實(shí)腹式鋼柱的腹板高厚比控制

實(shí)腹式鋼柱的腹板高厚比控制 maggie 摘要本文通過對(duì)某單層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)實(shí)例的分析，總結(jié)出實(shí)腹式鋼柱的腹板高厚比的控制需要 恰當(dāng)應(yīng)用，否則會(huì)造成工程用鋼指標(biāo)的不經(jīng)濟(jì)。 關(guān)鍵詞鋼結(jié)構(gòu)，實(shí)腹式柱，腹板高厚比，局部穩(wěn)定 在鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中，最關(guān)鍵的莫過于穩(wěn)定計(jì)算，經(jīng)常涉及的其一是受壓構(gòu)件的穩(wěn)定， 其二是關(guān)于板件的局部穩(wěn)定。本文討論的是后者。 先看我們所涉及的廠房基本設(shè)計(jì)資料： 梁柱材料：q345b 屋面恒載取0.25kn/m2，活載0.3kn/m2 基本風(fēng)壓：0.8kn/m2 吊車荷載：8.000m標(biāo)高處兩臺(tái)5t+5t，15.000m標(biāo)高處兩臺(tái)32t.a5級(jí)橋吊。 邊柱為單階柱：柱頂20.000m，上段柱6.6m，剛架縱向柱距12m。 典型剛架如圖： 我們對(duì)邊柱截面進(jìn)行假定，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》第三版表10-3，考慮到剛架柱距 較大因素，上下

實(shí)腹鋼柱指腹板為整體的豎向受壓鋼構(gòu)件。一般焊接h形鋼拄是實(shí)腹柱.說白了就是有腹板的意思.空 腹柱大多是中空的,例如格構(gòu)柱.靠綴件連接,謂之空腹柱.

指出了在不能利用腹板屈曲后強(qiáng)度設(shè)計(jì)楔形梁時(shí),按《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(cecs102∶2002)設(shè)計(jì)方法的保守性,同時(shí)給出了較精確的計(jì)算方法和供設(shè)計(jì)參考的建議

砌體高厚比驗(yàn)算的重難點(diǎn)分析 1.計(jì)算公式 墻、柱高厚比按下式進(jìn)行驗(yàn)算： 0 12 h h 式中0h—墻、柱的計(jì)算高度，按表8－3采用； h—墻厚或矩形柱相對(duì)應(yīng)的邊長； 1—非承重墻允許高厚比的修正系數(shù)。51902124011.μmmh.μmmh時(shí)，時(shí)， mmhmm90240可按插入法取值。 2——有門窗洞口的修正系數(shù)。按下式計(jì)算： s 2 b 10.40.7 s 式中s——相鄰窗間墻之間或壁柱之間距離； sb——在寬度范圍內(nèi)的門窗洞口寬度 [β]——墻、柱的允許高厚比。 2.計(jì)算步驟及要點(diǎn) （1）計(jì)算構(gòu)件的實(shí)際高厚比，即計(jì)算高度和相應(yīng)方向邊長的比值，對(duì)于墻體來說， 也就是計(jì)算高度和墻體厚度的比值。 （2）判斷所驗(yàn)算的墻體是否為承重墻，如果是承重墻，則11.0，即不需要進(jìn)行 修正，否則，需要按照墻體厚度進(jìn)行修正。 （3）計(jì)算有門窗洞口的修

針對(duì)焊接h型鋼腹板薄壁化與整體穩(wěn)定性之間的矛盾難題,介紹了利用波紋腹板h型鋼解決該問題的方法,并利用有限元法和matlab編程語言對(duì)波紋腹板h型鋼柱的穩(wěn)定性能及影響因素進(jìn)行了分析,通過與等截面h型鋼柱整體承載力進(jìn)行對(duì)比,見證了波紋腹板h型鋼的優(yōu)越性。

