門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、郭小農(nóng)郭小農(nóng)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系第第0303章章門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系提綱提綱1.1.門式剛架的門式剛架的結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)布置2.2.門式剛架的門式剛架的荷載荷載3.3.主剛架主剛架設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)4.4.支撐體系支撐體系設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)5.5.圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)6.6.節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)第第1 1節(jié)節(jié)門式剛架的結(jié)構(gòu)布置門式剛架的結(jié)構(gòu)布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.1 適用范圍適用范圍第第.2條條規(guī)定，規(guī)定，門式剛架適用于：門式剛架適

2、用于： 主承重結(jié)構(gòu)為單跨或多跨實(shí)腹門式剛架；主承重結(jié)構(gòu)為單跨或多跨實(shí)腹門式剛架； 具有輕型屋蓋和輕型外墻；具有輕型屋蓋和輕型外墻； 無橋式吊車；無橋式吊車； 或起重量不大于或起重量不大于20T的的A1A5工作級(jí)別橋式吊車；工作級(jí)別橋式吊車； 或起重量不大于或起重量不大于3T的懸掛式起重機(jī)；的懸掛式起重機(jī)； 外墻亦可采用砌體。外墻亦可采用砌體。門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS102:200220132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系門剛規(guī)程門剛規(guī)程第第.3條條【思考思考0101】某單層工業(yè)廠房，設(shè)有某單層工

3、業(yè)廠房，設(shè)有10T10T的的A8A8工作制工作制橋式吊車，能否適用于橋式吊車，能否適用于門剛規(guī)程門剛規(guī)程？【思考思考0202】外墻采用砌體和輕型墻板，哪種情況下外墻采用砌體和輕型墻板，哪種情況下的結(jié)構(gòu)受力更有利？的結(jié)構(gòu)受力更有利？門剛規(guī)程門剛規(guī)程第第.2條條1.1 適用范圍適用范圍20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.2 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成山墻角柱山墻抗風(fēng)柱山墻檁條門洞立柱通長(zhǎng)剛性系桿剛性系桿墻面直拉條墻面斜拉條窗邊立柱屋脊斜拉條通長(zhǎng)剛性系桿柱間支撐屋面水平支撐剛架梁剛架柱屋面檁條屋檐斜拉條屋面直拉條20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑

4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系橫向主剛架：橫向主剛架：剛架柱、剛架梁剛架柱、剛架梁支撐系統(tǒng)：支撐系統(tǒng)：屋面支撐、屋面系桿、柱間支撐、隅撐屋面支撐、屋面系桿、柱間支撐、隅撐圍護(hù)系統(tǒng)：圍護(hù)系統(tǒng)：墻面圍護(hù)系統(tǒng)：抗風(fēng)柱、墻梁、拉條墻面圍護(hù)系統(tǒng)：抗風(fēng)柱、墻梁、拉條屋面圍護(hù)系統(tǒng)：檁條、拉條屋面圍護(hù)系統(tǒng)：檁條、拉條1.2 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系l豎向荷載豎向荷載屋面板屋面板 檁條檁條 框架梁框架梁 剛架剛架柱柱 基礎(chǔ)基礎(chǔ)l橫向水平風(fēng)荷載橫向水平風(fēng)荷載側(cè)墻墻面板側(cè)墻墻面板 墻梁墻梁 剛架剛架柱柱 基礎(chǔ)；基礎(chǔ)；l縱向水平風(fēng)

5、荷載縱向水平風(fēng)荷載山墻面板山墻面板墻梁墻梁抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱屋面支撐屋面支撐柱間支撐柱間支撐基礎(chǔ)；基礎(chǔ)；l吊車橫向水平荷載吊車橫向水平荷載吊車軌道吊車軌道 吊車梁吊車梁 牛腿牛腿 剛架剛架柱柱 基礎(chǔ)基礎(chǔ)l吊車縱向水平荷載吊車縱向水平荷載吊車軌道吊車軌道吊車梁吊車梁牛腿牛腿 剛架剛架柱柱柱間支撐柱間支撐基礎(chǔ)基礎(chǔ)1.3 傳力路徑傳力路徑20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.4 結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 (a)單跨剛架單跨剛架 （b）雙跨剛架（）雙跨剛架（c）多跨剛架）多跨剛架 (d)帶挑檐架帶挑檐架 （e）帶毗屋剛架）帶毗屋剛架 （f）單坡剛架）單坡剛架 20132

6、013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.5 溫度區(qū)段溫度區(qū)段 門剛規(guī)范門剛規(guī)范第第4.3.1條條縱向溫度區(qū)段不大于縱向溫度區(qū)段不大于300m；橫向溫度區(qū)段不大于橫向溫度區(qū)段不大于150m；有計(jì)算依據(jù)時(shí)可適當(dāng)加大；有計(jì)算依據(jù)時(shí)可適當(dāng)加大； 普鋼規(guī)范普鋼規(guī)范第第8.1.5條條門鋼規(guī)范取門鋼規(guī)范取值更寬松值更寬松20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.5 溫度區(qū)段溫度區(qū)段A A）設(shè)置雙柱；設(shè)置雙柱； B B）吊車梁及檁條連接采用長(zhǎng)圓孔；吊車梁及檁條連接采用長(zhǎng)圓孔；C C）每個(gè)溫度區(qū)段形成獨(dú)立的支撐體系每個(gè)溫度區(qū)段形成獨(dú)立的

7、支撐體系溫度縫構(gòu)造溫度縫構(gòu)造20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.6 剛架布置剛架布置門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.2節(jié)：節(jié)：(1) 跨度：跨度：一般為一般為936m，常以，常以3m為模數(shù)為模數(shù)(2) 柱距：柱距：應(yīng)綜合考慮使用要求、剛架跨度、荷載條件等因應(yīng)綜合考慮使用要求、剛架跨度、荷載條件等因素，宜取素，宜取6m、7.5m、9m。超過。超過10m時(shí)，用鋼量顯著增加，時(shí)，用鋼量顯著增加，一般需要設(shè)置托架或托梁。一般需要設(shè)置托架或托梁。(3) 高度：高度：由使用要求確定，常為由使用要求確定，常為4.59m；注意：當(dāng)有橋式吊車時(shí)，高度不宜大于注意：當(dāng)有橋式

