门式刚架、H 型钢平接及刨平顶紧的相关规定解析

   日期:2024-07-21     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:244    
核心提示:4、钢结构设计时,挠度超出限值,会后什么后果?3、梁端支座对截面的约束,支座如能提供转动约束,梁的整体稳定性能将大大提高。8、钢结构设计规范中为什么没有钢梁的受扭计算?于是,通常用构造保证其不受扭,故钢结构设计规范中没有钢梁的受扭计算。答:长期以来钢结构的疲劳设计一直按应力比准则来进行的。

1.门式刚架:看弯矩图的时候可以看到弯矩,但是不知道弯矩和构件截面之间的关系是怎样的?

答:受弯构件的受弯承载力为Mx/(γx*Wx)+My/(γy*Wy)≤f。W为截面抗弯矩,可根据截面抗弯矩手工计算近似截面。

2、H型钢平面连接有哪些规定?

A:随便你怎么连接都可以,哈哈。主要考虑的是弯矩和/或剪力的传递。另外,在动态载荷较大的地方,设计焊接节点时要特别小心。

3、“刨削和紧固”,刨削和紧固之后是不是就不需要再焊接了?

答:刨紧是一种传力方式,多用于承受动载荷的位置,是避免焊缝产生疲劳裂纹的一种传力方式。有的要求刨紧不焊接,有的要求焊接。看具体图纸要求。接触面要求光洁度不小于12.5,用塞尺检查接触面积。刨紧的目的是为了增加接触面的接触面积。一般用于有一定水平位移、简支的节点,此类节点应有其他连接方式(如法兰紧固,腹板可采用螺栓连接)。

一般这种节点都要求刨削紧固,不需要焊接。如果需要焊接,刨削紧固不利于焊接时熔液的渗透,焊缝质量很差。即使焊接部位没有坡口,也不需要紧固。紧固与焊接是矛盾的,所以说紧固部位焊接是不准确的。但也存在一种情况也会出现紧固焊接,那就是紧固节点对其他方向的自由度约束不够,也没有其他部位提供约束。可以在紧固部位焊接,以约束其他方向的自由度。这种焊缝是安装焊缝,不可能全部焊接,更不可能作为主要受力焊缝。

4、钢结构设计时,如果挠度超过极限,会有什么后果?

答:影响正常使用或外观的变形;影响正常使用或耐久性的局部损伤(包括裂纹);影响正常使用的振动;其他影响正常使用的特定情况。

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5、挤塑板的作用是什么?

答:挤塑聚苯乙烯(XPS)保温板是以聚苯乙烯树脂为主要原料钢结构地脚螺栓设计长度计算,经特殊工艺连续挤出发泡而成的硬质板材,具有独特完美的闭孔蜂窝结构,是一种具有耐高压、防潮、气密性、不吸水、耐腐蚀、导热系数低、重量轻、使用寿命长等优质性能的环保材料。挤塑聚苯乙烯保温板广泛应用于墙体保温、低温仓储设施、停车平台、建筑混凝土屋顶等领域,是装饰行业中一种物美价廉的防潮材料。挤塑板具有优良持久的特点:挤塑板性能稳定,不易老化,可使用30-50年,具有极其优良的防潮性能,在水蒸气压力较高的环境中仍能保持较低的导热系数。 挤塑板具有无可比拟的保温性能:挤塑板具有闭孔性能结构,其闭孔率达99%,因此保温性能好。发泡聚氨酯虽然是闭孔结构,但其闭孔率小于挤塑板,仅为80%左右。挤塑板在保温性能、吸水率、抗压强度等方面均优于其他保温材料,因此在保温性能方面也是其他保温材料所无法比拟的。挤塑板具有意想不到的抗压强度:挤塑板的抗压强度根据其型号和厚度的不同可达150-500kPa以上,而其他材料的抗压强度仅为150-300kPa以上,可以明显看出其他材料的抗压强度远远低于挤塑板。挤塑板具有万无一失的吸水性能:用于路面、路基下,可有效防止水渗透。 特别是在北方地区,可以减少霜冻的发生和受霜冻影响的土壤冻结,控制地面的冻胀,并有效阻隔地面空气受到湿气的破坏。

6. 长细比是多少?