墻體類別承重墻 墻體頂部支承情況上端自由 砂漿強(qiáng)度等級(jí)m5.0 墻體厚度h（ht）370mm 墻體計(jì)算高度h03900mm 相鄰窗間墻或壁柱之間的距離s6000mm 在寬度s范圍內(nèi)的門窗洞口總寬度bs4000mm 自承重墻允許高厚比修正系數(shù)μ11 有門窗洞口允許高厚比修正系數(shù)μ2＝1-0.4*bs/s0.733333 構(gòu)造柱沿墻長方向的寬度bc240mm 構(gòu)造柱間距l(xiāng)6000mm 考慮構(gòu)造柱有利作用系數(shù)γ0 構(gòu)造柱提高系數(shù)μc=1+γ*bc/l1 墻體允許高厚比[β]24 墻體計(jì)算高厚比β10.54054<μ1*μ2*μc*[β]=17.6通過 墻體允許高度值[h0]=μ1*μ2*μc*[β]*h6512mm

q235q345q235 1310.72511 3932.17543 4335.47537 119.07511 3629.736 85-120nb/af80-110nb/af 超過12層框架的梁、柱板件寬厚 板件名稱 6度7度 注：本表中僅列出q235、q345鋼材的限值，當(dāng)材料為其他 梁 工字形截面和箱型截面翼緣外伸部分 箱型截面翼緣在兩腹板之間的部分 工字形截面和箱型截面腹板 柱 工字形截面柱翼緣外伸部分 箱形截面壁板 工字形截面腹板 q345q235q345q235q345 9.075119.075119.075 35.4753730.5253629.7 30.5254335.4754436.3 9.075108.2597.425 29.73226.43024.75 0-110nb/af72-100nb/

材質(zhì)q235 翼緣9 腹板60 翼緣寬寬度腹板寬度翼緣寬 200122004200 250142505250 300173005300 350203506350 400234007400 450254508450 500285009500 5503155010550 6003460010600 6503765011650 7003970012700 7504275013750 8004580014800 8504885015850 9005090015900 9505395016950 1000561000171000 1050591050181050 1100621100191100 1200671200201200

利用ansys對(duì)工字梁與h型鋼柱腹板連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元分析,建立梁翼緣連接板剪切變形和梁連接板部分彎曲變形理論分析模型,推導(dǎo)出梁翼緣連接板剪切變形的等效剛度公式,根據(jù)楔形梁段假定推導(dǎo)出梁連接板部分的抗彎剛度公式,并通過有限元分析確定剛度系數(shù)。根據(jù)對(duì)梁柱腹板連接節(jié)點(diǎn)各部分剛度和強(qiáng)度分析,建立腹板連接節(jié)點(diǎn)模型。這個(gè)簡化模型可以用來分析單向荷載和循環(huán)荷載作用下梁柱腹板連接節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)。

H型鋼,箱型柱,框架梁柱寬厚高厚長細(xì)比超限比

五棵松體育館幕墻鋼支撐體系的鋼柱截面高,由薄鋼板焊接制作而成。常規(guī)工藝焊接變形大且復(fù)雜,矯正困難。通過試驗(yàn)研究,確定合理制作工藝,有效控制了鋼柱制作變形,保證了質(zhì)量,提高了成品率。

中國建筑一局（集團(tuán)）第四建筑公司北京soho現(xiàn)代城項(xiàng)目經(jīng)理部 -1- 勁性鋼柱施工方案 1.工程概況 1.1工程簡介 現(xiàn)代城a座為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),共38層,標(biāo)準(zhǔn)層截面尺寸為42m×42m,所有邊柱 均為的勁性混凝土鋼柱，總計(jì)38根，共分13節(jié)施工，鋼柱底標(biāo)高為-4.79m。鋼柱 為鋼板拼焊“h”型鋼及不對(duì)稱“十”形柱，并焊接栓釘。鋼板最厚60mm，材質(zhì)為 q235b,總計(jì)重量1600t。鋼柱分段制作，以兩個(gè)樓層的高度為一節(jié)鋼柱的長度，現(xiàn) 場對(duì)接安裝，對(duì)接采用全熔透焊接。 1.2本工程施工的難點(diǎn) 1.2.1工期非常緊。按工程需要，平均2天完成1節(jié)鋼柱的安裝。 1.2.2鋼柱調(diào)整難。由于鋼柱的布置均為邊柱，鋼柱朝建筑外的一側(cè)調(diào)整困難。 1.3施工方案編制依據(jù) 1.3.1《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙和施工說明》 1.3.2《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

