盛基工業(yè)3號廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計開題報告</b></p><p>　　（含文獻綜述、外文翻譯）</p><p>　　題 目 盛基工業(yè)3號廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計（A） </p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p><b>　　開 題 報 告&l

2、t;/b></p><p>　?。òㄟx題的意義、可行性分析、研究的內(nèi)容、研究方法、</p><p>　　擬解決的關(guān)鍵問題、預期結(jié)果、研究進度計劃等）</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明</p><p><b>　　原創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　本人鄭重承

3、諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。</p><p>　　作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　

4、　　 </p><p>　　指導教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 </p><p><b>　　使用授權(quán)說明</b></p><p>　　本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印

5、刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。</p><p>　　作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 </p><p><b>　　學位論文原創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　本人

6、鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。</p><p>　　作者簽名： 日期： 年 月 日</p><p>　　學位論文版權(quán)使用授權(quán)書&l

7、t;/p><p>　　本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)　　 　 　大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。</p><p>　　涉密論文按學校規(guī)定處理。</p><p>　　作

8、者簽名：日期： 年 月 日</p><p>　　導師簽名： 日期： 年 月 日</p><p><b>　　指導教師評閱書</b></p><p><b>　　評閱教師評閱書</b></p><p>　　教研室（或答辯小組）及教學系意見

9、</p><p>　　1. 選題的背景和意義</p><p><b>　　1.1選題的背景</b></p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)建筑具有輕質(zhì)高強、力學性能良好、抗震性能優(yōu)越、工業(yè)化程度高、施工速度快、外形美觀、投資回收快、可再次利用及符合可持續(xù)發(fā)展政策等一系列的優(yōu)點。近年來鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國出現(xiàn)了非?？斓陌l(fā)展勢頭，應用范圍不斷擴大，目前，我國鋼結(jié)構(gòu)

10、建筑的發(fā)展處在建國以來最好的一個時期。但是，與國外的一些發(fā)達國家相比，我國在許多方面還存在著明顯差距，如美國、日本、德國等國家，在工程建設(shè)中廣泛采用鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)建筑占整個建筑的40%以上，而目前我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑所占比重還不到5%。由此可見，今后我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑市場有著巨大的發(fā)展空間。[1]</p><p><b>　　1.2選題的意義</b></p><p>　　考

11、慮到門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋具有自重輕，用鋼省，造價低，抗震性能好的特點，在抗震設(shè)防烈度為7度及以下地區(qū)不需要考慮抗震設(shè)計。而且該種結(jié)構(gòu)可跨越較大的跨度，形式美觀有現(xiàn)代感，能充分滿足使用要求，用途廣泛，施工周期短且不需要大型的施工機具，因此本工程采用了門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)。</p><p>　　本工程是實際工程，通過此次的設(shè)計過程，可了解實際的操作，掌握具體的流程以及相關(guān)軟件等工具。進一步的將理論和實際相結(jié)合，對

12、于今后的工作有著決定性的幫助。另一方面，也鍛煉了自己的獨立分析，閱讀文獻（包括外文）的能力，為自身將來的發(fā)展做下基礎(chǔ)。</p><p><b>　　2．可行性分析</b></p><p>　　門式剛架輕型房屋以門式剛架為受力體系，外墻采用冷彎薄壁型鋼裸條和壓型鋼板，承重體系和圍護體系都很輕，施工速度快整休造價低，具有廣闊的發(fā)展前景。一些國外的公司采用計算機輔助設(shè)計(C

13、AD)和計算機輔助制造(CAM)相結(jié)合的一體化生產(chǎn)技術(shù)，在國內(nèi)市場有很大的優(yōu)勢。隨著《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的實施，國內(nèi)也相繼開發(fā)出了一些門式剛架設(shè)計軟件。</p><p>　　在大學四年學習期間我已完成鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計課程，對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計有一定專業(yè)了解。能大概運用工程軟件如PKPM和AUTOCAD等進行建模和輔助運算，并且已經(jīng)閱讀了相關(guān)文獻。同時我也已經(jīng)仔細閱讀了設(shè)計資料，了解工程概況。我還需要參考鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范

14、并結(jié)合設(shè)計目標完成設(shè)計任務(wù)，在結(jié)構(gòu)建模方面我還需要學習STS鋼結(jié)構(gòu)的使用并結(jié)合計算書進行設(shè)計。我相信在老師的指導和同學的幫助下我能完成預定設(shè)計任務(wù)。</p><p><b>　　3．設(shè)計的內(nèi)容</b></p><p>　　本工程為盛基工業(yè)3號廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用的是門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房。該工程位于位于浙江省嘉善市，其中3號廠房總面積4032m2，為單層鋼結(jié)構(gòu)廠房

15、，屋面和墻分別采用輕鋼和壓型鋼板外包，±0.000處標高為3.700m，室內(nèi)外高差為0.150m，建筑高度7.4m。屋面采用單層壓型鋼板，墻面也采用單層壓型鋼板，檁條為薄壁卷邊Z型鋼，墻梁為薄壁卷邊C型鋼，屋面坡度8％。設(shè)計使用年限為鋼結(jié)構(gòu)25年，抗震等級為Ⅲ級，抗震設(shè)防烈度為6度。車間生產(chǎn)類別為戊類，根據(jù)規(guī)范不進行防火處理，耐火等級為二級。</p><p>　　3.1 設(shè)計的工作路線</p>

16、;<p>　　3.2 設(shè)計的主要內(nèi)容</p><p>　?。?）建筑設(shè)計（平面圖、立面圖、剖面圖）；</p><p>　　（2）結(jié)構(gòu)形式及布置；</p><p><b>　?。?）荷載計算；</b></p><p><b>　?。?）內(nèi)力分析；</b></p><p

17、><b>　?。?）位移計算；</b></p><p>　?。?）節(jié)點設(shè)計（包括梁梁合縫板的計算、梁柱合縫板的計算，初選截面后要進行螺栓承載力驗算、合縫板（端板）厚度驗算、節(jié)點域計算）；</p><p>　?。?）檁條、墻梁、隅撐設(shè)計；</p><p><b>　?。?）基礎(chǔ)設(shè)計；</b></p>&l

