今天給各位分享鋼結構框架設計過程總結的知識，其中也會對鋼結構框架結構圖進行解釋，如果能碰巧解決你現在面臨的問題，別忘了關注本站，現在開始吧！
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本文目錄一覽：
框架結構的房子建造的過程
一般鋼筋混凝土框架結構房屋的施工順序為：測量放線→基礎土方開挖→樁、獨立柱基礎→框架結構→墻體砌筑→室內外裝飾→給排水、消防、電氣安裝及室外配套工程→工程收尾清理與設備調試→資料整理、竣工驗收。
在建筑施工中應根據建筑的類型、結構、現場條件、施工環境等因素的不同，對每個單位工程，按其施工特點和具體情況合理地確定施工順序。
擴展資料：
框架結構可設計成靜定的三鉸框架或超靜定的雙鉸框架與無鉸框架?；炷量蚣芙Y構廣泛用于住宅、學校、辦公樓，也有根據需要對混凝土梁或板施加預應力，以適用于較大的跨度；
框架鋼結構常用于大跨度的公共建筑、多層工業廠房和一些特殊用途的建筑物中，如劇場、商場、體育館、火車站、展覽廳、造船廠、飛機庫、停車場、輕工業車間等。
參考資料來源：百度百科-施工順序
鋼構人必讀——鋼結構住宅設計的幾點總結，一般人還不知道
從設計角度分析鋼結構住宅體系的特點，介紹異型鋼柱住宅項目的設計思路。針對框架結構采用不同阻尼比、基礎方案等問題進行數據對比分析；總結設計中常見問題注意事項；對設計標準提出不同意見。
一、鋼結構住宅體系選擇
從已建成的鋼結構住宅來看，主要有鋼結構框架設計過程總結：
1）薄壁型鋼組合墻板形式；
2）純框架形式；
3）框架支撐形式；
4）型鋼混凝土組合形式；
5）鋼框架－混凝土抗震墻形式等等。
這些結構形式各有特點，其中薄壁型鋼組合墻板形式特別適宜定型產品，其體系是從墻板結構演變而來，即將薄壁型鋼柱構件按大約600mm 的間距布置形成豎向承重結構、型鋼間設支撐系統以抵抗水平力，樓板根據豎向型鋼的位置布置成密肋支撐結構，因上部結構為類墻板結構，其基礎根據受力情況設成條形基礎，對地基要求不高。
薄壁型鋼組合墻板住宅受密布結構的影響，對開間、門窗洞口、挑出構件尺寸均有一定限制。
后面幾種形式可以滿足多高層住宅設計要求，但從使用的角度都存在一個共同問題，即梁柱突出對住宅內部觀感的影響。
住宅相對于其它建筑有其特殊性，辦公、廠房可以采用較為固定柱網，層高也較高，其梁柱所占空間給人的感觀是適宜的，柱網規則有利于梁的布置。
相反住宅是一個變化多端的產品，根據建筑的要求，很少布置出規則的柱網，房內開間相對較小、變化較多，不利于鋼框架布置。
由于鋼材的特點，它在住宅中只能形成框架體系或桁架體系，可以說框架體系如果適用于普通住宅，鋼框架必然有其大顯身手的地方，普通框架結構不能解決住宅應用問題的話，常規鋼框架體系在普通住宅中應用也有相似的弱點。
受短肢剪力墻結構的啟發，筆者在鋼結構住宅設計中將鋼柱設計成異型柱形式，以配合建筑變化的要求，圖1 是兩種異型鋼柱截面，根據建筑墻體厚度減去面層厚度來設定翼緣寬度，框架梁與異型鋼柱各個方向的翼緣剛接，圖2 為相應的節點連接詳圖。
異型鋼柱示意圖
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異型鋼柱梁柱節點詳圖
某住宅項目三層樣板間設計成異型鋼柱純框架結構，建筑采用砌塊隔墻，建成后外部及室內觀感均令人滿意，與該住宅成品（混凝土剪力墻結構）實際效果一致，下圖是樣板間實景。
在工業廠房設計中經常采用異型鋼柱，采用排架受力體系時，異型鋼柱經常設計成雙軸對稱或主受力方向單軸對稱，廠房縱向采用支撐系統抵抗縱向水平力，系桿、支撐構件多連接于異型柱弱軸形心軸上，這樣在結構概念設計及采用桿系軟件計算容易處理。
住宅中應用異型鋼柱與廠房設計還是有很大區別的，下圖是廠房梁柱連接方式與住宅梁柱連接方式的簡單比較
可以看出在住宅中，梁柱的截面形心軸不在同一位置上，不符合常規設計理念，在采用桿系軟件計算時無法解決偏軸問題。
盡管如此，與短肢剪力墻結構相比，筆者認為異型柱是在原來較大的矩形框架柱截面或整片混凝土墻修改為的截面面積較小的異型截面，相應地也減少了截面特性，而異型鋼柱是在一個工字鋼截面上增加一個T型截面，相應地是增加了弱軸方向的截面特性，特別是將鋼梁與鋼柱弱軸的剛性連接節點轉化為與柱翼緣連接，優于常見設計中工字鋼柱在弱軸方向設外伸連接板的剛性連接，加強了工字鋼柱弱軸穩定，對結構安全是很有利的。
一般認為工字鋼柱弱軸剛性連接不可靠，所以在很多構造手冊上建議在弱軸采用鉸接框架加支撐體系或者采用鋼管柱設計方案，抗震規范“柱在兩個互相垂直的方向都與梁剛接時，宜采用箱形截面。當僅在一個方向剛接時，宜采用工字形截面，并將柱腹板置于剛接框架平面內?！?/p>
規范中雖然沒有明確說不可采用工字鋼柱弱軸與鋼梁剛接，但根據抗震規范節點抗震承載力驗算要求，弱軸連接一般是無法滿足相關條款要求的。
異型工字鋼柱相比箱形柱的節點加工容易、施工方便節約鋼材，相比框架支撐體系減少了支撐部分的設置，從應用角度可靈活用于住宅墻體中，滿足建筑師對住宅內無外露結構構件的要求。
筆者認為異型鋼柱在結構分析中存在以下問題鋼結構框架設計過程總結：
1)異型鋼柱全截面受力情況分析，這里主要指在弱軸上增加 T 型構件，是否就相應的增加了這部分的截面特性，包括 T 型構件偏軸遠近的影響，筆者認為鋼柱類型不同，截面特性增加比例也會不同；
2)異型鋼柱局部穩定性計算，這點可以參考規范中柱板件寬厚比進行控制；
3)梁柱節點與鋼柱形心軸偏離時整體受力分析，采用普通桿系計算軟件是不能解決這個問題的。理想的計算模型應該采用有限元整體建模方式進行內力分析， 可以解決上述問題，但建模工作量太大了。
筆者在設計中根據以下幾個原則來確定柱截面：
1）按方鋼管柱方案進行結構分析，根據計算應力比結果接近 0.9 的情況，選定框架梁截面尺寸，根據方鋼管截面特性初選 X,Y 方向上工字鋼截面,計算時不考慮腹板作用，初步確定異型柱截面；
2）按工字鋼柱方案進行結構分析，異型柱 T 型構件布置方向，設柔性支撐代替異型柱中 T 型構件在工字鋼弱軸上的剛度影響，按有側移鋼框架計算，調整異型鋼柱中工字鋼截面尺寸；完成后調整工字鋼及柔性支撐布置方向，驗算 T 型構件與工字鋼腹板組成的工字鋼截面尺寸；
3）根據上一步建立的模型，選取工字鋼強軸所在的單榀框架進行抗震驗算，只參考工字柱強軸應力計算結果，檢驗異型柱單向受力是否滿足；
4）根據上述計算結果，手工核算梁柱節點處抗震承載能力，基礎設計時考慮偏軸引起的附加彎矩；
5）以普通工字鋼柱和方鋼管柱按無支撐框架體系分別進行正常設計，其中鋼梁按設計所選截面計算，根據合適的計算結果，統計鋼柱用鋼量以控制異型柱用鋼量的上下限。
上述方法沒有可依據的計算公式及條文，對偏軸引起的附加彎矩對整體的影響沒有更多處理，這也是筆者只在二三層住宅設計中應用，沒在更高的工程里使用異型鋼柱的原因。筆者提出異型鋼框架方案，希望得到大家的批評指正。
二、設計細節的問題
1、 整體計算時選取合適的結構阻尼比根據抗震規范要求，除專門規定外，建筑結構的阻尼比應取0.05，當阻尼比不等于0.05時，地震影響系數曲線應進行修正，鋼結構相關阻尼比選取值見表 1。
表 1 不同結構阻尼比應用值
從表 1 中數據可以看出，不同的鋼結構體系有不同的地震影響系數，如果在結構分析時錯誤選擇阻尼比對設計結果會產生較大影響,其中鋼管混凝土和鋼-砼混合結構由于是兩種材料共同作用，在選取阻尼比時，應根據兩種材料應用比例綜合考慮阻尼比，結構整體剛度越柔，阻尼比選值越低。
2、剛接柱腳設計
常見柱腳分埋入式、外包式、外露式。在住宅設計中多采用外露式，相比其它兩種方式，其現場安裝、定位方便。
