钢结构设计的基本思路与设计流程.pdfVIP

钢结构设计的基本思路与设计流程 结构设计是依据国家现行设计规范，在满足结构功能要求的基础上进行分析与构造处 理，以达到施工图的要求。一般结构设计的主要内容包括以下几个方面： （1）依据已知的建筑平面布置确定结构的体系； （2）根据结构基本体系确定合理的计算模型，同时根据要求选取材料； （3）建立力学模型，进行力学分析； （4）根据计算结果进行构件设计； （5）根据连接性能与构造要求进行节点设计； （6）绘制施工图。 设计流程框图 根据以上思路绘制设计流程框图，参见上图。框图中，材料选用和结构设计方法可按照 国家现行设计规范，并参考以上要点进行，整个分析与设计过程分为三个主要步骤。第一步 是建立模型进行力学分析，第二步是进行结构与构件的设计，第三步是绘制施工图。实际结 构往往是一个很复杂的空间体系。而且实际荷载也是很复杂的，加上结构材料本身的一些非 线性性质，因此，要对结构做精确计算是十分困难的，在设计计算时，必须作出一些假定， 并选取合理的计算模型，以便简化计算。建立模型就是根据结构基本体系，选择合理的力学 计算模型。计算模型选取得正确与否，直接影响到结构的安全度，因此，计算模型选取中， 一定遵循既充分表达结构的主要受力特点，同时又简化计算的原则。 例如对于平面体系构成的门式刚架可以取跨中一榀刚架计算，相应的计算单元可以是一 个开间，这样使得复杂的空间结构转化为平面结构，使计算大为简化，并且可以采用手算的 办法进行；此外，对于吊车梁、楼梯等就可以根据力的传力途径将结构拆分为单个构件计算。 构件截面设计主要是根据构件的主要受力特点分为受弯构件、轴压或偏压构件，按照基 本要求选择材料及构件截面形式，再按照基本要求选择截面规格，按照计算公式进行截面承 载力、刚度、稳定性设计，最后根据构造要求进行截面归并。此外还应根据具体要求进行节 点设计。 设计施工图应包括以下几个方面的内容： （1）结构布置图； （2）结构构件详图，并列表统计； （3）结构的连接节点详图； （4）标注尺寸，注明板件的定位尺寸和孔洞位置等； （5）施工图文字说明，说明的内容包括钢材的钢号、焊条的型号、加工精度要求、焊 缝质量要求、图中未注明的焊缝和螺栓孔的尺寸以及防锈处理的要求等；凡是在施工图中没 有绘上的一切要求均可在说明中表达。