• Home
  • Aboutus
  • News
  • Service
  • Case
  • Technology
  • Product
  • Recruit
  • Project
  • Feedback
  • Contact
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展
發(fā)布時(shí)間:2014-05-19
(1)以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法取代原有的容許應(yīng)力法。在TJ17-74中,鋼結(jié)構(gòu)采用容許應(yīng)力法進(jìn)行設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)方法屬于半概率極限設(shè)計(jì)法,只有少數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù),如鋼材的設(shè)計(jì)強(qiáng)度、風(fēng)雪荷載等采用了概率分析確定其設(shè)計(jì)采用值,大多數(shù)荷載,其他不定性參數(shù),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力,作用效應(yīng)并未進(jìn)行綜合的概率分析,只能使用安全系數(shù)來(lái)大致協(xié)調(diào),而安全系數(shù)為定值且都是憑以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)選定的,因而設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和不同的構(gòu)件的安全度不可能相等,顯然這種設(shè)計(jì)方法是不合理的。GBJ17-88引入的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法早在1960年代末就由C.A.Cornel等提出來(lái)了;它屬于近似概率設(shè)計(jì)法,比半概率設(shè)計(jì)法進(jìn)了一步;這種方法主要是引入了可靠設(shè)計(jì)理論,把影響結(jié)構(gòu)或構(gòu)件可靠性的各種因素都視為獨(dú)立的隨機(jī)變量,根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析確定失敗概率來(lái)度量結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的可靠性。此法把構(gòu)件的承載力和作用效應(yīng)的概率分析聯(lián)系在一起,以安全指標(biāo)作為度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全度的尺度,較合理地對(duì)各類構(gòu)件的安全度作定量分析比較,達(dá)到等安全度的設(shè)計(jì)目的。這種設(shè)計(jì)方法的采用是規(guī)范最關(guān)鍵的改進(jìn),它給出了一種新的設(shè)計(jì)理念,是以后所有的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
(2)調(diào)整受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)。
(3)增加受彎構(gòu)件腹板局部穩(wěn)定計(jì)算的相關(guān)公式。
(4)軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性計(jì)算采用三條曲線。
(5)壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定性改用相關(guān)公式計(jì)算。
(6)增加多層框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度,引入K1、K2(分別為相交于柱一端、柱下端的橫梁線剛度之和與柱線剛度這和的比值)來(lái)計(jì)算柱長(zhǎng)度系數(shù),使構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度更加合理。
(7)疲勞計(jì)算以應(yīng)力幅代替應(yīng)力比。應(yīng)力比的應(yīng)用是在以前對(duì)疲勞破壞機(jī)理未能弄清楚且試驗(yàn)設(shè)備又比較落后的情況下采用的,而現(xiàn)在出現(xiàn)了疲勞試驗(yàn)機(jī),為研究疲勞提供了硬件基礎(chǔ)。疲勞計(jì)算的應(yīng)力幅分為常幅和變幅疲勞計(jì)算。變幅疲勞采用Palmyrn Minerm線性累加損傷法則,把變幅疲勞折合成常幅疲勞,使得常幅、變幅疲勞計(jì)算公式趨于統(tǒng)一。
(8)連接中的直角角焊縫采用考慮應(yīng)力方向的計(jì)算方法。
(9)增加承壓型高強(qiáng)度螺栓連接。
(10)調(diào)整構(gòu)造要求的部分內(nèi)容。
(11)新增塑性設(shè)計(jì),鋼管結(jié)構(gòu),鋼與混凝土組合梁計(jì)算。
由上可見(jiàn)GBJ17-88比TJ17-74增加了不少內(nèi)容,使得設(shè)計(jì)更加合理,適用范圍更廣。
2. GBJ50017-2003與GBJ17-88的比較。
隨著我國(guó)對(duì)外開(kāi)放政策的實(shí)施,工業(yè)民用建筑得到了迅速的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)日新月異,舊的設(shè)計(jì)規(guī)范已經(jīng)到了更新以適應(yīng)現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)需要的時(shí)候了。我國(guó)于2003年12月1日開(kāi)始又實(shí)施了新的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ50017-2003,原GBJ17-88同時(shí)廢止。這次修改更加注意細(xì)節(jié),大大完善了《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》。主要表現(xiàn)在以下方面:
