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《2013 大跨作業(yè)1 (大跨論文)指導(dǎo)書》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2013大跨房屋鋼結(jié)構(gòu)作業(yè)1——(大跨論文)指導(dǎo)書內(nèi)容可含:一、大跨房屋結(jié)構(gòu)定義二、大跨房屋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)三、大跨房屋結(jié)構(gòu)建設(shè)過程與結(jié)構(gòu)形態(tài)四、大跨房屋結(jié)構(gòu)分類五、大跨房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法規(guī)六、大跨房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法及步驟七、大跨房屋結(jié)構(gòu)分析方法八、大跨房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)手段九、大跨房屋屋蓋構(gòu)造附:大跨概論參考提示:已經(jīng)非常清楚的要簡(jiǎn)明扼要,需要強(qiáng)化的要詳。一、大跨結(jié)構(gòu)定義——指屋蓋跨度≥60m。二、大跨結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)——豎向作用控制設(shè)計(jì)。自重是主要荷載。撓度是關(guān)鍵變形。(推論:采用鋼結(jié)構(gòu)、鋁合金結(jié)構(gòu)合理;采用高強(qiáng)鋼比普通鋼合理;采用輕型屋蓋比重
2、型屋蓋合理;大跨建筑更適宜采用預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)和膜屋面)。三、大跨結(jié)構(gòu)建設(shè)過程與結(jié)構(gòu)形態(tài)①建設(shè)過程:設(shè)計(jì)→制造→安裝。?當(dāng)前國(guó)內(nèi):→設(shè)計(jì)公司完成鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖;→制造公司按設(shè)計(jì)要求繪制施工詳圖,完成放樣、零部件加工,構(gòu)件制作;→安裝公司按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行組裝、架設(shè),施加預(yù)應(yīng)力并調(diào)整---交工驗(yàn)收。?☆——對(duì)大跨結(jié)構(gòu)需設(shè)計(jì)、制造、安裝“建設(shè)過程一體化”。5②結(jié)構(gòu)形態(tài)?大跨結(jié)構(gòu)建造及承載一般過程:放樣加工組裝→施加預(yù)應(yīng)力→結(jié)構(gòu)承受荷載。?大跨結(jié)構(gòu)在建造和使用中經(jīng)歷著不同的形態(tài)?!顬檫m應(yīng)大跨特點(diǎn)、方便大跨結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析,通常將結(jié)構(gòu)形態(tài)定義為三種
3、狀態(tài)與建造承載過程對(duì)應(yīng):?初始幾何態(tài)(施工放樣態(tài)、無預(yù)應(yīng)力、未承載、零狀態(tài))?初始預(yù)應(yīng)力態(tài)(施加預(yù)應(yīng)力、未承載、初始態(tài))?荷載態(tài)(某種荷載工況作用終態(tài))四、大跨屋蓋結(jié)構(gòu)分類(按常用體系)1、按結(jié)構(gòu)特征分為:勁性結(jié)構(gòu)、柔性結(jié)構(gòu)、雜交結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最多的是由桿狀構(gòu)件組成“桿系結(jié)構(gòu)”。構(gòu)件受力:拉、壓、彎、扭。構(gòu)件需具有抗拉剛度、抗壓剛度、抗彎剛度、抗扭剛度。對(duì)構(gòu)件長(zhǎng)度Dz比截面尺度Dx、Dy大很多的桿件,只能抗拉,不能抗壓抗彎,大跨結(jié)構(gòu)中稱為“索”。?大跨鋼結(jié)構(gòu)中常用鋼絲束、鋼絲繩、鋼絞線、鋼拉桿或型鋼甚至格構(gòu)式鋼構(gòu)件作“索”。
4、?“索”是柔性構(gòu)件。其線剛度值很小?!八鳌敝鈽?gòu)件稱勁性構(gòu)件。?型鋼和格構(gòu)“索”能承受部分彎矩,設(shè)計(jì)時(shí)予以考慮。又稱勁性索。?勁性構(gòu)件組成勁性結(jié)構(gòu);?柔性構(gòu)件組成柔性結(jié)構(gòu);?勁柔構(gòu)件共同組成的大跨結(jié)構(gòu)稱之勁柔雜交結(jié)構(gòu)。大跨結(jié)構(gòu)中,勁性構(gòu)件的變形通常屬于小變形。小變形二階效應(yīng)可忽略,作用與效應(yīng)仍呈線性關(guān)系。大跨結(jié)構(gòu)中,柔性構(gòu)件也是固體、變形體、彈性體,但柔性構(gòu)件受力后要產(chǎn)生大變形。使結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出明顯的幾何非線性。附:大跨結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特征:(已清楚,可以略)?勁性結(jié)構(gòu)特征:(已清楚,可以略)①構(gòu)件截面EI足夠大、構(gòu)件線剛度較大②不需預(yù)
