YJK鋼結構設計-上部結構

YJK鋼結構設計上部結構專題2017-4精選2021版課件內容大綱鋼構件截面布置及材料定義開口型、閉口型兩種組合樓蓋的應用高鋼規(guī)JGJ99-2015相關菜單的選擇鋼結構重力二階效應分析組合梁驗算支持完全抗剪和部分抗剪連接計算鋼構件的優(yōu)化選截面設計空間屬性的定義及執(zhí)行的規(guī)范單拉桿在鋼結構中的應用2精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序執(zhí)行新門式剛架規(guī)范(GB51022-2015)新門剛規(guī)范柱長系數(shù)的計算抗風柱，縱向系桿及吊車荷載的分析牛腿、吊車梁的設計門剛風荷載定義3精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)多、高層鋼結構軸線網(wǎng)格布置鋼結構建模時，除了截面材質和截面類型與鋼筋混凝土構件有所區(qū)別以外，建模方法和鋼筋混凝土結構基本相同。網(wǎng)格

三種輸入方式導入CAD；正交軸網(wǎng)和圓弧軸網(wǎng)；正交、圓弧軸網(wǎng)和畫點畫線配合使用；形成網(wǎng)點形成網(wǎng)點（建模時如果對模型有過修改尤其是對網(wǎng)格的刪除修改、增加等最好形成網(wǎng)點，可以避免后面不知名的錯誤）修改旋轉復制等修改命令是針對節(jié)點、網(wǎng)格、構件以及荷載等一起的旋轉、復制等；4精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)可處理鋼結構設計所需的截面類型下拉框選擇截面視圖選擇截面5精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)梁、柱、支撐布置JGJ99-2015高鋼規(guī)GB50011-2010抗震規(guī)范《高鋼規(guī)》JGJ99-2015第7.4.1條調整梁柱局部穩(wěn)定計算，規(guī)定了梁柱板件寬厚比限值，非抗震設計時的限值與四級抗震一致，比鋼結構規(guī)范嚴格；另外增加了抗震設計時圓管截面的徑厚比限值；6精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)JGJ99-2015高鋼規(guī)GB50011-2010抗震規(guī)范7精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)JGJ99-2015高鋼規(guī)GB50011-2010抗震規(guī)范按照7.5.2條調整中心支撐最大長細比，規(guī)定中心支撐拉桿非抗震設計時的最大長細比180，比鋼結構規(guī)范限值300嚴格；按照7.5.3條調整中心支撐局部穩(wěn)定，規(guī)定了中心支撐的板件寬厚比限值，非抗震設計時的限值與四級抗震一致，比鋼結構規(guī)范嚴格；8精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)當勾選時梁、柱、支撐的高厚比、寬厚比與長細比限值程序按《高鋼規(guī)》控制。不勾選時抗震按《抗震規(guī)范》控制，非抗震按《鋼結構規(guī)范》控制。JGJ99-2015高鋼規(guī)程序執(zhí)行規(guī)范選項9精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)小結：1.對于鋼結構梁、柱、支撐的截面的選擇可以通過下拉框或視圖框內的類型如工字形、箱型、圓管、十字工及鋼管混凝土、型鋼混凝土截面、型鋼庫截面、薄壁型鋼、實腹式及格構式等組合截面定義。2.