去预拱值）的容许值；全部荷载标准值产生的挠度（减去预拱值）的容许值；全部荷载标准值产生的挠度（减去预拱值）的容许值；全部荷载标准值产生的挠度（减去预拱值）的容许值；V V V VQ Q Q Q 可变荷载标准值产生的挠度容许值；可变荷载标准值产生的挠度容许值；可变荷载标准值产生的挠度容许值；可变荷载标准值产生的挠度容许值；预拱值一般为恒载预拱值一般为恒载预拱值一般为恒载预拱值一般为恒载1/21/21/21/2活载下的挠度值。活载下的挠度值。活载下的挠度值。活载下的挠度值。A A A A 符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性。符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性。符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性。符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性。4 4 4 4、梁的整体稳定、梁的整体稳定、梁的整体稳定、梁的整体稳定 a)a)a)a)在最大刚度平面受弯时，应满足在最大刚度平面受弯时，应满足在最大刚度平面受弯时，应满足在最大刚度平面受弯时，应满足 B B B B不符合条件不符合条件不符合条件不符合条件A A A A时，则：时，则：时，则：时，则：a)a)a)a)梁上翼缘有连接牢固的铺板，能阻止其侧移时；梁上翼缘有连接牢固的铺板，能阻止其侧移时；梁上翼缘有连接牢固的铺板，能阻止其侧移时；梁上翼缘有连接牢固的铺板，能阻止其侧移时；b)b)b)b)梁受压翼缘的自由长度梁受压翼缘的自由长度梁受压翼缘的自由长度梁受压翼缘的自由长度l l l l1 1 1 1与宽度与宽度与宽度与宽度b b b b1 1 1 1之比不超过表之比不超过表之比不超过表之比不超过表2-42-42-42-4的规定时；的规定时；的规定时；的规定时；c)c)c)c)箱形梁高箱形梁高箱形梁高箱形梁高h h h h与两腹板间隔宽度与两腹板间隔宽度与两腹板间隔宽度与两腹板间隔宽度b b b b0 0 0 0之比之比之比之比h/bh/bh/bh/b0 0 0 06666时，若时，若时，若时，若l l l l1 1 1 1/b/b/b/b0 0 0 095(235/f95(235/f95(235/f95(235/fy y y y)；f f f f；梁的整体稳定系数，按附录梁的整体稳定系数，按附录梁的整体稳定系数，按附录梁的整体稳定系数，按附录D D D D2222定：定：定：定：b)b)b)b)在两个主平面内受弯时，在两个主平面内受弯时，在两个主平面内受弯时，在两个主平面内受弯时，H H H H型截面构件应满足：型截面构件应满足：型截面构件应满足：型截面构件应满足：f f f f；+C.C.C.C.无论何种情况，均要求梁的支座处应能防止截面扭转。无论何种情况，均要求梁的支座处应能防止截面扭转。无论何种情况，均要求梁的支座处应能防止截面扭转。无论何种情况，均要求梁的支座处应能防止截面扭转。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院29第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 三）三）三）三）梁的计算：梁的计算：梁的计算：梁的计算：5 5 5 5、梁的局部稳定：、梁的局部稳定：、梁的局部稳定：、梁的局部稳定：A A A A组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求 ：a)a)a)a)工字型工字型工字型工字型 b)b)b)b)箱形箱形箱形箱形 B.B.B.B.组合梁腹板的局部稳定：组合梁腹板的局部稳定：组合梁腹板的局部稳定：组合梁腹板的局部稳定：a)a)a)a)加劲板的配置：加劲板的配置：加劲板的配置：加劲板的配置：)当当当当 时，当时，当时，当时，当 时宜设构造加劲肋，时宜设构造加劲肋，时宜设构造加劲肋，时宜设构造加劲肋，时不设加劲肋；时不设加劲肋；时不设加劲肋；时不设加劲肋；第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院30第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 