18、t;p>　　（9）繪制各種施工圖，包括結(jié)構(gòu)平面布置圖、柱間支撐布置圖、屋面檁條布置圖、墻梁檁條布置圖、剛架及節(jié)點詳圖。</p><p><b>　　4．研究的方法</b></p><p>　　4．1涉及的相關(guān)課程</p><p>　　在本畢業(yè)設(shè)計中，主要涉及到結(jié)構(gòu)力學、材料力學、理論力學、土木工程制圖、土木工程材料、房屋建筑學、鋼結(jié)構(gòu)基本

19、原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、PKPM程序應用等。</p><p>　　4．2研究的主要方法</p><p>　　在對工程概況和門式剛架的受力形式有了初步的了解之后，即可通過PKPM系列的STS對結(jié)構(gòu)進行電算。然后，根據(jù)本次設(shè)計的要求，進行了檁條和墻梁的手算，并提取了一榀框架，對其上的合縫板、端板及柱腳進行手算。手算和電算的依據(jù)是《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。</p><p&

20、gt;　　在進行本次設(shè)計時，主要對書本上的知識進行鞏固并結(jié)合實際工作對書本上的知識理論進行擴展和實際應用。考慮到對今后發(fā)展的需要，對書本上和現(xiàn)行設(shè)計中所采用的不同的設(shè)計方法，大部分以現(xiàn)行的方法為依據(jù)從而與實際工作能有更好的結(jié)合。</p><p>　　4．3研究的主要工具</p><p>　　PKPM-鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計：進行結(jié)構(gòu)建模以及計算檁條、支撐等構(gòu)件的穩(wěn)定性，驗算截面寬度和高度；</p

21、><p>　　AUTOCAD：使用CAD繪制結(jié)構(gòu)布置圖以及節(jié)點詳圖；</p><p>　　WORD：文字處理以及排版，方便修改和后期校正；</p><p>　　EXCEL：方便數(shù)據(jù)統(tǒng)計和運算；</p><p>　　BOX：鋼結(jié)構(gòu)計算機輔助設(shè)計軟件工具箱；</p><p>　　PMCAD：結(jié)構(gòu)平面計算機輔助設(shè)計軟件；<

22、/p><p>　　CAD-STS：鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件。</p><p><b>　　5．預期研究成果</b></p><p>　　1、開題報告書（包括開題報告、文獻綜述、外文翻譯）</p><p>　　2、圖紙：圖紙目錄；結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明；屋面結(jié)構(gòu)布置圖剛架詳圖；；柱間支撐布置圖；屋面檁條布置圖；墻梁布置圖；柱腳錨栓布置圖<

23、/p><p>　　3、計算書：結(jié)構(gòu)整體計算; 檁條、墻梁、支撐、抗風柱計算; 中間榀剛架計算；剛架梁柱連接、柱腳計算。其中論文：10000字以上，包括緒論、正文、結(jié)論、參考文獻等。</p><p>　　6．設(shè)計工作進度計劃</p><p>　　設(shè)計起止時間：2011年11月10日 至 2012年5月20日</p><p>　　詳細進度安排如下：（

24、以周為單位）</p><p><b>　　第七學期</b></p><p>　　第10－11周：查閱文獻，準備開始畢業(yè)設(shè)計；</p><p>　　第12－15周：文獻綜述，外文翻譯；</p><p>　　第16－17周：了解工程的基本情況，完成開題報告；</p><p><b>　　第八

25、學期</b></p><p>　　第1－8周：設(shè)計、開發(fā)，包括結(jié)構(gòu)總說明，建筑平面，立面圖的繪制，以及結(jié)構(gòu)布置圖、柱間支撐布置圖、檁條和墻梁布置圖、框架詳圖的繪制等；</p><p>　　第9－12周：撰寫畢業(yè)設(shè)計論文；</p><p>　　第13－14周：論文的修改與答辯。</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）

26、</b></p><p><b>　　文 獻 綜 述</b></p><p>　?。ò▏鴥?nèi)外現(xiàn)狀、研究方向、進展情況、存在問題、參考依據(jù)等）</p><p>　　門式剛架設(shè)計結(jié)構(gòu)探討</p><p>　　1.國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 </p><p><b>　　1.1國外研究

27、現(xiàn)狀</b></p><p>　　門式剛架輕型結(jié)構(gòu)體系始于美國。日本和歐洲門式剛架輕型結(jié)構(gòu)體系的應用也較多，但美國的門式剛架輕型結(jié)構(gòu)體系發(fā)展最快，應用也最廣泛。由于門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)具有許多其他結(jié)構(gòu)所不具備的優(yōu)點，而且經(jīng)濟效益十分顯著，因此這種結(jié)構(gòu)形式在國外一經(jīng)推出就得到了廣泛應用。國外輕型鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展較早，隨著新型建筑材料的出現(xiàn)、加工設(shè)備的不斷改善、設(shè)計形式的多樣化，門式剛架輕型結(jié)構(gòu)體系漸漸普及到大型工

28、業(yè)廠房、商業(yè)建筑、交通設(shè)施等建筑中，實現(xiàn)了設(shè)計、分析、出圖的程序化(如大型通用化設(shè)計軟件包Loseke Building System Software)，構(gòu)件加工、安裝施工、經(jīng)營管理一體化流程。目前，大部分國外輕鋼公司都具有自己的門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)系列，各公司的輕鋼結(jié)構(gòu)系列大同小異。據(jù)統(tǒng)計，歐美各國由輕鋼結(jié)構(gòu)體系建造的非住宅單層建筑物占總數(shù)的50%以上，日本新建的1-4層建筑大都采用輕鋼結(jié)構(gòu)。在許多國家，如英、美、日、澳大利亞等已作為一

29、種經(jīng)濟快捷的建筑結(jié)構(gòu)體系，以商品的形式出售。其中，美國門式剛架輕型結(jié)構(gòu)體系應用在各領(lǐng)域比例為:1)商業(yè)(倉庫、小賣店、事務(wù)所、銀行、車庫設(shè)施)占42%;2)制造業(yè)(制造工廠、倉庫)占34%;</p><p>　　在日本，門式剛架輕型結(jié)構(gòu)體系有兩種類型:第一種是日本自身發(fā)展起來的，已實現(xiàn)了構(gòu)件標準化、定型化、裝配化;經(jīng)營管理、設(shè)計、生產(chǎn)、施工、售后服務(wù)系統(tǒng)化。第二種是1989年以來，在從美國引進的輕鋼結(jié)構(gòu)體系的基礎(chǔ)

