鋼結構錯列桁架體系結構分析與設計方法.pdf

1、該文通過對錯列桁架體系受力性能的分析,第一次明確地提出了體系節(jié)點構造應該根據(jù)平面桁架形式來確定的原則.通過對錯列桁架體系空間協(xié)同工作原理的研究,首次系統(tǒng)地給出了可以考慮扭轉(zhuǎn)效應的平面結構計算模型和彈性靜力計算方法,并提供了過程詳盡的計算實例.該方法克服了以往平面分析方法不能考慮扭轉(zhuǎn)效應的缺點.與錯列桁架有限元專業(yè)程序的對比計算結果表明,該文方法不但具有簡單、實用的優(yōu)點,而且在計算精度上,特別是結構位移計算精度上,要明顯優(yōu)于美國AISC協(xié)

2、會設計指南的方法.同時該文對柱腳的工程做法作了分析,得出了柱腳鉸接方案會使結構內(nèi)力分布更合理,而且經(jīng)濟性優(yōu)于剛接柱腳的結論.該文采用解析法,首次全面系統(tǒng)地推導出錯列桁架體系橫向和縱向柱子計算長度系數(shù)的計算方法和實用計算公式.橫向分析時將中國新修訂的《鋼結構設計規(guī)范》GB50017-2002中,關于框架體系支撐條件的論述引入到錯列桁架的穩(wěn)定分析中,提出了強支撐錯列桁架體系和弱支撐錯列桁架體系的概念以及具體的劃分標準,使得錯列桁架的穩(wěn)定分析

3、可以與新規(guī)范很好的對接,為設計人員的使用提供了理論保障.強支撐體系中柱子計算長度可以按照現(xiàn)行規(guī)范計算,當考慮柱子軸力變化對其計算長度的影響時,該文提供了修正G系數(shù)法:對于弱支撐體系,該文提供了計算柱子計算長度系數(shù)的具體公式.縱向分析時,該文給出了采用不同縱向聯(lián)系梁條件下的柱子計算長度系數(shù)的取值方法.該文參照各國現(xiàn)有規(guī)范(程)對鋼框架結構P-△效應的考慮方法,首次對錯列桁架體系的二階效應進行了分析,填補了錯列桁架結構研究方面的空白.提出了

4、錯列桁架體系在彈性設計時,內(nèi)力上可以不考慮"二階效應"、結構側(cè)移上要考慮"二階效應"的建議,并給出了計算結構二階側(cè)移的簡化方法.基于前面的研究成果,參考現(xiàn)有各國鋼結構設計規(guī)范和已有的研究文獻,該文首次對鋼結構錯列桁架體系的彈性設計方法作了全面的探討,主要工作包括材料的選用、構件截面形式、構件彈性設計方法、連接節(jié)點設計和構造詳圖、組合樓蓋的設計、栓釘剪力連接件的設計.鋼結構錯列桁架體系的設計理論是工程界重點研究的課題之一,應用前景十分廣闊