在設計時應注意，柱腳的剛度是靠底板的彈性變形或塑性變形來實現的，這就意味著整個結構變形包括鋼結構本身變形及底板受拉變形后引起的整體變形，如在分析內力時視外露式為剛性柱腳，設計中要考慮層間位移角限值要有一定的富裕，同時應考慮底層鋼柱彎矩反彎點下移引起的柱頂彎矩增大。
根據節點設計要求，為保證罕遇地震時不發生柱腳節點先于鋼柱破壞，柱腳節點連接處的極限抗彎承載能力應大于 1.2 倍鋼柱的全塑性受彎承載力（Wpnx·f）才可以，常見設計方法是根據柱腳反力來確定柱腳螺栓直徑、連接焊縫,這樣只能保證柱腳節點在多遇地震作用下具有一定強度而不破壞，而柱腳彎矩設計值所需截面抵抗模量一般小于鋼柱本身截面抵抗模量（Wx），以H628X260X10X14 工字鋼為例，1.2·Wpnx/Wx=1.36 倍，外露式很難保證這項設計要求。
而采用其它兩種柱腳方式在轉遞鋼柱內力時很容易滿足前項要求，設計中傳力明確、計算容易、構造簡單、節省鋼材。插入式柱腳構造相比埋入式更簡單，大部分書籍認為可靠性不如埋入式，建議用于單層鋼結構廠房，不適合高層建筑鋼結構。
筆者認為在多層建筑鋼結構可以采用，因為在許多工業項目中，單層廠房層高多在 10～30m，廠房內設多臺吊車及大量檢修平臺，單柱荷載及地震作用往往大于普通住宅的情況，多層住宅柱腳在概念設計和計算設計都滿足規范要求的情況下，采用插入式是沒有問題的。新鋼結構規范也增加了插入式柱腳的設計和構造規定。
3、樓板設計
樓板有預制樓板、現澆樓板、組合樓板等。采用預制樓板時應考慮預制板由于溫度變化、荷載分布等原因，造成樓板接縫處開裂形成的單側翼緣附加彎矩影響，即鋼梁平面內整體抗彎應力與翼緣平面外抗彎應力雙向組合后要滿足折算應力限值，有些項目將樓板擱置在下翼緣上尤其要注意這個問題。
壓型鋼板組合樓蓋在鋼結構住宅中應用很多，整體分析時要考慮組合板的各向異性對框架梁的影響，包括根據樓板設置情況確定連續板或簡支板、傳力路徑是單向還是雙向、組合鋼梁是按強邊還是弱邊組合造成的剛度差異；樓板設計時要避免集中單向布置樓板，使結構體系形成橫向或縱向承重，做到合理布置組合樓板，盡量形成雙向承重結構。
4、梁柱剛性連接設計
梁柱間剛性連接計算可按常用設計法或全截面受彎設計法進行，當鋼梁翼緣的抗彎承載力大于整個截面承載力的 70％時，可采用常用設計法進行設計，小于 70％時，應采用全截面抗彎設計法，在住宅設計中，鋼梁多屬于前者，常用設計法計算原則為翼緣和腹板分別承擔彎矩和剪力，普遍認為計算容易，結果偏于安全。
事實上根據多高層房屋鋼結構梁柱剛性連接節點的抗震設計和多高層房屋鋼結構梁柱剛性節點的設計，不做任何處理的將鋼梁與鋼柱進行栓焊等強連接是很難達到強節點弱桿件的設計要求，對加強式節點設計有設計及構造詳細說明。
具體做法主要有三種方式：梁端翼緣加焊楔形蓋板、梁端底部加腋、犬骨式連接。通過筆者在實際應用后認為，三者都存在增加施工難度的問題。第四種方式：梁端翼緣加寬方式，但在標準圖集中不作為主推形式介紹，當建筑對梁寬沒有要求的情況下，這種連接方式最為實用、便捷。
三、設計標準的問題
1．“輕型”鋼結構概念問題
近年來因“輕型門式剛架房屋”的出現，在許多設計人包括結構設計人員的頭腦中形成一種輕（質量）鋼材概念，一遇到附屬建筑設施或看似不重要的結構時就提出用“輕鋼”來解決，卻不注重該部分對主體結構的效應分析，事實上結構概念設計時應清楚，“輕型”實際上是指結構承受相對較輕的荷載，住宅設計中不會因為采用鋼結構而減少荷載使用標準，結構體系無論采用鋼還是混凝土，構件效應分析是沒有原則上區別的。
2．多高層鋼結構設計區別
根據規范有關條文，包括鋼結構抗震調整系數，框架柱長細比，框架構件寬厚比等控制條款，均以 12 層作為區分點，因此可以理解為高層鋼結構是指 12 層以上的建筑物。高規中高層是指 10 層及 10 層以上或房屋高度超過 28m 的建筑，這其中包括混合結構，再參考國外部分國家高層起始高度多設在 25～30 米或 8 至 11 層。
由此看來我國的多層鋼結構適用范圍要高于普通結構，也高于國外標準。多高層鋼結構不僅構造不同，相關抗震調系數也不同，限值差別太大，在前面表 1 已說明，筆者認為此區分過于寬泛，舉例說明一下：層高平均 4m，12 層建筑物高度 48米，是高規中 28 米限值的 1.7 倍，這就產生下面的問題，在混合結構中，混凝土結構應按高規構造設計，鋼結構可以按多層構造設計，執行了兩種標準。
3、《鋼結構設計規范》
對住宅結構設計指導作用不大新版規范延續了工業建筑鋼結構設計指導思想，例如在變形允許值按廠房構件進行分類，對民用建筑構件不做細分；溫度區段設置要求以排架結構方式進行劃分而不考慮縱橫向承重體系、鋼混組合結構的特點來區分，特別是強制性條文第 8.1.4 條“結構應根據其形式、組成和荷載的不同情況，設置可靠的支撐系統。
在建筑物的每一個溫度區段或分區建設的區端中，應分別設置獨立的空間穩定的支撐系統?！睆奈淖稚侠斫?，鋼結構不應該采用無支撐的純框架結構，這顯然與實際應用不符，設置支撐與否應以結構設計需要來確定，根據條文說明也可以知道這是一個原則規定，但作為強制性條文，必須嚴格執行值得商榷，民用建筑在使用要求上不同于工業建筑，包括一些結構體系也存在差異，應區別對待。
相比其他規范不斷完善抗震部分內容，新版只在總則中提到應符合相關抗震規范的規定，似乎抗震設計在鋼結構中并不重要，實際上在北嶺和阪神地震后，國外開始紛紛重視鋼結構抗震設計的研究，國內也有很多文章介紹，應該有很多成果可以總結成文的。我國抗震規范規定應根據抗震設防烈度采取不同的抗震措施，而鋼結構抗震要求卻沒有任何區別也是不妥的。
四、設計鋼結構住宅應尊重住宅使用的根本要求
鋼結構住宅是今后發展的一個重要方向，但鋼結構僅僅是建筑中承重體系、服務部分，它不是建筑使用中的主要成分，鋼結構住宅設計首先要遵循住宅建筑設計的一般原則，然后才是發揮鋼結構的優勢，單純突出鋼結構而不考慮生活的舒適性、不能滿足人文要求的鋼結構住宅項目是沒有市場的。
對于鋼結構住宅不能因為要推廣鋼材在建筑中的應用而簡單、強行在住宅結構中使用，這樣作對推廣鋼結構住宅沒有實際意義。相對而言公建、體育場館、工業廠房等是鋼結構在建筑中最能發揮其特長的領域，近年來，我們已經深刻感覺到這種應用變化。
電梯鋼結構設計要點及施工應注意哪些事項
77、什么是負剛度？答：一根壓桿，由于作用有軸力，它實際上的抗側剛度有所減小，它剛度的減小，是由于軸力產生的，所以可以認為軸力產生了負剛度。一個 簡單的門式剛架，比如說中間加有搖擺柱，搖擺柱就是負剛度。本來剛架本身有一定的剛度，不加搖擺柱時，結構剛度很好，鋼柱穩定計算也可以算過去。但是加上 搖擺柱，原來能算過去的鋼柱穩定現在反而不夠了。搖擺柱不僅不能給結構提供剛度，還需要結構給它提供剛度。這時我們說搖擺柱就是負剛度。78、在設計中強 剪弱彎是怎么體現的？答：“強剪弱彎”是抗震設計中對結構延性的基本要求之一，鋼筋混凝土受彎構件有兩種破壞可能：彎曲破壞和剪切破壞。發生彎曲破壞時， 鋼筋屈服后形成塑性鉸，從而具有塑性變形能力，構件表現出很好的延性。而發生剪切破壞時，其破壞形態是脆性的或延性很小，不能滿足延性的設計要求。因此， 抗震設計時要求構件的抗剪能力大于抗彎能力，即強剪弱彎。在設計方面主要體現在《混凝土規范》11.3.2、11.3.7、11.4.4、 11.4.15(在《抗規》和《高規》里也有同樣的規定)。截面太小首先配筋不便，并且如果梁高太小會造成鋼筋分布太近，不能充分發揮作用；其次很容易造 成梁的剛度不夠。對于梁的剪切破壞主要有三種：1、斜壓破壞，主要發生在腹部很薄的T型、工字形截面梁內，對于有腹筋梁，當腹筋配置過多腹筋超筋也產生這 種破壞，這種梁的跨高比很??