30、上發(fā)展起來的。日本工程界目前正就主剛架在地震力作用時保有水平耐力(即構(gòu)件達到塑性階段時的承載力)所需的D，值的取法(D、為地震空間結(jié)構(gòu)分維，反映地震空間結(jié)構(gòu)的相似性)，大斷面Z型冷彎薄壁型鋼擦條及墻梁、高強度螺栓在橢圓孔處的受力狀態(tài)等幾個方面進行研究 [4]</p><p>　　1.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀</p><p>　　隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國已成為世界上鋼產(chǎn)量大國，發(fā)展建筑鋼結(jié)構(gòu)是我國新

31、的建筑技術(shù)政策。首先，從發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的主要物質(zhì)基礎(chǔ)來看，自1996年開始我國鋼的總產(chǎn)值就已超過1億噸，居世界首位。而且隨著鋼材產(chǎn)量和質(zhì)量持續(xù)提高，其價格正逐步下降，輕鋼結(jié)構(gòu)的造價也相應有較大幅度的降低。與之相應的是，輕鋼結(jié)構(gòu)配套的新型建材也得到了迅速發(fā)展。其次，從發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)基礎(chǔ)來看，薄壁輕鋼結(jié)構(gòu)、門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)、壓型鋼板結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)焊接和高強度螺栓連接等方面的設(shè)計、施工、驗收規(guī)范規(guī)程及行業(yè)標準已發(fā)行。有關(guān)規(guī)范規(guī)程的不斷完善

32、為輕鋼結(jié)構(gòu)體系的應用奠定了必要的技術(shù)基礎(chǔ)。第三，從發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的人才素質(zhì)來看，經(jīng)過幾年來的發(fā)展，專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員已經(jīng)形成一定的規(guī)模，而且他們的專業(yè)素質(zhì)在實踐中得到不斷提高。[5]</p><p>　　目前國內(nèi)常用的輕鋼結(jié)構(gòu)承重體系包括：焊接門式剛架結(jié)構(gòu)體系、冷彎薄壁型結(jié)構(gòu)體系、多層房屋鋼結(jié)構(gòu)體系、金屬拱型波紋屋蓋體系等。[6]</p><p><b>　　2．研究方向</b

33、></p><p>　　2.1門式剛架的優(yōu)化問題研究</p><p>　　(1) 門式剛架的優(yōu)化問題可以定義為:</p><p>　　W=L（++） （1a）</p><p>　　S．t． ， （1b）</p><

34、;p><b>　?。?c）</b></p><p>　　，， （1d）[7] [8]</p><p>　　式中，W為結(jié)構(gòu)總重；為材料密度;L為第構(gòu)件的長度;，，，，分別為第構(gòu)件的外翼緣寬度和厚度、內(nèi)緣緣寬度和厚度及腹板厚度;而和互為第i構(gòu)件兩端的腹板高度;為第k點在第l工況下的水平位移。為該點標高;為相應的側(cè)移比限值;為第m號梁在第

35、l工況下的撓度; 為梁跨度:為相應的撓度限值;和分別為第s截面在第l工況下的強度及其限值; 和分別為第構(gòu)件以緣和腹板的允許寬厚比。其它尚有構(gòu)件穩(wěn)定性等要求也須考慮，此處不一一列出。 [9]</p><p>　　優(yōu)化設(shè)計是一種尋找確定最優(yōu)設(shè)計方案的技術(shù)。所謂“最優(yōu)設(shè)計”，指的是一種方案可以滿足所有的設(shè)計要求，而且所需的支出（如重量，面積，體積，應力，費用等）最小。實際上，設(shè)計方案的任何方面都是可以優(yōu)化的，如結(jié)構(gòu)的尺

36、寸（厚度，高度，寬度等）、形狀（如過度圓角的大小）、支撐位置、制造費用、自然頻率、材料特性等。也就是說，最優(yōu)方案就是一個最有效率的方案。[10]</p><p>　　(2) 建筑空間優(yōu)化</p><p>　　門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)投資經(jīng)濟性決定于諸多方面。如功能、吊車噸位、建筑高度、柱距、跨度、屋面荷載等。在設(shè)計過程中若能較合理地選擇各種因素，對于建筑經(jīng)濟性起到至關(guān)重要的作用。在設(shè)計中對建

37、筑的具體功能和工藝要求一定要做到非常地熟悉。如生產(chǎn)線對跨度的要求;過跨平車對柱距的約束;吊車起吊高度以及庫房堆積高度對廠房凈高的限制等。在滿足功能的基本前提下，做到空間不要浪費。同時將結(jié)構(gòu)分析的意見，特別是對投資影響較大的限制條件反饋給工藝設(shè)計人員或建設(shè)方，在不影響功能或?qū)δ苡绊戄^小的前提下，做適當功能或工藝調(diào)整后，使得建筑的空間最為節(jié)省。吊車噸位往往是功能的特定要求，但吊車的選擇對建筑投資卻起到非常重要的作用。單梁橋式吊車自重輕，適

38、用于工廠倉庫對貨物吊裝量不大且運轉(zhuǎn)不甚頻繁的作業(yè)場所，小車采用電動葫蘆與之配套。在生產(chǎn)允許的情況下，應盡可能選擇自重輕，輪壓小的吊車，單梁橋式吊車較雙梁橋式吊車對廠房的經(jīng)濟性更為有利。合理的柱距對廠房用鋼量有較大的影響。</p><p>　　(3) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件優(yōu)化</p><p>　　結(jié)構(gòu)構(gòu)件的優(yōu)化是在給定的類型、材料、布局和外形的情況下，優(yōu)化各個組成構(gòu)件的截面尺寸，使結(jié)構(gòu)最輕或最經(jīng)濟。截面

39、優(yōu)化的實現(xiàn)方法有二種。一是用最優(yōu)化理論來解決，把問題歸結(jié)為一個單目標規(guī)劃問題，優(yōu)化的目標函數(shù)是用鋼量最少或造價最低，各種設(shè)計條件如結(jié)構(gòu)反應(應力、位移等)的允許范圍等都可作為約束條件，用數(shù)學規(guī)劃的理論來尋求最優(yōu)解或最滿意解。另一種方法是窮舉法，即把各種合理的構(gòu)件截面形式都進行計算比較，在滿足設(shè)計要求的情況下，以用鋼量最少或造價最低為控制條件，得到滿意的截面尺寸。如門式剛架常采用變化構(gòu)件的截面來適應彎矩變化以達到節(jié)約鋼材的目的。除腹板高度

