钢结构46-70
2011结构工程师辅导：钢结构考点(46)
二、正截面受压承载力计算
(一)基本假定
配筋砌块砌体构件正截面承载力应按下列基本假定进行计算：
1.截面应变保持平面;
2. 竖向钢筋与其毗邻的砌体、灌孔混凝土的应变相同;
3.不考虑砌体、灌孔混凝土的抗拉强度;
4.根据材料选择砌体、灌孔混凝土的极限压应变，且不应大于0.003;
5.根据材料选择钢筋的极限拉应变，且不应大于0.01。
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(二)轴心受压构件
轴心受压试件可分为初裂、裂缝发展和破坏三个工作阶段。轴心受压配筋砌块砌体剪力墙、柱，当配有箍筋或水平分布钢筋时，其正截面受压承载力应按下列公式计算：
式中N--轴向力设计值;
fg——灌孔砌体的抗压强度设计值，应按式(16-1-4)计算;
——钢筋的抗压强度设计值;
A--构件的毛截面面积;
——全部竖向钢筋的截面面积;υ0g --轴心受压构件的稳定系数;β——构件的高厚比。
注：1.无箍筋或水平分布钢筋时，仍可按式(16—3-42)计算，但应使只
2.配筋砌块砌体构件的计算高度H0可取层高。
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4.焊接质量检验
(1)外观检验——焊缝金属表面焊波应均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑和针状气孔等。
(2)超声波探伤——超声波是由一个石英晶体构成的探头产生，用可变高频电场法也石英体按其固有频率发生振动，探头沿着焊缝移动，可确定内部缺陷的位置和尺寸。
(3)x射线透照——用专用设备进行X射线透照，可摄成底片以详细查看。
一级焊缝——采用外观检验，超声波检验，x射线检验。二级焊缝——采用外观检验，超声波检验。
三级焊缝——采用外观检验。
角焊缝采用外观检查(三级焊缝)。对接焊缝可采用一级焊缝、二级焊缝和三级焊缝，随着检查方式不同，采用不同焊缝强度。
5.焊接应力和焊接变形
焊接时局部区域受到剧烈的高温作用，不均匀的加热和冷却过程，使构件产生焊接应力和焊接变形，焊接应力和焊接变形是另一类焊接缺陷。
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(二)焊缝和焊接连接的形式
连接形式(图15-3-6)：平接、塔接、顶接。顶接中焊缝形式有对接与角接的组合焊缝和角焊缝(图15-3-7)。
焊接分手工焊和自动焊或半自动焊，焊接时的焊条型号应与钢材品种相匹配。手工焊接时，
(1)Q235选用E43焊条;
(2)Q345选用E50焊条;
(3)Q390、Q420选用E55焊条
两种不同牌号钢材焊接时，选用与低牌号钢材相匹配的焊条。
如：Q235与Q345 E43焊条。
采用自动焊或半自动焊时，
(1)Q235选用H08、H08A、H08E;
(2)Q345、Q390、Q420选用H08Mn、H08MnA
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(三)对接焊缝的构造和计算原则
1.对接焊缝的构造(图15-3-9)
直边缝(t为焊缝厚度) t≤10mm
单边V形缝、双边V形缝t=10---20mm
U形缝、K形缝、X形缝t>20mm
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2.对接焊缝的计算
(1)轴力作用下(图15-3-10)
轴力N通过焊缝截面中心，认为在焊缝全截面均匀分布，其计算公式为
式中N——焊缝承受的轴心拉力或压力;
1w——焊缝计算长度，无引弧板时按实际长度减去2t(t为焊件较小厚度);
t--钢板(即焊缝)的厚度;
——对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值。查钢结构设计规范(GB 50017--2003) 表3.4.1-3 当承受轴心力的板件用斜焊缝对接，焊缝与作用力间的夹角θ，满足tgθ≤1.5时，其强度可不必计算。
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(2)弯矩和剪力共同作用下(图15-3-11)
1)支座处
单独剪力作用下：
式中M、V--焊缝承受的弯矩和剪力;
Wf、h、tw--分别为焊缝处截面模量、截面高度和腹板厚度;
——对接焊缝的抗剪强度设计值。
2)构件对接拼接处
a点处正应力计算：
式中If----焊缝截面绕x轴的惯性矩;
—分别c点(或b点)以上面积对x一x轴的面积矩;
yc x轴至腹板边缘的距离。
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来源：考试大【考试大：轻松考试，快乐生活！】 2010年11月
29日
(四)角焊缝的构造与计算原则
1.角焊缝的构造形式
直角角焊缝见图15-3-12和图15-2-13(a)，斜角角焊缝见图
15-2-13(b)。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(54)
2.角焊缝的受力特点
(1)端缝与侧缝
角焊缝根据受力状态分为：
端缝受力——力与焊缝长度相垂直(图15-3-14a)，这条焊缝称为端缝。
侧缝受力——力与焊缝长度相平行(图15-3-14b)，这条焊缝称为侧缝。
角焊缝中端缝的应力状态比侧缝复杂得多，应力集中现象明显，塑性性能差。根据试验结果，端缝的破坏强度比侧缝的破坏强度高一些，二者之比约为1.35--1.55。
(2)焊缝破坏面
不论端缝或侧缝，角焊缝破坏面假定沿焊脚a/2面破坏(图15-3-15)。破坏面上厚度称为有效厚度he，其值为：
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3.角焊缝的强度计算
(1)轴力(N)作用下
轴力N通过焊缝形心，焊缝应力均匀分布，当力垂直于焊缝方向(端缝)时(图15-3-16)。
当力平行于焊缝长度方向时
式中he——角焊缝的有效厚度，对于直角角焊缝等于0.7hf，hf为焊脚尺寸;
1w——角焊缝的计算长度，对每条焊缝取实际长度减去2hf;
——角焊缝的强度设计值;
σf 按焊缝有效截面()计算，垂直于焊缝长度方向的应力;
τf 按焊缝有效截面()计算，沿焊缝长度方向的剪应力;
βf--系数，对承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构中的角焊缝βf=1.22;对直接承受动力荷载的结构中的角焊缝βf=1。
当采用三面围焊时
式中—端焊缝的计算长度(对每条焊缝取实际长度);
lw——侧焊缝的计算长度，对每条焊缝取实际长度减去hf。
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3.角焊缝的强度计算
(1)轴力(N)作用下
轴力N通过焊缝形心，焊缝应力均匀分布，当力垂直于焊缝方向(端缝)时(图15-3-16)。
当力平行于焊缝长度方向时
式中he——角焊缝的有效厚度，对于直角角焊缝等于0.7hf，hf为焊脚尺寸;
1w——角焊缝的计算长度，对每条焊缝取实际长度减去2hf;
——角焊缝的强度设计值;
σf 按焊缝有效截面()计算，垂直于焊缝长度方向的应力;
τf 按焊缝有效截面()计算，沿焊缝长度方向的剪应力;
βf--系数，对承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构中的角焊缝βf=1.22;对直接承受动力荷载的结构中的角焊缝βf=1。
当采用三面围焊时
式中—端焊缝的计算长度(对每条焊缝取实际长度);
lw——侧焊缝的计算长度，对每条焊缝取实际长度减去hf。
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(2)钢板与角钢连接焊缝计算
1)角钢用侧缝连接时
由于角钢截面形心到肢背和肢尖的距离不相等，靠近形心的肢背焊缝受力大，故侧缝的直角角焊缝按下式计算
式中Kl、K2——焊缝内力分配系数，按下表取用;
hf1、hf2——分别为肢背、肢尖的焊脚尺寸;
lw1、1w2——分别为肢背、肢尖的焊缝计算长度，每条焊缝为实际长度减去2hf。
2)角钢用三面围焊时
计算时既要照顾到焊缝形心线基本上与角钢形心线一致，又要考虑到侧缝与端缝计算的区别。计算公式如下：
式中hf3——端缝的焊脚尺寸;
lw3——端缝的焊缝计算长度，1w3=b;
3)角钢用L形围焊时
端缝与肢背焊缝受力为：
N3=2K2N
N1=(K1-K2)N (15-3-21)
L形围焊角焊缝计算公式为：
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(3)在弯矩、轴力和剪力共同作用下
