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钢结构设计常见问题(二)
发布时间:2023年04月23日 撰写时间:暂无 作者:
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专题文档,钢结构,问答,规范,钢结构二维设计模块,钢结构工具箱,钢结构三维设计
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钢结构设计常见问题(二)


1、钢结构工具箱的梁构件设计中,可以输入双力矩和约束扭转力矩,这部分内容程序是依据什么来计算?

答:程序自V5.X版新增了梁的抗扭计算,抗扭计算参考的是《钢结构设计规范》(GB50017-201X)报批稿的“7.3 弯扭构件的强度及整体稳定”进行设计。具体计算公式详见该章节,报批稿网页链接:钢结构设计规范GB50017-201x - jz.docin.com豆丁建筑


2、为什么这两个模型的山墙风压程序计算的不一样?

答:这两个模型对应的基本风压、体系系数、调整系数及抗风柱的高度都是一样的,因此这些参数两个模型是一样的,但最终给出的山墙风压标准值不一样,说明两个模型的抗风柱对应的受荷宽度不一样,经检查发现:没有天窗架的模型取的是到左边柱距离的一半和到右侧抗风柱的一半,有天窗架的模型取的是左边柱距离的一半和到左侧天窗架柱距离的一半,也就是没有天窗架的模型抗风柱的受荷宽度是7.5/2+3.75=7.5m,而有天窗架的模型抗风柱的受荷宽度是7.5/2+0.75+1.55/2=4.9m,因此两个模型的山墙风压标准值出现了差异,显然有天窗架的模型的这种计算方式不合理(2021V1.4.1及之前版本bug),已经在2021V1.4.2上做了修改。


3、二维模块给抗风柱布置山墙风压荷载时程序默认的荷载系数0.58出处是哪里?

答:该体型系数0.58出自门刚规范23页表4.2.2-2主刚架纵向风荷载系数,该系数于2020724日由1改成0.58了,主要原因是规范调整了。


4、SATWE中风荷载考虑结构镂空后还会考虑梁柱等构件的实际挡风面积吗?为什么风荷载考虑结构镂空后fort112中计算的风荷载总量和图形显示中的不一样?另外模型中加了工业设备后为什么计算的风荷载总量很小?

答:1)风荷载考虑结构镂空后风荷载计算不再以外围轮廓为挡风面积,而是以梁柱等构件的受风表面积为挡风面来计算风荷载,不过在计算梁柱等构件的实际挡风宽度时为了计算最不利的情况,构件的实际挡风宽度取的是截面的对角线长度,即根号(b*b+h*h);

2)fort112中计算的风荷载总量仅按不考虑结构镂空的模型计算(无论在层塔属性中是否选择风荷载考虑结构镂空),因此只要是同一个模型,不管是在层塔属性中选择了或者没有风荷载考虑结构镂空,fort112中的结果是一样的,实际的风荷载总量是乘以实际构件迎风面积/总迎风面积;

3)在目前的satwe程序中只要增加了工业设备,程序一律默认都是镂空的(可能是考虑到有工业设备的结构多为石油化工等工业建筑,此类建筑基本都是没有墙面的),因此计算的风荷载会比较小。这中处理不太合理,已经反馈给上部的同事了(赵珊珊),

以下为例题:对一层Y向风荷载考虑结构镂空后的风荷载进行校核;

下面截图为图形中显示的风荷载总量和fort112中计算的风荷载总量,



图形中显示的风荷载总量为5.2kN,而fort112中显示的风荷载总量为11.65366kN,这是因为上面2)中说的,fort112中不显示考虑结构镂空后的风荷载,那具体图形中显示5.2是如何计算的呢?下面进行复核:

梁柱截面均为H400*400*20*20,网格宽4m,高3m,因此按照1)中的说法,梁柱构件的实际挡风宽度为√(400*400+400*400=400*2=565.6854mm=0.565685m,梁柱总的长度为3m*2+4m-0.4(梁柱重叠部分)=9.6m,因此梁柱构件的实际挡风面积为0.565685*9.6=5.4306m2,镂空系数为5.4306/11.9960=0.4527,所以考虑镂空后的风荷载总量为0.4527*11.65366=5.276kN,基本接近。


5、屋面支撑计算时,螺栓的受剪承载力和承压承载力设计值计算中乘的0.85的系数出自何处?