8、吊車時(shí)，高度不宜大于12m。(4) 挑檐長(zhǎng)度：挑檐長(zhǎng)度：根據(jù)使用要求確定，宜為根據(jù)使用要求確定，宜為0.51.2m20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(5) 屋面坡度：屋面坡度：1/201/8(6) 截面形式：截面形式：多采用焊接多采用焊接H型鋼，可等截面，也可變截面；型鋼，可等截面，也可變截面；(7) 柱腳形式：柱腳形式：可鉸接，可剛接；可鉸接，可剛接；【思考思考0303】右右圖所示剛架，圖所示剛架，柱腳是鉸接還柱腳是鉸接還是剛接？是剛接？1.6 剛架布置剛架布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.7

9、 屋面支撐布置屋面支撐布置參參門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.5節(jié)節(jié)(1) 屋蓋橫向支撐屋蓋橫向支撐宜設(shè)置在溫度區(qū)段的第一個(gè)或第二個(gè)開間；當(dāng)端宜設(shè)置在溫度區(qū)段的第一個(gè)或第二個(gè)開間；當(dāng)端部支撐設(shè)置在第二個(gè)開間時(shí)，在第一個(gè)開間的相應(yīng)位置應(yīng)設(shè)置部支撐設(shè)置在第二個(gè)開間時(shí)，在第一個(gè)開間的相應(yīng)位置應(yīng)設(shè)置剛性系桿。剛性系桿。20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系參參門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.5節(jié)節(jié)(2) 在剛架轉(zhuǎn)折處（如屋在剛架轉(zhuǎn)折處（如屋脊和柱頂）應(yīng)沿廠房脊和柱頂）應(yīng)沿廠房全長(zhǎng)設(shè)置剛性系桿；全長(zhǎng)設(shè)置剛性系桿；(3) 在設(shè)置柱間支撐的開在設(shè)置柱間支撐的開間，宜同時(shí)設(shè)置屋蓋間，

10、宜同時(shí)設(shè)置屋蓋橫向支撐，以組成幾橫向支撐，以組成幾何不變體系。何不變體系。1.7 屋面支撐布置屋面支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系參參門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.5節(jié)節(jié)(4) 屋面交叉支撐一般按柔性拉桿設(shè)計(jì)，考慮一根受拉另一根退出屋面交叉支撐一般按柔性拉桿設(shè)計(jì)，考慮一根受拉另一根退出工作。剛性系桿則應(yīng)按壓桿設(shè)計(jì)。工作。剛性系桿則應(yīng)按壓桿設(shè)計(jì)。(5) 屋面檁條可兼作剛性系桿。但此時(shí)檁條需按壓彎構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算。屋面檁條可兼作剛性系桿。但此時(shí)檁條需按壓彎構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算。1.7 屋面支撐布置屋面支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)

11、建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系參參門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.5節(jié)節(jié)(6) 在設(shè)有在設(shè)有帶駕駛室?guī)я{駛室且起重量大于且起重量大于15T的橋式吊車的跨間，應(yīng)沿屋的橋式吊車的跨間，應(yīng)沿屋蓋邊緣設(shè)置縱向支撐。蓋邊緣設(shè)置縱向支撐。1.7 屋面支撐布置屋面支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【思考思考0404】圖示廠房，左側(cè)山墻為開門方便，設(shè)置了圖示廠房，左側(cè)山墻為開門方便，設(shè)置了2 2根抗風(fēng)柱，根抗風(fēng)柱，其屋面支撐布置是否合理？其屋面支撐布置是否合理？1.7 屋面支撐布置屋面支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑

12、工程系【思考思考0505】圖示廠房，屋脊和柱頂布置了通長(zhǎng)系桿，但是沒有橫圖示廠房，屋脊和柱頂布置了通長(zhǎng)系桿，但是沒有橫向水平支撐的屋面梁中間并沒有布置通長(zhǎng)系桿。請(qǐng)思考其原因。向水平支撐的屋面梁中間并沒有布置通長(zhǎng)系桿。請(qǐng)思考其原因。1.7 屋面支撐布置屋面支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.5節(jié)節(jié)(1) 柱間支撐間距應(yīng)根據(jù)房屋的柱距、受力情況和安裝條柱間支撐間距應(yīng)根據(jù)房屋的柱距、受力情況和安裝條件確定，當(dāng)無吊車時(shí)，宜取件確定，當(dāng)無吊車時(shí)，宜取3045m。(2) 當(dāng)建筑物寬度大于當(dāng)建筑物寬度大于60m時(shí)，在內(nèi)柱柱列宜適當(dāng)增

13、加柱間時(shí)，在內(nèi)柱柱列宜適當(dāng)增加柱間支撐。支撐。1.8 柱間支撐布置柱間支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【思考思考0606】圖示圖示2 2跨廠房。中柱布置柱間支撐和不布置柱間支撐的跨廠房。中柱布置柱間支撐和不布置柱間支撐的情況下，屋面支撐的計(jì)算簡(jiǎn)圖有何差別？山墻縱向風(fēng)荷載的傳遞情況下，屋面支撐的計(jì)算簡(jiǎn)圖有何差別？山墻縱向風(fēng)荷載的傳遞路徑有和差別？路徑有和差別？1.8 柱間支撐布置柱間支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系1.8 柱間支撐布置柱間支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)