梁、柱、支撐布置時要考慮此結構是否為高層建筑，如果屬于高層鋼結構，此時勾選構件信息中的執(zhí)行《高鋼規(guī)》JGJ99-2015規(guī)定的寬厚比、高厚比和長細比限值執(zhí)行，超過限值時在設計結果-配筋簡圖上程序給予顯紅超限提示；如果屬于多層鋼結構可以不勾選執(zhí)行《高鋼規(guī)》JGJ99-2015，此時寬厚比、高厚比和長細比限值按《抗規(guī)》和《鋼結構規(guī)范》執(zhí)行，超過限值時程序給予顯紅超限提示；10精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼構件材料強度高鋼規(guī)JGJ99-2015程序按照4.2節(jié)要求調整鋼材材料強度指標，與鋼結構規(guī)范相比，對各種型號鋼材細化了厚度分組；增加了Q345GJ鋼材；而且該取值規(guī)則用于所有鋼結構構件，還包括型鋼混凝土、勁性混凝土、鋼管混凝土中的鋼的材料取值；11精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼構件材料強度的修改：1.構件布置-本層信息和材料中修改；2.樓層組裝中-各層信息；3.前處理-特殊構件定義中-材料強度；前處理-樓層屬性中-材料表。（注：目前版本鋼結構施工圖材料接的是建模材料信息，建議鋼構件材料強度在建模信息中定義和修改）優(yōu)先級最高12精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)壓型鋼板組合樓蓋按模式分為“組合型”和“非組合型”壓型鋼板.1.非組合型，壓型鋼板作為永久模板，不考慮鋼板和混凝土的共同作用，僅對壓型鋼板進行施工階段驗算；在建模-布置壓型鋼板的同時，軟件自動進行施工階段驗算，并以不同的顏色顯示壓型鋼板線。2.組合型，還需在使用階段考慮混凝土和壓型鋼板的共同作用，按照組合樓蓋進行使用階段驗算。對于組合型壓型鋼板驗算，程序將在板施工圖中完成，按照組合樓蓋進行使用階段的承載力和變形驗算包括剪力、擾度以及自振頻率的計算。13精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)按板型分為“開口型”和“閉口型”壓型鋼板。按照圖集要求，組合樓板中壓型鋼板的選型要求：對非組合型的壓型鋼板選材不要求采用特殊波槽、壓痕的板型。對組合型壓型鋼板選材宜采用帶有特殊波槽、壓痕的開口扳、縮口板及閉口板?！陡咪撘?guī)》JGJ99-20154.1.8條，鋼結構樓蓋采用壓型鋼板組合樓板時，宜采用閉口型壓型鋼板，其材質和材料性能應符合現(xiàn)行國家標準《建筑用壓型鋼板》GB/T12775的相關規(guī)定。14精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序壓型鋼板組合樓蓋布置界面類型選擇常見的標準板庫及自定義庫的選擇讀取樓層組裝的各層信息中板厚，自動計算最大跨度15精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)YJK軟件依據(jù)最新標準《組合樓板設計與施工規(guī)范》(CECS273：2010)進行壓型鋼板組合樓蓋施工階段及使用階段的承載力、變形驗算。在施工階段，壓型鋼板按沿順肋方向單向板考慮，按其有效截面特性驗算承載力及變形。布置壓型鋼板的同時，軟件自動進行施工階段驗算，并以不同的顏色顯示壓型鋼板線，紅色：承載力超限，黃色：撓度超限，藍色：滿足。16精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)當壓型鋼板為組合型時，按照組合樓蓋進行使用階段的承載力和變形驗算包括剪力、擾度以及自振頻率的計算，在板施工圖中輸出相應結果。在板施工圖中通過“擾度”和“計算書”菜單查看壓型鋼板計算書17精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)