a)a)a)a)加劲板的配置：加劲板的配置：加劲板的配置：加劲板的配置：)纵向加劲肋布置在腹板高度纵向加劲肋布置在腹板高度纵向加劲肋布置在腹板高度纵向加劲肋布置在腹板高度 处（受压区）处（受压区）处（受压区）处（受压区）)横向加劲肋间距一般为横向加劲肋间距一般为横向加劲肋间距一般为横向加劲肋间距一般为 )须满足须满足须满足须满足 （国外限制标准为（国外限制标准为（国外限制标准为（国外限制标准为300300300300）（抵抗弯曲引起压力）（抵抗弯曲引起压力）（抵抗弯曲引起压力）（抵抗弯曲引起压力）)梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处，宜设支承加劲肋；梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处，宜设支承加劲肋；梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处，宜设支承加劲肋；梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处，宜设支承加劲肋；)当当当当 ，应配纵向加劲肋和横肋；，应配纵向加劲肋和横肋；，应配纵向加劲肋和横肋；，应配纵向加劲肋和横肋；)当当当当 时，应配横向加劲肋，并作抵抗剪力计算。时，应配横向加劲肋，并作抵抗剪力计算。时，应配横向加劲肋，并作抵抗剪力计算。时，应配横向加劲肋，并作抵抗剪力计算。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院31第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院）仅仅仅仅用用用用横横横横向向向向 加加加加 劲劲劲劲肋肋肋肋（复复复复合合合合 型型型型 受受受受力力力力）计计计计算算算算 式式式式 用用用用（2-2-3838a a）式式式式 （2-382-38b b）表表表表2-52-5（2-382-38c c）（2-382-38d d）条件（条件（条件（条件（1 1）非条件（）非条件（）非条件（）非条件（2 2）者）者）者）者 条件（条件（条件（条件（2 2）：）：）：）：不小于表不小于表不小于表不小于表2-62-6值值值值（以一个半波屈曲）（以一个半波屈曲）（以一个半波屈曲）（以一个半波屈曲）（2-382-38e e）；）；）；）；（2-38d2-38d）表表表表2-52-5；（2-382-38c c）（2-382-38b b）表表表表2-52-5（2-382-38c c）小于表小于表小于表小于表2-62-6值值值值（以两个半波屈曲）（以两个半波屈曲）（以两个半波屈曲）（以两个半波屈曲）但查但查但查但查时以时以时以时以代代代代（2-382-38d d）b)b)b)b)加劲肋的计算：（分三种类型）加劲肋的计算：（分三种类型）加劲肋的计算：（分三种类型）加劲肋的计算：（分三种类型）第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院32第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院）同同同同 时时时时 加加加加横横横横肋肋肋肋和和和和纵纵纵纵肋肋肋肋 区区区区 格格格格（纵纵纵纵向向向向压压压压力力力力较较较较大大大大）计计计计算算算算式式式式：（2-392-39a a）（2-392-39b b）（2-392-39c c）（2-382-38d d）条件（条件（条件（条件（1 1）非条件（）非条件（）非条件（）非条件（2 2）条件（条件（条件（条件（2 2）：）：）：）：一个半波屈曲一个半波屈曲一个半波屈曲一个半波屈曲（2-392-39d d）取取取取（2-382-38d d）取取取取（2-392-39b b）（2-392-39c c）取取取取 两个半波屈曲两个半波屈曲两个半波屈曲两个半波屈曲（2-382-38d d）（2-392-39c c）注其中注其中注其中注其中 时时时时 区格区格区格区格（弯曲应力和剪应力为主）计算式：（弯曲应力和剪应力为主）计算式：（弯曲应力和剪应力为主）计算式：（弯曲应力和剪应力为主）计算式：（2-402-40a a）（2-402-40b b）（2-402-40c c）（2-382-38d d）同时加横肋，纵肋和短柱时，仅在计算区格）同时加横肋，纵肋和短柱时，仅在计算区格）同时加横肋，纵肋和短柱时，仅在计算区格）同时加横肋，纵肋和短柱时，仅在计算区格时用短肋间距时用短肋间距时用短肋间距时用短肋间距a a a a，代替横加劲肋间距代替横加劲肋间距代替横加劲肋间距代替横加劲肋间距a a a a，其余同其余同其余同其余同。