40、變化外，厚度也可根據(jù)需要變化;上下翼緣可用不同截面;相鄰單元的翼緣也可采用不同截面。因此，影響整個剛架用鋼量的因素有上翼緣的寬度、厚度;下翼緣的寬度、厚度;腹板的厚度;構(gòu)件大頭、小頭的高度;而且這些因素之間也互相影響，互相不獨立。工程設(shè)計從形式上看，是一種基于嚴格的力學和數(shù)學法則的精確運算過程;實際上，結(jié)構(gòu)設(shè)計中起重要作用的并不是那些運算方法和數(shù)學處理，而是一系列難以用精確的計算解決的，具有主觀色彩的決策問題，所以，完全用最優(yōu)化理論來實

41、現(xiàn)截面優(yōu)化設(shè)</p><p>　　2.2剛架設(shè)計其他問題研究</p><p>　　近二十年來，鋼結(jié)構(gòu)在我國進入了快速的全面的發(fā)展和應用時期。在輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)體系中，門式鋼構(gòu)具有施工快、造價低、擴建靈活，維護費用低等特點，在工業(yè)建筑市場上占據(jù)了主導地位。[12]真因為其發(fā)展的快速性，我們不得不去研究除優(yōu)化以為的所存在的問題，包括荷載，屋脊垂度，柱子，檁條等。</p><p

42、><b>　　3．進展情況</b></p><p>　　3.1 剛架的具體優(yōu)化問題（合理跨度和最優(yōu)間距確定）</p><p>　?。?）合理跨度的確定</p><p>　　不同的生產(chǎn)工藝流程和使用功能在很大程度上決定著廠房的跨度。有的業(yè)主甚至要求輕鋼生產(chǎn)廠家根據(jù)自己的使用功能，確定較為經(jīng)濟的跨度，在盡可能滿足生產(chǎn)工藝和使用功能的基礎(chǔ)上，應

43、根據(jù)房屋的高度確定較為合理的跨度。一般情況下，當柱高、荷載一定時，適當加大跨度，剛架的用鋼量增加不太明顯，但節(jié)省空間，基礎(chǔ)造價低，綜合效益較為可觀。通過大量計算發(fā)現(xiàn)當檐高為6m、柱距為7.5m,荷載情況完全一致情況下(恒載0.4kN/m，活載0.5kN/m，基本風壓0.4kN/m，無吊車)，跨度在18-48m之間的剛架單位用鋼量(Q235-B)為18-35kg/m;當檐高為12m時(其他情況同上)，跨度在18-48m之間的的剛架用鋼量(

44、Q235-B)為25-40kg/m,當檐高超過18m時，宜采用多跨剛架(中間設(shè)置搖擺柱)，其用鋼量較單跨剛架節(jié)約16.7%左右，因此，設(shè)計者應根據(jù)具體要求在選擇方案時選擇較為經(jīng)濟的跨度，不宜盲目求大跨度。</p><p>　?。?）剛架最優(yōu)間距的確定</p><p>　　剛架的間距與剛架的跨度、屋面荷載、檁條形式等因素有關(guān)，在剛架跨度較小的情況下，選用較大的剛架間距，增加檁條的用鋼量是不經(jīng)

45、濟的，因此從綜合經(jīng)濟分析的角度看，確定合理的柱距才能既節(jié)約鋼材，又使設(shè)計真正作到定型化、專門化、標準化以及輕型化，從而推動門式剛架輕鋼房屋結(jié)構(gòu)體系在我國的發(fā)展。經(jīng)過大量計算，筆者發(fā)現(xiàn):隨著柱距的增大，剛架用鋼量比例是逐漸下降的，但當柱距增大到一定數(shù)值后，剛架用鋼量隨著柱距的增大下降的幅度較為平緩。而其他如檁條、吊車梁、墻梁的用鋼量隨著柱距的增大而增加，就房屋的總用鋼量而言，隨柱距的增大先下降而后又上升。綜合各項用鋼量表明，對一定條件下的

46、輕鋼房屋而言存在一最優(yōu)柱距。表1所列即為一般情況下，柱高為6m，各種跨度對應的剛架最優(yōu)間距。</p><p>　　表1 相同條件下各種跨度對應的最優(yōu)剛架間距</p><p>　　綜合表1所示，一般情況下，門式剛架最優(yōu)間距應在6—9m之間，柱距不宜超過9m，超過9m時，屋面檁條與墻架體系的用鋼量增加太多，綜合造價并不經(jīng)濟。[13]</p><p>　　3.2 剛架

47、設(shè)計非優(yōu)化問題研究</p><p>　?。?）屋面活荷載取值</p><p>　　框架荷載取0.3kN/m已經(jīng)沿用多年，不打算修改。但屋面結(jié)構(gòu)，包括屋面板和檁條，其活荷載要提高到0.5kN/m,《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》征求意見稿規(guī)定不上人屋面的活荷載為0.5kN/m，但構(gòu)件的荷載面積大于60m的可乘折減系數(shù)0.6。門式剛架一般符合此條件，所以可用0.3kN/m，與鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范保持一致。國外這類

48、，要考慮0.15-0.5kN/m的附加荷載，而我們無此規(guī)定，遇到超載情況，就要出安全問題.設(shè)計時可適當提高至0.5kN/m?，F(xiàn)在有的框架梁太細，檁條太小，明顯有人為減少荷載情況，應特別注意，決不允許在有限的活荷載中“偷工減料”。</p><p>　?。?）屋脊垂度要控制</p><p>　　框架斜梁的豎向撓度限值一般情況規(guī)定為1/180,除驗算坡面斜梁撓度外，是否要驗算跨中下垂度?過去不明

49、確，可能不包括屋脊點垂度?，F(xiàn)在應該是計算的。一般是將構(gòu)件分段，用等截面程序計算，每段都要計算水平和豎向位移，不能大于允許值，等于要驗算跨中垂度?？缰写苟确从澄菝尕Q向剛度，剛度太小豎向變形就大。有的度本來就小，脊點下垂后引起屋面漏水，是漏水的原因之一。</p><p>　　有的工程由于屋面豎向剛度過小，第一榀剛架與山墻間的屋面出現(xiàn)斜坡，使墾面變形。本人有此想法，剛架側(cè)移后，當山尖下垂對坡度影響較大時(例如使坡度小于

