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轻型钢结构设计要素要体现“轻的特点”

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轻型钢结构设计要素要体现“轻的特点”

发布日期:2020-09-18 作者: 点击:

轻型钢结构的“轻”有两个含义,一是选用轻型资料,二是钢材消耗量低。在门式刚架中,选用轻型焊接变截面工形柱和分段变截面工形梁并使用腹板委曲后强度,是下降其用钢量的有用措施,但这就使得结构剖析和构件核算变得复杂化。因而,研讨和开发轻钢结构核算机剖析、优化设计、功能评价和绘图体系,必将对轻钢结构的进一步开展起到非常大的促进作用。现在,PKPM系列软件的STS模块已经能进行轻型钢结构门式刚架的剖析核算、截面优化设计、节点设计和施工图制作。

截面优化的完成办法有二种。一是用优化理论来处理,把问题归结为一个单方针设计问题,优化的方针函数是用钢量少或造价低,各种设计条件如结构反响(应力、位移等)的答应规模等都可作为约束条件,用数学设计的理论来寻求优解或满足解。另一种办法是穷举法,即把各种合理的构件截面方式都进行核算比较,在满足设计要求的情况下,以用钢量少或造价低为操控条件,得到满足的截面尺度。

钢结构安装

门式刚架常选用改变构件的截面来习惯弯矩改变以达到节约钢材的目的。除腹板高度改变外,厚度也可根据需要改变;上下翼缘可用不同截面;相邻单元的翼缘也可选用不同截面。因而,影响整个刚架用钢量的要素有上翼缘的宽度、厚度;下翼缘的宽度、厚度;腹板的厚度;构件大头、小头的高度;而且这些要素之间也相互影响,相互不独立。工程设计从方式上看,是一种基于严厉的力学和数学规律的准确运算过程;实际上,结构设计中起重要作用的并不是那些运算办法和数学处理,而是一系列难以用准确的核算处理的,具有主观颜色的决策问题,所以,完全用优化理论来完成截面优化设计有必定的复杂性,还需要进一步的理论研讨。别的,用穷举法处理截面优化问题时,多要素决议了核算次数随构件数增加而呈指数关系增加,故当刚架构件较多时,要花费很长的核算时刻。

当设计者确认了结构方式后,截面优化比较简单易行的办法是依照构件的内力来调整截面尺度,经过试算确认重量小的截面。这种办法不光核算次数少,而且能够人工干预截面优化规模,快速的得到比较抱负的截面尺度。


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关键词:重庆钢结构工程,钢结构设计,钢结构加工

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