答:结构的长细比λ=μl/i,i为回转半径。从计算公式可以简单的看出这个概念:长细比是构件计算长度与其对应的回转半径之比。从这个公式可以看出,长细比这个概念综合考虑了构件的端部约束、构件本身的长度以及构件的截面特性。长细比这个概念对于受压杆的稳定性计算有非常明显的影响,因为长细比越大越容易失稳。大家可以看一下轴压构件和压弯构件的计算公式,里面都有与长细比有关的参数。规范对受拉构件也给出了长细比的限制,以保证构件在运输和安装过程中的刚度。对构件的稳定性要求越高,规范给出的稳定极限就越小。

7. 当工字钢的压缩翼缘受到弯曲时,它是沿工字钢的弱轴向弯曲还是沿强轴向弯曲?

答:当载荷不大时,梁基本上在其最大刚度平面内弯曲,但当载荷达到一定值时,梁将同时产生较大的侧向弯曲和扭转变形,最后很快失去继续承受载荷的能力。此时梁的整体失稳必定是侧向弯曲和扭转弯曲。

解决办法大概有三种:

1、增加梁的侧向支撑点或减小侧向支撑点间距;

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2.调整梁的截面,增加梁的横向惯性矩或干脆增加受压翼缘的宽度(如吊车梁的上翼缘)。

3、梁端支撑对截面的约束。如果支撑能提供转动约束,则梁的整体稳定性会大大提高。

8、钢结构设计规范中为什么没有钢梁扭转计算?

答:一般钢梁都是开口截面(箱形截面除外),其扭转截面模量比其弯曲截面模量约小一个数量级,即其扭转承载力约为其弯曲承载力的1/10。因此,用钢梁来承受扭矩是不经济的。因此,结构通常采用保证其不承受扭转的方式,所以钢结构设计规范中没有对钢梁的扭转计算。

9. 当使用无起重机的砖石墙时,柱顶位移的极限是h/100还是h/240?

答:轻钢规范确实对这个限制做了修正,主要是1/100的柱顶位移不能保证墙体不被撕裂。同时,如果墙体建在框架内部(如内隔墙),我们在计算柱顶位移时不考虑墙体对框架的嵌入作用(夸张一点比喻为框架-剪力结构)。

10. 最大刚度平面是多少?

答:刚度最大的平面是绕强轴旋转的平面。一般一个截面有两个轴,其中一个轴的转动惯量较大,称为强轴,另一个轴称为弱轴。

11、直缝钢管可以代替无缝管吗?

答:理论上结构钢管应该都一样,差别不是很大。直缝焊管不像无缝管那么规则,焊管的质心可能不在中心,所以作受压构件使用时要特别注意。焊管焊缝出现缺陷的概率比较大,重要部位不能代替无缝管。无缝管受加工工艺限制,壁厚不能做的很薄(相同口径的无缝管平均壁厚比焊管厚)。很多时候无缝管的材料利用效率不如焊管,特别是大口径管。

无缝管与焊管最大的区别在于用于压力气体或液体输送(DN)。

12、剪切滞后与剪切滞后有什么区别?它们各自的侧重点是什么?

答:剪力滞效应是结构工程中常见的力学现象,从小构件到超高层建筑,都会出现剪力滞现象。剪力滞有时也叫剪切滞,本质是力学中的圣维南原理,具体是指剪力在某一局部范围内只能起到有限的作用钢结构地脚螺栓设计长度计算,因此法向应力分布不均匀,这种法向应力分布不均匀的现象就叫剪力滞。

在墙体上开孔而形成的空心圆筒又称框架圆筒,开孔后,由于梁的变形,剪力传递被延迟,使柱内正应力分布呈抛物线状,称为剪力滞现象。

13、增加地脚螺栓的锚固长度对柱子的应力有什么影响?

答:锚栓内轴向拉应力分布不均匀,呈倒三角形分布,上部轴向拉应力最大,下部为0。随着锚固深度的增加,应力逐渐减小,最后在达到25~30倍直径时减小为0。因此,增加锚固长度是没有意义的。只要锚固长度满足上述要求,并在端部设置钩子或锚板,一般不会对基础混凝土造成破坏。

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14、应力幅准则与应力比准则有何异同及各自的特点?