50、1/20)，要驗算山尖垂度，以便對屋面剛度進行控制。</p><p><b>　　（3）鋼柱換硂柱</b></p><p>　　少數(shù)單位設(shè)計的門式剛架，采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成，斜梁用豎放式端板與硂柱中的預埋螺栓相連，形成剛接，目的是想節(jié)省鋼材和降低造價。在廠房中，的確是有用硂柱和鋼桁架組成的框架，但此時梁柱只能鉸接，不能剛接。多高層建筑中，鋼梁與墻的連接也是如

51、此。因為混凝土是一種脆性材料，雖然構(gòu)件可以通過配筋承受彎矩和剪力，但在連按部位，它的抗拉，抗沖切的性能很弱，在外力作用下很容易松動和破壞。還有的單位，在門式剛架設(shè)計好之后，又根據(jù)業(yè)主要求將鋼柱換成硂柱，而梁截面不變。應當指出，硂柱加鋼梁作成排架是可以的，但將剛架的鋼柱換成硂柱，而鋼梁不變，是不行的。由于連接不同，構(gòu)件內(nèi)力也不同，有的工程斜梁很細，可能與此有關(guān)。</p><p>　?。?）檁條計算不安全</p

52、><p>　　檁條計算問題較大。檁要是冷彎薄壁構(gòu)件，受壓板件或壓彎板件的寬厚比大，在受力時要屈曲，強度計算應采用有效寬度，對原有截面要減弱，不能象熱軋型鋼那樣全截面有效。有效寬度理論是在《冷彎薄壁型鋼構(gòu)件技術(shù)規(guī)程》中講的，有的設(shè)計人員恐怕還不了解，甚至有些設(shè)計軟件也未考慮。但是，設(shè)計光靠軟件不行，還要能判斷。軟件未考慮的，自己要考慮。否則就不需要工程師了。[14]</p><p><b&

53、gt;　　4. 存在問題</b></p><p>　　4.1 規(guī)范還需進一步完善</p><p>　　我國關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計涉及到的規(guī)范標準很多，交叉性很強，有國家標準，也有協(xié)會標準和技術(shù)文件。如《鋼規(guī)》、《抗規(guī)》等為國家標準，《門規(guī)》為協(xié)會標準。不同的規(guī)范標準對于同樣問題的規(guī)定也不盡相同，為設(shè)計人員的選用造成了困難。如前面所述的《門規(guī)》與《鋼規(guī)》主要限值的不同，是根據(jù)門式剛架的

54、自身特點從經(jīng)濟的角度出發(fā)對其進行了適當?shù)姆艑挘强梢岳斫獾?，但《門規(guī)》與《全國民用建筑工程技術(shù)設(shè)計措施結(jié)構(gòu)》(2003版)中同樣關(guān)于門式剛架，也有很多要求和限值都不相同。《門規(guī)》中規(guī)定的剛架形式均為單屋脊的情況，而在實際工作中，對于跨度方向較大的廠房，由于工藝流程或業(yè)主對外觀等的要求經(jīng)常會遇到采用多屋脊的情況，結(jié)構(gòu)形式、吊車級別、主要結(jié)構(gòu)材料等均與門剛結(jié)構(gòu)差不多，若設(shè)計時按照《鋼規(guī)》的規(guī)定，會造成不必要的浪費，也不太合理，因此設(shè)計人員往

55、往會參照《門規(guī)》來進行設(shè)計，此時會遇到一些比較具體的問題，在《門規(guī)》中并沒有相關(guān)的規(guī)定，如風荷載體型系數(shù)的選擇等。因此，建議規(guī)范標準做必要的說明，以指導設(shè)計人員的實際工作。</p><p>　　4.2 進一步降低工程造價</p><p>　　隨著門剛結(jié)構(gòu)的迅速發(fā)展，如何更好的利用發(fā)揮材料的性能并進一步降低用鋼量必然會成為研究的主要方向?！堕T規(guī)》中提到的塑性設(shè)計以及考慮應力蒙皮效應，都是很有

56、效的辦法，在國外已經(jīng)廣泛地應用于實際工程中，但由于其計算過程較為復雜，很難以手工完成，所以目前在我國應用較少。因此，加速計算機相關(guān)軟件的研究，完善輕鋼結(jié)構(gòu)軟件，是我國輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)展的關(guān)鍵，同時，也建議規(guī)范對相關(guān)部分做出更明確的計算方法和規(guī)定。[15]</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 董愛梅．談鋼結(jié)構(gòu)房屋的發(fā)展前景和應用[J]

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63、）：14-15.</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p><b>　　譯文及原稿</b></p><p>　　譯文題目 5-6 焊接板梁 </p><p>　　原稿題目 5-6 Welded Pla

64、te Girders </p><p>　　原稿出處 Leonard Spiegel, George F.Limbrunner. Applied Structural Steel Design (Fourth Edition)

65、 </p><p><b>　　焊接板梁</b></p><p>　　板梁腹板和翼緣的初步選擇</p><p>　　ASDS，B10部分聲明，在一般情況下，板梁應該由慣性矩比例的方法確定。這種方法要求選擇一個適當?shù)脑囼灲孛?，然后用慣性矩比例檢查。</p><p>　　如前所述，總梁深度范圍大致為跨度的1/8到1/12，取

66、決于負載和跨度的要求。因此,腹板深度范圍可能為減去2到4。假設(shè)小于梁總深度,那么腹板厚度可以在ASDS中允許的深度厚度比基礎(chǔ)上選出。這些比率是基于屈曲的考慮，腹板必須有足夠的厚度抵抗梁在荷載作用下產(chǎn)生的屈曲。由于腹板的垂直壓縮和在翼緣的組成部分上偏轉(zhuǎn)的梁作用應力,使主梁,垂直壓縮腹板構(gòu)成擠壓作用。腹板屈曲強度須能抵抗這些擠壓作用。這是ASDS標準(Gl節(jié)) 腹板高厚比不超過規(guī)定的翼緣最低的屈服應力的基礎(chǔ)。</p><

67、p>　　h/t>14000/ ADSD EP.(G1-1)</p><p><b>　　注:</b></p><p><b>　　h=翼緣之間的距離</b></p><p><b>　　t=腹板厚度</b></p><p>　　=指定的翼緣最低的屈服應力&l

