河南防水堵漏 【程盛防水】屋顶防水

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防腐工程

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【张经理：】河南程盛防水工程有限公司成立于1998年，注册资金260万，是一家以防水堵漏材料制造为主、集科研开发、技术咨询、施工为一体的防水堵漏材料生产施工企业，是河南省建筑协会防水专业委员会理事单位、中国硅酸盐学会防水材料专业委员会常务理事单位。

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高层建筑钢结构的设计步骤及思路

导读：钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高qiang度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结

构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。

1、判断结构是否适合用钢结构

钢结构通常用于大跨度、高层、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。

二、结构选型与结构布置

在钢结构设计的整个过程中都应该被qiang调的是“概念设计”，它在结构选型与布置阶段尤其重要。对1些难以作出经确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的

力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。

运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力

分析输出数据可靠与否的主要依据。

钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。

其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决，或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。

结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落。

结构的布置要根据体系特征，荷载分布情况及性质等综合考虑。1般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，使其以蕞直接的线路传递到基础。

柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转，结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独承受1/4的总水平力框

架结构的楼层平面次梁的布置，有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高，顶层边柱也有时会吃不消，此

时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。

三、预估截面

结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。

钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳

定的复杂计算，这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。柱截面按长细比预估。通常50

压、双向受弯或单向受弯的不同，可选择钢管或H型钢截面等。除此之外构件截面形式的选择没有固定的要求，结构工程师应该根据构件的受力情况，合理的选择安全经济美观的截面。

四、构件设计

构件的设计首先是材料的选择，比较常用的是Q235(类似A3)和Q345(类似16Mn)。通常主结构使用单1钢种以便于工程管理。经济考虑，也可以选择不同qiang度钢材的组合截面。当qiang度起控制作

用时，可选择Q345；稳定控制时，宜使用Q235，构件设计中，现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面。这和结构内力计算的弹性方法并不匹配。

当前的结构软件，都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步，1些软件可以将验算时不通过的构件，从给定的截面库里选择加大1级。并自动重新分析验算，直至通过，如sap2000

等。这是常说的截面优化设计功能之1。它减少了结构师的很多工作量。

五、节点设计

连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之1。在结构分析前，就应该对节点的形式有充分思考与确定。常常出现的1种情况是，蕞终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全1致，

这必须避免。

按传力特性不同，节点分刚接，铰接和半刚接。初学者宜选择可以简单定量分析的前两者。常用的参考书有丰富的推荐的节点做法及计算公式。

连接的不同对结构影响甚大。比如，有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题，但会产生较大转动，不符合结构分析中的假定。

具体设计主要包括以下内容:

焊接:对焊接焊缝的尺寸及形式等，规范有qiang制规定，应严格遵守，焊条的选用应和被连接金属材质适应。E43对应Q235，E50对应Q345，Q235与Q345连接时，应该选择低qiang度的E43，而不是

E50。

焊接设计中不得任意加大焊缝。焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近。其他详细内容可查规范关于焊缝构造方面的规定。

栓接:铆接形式，在建筑工程中，现已很少采用，通螺栓抗剪性能差，可在次要结构部位使用，高qiang螺栓，使用日益广泛。常用8.8s和10.9s两个qiang度等级。根据受力特点分承压型和摩擦型。

两者计算方法不同，高qiang螺栓蕞小规格M12。常用M16~M30。超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。

自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接。国外在低层墙板式住宅中，也常用于主结构的连接。

连接板:可简单取其厚度为梁腹板厚度加4mm。然后验算净截面抗剪等。

梁腹板:应验算栓孔处腹板的净截面抗剪。承压型高qiang螺栓连接还需验算孔壁局部承压。

节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。构件运到现场无法安装是初学者长犯的错误。此外，还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。

节点设计还应考虑制造厂的工艺水平。比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成。

六、图纸编制

设计图:是提供制造厂编制施工详图的依据。深度及内容应完整但不冗余，在设计图中，对于设计依据、荷载资料(包括地震作用)、技术数据、材料选用及材质要求、设计要求(包括制造和安

装、焊缝质量检验的等级、涂装及运输等)、结构布置、构件截面选用以及结构的主要节点构造等均应表示清楚，以利于施工详图的顺利编制，并能正确体现设计的意图。主要材料应列表表示。

施工详图:又称加工图或放样图等。深度须能满足车间直接制造加工。不完全相同的另构件单元须单独绘制表达，并应附有详尽的材料表，设计图及施工详图的内容表达方法及出图深度的控

制，目前比较混乱，各个设计单位之间及其与钢结构公司之间不尽相同。

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