；2、斜拉破壞，這種梁跨高比很大，少筋破壞；3、剪切破壞即跨高比居中的情況。79、為什么扭轉比平動震害大答：平動產生的 應力基本是均勻的，而扭轉產生的應力不是均勻分布的，角部應力集中。況且實際使用中荷載（質量）分布不均勻，會加重扭轉的80、最大位移和最大層間位移的 區別?答：最大位移和最大層間位移都是相對的概念，一般建筑的最大位移發生在頂端，故最大位移一般指建筑物頂端相對于建筑物底部的側移，最大層間位移是指 相鄰兩層之間的最大相對側移；限制最大層間位移可能是為了防止出現局部較大的薄弱層，以防建筑物剛度沿高度方向有較大的突變；限制最大位移則主要處于安全 和正常使用等方面的考慮。請高手補充80、剛度是什么意思？答：剛度是指：單位變形條件下，結構或構件在變形方向所施加的力的大小。在結構靜力或動力分析 時需要用到。如用位移法分析結構內力時要用到剛度矩陣，計算地震作用或風振影響時需要用到結構的剛度參數。還有在設計動力機器基礎時也需要用到結構剛度參 數。 剛度是和材料特性及截面特性直接相關81、阻尼比與結構所受到的地震作用有何關系?答：1）首先是關于阻尼比對結構自振周期的影響：阻尼比對振動系統的自 振周期是有影響的，這可以從有阻尼單自由度系統的自振周期ωD的表達式中明顯可見：ωD＝ω（1-ζ2）1/2，但由于實際結構系統的阻尼比ξ通常都小于 0.1，所以有阻尼系統和無阻尼系統的自振周期ω近似相等，實際計算中通常按無阻尼系統的自振周期確定。至于wenjin提到“分別輸入阻尼比為 0.05，和0.5做彈塑性時程分析，結果是周期不變”，并非證實阻尼比對結構的自振周期毫無影響，實際上這是因為程序通常都是按照無阻尼系統來計算結構 的自振周期（原因如上），所以不管你輸入多大的阻尼比，計算得到的自振周期永遠都是一樣。2）阻尼對結構的影響主要反應在其對結構振動幅值（非振型）的消 減方面。增大阻尼，可以大大降低結構的變形幅值；反之相反。 3）阻尼的概念是指振動系統在振動過程中所有耗散振動能量的機制。因此，實際結構系統的阻尼是十分復雜的，包括由于材料分子之間的摩擦引起的內阻尼機制、 構件之間支承與連接部位的摩擦機制、振動時與周圍介質（大氣等）的相互作用引起的能量耗散機制、振動時基礎與地基相互作用引起的能量耗散機制等。所有這些 機制顯然均與結構的質量分布和剛度分布無關，但與結構的材質有關系。82、什么是地震動?答：地震動是指由震源釋放出來的地震波引起的地面運動。這種地面 運動可以用地面質點的加速度、速度或位移的時間函數表示。地震動的顯著特點是其時程函數的不規則性?，F階段的研究強烈依賴強地觀測。83、廠房開推拉門， 推拉門開小門能不能達到防火疏散要求？答：現行規范中強條規定，對廠房建筑疏散門不能用推拉門，即使是推拉門上開小門也不行的。所以要用推拉門，只能另外 設置平開門作為疏散用。84、什么是風振系數？什么是陣風系數？答：風振系數主要反映的是風引起的結構振動影響的大小，是風荷載引起的動力反應。 陣風系數考慮的是直接承受風荷載作用的圍護結構的風反應增大系數，只用于計算圍護結構。
85、PKPM平面內計算長度要不要調整？答：就我所知：在STS平面分析程序中，平面內計算長度系數默認為(-1)，是這樣的，(-1)表示由程序自動 確定計算長度系數，如果手工修改為一個大于0的數，則程序就不再自動確定計算長度系數，而采用手工輸入值作為計算長度系數。如果保持程序默認(-1)，則 程序自動確定計算長度的方法是這樣的：1、對于門式剛架，且選擇門規驗算時，平面內計算長度按門規側移剛度方法程序自動確定；2、對于框架結構，選擇鋼結 構規范驗算，則按鋼結構規范線剛度比方法程序自動確定；3、對于有吊車作用的排架結構，選擇鋼結構規范驗算，對于排架柱，按鋼結構規范階形柱的計算長度確 定方法程序自動確定，非排架柱按線剛度比方法確定。以下情況下需要考慮手工修改： 1、帶夾層的門式剛架，對于夾層柱； 2、超過二階以上的排架柱； 3、有側移的框架，柱的上下梁都為鉸接情況。86、sts-satwe計算時,負彎矩調幅系數取多少?答：負彎矩調幅系數主要針對砼結構中的連續次梁，對 主梁不允許調幅。在sts用satwei分析時，最好將次梁做成鉸接，因此此系數對計算結果影響不大。87、剪重比怎么控制？答：剪重比超限就是意味著計 算的地震作用小于《抗規》5.2.5條的下限，宜適當加大結構的截面尺寸，提高其剛度，使地震作用不至于太小而不安全；當地震作用超出其上述限值太多時， 應適當減小結構剛度，使結構設計比較經濟合理。規定剪重比的下限，就是為了提高結構在水平地震作用的安全性，讓結構能承擔大于該薄弱樓層按剛度分配的剪力 值，不至于過早的出現塑性鉸。88、STS計算砼柱鋼梁結構，選用門規和鋼規砼柱配筋，為何相差很大？答：用STS計算鋼梁砼柱結構，選用門剛規范與鋼結 構規范，砼柱配筋相差很大，是柱的計算長度的差異引起的。89、用STS設計混凝土柱加變截面鋼梁的單層工業廠房？答：可以按STS中的排架結構設計。此 時屋面如果是采用輕型鋼結構材料，可以按門剛架工程進行變截面鋼梁的設計；程序對于混凝土柱自動按混凝土規范計算。對于這種結構型式，關鍵是做好混凝土柱 和鋼梁的節點鉸接設計，這個連接節點目前需由用戶自行設計；有條件的話建議在鋼梁下部設置一根單拉桿來釋放鋼梁對柱頂產生的較大水平力。假如還要進行混凝 土柱的施工圖繪制工作，在計算分析完以后，如果作用有吊車，需進行“PK-排架繪圖“，如果沒有吊車作用，只要選擇”PK-框架繪圖“就 可繪制柱施工圖了。 90、STS軟件中的“吊車梁跨度”和“相鄰吊車梁跨度”？答：即柱距，是吊車梁的跨度。91、帶支撐的鋼結構框，SATWE算得的底層柱底內力？答：目 前SATWE輸出的底層柱底內力未包含與柱腳連接的支撐構件內力。在STS鋼框架節點連接設計程序中可以自動完成支撐構件內力到柱腳節點內力的轉換。如果 必須要進行人工柱腳節點設計，建議另建一個計算模型并在最底層再增加一個很矮的標準層，形成一段短柱得到合并后的柱腳內力設計值。92、目前STS門型柱 間支撐計算？答：目前在“墻面設計”模塊中還不能計算?？梢栽赟TS二維計算程序中單獨建模分析。93、新版STS計算中“變截面柱腹板高厚比不滿足允許 值”的提示，允許值文本文件顯示56.45？答：STS 從2004年4月版本開始根據規范改進了變截面柱腹板高厚比允許值計算方法。程序首先判斷變截面柱是否滿足門式剛架規程6.1.1條第6款中腹板高度變化 率是否小于60mm/m的要求,如果不滿足則按入W=0.8及該條第7款計算變截面拄腹板高厚比允許值,如果采用Q345鋼則允許值變為56.45。 94、鋼框架節點設計時程序不滿足抗規8.2.8條,多次調整梁截面都不行？答：STS 對此已作了改進，可自動調整設計結果（如增加螺拴數量、增加連接板厚度、增加焊角尺寸、或者將單剪連接改雙剪連接等措施），以盡可能滿足該條要求。如果 Mu1.2Mp不能滿足，需要修改梁截面（一般要求采用大翼緣截面尺寸），或者參考有關圖集來加強梁端連接或者削弱梁截面解決，從規范條文理解分 析，對于懸臂梁構件可不按此條要求處理。95、無支撐鋼框架和SATWE里的“p-△“效應？答：SATWE中的“p-△“效應是針對混凝土結構的，于鋼 結構設計規范中的二階彈性分析有所不同，目前STS還不能做此類結構的二階彈性分析。96、問：SATWE軟件計算鋼結工程，在各層配筋的文本文件 中，F3(m)和F3(s)分別代表何意？答：F3(m)表示梁跨中剪應力值。F3(s) 表示梁支座剪應力值。