68、t;/p><p>　　在翼緣之間，如果橫向中間加強板的間隔距離不超過腹板高度的1.5倍，那么這一比率是允許超出的。最大的h/ t比率則變?yōu)?lt;/p><p>　　最大h/t=2000/ ASDS EP.(G1-2)</p><p><b>　　5-6節(jié) 焊接板梁</b></p><p>　　表格5-4

69、 最大h/ t比率</p><p>　　表5-4中，前面兩個表達式的值可作為各個的值。</p><p>　　此外,考慮到腹板屈曲，可能需要減少在壓縮翼緣允許彎曲應力。根據(jù)ASDS，G2部分,當腹板深度-厚比超過760/,在壓縮翼緣上的最大彎曲應力必須降低到一個值,這個值可以從ASDS方程計算(G2-l)。</p><p>　　在ASDS，G3部分中，梁腹板依靠的拉力

70、場作用（以短期內(nèi)定義）必須勻稱，在平面的時候腹板彎曲拉應力不超過0.60或</p><p>　?。?.825-0.375f/） ASDS EP.(G5-1)</p><p><b>　　注：</b></p><p>　　f=計算腹板平均剪切應力(總剪力除以腹板面積)</p><p>　

71、　=根據(jù)ASDS方程允許的腹板剪應力（G3-1）（KSI）</p><p>　　實際上，彎曲和剪切應力的相互作用導致了容許彎曲應力的減少（ASDS，G5節(jié)）。</p><p>　　經(jīng)初步選定腹板尺寸，所需的翼緣面可使用如下近似的方法決定。參考圖5-21，總截面的慣性矩軸x-x</p><p><b>　　I=I+I </b></p>

72、;<p>　　當忽略翼緣面自身形心軸的慣性，可假設(shè)h（d-t），近似慣性總值可表示為</p><p>　　I= th/12+2A(h/2) </p><p>　　截面模數(shù)（S）表示，并假設(shè)hd</p><p>　　S= th/12/h/2+2A(h/2)/h/2</p><p><b>　　= th/6+Ah</

73、b></p><p>　　圖5-21 主梁命名</p><p>　　所需的S=M/F，因此，</p><p>　　M/F=th/6+Ah</p><p><b>　　以及</b></p><p>　　所要求的A=M/Fh-th/6</p><p><b&g

74、t;　　注：</b></p><p>　　A=一個主梁翼緣的面積</p><p><b>　　h=梁腹板的深度</b></p><p>　　F=壓縮翼緣的允許彎曲應力</p><p>　　M=繞X-X軸的最大彎矩</p><p>　　在此表達式M/（Fh）中，假設(shè)無梁腹板的作用，所需的

75、第一部分翼緣面必要能抵抗彎矩M。但是由于腹板提供一些彎矩阻力，在第二個部分（th/6）也要包含在內(nèi)。</p><p>　　根據(jù)計算確定所需的翼緣面，翼緣的實際比例要考慮額外的ASDS標準確定。</p><p>　　為了防止ASDS，B5部分和表B5.1受壓翼緣的局部屈曲，規(guī)定翼緣寬厚比為上限。此I形板梁的翼緣上限是在非緊湊形狀列表B5.l中。非緊湊分類是不太可能使用在緊湊部分產(chǎn)生的梁尺寸。

76、因此，在一般情況下，0.60F作為允許的最大彎曲應力。因為要充分考慮到有效（沒有受到進一步的許用應力減少）翼緣，受壓翼緣寬度厚度比不得超過95.0。數(shù)學表達為：</p><p><b>　　b/t95/</b></p><p><b>　　注:</b></p><p>　　b=全部名義翼緣寬度的一半(b/2)</p&

77、gt;<p>　　t=翼緣厚度（TF）</p><p>　　F=規(guī)定的最小屈服應力（KSI）(組合梁的屈服應力,用有效翼緣的強度儲備F代替)</p><p>　　K=擠壓元素約束系數(shù)</p><p>　　如果h/ > 70年,可以確定為</p><p>　　K=4.05/（h/t）</p><p>

78、　　否則，K取1.0。H定義為翼緣之間的凈長。</p><p>　　當K=1.0，所有的95.0列于ADSD中表5的數(shù)值部分。根據(jù)b/t=b/2t=15.8</p><p>　　確定A36鋼最大主梁板寬度（充分有效的延伸段）</p><p><b>　　那么 </b></p><p>　　最大b=2（15.8t）=31.

79、6t</p><p>　　正如前面提到的，腹板屈曲是必要的,如果腹板深厚比超過760/，那么壓縮翼緣允許的彎曲應力應減少。當這種情況發(fā)生時，允許的翼緣應力不得超過</p><p>　　’[1.0-0.0005A/A(h/t-760/)]R ASDS Ep(G2-1)</p><p><b>　　注：</b></p><

80、;p>　　=在ASDS，f章確定適用的彎曲應力</p><p><b>　　A=腹板的面積</b></p><p><b>　　A=壓縮翼緣面積 </b></p><p>　　’=由于大部分腹板的深厚比，在壓縮翼緣板梁允許減少的彎曲應力</p><p>　　R=組合梁系數(shù)對非組合梁取1.0&l

81、t;/p><p>　　括號內(nèi)的[]是板梁的彎曲強度折減系數(shù)，指定的R在ASDS，部分G2中。</p><p>　　在完成梁腹板和翼緣的初步選定，由于考慮到橫向不支持的壓縮翼緣，必須計算慣性和截面模數(shù)。然后計算允許的彎曲應力，并與實際的彎曲應力比較。</p><p>　　翼緣板，在其最大彎矩的基礎(chǔ)上確定大小，這樣會延長梁的全長。這是不必要的，因為當彎矩明顯下降時，他們可能

82、會減少。改變翼緣板是最好的方法，通過改變板的厚度，寬度，或兩者都改變，在兩個翼緣板的兩端加入下降槽的對接焊縫。只有當節(jié)省翼緣材料的成本多于在過渡位置對接焊縫的額外費用，才可以減小任何板的尺寸。</p><p>　　翼緣板理論過渡點的測定與板梁蓋板理論截止點的測定類似。這是在第5-3中討論。</p><p><b>　　橫向中間加勁肋</b></p>&l