注意：對于壓型鋼板組合樓蓋，建模中輸入的板厚為壓型鋼板肋頂混凝土厚度，軟件僅在施工階段軟件自動考慮肋間混凝土及壓型鋼板重量，故用戶需將肋間混凝土及壓型鋼板重量作為恒載輸入.壓型重量取含鍍鋅層板重，肋間混凝土的換算高度

可按下式確定:壓型鋼板肋頂混凝土厚度為修改板厚中的混凝土自重需將肋間混凝土及壓型鋼板重量作為恒載輸入18精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)小結：壓型鋼板操作流程，1.生成樓板，修改肋頂以上混凝土厚度；2.布置壓型鋼板，根據(jù)布置時左下角命令欄結果提示調整板庫；3.修改荷載輸入中的恒載數(shù)值將肋間混凝土及壓型鋼板重量作為恒載輸入。4.到板施工圖中繪制壓型鋼板模板圖，如果是組合型在板施工圖中查看使用階段驗算計算書。精選2021版課件參數(shù)相關信息的設置

20精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)按照《高鋼規(guī)》JGJ99-2015第7.3.4條對筒體結構、框筒結構、筒中筒結構中的鋼柱驗算柱軸壓比；21精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)按照7.1.6條對鋼轉換梁的地震作用產(chǎn)生的內力乘以增大系數(shù)1.5，

按7.3.10條對鋼轉換柱的地震作用產(chǎn)生的內力也乘以增大系數(shù)1.5；

22精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)按照《高鋼規(guī)》JGJ99-2015第3.8節(jié)

考慮鋼構件的性能設計計算；根據(jù)性能水準按照第3.8.3-1~3.8.3-5公式程序自動確定材料強度值，結果在構件信息中輸出。23精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)總結：第1性能水準材料取設計值；第2性能水準關鍵構件及普通豎向構件材料取設計值，耗能構件材料取標準值；第3、4、5性能水準材料取標準值。關鍵構件、豎向構件及耗能構件程序自動讀取前處理默認類型，同時可以進行交互修改。24精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼結構可按屈曲分析模態(tài)考慮整體缺陷25精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)ETABS2015也新提供了以最大位移控制的屈曲模態(tài)作為結構模型初始狀態(tài)的計算26精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)

27精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)28精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)Wmass中輸出屈曲因子和二階效應系數(shù)29精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)是否考慮P-△效應對計算結果有影響，但影響不應太大?？紤]P-△效應的模型自振周期比普通模型大，并且風載、地震作用下的水平位移均有一定程度的增大（5%以內），說明結構整體剛度有所減弱。30精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)對比3層角柱和中柱的內力，考慮P-△效應時，構件在水平荷載下的內力均有所增大。下圖中左側為普通模型結果，右側為考慮P-△效應的模型結果。31精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)32精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)33精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)34精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)小結：隨著高層結構（尤其是高層鋼結構）的普及，越來越多的工程需要考慮重力二階效應。YJK按照《鋼規(guī)》報批稿的要求，使用第1階屈曲模態(tài)在計算中考慮結構整體的初始缺陷，此時計算長度系數(shù)可以設為1。對于鋼框架結構，軟件在wmass.out中輸出二階效應系數(shù)，供用戶判斷是否需要考慮重力二階效應。對于其他類型的鋼結構，用戶需要通過計算第1階屈曲因子判斷是否考慮重力二階效應。需要注意的是，設計完善的建筑不應有明顯的P-△效應，如果考慮P-△效應前后，結構在同一個側向荷載工況的位移相差超過5%，則基本可以判定結構剛度過柔，建議考慮重新設計。35精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)組合梁支持完全抗剪和部分抗剪連接36精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序設置菜單先指定組合梁再定義抗剪連接件信息37精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序結果輸出38精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)根據(jù)規(guī)范要求，組合梁驗算包括組合梁承載力驗算、抗剪栓釘驗算、施工階段鋼梁抗彎抗剪強度驗算和組合梁局部穩(wěn)定的驗算。

施工階段驗算讀取施工荷載配筋簡圖中：R1:組合梁負彎矩區(qū)段彎矩與組合梁承載力的比值；R2:組合梁正彎矩區(qū)段彎矩與組合梁承載力的比值；R3:梁最大作用剪力與抗剪承載力的比值。精選2021版課件執(zhí)行規(guī)范相關公式完全抗剪連接正彎矩區(qū)段驗算40精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)完全/部分抗剪連接負彎矩區(qū)段驗算部分抗剪連接正彎矩區(qū)段驗算41精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)栓釘承載力驗算42精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)壓型鋼板捕設方向自動讀取建模樓板布置的方向程序讀取樓板布置中壓型鋼板捕設方向自動對栓釘抗剪承載力設計值進行折減。43精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼構件的優(yōu)化選截面設計在“設計結果”的“設計工具”菜單下，增加了鋼構件優(yōu)化設計功能，建議該功能與鋼構件應力比分布圖配合使用。優(yōu)化設計菜單44精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼構件應力比分布圖這個功能可以直觀地顯示模型中所有指定類別、截面構件的應力比分布情況。這樣設計人員可以查看到該截面的利用率，進而進行設計優(yōu)化。下面的數(shù)字如B1-32表示為1層構件編號為32左側為應力比分布圖45精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)截面優(yōu)化構件類別選擇46精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)網(wǎng)架例題以網(wǎng)架例題說明優(yōu)化操作流程如下：47精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)建模中對所有的網(wǎng)架上弦桿件按預估的較大圓管截面160*144輸入，但是同時在建模中定義了直徑從150-70的一批圓管備選截面。對網(wǎng)架上弦桿布置初始截面160*144截面定義時定義一批可供優(yōu)化選擇的截面48精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)結構計算完成后，在設計結果的設計工具菜單下用“結構應力比分布圖”查看網(wǎng)架上弦桿件的應力比，操作時選擇支撐類別，選擇160*144的圓管截面，從應力比分布圖可見該上弦桿件的應力比分布在1.1—0.1的范圍，很大一批桿件應力比很小，具有很大的優(yōu)化空間。49精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)使用設計工具下的“截面優(yōu)化”菜單進行上弦桿件的優(yōu)化。在彈出的截面優(yōu)化設置對話框上，選擇支撐類型，指定圓管截面160*144為優(yōu)化對象，點對話框中間的“將建模截面作為備選”后，在右側的備選截面列表中排列出建模中事先定義的一批優(yōu)化備選截面。

