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钢结构单榀设计中吊车荷载的偏心是怎样定义的,竖向偏心是相对轴线还是?

日期:2011-6-14 点击:21

二维建模中吊车荷载定义时,其中的竖向荷载的偏心Ec1,Ec2是竖向轮压相对下柱形心的偏心(也就是轨道位置相对下柱形心的偏心),不是相对轴线的偏心。

横向水平刹车力相对节点的垂直距离Lt,为轨道顶面位置相对牛腿的竖向距离。

这两个参数的示意如下图

钢结构单榀设计中,桁架杆件是作为柱输入还是按梁输入?

日期:2011-6-14 点击:18

钢结构二维设计中,按钢结构设计规范设计时,是严格区分梁柱的,梁是按钢结构设计规范纯弯构件验算的,柱考虑轴力项,按钢结构设计规范拉弯、压弯或轴心受拉、受压验算。

桁架中的所有杆件以承受轴力为主,轴力项不能忽略,应该作为柱来输入,作为梁输入时,内力分析没有问题,但是构件验算按纯弯验算是有问题的。

钢结构单榀设计中,桁架下弦是否需要定义单拉杆?

日期:2011-6-14 点击:27

对于简支的屋架,下弦通常都是受拉的,但是在PK二维建模分析时,不需要人为定义下弦为单拉杆,如果人为定义单拉杆,则在风吸力单工况分析时,下弦受压退出工作,会导致结构形成机构,分析结果异常。

程序在内力组合后,会自动判断是拉杆或压杆,如果所有组合都是受拉,则按拉杆进行设计,按拉杆要求控制长细比,拉杆只需进行强度计算,不需验算稳定。

单拉杆一般用于圆钢支撑等柔性支撑的定义分析。

为什么构件按任意截面输入时,有时其他构件都没有内力?

日期:2011-6-17 点击:14

输入任意截面必须注意其和该模型中其他构件的刚度比例,当输入任意截面刚度过大时,容易造成计算时形成的刚度矩阵奇异,最后的内力计算结果就会出现这种情况了。建议一般输入需要模拟刚性杆时,可以按照其他杆件刚度的10~100倍的大小输入,或者在08版以后的程序中,程序已经提供了刚性杆,直接勾选即可。

柱脚抗剪键的设计,是否能用螺栓抗剪?

日期:2011-6-17 点击:31

在门式刚架规程中的第7.2.20条中,要求门式刚架柱脚螺栓不能作为抗剪构件,水平力的一部分由柱脚底板和基础顶面的静摩擦力承担,其摩擦系数为0.4。对于所有组合中的N和V都需要验算是否0.4N>V,如果不满足,则需要考虑设置抗剪键来承担多余的水平力(V-0.4N)。对于柱脚存在拉力的柱,都应设置抗剪键。抗剪键的构造一般为角钢或工字钢,焊接于底板中间位置。

框架中柱的计算长度是怎么确定的?有没有考虑跃层柱?

日期:2011-6-17 点击:45

程序对于框架结构的杆件计算长度,均是严格按照钢结构规范中的要求来确定的,即线刚度比的方法。由于三维模型中出现了两个方向的连接约束,所以程序在确定时,也是按照两个方向分别处理的。比如像下图的柱,在Y方向,B点存在梁连接,而在X方向则不存在约束,形成跃层。程序在处理时,对于Y向的计算长度是以层高H为标准,而对于X向的计算长度则是考虑到该方向没有梁连接(如果该方向有梁连接,但梁端为铰接时,效果也等同于没有梁连接),以上下层高之和2H为标准。假定AB柱和BC柱绕x轴的计算长度为1.5H,而AC柱绕y轴的计算长度为3H,则对应的AB柱和BC柱绕X轴的计算长度系数为Cx=1.5H/H=1.5,而AC柱绕y轴的计算长度系数Cy=3H/2H=1.5,SATWE中显示的计算长度系数都是以每层的

柱高为基准,显示出来的Cy=3H/H=3。(注意,satwe中对于构件的长度系数方向的确定,都是以构件截面的局部坐标为准的,工字钢截面的x,y轴就是如下图中所标的)

为什么有些主次梁连接没有设计?