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院33第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 c c c c）加劲肋的构造和截面尺寸：加劲肋的构造和截面尺寸：加劲肋的构造和截面尺寸：加劲肋的构造和截面尺寸：)加劲肋一般双面对称配置；加劲肋一般双面对称配置；加劲肋一般双面对称配置；加劲肋一般双面对称配置；）横肋外伸宽度横肋外伸宽度横肋外伸宽度横肋外伸宽度 ，厚度，厚度，厚度，厚度 ；）在同时有纵、横向肋时；在同时有纵、横向肋时；在同时有纵、横向肋时；在同时有纵、横向肋时；横肋截面对梁轴（横肋截面对梁轴（横肋截面对梁轴（横肋截面对梁轴（z z z z轴）应满足：轴）应满足：轴）应满足：轴）应满足：，纵肋截面对腹板中心（纵肋截面对腹板中心（纵肋截面对腹板中心（纵肋截面对腹板中心（y y y y轴）应满足：轴）应满足：轴）应满足：轴）应满足：）横肋内侧上、下端切斜角，宽横肋内侧上、下端切斜角，宽横肋内侧上、下端切斜角，宽横肋内侧上、下端切斜角，宽 ，高，高，高，高 ，但不大于，但不大于，但不大于，但不大于4060406040604060；）支承加劲肋应作端面承压验算支承加劲肋应作端面承压验算支承加劲肋应作端面承压验算支承加劲肋应作端面承压验算:）支承加劲肋应作整体稳定计算：支承加劲肋应作整体稳定计算：支承加劲肋应作整体稳定计算：支承加劲肋应作整体稳定计算：,其中其中其中其中AAAA加劲肋和两侧加劲肋和两侧加劲肋和两侧加劲肋和两侧 范围内腹板面积，范围内腹板面积，范围内腹板面积，范围内腹板面积，取取取取 。）支承加劲肋下伸自由高度不大于厚度的支承加劲肋下伸自由高度不大于厚度的支承加劲肋下伸自由高度不大于厚度的支承加劲肋下伸自由高度不大于厚度的2 2 2 2倍。倍。倍。倍。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院34第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 6 6 6 6梁的拼接：梁的拼接：梁的拼接：梁的拼接：焊接拼接：焊接拼接：焊接拼接：焊接拼接：a)a)a)a)对接焊对接焊对接焊对接焊 ）翼缘对接焊缝与腹板对接焊缝尽可能错开距离；）翼缘对接焊缝与腹板对接焊缝尽可能错开距离；）翼缘对接焊缝与腹板对接焊缝尽可能错开距离；）翼缘对接焊缝与腹板对接焊缝尽可能错开距离；）腹板对接焊缝离开加劲板距离大于）腹板对接焊缝离开加劲板距离大于）腹板对接焊缝离开加劲板距离大于）腹板对接焊缝离开加劲板距离大于10 10 10 10 ；）焊缝设在内力较小处，焊缝强度不足时可用斜焊缝；）焊缝设在内力较小处，焊缝强度不足时可用斜焊缝；）焊缝设在内力较小处，焊缝强度不足时可用斜焊缝；）焊缝设在内力较小处，焊缝强度不足时可用斜焊缝；）上、下翼缘对接焊缝开）上、下翼缘对接焊缝开）上、下翼缘对接焊缝开）上、下翼缘对接焊缝开V V V V型坡口，便于俯焊；型坡口，便于俯焊；型坡口，便于俯焊；型坡口，便于俯焊；）预留一段翼缘与腹板间的焊缝到工地焊，以减少焊接应力。）预留一段翼缘与腹板间的焊缝到工地焊，以减少焊接应力。）预留一段翼缘与腹板间的焊缝到工地焊，以减少焊接应力。）预留一段翼缘与腹板间的焊缝到工地焊，以减少焊接应力。a1)a1)a1)a1)对接焊对接焊对接焊对接焊 a2)a2)a2)a2)对接焊翼缘对接焊翼缘对接焊翼缘对接焊翼缘 第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院35第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 6 6 6 6梁的拼接：梁的拼接：梁的拼接：梁的拼接：焊接拼接：焊接拼接：焊接拼接：焊接拼接：b)b)b)b)拼接焊：拼接焊：拼接焊：拼接焊：）翼缘拼接板及周边焊缝受力；）翼缘拼接板及周边焊缝受力；）翼缘拼接板及周边焊缝受力；）翼缘拼接板及周边焊缝受力；）腹板拼接板受全部剪力；）腹板拼接板受全部剪力；）腹板拼接板受全部剪力；）腹板拼接板受全部剪力；）腹板拼接板受弯矩）腹板拼接板受弯矩）腹板拼接板受弯矩）腹板拼接板受弯矩。