對話框下是優(yōu)化選項，如設置最大應力比為0.9等。最后點取右下的“開始優(yōu)化”項啟動優(yōu)化計算。50精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)優(yōu)化計算完成后屏幕上彈出提示：“優(yōu)化設計完成，是否建模數(shù)據(jù)？”，如果選擇“是”，經(jīng)優(yōu)化選擇的新的截面將寫入建模數(shù)據(jù)，將改變原有網(wǎng)架上弦桿件的截面定義，同時自動切換到“模型荷載輸入”菜單。

51精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)改變的截面布置可以回到建模菜單查看，用選擇顯示選擇所有的網(wǎng)架上弦桿件，使用“截面顯示”菜單顯示截面尺寸如下圖，可見網(wǎng)架截面不再是原來定義的160*144一種。

用戶可對修改后的網(wǎng)架上弦桿件進一步人工歸并調整，再進行結構計算，完成最終的設計。對其他桿件的優(yōu)化過程相同。52精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)小結：鋼構件的優(yōu)化設計流程：1、建模中構件預估截面后在建模中定義一批備選截面。2、計算完成點擊構件應力比分布圖查看截面的利用率。3、點擊截面優(yōu)化-選擇構件類別-點擊“將建模截面作為備選”-點擊“開始優(yōu)化”。4、優(yōu)化計算完成后屏幕上彈出提示：“優(yōu)化設計完成，是否建模數(shù)據(jù)？”，選擇“是”，切換到“模型荷載輸入”菜單。5、建模中查看優(yōu)化后的截面，再次計算完成操作。注：目前程序支持的優(yōu)化設計截面為圓管、工字形和箱形截面。53精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)計算前處理對斜桿的空間屬性設置菜單斜桿在不同結構中常表現(xiàn)為不同的屬性，但以前軟件對鋼結構的非柱屬性的斜桿，默認都設置為鋼框架的中心支撐屬性，抗震設計時將按照《抗震規(guī)范》8.4節(jié)關于中心支撐的長細比、桿件寬厚比、高厚比的規(guī)定進行計算。但是，對于非鋼框架中心支撐屬性的斜桿來說，由于《抗震規(guī)范》8.4節(jié)的規(guī)定比一般剛結構桿件嚴格得多，這樣的計算很容易被判斷為超限。54精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)軟件對鋼斜桿默認按鋼框架的中心支撐計算55精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)56精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)空間屬性菜單用來指定支撐為除了鋼框架中心支撐以外的其他屬性鋼框架-中心支撐；鋼框架-偏心支撐；一般桁架結構；網(wǎng)架；雙層網(wǎng)殼；單層網(wǎng)殼；立體桁架；門剛支撐；57精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼框架-中心支撐：非抗震按《鋼結構規(guī)范》控制，抗震按《抗震規(guī)范》8.4.1控制；鋼框架-偏心支撐：非抗震按《鋼結構規(guī)范》控制，抗震按《抗震規(guī)范》8.5.2控制；一般桁架桿件：局部穩(wěn)定按《鋼結構規(guī)范》5.4.1條、5.4.2條控制，長細比按《鋼結構規(guī)范》5.3.8條、5.3.9條控制(長細比限值：壓桿150，拉桿300)；網(wǎng)架、雙層網(wǎng)殼、立體桁架：局部穩(wěn)定按《鋼結構規(guī)范》5.4.1條、5.4.2條控制，長細比按《空間網(wǎng)格結構技術規(guī)程》5.1.3條控制(長細比限值：壓桿180，拉桿250)；單層網(wǎng)殼：局部穩(wěn)定按《鋼結構規(guī)范》5.4.1條、5.4.2條控制，長細比按《空間網(wǎng)格結構技術規(guī)程》5.1.3條控制(長細比限值：壓桿150，拉桿250)；門剛支撐：局部穩(wěn)定按《鋼結構規(guī)范》5.4.1條、5.4.2條控制，長細比按《門剛規(guī)程》3.5.2條控制(長細比限值：壓桿220，拉桿400)；軟件對斜桿默認的設置是：對于截面大于200mm的桿件為鋼框架—中心支撐，其余為一般桁架的弦桿。