14、設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范第第4.5節(jié)節(jié)(3) 當(dāng)房屋高度較大時(shí)，宜當(dāng)房屋高度較大時(shí)，宜分層分層設(shè)置設(shè)置柱間支撐。斜撐和柱的柱間支撐。斜撐和柱的夾角應(yīng)在夾角應(yīng)在3060度之間，宜度之間，宜接近接近45度。度。(4) 柱間支撐可采用帶柱間支撐可采用帶張緊裝置張緊裝置的十字交叉圓鋼支撐。的十字交叉圓鋼支撐。1.8 柱間支撐布置柱間支撐布置20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(5) 當(dāng)設(shè)有起重量不小于當(dāng)設(shè)有起重量不小于5T的橋式吊車時(shí)，柱間宜采用剛性支撐。的橋式吊車時(shí)，柱間宜采用剛性支撐。在溫度區(qū)段端部，吊車梁以下不宜設(shè)置剛性

15、柱間支撐。在溫度區(qū)段端部，吊車梁以下不宜設(shè)置剛性柱間支撐?！舅伎妓伎?707】以下兩種柱間支撐布置方式，哪個(gè)更好？以下兩種柱間支撐布置方式，哪個(gè)更好？1.8 柱間支撐布置柱間支撐布置第第2 2節(jié)節(jié)門式剛架的荷載門式剛架的荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.1 恒荷載恒荷載(1) 結(jié)構(gòu)自重、圍護(hù)結(jié)構(gòu)自重：按結(jié)構(gòu)自重、圍護(hù)結(jié)構(gòu)自重：按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范；(2) 懸掛荷載、設(shè)備荷載等固定荷載：按實(shí)際情況懸掛荷載、設(shè)備荷載等固定荷載：按實(shí)際情況p常用數(shù)據(jù)常用數(shù)據(jù)(1) 壓型鋼板、夾芯板自重：壓型鋼板、夾芯板自重：0.100.25 kN/

16、m2(2) 屋面檁條、隅撐、屋面支撐等自重：屋面檁條、隅撐、屋面支撐等自重：0.100.15 kN/m2(3) 屋面恒載通常取值：屋面恒載通常取值： 0.200.30 kN/m220132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.2 活荷載活荷載門剛規(guī)程門剛規(guī)程第第3.2.2條條(1) 當(dāng)采用壓型鋼板輕型屋面時(shí)，屋面豎向均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)采用壓型鋼板輕型屋面時(shí)，屋面豎向均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（按水平投影面積計(jì)算）應(yīng)般取值（按水平投影面積計(jì)算）應(yīng)般取0.5 kN/m2(2) 注：構(gòu)件負(fù)荷面積超過注：構(gòu)件負(fù)荷面積超過60m2可取可取0.3 kN/m2p常用數(shù)據(jù)常用數(shù)據(jù)(1)

17、 屋面活荷載：驗(yàn)算剛架時(shí)取屋面活荷載：驗(yàn)算剛架時(shí)取0.30 kN/m2(2) 屋面活荷載：驗(yàn)算屋面檁條時(shí)取屋面活荷載：驗(yàn)算屋面檁條時(shí)取0.50 kN/m220132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.3 雪荷載雪荷載(1) 按按荷載規(guī)范荷載規(guī)范采用，考慮增大系數(shù)和不均勻系數(shù)。采用，考慮增大系數(shù)和不均勻系數(shù)。(2) 屋面雪荷載不與屋面活荷載同時(shí)考慮。屋面雪荷載不與屋面活荷載同時(shí)考慮?！舅伎妓伎?8】某輕型門式剛架廠房位于某輕型門式剛架廠房位于南京南京，計(jì)算屋面，計(jì)算屋面檁條時(shí)活荷載取為檁條時(shí)活荷載取為0.50kN/m2，檁條是否安全？，檁條是否安全？2013

18、2013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.3 雪荷載雪荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.4 吊車荷載吊車荷載荷載規(guī)范荷載規(guī)范第第5.1節(jié)節(jié)（1）豎向荷載；最大輪壓）豎向荷載；最大輪壓Pmax（2）縱向水平剎車力；）縱向水平剎車力；10%Pmax（3）橫向水平剎車力；）橫向水平剎車力；起重量起重量10T：12%(G+Q)起重量起重量 10T：10%(G+Q)總橫向水平力平均分布到各輪上?？倷M向水平力平均分布到各輪上。其中其中G為小車重量；為小車重量；Q為額定起重量。為額定起重量。注：手動(dòng)吊車和電動(dòng)葫蘆可不考慮

19、水平荷載。注：手動(dòng)吊車和電動(dòng)葫蘆可不考慮水平荷載。20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.5 地震作用地震作用門剛規(guī)程門剛規(guī)程第第3.2.4條條地震作用地震作用按按建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50011采用。采用。門剛規(guī)程門剛規(guī)程第第3.1.6條條抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)的阻尼比可取抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)的阻尼比可取0.05。p比較比較抗震規(guī)范抗震規(guī)范第第9.2.5條條單層廠房鋼結(jié)構(gòu)：根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)情況，取單層廠房鋼結(jié)構(gòu)：根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)情況，取0.0450.0520132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷

20、載0wwzskwk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）；）；w0基本風(fēng)壓，按基本風(fēng)壓，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定值的規(guī)定值乘乘1.05； z風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定；規(guī)定； 當(dāng)高度小于當(dāng)高度小于10m時(shí)，應(yīng)按時(shí)，應(yīng)按10m高度處的數(shù)值采用高度處的數(shù)值采用； s風(fēng)荷載體型系數(shù)。風(fēng)荷載體型系數(shù)。 門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第3.2.3條、附錄條、附錄A20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系分 區(qū) 端 區(qū) 中 間 區(qū) 建筑 類型 1E 2E 3E 4E 5E 6E 1 2 3 4 5 6 封閉

21、式 0.50 1.40 0.80 0.70 0.90 0.30 0.25 1.00 0.65 0.55 0.65 0.15 部分封閉式 0.10 1.80 1.20 1.10 1.00 0.20 0.15 1.40 1.05 0.95 0.75 0.05 注： 表中正號(hào)(壓力)表示風(fēng)力由外朝向表面，負(fù)號(hào)(吸力)表示風(fēng)力自表面向外離開，下同； (a) (b) 圖 5 剛架的風(fēng)荷載體型系數(shù)分區(qū) (a) 雙坡剛架；(b) 單坡剛架 2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系門剛規(guī)程門剛規(guī)程荷載規(guī)范荷載規(guī)范p比較比較1：門剛規(guī)程門剛規(guī)程與與荷載