角焊缝在弯矩、轴力、剪力作用下内力的计算，首先求单独外力作用下角焊缝应力，并判断该应力对焊缝产生端缝受力，还是侧缝受力，端缝受力用σf表示，侧缝受力用τf表示。各外力作用下角焊缝应力分析如下：
1)在轴力N作用下，在角焊缝上产生均匀应力它是端缝受力，即
2)在剪力作用下，在受剪面上产生均匀应力，它是侧缝受力，即
3)在弯矩作用下，按三角形分布，它是端缝受力，即
其次，可采用叠加原理，将各种外力作用下的焊缝应力进行叠加，叠加时应取焊缝截面上同一点的应力进行叠加，叠加时考虑应力方向和端缝的强度增大系数。
在弯矩、轴力和剪力共同作用下计算公式为：
式中Af-角焊缝有效截面面积，对直角角焊缝
hf---'角焊缝的焊脚尺寸;
If---焊缝计算截面对形心的惯性矩;
y--形心距计算处距离;
——焊缝受剪截面面积。
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4.房屋静力计算方案的确定
(1)房屋静力计算方案的确定，主要根据相邻横墙间距s及屋盖或楼盖的类别进行，可按表16-4—3来判别。
注：1.表中s为房屋横墙间距，单位为m。
2.对无山墙或伸缩缝处无横墙的房屋，应按弹性方案房屋考虑。
3.当屋盖、楼盖类别不同或横墙间距不同时，如计算上柔下刚多层房屋时，顶层可按单层房屋计算，根据屋盖类别查用空间性能影响系数。
(2)刚性和刚弹性方案房屋的横墙应符合的要求：
1)横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙水平全截面面积的50%。
2)横墙的厚度不宜小于180mm。
3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度，不宜小于H (H为横墙总高度)。
当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙的刚度进行验算。如横墙的最大水平位移值Umax≤H/4000时，仍可视作刚性或刚弹性方案房屋的横墙;而且符合此刚度要求的一段横墙或其他结构构件(如框架等)，也可视作刚性或刚弹性方案房屋的横墙。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(60)
2.墙和柱的计算高度H0
混合结构房屋的静力计算方案和墙、柱的支承条件都对允许高厚比有影响，验算时用改变计算高度Ho来考虑这些因素。受压构件的计算高度Ho见表16-4-5。
表16-4-5中的构件高度Ho应按下列规定采用：
在房屋底层，为楼板到构件下端支点的距离。下端支点的位置，可取在基础顶面。当基础埋置较深且有刚性地坪时，则可取室外地面下500mm处。在房屋其他层次，为楼板或其他水平支点间的距离。对于无壁柱的山墙，可取层高加山墙尖高度的1/2;对于带壁柱的山墙则可取壁柱处的山墙高度。
对有吊车的房屋，当荷载组合不考虑吊车作用时，变截面柱上段的计算高度，仍可按表16-4-5的规定采用。变截面柱下段的计算高度可按下列规定采用：
1)当Hu/H≤1/3时，取无吊车房屋的Ho。
Iu，Il分别为变截面柱上、下段截面的惯性矩。
注：1.表中Hu为变截面构件上段的高度;Hl为变截面构件下段的高度。
2.对于上段为自由端的构件，H0=2H。
3.独立砖柱，当无柱间支撑时，柱在垂直排架方向的H0应按表中数值乘以1.25后采用。
4.s一房屋横墙间距;
5.自承重墙的计算高度应根据周边支承或拉接条件确定。
3)当Hu/Hl≥1/2时，取无吊车房屋的Ho，但在确定β值时，应采用上柱截面。
上述规定也适用于无吊车房屋的变截面柱。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(61)
三、墙和柱的构造要求
混合结构房屋结构布置确定后，墙体的厚度除需满足保温、隔音等要求外，还要满足高厚比要求及其他构造要求，最后，必须满足承载力的要求。
(一)墙和柱的高厚比验算
1.墙和柱的允许高厚比
墙、柱高厚比的限值，称为允许高厚比[β]。影响墙、柱允许高厚比的因素很复杂，很难用理论推导的公式来确定。主要根据房屋中墙(柱)的稳定性、刚度条件和其他各种影响因素，由经验确定。规范规定的墙、柱允许高厚比[β]见表16-4-4。
1.毛石墙、柱允许高厚比应按表中数值降低20%。
2.组合砖砌体构件的允许高厚比，可按表中数值提高20%，但不得大于28。
3.验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体高厚比时，允许高厚比对墙取14，对柱取11
由表16-4-4可见，当砌筑砂浆的强度等级愈高[β]值愈大。因为砂浆的强度直接影响砌体的弹性模量，而砌体弹性模量的大小又直接影响砌体的刚度，所以砂浆强度等级是影响允许高厚比的一项重要因素。柱子因为没有横墙连系，其允许高厚比较墙为小。毛石墙和柱的刚度要比实砌砌体刚度差，所以允许高厚比应按表中数值予以降低。
非承重墙是房屋中的次要构件，且仅有自重作用。根据弹性稳定理论，仅承受自重时失稳的临界荷载比上端受有集中荷载时要大，所以非承重墙的允许高厚比可适当提高。现行规范规定：
厚度A≤240mm的非承重墙，表16-4-4的[β]值可乘以下列提高系数μl：
当A=240mm时，μl=1.2;
当A=90mm时，μl=1.5;
当240mm>h>90mm时，μl可按插入法取值。
当非承重墙上端为自由端时，[β]值按上述规定提高外，尚可再提高30%。
有门窗洞口的墙，对稳定不利，其允许高厚比应按表16-4-4所列数值乘以降低系数μ2
式中bs---在宽度s范围内的门窗洞口总宽度(图16-4-11);
s——相邻窗间墙或壁柱之间的距离。
当按公式(164-4)算得的μ2值小于0.7时，应采用0.7。当洞口高度等于或小于墙高的1/5时，可取μ2等于1。2011结构工程师辅导：钢结构考点(62)
3.墙和柱的高厚比验算
(1)矩形的墙和柱的高厚比验算
不带壁柱的矩形墙和矩形柱的高厚比应按下式验算：
式中Ho——墙、柱的计算高度，按表16-4-5采用;
h——墙厚或矩形柱与Ho相对应的边长;
μ1——自承重墙允许高厚比的修正系数;
μ2——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;
[β]——墙、柱的允许高厚比。
注：1.当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2[β]时，墙的高度可不受本条限制;
2，变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算。验算上柱的高厚比时，墙、柱的允许高厚比可按表16-4-4的数值乘以1.3后采用。
(2)带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算
1)带壁柱墙的高厚比验算
此时，公式(16-4-5)中h应改用带壁柱墙截面的折算厚度hT：
式中hT-带壁柱墙截面的折算厚度，hT=3.5i
i--带壁柱墙截面的回转半径，
I,A--分别为带壁柱墙截面的惯性矩和面积;
Ho--带壁柱墙的计算高度，按表(16-4-5)采用;这时，s应取相邻横墙间的距离。
在确定截面回转半径i时，带壁柱墙的计算截面翼缘宽度bf应按下列规定采用：
对于多层房屋，当有门窗洞口时，可取窗间墙宽度;当无门窗洞口时，每侧翼墙宽度可取壁柱高度的1/3距离。
对于单层房屋，可取bf=b+2/3H(b为壁柱宽度，H为墙高)，但bf不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离。
计算带壁柱墙的条形基础时，可取相邻壁柱间距离。
2)带构造柱墙的高厚比验算
当构造柱截面宽度不小于墙厚时，可按公式(16-4-5)验算带构造柱墙的高厚比，此时公式中h取墙厚;当确定墙的计算高度时，s应取相邻横墙间的距离;墙的允许高厚比[β]可乘以提高系数μc
式中γ——系数。对细料石、半细料石砌体，γ=0;对混凝土砌块、粗料石、毛料石及毛石砌体，γ=1.0;其他砌体，γ=1.5;
bc--构造柱沿墙长方向的宽度;
l--构造柱的间距。
当bc/l>25时取bc/l=0.25，当bc/l<0.05时取bc/l=0。
但是考虑构造柱有利作用的高厚比验算不适用于施工阶段。
3)当按公式(16-4-5)验算壁柱间墙或构造柱间墙的高厚比时，s应取相邻壁柱间或相邻构造柱间的距离(图16-4-12)。壁柱间墙片的计算，不论房屋的静力计算方案如何，均可按刚性方案考虑。