58精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼結構中單拉桿的應用《高鋼規(guī)》JGJ99-2015《門剛規(guī)范》GB51022-201559精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序特殊支撐菜單下設置單拉桿菜單軟件對于靜力工況的組合，支持先組合后分析功能，這樣可以支持部分非線性計算功能，比如單拉桿。只需要在前處理計算參數(shù)中進行相應設置，軟件即可完成非線性組合的分析功能。YJK對于單拉、單壓桿件的設計須在計算前處理操作兩步：第一步，使用特殊支撐下的“單拉桿”、“單壓桿”菜單指定相關的單拉桿件或者單壓桿件；60精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)第二步，在“組合表”選項頁中勾選“采用自定義組合”，并在下面的非線性選項下點取“全選”，這樣軟件將自動把相關的組合設置為非線性屬性。軟件對這些非線性組合采用先組合后分析的計算方式，后續(xù)設計可以接力計算結果進行后續(xù)處理。注意：按“全選”功能鍵也不會把地震、人防、吊車等軟件不支持非線性分析的組合選上。設置非線性組合61精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)對于設置成非線性的組合，在后續(xù)結果查看中采用工況的管理方式，也就是作為一種特殊的單工況，在單工況中查看計算結果。在荷載組合時，如果是非線性組合，則直接讀取計算結果，不再重新組合。由于非線性組合只能處理一次性加載的工況，因此對于如下情況，將不予支持：（1）對于恒載，不支持施工模擬過程；（2）對于活載，不支持梁的不利布置、活荷折減；（3）對于人防組合，由于人防內力是采用僅有地下室的局部模型，因此不支持；（4）對于含有吊車荷載的組合，由于計算結果是預組合后的，且柱、梁的預組合目標不同，因此不支持；（5）對于組合梁施工階段驗算，由于是單層模型，因此不支持；（6）對于空心板，由于采用局部模型計算，因此不支持；（7）對于含有地震的組合，由于采用振型分解反應譜法，因此不支持；（8）目前僅支持基本組合，尚不支持標準組合、頻遇組合、準永久組合等；另外，軟件對于前處理設置了單拉、單壓屬性的支撐，在設計時強制將反向軸力置0（主要針對未考慮非線性組合的情況，及目前不能考慮非線性組合的情況），同時輸出單拉、單壓設計屬性。62精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)門式剛架結構程序執(zhí)行新門式剛架規(guī)范(GB51022-2015)新門剛規(guī)范柱長系數(shù)的計算抗風柱，縱向系桿及吊車荷載的分析牛腿、吊車梁的設計門剛風荷載定義63精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)執(zhí)行門式剛架規(guī)范(GB51022-2015)程序執(zhí)行新門剛規(guī)范參數(shù)界面勾選“執(zhí)行門規(guī)GB51022-2015”程序按照《門剛規(guī)范》GB51022-2015第7章構件設計進行門式剛柱、門式剛梁的強度、穩(wěn)定性驗算，按照第3章第3.4節(jié)構造要求進行門式剛柱、門式剛梁板件的長細比、寬厚比和高厚比限值的控制。不勾選“執(zhí)行門規(guī)GB51022-2015”時軟件按照《門剛規(guī)程》CECS102：2002第6章構件設計進行門式剛柱、門式鋼梁強度、穩(wěn)定性驗算，按照第3章第3.5節(jié)構造要求進行門式剛柱、門式鋼梁板件的長細比、寬厚比和高厚比限值的控制。64精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)1.抗震調整系數(shù)，程序根據(jù)新規(guī)范做了調整新規(guī)范原規(guī)程新規(guī)范與原規(guī)程的對比65精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)2.新規(guī)范明確了抗震構造要求程序當構件的強度和穩(wěn)定為地震組合控制時，按新規(guī)范要求控制局部穩(wěn)定和長細比。66精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)3.程序執(zhí)行新規(guī)范的有效寬度系數(shù)考慮腹板受彎屈曲后的有效寬度系數(shù)