22、規(guī)范荷載規(guī)范的體型系數(shù)比較的體型系數(shù)比較【思考思考0909】當(dāng)房屋檐口較低、跨度較大時(shí)，采用當(dāng)房屋檐口較低、跨度較大時(shí)，采用門鋼規(guī)范門鋼規(guī)范與與荷載規(guī)范荷載規(guī)范的體型系數(shù)，哪個(gè)更偏于安全？的體型系數(shù)，哪個(gè)更偏于安全？2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系門剛規(guī)程門剛規(guī)程荷載規(guī)范荷載規(guī)范【算例算例01】柱距柱距6m，檐高，檐高6m，跨度，跨度20m，上海。，上海。最大彎矩：最大彎矩：Mmax=111.07 kN*m總剪力總剪力Vx：Vx=15.419 kN總吸力總吸力Nz：Nz=57.172 kN最大彎矩：最大彎矩：Mmax=100.

23、8 kN*m總剪力總剪力Vx：Vx=26.680 kN總吸力總吸力Nz：Nz=38.115 kN2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【算例算例02】柱距柱距6m，檐高，檐高10m，跨度，跨度15m，上海。，上海。門剛規(guī)程門剛規(guī)程荷載規(guī)范荷載規(guī)范Mmax=119.0 kN*mVx=26.810 kNNz=43.330 kNMmax=148.2 kN*mVx=44.782 kNNz=28.886 kN2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系封閉房屋封閉房屋半封閉房屋半封閉房屋

24、p比較比較2：封閉房屋封閉房屋與與半封閉房屋半封閉房屋的體型系數(shù)比較的體型系數(shù)比較p注意：注意：部分封閉式房屋的屋面風(fēng)吸力要比封閉式部分封閉式房屋的屋面風(fēng)吸力要比封閉式大大50%！2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系中間區(qū)中間區(qū)端區(qū)端區(qū)p比較比較3：中間區(qū)中間區(qū)與與端區(qū)端區(qū)的體型系數(shù)比較的體型系數(shù)比較p注意：注意：端區(qū)風(fēng)荷載較大，但是受風(fēng)面積較小，因此通常端榀端區(qū)風(fēng)荷載較大，但是受風(fēng)面積較小，因此通常端榀剛架截面不需要加大。剛架截面不需要加大。2.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大

25、學(xué)建筑工程系2.7 荷載組合荷載組合l1.2D+1.4 Ll1.2D+1.4 Wl1.0D+1.4 W（恒載有利時(shí)）（恒載有利時(shí)）l1.2D+1.4 Cl1.2D+1.40.9 L + 1.4 0.9 Wl1.2D+1.40.9 L +1.40.9 W+1.40.9 C地震組合：地震組合：抗震規(guī)范抗震規(guī)范第第5.4.1條條非地震組合：非地震組合：荷載規(guī)范荷載規(guī)范第第3.2.4條條l1.2Gek+ 1.3 Eh第第3 3節(jié)節(jié)主剛架設(shè)計(jì)主剛架設(shè)計(jì)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系3.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖l按按平面剛架平面剛架計(jì)算；計(jì)算；l約束條件根據(jù)柱

26、腳構(gòu)造決定；約束條件根據(jù)柱腳構(gòu)造決定；l梁柱節(jié)點(diǎn)剛接還是鉸接根據(jù)構(gòu)造決定；梁柱節(jié)點(diǎn)剛接還是鉸接根據(jù)構(gòu)造決定；20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系3.2 截面選取截面選取l無橋式吊車：梁、柱可采用變截面或等截面無橋式吊車：梁、柱可采用變截面或等截面l有橋式吊車：柱宜采用等截面形式有橋式吊車：柱宜采用等截面形式l跨度跨度 15m，柱高，柱高 6m時(shí)，剛架梁宜采用等截面。時(shí)，剛架梁宜采用等截面。l跨度跨度 15m，柱高，柱高 6m時(shí)，宜采用變截面。時(shí)，宜采用變截面。多采用焊接多采用焊接H型截面：變截面或等截面型截面：變截面或等截面20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)

27、設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系3.3 截面校核截面校核l腹板的屈曲后強(qiáng)度計(jì)算腹板的屈曲后強(qiáng)度計(jì)算l強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算l平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算l平面外整體穩(wěn)定驗(yàn)算平面外整體穩(wěn)定驗(yàn)算l局部穩(wěn)定驗(yàn)算局部穩(wěn)定驗(yàn)算特點(diǎn)：考慮特點(diǎn)：考慮腹板腹板的的屈曲后強(qiáng)度屈曲后強(qiáng)度驗(yàn)算內(nèi)容：按驗(yàn)算內(nèi)容：按壓彎構(gòu)件壓彎構(gòu)件驗(yàn)算以下內(nèi)容：驗(yàn)算以下內(nèi)容：20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系3.4 腹板的屈曲后強(qiáng)度腹板的屈曲后強(qiáng)度(A) 構(gòu)造要求構(gòu)造要求(1) 腹板應(yīng)為直線變化，變化率（腹板應(yīng)為直線變化，變化率（楔率楔率）60mm/m；(2) 板件

28、寬厚比限值：板件寬厚比限值： yftb235151ywwfth23525020132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(B) 受壓和受彎受壓和受彎腹板的有效寬度腹板的有效寬度：利用屈曲后強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)按利用屈曲后強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)按有效寬度有效寬度計(jì)算其截面幾何特性。計(jì)算其截面幾何特性。l當(dāng)腹板全部受壓時(shí)：當(dāng)腹板全部受壓時(shí)：wehhcehhl當(dāng)腹板部分受拉時(shí)，當(dāng)腹板部分受拉時(shí)，受拉區(qū)全部有受拉區(qū)全部有效效，受壓區(qū)有效寬度為：，受壓區(qū)有效寬度為：3.4 腹板的屈曲后強(qiáng)度腹板的屈曲后強(qiáng)度20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(B)

