鋼結構梁設計時,應滿足下列要求:安全適用、用料節(jié)約、制造省工、安裝方便。其中,安全適用要求必須確保,其他要求則根據(jù)情況靈活處理,盡可能達到降低造價、縮短工期,以使取得較好的經(jīng)濟效益。下面就和ueter鋼結構設計一起看一下鋼結構梁過程的介紹。
一般梁的設計步驟如下:
(一)確定結構方案:
根據(jù)使用要求,確定結構的平面圖形狀、尺寸、使用荷載、層高和凈空要求等。選擇幾種不同的梁格布置形式,進行初步設計和技術經(jīng)濟比較。選定最佳或較好的梁格結構布置形式,確定各梁(主梁和次梁)的荷載、跨度、間距、最大容許高度等。
(二)確定梁的高度:
根據(jù)經(jīng)濟條件求得梁的經(jīng)濟高度,再根據(jù)梁的剛度條件求得梁的最小高度,并考慮生產(chǎn)工藝和使用上的最大容許高度,經(jīng)綜合考慮初步?jīng)Q定梁的設計高度。
(三)梁的截面選擇:
在梁的設計高度(截面高度)確定后,根據(jù)梁的荷載和跨度,求得梁的最大彎矩。根據(jù)梁的正應力強度能夠充分發(fā)揮的條件(應力接近而不超過強度設計值),選定梁的腹板厚度、翼緣寬度、翼緣厚度。
(四)驗算梁的強度:
必須驗算梁中下列各個部位:有最大彎矩處、截面有削弱處(凈截面)、截面改變處、有集中荷載而又無橫向加勁肋處、剪力最大處、剪力和彎矩都較大處。各處的正應力、剪應力、折算應力都不能超過強度設計值。此外還要驗算翼緣和腹板間焊縫的強度,以及接頭處的連接焊縫或高強度螺栓等強度。
(五)驗算梁的整體穩(wěn)定性:
有些梁在荷載作用下,雖然截面最大的正應力、剪應力、折算應力等都低于鋼材的強度設計值。但梁的變形會突然偏離原來的彎曲變形平面,同時發(fā)生側向彎曲和扭轉(zhuǎn)(圖1一6一4)。這就稱為梁的整體失穩(wěn)。必須充分重視梁的整體失穩(wěn)的嚴重性。突然失穩(wěn)破壞,與鋼材脆性破壞具有同樣的后果,它事先是沒有預兆的。在確定結構方案和選擇梁的截面時就要防止梁可能出現(xiàn)整體失穩(wěn)問題。等到驗算時才發(fā)現(xiàn)有問題而加大梁的截面則已經(jīng)較遲了,也很不經(jīng)濟。
梁整體失穩(wěn)的主要原因如下:側向剛度不夠,抗扭剛度太小,側向支承點的間距太大等,設計時應盡量保證梁不會失去整體穩(wěn)定。
(六)驗算梁的剛度:
梁的撓度過大常會使人感到不舒適,甚至感到不安全,或老影響設備的正常使用。吊車梁的撓度過大會使吊車運行時就像一會兒上坡,一會兒下坡,運行困難,吊車耗能增加。
根據(jù)工藝條件或使用要求,梁的撓度與其跨度的比值應有一定的限制。規(guī)范對各種用途的梁都規(guī)定了最大的容許比值。在選擇梁的高度時已經(jīng)考慮到根據(jù)剛度條件求得的最小高度。一般情況下剛度驗算均能滿足要求。
(七)驗算梁的局部穩(wěn)定:
如果梁受壓翼緣的寬度與厚度之比太大,或腹板的高度與厚度之比太大,則在受力過程中它們都會出現(xiàn)波狀的局部屈曲,這種現(xiàn)象就叫局部失穩(wěn)。為了保證受壓翼緣不會局部失穩(wěn),應使翼緣的寬度與厚度的比值符合規(guī)定的要求。在選擇截面時,就應滿足這一規(guī)定。對于腹板則常用加勁肋將它分隔成較小的區(qū)格來保證腹板不會失去局部穩(wěn)定。此外,還應設計和驗算加勁肋的截面尺寸和剛度。
(八)構造設計:
梁的截面改變,拼接接頭和安裝接頭的設置,梁與梁的連接,梁的支座結構造和錨固連接等,也應經(jīng)過周密考慮、仔細設計和逐項驗算。
以上就是關于鋼結構梁設計的介紹,希望可以幫到大家。想了解更多關于建筑結構加固工程和鋼結構工程方面的問題,可以咨詢優(yōu)易特(北京)建筑結構設計事務所有限公司(簡稱ueter設計)是北京一家以加固設計、鋼結構設計、消防設計、結構改造設計等為主的專業(yè)設計公司,企業(yè)成立于2012年,經(jīng)過數(shù)年的磨練,已建立起一只具有加固改造專業(yè)設計專業(yè)團隊。ueter設計人員熟練掌握各類設計軟件,為客戶提供專業(yè)加固設計、鋼結構設計消防設計,臨建設計等,并全程提供優(yōu)質(zhì)、完善且周到的人性化專業(yè)服務。優(yōu)易特ueter設計院,加固設計、鋼結構設計、結構改造設計、消防設計、藍圖蓋章、計算書、別墅改造設計、別墅加建設計、甲級設計院、加固方案優(yōu)化設計。北京加固設計,北京鋼結構設計,北京消防設計,建筑設計、建筑方案設計、建筑施工圖設計、3d效果圖設計、加固設計、鋼結構加固設計、結構施工圖設計、開門洞加固設計、消防設計、結構檢測、受力分析、結構計算書、開工證辦理、藍圖報審蓋章。