由原來的分段式改為連續(xù)公式(如下)新規(guī)范原規(guī)程67精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)

原規(guī)程新規(guī)范4、抗剪承載力68精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)3）利用腹板抗剪屈曲后強度時，剪切屈曲穩(wěn)定系數(shù)有原來的分段式改為連續(xù)公式(如下7.1.1-11)

69精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)4）新規(guī)范7.1.1.4條，工字形截面構件腹板的受剪板幅，考慮屈曲后強度時，應設置橫向加勁肋，板幅的長度與板幅范圍內的大端截面高度相比不應大于3.程序加勁肋設置界面如下：如未設置中間橫向加勁肋或板幅區(qū)格寬高比大于3，則不利用腹板抗剪屈曲后強度，其剪切屈曲穩(wěn)定系數(shù)70精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)門式剛柱、門式剛梁抗剪強度的結果輸出71精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)5、程序執(zhí)行新規(guī)范強度驗算新規(guī)范原規(guī)程

72精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)6、門剛梁穩(wěn)定性門剛梁考慮面外穩(wěn)定驗算，其受彎穩(wěn)定系數(shù)

考慮通用長細比(如下)。詳見規(guī)范7.1.4條、7.1.6條。新門剛規(guī)范73精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)

74精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)

75精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)7、門剛柱的面內、面外穩(wěn)定門式剛柱面內穩(wěn)定驗算按大端截面確定有效截面

及受壓穩(wěn)定系數(shù)

，并考慮截面高度變化(如下)。詳見規(guī)范7.1.3條。新規(guī)范原規(guī)程76精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)門剛柱面外穩(wěn)定驗算按大端截面確定有效截面

及受壓穩(wěn)定系數(shù)

，并考慮截面高度變化，且彎矩的指數(shù)項按端截面受彎應力比

確定(端截面彎矩以同曲率為正，指數(shù)變化范圍為1.0-1.6)(如下)。詳見規(guī)范7.1.5條。原規(guī)程新規(guī)范77精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)門式剛柱柱長系數(shù)新門剛規(guī)范對門剛柱柱長系數(shù)的計算給出來具體公式分為以下幾種情況：A.0.3-1剛架梁為一段變截面時A.0.3-2剛架梁為二段變截面時A.0.3-3剛架梁為三段變截面時公式主要與截面特性及梁柱長度有關78精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)A.0.4為階形柱或兩段柱子時A.0.5為二階柱或三段柱子時公式計算與截面特性、上下柱軸力等有關79精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)A.0.6存在搖擺柱時的柱長系數(shù)應乘以放大系數(shù)放大系數(shù)與軸力、柱高度有關80精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序執(zhí)行界面勾選門剛柱計算長度系數(shù)“執(zhí)行門規(guī)GB51022-2015附錄A”時，此時平面內計算長度按照《門剛規(guī)范》GB51022-2015附錄A實現(xiàn)。不勾選“執(zhí)行門規(guī)GB51022-2015附錄A”時則按舊門剛規(guī)程計算。81精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)因為按照門剛規(guī)范GB51022-2015附錄A剛架柱的計算長度系數(shù)多種情況與柱軸力有關，設計結果較為方便的讀取柱上下段軸力，所以勾選“執(zhí)行門規(guī)GB51022附錄A”時，柱計算長度系數(shù)顯示在“軸壓比”菜單結果輸出上，或者構件信息中輸出計算長度系數(shù)；無論是否勾選該選項，前處理中顯示的門剛柱計算長度均為按舊門剛規(guī)程計算的結果。勾選執(zhí)行門規(guī)GB51022-2015附錄A，此時按照新規(guī)范計算柱長系數(shù)，顯示在“軸壓比”菜單下。前處理-“計算長度”下顯示的是按舊門剛規(guī)程計算的柱長系數(shù)。只有不勾選執(zhí)行門規(guī)GB51022-2015附錄A時，程序才讀取此處的柱長系數(shù)。精選2021版課件A.0.7采用二階分析時的柱長系數(shù)的取值