对于设有钢筋混凝土囤梁的带壁柱墙或带构造柱墙，当b/s≥1/30时(b为圈梁宽度)，圈梁可视作壁柱间墙或构造柱间墙的不动铰支点。如具体条件不允许增加圈梁宽度时，可按等刚度原则(墙体平面外刚度相等)增加圈梁高度，以满足壁柱间墙或构造柱间墙不动铰支点的要求。对此，墙体的计算高度取圈梁之间的距离。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(63)
(二)墙、柱的一般构造要求举例
为了保证房屋的空间刚度和整体性，墙、柱除应满足上述高厚比验算的要求外，还应满足下列构造要求：
1.五层及五层以上房屋的墙，以及受振动或层高大于6m的墙和柱所用材料的最低强度等级，应符合下列要求：
砖—MU10，砌块--MU7.5，石材--MU30，砂浆——M5。
对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋，墙、柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。
2.地面以下或防潮层以下的砌体，潮湿房间的墙，所用材料的最低强度等级应符合规范的要求。
3.承重独立砖柱的截面尺寸不应小于240mmx 370mm。毛石墙厚度，不宜小于350mm，毛料石柱截面较小边长，不宜小于400mm。当有振动荷载时，墙、柱不宜采用毛石砌体。
4.跨度大于6m的屋架，跨度大于4.8m(对砖砌体)、4.2m(对砌块和料石砌体)以及3.9m(对毛石砌体)的梁，其支承面下的砌体应设置混凝土或钢筋混凝土垫块，当墙中设有圈梁时，垫块与圈梁宜浇成整体。
5.对厚度h≤240mm的墙，当大梁跨度大于或等于6m(对砖墙)、4.8m(对砌块和料石墙)时，其支承处宜加设壁柱，或采取其他加强措施。
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6.预制钢筋混凝土板的支承长度，在墙上不宜小于l00mm;在钢筋混凝土圈梁上不宜小于80mm。当利用板端伸出钢筋拉结和混凝土灌缝时，其支承长度可为40mm，但板端缝宽不小于80mm，灌缝混凝土不宜低于C20。
支承在墙和柱上的吊车梁和屋架，以及跨度大于或等于9m(对砖砌体)和7.2m(对廓共和料石砌体)的预制梁的端部，应采用锚固件与墙、柱上的垫块锚固。
7.填充墙、隔墙应分别采用拉结条或其他措施与周边构件可靠连接。
8.山墙处的壁柱宜砌至山墙顶部。屋面构件应与山墙可靠拉结。
9.砌块砌体应分皮错缝搭砌。上下皮搭砌长度，不得小于90mm。
当搭砌长度不满足上述要求时，应在水平灰缝内设置不小于2?4的钢筋网片(横向钢筋的间距不宜大于200mm)，网片每端均应超过该垂直灰缝，其长度不得小于300mm。
砌块墙与后砌隔墙交接处，应沿墙高每400mm在水平灰缝内设置数量不小于2 ? 4、横筋间距不大于200mm 的焊接钢筋网片。
混凝土砌块房屋，宜将纵横墙交接处，距墙中心线每边不小于300mm范围内的孔洞，采用不低于Cb20灌孔混凝土灌实:
灌实高度应为全部墙身的高度。同样对墙体的下列部位，如未设圈梁或混凝土垫块时，也应采用不低于Cb20灌孔混凝土将孔洞灌实：
格栅、檩条和钢筋混凝土楼板的支承面下，高度不小于200mm的砌体;
屋架、梁的支承面下，高度不小于600mm，长度不小于600mm的砌体;
挑梁支承面下，距墙中心线每边不小于300mm，高度不小于600mm的砌体。
10.墙中设置圈梁的要求，参见第五节。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(65)
(三)防止墙体开裂的主要措施
1.为了防止和减轻由于钢筋混凝土屋盖的温度变化和砌体干缩变形引起墙体的裂缝(如顶层墙体的八字缝、水平缝等)，可根据具体情况采取预防措施，详见规范所列条文。
2.为了防止房屋在正常使用条件下，由温差和墙体干缩引起的墙体竖向裂缝。温度伸缩缝的间距可通过计算确定，亦可按规范的规定采用。
构造方面因规范上分门别类罗列得很详尽，这里就从简了。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(66)
第五节房屋部件
一、圈梁
(一)圈梁的作用和设置
在砌体结构房屋中，沿外墙四周及内墙水平方向设置连续封闭的现浇钢筋混凝土梁，称为圈梁。钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同，当墙厚h>240mm时，其宽度不宜小于2h/3。其高度应等于每皮砖厚度的倍数，并不应小于120mm。
1.圈梁的作用
(1)增强房屋的空间刚度和整体性，加强纵横墙的联系。圈梁还可在验算墙、柱高厚比时作为不动铰支承，以减小墙、柱的计算高度，提高其稳定性。例如当b/s≥1/30时，圈梁可视作壁柱间墙或构造柱间墙的不动铰支点。
(2)承受地基不均匀沉降在墙体中所引起的弯曲应力(设置在基础顶面和檐口部位的圈梁对抵抗不均匀沉降最有效。当房屋中部沉降较两端大时，基础顶面的圈梁作用大;当房屋两端沉降较中部大时，檐口的圈梁作用大)，可抑制墙体裂缝的出现或减小裂缝的宽度，还可有效地消除或减弱较大振动荷载对墙体产生的不利影响。
(3)跨过门窗洞口的圈梁，若配筋不少于过梁时，可兼作过梁。
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2.圈梁的设置
(1)对车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋，应按下列规定设置圈梁：
1)砖砌体房屋，檐口标高为5--8m时，应在檐口标高处设置圈梁一道;檐口标高大于8m时，应增加设置数量;砌块及料石砌体房屋，檐口标高为4～5m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于5m时，应增加设置数量。
2)对有吊车或较大振动设备的单层工业房屋，除在搪口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外，尚应在吊车梁标高处或其他适当位置增加设置数量。
(2)对宿舍、办公楼等多层砌体民用房屋，当层数为3—4层时，应在檐口标高处设置圈梁一道。当层数超过4层时，应在所有纵横墙上隔层设置。
(3)采用现浇钢筋混凝土楼(屋)盖的多层砌体结构房屋，当层数超过5层时，除在檐口标高处设置一道圈梁外，
可隔层设置圈梁，并与楼(屋)面板一起现浇。未设置圈梁的楼面板嵌入墙内的长度不应小于120mm，并沿墙长配置不少于2?0的纵向钢筋。
(4)对多层砌体工业房屋，应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。
(5)设置墙梁的多层砌体房屋应在托梁、墙梁顶面和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁，其他楼层处应在所有纵横墙上每层设置。
(6)建筑在软弱地基或不均匀地基上的砌体房屋，除按上述规定设置圈梁外，还应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。
(7)地震区砌体房屋的圈梁设置应符合《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
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5.螺栓排列的构造要求
螺栓在构件上的排列(普通螺栓，高强度螺栓，铆钉的排列均相同)常采用并列和错列两种形式。螺栓排列时应考虑下列要求。
(1)受力要求
为防止螺栓孔到板端的钢板不被剪坏，应规定端距的最小值为2d0(d0为螺栓孔径)。为了防止螺栓孔与孔间的钢板不被剪坏，应规定孔与孔中心距离的最小值为3d0。又如受拉构件孔与孔间距离太小将引起较严重的应力集中。而受压构件螺栓间距如果太大则易使板件受压后产生凸曲(屈曲)。
(2)紧密性要求
螺栓间距不宜太大，否则因构件接触不紧密或留有孔隙，使潮气侵人而引起锈蚀。
(3)施工要求
要保证有一定的空间，便于转动螺栓扳手。
根据以上要求，规范规定螺栓的最大和最小距离。
在角钢、槽钢和工字钢等型钢上布置螺栓和选用螺栓直径时，还应注意到要受型钢尺寸的限制。
2011结构工程师辅导：钢结构考点(69)
(三)高强度螺栓的计算
高强度螺栓有摩擦型连接和承压型连接两种，在外力作用下，螺栓承受剪力(称剪力螺栓)和拉力(称拉力螺栓)。
高强度螺栓承压型连接不应用于直接承受动力荷载的结构。
1.高强度螺栓摩擦型连接受力特点
(1)通过拧紧螺帽对螺栓施加预应力P
(2)对于剪力螺栓，靠接触面的摩擦力来传递外力，而不靠螺杆的抗剪和孔壁的承压来传力。
3)高强度螺栓在外力作用下对螺杆产生拉力时，螺栓的预拉力P改变很小
2011结构工程师辅导：钢结构考点(70)
2.单个摩擦型高强螺栓的承载力计算
(1)螺栓受剪时为：
式中nf——传力摩擦面数;
μ——摩擦面的抗滑移系数，查钢结构设计规范(GB50017—2003)表7.2.2.
