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钢结构设计:构件尺寸估算

2013/10/10 中国图纸交易网 MaiTu.CC 【字体:

关键字:结构动态 钢结构 框架结构 有限元分析 轻钢结构

摘要:以下公式的系数很简单,均来历于对规范公式的简化推导,必定有所误差,大年夜家可以按照简化计较的数值,上下取整数调剂便可。获得合适的h或b以后,一般可以采取高频的截面,截面面积约为轮廓面积的10%上下,采取厚板环境具体阐发。

钢结构设计:构件尺寸估算

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    1.受弯梁
    a, 均布荷载的简支梁,梁高h=(3.5-4.0)*(M/f)^0.333,取整,(本文以下N和M内力均为设计值,单位为N-mm),f=200,3.5合用于HM,4.0合用于箱梁,HN和工字钢。这时候辰简支梁的挠度可以知足1/400;若采取厚板,梁高还可以做到3.0*(M/200)^0.333,不外此时经济性差一点。假定是较大年夜集中力感化时,h增加1.1倍,若采取1/250控时,h减小1.15倍。以上论述一样合用于悬挑梁估算,可是h可以恰当增加50。
    b,持续梁一般承载力节制,梁高计较公式与上面不异,可是f可取300。
    c,假定梁需要计较侧向不变,最好每隔10b设置侧向撑持可避开不变系数计较。
    2.轴压构件
    a,对多层钢布局一般可以令长细比lamda.y=120(235/fy)^0.5试算,此时HM的b约=4*lo/lamda.y;当然假定lamda.x大年夜的话,可以用h=2.5*lo/lamda.x. 一般h可以取1.0-2.0倍的b。
    b,由以上数据可以获得不变系数fi.1。
    c,由不变承载力计较公式可以获得fi.2约=(5-10)*N/bhf
    d,若fi.2<=fi.1,相差其实不大年夜,则估计的尺寸通常为可以知足设计和经济性要求的。假定不知足则申明长细比不合适,此时可按照fi.2反算构件尺寸。
    e,方管和HN,可用公式b=2.5*lo/lamda.y,圆管d=3.0*lo/lamda。
    举个例子(来自教材):一个柱lo=10m,N=800kN,Q235B
令lamda.y=120,则b=4*10,000/120=330,取350mm设计,继续假定b=h=350mm,那么fi.1=0.44,fi.2=10*800*1000/(350*350*215)=0.30,可见fi.2    3.压弯构件(单向)
    a,对多层钢布局一般可以令长细比lamda.x=80(235/fy)^0.5试算,此时HM可以用h=2.5*lo/lamda.x. 一般h可以取(1/15-1/20)*lo。
    b,由以上数据可以获得不变系数fi.1。
    c,由不变承载力计较公式可以获得fi.2约=(20*N/h^2+50*beita.x*Mx/h^3)/f
    d,若fi.2<=fi.1,相差其实不大年夜,则估计的尺寸通常为可以知足设计和经济性要求的。假定不知足则申明长细比不合适,此时可按照fi.2反算构件尺寸。
    举个例子(来自教材):一个柱lo=10m,N=880kN,M=450kN*m(节间集中力感化),Q235B。
令lamda.x=80,则b=2.5*10,000/80=312.5,约1/30*lo,偏小;继续令lamda.x=50,则b=2.5*10,000/50=500,约1/20*lo,暂可行。则fi.1=0.85,    fi.2=(20*880*1000/500^2+50*1.0*450*1000000/500^3)/215=250/215=1.16,则fi.2>fi.1,不合适要求,因为N的影响比较小,是以增加h更合适。令h=550mm,约1/18*lo,此时fi.1=0.88,fi.2=0.89,fi.2约=fi.1,可以。实际设计中恰当调剂b的数值或厚度便可。

 

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