工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件設計與節(jié)點設計

　　1.構(gòu)件設計

　　（1）構(gòu)件的設計首先是材料的選擇。比較常用的是Q235（類似A3）和Q345（類似16Mn）。通常主結(jié)構(gòu)使用單一鋼種以便于工程管理。經(jīng)濟考慮，也可以選擇不同強度鋼材的組合截面。當強度起控制作用時，可選擇Q345；穩(wěn)定控制時，宜使用Q235.

　　（2）當前的結(jié)構(gòu)軟件，都提供截面驗算的后處理功能。由于程序技術(shù)的進步，一些軟件可以將驗算時不通過的構(gòu)件，從給定的截面庫里選擇加大一級。并自動重新分析驗算，直至通過，如pkpmSTS、sap2000等。這是常說的截面優(yōu)化設計功能之一。它減少了結(jié)構(gòu)師的很多工作量。但是應注意以下兩點：

　　①軟件在做構(gòu)件（主要是柱）的截面驗算時，計算長度系數(shù)的取定有時會不符合規(guī)范的規(guī)定。目前所有的程序都不能完全解決這個問題。所以，尤其對于節(jié)點連接情況復雜或變截面的構(gòu)件以及多層天車情況，結(jié)構(gòu)師應該逐個檢查。

　　②當預估的截面不滿足時，加大截面應該分兩種情況區(qū)別對待。

　　強度不滿足，通常加大組成截面的板件厚度，其中，抗彎不滿足加大翼緣厚度，抗剪不滿足加大腹板厚度。變形超限，通常不應加大板件厚度，而應考慮加大截面的高度，否則，會很不經(jīng)濟。使用軟件的前述自動加大截面的優(yōu)化設計功能，很難考慮上述強度與剛度的區(qū)分，實際上常常并不合適。

　　（3）目前鋼結(jié)構(gòu)實際設計中，門鋼廠房一般均采用變截面，輕型門式剛架多采用輕型門式剛架設計規(guī)程中規(guī)定對變截面構(gòu)件進行驗算。但當廠房內(nèi)天車噸位較大，存在夾層等情況時，設計需要按照鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范進行驗算。然而現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范對變截面構(gòu)件的計算存在空白，故在實際設計時應結(jié)合多種設計規(guī)范對一些構(gòu)件進行綜合控制。復雜建筑分別按不同鋼構(gòu)設計軟件進行設計并比較，以保證工程設計滿足工程實際。