97、 1：在設計一個鋼框架―支撐結構，具體計算遇到兩個問題：SATWE有否按《抗規》針對此類結構進行8.2.3―2條規定“框架部分按計算得的地震剪力乘 以調整系數，達到不小于結構底部總剪力的25%和框架部分地震剪力最大值的1.8倍二者的較小者”？還有就是人字形與V字形支撐有否放大調整？答：《抗 規》8.2.3―2條程序暫沒有調整，因大數此類結構都能達到這一要求；人字形與V字形支撐內力，包括十字交叉支撐和單斜桿支撐等都按《高鋼規 JGJ98--90》執行調整，偏心支撐的內力不放大。98、問：在門式剛架計算中，按照門規的要求，需要在基本風壓的基礎上考慮綜合調整系數，問程序有 否自動考慮？又陣風系數在程序中是怎樣考慮？ 答：根據用戶使用菜單功能的不同，程序考慮的情況不一樣。如在門式剛架交互輸入中已在風荷載對話框中分別列出基本風壓，調整系數值，用戶只需確認即可；在 工具箱如檁條等計算對話框中程序描述是“調整后的基本風壓”，那么在這里就需要用戶將綜合調整系數1.05乘以基本風壓值之后再填寫進去。陣風系數在門規 中附錄A中規定不需要考慮陣風系數。99、我們在STS中做一個排架結構，混凝土柱鋼梁，當柱子的混凝土標號由C20變為030后，為何計算結果柱子的彎 矩及配筋均有上升? 答：柱子混凝上標號C20變為C30，彈性模量由2．55 X 104N／mm2變為3．0 X 104N／mm2，柱剛度有所增加，地震剪力會有所不同，柱子與梁的線剛比也發生變化，分配到的內力也不同了，因此會改變，但數值變化不大。100、多跨 門式剛架結構中，中間柱的內力包絡圖基本相等，為何計算結果中中柱的基礎底板厚度設計不同?答：sts中柱的基礎底板厚度設計是對柱的所有工況下的內力進 行計算取最不利的計算結果，對于多跨結構由于STS程序可以考慮，活荷載的不利布置，各工況下中間柱的內力會有一定的差異，導致各中間柱底板設計尺寸厚度 等不同。101、在鋼結構支架計算中，我們發現使用；SATWE計算和TAT計算結果出入較大，工程結果中．TAT鋼梁整體穩定計算均為0，而SATWE 的鋼梁整本穩定計算為2，請問這是什么原因? 答：TAT與SATWE兩種模型計算假定本身就是不一致的，在TAT中是按強制剛性樓板假定`，所以鋼梁的穩定驗算均為0，另外TAT中風荷載是取計算 值，而SATWE中風荷載是取規范中上限，所以會有些偏大，導致結果的差異。
102、設計一有填充墻的鋼框架，用SATWE計算，發現計算風載和不計算風載兩者的計算結果相差非常大，很是迷惑，但本人覺得無填充墻的框架結構受風面 積只有梁柱，風載很小，計算與不計算兩者的差值很小才是，所以煩請解釋一下原因？ 答：無填充墻的鋼結構該項只用于計算風振系數時用到，擋風面還是考慮整個墻面完全擋風來考慮的；如果您的結構是一個開敞式結構，可以根據您的梁柱構件擋風 系數修改體型系數，折算成全墻面擋風，或著手工交互修改作用風載。103、我們設計鋼結構或超高層建筑結構中，常遇到有效質量系數已經大于90％，但是剪 重比不夠的現象，這種情況該如何是好?答：這種情況往往是結構剛度、質量不匹配造成的?？砂匆韵聨追矫鏅z查處理：1]．需要增加結構剛度，或調整結構布 置。2]．檢查結構加載是否有問題，荷載太小也是樓層質量偏小，剪重比太小的原因之一。3]．只有在確認結構方案(結構布置、荷載作用)合理后，才可以啟 用程序內部的最小地震剪力放大系數這個功能。否則，應視為結構方案不合理，需要重新調整。104、我在應用STS鋼結構軟件查詢計算結果時發現短梁與柱連 接節點中腹板與柱角焊縫厚度為負值，這是什么意思呢?答：焊縫高度出現負值，是當焊縫設計不夠時，程序自動在焊縫尺寸計算值的前面加的一個負號，在繪施工 圖時此值有時會變成“*”，沒有特殊含義，只是一種表達方式而已。用戶應對該焊縫值自行計算調整。1）不計算豎向荷載；2）一次性加載；3）按模擬施工加 荷方式計算豎向力1；4）按模擬施工加荷方式計算豎向力 2。我想請教各位高手：什么時候要考慮施工加荷方式計算豎向力？什么情況不計豎向荷載？1）不計算豎向荷載，即不計算豎向力：它的作用主要用于對水平荷載 效應的觀察和對比等。 2）一次性加載計算：主要用于多層結構，而且多層結構最好采用這種加載計算法。因為施工的層層找平對多層結構的豎向變位影響很小，所以不要采用模擬施工方 法計算。 3）模擬施工加載方法1：就是按一般的模擬施工方法加載，對高層結構，一般都采用這種方法計算。但是對于“框剪結構”，采用這種方法計算在導給基礎的內力 中剪力墻下的內力特別大，使得其下面的基礎難于設計。于是就有了下一種豎向荷載加載法。4）模擬施工加載方法2：這是在“模擬施工方法1”的基礎上將豎向 構件（柱、墻）的剛度增大10倍的情況下再進行結構的內力計算，也就是再按模擬施工方法1加載的情況下進行計算。采用這種方法計算出的傳給基礎的力比較均 勻合理，可以避免墻的軸力遠遠大于柱的軸力的不和理情況。由于豎向構件的剛度放大，使得水平梁的兩端的豎向位移差減少，從而其剪力減少，這樣就削弱了樓面 荷載因剛度不均而導致的內力重分配，所以這種方法更接近手工計算。另外pkpm公司還在其技術說明中提到："模擬施工加載2"是在原模擬施工加載計算原則 的基礎上，通過間接方式（將豎向構件的軸向剛度增大10倍），在一定程度上考慮了基礎的不均勻沉降。這樣，基礎的受力更均勻。對于框剪結構而言，外圍框架 柱受力有所增大，剪力墻核心筒受力略有減小。 "模擬施工加載2"在理論上并不嚴密（本人解釋：人為的擴大了豎向構件與水平構件的線剛度比），只能說是一種經驗上的處理方法，但這重經驗上的處理，會使 地基有不均勻沉降的結構的分析結構更合理，能更好地反映這類結構的實際受力狀態。設計人員在軟件應用中，可根據工程的實際情況，選擇使用。所以，pkpm 公司建議：在進行上部結構計算時采用“模擬施工方法1”；在基礎計算是，用“模擬施工方法2”的計算結果。這樣得出的基礎結果比較合理。105、什么是單 偏壓?什么是雙偏壓?答：單偏壓和雙偏壓的計算方法不一樣，單偏壓在計算配筋時，計算X方向配筋時不考慮Y向鋼筋的作用，計算結果具有唯一性；而雙偏壓則 恰恰相反，雙偏壓在計算X 方向的配筋時要考慮與Y向鋼筋疊加，計算結果具有不唯一性?！陡咭帯?.2.4條規定，“抗震設計時，框架角柱應按雙向偏心受力構件進行正截面承載力設計 ”。一般建議用戶使用單偏壓計算，使用雙偏壓驗算（目前的SAWTE及TAT軟件均已增加此功能，操作簡介見2003年《PKPM新天地》1期38頁）。 用戶進行雙偏壓驗算前，要先完成柱的施工圖設計，否則有可能驗算出錯。如在特殊構件定義中指定了角柱，程序自動按照雙偏壓計算。另外，當考慮了“雙向地震 力作用”時，不應同時考慮[按雙偏壓計算]一般框架柱配筋。對于異形柱，這兩種計算方法的區別在于：“單偏計算”是將主形心內力作用效應分解到各個柱肢上 再進行單偏對稱配筋計算，而“雙偏計算”是將主形心內力作用效應按異形柱的全截面進行配筋，因此有角筋共用。一般情況下異形柱宜采用雙偏壓計算，這樣異形 柱的配筋計算會更準確106、層間位移的計算應按照平面投影的兩點間距離計算，還是按兩點的x和y方向增量分別計算。答：按位移增量計算。107、鋼結構 全截面焊接算剛接嗎？答：剛接是肯定的，腹板與翼緣都焊接，腹板傳遞剪力和翼緣傳遞彎矩都能實現。只是節點形式應有所改進：一是不方便施工；二是容易引起 焊縫應力集中,對結構安全產生影響?？梢愿某筛拱迓菟ㄟB接，上下翼緣焊接形式；或是全改成螺栓連接形式。108、什么是偏心支撐？什么是中心支撐？答：中 心支撐即支撐軸線與梁柱交點相交，偏心支撐即支撐軸線與梁軸線交點同梁柱交點有一定的距離，兩交點間的梁段即所謂耗能梁段。嚴格的說橫向框架縱向支撐結構 也是框架-支撐結構，但前者一般縱向為梁柱鉸接，單向設置支撐，多用于單層或低層結構；而后者在狹義上一般是梁柱雙向剛接，雙向設置支撐，多用于多高層結 構。關于鋼結構框架-支撐體系：框架-支撐體系是有效的、經濟的和常用的鋼結構抗側力結構體系，它的作用與鋼筋混凝土結構中的框架-剪力墻結構體系基本類 似，均屬于共同工作結構體系?？蚣?支撐體系是由框架體系演變來的，即在框架體系中對部分框架柱之間設置豎向支撐，形成若干榀帶豎向支撐的支撐框架；支撐 框架在水平荷載作用下，通過剛性樓板或彈性樓板的變形協調與剛接框架共同工作，形成一雙重抗側力結構體系，稱之為框架-支撐體系。當沿內筒周邊及電梯井道 和樓梯間等長隔墻部位設置支撐框架，形成帶支撐框架的內筒結構時，內筒與外框架則構成框架-內筒體系。支撐框架中的框架梁與框架柱仍為剛接相連，而支撐桿 的兩端常假定為與梁柱節點鉸接相連，即支撐桿中不產生彎矩和剪力，只產生軸向力。因此，支撐框架既具有框架的受力特性和變形特征，又有鉸接桁架的受力特性 和變形特征，它有利于增加結構的側向剛度。