P——一个高强度螺栓的预拉力，查规范表7.2.2.2
(2)螺栓受拉时为：
钢结构估算价目表 1、轻钢屋架(计算单位：t) 人工工时：25元/小时人工工日单价：25x8=200元 工日消耗：31.69天人工综合单价：200x31.69=6338元2、钢屋架（计价单位：t） 5t 工日消耗：19.09天人工综合单价：200x19.09=3818元8t 工日消耗：15.95天人工综合单价：200x15.95=3190元3、钢檩条（计价单位：t） 工日消耗：13.27天人工综合单价：200x13.27=2654元 4、钢天窗架（计价单位：t）
工日消耗：22.33天人工综合单价：200x22.33=4466元5、钢挡风架（计价单位：t） 工日消耗：15.20天人工综合单价：200x15.20=3040元6、钢支撑（计价单位：t） 制作： 工日消耗：16.61天人工综合单价：200x16.61=3322元安装：钢屋架支撑 工日消耗：5.49天人工综合单价：200x5.49=1098元安装：柱间支撑 工日消耗：5.33天人工综合单价：200x5.33=1066元
7、钢墙架（计价单位：t） 工日消耗：27.04天人工综合单价：200x27.04=5408元8、钢走道（计价单位：t） 工日消耗：44.57天人工综合单价：200x44.57=8914元9、踏步式钢梯（计价单位：t） 工日消耗：51.17天人工综合单价：200x51.17=10234元10、钢栏杆（钢管）（计价单位：t） 工日消耗：55.37天人工综合单价：200x55.37=11074元11、钢管柱（计价单位：t） 工日消耗：14.58天人工综合单价：200x14.58=2916元
三维设计软件在钢构深化设计中的应用 1.钢结构详图设计 钢结构工程目前在国内各类建筑工程中得到广泛运用，建筑钢结构进入了一个全新的发展时期。任何一个钢结构工程设计出图分施工设计图和施工详图两个阶段，施工详图通常由钢结构制造公司根据设计图编制。把设计单位提供的设计图转化为满足工厂制作加工和现场安装而进一步深化的过程就是钢结构施工详图。它按照设计要求，通过图形、线条、尺寸和说明等，用技术语言向制造者表达制造各种类型钢结构构件所必须的数据和说明，详细的指出切割、打孔的方式，及怎样用螺栓、焊缝将构件连接，并考虑运输和安装能力确定构件的分段和拼装节点。施工详图深度须能满足车间直接制造加工，不完全相同的构件须单独绘制，并应有详细的材料表。每个钢结构工程有众多构件在现场组装而成，每个构件必须正确的安装在指定的位置上，简洁高效的详图构件编号标识系统，可以有序地指导制作、运输、安装，因此钢结构详图已成为钢结构设计、生产活动的中心，它展示了工程技术的发展水平。 2.Tekla Structures简介 2008年为了保证工程质量以及设计进度能按时完成，我们引进三维深化设计软件Tekla Structures，Tekla Structures是一款功能十分强大的三维真实模拟软件，除了被广泛的高效率使用在外形或杆件截面较规则的厂房、民用高层、框架等项目外，还可以充分利用Tekla Structures直观、作为数字化真实模拟进行不规则外形结构的深化设计。Tekla Structures是芬兰Tekla 公司开发的钢结构详图设计软件，它是通过首先创建三维模型以后自动生成钢结构详图和各种报表。由于图纸与报表均以模型为准，而在三维模型中操纵者很容易发现构件之间连接有无错误，所以它保证了钢结构详图深化设计中构件之间的正确性。同时Tekla Structures 自动生成的各种报表和接口文件（数控切割文件），可以服务（或在设备直接使用）于整个工程。它创建了新方式的信息管理和实时协作。Tekla 公司在提供革新性和创造性的软件解决方案处于世界领先的地位。Tekla产品行销60多个国家和地区，在全世界拥有成千上万个用户。Tekla Structures是世界通用的钢结构详图设计软件，使用了它就奠定了与国际接轨的基础。事实上已经有相当数量的用户提出必须用Tekla Structures建模出图，尽快掌握和使Tekla Structures 已是我们首要任务。 3.建模和出图 Tekla Structures是一个三维智能钢结构模拟、详图的软件包。用户可以在一个虚拟的空间中搭建一个完整的钢结构模型，模型中不仅包括零部件的几何尺寸也包括了材料规格、横截面、节点类型、材质、用户批注语等在内的所有信息。而且可以用不同的颜色表示各个零部件，它有用鼠标连续旋转功能，用户可以从不同方向连续旋转的观看模型中任意零部位。这样观看起来更加直观，检查人员很方便的发现模型中各杆件空间的逻辑关系有无错误。在创建模型时操作者可以
1、STS软件的研制目的 近年来,我国钢产量跃居世界第一位,建筑钢结构的优点也越来越突出。CAD技术的发展和成功推广表明,借助计算机辅助设计软件来完成钢结构的计算机分析、优化设计和绘图工作,一方面可以给工程设计提供精确的计算和绘图工具,提高设计效率,使设计更加安全经济,另一方面也必将对钢结构的进一步发展起到很大的促进作用。 PKPM系列软件是国内应用最广的一套一体化CAD软件,曾获国家科技进步奖,是国内唯一自主平台的计算机辅助设计系统,现在已经成为了一个包括建筑设计、结构设计、设备设计,在结构设计中又包括多层和高层、工业厂房和民用建筑、上部结构和各类基础在内的综合CAD 系统,并正在向集成化和智能化的方向发展。在这种情况下,中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部从1995年5月开始组织力量,研究开发自主版权的钢结构CAD软件STS,该软件的研制以PKPMCAD工程部自主开发的CFG中文图形支撑系统为平台,以PKPM系列软件的PMCAD、PK为基础。STS的功能要求为:是一体化的CAD软件,功能包括从钢结构建筑的模型输入、截面优化、结构分析、构件强度和稳定性验算、节点设计、直到施工详图绘制;软件可适用于多、高层框架,平面框架,连续梁,轻钢门式刚架,排架,框排架,钢桁架等多种结构形式;软件要求操作简单,自动化程度高,界面友好,易学易用;施工图详图以标准图为准,并提供方便快捷的编辑工具;是PKPM系列软件的一个模块,可以与其他模块接口;先使STS成为国内主流的钢结构CAD软件,再扩充国外规范版本,走向国际软件市场。 2、STS软件技术条件 作为专业的钢结构工程设计软件,必须符合国家现行的规范、规程和标准。STS软件的研制主要依据有:《钢结构设计规范》(GBJ17-88);《冷弯薄壁型钢结构设计规范》(GBJ18-87);《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-98);《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:98);《轻型钢结构设计规程》(DBJ08-68-97);另外,STS软件遵循常用钢结构设计手册、标准图的规定。 3、STS软件功能简介 模型输入 STS的模型输入可以采用三维方法和二维方法。 三维建模采用人机交互方式,引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面,再输入层高就建立起一套描述建筑物整体结构的数据,三维建模程序具有较强的荷载统计和传导计算功能,除计算自重外,还自动完成从楼板到次梁,从次梁到主梁,从主梁到承重的柱、墙,再从上部结构传到基础的全部计算,加上局部的外加荷载,可方便地建立起整栋建筑的荷载数据。三维建模提供的截面类型有中国和世界各国的标准型钢及其组合截面,焊接H型钢(包括楔形截面)、圆管、箱形、Z形、槽形等自定义截面,钢管混凝土、钢骨混凝土截面等丰富的截面形式,适用于各种结构形式的需要。二维建模数据可以由三维建模的数据生成的平面框架、连续梁的数据文件自动生成,也可以用人机交互方式生成,能方便地建立起平面杆系结构的模型。 二维人机交互建模可以建立各种类型平面杆系的框架、门式刚架、排架、框排架、桁架、支架、连续梁等多种结构形式的模型,对于门式刚架、框架、桁架、弧形轴线还提供了快速输入向导来快速输入,可以输入各种作用形式的恒载、活载、风荷载(可以自动布置)、吊车荷载(包括抽柱吊车荷载)和地震计算参数。二维建模提供的截面类型除了三维建模的截面类型外,还包括冷弯薄壁型钢及其组合截面,实腹式组合截面,格构式组合截面,组合梁,任意截面等类型。 截面优化 截面优化就是在满足规范要求的前提下,寻找用钢量最小的截面尺寸。STS软件可以对轻钢门式刚架和钢桁架进行截面优化。门式刚架中常采用变截面构件,所以优化的约束变量有大端、小端高度,上、下翼缘宽、厚,腹板厚度7个因素,STS软件能在自动或人工定义的变化范
钢结构STS设计软件应用实例详解班 报名简章开班时间： 2009年11月16日至18日（3天），11月15报到2010年1月25日至27日（3天），1月24报到适应学员： 基本掌握钢结构设计软件STS的使用方法，接触过，或将应用钢结构设计软件STS从事钢结构工程设计的相关人员。 培训目标： 为基本掌握钢结构设计软件STS的使用方法的设计人员，在接触或进入应用钢结构设计软件STS从事钢结构工程设计时，能具备典型钢结构工程设计的初步技能，举一反三，进而较快投入实际钢结构的工程设计。 培训方式： 采用对具普遍性的典型钢结构工程实例，应用钢结构设计软件实施设计过程的详细讲解、答疑，并辅以适当的上机操作实践。提供详解讲义。 授课老师：郭丽云 授课大纲： 第一章门式刚架设计 【例题1】：多跨门式刚架例题，主要说明普通多跨门式刚架三维设计的方法。 1．1、模型输入 带抗风柱的门式刚架的模型如何建立? 三维模型中如何通过不同途径完成支撑的输入? 如何合理确定门式刚梁的单坡分段数与分段比?
