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鋼結構的鋼材選用
信息來源:長沙鋼結構   發(fā)布時間:2013-5-15   瀏覽:

鋼結構的鋼材選用

 。1)質量等級的選擇

  一般非焊接的鋼結構可選用A級鋼;

  焊接鋼結構,靜載作用時應選用B級鋼;

  焊接鋼結構,動載作用時,應根據結構所處環(huán)境溫度,選用C,D,E級的或特級鋼,務必使鋼材的脆性轉換溫度低于結構所處環(huán)境溫度。

  對于有層狀撕裂受力的結構部位的較厚鋼板,應有抗層狀撕裂的要求。

  對節(jié)點構造及受力狀況復雜、工作環(huán)境條件惡劣的重型焊接鋼結構,應提高對鋼材質量標準的要求。

  重要鋼結構鋼材的質量等級選擇宜提高。

 。2)強度等級的選用

  普通鋼結構鋼材的強度等級常常選為Q235或 Q345;

  重型、超重型鋼結構鋼材的強度等級可選為Q345,Q390,Q420或更高強度等級的特種鋼材;

  冷彎薄壁輕型鋼結構,非焊接時可用A級,焊接時應用B級鋼;一般可選用強度等級為Q235或Q345鋼;

  超輕型鋼結構及用于屋面、墻面的壓型板的彩色涂層鋼板可選用強度等級與Q235或 Q345相當?shù)匿摬;當鎖縫連接時應有良好的冷彎性能,必要時可補做多層卷筒壓扁無損傷合格試驗;當為壓扣連接時宜選較高強度級別和韌性好的鋼材。

從結構計算和構造上滿足規(guī)范要求

  (A)從結構計算角度,看結構計算應注意的問題:

  1、避免荷載計算的錯誤。諸如漏算或少算荷載、活荷載折減不當、建筑物用料與實際計算不符,基礎底板上多算或少算土重。

  2、底框砌體結構驗算時就應注意:①底部剪力法僅適用于剛度比較均勻的多層結構,對具有薄弱層的底層框架混合結構,應考慮塑性變形集中的影響,通常對底層地震剪力乘以1.2-1.5的增大系數(shù)。②底層框架混合結構的剪力分配不能簡單地按框架抗震墻的方法。因為底框架結構中只有底層框架抗震墻,應采用雙保險的方法,抗震墻承擔全部剪力,框架按剛度比例承擔剪力。剛度計算時,框架不折減,抗震墻折減到彈性剛度的20%-30%。③應考慮底層框架柱中地震作用產生傾覆力矩所引起的附加軸力。

  3、避免樓板計算中不正確方法。①連續(xù)板計算不能簡單地用單向板計算方法代替。②雙向板查表計算時,不能忽略材料泊松比的影響,否則,由于跨中彎矩未進行調整,將使計算值偏小。

  4、以電算結果的正確性不能作出鴿蝗評價。目前結構計算大多采用結構設計計算程序進行計算,如何對計算結果進行分析、評價,是一個非常重要的方面。必須根據工程設計的經驗對計算結果進行分析、判斷,根據其正確與否,決定能否作為施工圖設計的依據。

  (B)從構造角度看應注意的問題:

  1、注意構件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震設計中既要保證建筑結構在地震發(fā)生時具有一定的延性,又必須滿足最小配筋的要求。

  2、嚴格按照規(guī)范要求,保證鋼筋在各個部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長度,材料選用也必須滿足強度要求。

  3、為了防止屋面溫度應力引起的墻體開裂,必須采取有效的通風融熱措施。

  4、按抗震構造要求設置的構造柱,應在整個建筑物高度內上下對準貫通,上至女兒墻壓頂,下至淺于500毫米基礎圈梁,或伸入室外地面以下500毫米,構造柱與圈梁、樓板和墻體的拉接必須符合規(guī)范要求。

    綜上所述,通過對各類常見結構錯誤問題的分析,可以加強結構設計人員對常見結構設計錯誤的辨別能力,提高對結構設計通病的防治能力,使住宅的結構設計工作做行更安全、更合理。

結構設計人員應該及早介入建筑的概念設計

  建筑的概念設計在整個設計過程了起著舉足輕重的作用,一幢建筑物的設計,如果沒有事先經過全盤正確的概念設計,以后的計算模式再準確、計算再精確、配筋再合理,也不可能是一個經濟、合理的優(yōu)秀設計工程。

  根據最新的地震區(qū)域劃分和規(guī)定,上海的設防烈度規(guī)定為7度(局部6度)。住宅設計無論是多層磚混或和框架剪力墻結構,都不同于以往的靜力設計,必須從抗震的角度,采用二階段設計來實現(xiàn)三個水準的設防要求。為此,結構設計人員必須及早介入建筑結構的概念設計,否則,將會導致建筑結構設計的不合理,給以后的結構設計帶來難度。為在建筑物的方案設計階段正確把握建筑結構的概念設計,應對不同形式的住宅建筑,掌握各自概念設計中容易疏忽的要點:

  1、對一般多層砌住宅結構,應按《建筑抗震設計規(guī)范》(GBJ11-89)要求做到:優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系:縱橫墻的布置宜均勻對稱,沿平面內宜對齊,沿豎向應上下連續(xù);樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處;

  不宜采用無錨固的鋼筋砼預制挑檐。

  2、對鋼筋砼多、高層結構住宅,力求做到:

  (1)結構布置應盡量采用規(guī)則結構。對復雜結構,可以設置防震縫,把它分割成各自規(guī)則的結構單元,結構布置以少設縫為宜,一旦設縫,則應使防震縫的設置與伸縮縫、沉降縫相統(tǒng)一;

  (2)框架與抗震墻等抗側力結構應雙向布置,以便各自承擔來自平行于該抗側力結構平面方向的地震力;

  (3)框剪體系的各抗側力結構要形成空間共同工作狀態(tài),除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比及保證抗震墻本身的剛度外,還需采取措施,保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接。

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