109、什么是節點域？答：節點域一般是指框架節點域，鋼框架柱的翼緣板、腹板的厚度均較薄，在框架節點域存在著不可忽視的剪切變形，對框架水平位移有 10~20%影響。節點域剪切變形對內力也有影響，一般在10%以內。如果框架有支撐時，節點域剪切變形將隨支撐體系側向剛度的增加而銳減。110、 耦聯的含意和實質？答：在結構的抗震設計中，耦聯是指平扭耦聯，它由于結構的剛心和質心不重合，在水平地震作用下，結構會產生扭轉。對于體形規則，結構抗 側力構件基本對稱布置的結構，其剛心和質心偏離不是很大，平扭耦聯不太嚴重，此時可以不考慮平扭耦聯，振型組合采用SRSS方法即可。對于體形不規則的結 構，其剛心和質心偏離較大，此時則必須考慮平扭耦聯，振型組合則相應采用CQC法，振型數應取9－18個或更多，具體振型數取值多少可根據振型質量定，其 原則為：使所取的振型質量的百分比大于90％。對于你這個具體工程，由于體形復雜，必須考慮平扭耦聯，考不考慮平扭耦聯與層數無關，只與剛心和質心的偏離 程度有關。在結構設計中，應盡量避免平扭耦聯嚴重的情況，方法有：調整抗側力構件的布置和剛度、設縫將結構分成幾個體形簡單的子結構等。111、什么是對 中和軸的面積矩?答：截面上某一微元面積到截面上某一指定軸線距離的乘積,稱為微元面積對指定軸的靜矩。H型可按下式計算。S=翼緣面積*翼緣形心到結構 形心的距離+中和軸以上的腹板面積*中和軸以上腹板的形心到中和軸的距離。 112、強支撐框架柱計算長度如何求？答：可計算出K1，K2，K1，K2分別為相交與柱上、下端的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值。計算長度系數 μ=[3+1.4(k1+k2)+0.64k1k2]/[3+2(k1+k2)+1.28k1k2]113、吊筋的作用是什么？答：主次梁交接部位應優先 選擇每邊3根加密箍筋抗剪，若箍筋抗剪不滿足時，需按計算配置吊筋，吊筋的作用不僅是抗剪的作用，因為計算主梁截面箍筋時已經計入了該集中力的作用，附加 吊筋或箍筋是為了防止此集中力作用區域下部砼拉脫，而將該集中力傳遞到梁頂部，或者說類似于防沖切破壞（在極限或接近極限荷載時，次梁頂部區域產生裂縫或 端支座為鉸接處理）。114、錨栓抗拉強度為什么要低于相同強度鋼構件的抗拉強度設計值？例如Q235的錨栓抗拉強度設計值只有140，而不是215，為 什么呢？？答：柱腳底板雖然一般較厚，但其平面外剛度畢竟有限，在錨栓的拉力作用下會發生翹曲變形，同時錨栓受拉變形，減弱了錨栓的錨固作用。為了考慮這 種情況而又不致使底板過厚，規范里把錨栓的抗拉承載力降低了，通過減小錨栓變形的方法來保證底板不至于發生過大的翹曲。。115、什么是施工縫?答：因施 工組織需要而在各施工單元分區間留設的縫。施工縫并不是一種真實存在的“縫”，它只是因后澆注混凝土超過初凝時間，而與先澆注的混凝土之間存在一個結合 面，該結合面就稱之為施工縫。因混凝土先后澆注形成的結合面容易出現各種隱患及質量問題，因此，不同的結構工程對施工縫的處理都需要慎之又慎。受到施工工 藝的限制，按計劃中斷施工而形成的接縫，被稱為施工縫?；炷两Y構由于分層澆筑，在本層混凝土與上一層混凝土之間形成的縫隙，就是最常見的施工縫。所以并 不是真正意義上的縫，而應該是一個面。116、什么是沉降縫？答：上部結構各部分之間，因層數差異較大，或使用荷重相差較大；或因地基壓縮性差異較大，總 之一句話，可能使地基發生不均勻沉降時，需要設縫將結構分為幾部分，使其每一部分的沉降比較均勻，避免在結構中產生額外的應力，該縫即稱之為“沉降縫”。 為克服結構不均勻沉降而設置的縫，須從基礎到上部結構完全分開117、什么是伸縮縫？答：若建筑物平面尺寸過長，因熱脹冷縮的緣故，可能導致在結構中產生 過大的溫度應力，需在結構一定長度位置設縫將建筑分成幾部分，該縫即為溫度縫。對不同的結構體系，伸縮縫間的距離不同，我國現行規范《混凝土結構設計規 范》GB50010-2002對此有專門規定。為克服過大的溫度應力而設置的縫，基礎可不斷開。118、什么是抗震縫？答：為使建筑物較規則，以期有利于 結構抗震而設置的縫，基礎可不斷開。 在抗震設防區，沉降縫和伸縮縫須滿足抗震縫要求。119、什么是材料的泊松比？答：在材料的比例極限內，由均勻分布的縱向應力所引起的橫向應變與相應的縱 向應變之比的絕對值。比如，一桿受拉伸時，其軸向伸長伴隨著橫向收縮(反之亦然)，而橫向應變 e' 與軸向應變 e 之比稱為泊松比 V。材料的泊松比一般通過試驗方法測定。主次泊松比的區別：主泊松比PRXY，指的是在單軸作用下，X方向的單位拉（或壓）應變所引起的Y方向的壓（或 拉）應變，次泊松比NUXY，它代表了與 PRXY成正交方向的泊松比，指的是在單軸作用下，Y方向的單位拉（或壓）應變所引起的X方向的壓（或拉）應變。 PRXY與NUXY是有一定關系的： PRXY/NUXY=EX/EY，對于正交各向異性材料，需要根據材料數據分別輸入主次泊松比，但是對于各向同性材料來說，選擇PRXY或NUXY來輸入 泊松比是沒有任何區別的，只要輸入其中一個即可
120、什么是彈性模量？答：又稱楊氏模量。彈性材料是一種最重要、最具特征的力學性質。是物體彈性t變形難易程度的表征。用E表示。定義為理想材料有小 形變時應力與相應的應變之比(受到變形應力時恢復其原形狀和結構的能力)。E以單位面積上承受的力表示，單位為牛/米^2。模量的性質依賴于形變的性質。 剪切形變時的模量稱為剪切模量，用G表示；壓縮形變時的模量稱為壓縮模量，用K表示。模量的倒數稱為柔量，用J表示。121、為什么行車梁中間勁板與下翼 緣要空
鋼結構設計步驟介紹
鋼結構設計對于不同的定量指標和應用都有相應的闡釋，包括對鋼結構防震設計。要注意的是，在鋼結構設計的過程中，一定要從安全的角度出發。結構選型和結構布置要相對合理。這篇文章就主要向大家介紹了鋼結構設計的相關操作，并且向大家展示了幾幅鋼結構設計的圖片信息，讓大家可以更加地了解鋼結構設計知識，下面就跟小編一起去看看吧。
鋼結構設計步驟
1.判斷結構是否適合用鋼結構
鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、要求能活動或經常裝拆的結構。直觀的說：大廈、體育館、歌劇院
2.結構選型與結構布置
結構選型及布置是對結構的定性，由于其涉及廣泛,應該在經驗豐富的工程師指導下進行。在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是“概念設計
3.預估截面
結構布置結束后，需對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等