鋼柱制作 鋼柱是工業(yè)廠房和民用框架的主要支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件。其制作特點(diǎn)是：構(gòu)件截面尺寸和高度 大，鋼板厚，焊縫多，變形控制困難，幾何尺寸要求嚴(yán)，制作工藝復(fù)雜。本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于 工業(yè)建筑廠房及民用框架鋼柱的制作工程。 一、材料要求 1．鋼材 一般采用q235或16mn鋼，應(yīng)有質(zhì)量證明書，并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 2．焊條 應(yīng)有質(zhì)量證明書，并符合設(shè)計(jì)要求，藥皮脫落或焊芯生銹的焊條不得使用，使用前在 250-350℃條件上烘烤1-2h，然后放入烘箱保持恒溫使用。 3．螺栓 應(yīng)的質(zhì)量證明書，連接副配套，并符合設(shè)計(jì)要求，銹蝕、碰傷或混批的螺栓不得使用。 4．涂料 防腐油漆涂料的品種、牌號(hào)、顏色及配套底漆、膩?zhàn)?，?yīng)符合設(shè)計(jì)要求和國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī) 定，并有產(chǎn)品質(zhì)量證明書。 二、主要機(jī)具設(shè)備 1．機(jī)械設(shè)備 型鋼切割機(jī)、半自動(dòng)切割機(jī)、刨邊機(jī)、刨床、鉆床、手抬壓杠鉆、磨光機(jī)、角向磨

（1）標(biāo)高+8.820m一下的鋼柱分段 鋼柱編號(hào)gkz1gkz1agkz2gkz3gkz4 第二段重量3.893.134.825.736.62 第一段重量1.611.291.992.372.74 鋼柱編號(hào)gkz5gkz6gkz8gkz12gkz13 第二段重量7.509.2113.938.9712.56 第一段重量3.103.815.764.416.18 注：gkz10第一段由柱底至+1.200m，第二段由+1.200m至+4.330m。 （2）標(biāo)高+9.330m以下的鋼柱分段： 鋼柱編號(hào)gkz1gkz1agkz2gkz11 第二段重量4.15t3.34t5.14t2.62t 第一段重量1.61t1.29t1.99t1.02t （3）標(biāo)高+26.730m以下的鋼柱分段： gkz2

鋼柱系統(tǒng)設(shè)計(jì)(designofsteelcolumnsystern) 由鋼柱和傳遞縱向水平荷載和作用的柱間支撐組成結(jié)構(gòu)的布置、選型的設(shè)計(jì)。其主要內(nèi)容包括鋼柱 和柱間支撐的設(shè)計(jì)。 鋼柱承受廠房結(jié)構(gòu)的全部荷載，并將其傳給基礎(chǔ)。要根據(jù)廠房特點(diǎn)、選擇鋼柱的類型和截面型 式，進(jìn)行鋼柱計(jì)算。 柱的類型和截面型式鋼柱按外形可分為等截面柱、階形柱和分離式柱(圖1)。等截面柱沿其高 度截面不變，適用于無吊車或吊車起重量較小的廠房。階形柱沿其高度截面分段變化，適用于吊車起重量 較大的廠房。分離式柱為支承吊車梁的獨(dú)立分肢(圖1e、f)，與框架柱(階形柱或等截面柱)僅用水平板相連。 分離式柱適用于有預(yù)留擴(kuò)建的跨間和吊車軌頂不在同一標(biāo)高，且吊車起重量較大的中列柱。按截面型式可 分為實(shí)腹柱和格構(gòu)式柱。實(shí)腹柱由翼緣和腹板組成，截面型式有多種。最主要常用的是由兩塊翼緣板和一 塊腹板組成的工

3.7支撐柱設(shè)計(jì)與驗(yàn)算 由mst軟件計(jì)算在正常使用極限狀態(tài)下進(jìn)行計(jì)算，得知受力最大的柱子為 1203號(hào)。 因?yàn)橹沃露伺c基礎(chǔ)是剛接，上端與支座是鉸接，所以柱計(jì)算長度系數(shù) 為2.0，因支撐住受軸向壓力和彎矩的作用，所以此支撐住為壓彎桿件。 3.7.1壓（拉）彎桿件（支撐柱）的強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算 查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》gb50017-20035.2知： 1、對(duì)單向壓彎構(gòu)件: 按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》gb50017-2003表5.3.8采用。此時(shí)取=150. 拉彎桿件的強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算： 截面幾何特性：a=17530mm2 軸慣性矩：i=171446432mm 4 計(jì)算長度：ll02.0×12000mm=24000mm 回轉(zhuǎn)半徑： wy=1146799mm3 2、構(gòu)件的內(nèi)力設(shè)計(jì)值 軸心拉力設(shè)計(jì)值：n=133.1kn 軸心壓力設(shè)計(jì)值：n=208.5kn

通過16根不同高厚比配筋砌塊砌體柱的偏壓試驗(yàn),對(duì)其受力性能和破壞特征等進(jìn)行了研究,并基于無筋砌體受壓構(gòu)件承載力計(jì)算方法的基本假定與思路,在試驗(yàn)研究和理論分析的基礎(chǔ)上,提出了此類構(gòu)件的極限承載力計(jì)算公式,計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。