83精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)A.0.8單層多跨房屋，考慮整體失穩(wěn)的方法確定門剛柱的計算長度系數(shù)程序在“構件設計信息”中勾選執(zhí)行門規(guī)GB51022附錄A.0.8時自動判斷單層多跨房屋按A.0.8-2公式計算門剛柱長度系數(shù)。不勾選執(zhí)行門規(guī)GB51022附錄A.0.8時，程序對于單層多跨房屋按A.0.3計算門剛柱長系數(shù)。程序控制參數(shù)84精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)門剛中的抗風柱抗風柱分為兩種情況，一是僅傳遞風荷載不承擔豎向力；二是傳遞風荷載，同時承擔豎向力。當傳遞風荷載，同時承擔豎向力時不需指定門剛抗風柱。當僅傳遞風荷載不承擔豎向力時可指定特殊柱-門剛抗風柱屬性。此時定義的抗風柱不承受上部剛架傳遞的豎向荷載，只承受自身的重量和風荷載，并且抗風柱的局部穩(wěn)定限值按《鋼結構規(guī)范》5.4.1條，5.4.2條控制，長細比限值按《鋼結構規(guī)范》5.3.8條、5.3.9條控制?？癸L柱不建議指定“門式剛柱”85精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)門剛中的縱向系桿邊跨，屋脊系桿建模可通過梁布置用于形成樓板進行荷載傳導。坡屋面樓板程序自動設為彈性模，此時鋼梁考慮N、Mx進行驗算。門剛結構主要受力構件為門剛梁柱，需將導荷方式修改為對邊傳導，受力邊選擇剛架梁方向。導荷方式改為對邊導荷，此時荷載傳導在門剛梁上，縱向系桿只承擔自身的自重分擔的彎矩，此時系桿軸力為控制內力?？v向系桿縱向系桿86精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)吊車荷載的分析Tmaxz：吊車縱向水平荷載87精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)懸掛吊車用移動荷載輸入軟件采用和吊車荷載類似的計算框圖處理移動荷載88精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)程序自動生成吊車荷載的組合系數(shù)89精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)根據(jù)《門剛規(guī)范》第6.2.3條有吊車廠房，在計算地震作用時，應考慮吊車自重，平均分配于兩牛腿處。此時可通過節(jié)點屬性下的附加質量在層的節(jié)點上布置，這里輸入的附加節(jié)點質量只影響結構地震作用計算時的質量統(tǒng)計?？梢詫⒊绦蛑泻奢d顯示的吊車重量平均分配到牛腿上90精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)吊車梁設計流程建模中可將吊車梁布置在牛腿上真實考慮吊車梁的作用和剛度牛腿采用懸臂梁段進行布置程序根據(jù)吊車荷載所在位置搜索對應柱的懸挑梁自動作為牛腿設計吊車梁屬性在前處理“特殊梁”中指定牛腿及吊車梁的驗算過程在鋼結構施工圖中完成91精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)指定吊車梁屬性92精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)鋼結構施工圖設置吊車梁參數(shù)93精選2021版課件(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Lt