4.結構分析
典型結構可查力學手冊之類的工具書直接獲得內力和變形;簡單結構通過手算進行分析;復雜結構才需要建模運行程序并做詳細的結構分析
5.工程判定
要正確使用結構軟件，還應對其輸出結果的做“工程判定”。比如，評估各向周期、總剪力、變形特征
6.構件設計
構件設計首先是材料的選擇，比較常用的是Q235和Q345。當強度起控制作用時,可選擇
Q345;穩定控制時,宜使用Q235
7.節點設計
連接節點的設計是鋼結構設計中重要的內容之一。在結構分析前,就應該對節點的形式有充分思考與確定。按傳力特性不同,節點分剛接,鉸接和半剛接。初學者宜選擇可以簡單定量分析的前兩者
鋼結構的抗震設計
1)進行動力學分析獲得必須的側向力。在計算前必須有最基本的結構要素，尤其是結構的自重和側向傳力體系要有明確的計劃。最簡單的動力學分析是底部剪力法。這通過計算各樓層的自重和分布計算得出。更為流行的是實用軟件進行線性模態分析。模態分析依賴于結構的自重，側向力單元的分布和剛度。
2)設計側向傳力單元。從動力學中獲得的力需要考慮側向力單元的延性來折減。延性系數由規范規定。注意不能太保守設計。最為整個建筑的耗能結構，側向單元只要滿足側向力計算即可。原因是截面過大會降低結構延性，并且所有其他的構件都會受到影響。確定截面后，需要計算出實際的延性。這是因為實際選取的截面會大于計算所要求的界面。所以實際延性會低于理論延性。
3)設計與側向單元聯接的柱和其他主要構件。為滿足“強柱”的要求，使用最大可能的側向單元的力，即考慮側向單元的極限承載力。
4)設計地基。設計思路同3)。如果地質良好，如巖石，可以在最后設計。
5)設計隔板。當然考慮是剛性的還是半剛性的。隔板的破毀將導致結構脆性破壞或倒塌，所以設計思路是不能屈服，必須在線性范圍內。其涉及內容有支柱，弦，連接樣式;剪切連接件等等。
好了，說到這里，小編對于鋼結構設計的步驟以及相關信息就介紹得差不多了，在設計的時候，一定要考慮到安全度和可靠度的方面。同時，大家要注意的是，防震設計過程設計思路清晰，以防操作人員收到傷害。如果大家還有什么問題或者有興趣對鋼結構設計深入地了解的話，可以登錄土巴兔官網進行訪問哦，小兔也會隨時給予答復哦。
鋼結構設計過程
國內鋼結構類設計軟件，常用的大致有以下幾種：
1，建研院PKPM系列軟件（STS、STXT、STPJ）以及MSGS空間網格軟件，官方網站
2，同濟大學3D3S系列空間鋼結構軟件，官方網站
3，同濟大學MTS系列鋼結構軟件（MTS、MTSTool），官方網站
4，同濟大學STRAT系列有限元建筑通用設計軟件，官方網站
5，中國冶建總院SS2000、PS2000系列鋼結構軟件，官方網站
6，北京云光設計咨詢中心SFCAD，無官方網站
7，浙江大學空間結構研究中心MST2006，官方網站
8，上海交通大學結構工程研究所TWCAD、STCAD、SMCAD系列鋼結構軟件，官方網站
9，阿依艾工程軟件大連有限公司STAADCHINA系列軟件，官方網站
PKPM的具體操作步驟建議樓主查閱PKPM系列軟件（STS、STXT、STPJ）鋼結構方面的功能模塊的PKPM內部資料，樓主可以到網易結構或許能下載到電子版
鋼結構設計經驗
隨著國家經濟水平鋼結構框架設計過程總結的不斷提高鋼結構框架設計過程總結，鋼結構房屋越來越多，廣泛應用于工業和民用建筑中。下面是我整理鋼結構設計經驗的范文，歡迎閱讀!
鋼結構設計經驗篇一
1.設計時鋼材、焊縫質量等級的正確選用
在鋼結構設計文件中，應當注明所用鋼材的質量等級(包括相適應的焊接材料型號)，并對焊縫質量提出質量等級要求。鋼結構房屋所使用的鋼材應當具有抗拉強度、屈服強度、伸長率、冷彎試驗和硫、磷含量的合格保證;對于焊接鋼結構，尚應具有含碳量的合格保證。在地震區，鋼結構所使用的鋼材，除了具有上述合格保證外，《建筑抗震設計規范》(gb5001l-2001)還要求它們具有沖擊韌性的合格保證。為保證結構有必要的安全儲備和足夠的塑性變形能力，《建筑抗震設計規范》(gb5001l-2001)還對鋼材的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值、伸長率的限值和良好的可焊性等物理力學指標做出了明確的規定，并要求寫入設計文件中。通常，鋼結構的主要受力構件宜采用q235b 及以上等級的碳素結構鋼和q345b 及以上等級的低合金高強度結構鋼。不建議使用質量等級為a 級的鋼材，原因是這種類型的鋼材不保證沖擊韌性和延性性能，q235a級鋼材還不保證焊接要求的含碳量限值。在鋼結構中，焊接連接已成為鋼結構連接的最基本方法，焊縫質量的好壞直接影響到結構安全，所以應當根據結構或構件的重要性和受力性能及焊縫的受力情況，確定焊縫的質量等級。一般來說，板材的對接焊縫，承受動力荷載構件(如吊車梁)的較重要的焊縫，需作疲勞驗算的焊縫，以及須與鋼材等強的受拉、受彎對接焊縫(如框架梁、柱及其連接節點的對接焊縫，工字形截面與其端板的對接焊縫)，其焊縫應采用坡口全熔透對接焊縫，其焊縫質量等級不得低于二級。其他部位的焊縫，一般均可采用角焊縫。角焊縫由于應力集中現象嚴重，內部探傷亦很困難.其焊縫質量等級一般只能是三級，其中某些重要角焊縫可允許要求其外觀缺陷符合二級的要求。
2.門式鋼架房屋的溫度區段內應按規范設置獨立的空間穩定支撐體系
(1)應將屋面橫向水平支撐和柱間支撐布置在同一跨間內，形成獨立的空間支撐體系，既利于抗震，又給施工安裝帶來方便。
(2)將屋面橫向水平支撐設在端部第二個開間的同時，應在端跨相應位置設置剛性縱向系桿，使山墻的風荷載等水平力能可靠傳遞。
(3)屋面支撐的布置應與山墻抗風柱的位置相協調，使抗風柱的柱頂反力能直接傳到屋面橫向支撐的節點上，使山墻處屋面系統受力簡單化，從而保證結構的安全。
(4)屋面橫向水平支撐的直腹桿(包括屋脊處和柱頂處)應按剛性系桿考慮。采用檁條兼做時，應對檁條的剛度和承載力進行驗算。否則，檁條很難起到剛性系桿作用，因為常用的z 形或c 形冷彎薄擘型鋼檁條側向剛度很差，直接影響到房屋的縱向受力和傳力性能。當檁條無法起到剛性直腹桿的作用時，通常應在屋脊處、柱頂處以及屋面設置橫向水平支撐直腹桿，在剛架斜梁間設置鋼管、h 型鋼或其它截面形式的剛性桿件，以保證房屋縱向結構安全可靠地工作。在剛架轉角處(邊柱柱頂和屋脊，以及多跨房屋相應位置的中間柱柱頂)的剛性系桿應沿房屋全長設置。
(5)屋面支撐和柱間支撐當采用柔性圓鋼拉條時，宜設張緊裝置(如花蘭螺栓)，當荷載較大時，柔性圓鋼拉條宜改為型鋼。
3.實腹式門式剛架應按規范設置隅撐
在檁條或墻梁與剛架的連接處，在斜梁下翼緣的受壓區或剛架柱內側翼緣的受壓區，至少每隔一根檁條或墻梁應設置按受壓構件設計的隅撐，將檁條或墻梁與翼緣受壓區直接連接起來。采用雙層屋面板時亦應設置隅撐。值得設計人員注意的是，隅撐雖小，但作用很大，它是用來保證斜梁下翼緣或剛架柱內側翼緣受壓穩定的重要措施。如果工程未按規范要求設置隅撐，或者設置得很少，或者設置得不當.這都將影響剛架的整體穩定性，危及結構的安全。
4.壓型鋼板輕型屋面拉條的合理設置
對于有檁體系的壓型鋼板輕型屋面，為了減少檁條在使用階段和施工過程中的側向變形和扭轉，通常在檁條間要設置拉條和撐桿作為檁條的側向支點，以保證檁條的側向穩定。拉條按拉桿設計，撐桿按壓桿設計。拉條和撐桿不大，但作用不小，設計人員必須十分重視。
5.樓面結構設計