熱軋全波紋腹板h型鋼是一種新型經(jīng)濟(jì)斷面鋼材,這種鋼材的軋制工藝及設(shè)備由我院教師研制。此項(xiàng)成果1985年通過部級(jí)鑒定,1986年獲第35屆布魯塞爾尤里卡國際發(fā)明展覽會(huì)金獎(jiǎng),現(xiàn)正在我國部分鋼鐵企業(yè)投入試生產(chǎn).由于這種鋼材具有正弦波紋狀腹板,較之平直腹板的普通h型鋼,其力學(xué)性能有所改變,且還不為人們所了解.本文應(yīng)用能量原理對(duì)其彈塑性屈曲情況進(jìn)行了分析.

為了解腹板v形加勁冷彎薄壁卷邊槽鋼構(gòu)件的受壓性能,對(duì)8根短柱和中長柱進(jìn)行了軸心受壓試驗(yàn)研究。在試驗(yàn)之前首先用有限條和有限元方法對(duì)柱試件進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì),以確保發(fā)生畸變屈曲失效。柱受壓試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):所有試件均發(fā)生畸變屈曲失效破壞,同時(shí)在峰值荷載時(shí)中長柱試件有繞弱軸的彎曲產(chǎn)生,畸變屈曲和局部屈曲一樣也有一定的屈曲后強(qiáng)度。在總結(jié)分析現(xiàn)有國內(nèi)外規(guī)范計(jì)算理論的基礎(chǔ)上,提出了基于直接強(qiáng)度法設(shè)計(jì)腹板v形加勁冷彎薄壁卷邊槽鋼軸壓構(gòu)件畸變屈曲承載力的計(jì)算方法。采用該建議方法計(jì)算所得結(jié)果與試驗(yàn)值和參數(shù)分析值吻合較好,其設(shè)計(jì)過程簡便且安全可靠。

計(jì)算書 工程名稱：xxxxxxxxxxxxxx 計(jì)算性質(zhì)：成品h型鋼支撐立柱構(gòu)件驗(yàn)算 計(jì)算： 校核： 審定： xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 二○一一年九月 5.1米高成品h型鋼立柱驗(yàn)算書， -----設(shè)計(jì)信息----- 鋼材等級(jí)：235 立柱高(m)：5.100米 立柱截面：日本標(biāo)準(zhǔn)寬翼緣h型鋼：340x250x9x14x14 立柱平面外計(jì)算長度：5.100米 強(qiáng)度計(jì)算凈截面系數(shù)：1.000 設(shè)計(jì)內(nèi)力： 軸力設(shè)計(jì)值n(kn)：400.000 -----設(shè)計(jì)依據(jù)----- 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（gb50017-2003） -----立柱構(gòu)件設(shè)計(jì)----- 1、截面特性計(jì)算 a=99.53cm 2 ;ix=212

圓形底板剛接柱腳壓彎節(jié)點(diǎn)技術(shù)手冊 2011年10月28日16:13先聞公司15次閱讀共有評(píng)論0條 根據(jù)對(duì)柱腳的受力分析，鉸接柱腳僅傳遞垂直力和水平力；剛接柱腳包含外露式柱腳、埋入 式柱腳和外包式柱腳，除了傳遞垂直力和水平力外，還要傳遞彎矩。 軟件主要針對(duì)圓形底板剛接柱腳壓彎節(jié)點(diǎn)，計(jì)算主要遵循《鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)手冊》（第 二版）中的相關(guān)條文及規(guī)定，并對(duì)相關(guān)計(jì)算過程自行推導(dǎo)。 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 剛性固定外露式柱腳主要由底板、加勁肋（加勁板）、錨栓及錨栓支承托座等組成，各部分 的板件都應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且相互間應(yīng)有可靠的連接。 為滿足柱腳的嵌固，提高其承載力和變形能力，柱腳底部（柱腳處）在形成塑性鉸之前，不 容許錨栓和底板發(fā)生屈曲，也不容許基礎(chǔ)混凝土被壓壞。因此設(shè)計(jì)外露式柱腳時(shí)，應(yīng)注意： （1）為提高柱腳底板的剛度和減小底板的厚度，應(yīng)采用增設(shè)加勁肋和錨栓支

實(shí)腹式勁性鋼骨砼柱1