日期:2011-6-17 点击:29

对于主次梁十字相交叉的情况,程序只能处理两端均为铰接或两端均为刚接的形式。对于非对称的刚接情况是应该避免的,因为对于刚接节点来说,其传递的弯矩会对主梁产生扭矩,只有两侧均为刚接时,可以保证扭矩相互抵消,否则对梁来说,受扭的情况是应该尽量避免的。主梁单侧有次梁,次梁端部只能按铰接设计,按刚接节点不能处理。

还有一种不设计的情况,即端部螺栓不满足排布构造要求。程序对于螺栓的排布要求按照钢结构规范表8.3.4执行。程序在设计时需要考虑这两个布置上的要求,其中螺栓的边距是从腹板的切角后位置算起的,所以在某些情况下,如果不满足(腹板高-2*切角高-2*螺栓最小边距≥螺栓最小间距)时,程序认为设计不满足。此时可以调整腹板切角高度和螺栓的直径来满足。对于梁截面过小的情况,如果无法通过调整螺栓来实现节点设计的要求,也可以改为全焊连接的形式。

在框架全楼节点设计时,经常会遇到“按抗震规范8.2.8条验算不满足”,而

且程序也没有做加强,这是怎么回事?

日期:2011-6-17 点击:81

当模型考虑地震力时,程序需要按抗震规范(GB50011-2010)8.2.8条验算连接的极限承载力。一般验算的内容包括梁柱连接的极限受弯、受剪承载力;支撑的受拉承载力;梁梁、柱柱的拼接受弯承载力;同时2010规范较2001规范还新增了柱脚的极限受弯承载力验算。

在08版及以前的程序中,该提示常见于梁柱连接。由于程序在不满足8.2.8条验算时,仅做了翼缘加盖板的加强处理,而且程序对于翼缘能加盖板的条件是盖板厚度与梁翼缘厚度之和不能大于柱翼缘的厚度,再加上盖板的最小厚度为6mm。所以各种限制导致梁柱翼缘厚度差在6mm以下的梁柱节点均无法加强。 在10版程序中,梁柱连接的加强方式又新增了两种:梁端部加宽翼缘加强和梁端部加腋加强。一般在不满足加宽翼缘加强或加盖板加强时,也能通过梁端部加腋来加强。

但是由于10规范同时也新增了柱脚的极限承载力验算,这对于外露式柱脚很不利,所以当使用外露式柱脚时会出现大面积的不满足。因为一般螺栓的极限受弯承载力和柱的塑性承载力差值较大,调整结果会导致柱脚比较异常,所以目前程序没有做相关的调整。

抗风柱的分别按承担轴向力和不承担轴向力输入有什么区别?

日期:2011-6-17点击:

程序提供了两种抗风柱类型,一种是承担屋面梁传递下来的竖向荷载(兼当摇摆柱作用),另一种则不承担屋面竖向力(仅作为抗风柱使用)。对于承担轴向力的抗风柱,顾名思义,即屋面梁上的部分竖向荷载会有一部分传导到抗风柱上,使抗风柱出现轴压力,此时抗风柱作为结构的一部分参与结构计算。而不承担竖向力的抗风柱,由于结构并不向其传力,也就不参与结构整体分析,可以建立在边榀计算中并定义为第一类抗风主,也可以不将其添加到模型结构中,在工具箱中单独设计。

对于不承担竖向力的抗风柱,如果做法是下端刚接上端铰接的形式的话,建议可以使用工具箱中的抗风柱程序来进行验算,因为在pk交互输入与验算中只能计算上下均为铰接的抗风柱。

腿计算时程序给出了最不利断面的验算,但一般手册上都没有这个断面的验算,

这是怎么回事?

日期:2011-6-17 点击:18

程序在处理牛腿节点时,不但考虑了腹板的根部抗剪,翼缘的抗弯性能、同时也要考虑外伸臂中的荷载最不利点。最不利点我们认为在吊车荷载作用点靠内侧半个加劲肋厚的位置,在该处剪力最大,同时截面相对也较小(没有加劲肋补强),应为危险截面,必须验算。

由于大部分牛腿该断面会成为控制截面,所以往往需要增加该截面的高度,导致牛腿坡度较小。目前大部分的设计手册上并未考虑该断面,从严格意义上来说,是不安全的。