(1)鋼結構房屋和混凝土結構房屋由于材料性質不同。溫度伸縮縫區段長度差別很大。例如現澆混凝土框架結構房屋。溫度伸縮縫區段長度最大為55m，鋼框架結構房屋。溫度伸縮縫區段長度約為120mm。為了防止或減輕混凝土樓板開裂.鋼框架結構房屋采用現澆混凝土樓板時，原則上仍應按混凝土結構的要求留設溫度伸縮縫。只有當采用設置施工后澆帶和其它減小混凝土溫度變化或收縮的可靠措施時，才可以適當增大溫度伸縮縫區段長度。
(2)壓型鋼板組合混凝土樓板，除了按計算(并滿足構造要求)在鋼梁上焊接栓釘外，為了保證混凝土和壓型鋼板共同工作，它們之間應有連接措施。其連接措施可以依靠壓型鋼板的縱向波槽或依靠壓型鋼板上的壓痕、開的小洞或沖成的不閉合孔眼，也可以依靠壓型鋼板上焊接的橫向鋼筋。由于產品規格的限制，目前國內帶縱向波槽的壓型鋼板和帶壓痕或開小洞的壓型鋼板不多。所以，當無法采用上述這兩種板型時，要實現壓型鋼板和混凝土的連接，可在壓型鋼板上焊接橫向鋼筋。
鋼結構設計經驗篇二
一、輕型廠房鋼結構框架設計過程總結： 這里主要指門式鋼架，通常我們能做到的跨度大概就是15-36米的樣子，其實做到36米的時候用鋼量已經不小，基礎也比較大(鋼架比較小(如24米以內)的時候柱底鉸接，比較大的時候用剛接)。當然，即使9米跨度，也可以做成鋼架，而且這種情況還不少，主要用于不能打支撐又需要承受水平力的情況。其實門剛很簡單，可以說是最簡單的鋼結構，因為有標準圖集。這里我簡單說一下;門剛的組成--門剛(骨架)，檁條，系桿，支撐，墻檁，抗風柱?；旧暇瓦@幾樣，下面一一說明。門剛，可用pkpm或者其它軟件建模計算，導入荷載即可，恒載就是自重(檁條，支撐，屋面壓型鋼板及保溫層等)，活荷載按荷載及門剛規范取即可(地震荷載通常不起控制作用)。這里要注意一點，門剛要注意盡量用較薄的桿件，這里是采用屈曲后的強度，在需要的時候設置構造加勁肋。其實這些書上都有的。通常屋面非輕鋼專業戶設計的這種門剛，30米跨以內的，應該控制用鋼量在30kg左右。檁條，門剛圖集上都有，根據荷載選取即可。檁條之間構造連接教科書或者圖集上均有，通常選用C型或者Z型檁條(Z型檁條有個好處是可方便連接，并將檁條做成連續跨)。然后是系桿，系桿這個東西很重要，就是保證整體穩定的，保證整體穩定其實非常簡單，就是每隔一段距離，我們要做一個穩定的結構，其它跨通過系桿與這一跨穩定的東東連接在一起就可以了，所以這一跨穩定的結構，我們要設置柱間支撐，同時要設置屋面支撐(還有一種輕鋼就是采用桁架式，這個時候需要設置上下弦支撐)，以保證這一跨的靜定結構。下面說支撐，其實上一條已經說明，就是那幾招。墻檁：基本上同屋面檁條，由風荷載控制，抗風柱，按下端固結，上端鉸接計算，其實是類似于梁來考慮的(pkpm中有專門計算抗風柱的一個工具)，這里注意一點即可，如果選用桁架式圖集，這個時候抗風柱一定要同時跟上下弦連接，并在布置的時候考慮對齊(與桁架節點對齊)。
二，多層鋼結構(包括鋼平臺) 這種東西其實也比較簡單，就是一個梁柱的連接過程，無非就是考慮一下梁柱的大小，其實主要是梁，通常情況，對于H或者工字鋼，對于9米以內的梁，一般荷載(活荷載4以內)，梁高可以取到跨度的1/30,對于槽鋼，可以1/25，對于柱子，通常情況用長細比控制，保證弱軸方向在100以內一般驗算均可滿足。對于國內普通廠房，通常采用設置支撐的方式來進行設計，因為這樣一來簡單，而來經濟(梁柱其實可以采用剛性節點，但不光是節點費力費錢，整體計算的時候也要復雜-費材料一些)，當然，很多情況還是需要做成剛節點。但，通常如果設置了支撐以后，結構可按無側移計算，(國內采用pkpm稍微麻煩一點，因為pkpm不能單側選擇無側移或者有側移，只能整體)相對來說很多指標均很好控制。另外，鋼結構樓面一般選用花紋鋼板或者格柵板，從剛度上來說，格柵板有優勢，但格柵板上面走動肯定會掉灰下來。 其實鋼結構設計，說到底長細比是一個很重要的概念，拉桿，壓桿，都不一樣。通過長細比的概率，再計算應力及穩定，重點其實是穩定。然后就ok了 總結：鋼結構最重要的是支持體系，即保證穩定，所以，我們通常做成超靜定體系，這樣發生問題以后不至于倒塌。特別說明，鋼結構雖然也可以懸挑，但通常我們都要增加支撐，特別是高層，主要是保證其為超靜定體系。
鋼結構設計經驗篇三
(一) 判斷結構是否適合用鋼結構
鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、要求能活動或經常裝拆的結構。直觀的說：大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、雕塑、倉棚、工廠、住宅、山地建筑和臨時建筑等。這是和鋼結構自身的特點相一致的。
(二) 結構選型與結構布置
結構選型及布置是對結構的定性，由于其涉及廣泛,應該在經驗豐富的工程師指導下進行。此處僅簡單介紹. 詳請參考相關專業書籍.
在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是"概念設計",它在結構選型與布置階段尤其重要. 對一些難以作出精確理性分析或規范未規定的問題，可依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想，從全局的角度來確定控制結構的布置及細部構造措施。 在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇，所得結構方案往往易于手算、力學行為清晰、定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。同時，它也是判斷計算機內力分析輸出數據可靠與否的主要依據。
林同炎教授在《結構概念和體系》一書中介紹了用整體概念來規劃結構方案的方法，以及結構總體系和個分體系間的相互力學關系和簡化近似設計方法。
鋼結構通常有框架、平面桁架、網架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結構形式。
其理論與技術大都成熟。亦有部分難題沒有解決,或沒有簡單實用的設計方法，比如網殼的穩定等。
結構選型時，應考慮不同結構形式的特點。在工業廠房中，當有較大懸掛荷載或大范圍移動荷載，就可考慮放棄門式剛架而采用網架?；狙捍蟮牡貐^，屋面曲線應有利于積雪滑落(切線50度外不需考慮雪載 )，如亞東水泥廠石灰石倉棚采用三心圓網殼，總雪載和坡屋面相比釋放近一半。降雨量大的地區相似考慮。建筑允許時，在框架中布置支撐會比簡單的節點剛接的框架有更好的經濟性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中，可選擇構件受拉為主的懸索或索膜結構體系。高層鋼結構設計中，常采用鋼混凝土組合結構，在地震烈度高或很不規則的高層中，不應單純為了經濟去選擇不利抗震的核心筒加外框的形式。宜選擇周邊巨型SRC柱，核心為支撐框架的結構體系。我國半數以上的此類高層為前者，對抗震不利。 結構的布置要根據體系特征,荷載分布情況及性質等綜合考慮.一般的說要剛度均勻.力學模型清晰.盡可能限制大荷載或移動荷載的影響范圍,使其以最直接的線路傳遞到基礎. 柱間抗側支撐的分布應均勻.其形心要盡量靠近側向力(風、震)的作用線. 否則應考慮結構的扭轉. 結構的抗側應有多道防線. 比如有支撐框架結構,柱子至少應能單獨承受1/4的總水平力. 框架結構的樓層平面次梁的布置,有時可以調整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁，但是這會使主梁截面加大，減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時會吃不消，此時把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子.