如何确定门式刚架的计算长度? 如何正确设置单拉杆件? 两种类型抗风柱的设计方法？ 如何正确确定风荷载标准值及各荷载方向? 如何应用“互斥活荷”? 如何确定“参数输入”中的各项参数？ 参数输入中的“验算规范”与“构件修改”中的验算规范有何区别？ 新版加劲肋如何设置，及对计算结果的影响？ 如何确定附加重量？ 独立基础的设计 1．2、优化与计算 如何通过优化设计带来经济效益？ “结构计算”及结果查看 门式刚架变截面杆件高厚比如何控制，如何解决其超限问题？ “绝对挠度”与“相对挠度”有何区别，如何判断计算结果的合理性？ 柱顶位移如何控制？ 1．3、屋面、墙面设计 屋面、墙面构件的布置 檩条、墙梁、隅撑等的计算与绘图 1．4、施工图 如何合理选择节点的连接形式及设计参数？ 自动生成各榀刚架施工图 如何设计抗剪键？ 材料统计与报价 1．5、三维效果图 【例题2】：带吊车的门式刚架例题，主要说明在门式刚架的三维设计中如何进行吊车的布置与计算。 吊车的平面布置及注意事项？
河南机电高等专科学校 课程设计报告书课题名称：电机电器及其CAD 系部名称：电气工程系 专业：电机与电器 班级：电器091班 姓名： 学号： 2011年12 月20日 设计任务书 一、设计目的： 1、熟悉变压器优化设计软件。 2、掌握变压器设计各性能参数及材料、结构的设置。 3、掌握优化设计的方法、步骤。 4、掌握优化方案的选择及细调。 5、熟悉铁心截面的优化。 二、设计内容要求： （一）S9系列变压器电磁优化设计 1、性能参数输入； 2、材料、铁心、线圈、绝缘参数的设置；
3、油箱、温升、重量计算； 4、优化计算； 5、调整计算单；计算单保存生成； 6、铁心截面优化。 （二）S9系列变压器结构CAD设计 1、总装配图 2、铁心、铁心装配 3、线圈 4、器身装配及绝缘 5、夹件及引线装配 目录 一、课程设计任务书 (1) 二、设计方案的优化及选择 (2) 1、设计方案A的优化及选择 （1）性能参数设置 （2）铁心材料、导体材料及结构的选取 （3）变压器主纵绝缘尺寸的确定 （4）方案的优化及调整 （5）方案的比较及选择 2、设计方案B的优化及选择 （1）性能参数设置 （2）铁心材料、导体材料及结构的选取 （3）变压器主纵绝缘尺寸的确定 （4）方案的优化及调整
（5）方案的比较及选择 3、问题及讨论 三、变压器结构CAD绘制 (12) 1、图层、线型、文字等基本绘图环境的设置及绘图模板的绘制 2、主要结构尺寸及尺寸配合的确定。 3、问题及讨论。 四、心得体会…………………………………………………………… 五、附录一：计算单附录二：结构图 六、参考文献…………………………………………………………… 设计方案的优化及选择 1、设计方案A的优化及选择 （1）性能参数设置 额定值：SN=100KV A，，高压侧无励磁调压，调压范围±5%。 S9-500/10 联结组别：Yyn0 ，U1N=10000V，U2N=400V，PK=1485W，P0=280W，阻抗电压：4% （2）性能参数计算 变压器的性能参数，主要有空载损耗、空载电流、负载损耗、短路阻抗等。设计变压器时，在遵循基本物理概念的基础上，还必须考虑材料、结构、工艺等具体要求，各计算公式也必须尽量精确些，方可减少误差。 短路阻抗 3.91 [4.0%] 短路损耗 1531 [1485W] 空载损耗 281 [280W] 空载电流 1.06 [1.6%] （3）铁心材料、导体材料及结构的选取 铁芯是变压器磁路的主体部分，由表面涂有绝缘漆膜、厚度为0.35mm或0.5mm的硅钢片冲压成一定形状后叠装而成，担负着变压器原、副边的电磁耦合任务。变压器使用的铁心材料主要是硅钢片，在钢片中加入硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可减少涡流，使其损耗减少,我们通常称加了硅的钢片为硅钢片，硅钢片有热轧和冷轧两种.热轧硅钢片的工作磁通密度B一般取9000-12000高斯,冷轧硅钢片的导磁性能比热轧好, 它的工作磁通密度B取值范围为12000-18000高斯。
钢结构工程报价单 建设单位：建筑面积： 序号材料名称、规格单位数量单价金额备注一钢结构部分 1 H型钢柱、钢梁（Q345B）T 3 H型吊车梁（Q345B）T 4 标准型钢抗风柱（Q345B）T 6 气楼钢梁、钢柱（Q235）T 7 雨蓬钢梁（Q235）T 8 层面檩条C200×70×20×2.5 T 9 气楼层面檩条C200×70×20×2.5 T 10 墙面檩条C200×70×20×2.0 T 11 气楼墙面檩条C200×70×20×2.0 T 12 镀锌水沟δ＝3.0mm T 13 系杆Ф114×3.0圆管T 14 屋面水平支撑Ф20元钢T 15 柱间水平支撑Ф168×6.0圆管T 16 柱间水平支撑L70×5角钢T 17 隅撑L50×4角钢T 18 檩条拉紧螺栓套管Ф32焊管T 19 檩条拉紧螺栓Ф12元钢T 小计元 序号材料名称、规格单位数量单价金额备注二
1 地脚螺栓M36 套 2 地脚螺栓M24 套 3 高强螺栓M20×75 套 4 法兰螺栓M20 套 5 普通螺栓M16×50 套 6 拉条螺母M12 只 7 支撑契块只 8 小计元三屋面部分 1 屋面彩钢瓦0.476mm厚彩瓦m 2 气楼屋面瓦0.476mm厚彩瓦m 3 雨棚屋面瓦0.476mm厚彩瓦㎡ 4 保温棉铝铂+不锈钢丝网㎡ 5 采光板1.2mm ㎡ 6 暗扣支架㎡ 7 耐候密封胶793# 瓶 小计 四墙面部分 1 墙面彩钢瓦0.426mm（900型）m 2 气楼墙面彩钢瓦0.426mm（900型）㎡ 3 墙面采光瓦1.2mm（900型）㎡ 4 包边泛水板0.426mm ㎡ 5 铝合金推拉窗㎡ 6 普通推拉门㎡ 7 PVC落水管160 m 8 自攻螺栓5.5×25 套 9 铆钉M5×18 盒
钢结构设计软件的比较-软件功能PK之多高层钢结构 软件功能PK之多高层钢结构 纵观国内钢结构软件，能对多高层钢结构进行前处理分析验算以及后处理出图的有PKPM－STS系列，3D3S，MTS，SS2000（这个软件个人接触比较少），以下就我个人所用理解在建模以及模型编辑、荷载添加以及编辑、分析验算、后处理节点设计、后处理出图、附加功能等六部分进行PK： 一，建模以及模型编辑 1，STS可以通过轴网形式建立标准层模型，可方便布置柱、主梁、次梁、层间梁，支撑以斜杆的形式输入，偏心支撑需要定义支撑节点；2005版的STS可方便建立正交、斜交、矩型、圆弧形轴网，也可以通过CAD辅助导入复杂轴网；可对标准层进行全部、部分复制，可通过UCS视图对模型进行观察、编辑；可定义楼板、剪力墙开洞，不能定义圆形洞口；最全面的截面库，基本上能满足工程需要；STS对斜屋面建模以及编辑不方便。 屋主小评：PKPM－STS局限于标准层，对斜坡、斜屋面等模型，需要附加短柱模拟。 2，3D3S可以通过轴网形式建立标准层模型，可方便布置柱、主梁、次梁，有十字交叉支撑、人字支撑、八字支撑等多种中心、偏心支撑形式；可方便建立正交、圆弧形轴网，可直接把CAD模型中的直线、弧线定义成结构模型的轴线，可直接导入、导出CAD三维模型；可对标准层进行全部或者部分复制，可在UCS视图中对模型进行任意的编
辑；可分层、分轴线、分组、分属性显示单元；截面库不够完善，暂无十字柱截面，格构柱截面类型少；可自定义截面类型；即将推出9.0的高层模块可定义矩形、多边形以及圆形楼板、剪力墙洞口。 屋主小评：在CAD平台上操作，建立整体模型后，可在CAD平台上用CAD命令进行任意的编辑，非常方便；截面库不够完善，格构柱截面欠缺；自定义截面在后续截面验算中不能验算截面的局部稳定。 3，MTS 有独立的开发平台，可通过轴网形式建立标准层模型，也可以由CAD平台的DXF导入三维模型，可方便布置柱、主梁、次梁，支撑，偏心支撑需要定义支撑节点；可方便建立直线、弧形轴线，特有多义线轴线定义；可对标准层进行部分、全部复制、空间复制、轴向复制、弧向复制；模型编辑上可按照单元属性、单元集合、编号等选择显示相应单元，可过滤选择梁、柱、剪力墙等；可在UCS视图中对模型进行编辑；内置丰富的截面库，包含部分美国、英国、日本的型钢截面；可定义楼板矩形、圆形洞口。 屋主小评：最新版本的MTS在建模以及模型编辑相当灵活，集成功能很多。 4，SS2000是冶建总院开发的多高层钢结构软件，独立开发的平台，可通过轴网形式建立标准层模型，可方便建立矩形、弧形轴网，可方便布置柱、主梁、次梁，支撑；可定义单根线（直线、曲线）为轴线；可对标准层进行部分、全部复制，可在平面、三维状态下编辑模型；丰富的截面库。 第一轮PK，3D3S、MTS胜出。
