結(jié)構(gòu)工程師:考試大整理鋼結(jié)構(gòu)的檐高

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當(dāng)荷載跨度、柱距等因素相同時(shí),檐高(柱長(zhǎng)度)愈高,用鋼愈大。這不僅僅是由于柱加長(zhǎng)了一節(jié)。柱高增加,結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度降低,柱頂在水平荷載下的側(cè)移增大,要控制柱頂位移值,必須增加柱截面尺寸。柱長(zhǎng)度愈大,柱愈容易受壓失穩(wěn),其臨界壓力是與柱長(zhǎng)度的平方成反比的。從前面的鉸接柱臨界力公式(1-2)中可以看出,當(dāng)L不能改變時(shí),要提高柱的臨界力,只有增大I,即截面慣性矩(與截面尺寸和截面形狀有關(guān))。對(duì)于受壓構(gòu)件,多采用對(duì)稱截面如H截面管形截面,箱形截面等,增大臨界力必須要加大截面尺寸,或者減少柱在兩個(gè)垂直方向上的約束長(zhǎng)度,例如增加系桿或隅撐等,這些都會(huì)導(dǎo)致用鋼量的增加。
    下面仍以廠房結(jié)構(gòu)為例,描述一下結(jié)構(gòu)用鋼隨檐高(柱長(zhǎng)度)增加的現(xiàn)象。廠房承受的荷載為:屋面恒載0.2kN/M2,附加吊載0.2kN/M2,屋面活載為0.3kN/M2,基本風(fēng)壓為0.5kN/M2,雪壓為0.3kN/M2。結(jié)構(gòu)用鋼隨檐高變化如下: 來源:www.examda.com
    檐高 18M跨度8M柱距 36M跨度8M柱距
    (M) 結(jié)構(gòu)用鋼(kg/m2) 結(jié)構(gòu)用鋼(kg/m2)
     5 16.8 21.1
     6 18.0 22.4
     7 19.4 23.8
     8 20.7 25.5
    一般地說,建筑物的檐高或?qū)痈呤怯山ㄖ熁蚬に噹熕ā5诜桨复_定之后,提供一些結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性的概念給顧客或建筑師是會(huì)受到歡迎的。