83、t;p>　　橫向中間加勁肋的作用主要是對屈曲深，薄梁腹板加勁的目的。然而，在ASDS，允許梁腹板進入屈曲范圍，因為有研究表明，加筋的小腹板剪切面，它仍然可以繼續(xù)抵制不斷增加的負載。當這種情況發(fā)生時，屈曲的腹板承受著對角線的張力和中間加勁肋壓力。這種行為被稱為張力場作用，并且加筋肋的設(shè)計必須考慮到增加的壓縮荷載。</p><p>　　如果腹板的h/t比率是小于260（以及比在表5-4中規(guī)定的限制少）并且最大的

84、腹板剪應力小于ASDS方程（F4-2）所允許的，那么可以不考慮中間加筋肋和張力場的作用，注</p><p><b>　　最大=V/h t</b></p><p><b>　　允許剪應力</b></p><p>　　=(C)/2.890.40 ASDS方程（F4-2）</p><p>&

85、lt;b>　　注:</b></p><p>　　C=45000k/ (h/ t) 當C<0.8</p><p>　　=190 /( h/ t) 當C>0.8</p><p>　　k=4.0+5.34/(a/h) 當a/h<1.0</p><p>　　=5.34+4.0

86、0/(a/h) 當a/h>1.0</p><p><b>　　注：</b></p><p><b>　　t=腹板厚度</b></p><p>　　a=中間加勁肋之間的距離</p><p><b>　　h=翼緣之間的距離</b></p>

87、<p>　　36KSI屈服應力鋼和50KSI屈服應力鋼各自允許的剪切應力，在ASDS方程（F4-2）的基礎(chǔ)上，可能從ASDM的第2部分，表1-36和表1-50中得到。這些值是基于張力場作用沒有發(fā)生。當存在張力場的作用，梁以外的混合梁（假設(shè)提供適當?shù)闹虚g加勁肋），36KSI屈服應力鋼和50KSI屈服應力鋼各自允許剪應力可能取自ASDS方程（G3-L），或ASDM的第2部分，表2-36和2-50中。</p><

88、;p>　　當需要中間加勁肋，間距必須符合腹板實際的剪應力不超過ASDS方程（F4- 2）或（G3-1）(如適用)的值。a/h（有時也被稱為長寬比）的比例不得超過所給出的值</p><p>　　a/h(260/h/t) ASDS方程（F5-1）</p><p>　　最大間距為梁腹板高度H的三倍。</p><p>　　當要求有中間加勁肋時，

89、設(shè)計過程需找到支撐梁第一中間加筋肋的相對端支承加勁肋。這必須根據(jù)ASDS公式（F4- 2）或表1-36和1-50的ASDM的第2部分，因為這個面板必須在沒有任何張力場作用下設(shè)計（ASDS 部分G4）。</p><p>　　剩余中間加勁肋的間距計算可能是基于傳統(tǒng)的設(shè)計方法。ASDS方程（F4-2）或表l-36和1-50，可用于確定允許設(shè)計剪應力，或根據(jù)設(shè)計的張力場作用，ASDS方程（G3-1）或，ASDM第2部分的

90、表2-36，表2-50基礎(chǔ)上來確定。注意表的使用，結(jié)合梁的最大剪應力圖，有助于加勁肋間距的快速選擇。</p><p>　　然后確定加勁肋的大小，一般而言，焊接板梁的加勁肋交替焊接在腹板的每一側(cè)。</p><p>　　當需要加勁肋時，他們必須滿足最低慣性彎矩的要求，是否有張力場的作用。為了提供足夠的側(cè)向支撐腹板，ASDS，G部分4要求所有中間加勁肋（不管是一對或一個）參考腹板平面軸I的慣性矩

91、，如：</p><p>　　I(h/50)ASDS方程（G4-1）</p><p>　　加強板，還必須滿足ASDS方程（G4-2）規(guī)定的最小截面積。中間加勁肋的總面積（平方英寸），間距必須不小于ASDS方程（G3-1）的要求。 </p><p>　　A=1-C/2[a/h-(a/h) /]YDhtASDS方程（G4-2）</p><p>

92、<b>　　注：</b></p><p>　　C，a，h和t如先前定義</p><p>　　Y=腹板鋼的屈服應力與加筋鋼的屈服應力比</p><p>　　D=1.0成對布置加勁肋</p><p>　　=1.8單側(cè)角鋼加勁肋</p><p><b>　　=2.4單側(cè)加勁肋</b>

93、;</p><p>　　當加勁肋成對布置，如何確定該區(qū)域的總面積。此區(qū)域的要求，是張力場作用過程中的中間加勁肋能提供足夠的抗壓能力。因此，在設(shè)計時只需根據(jù)張力場的作用。</p><p>　　要求的A，在大多數(shù)情況下從ASDM，第2部分，使用斜體表列值的表2-36或2-50得到。當f<面板中的,要求的總面積可能因為比例fv/而減?。ˋSDS，G4部分）。</p><

94、p>　　此外，在ASDS，B5部分，表B5.1中，主梁加勁肋寬厚比不得超過95/。</p><p>　　一般來說，中間加筋肋在梁受拉翼緣的截斷根據(jù)ASDS要求，加勁肋產(chǎn)生附加焊縫的最小長度，（ASDS，第G4）。</p><p>　　最小長度=腹板深度-6（腹板厚度）-翼緣與腹板間的焊縫尺寸</p><p><b>　　支承加勁肋</b>

95、</p><p>　　成對支承加勁肋一般放置在板梁的腹板兩端和在非框架集中荷載作用點。除了使反作用力或集中荷載轉(zhuǎn)移到腹板，支承加勁肋還可以防止腹板局部屈服，以及一般的腹板損壞和側(cè)移腹板屈曲，在這篇課文的第4章討論。支承加勁肋是否需要在集中荷載下或反作用力的測定，使用相同的標準：ASDS方程（K1-2）和（K1-3）為腹板屈服（K1-4）和（K1-5）為腹板損壞。k維，在腹板屈服方程，（K1-2）和（K1-3）中使

96、用，采取從外表面的翼緣角焊縫和梁腹板交界處的距離。（參見圖5-22。）如果提供加勁肋并延長了至少h/2，ASDS方程（K1-4）和（K1-5）就需要檢查。</p><p>　　對于第三個考慮，側(cè)移腹板的屈曲，當其中翼緣對相對水平運動不受限制則適用。當壓縮載荷超過下列值，就需要支承加勁肋時。</p><p><b>　　第5-6焊接板梁</b></p>&

