门式刚架钢结构设计• 内容 内容纲要 一、钢结构基本知识回顾 二、门式刚架结构设计分析 三、设计实例分析 四、总结 一、钢结构基本知识回顾 1. 材料性质 2. 钢结构的主要荷载 3. 构件设计 4. 钢结构的连接1. 材料性质钢结构的特点: 优点:轻质高强,材质均匀,工业化生产,施工 工期短;钢结构抗震性能好。 缺点:耐腐蚀性较差,耐火性差,造价较高。 钢材种类及规格( 1 )碳素结构钢 常用 Q-235 ,质量等级 A 、 B 、 C 、 D ( 2 )低合金高强度钢 常用 Q345 、 Q390 、 Q420 ,质量等级 A 、 B 、 C 、D 、 E设计指标钢材的规格1. 钢板热轧钢板有厚钢板(厚度 4.5~60mm ),薄钢板(厚度 0.35~4mm ),还有扁钢(厚度 4~60mm ,宽度 30~200mm ),符号“ - 长度 × 宽度 ×厚度)2. 热轧型钢H 型钢、角钢、工字钢、槽钢具体规格可查阅型热轧钢规格表3. 冷弯薄壁型钢由薄钢板经模压或弯曲而制成,其壁厚一般为 1.5~5mm ,包括 C 型, Z型,压型钢板等。建筑钢结构主要荷载: 恒、活荷载 风荷载 雪荷载(下雪地区) 地震作用 吊车荷载恒荷载 轻型钢板屋面恒荷载一般为 0.2~0.3 kN/M2活荷载(与屋面雪荷载不同时考虑)活荷载(与屋面雪荷载不同时考虑)风荷载(一般为控制性荷载)风荷载(一般为控制性荷载) 风对屋面、墙体的压力、吸力 山墙采用抗风柱抵抗风载雪荷载(积雪不均匀系数)雪荷载(积雪不均匀系数)地震荷载作用一般来讲,对于门式轻钢结构,低烈度区,地震不起控制作用。钢结构的阻尼比取 0.03~0.05 ,比混凝土结构要小。钢结构抗震方面的优势主要是从材料较轻,承载力高,地震过程中弹塑性变形较大,基本不会发生断裂,即钢结构允许的变形能力大。吊车荷载(厂房中经常见)吊车荷载(厂房中经常见)吊车梁一般设计成简支梁。吊车梁一般设计成简支梁。钢结构构件设计计算(强度、刚度、稳定性) 1. 轴心受力构件 承载能力极限状态:强度、整体稳定、局部稳定(型钢不必验算) 正常使用极限状态:刚度(对于轴心受力构件,主要由长细比控制) 轴心受力构件的强度及整体稳定 : 轴心受力构件的刚度 :《钢规》:《门规》:受压构件的局部稳定 :计算内容 : 强度、整体稳定、局部稳定、刚度2. 受弯构件强度:整体稳定:局部稳定:腹板:通过加劲肋保证局部稳定翼缘:通过限制翼缘宽厚比防止局部失...