报价编制依据及说明 一、概述 本工程依据效果图及以往经验按照轻钢结构设计报价，设计成果符合国家轻钢结构设计规范规定。 A、钢结构厂房 1、钢结构主梁采用100X100X8的方管焊接，具体规格见图示。主梁钢板与立柱钢板进行采用锚栓连接，主梁、立柱与钢板采用360度满焊。钢结构主体完工后，刷防锈漆两遍。钢柱采用外径299MM,壁厚8MM的圆管,楼面为100厚彩钢夹心板，上下铁皮为0.35厚。主钢构件材质为Q345B，檩条采用Q235A, C型薄壁型钢80*40*15*2.0间距1500MM。 2、根据钢结构的设计规范要求，本设计方案中的耐火极限范围在450℃～650℃，极限时长为60分钟左右，超过极限范围会导致结构损坏而影响正常使用。 3、四周维护结构采用1200MM原有普通粘土空心砖，砂浆强度M7.5，1.2米以上采用100厚彩钢夹心板，窗户采用塑钢推拉窗，玻璃为单层，厚度3MM。屋面加设1 MM厚的采光板可有效提高构筑物的采光功能。 4、基础采用400X400的基础梁，内设4根直径14MM的二级钢，箍筋为直径8MM的一级钢筋，间距200MM,基础梁混凝土强度等级为C30。地面混凝土强度等级为C25，厚度100MM。 B、彩钢结构办公楼和宿舍楼
1、彩钢结构主梁采用40X80X3.5的方管采用360度满焊焊接。彩钢结构主体完工后，刷防锈漆两遍。钢柱采用80号工字钢,楼面为40X80X3.5的方管焊接成800X1000的网格钢架，上铺铁皮浇筑混凝土且内设置钢丝网片，强度等级为C25。屋面板采用100厚彩钢夹心板，上下铁皮为0.25厚。主钢构件材质为Q345B，檩条采用Q235A, C型薄壁型钢80*40*15*2.0间距1500MM。 2、四周维护结构采用100厚彩钢夹心板上下铁皮为0.35厚，窗户采用塑钢推拉窗，玻璃为单层，厚度3MM。门为彩钢门。 3、基础采用300X250的基础梁，内设4根直径14MM的二级钢，箍筋为直径8MM的一级钢筋，间距200MM,基础梁混凝土强度等级为C30。地面混凝土强度等级为C25，厚度100MM。 一、荷载及作用 1、屋面恒载：0.2KN/㎡ 2、屋面活载：0.3KN/㎡ 3、基本风压：0.3KN/㎡ 4、基本雪压：0.15KN/㎡ 5、活动荷载：0.15N／㎡。 依据此结构计算抗震系数为8度，使用寿命为15年以上，基本地震加速度0.2g,第三组，场地类别为Ⅱ类。 二、实用规范 建筑荷载规范：（GB50009-2001） 建筑抗震设计规范：（GBJ50011-2010） 薄壁型钢结构技术规范：（GBJ50018-2002） 建筑钢结构焊接技术规程：（JGJ81-2002）
https://www.wendangku.net/doc/eb18273198.html,/ 钢结构详图设计软件 ProSteel 最初是由德国Kiwi Software GmbH公司开发的、基于AutoCAD平台的专业三维钢结构建模、详图和生产控制的软件系统现在该软件已归BENTLEY 公司所有并已开始移植到Bentley的MicroStation平台并将于Bentley的其他三维工厂软件结合的更好)。使用者可以在ProSteel 软件中方便地建立各种钢结构的三维模型，系统自动生成所有的施工图纸和材料表。ProSteel 提供了丰富的资料介面，可以连接结构计算软件、数控机床、钢结构生产计划和管理软件。 二、ProSteel功能介绍 模型建立： (1)建立轴网：ProSteel 可以快速参数化建立结构轴线，除标准的矩形、圆柱、圆錐、楔形等轴线形式外，用户可以设定空间任意轴线。
https://www.wendangku.net/doc/eb18273198.html,/ (2)布置构件：ProSteel 提供所有常用的构件截面形式。使用者只需在资料库中选择截面形式，即可在预先建立的三维轴网上布置构件。使用者可对布置好的构件属性进行参数化调整。程式提供的构件截面形式包括：工字钢、宽翼缘工字钢、矩形钢、槽钢、角钢、Z型钢、C型钢、T型钢、圆钢、屋面板等标准截面形式，开放的截面库允许使用者对其资料编辑、添加、刪除。目前，ProSteel 中文版已经包含了所有的中国国标截面。另外，用户还可以自订异性截面，理论上可以满足所有钢结构的设计要求。
https://www.wendangku.net/doc/eb18273198.html,/ (3)生成节点：对于节点，使用者通过选择需要连接的构件和节点连接形式，系 统自动生成三维节点模型并允许使用者进行参数化调整。针对中国市场，ProSteel 设计了全新的节点中心，包含了中国常用的各类。 (4)子结构和附属构件：ProSteel 可通过参数化输入快速生成楼梯、直爬梯、桁架、门式钢架等子结构，也可以快速生成栏杆、扶手、檩条等附属构件。
钢结构预算全程解读 做预算前的准备工作 对于一个初学者做钢结构预算前应该必备一些知识。 （1）要知道钢结构的施工工艺，具体每道工序是如何领料、如何下料、如何施工的，这样可以使以后计算工程量时不露，还可以知道哪里损耗多一些； （2）要学习钢结构施工规范如柱脚垫铁是如何布置，有什么要求，数量是多少；无损检测，H型钢对接焊缝需要无损检测，知道哪个是H型钢翼板，哪个是H型钢腹板，翼板一级焊缝需要100％超探，腹板二级焊缝需要20％超探等； （3）还要了解定额，知道工艺金属结构制作安装定额有哪些定额子目，具体某一工程量该套哪个子目，以便在计算底稿上清楚的标明不同子目的工程量，方便以后查看。 （4）看完定额，知道了定额有哪些子目在去学习工程量计算规则，根据所学的定额子目，在学习计算规则，在计算规则中学习每项子目在计算时应该注意
什么，比如计量单位是m还是m2，比如钢结构超探以焊缝长度以“m”为计量单位，金属板材板面探伤，以板材面积“m2”为计量单位；尤其要记住什么是联合平台，因为联合平台子目费用比较高，套此项比较合适，联合平台是指两台以上设备的平台相互连接组成的便于检修使用的平台，计算工程量时应包括平台的梯子、栏杆、扶手的重量。比如我们计算框架上的平台时，除了柱和主梁，剩下所有的工程量都可以算作是联合平台；还要仔细看钢结构施工技术措施，如框架是如何分片或分段吊装的，用什么进行加固，以便算出钢结构吊装加固的工程量，还可以根据措施计算出吊装时所需吊耳的规格以及数量，还要看技术措施里进行钢结构预制时铺设什么样的平台，多大等，在算工程量时把这些也捎带算出来。 如何扒图纸的工程量及应注意的问题 接下来可以拿起图纸看图了。 首先不要怕，不要被厚厚的图纸吓倒，其实钢结构图纸很简单，只要你静下心来认真去看很容易看懂，但拿到图纸后先不要去急着拿起图纸去扒图，我认为首先要先从头到尾看一看图纸是否齐全，看看自己所要扒的图纸是哪一部分的，是管廊、框架、梯子等，再仔细看该图纸的技术说明要求，还有每一页的标注，在从头到尾看图纸，如果哪些地方看不懂，要前后仔细结合着看，直到看明白。看明白了以后也不要急着去扒图，要先看所要扒的图纸所指定的结点图，知道什么是柱强轴，什么是柱弱轴，看懂梁与梁连接，梁与柱连接，组合节点图，还要
钢结构深化设计 1 深化设计准则 1.1 深化设计依据 施工图纸、技术文件和相关计算资料等。 1.2 执行规范及标准 《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 《钢结构工程施工质量及验收规范》（GB50205-2001）《建筑钢结构焊接技术规程》（GBJ81-2002） 《碳钢焊条》（GB/T5117-1995） 《CO2气体保护焊丝》（GB/T81110-1995） 《熔化焊用焊丝》（GB/T14957-94） 《型钢混凝土组合结构技术规程》（JGJ138-2001）《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98） 《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》（01SG519）1.3 软件配置 X-STEEL、AUTOCAD等计算机辅助设计软件。
2 钢结构深化设计流程 3 深化设计内容 3.1 施工详图设计应根据节点设计详图进行，如在节点设计图中无相对应的节点时，可按照钢结构连接节点手册选用，但必须提交原节点设计工程师认可。 3.2 节点设计详图应包括柱与柱、梁与柱、梁与梁、垂直支撑、水平支撑、桁架、网架、托架等连接详图。 3.3 节点设计详图内容应包括各个节点的连接类型，连接件的尺寸，焊缝的形式和尺寸等一系列施工详图设计所必须具备的信息和数据。 3.4 安装布置图：安装布置图应包括平面布置图、立面布置图、支撑布置图等。 3.5 安装布置图所包含的内容有构件编号、安装方向、标高、安装说明等一系列