97、lt;p>　　圖5-22 支承加勁肋</p><p>　　如果加載的翼緣受限制于偏轉(zhuǎn)以及該值的</p><p><b>　　然后</b></p><p>　　注意：這種情況下，相對于腹板的歪曲，假定翼緣保持相互平行。</p><p>　　如果加載的翼緣不受制于偏轉(zhuǎn)以及該值</p><p>

98、;<b>　　然后</b></p><p><b>　　在這里</b></p><p>　　R=最大反力或集中荷載（K）</p><p>　　L=最大的側(cè)向無支撐長度沿任意翼緣的負載點（英寸）</p><p>　　B=翼緣寬度（英寸）</p><p>　　d=d-2k=腹板角

99、焊縫（英寸）凈高</p><p>　　如果分別超過2.3或1.7，或腹板是受均勻分布負載，方程（K1-6）和（K1-7）不需要檢查。</p><p>　　如果板梁是連接在板兩端的列和/或角度，端支承加勁肋通常是不必要的。</p><p>　　圖5-23 列支承加勁肋</p><p>　　支承加勁肋應緊密接觸，大約延伸到翼緣邊緣，如圖5-2

100、2所示。</p><p>　　雖然不是ASDS所要求，建議所有支承加勁肋應全面深入并且成列設(shè)計，假定成列部分將組成雙加勁肋和位于中心地帶的腹板，當加勁肋位于腹板兩端，其寬度不超過厚度的12倍或當加勁肋在位于內(nèi)部負荷，其寬度不超過厚度的25倍（見圖5-23）。有效列的長度不應小于計算長細比加勁肋長度的四分之三（ASDS，K1.8節(jié)）。加強板也必須檢查局部承載的壓力。只有腹板翼緣焊縫以內(nèi)的加勁肋被視為有效的支承，支承

101、的應力不應超過允許值0.90fy（ASDS，J8）。</p><p><b>　　梁的連接</b></p><p>　　中間加筋肋到腹板的連接：ASDS，G4部分，估計由于張力場的變化，每線性英寸的總剪切力（f）必須在中間加勁肋和腹板之間轉(zhuǎn)移。下面表示提供的最低值</p><p>　　如果實際的腹板剪切力基于</p><p&

102、gt;　　小于ASDS方程（G3-1）允許剪切力的基礎(chǔ)上，然而，轉(zhuǎn)移的剪切力（f）可能會成正比減少。</p><p>　　一般來說，這個連接是間歇角焊縫,焊縫之間的凈距離不能超過腹板厚度的16倍或10英寸。</p><p>　　支承加勁肋到腹板的連接：</p><p>　　由于支承加勁肋是承載的要素，連接焊縫通常是一個在每個加筋板兩側(cè)的連續(xù)角焊縫。焊縫設(shè)計是用來傳輸

103、總反應力或腹板的集中荷載。</p><p>　　翼緣板到腹板的連接：</p><p>　　翼緣板到腹板的連接為了防止產(chǎn)生總水平剪切梁的彎曲力。此外，焊縫必須勻稱傳輸任何直接荷載作用到腹板的翼緣，除非提供傳輸有直接影響，例如負荷通過支承加勁肋。</p><p>　　這焊縫可設(shè)計為間歇性的角焊縫，支承加勁肋到腹板的焊縫應是連續(xù)的，腹板翼緣到腹板的焊縫也應是連續(xù)的。這些都

104、是作者的論點。</p><p>　　總水平剪切力（千磅每線性英寸）可從下列表達式（任何材料的強度）得出</p><p><b>　　注：</b></p><p>　　=翼緣相對梁中性軸的靜矩（IN.3）</p><p>　　V=最大剪力（KI）</p><p>　　I=梁截面的總慣性矩（IN.3）

105、</p><p>　　當負載直接作用于翼緣（無支承加勁肋存在），可考慮每英寸的垂直剪切力和矢量的水平剪力，以確定腹板和翼緣之間產(chǎn)生的剪切力。</p><p>　　使用v=w/12（其中W是分布負載千磅每英尺或磅每英尺）作為直接應用于翼緣每線性英寸剪切力，</p><p>　　連接必須能夠傳輸剪切力V。</p><p>　　ASDM的第2部分，

106、提供一般說明，從45到92英寸的名義深度，設(shè)計實例和焊接板梁屬性表是一個范圍廣泛的部分，此表作為選擇經(jīng)濟比例焊接板梁的指導。由于在ASDM板梁的設(shè)計范圍，包括四個不同的設(shè)計，而進一步的設(shè)計指導不包括在此文中。</p><p>　　Preliminary Selection of Plate Girder Webs and Flanges</p><p>　　The ASDS, Sectio

107、n B10, states that, in general, plate girders should be proportioned by the moment-of-inertia method. This approach requires the selection of a suitable trial cross section that would then be checked by the moment-of-ine

108、rtia method.</p><p>　　As was mentioned previously, the total girder depth should generally range from 1/8 to 1/12 of the span length, depending on load and span requirements. Therefore, the web depth may be

109、estimated to be from 2 to 4 in. less than the assumed girder total depth. The web thickness may then be selected on the basis of permissible depth-thickness ratios as established in the ASDS. These ratios are based on bu

110、ckling considerations. The web must have sufficient thickness to resist buckling tendencies tha</p><p>　　h/t>14000/ ADSD EP.(G1-1)</p><p>　　where </p&

111、gt;<p>　　h = clear distance between flanges</p><p>　　t= web thickness</p><p>　　F= specified minimum yield stress of the flange (ksi)</p><p>　　It is allowed for this ratio to

112、be exceeded if transverse intermediate stiffeners are provided</p><p>　　with a spacing not in excess of l.5 times the distance between flanges. The maximum permissible 0 ratio then becomes</p><p&g

113、t;　　maximum h/ t=2000/ ASDS EP.(G1-2)</p><p>　　TABLE5-4 Maximum h/ t Rations</p><p>　　Resulting values for the preceding two expressions, as functions of various F values, are sho

114、wn in Table 5-4.</p><p>　　In addition, web buckling considerations may require a reduction of the allowable bending stress in the compression flange. According to the ASDS, Section G2, when the web depth-thi