(三) 預估截面
結構布置結束后，需對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。
鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩定的復雜計算，這種方法很受歡迎。 確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規范中局部穩定的構造規定預估。
柱截面按長細比預估. 通常50λ150, 簡單選擇值在80附近。根據軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等.
對應不同的結構，規范對截面的構造要求有很大的不同，如鋼結構所特有的組成構件的板件的局部穩定問題，在普鋼規范和輕鋼規范中的限值有很大的區別。
除此之外，構件截面形式的選擇沒有固定的要求，結構工程師應該根據構件的受力情況，合理的選擇安全經濟美觀的截面。
(四) 結構分析
目前鋼結構實際設計中,結構分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮P-Δ,p-δ.
新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能.這為更精確的分析結構提供了條件。并不是所有的結構都需要使用軟件:
典型結構可查力學手冊之類的工具書直接獲得內力和變形.
簡單結構通過手算進行分析.
復雜結構才需要建模運行程序并做詳細的結構分析.
(五) 工程判定
要正確使用結構軟件，還應對其輸出結果的做"工程判定"。比如，評估各向周期、總剪力、變形特征等。根據"工程判定"選擇修改模型重新分析,還是修正計算結果.
不同的軟件會有不同的適用條件.初學者應充分明了.此外,工程設計中的計算和精確的力學計算本身常有一定距離, 為了獲得實用的設計方法,有時會用誤差較大的假定, 但對這種誤差, 會通過"適用條件、概念及構造"的方式來保證結構的安全. 鋼結構設計中,"適用條件、概念及構造"是比定量計算更重要的內容.
工程師們過分信任與依賴結構軟件有可能帶來結構災難，注重概念設計、工程判定和構造措施有助于避免這種災難.
(六) 構件設計
構件設計首先是材料的選擇. 比較常用的是Q235和Q345. 當強度起控制作用時,可選擇Q345; 穩定控制時,宜使用Q235.通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理. 經濟考慮,也可以選擇不同強度鋼材的焊接組合截面(翼緣Q345，腹板Q235). 另外，焊接結構宜選擇Q235B或Q345B。
當前的結構軟件,都提供截面驗算的后處理功能。部分軟件可以將不通過的構件，從給定的截面庫里選擇加大一級自動重新驗算，直至通過，如sap2000等。這是常說的截面優化設計功能之一，它減少了很多工作量。 但是，我們至少應注意兩點：
1.軟件在做構件(主要是柱)的截面驗算時,計算長度系數的取定有時會不符合規范的規定.目前所有的程序都不能完全解決這個問題。所以,尤其對于節點連接情況復雜或變截面的構件,我們應該逐個檢查.
2.當上面第(三)條中預估的截面不滿足時，加大截面應該分兩種情況區別對待。
(1) 強度不滿足,通常加大組成截面的板件厚度，其中,抗彎不滿足加大翼緣厚度，抗剪不滿足加大腹板厚度。
(2) 變形超限，通常不應加大板件厚度而應考慮加大截面的高度，否則會很不經濟。 使用軟件的前述自動加大截面的優化設計功能，很難考慮上述強度與剛度的區分，實際上，除常用于網架設計外，其他結構形式常常并不合適。
(七) 節點設計
連接節點的設計是鋼結構設計中重要的內容之一.在結構分析前,就應該對節點的形式有充分思考與確定.有時出現的一種情況是,最終設計的節點與結構分析模型中使用的形式不完全一致，如果你不能確信這種不一致帶來的偏差差在工程許可范圍內(5%)，就必須避免。 按傳力特性不同,節點分剛接,鉸接和半剛接. 初學者宜選擇可以簡單定量分析的前兩者.常用的參考書有豐富的推薦的節點做法及計算公式.
連接的不同對結構影響甚大.比如,有的剛接節點雖然承受彎矩沒有問題,但會產生較大轉動, 不符合結構分析中的假定. 會導致實際工程變形大于計算數據等的不利結果.
連接節點有等強設計和實際受力設計兩種常用的方法, 初學者可偏安全選用前者.設計手冊[2]中通常有焊縫及螺栓連接的表格等供設計者查用,比較方便. 也可以使用結構軟件的后處理部分來自動完成.
具體設計主要包括以下內容:
1.焊接: 對焊接焊縫的尺寸及形式等,規范有強制規定,應嚴格遵守. 焊條的選用應和被連接金屬材質適應.E43對應Q235,E50對應Q345. Q235與Q345連接時,應該選擇低強度的E43,而不是E50.
焊接設計中不得任意加大焊縫. 焊縫的重心應盡量與被連接構件重心接近.其他詳細內容可查規范關于焊縫構造方面的規定.
2.栓接:
鉚接形式,在建筑工程中，現已很少采用.
普通螺栓抗剪性能差, 可在次要結構部位使用.
高強螺栓,使用日益廣泛.常用8.8s和10.9s兩個強度等級.根據受力特點分承壓型和摩擦型.兩者計算方法不同. 高強螺栓最小規格M12. 常用M16~M30. 超大規格的螺栓性能不穩定,應慎重使用。
自攻螺絲用于板材與薄壁型鋼間的次要連接. 在低層墻板式住宅中也常用于主結構的連接. 難以解決的是自攻過程中防腐層的破壞問題。
3.連接板: 需驗算栓孔削弱處的凈截面抗剪等. 連接板厚度可簡單取為梁腹板厚度加4mm，則除短梁或有較大集中荷載的梁外，常不需驗算抗剪。
4.梁腹板: 應驗算栓孔處腹板的凈截面抗剪.承壓型高強螺栓連接還需驗算孔壁局部承壓.
5.節點設計必須考慮安裝螺栓、現場焊接等的施工空間及構件吊裝順序等。構件運到現場無法安裝是初學者長犯的錯誤。此外，還應盡可能使工人能方便的進行現場定位與臨時固定。
6.節點設計還應考慮制造廠的工藝水平. 比如鋼管連接節點的相貫線的切口可能需要數控機床等設備才能完成.
(八) 圖紙編制
鋼結構設計出圖分設計圖和施工詳圖兩階段，設計圖由設計單位提供，施工詳圖通常由鋼結構制造公司根據設計圖編制，有時也會由設計單位代為編制。由于近年鋼結構項目增多和設計院鋼結構工程師缺乏的矛盾，有設計能力的鋼結構公司參與設計圖編制的情況也很普遍。
1.設計圖: 是提供制造廠編制施工詳圖的依據. 深度及內容應完整但不冗余. 在設計圖中,對于設計依據、荷載資料(包括地震作用)、技術數據、材料選用及材質要求、設計要求(包括制造和安裝、焊縫質量檢驗的等級、涂裝及運輸等)、結構布置、構件截面選用以及結構的主要節點構造等均應表示清楚，以利于施工詳圖的順利編制，并能正確體現設計的意圖。主要材料應列表表示。
2.施工詳圖:又稱加工圖或放樣圖等.深度須能滿足車間直接制造加工.不完全相同的另構件單元須單獨繪制表達，并應附有詳盡的材料表.
設計圖及施工詳圖的內容表達方法及出圖深度的控制，目前比較混亂，各個設計單位
之間及其與鋼結構公司之間不盡相同。 初學者可參考他人的優秀設計并參考相關的工具書，并依據規范規定編制。
概念設計的一個方面：
當你在設計中，能夠把結構看作構件，把構件看作結構，你就已經走近概念設計了。
把結構當作構件，比如，一棟大廈的結構就是一根懸臂梁， 一座桁架大鐵橋就是一根連續梁。
把構件看作結構，比如，一個H型鋼構件是由3塊板組成的結構，一個鋼管相貫的節點就是一個空間結構。
對構件特性的把握：
比如，鋼管適合做二力(壓)桿，不適合做抗彎構件。它做兩端鉸接柱或支撐很出色，但是很少用作梁。 當一個受彎構件被選成鋼管截面，且程序計算不通過時，你不應通過加大截面來滿足，而是應該改用有強弱軸的截面。
如此等等，是基本的概念。
概念設計能力，不單生成于豐富的經歷與經驗，更是來源于對基本的力學、材料等概念掌握。同時要求結構師有開闊的視野。
關于鋼結構框架設計過程總結和鋼結構框架結構圖的介紹到此就結束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關注本站。
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