29、受壓和受彎受壓和受彎腹板的有效寬度腹板的有效寬度：3.4 腹板的屈曲后強(qiáng)度腹板的屈曲后強(qiáng)度20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(1) 腹板兩邊緣的壓應(yīng)力分布不均勻系數(shù)腹板兩邊緣的壓應(yīng)力分布不均勻系數(shù) maxmin腹板板件邊緣中壓應(yīng)力較大的值，取為正；腹板板件邊緣中壓應(yīng)力較大的值，取為正；腹板板件另側(cè)邊緣的應(yīng)力，以壓為正，拉為負(fù)腹板板件另側(cè)邊緣的應(yīng)力，以壓為正，拉為負(fù)minmax(2) 受壓板件穩(wěn)定系數(shù)受壓板件穩(wěn)定系數(shù)11112. 011622k(3) 計(jì)算參數(shù)計(jì)算參數(shù) ywwfkth2351 .28有效寬度的計(jì)算步驟：有效寬度的計(jì)算步驟：3.4 腹板

30、的屈曲后強(qiáng)度腹板的屈曲后強(qiáng)度20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系有效寬度的計(jì)算步驟：有效寬度的計(jì)算步驟：(4) 有效寬度系數(shù)有效寬度系數(shù) 當(dāng)8 . 0時(shí) 1 當(dāng)2 . 18 . 0時(shí) ) 8 . 0( 9 . 01 當(dāng)2 . 1時(shí) ) 2 . 1(24. 064. 0 wehhcehh(5) 腹板受壓區(qū)的有效寬度腹板受壓區(qū)的有效寬度 (6) 腹板有腹板有效寬度效寬度的分布的分布 當(dāng)截面全部受壓當(dāng)截面全部受壓521eehh12eeehhheehh4 . 01當(dāng)截面部分受拉當(dāng)截面部分受拉eehh6 . 023.4 腹板的屈曲后強(qiáng)度腹板的屈曲后強(qiáng)度2013

31、2013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(C) 受剪受剪腹板的有效寬度腹板的有效寬度：(1) 計(jì)算板件受剪時(shí)計(jì)算板件受剪時(shí)的局部穩(wěn)定系數(shù)的局部穩(wěn)定系數(shù)22)(434. 5 1)(34. 54 1wwwwhakhahakha，當(dāng)時(shí)，當(dāng)(2) 參數(shù)參數(shù)ywwwfkth23537(3) 腹板屈曲后腹板屈曲后的抗剪強(qiáng)度的抗剪強(qiáng)度vwvwvwvwvvwffffff)275. 01 ( 4 . 1)8 . 0(64. 01 4 . 18 . 0 8 . 0時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)(4) 腹板的抗剪承載力腹板的抗剪承載力vwwdfthV3.4 腹板的屈曲后強(qiáng)度腹板的屈曲后強(qiáng)度201

32、32013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系3.5 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算(A) 受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件當(dāng)截面為雙軸對(duì)稱時(shí)當(dāng)截面為雙軸對(duì)稱時(shí)215 . 01dfefVVMMMMl當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí) ：dVV5 . 0eMM ddVVV5 . 0l當(dāng)當(dāng) 時(shí)：時(shí)： fthAMwfffWMeep 理解公式理解公式V=Vd時(shí)，時(shí)，fMM 【思考思考1010】此處的此處的受彎構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算受彎構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算公式，和公式，和鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)規(guī)范相比有相比有何不同？何不同？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(B) 壓彎構(gòu)件壓彎構(gòu)件l當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí) ：d

33、VV5 . 0ddVVV5 . 0l當(dāng)當(dāng) 時(shí)：時(shí)： NeMM eeeNeANWMM215 . 01dNfNeNfVVMMMMANfthAMwfNf當(dāng)截面為雙軸對(duì)稱時(shí)當(dāng)截面為雙軸對(duì)稱時(shí)fWMANWMeeeeNe3.5 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系3.6 整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算平面外整體穩(wěn)定驗(yàn)算平面外整體穩(wěn)定驗(yàn)算詳見詳見鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)第第4 4節(jié)節(jié)支撐體系設(shè)計(jì)支撐體系設(shè)計(jì)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系4.1 屋面支撐屋面支撐計(jì)算簡(jiǎn)

34、圖計(jì)算簡(jiǎn)圖l水平放置的桁架；承受抗風(fēng)柱傳來的縱向荷載；水平放置的桁架；承受抗風(fēng)柱傳來的縱向荷載；l柱間支撐位置為支點(diǎn)；柱間支撐位置為支點(diǎn)；l受壓斜桿退出工作；受壓斜桿退出工作；20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【思考思考1111】圖中屋面圖中屋面支撐布置有支撐布置有什么問題？什么問題？對(duì)結(jié)構(gòu)受對(duì)結(jié)構(gòu)受力有什么不力有什么不利影響？利影響？改進(jìn)措施？改進(jìn)措施？屋面支撐屋面支撐4.1 屋面支撐屋面支撐20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系屋面支撐計(jì)算簡(jiǎn)圖屋面支撐計(jì)算簡(jiǎn)圖張緊斜拉桿防止屋面梁平面外受彎張緊斜拉桿防止

35、屋面梁平面外受彎順利傳遞抗風(fēng)柱頂風(fēng)荷載順利傳遞抗風(fēng)柱頂風(fēng)荷載4.1 屋面支撐屋面支撐20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系4.2 柱間支撐柱間支撐計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖l豎向放置的桁架；豎向放置的桁架；l承受屋面支撐傳來的縱承受屋面支撐傳來的縱向風(fēng)荷載；向風(fēng)荷載；l承受吊車縱向剎車力；承受吊車縱向剎車力；l基礎(chǔ)作為支點(diǎn)；基礎(chǔ)作為支點(diǎn)；l受壓斜桿退出工作；受壓斜桿退出工作；20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【思考思考1212】圖中柱間支撐圖中柱間支撐布置有什么問布置有什么問題？題？對(duì)結(jié)構(gòu)受力有對(duì)結(jié)構(gòu)受力有什么不利影