答:长期以来,钢结构的疲劳设计都是按照应力比准则进行的。对于一定的荷载循环次数,构件的疲劳强度σmax与应力比R所代表的应力循环特性密切相关。通过对σmax引入安全系数,可得到设计的疲劳应力允许值[σmax]=f(R)。将应力限制在[σmax]以内就是应力比准则。

自从焊接结构开始用于承受疲劳载荷以来,工程界从实践中逐渐认识到,应力幅Δσ不是应力比R,而是与该类结构的疲劳强度密切相关的应力幅Δσ,应力幅准则的计算公式为Δσ≤〔Δσ〕。

[Δσ] 为允许应力幅,随结构细节和失效前的循环次数而变化。由于结构内部存在残余应力,应力幅应作为焊接结构疲劳计算的标准。对于非焊接部件,对于 R >= 0 的应力循环,应力幅标准完全适用,因为有残余应力和无残余应力的部件的疲劳强度差别不大。对于 R

15、什么是热轧,什么是冷轧? 两者有何区别?

答:热轧就是用滚轴在1000度以上的温度下对钢材进行轧制的过程,通常板材最小只有2MM厚。钢材在高速加工时变形产生的热量无法与钢材面积增加带来的散热量相匹配,也就是很难维持1000度以上的温度进行加工。唯一的办法就是牺牲热轧这种高效廉价的加工方式,在常温下对钢材进行轧制,也就是将热轧材料进行冷轧,以满足市场对厚度更薄的需求。当然冷轧带来了新的好处,比如加工硬化,增加了钢材的强度,但是它不适合焊接。至少焊缝处的加工硬化消除了,高强度就没有了,回到热轧材料的强度。冷弯型钢可以用热轧材料制作,比如钢管,也可以用冷轧材料制作。 冷轧料或热轧料的标准是2mm,热轧料最薄为2mm,冷轧料最厚为3mm。

16、为什么梁式压弯构件在坡度较小时只需进行平面内稳定性计算,而要进行平面外稳定性计算和平面内稳定性计算?

答:梁的失稳形式只有平面外失稳,梁不存在平面内失稳。对于柱,当有轴力作用时,平面外和平面内的计算长度是不同的,所以有平面内和平面外的失稳验算。对于刚架梁,虽然称为梁,但其内力有一部分是轴力,所以严格地说,其验算应采用柱模型,即压弯构件的稳定性既要计算平面内,又要计算平面外的稳定性。但当屋面坡度较小时,轴力较小,可以忽略,所以可以采用梁模型,即不需要计算平面内稳定性。规范(P33,第6.1.6-1条)中的意思是,当屋面坡度较小时,斜梁构件只需计算平面内的强度,但仍需计算平面外的稳定性。

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17、为什么次梁一般都设计成与主梁铰接?

答:次梁若与主梁做刚性连接,只要主梁两边同一位置有受力相同的次梁就可以了。如果没有,次梁端部的弯矩会使主梁扭转出平面,必须计算抗扭力,涉及到扭转刚度、扇形惯性矩等。另外,刚性连接会增加施工工作量,现场焊接工作量也会大大增加,得不偿失。一般没有必要不把次梁做刚性连接。

18、高强度螺栓的长度怎样计算?

答:高强螺栓的螺钉长度=2连接端板厚度+1个螺母厚度+2个垫圈厚度+3螺纹长度。

19、屈曲后承载力的物理概念是什么?

答:屈曲后承载力主要指构件局部屈曲后继续承受荷载的能力,主要发生在薄壁构件中,如冷弯薄壁型钢。计算中考虑屈曲后承载力采用有效宽度法。屈曲后承载力的大小主要取决于板的宽厚比和板边部的约束条件,宽厚比越大,约束越好,屈曲后承载力越高。在分析方法方面,目前国内外规范主要采用有效宽度法,但各国规范在计算有效宽度时考虑的影响因素有所不同。

20. 塑性算法是什么?屈曲后强度的考虑是什么?

答:塑性算法是指在静定超定结构中,在屈服强度期望的位置上出现塑性铰,从而达到塑性内力重分布的目的,而又必须保证结构不形成变刚度或瞬变体系。考虑屈曲后强度是指受弯构件腹板在失去局部稳定后,仍具有一定的承载能力,充分利用其屈曲后强度的构件计算方法。

待续……

 
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