钢结构设3d3s培训工具箱之组合梁设计与计算
2015-09-12 15:04阅读：
一．钢筋混凝土组合梁设计
包括次梁设计和主梁设计。
二．钢筋混凝土组合梁设计工具箱使用步骤简单说明
设计顺序为：先设计次梁，然后进行主梁设计。
操作步骤：
1）单击 3D3S 工具箱按钮，选择钢筋混凝土组合梁设计，弹出组合梁设计对话框，在组合梁设计对话框中填入荷载和各项设计参数；
2）先进行次梁设计，在次梁设计部分，填入各项参数，并单击 次梁截面选择
按钮，弹出截面选择对话框，填入各截面参数，单击 确定
按钮回到组合梁设计对话框；
3）确认次梁部分所有参数填完后，单击
次梁验算 按钮，显示计算结果，单击 确定
按钮，关闭计算结果显示框，回到组合梁设计对话框，若计算结果不满足，则需重新设计次梁；
4）次梁设计完成后，进行主梁设计，在主梁设计部分，填入各参数，并单击
主梁截面选择 按钮，弹出截面选择对话框，填入各截面参数，单击 确定
按钮回到组合梁设计对话框，确认主梁部分所有参数填完后，单击 主梁验算
按钮，显示计算结果，若不满足则需重新设计；
5）主、次梁都设计完成后单击 确定
按钮，关闭组合梁设计对话框。
三．次梁设计部分
1．组合梁设计对话框中次梁设计部分参数说明
施工时钢梁临时支撑设置包括侧向支撑和下部支撑，侧向支撑主要是防止施工时钢梁侧弯。钢梁材性有
Q235、16Mn
和 15MnV 三种。圆柱头焊钉作为连接件，直径在 13mm～22mm 之间选用。当设有混凝土板托时，还需填入混凝土板托尺寸，如无混凝土板托，则将尺寸置为0。
2．次梁截面选择对话框
单击次梁截面选择
按钮，弹出截面选择对话框，填入各截面参数，若选中型钢复选框，则表示截面为型钢截面，验算时不验算翼缘和腹板局部稳定，完成后单击
确定 按钮，回到组合梁设计对话框。
3．计算结果显示
截面选择完毕后，单击 次 梁验算
按钮，进行次梁验算及连接件设计。显示结果有三部分：
① 施工时钢梁的验算
包括钢梁抗弯、抗剪、整体稳定、局部稳定以及挠度验算。各应力比为计算所得应力值与容许应力值之比，挠度比为计算所得挠度值与容许挠度值之比，各比值均应小于
1。在验算钢梁的整体稳定时，当满足构造要求时，则无需验算整体稳定，否则会给出整体稳定验算比，此比值也应小于1。验算翼缘和腹板的局部稳定时，计算所得宽厚比应小于容许宽厚比；
② 使用时组合梁的验算
包括抗弯承载力、抗剪承载力和挠度验算。显示结果中左边参数为设计值，右边为允许值，挠度比为计算所得挠度值与容许挠度值之比；
③ 连接件设计
连接件按梁跨中处两边对称布置，计算所得连接件个数为半跨所需个数，沿梁均匀分布。
若验算结果满足，则单击 确定
按钮，关闭计算结果显示框，回到组合梁设计对话框，完成次梁设计。若验算结果不满足，则需调整相关参数，重新进行设计。
四．主梁设计部分
1．组合梁设计对话框中主梁设计部分参数说明
主梁跨度即主梁的长度， 如果有混凝土板托， 还需填入混凝土板托顶部宽度尺寸，
如无混凝土板托，则将尺寸置为 0，钢梁材性和圆柱头焊钉说明同次梁设计。次梁布置分为两种，一种是次梁等间距布置在主梁上，另一种是次梁不等间距布置在主梁上，此时需输入每段间距，之间用逗号分开。负弯矩区纵向钢筋直径只与计算负弯矩区裂缝宽度有关；
2.选择对话框
同次梁设计；
3．结果显示
验算部分同次梁设计，连接件设计与次梁有所不同。连接件布置沿梁非均匀布置，先求出各个剪跨区段内的连接件个数，同一剪跨区段内按所受剪力大小进行分配。靠近支座处所受剪力大，连接件个数
就多，每个区段括号内数值为离开支座的距离，在各区段内连接件均匀分布；
注意事项：
1、组合梁计算中，局部稳定的高厚比和宽厚比分弹性和塑性两种方法计算。按塑性设计考虑时，参照
钢结构规范 9.1
条。施工时及主梁验算时采用弹性还是塑性分析请查看钢结构设计手册。
2、设计值是根据荷载计算出来的实际所受弯矩大小，弯矩承载力是指配了钢筋以后所能承受的最大弯
矩。
3、组合梁的设计遵循极限状态准则进行其承载力（强度与连接）极限状态设计时，一般采用塑性设计方法，但对组合梁的正常使用状态（挠度、裂缝）计算时，一般按弹性设计方法计算。
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