答:该系数出自钢标7.6.1,只说构件没说螺栓


6、钢结构二维设计中活荷载不利布置什么情况下考虑勾选?勾选后程序怎么处理?
答:STS用户手册2.10.5节有说明。相容活荷、各组互斥活荷可以分开考虑不利布置,为活荷载的计算考虑带来了更大的灵活性。应用举例:如某工程楼面活荷需要考虑不利布置,而不上人屋面活荷可以不考虑活荷不利布置,可以把楼面活荷作为普通活荷载(相容活荷)输入,并在计算参数中选择相容活荷不利布置;屋面活荷作为第一组互斥活荷输入,并在计算参数中不勾选第一组互斥活荷载不利布置,即可实现这一计算要求。

以下为活荷载不利位置的网页链接:活荷载的最不利位置(精) - 豆丁网 (docin.com)

由于活荷载作用位置的可变性,为使构件在各种可能的荷载情况下都能达到设计要求,需要确定各截面的最大内力。因此,存在一个将活荷载放在某一不利位置上使某一指定截面的内力为最不利的问题,即荷载的最不利布置问题。对于多跨连续梁,除恒荷载按实际情况满布于结构上外,活荷载并不是满布于梁上时出现最大内力,因此需要研究可变荷载作用的位置(也就是不利布置)对连续梁内力的影响。

程序中无论是相容活荷载还是互斥活荷载都可以选择是否要考虑不利布置,考虑不利布置后程序应该是自动判断该活荷载的不利布置情况。




7、钢结构三维模型生成数据时运行中止(如下图),是什么原因?

答:经检查是楼层组装时,从第4层起的底标高算错了,重新组装或统一改成正确的底标高后就可以正常生成数据和计算了。


8、这个模型在前处理中一点特殊梁、特殊柱就闪退了,什么原因?怎么解决?
答:模型构件节点号异常了,需要在轴网菜单中“形成网点”后即可恢复正常。具体怎么查节点号异常不太清楚,遇到此类问题可以先做一下“形成网点”试试,如还不能解决可以咨询相关技术人员。


9、吊车荷载吊车资料中的考虑空间工作和扭转影响的效应调整系数f1和吊车桥架引起的地震剪力和弯矩增大系数f2出自何处?应如何填写?

答:这两个系数出自抗规GB50011-2010的附录J中的表J.2.3-1和表J.2.5,主要是针对钢筋混凝土柱,钢结构则按默认值1.0即可。




10、二维计算中,钢梁挠度有恒+活下的挠度和活荷下的挠度,应该看哪个?

答:钢标附录B的表B.1.1给出了受弯构件的挠度容许值,不同构件的挠度对应有,其中为永久和可变荷载标准值(即恒+活)产生的挠度容许值,为可变荷载(即活荷载)标准值产生的挠度容许值,因此对于采用钢标计算的模型而言,上面两个挠度图都应该控制;但是对于采用门刚规范计算的模型而言。门刚规范表3.3.2中仅给出了挠度限值,但没有说明是哪种工况下的挠度,这种情况下建议还是按两者最不利的挠度来控制。



11、两个模型拼接节点设计时小截面模型取了截面承载力的一半 ,但大截面模型取了实际内力是核原因?
答:Mj-1模型为按钢标验算,此时程序不计算截面承载力,在后续进行节点设计时也就直接用了内力进行控制,仅在结构计算阶段采用“门刚规范”的模型后面节点设计时才可以执行门规10.2.6,采用“钢标”验算的模型不能执行门规10.2.6.


12、模型进行屋面墙面设计就闪退是何原因?
:模型中桁架部分采用梁构件建模,会导致PM识别标准层时异常,桁架部分改为柱构件后可正常进入屋面墙面设计并生成JWS,竖直构件不能按“梁”输入,只能按“柱”输入。

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