設(shè)計(jì)軸心受壓綴條式格構(gòu)柱是一項(xiàng)復(fù)雜且需要精確計(jì)算的任務(wù)。這種結(jié)構(gòu)通常用于承受垂直荷載，如風(fēng)荷載或地震荷載。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要考慮的因素包括材料的選擇、截面的尺寸、綴條的數(shù)量和位置等。還需要進(jìn)行一系列的計(jì)算，如剪力計(jì)算、彎矩計(jì)算、軸力計(jì)算等，以確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還需要考慮結(jié)構(gòu)的美觀性和經(jīng)濟(jì)性，以及與周?chē)h(huán)境的協(xié)調(diào)性。設(shè)計(jì)軸心受壓綴條式格構(gòu)柱是一項(xiàng)需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的工作，需要對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)有深入的理解。

設(shè)計(jì)軸心受壓綴條式格構(gòu)柱是一項(xiàng)復(fù)雜且需要精確計(jì)算的任務(wù)，以下是根據(jù)現(xiàn)有資料整理的設(shè)計(jì)步驟和要點(diǎn)：

1. 選擇截面形式和確定鋼號(hào)

首先應(yīng)根據(jù)使用要求、軸心力$N$N的大小以及兩主軸方向的計(jì)算長(zhǎng)度等條件來(lái)確定構(gòu)件的形式和鋼材標(biāo)號(hào)。一般中小型柱常用綴板柱，而大型柱宜用綴條柱。

2. 初選肢件

• 假定長(zhǎng)細(xì)比：假設(shè)一個(gè)合理的長(zhǎng)細(xì)比$\lambda$λ，然后查表找到相應(yīng)的穩(wěn)定系數(shù)$\phi_y$?y?。
• 計(jì)算分肢面積：基于假定的長(zhǎng)細(xì)比，計(jì)算所需的分肢截面積$A$A。
• 查找型鋼表：通過(guò)查閱型鋼表格，初步確定肢件的具體截面尺寸。
• 確定肢間距：根據(jù)對(duì)虛軸的長(zhǎng)細(xì)比要求，調(diào)整肢間距以滿(mǎn)足等穩(wěn)定性原則，并確保兩肢凈距大于100mm以便內(nèi)部刷漆。

3. 截面驗(yàn)算

對(duì)于初選的截面，需進(jìn)行以下幾項(xiàng)驗(yàn)算：

• 強(qiáng)度驗(yàn)算：確保材料在最大應(yīng)力下的安全性。
• 剛度驗(yàn)算：保證結(jié)構(gòu)不會(huì)因?yàn)檫^(guò)大的變形影響其功能。
• 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：包括平面內(nèi)和平面外的整體穩(wěn)定性。
• 分肢穩(wěn)定性驗(yàn)算：必須確保各分肢失穩(wěn)不先于整個(gè)格構(gòu)柱失穩(wěn)。

4. 綴條設(shè)計(jì)

綴條的設(shè)計(jì)按照軸心受壓構(gòu)件來(lái)進(jìn)行。具體來(lái)說(shuō)：

• 綴條可以視為以肢件為弦桿的平行弦桁架體系的一部分，其內(nèi)力按鉸接桁架分析。
• 計(jì)算每個(gè)綴條所承受的壓力時(shí)，考慮到剪力的方向不確定，綴條可能受拉也可能受壓，因此《規(guī)范》規(guī)定均按軸心壓桿選擇截面，并將鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以折減系數(shù)后驗(yàn)算強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

5. 橫隔設(shè)置

為了提高格構(gòu)柱的抗扭剛度，保證運(yùn)輸和安裝過(guò)程中的幾何形狀不變形，以及傳遞必要的內(nèi)力，在特定位置如受較大水平力處或每個(gè)運(yùn)送單元的兩端應(yīng)設(shè)置橫隔。當(dāng)構(gòu)件較長(zhǎng)時(shí)還需要設(shè)置中間橫隔，橫隔的最大間距不應(yīng)超過(guò)構(gòu)件截面較大寬度的9倍或8m。

6. 構(gòu)造細(xì)節(jié)

• 連接節(jié)點(diǎn)：綴板與肢件間采用角焊縫連接，需驗(yàn)算角焊縫在剪力和彎矩共同作用下的強(qiáng)度。
• 其他構(gòu)造措施：例如，為了便于施工，上、下綴條的軸線交點(diǎn)應(yīng)在肢件縱軸線上；為了保證焊接質(zhì)量，有時(shí)會(huì)在節(jié)點(diǎn)處增設(shè)節(jié)點(diǎn)板。

綜上所述，設(shè)計(jì)軸心受壓綴條式格構(gòu)柱不僅涉及到截面的選擇和驗(yàn)算，還需要關(guān)注綴條的設(shè)計(jì)、橫隔的布置及各種構(gòu)造細(xì)節(jié)，以確保最終結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

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