发布时间:2014-05-28 09:40:21 浏览数:2091
1、建筑钢结构的稳定性设计钢结构的稳定性设计、在各种类型的钢结构中,由于结构失稳造成的伤亡事故时有发生、为了更好地保证钢结构稳定设计中构件不失稳 定, 保证工程质量及使用安全,有必要对钢结构的稳定性设计进行详细探讨。
2、钢结构的设计必须符合一定的原则,确保所设计的结构合理,安全可靠。比如:有足够的强度、刚度和稳定性,有良好的耐久性。
3、建筑钢结构的优势与不足
(1) 钢结构具有诸多优势:首先,钢材的强度高,塑性和韧性好、强度高使其适用于跨度大或荷载很大的构件和结构,而塑性和韧性好对动力荷载的适应性较强,不 会轻易因超载而突然断裂、钢结构还具有良好的吸能能力和延性,这赋予了钢结构优越的抗震性能。
其次,钢材内部组织接近于匀质和各向同性,在一定的应力幅度内钢材的反应几乎是完全弹性的,加之冶炼和轧制过程中材质波动的范围小,因此,钢结构的实 际受力情况和工程力学计算结果比较符合,有助于提供设计施工的精确性。
(2) 钢结构在建筑上的应用优势:首先,钢结构自重轻,且延性好,因此所建建筑的抗震性能优良,因其总质量小,地震力效应相应也小,而其良好的延性也能对地 震效应起到缓冲作用、混凝土施工时管道般需要在梁底通过,这样会占 用较大空间,使楼层净高减少、而使用钢结构可在梁腹板处开孔走管道,因此建造相同的 楼层高度,采用钢结构可达到提高层间净高的效果。此外,与传统结构需要“肥梁胖柱”才能建造较大开间相比,由于钢结构轻质高强,因此可以简中实现大跨与 复杂几何结构,创造开放式住宅。
(3) 钢结构的不足:钢材也存在其固有不足、比如钢材的耐腐蚀性和耐火性较差,因此钢结构使用时需要进行较严格的防护,其防护时费用高于钢筋混凝土结构、钢 材虽有一定的耐热性,但在温度达150℃以上时,钢结构需要加隔热层加以保护、钢材不耐火,重要的结构必须注意采取防火措施、钢材的强度高,所做构件多 数 壁薄且截面较小,受压时为了在强度与稳定之间取得最优,往往满足了稳定的要求,而使得强度不能充分发挥等。
4、钢结构设计中应注意的问题
(1) 钢结构住宅的设计。钢结构住宅有低层和多层之分、低层一般用于别墅,而多层用于公寓、钢结构住宅抗震性能受结构布置规则性影响、因此,其平面布置应力 求规则、对称、不规则布置在地震时容易遭到损坏。
(2) 钢结构稳定性设计的经验:借助于计算机技术和相关软件的发展,目前钢结构设计中结构和构件的平面内强度及整体稳定计算可由计算机辅助完成,而由设计者 对结构和构件的平面外强度及稳定计算,进行分析、计算和设计、为了提高效率和提供方便,在设计时可将整个结构按标高进行分解,简化成不同水平荷载作用下 的多个布置形式的结构体系来进行强度和稳定的计算。
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