36、響？什么不利影響？有什么改進(jìn)措有什么改進(jìn)措施？施？柱間支撐柱間支撐鋼柱鋼柱系桿系桿4.2 柱間支撐柱間支撐20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系正確布置正確布置錯(cuò)誤布置錯(cuò)誤布置合理布置支撐防止柱平面外受彎合理布置支撐防止柱平面外受彎順利傳遞縱向荷載順利傳遞縱向荷載4.2 柱間支撐柱間支撐20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系4.3 隅撐隅撐計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖l減小剛架梁平面外計(jì)算長(zhǎng)度；減小剛架梁平面外計(jì)算長(zhǎng)度；l荷載：防止鋼梁失穩(wěn)所需的承載力荷載：防止鋼梁失穩(wěn)所需的承載力l按軸壓構(gòu)件設(shè)計(jì)；按軸壓構(gòu)件設(shè)計(jì)； 60c

37、os235yfAfN第第5 5節(jié)節(jié)圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.1 抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖l柱腳多為鉸接；柱腳多為鉸接；l高度較大時(shí)，柱腳也可以高度較大時(shí)，柱腳也可以剛接；剛接；l承受山墻墻梁傳來的縱向承受山墻墻梁傳來的縱向風(fēng)荷載；風(fēng)荷載；l承受山墻墻板重量；承受山墻墻板重量；l按壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)；按壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)；【思考思考1313】抗風(fēng)柱柱腳鉸接抗風(fēng)柱柱腳鉸接和剛接各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？和剛接各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.1 抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱頂和屋

38、面梁的連接構(gòu)造抗風(fēng)柱頂和屋面梁的連接構(gòu)造【思考思考1313】不傳遞豎向力，有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？不傳遞豎向力，有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【思考思考1414】抗風(fēng)柱頂節(jié)點(diǎn)抗風(fēng)柱頂節(jié)點(diǎn)有什么問題？有什么問題？對(duì)抗風(fēng)柱受力對(duì)抗風(fēng)柱受力有什么影響？有什么影響？對(duì)屋面梁受力對(duì)屋面梁受力有什么影響？有什么影響？抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱屋面梁屋面梁Z Z型板型板5.1 抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系正確構(gòu)造正確構(gòu)造錯(cuò)誤構(gòu)造錯(cuò)誤構(gòu)造Z Z形板正確放置保證縱向水平力順利傳遞形板正確放置保證縱向水

39、平力順利傳遞5.1 抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.2 屋面檁條屋面檁條1 1）常用截面）常用截面冷彎薄壁型鋼冷彎薄壁型鋼直邊直邊C C型、卷邊型、卷邊C C型、型、Z Z型、卷邊型、卷邊Z Z型、型、H H型型【思考思考1515】對(duì)于跨度相同的簡(jiǎn)支檁條，當(dāng)屋面坡度較大時(shí)，對(duì)于跨度相同的簡(jiǎn)支檁條，當(dāng)屋面坡度較大時(shí)，宜采用宜采用C C型檁條還是型檁條還是Z Z型檁條？型檁條？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.2 屋面檁條屋面檁條2 2）放置方式）放置方式【思考思考1616】圖示檁條哪

40、種放置方式更好？圖示檁條哪種放置方式更好？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.2 屋面檁條屋面檁條3 3）檁條形式）檁條形式：簡(jiǎn)支式、連續(xù)式簡(jiǎn)支式、連續(xù)式(1) 簡(jiǎn)支檁條：多采用簡(jiǎn)支檁條：多采用C型鋼，跨度較小時(shí)采用；型鋼，跨度較小時(shí)采用；(2) 連續(xù)檁條：多采用卷邊連續(xù)檁條：多采用卷邊Z型鋼，跨度較大時(shí)采用；搭接型鋼，跨度較大時(shí)采用；搭接長(zhǎng)度需計(jì)算確定。長(zhǎng)度需計(jì)算確定。20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.2 屋面檁條屋面檁條(1) 宜等間距布置。確定檁條間距時(shí)，應(yīng)綜合考慮屋面材料、宜等間距布置。確

41、定檁條間距時(shí)，應(yīng)綜合考慮屋面材料、檁條規(guī)格等因素按計(jì)算確定。檁條規(guī)格等因素按計(jì)算確定。(2) 在屋脊處，應(yīng)沿屋脊兩側(cè)各布置一道檁條，使得屋面板在屋脊處，應(yīng)沿屋脊兩側(cè)各布置一道檁條，使得屋面板的外伸寬度不要太長(zhǎng)的外伸寬度不要太長(zhǎng)(一般一般4m時(shí)，宜在檁條跨中位置設(shè)置時(shí)，宜在檁條跨中位置設(shè)置1道拉條或撐桿；道拉條或撐桿；當(dāng)檁條跨度當(dāng)檁條跨度6m時(shí)，宜在檁條三分點(diǎn)處各設(shè)置時(shí)，宜在檁條三分點(diǎn)處各設(shè)置1道拉條或撐桿；道拉條或撐桿；斜拉條需和檁條連接；斜拉條需和檁條連接；當(dāng)采用圓鋼作拉條時(shí)，拉條的直徑不宜小于當(dāng)采用圓鋼作拉條時(shí)，拉條的直徑不宜小于10mm；圓鋼拉條可設(shè)置在距離檁條上翼緣圓鋼拉條可設(shè)置在距離

42、檁條上翼緣1/3腹板高度范圍內(nèi)；腹板高度范圍內(nèi)；風(fēng)吸力作用下檁條下翼緣受壓時(shí)，宜設(shè)置在下翼緣附近；風(fēng)吸力作用下檁條下翼緣受壓時(shí)，宜設(shè)置在下翼緣附近；門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第6.3.5條條門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第6.3.6條條【思考思考1717】拉條和撐拉條和撐管起什么作用？管起什么作用？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.2 屋面檁條屋面檁條6 6）計(jì)算簡(jiǎn)圖）計(jì)算簡(jiǎn)圖l根據(jù)構(gòu)造，按簡(jiǎn)支梁或者根據(jù)構(gòu)造，按簡(jiǎn)支梁或者連續(xù)梁計(jì)算；連續(xù)梁計(jì)算；l承受屋面恒載、活載和屋承受屋面恒載、活載和屋面風(fēng)吸力；面風(fēng)吸力；l按雙向受彎構(gòu)件計(jì)算；按雙向受彎構(gòu)件計(jì)算；具體計(jì)算詳見

