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钢结构设计手册(钢结构课程设计计算书)

济宁钢结构设计 2周前 ( 11-15 20:29 ) 878 抢沙发
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钢结构的温度荷载怎么考虑?

钢结构温度荷载效应的分项系数等于1.0,组合系数取1.0。钢筋及混凝土材料特性有所改变(常温下基本上没变);钢结构设计手册特别说明,当温度荷载与其他荷载组合时,钢材的强度设计值可提高25%。烟囱设计规范限制混凝土最高温度不大于150度。仅考虑大气温度变化的计算温度差值(摘自钢结构设计手册)

1)采暖房屋25~35度

2)非采暖房屋:北方地区35~45度;中部地区25~35度;南方地区20~25度

3)热加工车间约40度

4)露天结构:北方地区55~60度;南方地区45~50度

详细的温度差可参考《民用建筑热工设计规范》GB50176-931。

注意事项:

1、现在的PKPM系列的PMSAP已经具备进行温度应力分析的功能。PMSAP采用有限元计算温度应力,构件的温度变化对结构的变形、内力的影响将等效为某种荷载的影响。具体的技术分析和操作功能参见PMSAP手册。但是,这些计算都是在我们用户自定义温度场的基础上进行的,所以我们要首先了解以下的一些基本概念。

2、温度对结构的作用首先是个热传导问题,只有当构件变形受约束,温度作用才以力的形式表现出来,才产生结构设计问题。所以,导热状况不同,约束内力计算结果差异明显,要特别注意导热计算正确与否将直接影响结构计算及结构设计的正确性。

3、建筑物的环境温度由空气温度加上太阳热辐射在建筑物表面产生的日照温度组成。要注意的是,建筑物的表面温度通常与空气温度不相同;而因为日照具有方向性和直接性,所以,日照温度对建筑物来说是一个非均匀分布的温度场。

4、要明确的是,外部温度最高时构件温度不是最高;当构件温度最高时外部温度早就降了下来。所以,就必然存在一个温度变化周期的取值问题。因为取瞬时温度作为环境温度来进行结构温度作用的分析是不必要的;温度波动周期取得短,分析得可靠度就相对较高,这一点也是明显得;所以,温度作用分析时温度变化周期以日为宜。

5、室外空气温度夏季取30年一遇最高日平均温度,冬季取30年一遇最低日平均温度。使用阶段室内空气温度夏季取空调设计温度,冬季取采暖设计温度。计算日照温度时,夏季太阳辐射照度计算取日照时段太阳辐射的平均值。构件和结构的初始温度取成型时环境空气温度。

6、由于结构构件表面通常有砂浆层、装饰面层,屋面构件上往往铺设保温隔热及防水层,所以要求解构件截面内的温度分布,首先应知道在环境温度作用下,经多层材料的热传导后,构件受力部分界面上的温度。

7、在截面设计时,由于温度作用是个缓慢的实施过程,因此考虑徐变变形引起的构件应力松弛,应力松弛系数建议取0.3。另外,要注意,荷载组合时的分项系数的合理取值,具体可参考文献1。

8、结构约束的相对性。温度作用对结构产生的直接影响是变形。显然,地下、地上的温度变形是不一样。在结构整体工作下,变形协调通过竖向构件来完成。这一协调过程实质就是变形变化量小的地下部分约束了地上部分的温度变形,因此,这种约束是相对的。

9、温度作用影响的可控性。控制温度作用的影响,就是要首先减小温度变形,着眼点应是控制结构长度或结构工作温度变化量。对于超长结构,可以利用后浇带来实现。

10、由于温度计算的复杂性以及模型简化的相对性,所以计算结果更多的是参考作用,构造措施和正确施工更为重要。正如基坑现在越来越重视信息化施工一样,对于温度应力,实际的测试结果我想应该具有更大的说服力。以下是一个超长结构(156mX16m,且两端16米范围内各加宽成34米)无缝设计后进行实地测试后的一些重要结论(详参考文献4):

11、对于无缝超长结构变形而言,温度引起的结构变形占很大的比例,是起控制作用的主要因素,在结构初步设计时不能忽略温度因素。

12、结构非预应力钢筋中温度应力的变化,根据本次测试的结果,一般年度变化量小于40Mpa,这样的应力变化对于普通的非预应力钢筋是可以接受的。

13、在该工程中,采取了很多的技术构造措施来减少温度作用对结构造成的不利影响。比如,设置控制温度应力的无粘结预应力钢筋,采用较好的保温隔热措施,确实起到了良好的效果,使得钢筋中温度应力的变化量较小,保证了结构长期使用的安全性和耐久性。

14、温度变化引起的应力有一定的滞后性。比如,温度最高的月份是8月,但应力峰值一般在9月。

15、在今后的结构设计中,有必要考虑立面不同辐射的影响,进行配筋或构造设计,协调结构的温度应力和或变形。

钢结构设计手册(钢结构课程设计计算书) 结构桥梁钢结构施工

建筑参考文献

建筑参考文献

文献意思为有历史意义或研究价值钢结构设计手册的图书、期刊、典章。下面我为大家带来建筑参考文献钢结构设计手册,希望大家喜欢!

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学习钢结构该买哪些书

1、钢结构施工规范,钢结构设计,荷载规范,等等

你可以到当地建筑书店查看一下,最主要的还是钢结构荷载分析类和设计基础。

2、然后就是在网上找些类似的软件,可以辅助你做好设计。

3、如果你对受力分析不是很清楚的话,那么可以到你所在地的大学里面找找土木工程类专业的旧书,找本《结构力学》自己学习。

4、我再推荐个教育资源网站给你,那里有很多高等学校的专业课程的视频教学。其中就有钢结构设计,希望对你有帮助。

中国开放教育资源协会(China Open Resources for Education简称 CORE)

希望对你有帮助,祝你成功!

学习钢结构应该看那些书??

最主要钢结构设计手册钢结构设计手册

GB50017-2003钢结构设计规范

GB50205-2007钢结构工程施工质量验收规范

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轻型钢结构设计手册

钢结构——沈祖炎主编

钢结构设计与计算

钢结构设计与计算(第2版)

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