安装所必须具有的信息。 3.6 构件详图，它至少应包含以下内容： （1）件细部、重量表、材质、构件编号、焊接标记、连接细部、锁口和索引图等。 （2）螺栓统计表，螺栓标记，螺栓直径。 （3）轴线号及相对应的轴线位置。 （4）加工、安装所必须具有的尺寸。 （5）方向。构件的对称和相同标记（构件编号对称，此构件也应视为对称）。 （6）图纸标题、编号、改版号、出图日期。 （7）加工厂所需要的信息。 3.7 详图必须给出完整、明确的尺寸和数据。 3.8 构件详图制图方向： 3.9 整个结构和每件构件的螺栓清单中需包含以下内容： （1）螺栓尺寸（直径、长度、重量） （2）净重量 （3）构件编号，详图号，连接部分（W或F） W：腹板部分 F：翼板部分 3.10 螺栓长度的确定，必须按照GB50205-2001进行计算。 3.11 图纸清单中需包含以下内容：
简介：近年来,我国钢产量跃居世界第一位,建筑钢结构的优点也越来越突出。CAD 技术的发展和成功推广表明,借助计算机辅助设计软件来完成钢结构的计算机分析、优化设计和绘图工作,一方面可以给工程设计提供精确的计算和绘图工具,提高设计效率,使设计更加安全经济,另一方面也必将对钢结构的进一步发展起到很大的促进作用。 关键字：PKPM 1 STS 软件的研制目的 近年来,我国钢产量跃居世界第一位,建筑钢结构的优点也越来越突出。CAD 技术的发展和成功推广表明,借助计算机辅助设计软件来完成钢结构的计算机分析、优化设计和绘图工作,一方面可以给工程设计提供精确的计算和绘图工具,提高设计效率,使设计更加安全经济,另一方面也必将对钢结构的进一步发展起到很大的促进作用。 PKPM 系列软件是国内应用最广的一套一体化CAD 软件,曾获国家科技进步奖,是国内唯一自主平台的计算机辅助设计系统,现在已经成为了一个包括建筑设计、结构设计、设备设计,在结构设计中又包括多层和高层、工业厂房和民用建筑、上部结构和各类基础在内的综合CAD 系统,并正在向集成化和智能化的方向发展。在这种情况下,中国建筑科学研究院PKPM CAD 工程部从1995 年5 月开始组织力量,研究开发自主版权的钢结构CAD 软件STS ,该软件的研制以PKPM CAD 工程部自主开发的CFG中文图形支撑系统为平台,以PKPM 系列软件的PMCAD、PK 为基础。STS 的功能要求为: 是一体化的CAD 软件,功能包括从钢结构建筑的模型输入、截面优化、结构分析、构件强度和稳定性验算、节点设计、直到施工详图绘制;软件可适用于多、高层框架,平面框架,连续梁,轻钢门式刚架,排架,框排架,钢桁架等多种结构形式;软件要求操作简单,自动化程度高,界面友好,易学易用;施工图详图以标准图为准,并提供方便快捷的编辑工具;是PKPM 系列软件的一个模块,可以与其他模块接口;先使STS 成为国内主流的钢结构CAD 软件,再扩充国外规范版本,走向国际软件市场。 2 STS 软件技术条件 作为专业的钢结构工程设计软件,必须符合国家现行的规范、规程和标准。STS 软件的研制主要依据有: 《钢结构设计规范》( GBJ17 - 88) ; 《冷弯薄壁型钢结构设计规范》( GBJ18 - 87) ;《高层民用建筑钢结构技术规程》(J GJ99 - 98) ;《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102 :98) ; 《轻型钢结构设计规程》(DBJ08 - 68 - 97) ;另外,STS 软件遵循常用钢结构设计手册、标准图的规定。 3 STS 软件功能简介 311 模型输入 STS 的模型输入可以采用三维方法和二维方法。 三维建模采用人机交互方式,引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面,再输入层高就建立起一套描述建筑物整体结构的数据,三维建模程序具有较强的荷载统计和传导计算功能,除计算自重外,还自动完成从楼板到次梁,从次梁到主梁,从主梁到承重的柱、墙,再从上部结构传到基础的全部计算,加上局部的外加荷载,可方便地建立起整栋建筑的荷载数据。三维建模提供的截面类型有中国和世界各国的标准型钢及其组合截面,焊接H 型钢(包括楔形截面)、圆管、箱形、Z 形、槽形等自定义截面,钢管混凝土、钢骨混凝土截面等丰富的截面形式,适用于各种结构形式的需要。二维建模数据可以由三维建模的数据生成的平面框架、连续梁的数据文件自动生成,也可以用人机交互方式生成,能方便地建立起平面杆系结构的模型。
第七章常用计算机辅助设计软件简介 第一节如何安装各种常用辅助设计软件 1 如何访问服务器 各种常用辅助设计软件的安装程序，全部存放在局域网上位于yuanda工作组内的服务器yuanda_server上的各个共享文件夹里，所以要安装各种常用辅助设计软件，首先要能够访问yuanda_server。在确认计算机已经连接到网络上后，Windows 98 用户必须以用户名tt，密码空白，登录到Windows系统，才能够访问yuanda_server；Windows 2000及以上的用户，在开机状态下，首次访问yuanda_server时，系统会提示输入网络密码，此时输入用户名tt,密码空白，按确定按钮即可访问yuanda_server。 2 如何安装各种常用辅助设计软件 远大标准化CAD V5.12 网络版的安装程序位于“\\yuanda_server\计算机应用\远大标准化CAD V5.12 网络版”文件夹内，访问yuanda_server，进入上述文件夹并运行Setup.exe，按照提示即可完成软件的安装。 圆管相贯线放样工具软件、幕墙计算书软件和铝业查询软件的安装程序分别位于“\\yuanda_server\计算机应用\远大空间管桁结构相贯节点放样工具软件”、“\\yuanda_server\计算机应用\远大幕墙计算书V4.03 安装程序”和“\\yuanda_server\计算机应用\幕墙型材查询系统安装程序”这三个文件夹内，安装方法同上。 优化下料系统的安装程序位于“\\yuanda_server\t”文件夹内,运行“autorun.exe”来安装，重新启动计算机后，运行“\\yuanda_server\t\补丁程序”文件夹下的“Setup.exe”来安装优化下料系统的补丁程序，注意不要安装软件狗驱动程序，详见“说明.txt”。 第二节远大标准化CAD配套软件简介 远大标准化CAD配套软件是远大企业集团研究所在AutoCAD R14英文版的基础上，完全自主开发的计算机辅助绘图工具软件。历经几次升级改版，目前正式使用的是V5.12 网络版，可运行于AutoCAD 2000/2002环境下,通过安装“远大标
钢结构（含除锈、油漆）项目预算价格探讨 一、钢结构项目新工艺材料 钢结构抛丸除锈工艺是近几年发展起来的新工艺，H型钢构件焊接完成后进入抛丸除锈封闭空间，可以对钢构表面的中锈以下程度构件进行抛丸除锈，抛丸除锈工艺除具有除锈作用本身以外，还可以消除H型钢构件焊接完成以后产生的残余应力，改善钢构件施加荷载后的受力状态。目前具有一定规模的钢结构企业均具有进行抛丸除锈的车间和设备，与传统的手工除锈、喷沙除锈相比，具有抗腐蚀年限更长、改善构件应力状态的特点，其工序报价通常为260～300元/t； 成品翼缘板：焊接H型钢构件由翼缘板和腹板焊接构成，目前钢材生产企业推出了新品种——成品翼缘板，其规格常见有b=150mm、160mm、180mm、200mm，厚度δ=6～12mm 不等；宽度定尺可达到1mm一个规格。与传统的有普通钢板切割、焊接、抛边构成的H型钢构件相比，材料价格比普通钢板高500～600元/t（现市场价两者接近），而采用成品翼缘板材料损耗率低（普通钢板定额材料损耗率6%），制作过程人工费用底。定额子目设置滞后于新材料、新工艺的涌现，建议定额管理部门测算、发布成品翼缘板钢构件的消耗水平、编制补充定额子目。 二、钢结构项目定额清单计价 目前，钢结构项目在青岛的城阳区、开发区等的工业项目中已广泛采用。由于钢结构项目的施工工序与普通土建项目有所区别，有其独特的特点和规律。为便于和市场清单报价项目的对比分析，根据钢结构项目施工工序的特点，以主钢构为例进行对比分析，划分为主钢构制作、除锈、安装、油漆四道工序（即四个清单项目）进行测算。测算的基础取定为费率比例最低的Ⅲ类工程，非技术措施项目费全不计取，管理费、利润、税金按规定费率计算。 以焊接H型钢柱为例进行测算，钢板材料价取定为4250元/t；钢结构常用的抛丸除锈定额子目缺项，以金属面动力工具除锈代替测算；主钢构油漆按设计通常采用的红丹防锈漆和防火漆各两遍测算；钢结构表面油漆、抛丸除锈表面积按主钢构每吨32m2测算。 经过机上测算，主钢构按制作、除锈、安装、油漆四道工序的综合单价测算，四道工序的综合单价合计为8824元/t，这应该是按照定额计价方式核算的主钢构最低综合单价（不考虑材料价格变化因素）。以消耗量定额7-6-3子目为例（全国统一安装定额），笔者测算