43、具體計(jì)算詳見鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.3 墻梁墻梁計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖l根據(jù)構(gòu)造，按簡(jiǎn)支梁或者連根據(jù)構(gòu)造，按簡(jiǎn)支梁或者連續(xù)梁計(jì)算；續(xù)梁計(jì)算；l承受屋面恒載和墻面風(fēng)載；承受屋面恒載和墻面風(fēng)載；l按雙向受彎構(gòu)件計(jì)算；按雙向受彎構(gòu)件計(jì)算；20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5.3 墻梁墻梁【思考思考1818】指出圖示墻梁布置的錯(cuò)誤。指出圖示墻梁布置的錯(cuò)誤。第第6 6節(jié)節(jié)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.0 主要

44、節(jié)點(diǎn)主要節(jié)點(diǎn)主要節(jié)點(diǎn)：主要節(jié)點(diǎn)：1 1）柱腳節(jié)點(diǎn)）柱腳節(jié)點(diǎn)2 2）梁柱節(jié)點(diǎn)）梁柱節(jié)點(diǎn)3 3）梁梁節(jié)點(diǎn)）梁梁節(jié)點(diǎn)4 4）支撐連接節(jié)點(diǎn)）支撐連接節(jié)點(diǎn)5 5）檁條連接節(jié)點(diǎn)）檁條連接節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.1 柱腳節(jié)點(diǎn)柱腳節(jié)點(diǎn)1 1）鉸接柱腳）鉸接柱腳 平板鉸接柱腳；錨栓位于翼緣以內(nèi)；平板鉸接柱腳；錨栓位于翼緣以內(nèi)； 底板下設(shè)置抗剪鍵；底板下設(shè)置抗剪鍵； 底板開孔為錨栓直徑底板開孔為錨栓直徑1.21.5倍；墊板開孔比錨栓直徑大倍；墊板開孔比錨栓直徑大12mm； 多采用細(xì)石混凝土找平；多采用細(xì)石混凝土找平；20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑

45、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.1 柱腳節(jié)點(diǎn)柱腳節(jié)點(diǎn)2 2）剛接柱腳）剛接柱腳 錨栓位于翼緣以外；錨栓位于翼緣以外； 帶靴梁的剛度大；無靴梁的剛度小；帶靴梁的剛度大；無靴梁的剛度?。?0132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)1 1）節(jié)點(diǎn)形式）節(jié)點(diǎn)形式 端板厚度驗(yàn)算；螺栓群承載力驗(yàn)算；端板厚度驗(yàn)算；螺栓群承載力驗(yàn)算； 端板應(yīng)伸出翼緣，并應(yīng)設(shè)置加勁肋；端板應(yīng)伸出翼緣，并應(yīng)設(shè)置加勁肋； 端板斜放時(shí)，下排螺栓可不伸出翼緣；端板斜放時(shí)，下排螺栓可不伸出翼緣；端板平放端板平放端板豎放端板豎放端板斜放端板斜放【思考思考1919】

46、某門式剛某門式剛架，風(fēng)吸力很大，采架，風(fēng)吸力很大，采用端板斜放梁柱連接用端板斜放梁柱連接是否合適？是否合適？A.邊柱和梁剛接邊柱和梁剛接20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)1 1）節(jié)點(diǎn)形式）節(jié)點(diǎn)形式 多采用端板高強(qiáng)螺栓連接；多采用端板高強(qiáng)螺栓連接； 注意加勁肋設(shè)置注意加勁肋設(shè)置端板豎放端板豎放端板平放端板平放B.中柱和梁剛接中柱和梁剛接20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)1 1）節(jié)點(diǎn)形式）節(jié)點(diǎn)形式 多采用端板高強(qiáng)螺栓多采用端板高強(qiáng)螺栓連接；連接； 多采用端板平

47、放；多采用端板平放； 螺栓位于柱翼緣內(nèi)；螺栓位于柱翼緣內(nèi)；C.中柱和梁鉸接中柱和梁鉸接【思考思考2020】計(jì)算簡(jiǎn)圖？計(jì)算簡(jiǎn)圖？20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系【思考思考2121】判斷柱頂是鉸判斷柱頂是鉸接還是剛接？接還是剛接？柱頂連接有什柱頂連接有什么問題？對(duì)鋼么問題？對(duì)鋼柱有何影響？柱有何影響？有什么改進(jìn)措有什么改進(jìn)措施？施？屋面梁屋面梁中柱中柱6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系正確構(gòu)造正確構(gòu)造錯(cuò)誤構(gòu)造錯(cuò)誤構(gòu)造端板剛度保證壓力順利傳遞端板剛度保證壓力順利傳遞6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁

48、柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)2 2）構(gòu)造要求）構(gòu)造要求A) A) 端板與鋼梁的連接焊縫端板與鋼梁的連接焊縫：等強(qiáng)設(shè)計(jì)等強(qiáng)設(shè)計(jì)l翼緣與端板：對(duì)接焊縫、角焊縫翼緣與端板：對(duì)接焊縫、角焊縫l腹板與端板：角焊縫腹板與端板：角焊縫B) B) 連接件：高強(qiáng)螺栓連接件：高強(qiáng)螺栓 門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第.3條條 主剛架構(gòu)件的連接應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓，可采用承壓型主剛架構(gòu)件的連接應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓，可采用承壓型或者摩擦型連接。當(dāng)端板連接只受軸力和彎矩，或剪力小或者摩擦型連接。當(dāng)端板連接只受軸力和彎矩，或剪力小于抗滑移承載力