高强螺栓拼接：高强螺栓拼接：高强螺栓拼接：高强螺栓拼接：）拼接应用夹板，螺栓双剪；）拼接应用夹板，螺栓双剪；）拼接应用夹板，螺栓双剪；）拼接应用夹板，螺栓双剪；）受力同拼接焊。）受力同拼接焊。）受力同拼接焊。）受力同拼接焊。，式中，式中，式中，式中梁翼缘板中心到梁中和轴的距离，梁翼缘板中心到梁中和轴的距离，梁翼缘板中心到梁中和轴的距离，梁翼缘板中心到梁中和轴的距离，翼缘板净截面积；翼缘板净截面积；翼缘板净截面积；翼缘板净截面积；第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院367 7 7 7主、次梁连接：主、次梁连接：主、次梁连接：主、次梁连接：叠接（叠接（叠接（叠接（P29P29P29P29图图图图2 2 2 226262626）：）：）：）：设计不需验算，安装方便，可做连续次梁，占建筑空间高度大；设计不需验算，安装方便，可做连续次梁，占建筑空间高度大；设计不需验算，安装方便，可做连续次梁，占建筑空间高度大；设计不需验算，安装方便，可做连续次梁，占建筑空间高度大；平接（平接（平接（平接（P30P30P30P30图图图图2 2 2 227272727）：）：）：）：要验算、构造复杂，不能传递弯矩，不占建筑空间。要验算、构造复杂，不能传递弯矩，不占建筑空间。要验算、构造复杂，不能传递弯矩，不占建筑空间。要验算、构造复杂，不能传递弯矩，不占建筑空间。7主、次梁连接：叠接（P29图226）：37第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 8 8 8 8主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求 传递压力传递压力传递压力传递压力 ）主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院38第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 8 8 8 8主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求 传递压力传递压力传递压力传递压力 ）主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院39第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 8 8 8 8主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求 传递压力传递压力传递压力传递压力 ）主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；主梁支座处有加劲肋，突缘；加劲肋要保持稳定；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；）要有足够的接触面传递钢钢，钢砼的压力；第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院40第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 8 8 8 8主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求 传递压力传递压力传递压力传递压力 铰接支座转动或滚动符合设计要求铰接支座转动或滚动符合设计要求铰接支座转动或滚动符合设计要求铰接支座转动或滚动符合设计要求;要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要便于安装。要便于安装。要便于安装。要便于安装。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院41第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 8 8 8 8主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求主梁的支座设计要求 传递压力传递压力传递压力传递压力 铰接支座转动或滚动符合设计要求铰接支座转动或滚动符合设计要求铰接支座转动或滚动符合设计要求铰接支座转动或滚动符合设计要求;要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要能够传递一定的侧向水平推力，并维持侧向稳定；要便于安装。