5、應(yīng)力結(jié)構(gòu)剛度足夠、形狀穩(wěn)定(放樣態(tài)同預(yù)應(yīng)力態(tài),預(yù)應(yīng)力態(tài)又稱初始態(tài))③結(jié)構(gòu)承載后變形屬小變形、線性結(jié)構(gòu)(荷載終態(tài)同初始態(tài))④結(jié)構(gòu)放樣態(tài)、初始態(tài)、荷載態(tài)三態(tài)相同(結(jié)構(gòu)分析不需找形)⑤主要利用鋼材抗彎能力(結(jié)構(gòu)效率不高)5?柔性結(jié)構(gòu)特征:(已清楚,可以略)①構(gòu)件線剛度很小、通常假定構(gòu)件截面EI=0.②必需施加預(yù)張力才能使結(jié)構(gòu)剛化、成形。(放樣態(tài)與預(yù)應(yīng)力態(tài)不同,預(yù)應(yīng)力態(tài)又稱初始態(tài))③結(jié)構(gòu)承載變形非小量,非線性大變形結(jié)構(gòu)。(初始態(tài)與荷載態(tài)不同)④結(jié)構(gòu)分析時(shí)需要定義放樣態(tài)、初始態(tài)、荷載態(tài)三種不同狀態(tài)。(結(jié)構(gòu)分析需進(jìn)行找形分析)⑤主要利用鋼
6、材抗拉能力,材料利用充分。(結(jié)構(gòu)效率高)?勁柔雜交結(jié)構(gòu)特征:(已清楚,可以略)①勁柔雜交結(jié)構(gòu)中,既含有勁性構(gòu)件又含有柔性構(gòu)件②勁柔雜交結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)柔性結(jié)構(gòu)特征,結(jié)構(gòu)分析時(shí)需定義放樣態(tài)、初始態(tài),荷載態(tài)三種不同狀態(tài)。需進(jìn)行找形分析。③勁柔雜交結(jié)構(gòu)中,含有勁性構(gòu)件數(shù)量越少、含有柔性構(gòu)件越多,結(jié)構(gòu)效率就越高。?a壓桿的孤島存在于拉桿的海洋之中是理想的鋼結(jié)構(gòu)形式。2、按建筑空間形成的途徑或結(jié)構(gòu)分析模型分為:空間結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)?大跨房屋建筑空間的形成有兩種途徑,一是用空間結(jié)構(gòu)體系去覆蓋建筑平面,二是由平面承重結(jié)構(gòu)和縱向構(gòu)架構(gòu)成。前者必須采用三
7、維空間模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,即空間結(jié)構(gòu)。后者可簡(jiǎn)化為二維平面模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,即所謂平面結(jié)構(gòu)。?實(shí)際上的建筑結(jié)構(gòu)都是空間結(jié)構(gòu)。五、大跨房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法規(guī)①《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001②《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010③《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-2002④《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ7-2010《預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS212-2006《索結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ257-2012《膜結(jié)構(gòu)技
8、術(shù)規(guī)程》CECS158-2004六、大跨結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法及步驟?設(shè)計(jì)方法——采用以概率理論為基礎(chǔ)用分項(xiàng)系數(shù)表達(dá)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。?設(shè)計(jì)步驟:建?!Y(jié)構(gòu)分析→構(gòu)件設(shè)計(jì)→施工圖設(shè)計(jì)。5七、大跨結(jié)構(gòu)分析方法結(jié)構(gòu)分析——就是計(jì)算結(jié)構(gòu)在各種作用下的效應(yīng)(內(nèi)力、位移,是以變形協(xié)調(diào)為前提;力是