49、時(shí)，端板表面可不作專門處理。于抗滑移承載力時(shí)，端板表面可不作專門處理。20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)C) C) 螺栓布置螺栓布置l端板連接的螺栓應(yīng)端板連接的螺栓應(yīng)成對(duì)成對(duì)對(duì)稱布置。對(duì)稱布置。l在斜梁拼接處，應(yīng)將端板伸出截面高度范圍以外。在斜梁拼接處，應(yīng)將端板伸出截面高度范圍以外。l在斜梁與剛架柱連接的受拉區(qū)，宜采用端板外伸式連在斜梁與剛架柱連接的受拉區(qū)，宜采用端板外伸式連接；接；l當(dāng)采用外伸式連接時(shí)，翼緣內(nèi)外的螺栓群中心與翼緣當(dāng)采用外伸式連接時(shí)，翼緣內(nèi)外的螺栓群中心與翼緣中心應(yīng)盡量接近或者重合。中心應(yīng)盡量接近或者重合。門

50、鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第.4條條20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系l螺栓中心至翼緣板表面的距離，應(yīng)滿足擰緊螺栓的螺栓中心至翼緣板表面的距離，應(yīng)滿足擰緊螺栓的施工要求，不宜小于施工要求，不宜小于35mm35mm；l螺栓端距不應(yīng)小于螺栓端距不應(yīng)小于2 2倍螺栓孔徑。倍螺栓孔徑。門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第.5條條門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第.7條條l端板上兩對(duì)螺栓之間的最大間距不應(yīng)大于端板上兩對(duì)螺栓之間的最大間距不應(yīng)大于400mm400mm?！舅伎妓伎?222】為什么要限制螺栓的最大間距？和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)比為什么要限制螺栓的

51、最大間距？和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)比門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第.6條條l門式剛架中，受壓翼緣的螺栓不宜少于兩排；門式剛架中，受壓翼緣的螺栓不宜少于兩排；l當(dāng)受拉翼緣兩側(cè)各設(shè)一排螺栓不能滿足承載力要求當(dāng)受拉翼緣兩側(cè)各設(shè)一排螺栓不能滿足承載力要求時(shí)，可在翼緣內(nèi)側(cè)增設(shè)螺栓；時(shí)，可在翼緣內(nèi)側(cè)增設(shè)螺栓；6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系(a) 寬度：應(yīng)大于梁的翼緣寬度寬度：應(yīng)大于梁的翼緣寬度1520mm，以便焊接，以便焊接(b) 高度：設(shè)置外伸螺栓時(shí)，端板外伸長(zhǎng)度為高度：設(shè)置外伸螺栓時(shí)，端板外伸長(zhǎng)度為(34)d0；不設(shè)置外伸螺栓時(shí)

52、，端板突出翼緣外側(cè)不設(shè)置外伸螺栓時(shí)，端板突出翼緣外側(cè)20mm (c) 厚度：應(yīng)根據(jù)支承條件由抗彎驗(yàn)算確定，且不小于厚度：應(yīng)根據(jù)支承條件由抗彎驗(yàn)算確定，且不小于16mmD D）端板尺寸）端板尺寸6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系A(chǔ)) A) 計(jì)算要點(diǎn)計(jì)算要點(diǎn)門鋼規(guī)程門鋼規(guī)程第第.2條條l螺栓群承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)大于梁端彎矩和剪力設(shè)計(jì)值。螺栓群承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)大于梁端彎矩和剪力設(shè)計(jì)值。 l當(dāng)連接處鋼梁內(nèi)力很小時(shí)，連接應(yīng)至少能承受相當(dāng)當(dāng)連接處鋼梁內(nèi)力很小時(shí)，連接應(yīng)至少能承受相當(dāng)于于構(gòu)件截面承載力一半構(gòu)件截面承載力一半的內(nèi)力

53、作用。的內(nèi)力作用。B) B) 計(jì)算內(nèi)容計(jì)算內(nèi)容l螺栓群承載力驗(yàn)算；螺栓群承載力驗(yàn)算；l端板厚度驗(yàn)算；端板厚度驗(yàn)算；l節(jié)點(diǎn)域抗剪驗(yàn)算；節(jié)點(diǎn)域抗剪驗(yàn)算；l端板螺栓附近腹板抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算；端板螺栓附近腹板抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算；3 3）計(jì)算內(nèi)容）計(jì)算內(nèi)容6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系4 4）螺栓群驗(yàn)算）螺栓群驗(yàn)算6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)參照參照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的公式計(jì)算：的公式計(jì)算： PnNfbv9 . 0PNbt8 . 01bttbvvNNNN20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5

54、 5）端板厚度驗(yàn)算）端板厚度驗(yàn)算6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系5 5）端板厚度驗(yàn)算）端板厚度驗(yàn)算6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)l伸臂區(qū)格（端板外伸且無加勁肋的外伸部分）：伸臂區(qū)格（端板外伸且無加勁肋的外伸部分）：bfNettf6l兩相鄰邊支承區(qū)格（端板外伸時(shí)）：兩相鄰邊支承區(qū)格（端板外伸時(shí)）： l兩相鄰邊支承區(qū)格（端板平齊時(shí)）：兩相鄰邊支承區(qū)格（端板平齊時(shí)）： feeebeNeetwffwtwf)(26feeebeNeetwffwtwf)(41220132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系feaNetwtw)5 .0(3febbeNeetfswtwf4)2(62p 注意：注意：N Nt t 是一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的是一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的受拉承載力設(shè)計(jì)值受拉承載力設(shè)計(jì)值，而不是高強(qiáng)度螺栓所受的荷載！而不是高強(qiáng)度螺栓所受的荷載！l三邊支承區(qū)格：三邊支承區(qū)格： l無加勁類的區(qū)格無加勁類的區(qū)格 6.2 梁柱節(jié)點(diǎn)梁柱節(jié)點(diǎn)20132013建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同濟(jì)大學(xué)建筑工程系同濟(jì)大學(xué)建筑工程系