要便于安装。要便于安装。要便于安装。计算计算计算计算 支座加劲肋宽度、厚度支座加劲肋宽度、厚度支座加劲肋宽度、厚度支座加劲肋宽度、厚度 支撑加劲肋（有突缘）计算：轴压柱、突缘断面承压、焊缝、支撑加劲肋（有突缘）计算：轴压柱、突缘断面承压、焊缝、支撑加劲肋（有突缘）计算：轴压柱、突缘断面承压、焊缝、支撑加劲肋（有突缘）计算：轴压柱、突缘断面承压、焊缝、柱加劲肋柱加劲肋柱加劲肋柱加劲肋第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院42第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑1 1 1 1、柱网布置原则柱网布置原则柱网布置原则柱网布置原则）按使用空间要求；）按使用空间要求；）按使用空间要求；）按使用空间要求；）考虑标准化及建筑模数要求；）考虑标准化及建筑模数要求；）考虑标准化及建筑模数要求；）考虑标准化及建筑模数要求；3.6.9 3.6.9 3.6.9 3.6.9）考虑综合经济指标的合理。）考虑综合经济指标的合理。）考虑综合经济指标的合理。）考虑综合经济指标的合理。（大、小）（大、小）（大、小）（大、小）第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院43第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑2 2 2 2、平台结构支撑平台结构支撑平台结构支撑平台结构支撑 柱间支撑设计原则：柱间支撑设计原则：柱间支撑设计原则：柱间支撑设计原则：）用双向柱间支撑抵抗水平力。（柱按轴压设计）；）用双向柱间支撑抵抗水平力。（柱按轴压设计）；）用双向柱间支撑抵抗水平力。（柱按轴压设计）；）用双向柱间支撑抵抗水平力。（柱按轴压设计）；）支撑布置在柱列中部以减小温度效应；（注意使用要求）支撑布置在柱列中部以减小温度效应；（注意使用要求）支撑布置在柱列中部以减小温度效应；（注意使用要求）支撑布置在柱列中部以减小温度效应；（注意使用要求）支撑常按柔性交叉设计。）支撑常按柔性交叉设计。）支撑常按柔性交叉设计。）支撑常按柔性交叉设计。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院44第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑四）平台柱网及柱间支撑2 2 2 2、平台结构支撑平台结构支撑平台结构支撑平台结构支撑 平台水平支撑设计原则：平台水平支撑设计原则：平台水平支撑设计原则：平台水平支撑设计原则：）平台水平支撑一般为柔性交叉支撑；平台水平支撑一般为柔性交叉支撑；平台水平支撑一般为柔性交叉支撑；平台水平支撑一般为柔性交叉支撑；（角钢）（角钢）（角钢）（角钢）安装时用水平支撑调节梁的相对位置；）安装时用水平支撑调节梁的相对位置；）安装时用水平支撑调节梁的相对位置；）安装时用水平支撑调节梁的相对位置；）当当当当平平平平台台台台平平平平面面面面内内内内刚刚刚刚度度度度较较较较弱弱弱弱时时时时，平平平平台台台台支支支支撑撑撑撑将将将将平平平平台台台台水水水水平平平平力力力力传传传传至至至至柱柱柱柱间支撑。间支撑。间支撑。间支撑。第二章平台钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院45第二章第二章第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院 五）轴压实腹柱设计五）轴压实腹柱设计五）轴压实腹柱设计五）轴压实腹柱设计1 1 1 1、设计原则设计原则设计原则设计原则 选择回转半径相对较大的对称截面，提高柱的整体稳定和刚度；选择回转半径相对较大的对称截面，提高柱的整体稳定和刚度；选择回转半径相对较大的对称截面，提高柱的整体稳定和刚度；选择回转半径相对较大的对称截面，提高柱的整体稳定和刚度；使两个主轴方向的计算长细比尽可能接近，提高经济性；使两个主轴方向的计算长细比尽可能接近，提高经济性；使两个主轴方向的计算长细比尽可能接近，提高经济性；使两个主轴方向的计算长细比尽可能接近，提高经济性；便于连接；便于连接；便于连接；便于连接；构造简便，制造省