(1)明確規(guī)定了焊縫質(zhì)量級(jí)別,根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)重要性,荷載特性,焊接形式,工作環(huán)境,應(yīng)力狀態(tài)選用不同的焊縫等級(jí)。
(2)調(diào)整各種鋼種設(shè)計(jì)指標(biāo),對(duì)各類鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)具有的材質(zhì)提出了更完整的要求,推薦了Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼,增補(bǔ)了Q490。
(3)充實(shí)了框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方法。規(guī)定對(duì)于(∑N·Δμ)/(∑H·h)>0.1的框架結(jié)構(gòu)宜采用二階彈性分析方法確定桿件內(nèi)力,以提高計(jì)算的精確度(公式中的參數(shù)含義具體見(jiàn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ50017-2003)。
(4)取消原規(guī)范中吊車橫向水平荷載的增大系數(shù),給出吊車擺動(dòng)產(chǎn)生橫向水平力的計(jì)算公式。吊車橫向水平力(卡軌力)原規(guī)定只與小車制動(dòng)力有關(guān),而卡軌力則是在大車運(yùn)行時(shí)發(fā)生,兩者存在概念上的不同,而對(duì)于沒(méi)有小車的特殊吊車,按原規(guī)范是算不出卡軌力的,這顯然很不合理。新規(guī)范借鑒前蘇聯(lián)、美國(guó)等國(guó)家的研究成果,針對(duì)我國(guó)有代表性的9種重級(jí)工作制吊車,經(jīng)過(guò)對(duì)比分析而得,比較符合實(shí)際情況。
(5)調(diào)整梁腹板局部穩(wěn)定的計(jì)算公式,不再把腹板看成是完全彈性板,而是考慮非彈性變形和幾何缺陷的影響,同時(shí)給出利用屈曲后強(qiáng)度的計(jì)算方法,對(duì)腹板的約束系數(shù)也進(jìn)行了調(diào)整。
(6)增加了組成板件厚度t≥40mm的工字形截面和箱形截面在計(jì)算軸心受壓構(gòu)件時(shí)截面類別規(guī)定,增加了d類截面的φ值。d類截面的殘余應(yīng)力不但沿板寬方向變化,在厚度方向的變化也比較顯著,而且板件外表面以殘余應(yīng)力為主,對(duì)構(gòu)件穩(wěn)定影響較大,原規(guī)范只把板件厚度大于40mm的焊實(shí)腹截面歸為c類,這顯然很粗糙。
(7)增加了單軸對(duì)稱截面軸壓構(gòu)件繞對(duì)稱軸彎扭屈曲的計(jì)算方法。
(8)修改了受壓構(gòu)件受壓翼緣自由長(zhǎng)度的側(cè)向支承的支撐力計(jì)算方法和交叉腹桿在平面外計(jì)算長(zhǎng)度的確定方法。
(9)明確將框架界定為無(wú)支撐純框架、強(qiáng)支撐框架、弱支撐框架三類,并規(guī)定了各類框架計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的計(jì)算方法。
(10)新增加了帶有搖擺柱的無(wú)支撐純框架和弱支撐框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度確定方法。
(11)新規(guī)范中,應(yīng)力變化循環(huán)次數(shù)n≥5×104時(shí),要進(jìn)行疲勞計(jì)算,比原規(guī)范少了5×104次,修改并結(jié)合國(guó)外規(guī)定和建筑鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際情況,比原來(lái)更安全。
(12)修改了在T形截面受壓構(gòu)件中,軸心受壓構(gòu)件和彎矩使腹板自由邊受拉的壓彎構(gòu)件,腹板高度與其厚度之比的規(guī)定。
(13)增加了梁與柱剛性連接和不設(shè)置柱的橫向加勁肋時(shí),對(duì)柱腹板厚度或翼緣厚度的要求。
(14)新增板件在拉剪作用下的強(qiáng)度計(jì)算以及桁架點(diǎn)板的強(qiáng)度計(jì)算和穩(wěn)定方法。
(15)補(bǔ)充了平板支座、球形支座、橡膠支座等內(nèi)容。
(16)增加了插入式柱腳、埋入式柱腳及外包式柱腳的設(shè)計(jì)、構(gòu)造等規(guī)定。
(17)增加了大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、構(gòu)造要求。
(18)增加了寒冷地區(qū)結(jié)構(gòu)抗脆斷能力的內(nèi)容。
(19)增加了空間圓管節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度計(jì)算公式,增補(bǔ)矩形管或方形管結(jié)構(gòu)平面節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度的計(jì)算方法及有關(guān)構(gòu)造規(guī)定。
(20)取消原規(guī)范“圓鋼、小角鋼的輕型鋼結(jié)構(gòu)”等章節(jié)。增補(bǔ)了鋼與混凝土組合梁負(fù)彎矩部位的計(jì)算方法,混凝土翼緣板用壓型鋼板做底模的組合梁計(jì)算和構(gòu)造特點(diǎn),部分抗剪連接組合梁的設(shè)計(jì)規(guī)定以及組合梁撓度計(jì)算。

聯(lián)系人:王先生 手機(jī):13412664147
電話:0769-23290612 傳真:0769-23290613
地址:東莞市南城區(qū)元美中心A2313室 郵編:523000
在線QQ:2931712374 郵箱:2931712374@qq.com 網(wǎng)址:http://onlinefundstransfer.com
Copyright 2006-2015 利輝防水加固 All Rights Reserved. 網(wǎng)站備案:粵ICP備14045780號(hào)