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门式钢结构优化方法

来源:http://fs.dhxjs.com/news296771.html发布时间:2019/12/19 9:45:00

广东钢结构,轻型门架钢结构具有造价低、重量轻、设备便当、施工周期短等长处,因此 近几年来展开较快,在工业厂房中已得到了较广泛的运用。但是在实习工程描写中,因为钢结构杆件特别是门架钢结构变截面标准需要通过多次试算才华判定,加之当时描写人员对这种规划的描写阅历还不丰盛,因此描写功率不高,杆件截面标准的选择也不尽合理,简单形成整体规划各杆件应力不均,不只经济指标不可志向,而且整体规划的安全度也不 高,甚至一些工程会呈现单个杆件应力过大,逾越材料的描写强度。即使考虑钢结构材料 塑变后的应力重散布,但仍有可能使整体规划存在某些安全隐患。

      门架钢结构优化分析进程根据选用的优化方法和约束条件,广州钢结构门架的优化分析进程如下:第一步:判定门架规划构件的初定截面标准,一般则软件根据门架规划的跨判定,也可由描写人员判定; 第二步:选用变截面杆件有限元进行各种工况下的门架规划力学分析、荷载组合,强度及安稳验算; 第三步:根据实习荷载效应,各种约束条件,选用满应力截面优化方法从头优化选择门架规划各杆件截面标准; 以上第二步、第三步可重复循环进行,每循环一次即完结优化选择,直到所选截面 标准与上一次截面标准完全一致中止。第四步:验算门架规划梁、柱各点的变形及满足有关标准的需要,如不满足则按一定的份额参数参照截面满应力优化方法优化调整截面标准,再重复第二、三步循环优化,直到门架钢结构全部构件的各点 变形满足规矩需要中止。完结截面标准满应力优化,其循环次数较多,一般在10次以上方可收敛,而完结门架刚度满足变形需要的截面标准优化次数较少,一般1-3次即可 满足需要。

      优化方针 在进行门架钢结构描写时,应在确保规划安全的前提下,使规划的用钢量最省、造 价最低。这也便是我们选用优化描写方法的优化方针。而在有用描写中,门架钢结构的用 钢量和造价又是由规划杆件的截面标准抉择的。因此,我们的优化方针可以直接简化为怎样选择经济合理的截面标准,使其在满足强度、刚度、安稳性等需要的前提下,截面面积最小。

      优化方法 与网架钢结构的优化方法类似,门架钢结构的优化方法也选用渐近满应力法,即门架钢结构杆件通过多次核算分析选择批改其截面标准,使其抵达或尽量靠近满应力状况,直到门架钢结构的全部杆件的截面标准不需批改中止,使门架钢结构的用钢量最小,以抵达造价最低的优化方针。构件截面标准的批改,也便是截面标准的优化,其方法是选择的截面标准力求其在平面、出平面两个方向的截面抗弯抵挡力矩最大,而其截面面积最小, 即在外荷载作用下,截面标准的选择既要能满足强度、安稳验算中构件材料的描写强度需要,又要使材料用量最省。具体优化方法这儿从略。

与网架钢结构的优化方法相似,门架钢结构的优化方法也采用渐近满应力法,即门架钢结构杆件通过多次计算分析选择修改其截面尺寸,使其达到或尽量接近满应力状态,直到门架钢结构的全部杆件的截面尺寸不需修改为止,使门架钢结构的用钢量最小,以达到造价最低的优化目标。构件截面尺寸的修改,也就是截面尺寸的优化,其方法是选取的截面尺寸力求其在平面、出平面两个方向的截面抗弯抵抗力矩最大,而其截面面积最小,即在外荷载作用下,截面尺寸的选择既要能满足强度、稳定验算中构件材料的设计强度要求,又要使材料用量最省。

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