PKPM结构设计软件入门与应用实例—钢结构 前言 随着经济的高速发展，我国建筑钢结构发展迅速。结构形式的多样化和复杂化，设计周期的缩短，对结构分析与设计的效率和质量都提出了很高的要求，结构计算商用软件的出现和推广，是解决这一矛盾的有效途径。现在计算机辅助设计已经成为建筑结构设计领域工作的主流。对于有志于从事结构设计的即将毕业的土木工程专业学生来言，尽快的掌握结构计算软件已经成为一个基本技能。 在众多的结构计算软件中，由中国建筑科学研究院PKPM工程部研发的PKPM系列软件有着很高的市场占有率。该系列软件自1987年的研发以来，经过不断开发，现在已非常成熟，并且由于其与我国规范很接近，受到我国用户的青睐。无疑，掌握STS的使用对设计工作者是很重要的，尤其是对于初学者。 对于刚毕业的学生来说，大家已经具有一定的力学和结构知识，但是对软件的使用还不够熟悉，对规范的了解也比较欠缺，设计经验也很不足。因此，在介绍软件应用的同时，也应对其它几个方面给予介绍。通过实例来讲解，对初学者来说，是一种好形式。考虑到这些因素，本书的写作基本是分开为三个模块，即软件部分、设计知识、规范部分，这三个方面都围绕实例展开。我们希望通过这种方式作到实例、设计原理、规范、软件的有机结合。这种编写方式是我们对于此类书籍的一种尝试。鉴于本书工具书的定位，我们对这四部分的内容处理原则为： 软件部分侧重于讲解步骤和例题用到的参数，对于软件的技术条件等请参看PKPM公司的用户手册或技术条件。 设计知识部分侧重于讲解结构设计概念和设计经验，对于构造知识由于其内容广泛，本书也不多涉及，这些内容请参看相关构造手册和国标图集。 规范链接部分指出与设计阶段相关的规范条款，限于篇幅，对于规范具体条款内容从略，实际上是用到条文的索引。同时，也希望这种方式能有效的帮助读者自己去查阅规范，以尽快的熟悉相关规范。 本书的使用方法，我们推荐采用三阶段的学习： 1、软件部分的学习：读者先阅读设计条件，然后按照设计步骤，自己跟着软件操作一遍，在本阶段，主要是让初学者首先对软件的全局和基本的操作流程有个基本的了解。 2、设计知识的学习：本部分是作者简要统计的有关设计原理和设计经验，和作者自己在设计过程中的一些体会。结合例题阅读本文的设计知识部分，以便对于设计原理和常用经验作个熟悉。明白设计中的一些参数的来龙去脉，加深对软件的认识。 3、就是结合规范链接再把实例过一遍，明确规范都有那些要求，这样才能游刃有余。规范是设计的法规性文件，是必须遵守的，规范也是行业成熟经验的总结。对于结构的安全和经济都给予了总结。一个成熟的设计必须是符合现行规范的设计。刚接触结构设计的人，对规范是很不熟悉的。规范函盖面广，内容太多。 运用软件独立的设计，是使用软件的终极目标。这需要不断的积累和提高，特别是对于概念设计、构造设计方面，是一个不懈努力学习的结果，希望本书在这个过程中，能对读者有所帮助，我们就很欣慰了。
钢结构工程报价表 预算编号：2016YXGG10-03 2 ) 工程名称：1#-6#备料车间建筑面积（m 4391 序号名称材料及规格单位 单价合价数量备注 （元）（元） 一钢结构系统 1 主构件Q345B 材料费制作费吨56.38 4100.00 231158.00 2 屋面檩条、墙面檩条Q235 材料费制作费吨35.60 3400.00 121040.00 镀锌 3 拉条、支撑、系杆Q235 材料费制作费吨13.30 4300.00 57190.00 4 钢构件安装费吨105.28 400.00 42112.00 二螺栓系统 1 地脚锚栓套188.00 25.00 4700.00 2 花篮螺栓套54.00 15.00 810.00 3 高强螺栓套832.00 5.00 4160.00 4 普通螺栓套4500.00 0.50 2250.00 三屋面围护系统 1 屋面板0.6mm彩板+75玻璃丝棉㎡4701.91 37.00 173970.74 山东冠州板 2 脊板、封山m 306.96 12.00 3683.52 3 屋面围护系统安装费㎡4701.91 13.00 61124.86 4 屋面围护系统附件费㎡4701.91 3.00 14105.74 四墙面围护系统 1 墙面板0.5mm彩板㎡2715.93 23.80 64639.09 山东冠州板 2 内墙板0.5mm彩板㎡496.0 3 23.80 11805.56 山东冠州板 2 窗铝合金窗㎡460.80 150.00 69120.00 3 门1 卷帘门㎡72.00 220.00 15840.00 4 门2 平开门㎡11.52 260.00 2995.20 5 雨棚㎡54.00 220.00 11880.00 6 包边m 886.32 12.00 10635.84 7 墙面围护系统安装费㎡3211.96 15.00 48179.40 8 墙面围护系统附件费㎡3211.96 2.00 6423.92 五落水系统 1 天沟1.5mm不锈钢板天沟m 216.96 260.00 56409.60 2 落水管m 211.20 25.00 5280.00 六运输费27000.00 以上一~六项合计1046513.46 七利润8% 83721.08 八工程报价1130234.54 九平方米造价257.40 备注：1、本报价仅钢结构部分（不含税价）；2、本报价有效期为三天； 河南舆翔钢结构工程有限公司编制日期：2016年10月13日
钢结构预算 编辑导读 钢结构房屋与其它建筑有着相似的建造过程。怎样把握核算的每一种数据，虽然每个项目不同，但依旧有规律可循，本文归纳整理了最全的钢结构预算数据，带大家一起把握钢结构预算，运筹帷幄，决胜千里。 注意点击图片看大图哦 报价只是一个形式，按吨位报价是目前国标清单采用的方法，这样方便竣工结算，点击免费下载海量工程资料计算表面积也是很简单的事情，一般算量都采用EXCELL，不同板厚的吨位都能列出来，那不同板的表面积也自然出来（不考虑板厚度方向的面积），扣除不刷油漆的部位，这样总表面积就出来了。 我们的一般做法是，计算油漆面积核算油漆成本，报价按吨位报。若套定额也可以但要注意较薄构件和较厚构件占的比例。
★★ 注意： C 型钢按吨位算油漆不合算，主构件 可以 注意点击图片看大图哦 ★★经测算，实际一公斤油漆能喷涂5 平米，跟工人的操作方式有关。点击免费下载海量工程资料二一个典型厂房数据
注意点击图片看大图哦 1. 客户报价时一般最多加5% 损耗，用Xsteel 出图，加上有套料软件专人套料，买材料时板材最多取3%，型材就1% ，很少出问题。 2. 厂房实际料耗完全能控制在3% 以下。 3. 碰见懂行的报5% ，不懂的就报8% 4. 重钢，结构复杂的用8%
5. 钢结构施工手册中有明文规定， 角钢75*75 以下是2.2% ，80*80~100*100 是3.5% ，120*120~150*150 是4.3%， 180*180~200*200 是4.8% ，平均是3.7% ； 工字钢14a 以下是3.2% ，24a 以下是4.5% ，36a 以下是5.3% ，60a 以下是6%，平均4.75% ； 槽钢14a 以下是3.0% ，24a 以下是4.2% ，36a 以下是4.8% ，40a 以下是5.2% ， 平均4.3% ； 钢板按厚度1~5mm 是2.0% ，6~12mm 是4.5% ，13~25mm 是6.5% ，26~60mm 是11% ，平均6% 6. 在合同中，一定要明确损耗，防止以后的麻烦。 对于规则的厂房来说,不论重钢还是轻钢，工程量的计算也很规则,可分为以下几个系统进行计算,不会漏项的: 1、刚架系统：包括刚架柱，刚架梁，梁柱间、梁梁间、柱与基础的连接板，垫板，柱子拼接板，梁拼接板的工程量的计算。 2、柱间支撑系统：包括柱间支撑十字花、剪刀撑、水平刚性连系杆及与刚架柱连接处的连接板工程量的计算。