在鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)答辯中，關(guān)于剛架截面形式的選擇問題，可能會(huì)涉及到以下幾個(gè)方面：，，1. 剛架的受力特點(diǎn)是什么？，答：剛架是一種由梁和柱組成的結(jié)構(gòu)形式，主要承受軸向壓力、剪力和彎矩。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)自重輕、剛度大、穩(wěn)定性好，適用于高層建筑、大跨度空間結(jié)構(gòu)等場合。，，2. 在選擇剛架截面形式時(shí)，需要考慮哪些因素？，答：在選擇剛架截面形式時(shí)，需要考慮的因素包括結(jié)構(gòu)的功能要求、受力特點(diǎn)、材料性能、施工條件等。還需要考慮經(jīng)濟(jì)性、施工方便性和安全性等因素。，，3. 如何根據(jù)結(jié)構(gòu)功能要求選擇合適的剛架截面形式？，答：根據(jù)結(jié)構(gòu)的功能要求，可以選擇不同的剛架截面形式。對于承受較大荷載的結(jié)構(gòu)，可以選擇較大的剛架截面；而對于承受較小荷載的結(jié)構(gòu)，可以選擇較小的剛架截面。還需要考慮結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境、地震影響等因素，以確保結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。，，4. 如何根據(jù)受力特點(diǎn)選擇合適的剛架截面形式？，答：根據(jù)受力特點(diǎn)，可以選擇不同的剛架截面形式。對于承受較大剪力的構(gòu)件，可以選擇較厚的截面；而對于承受較大彎矩的構(gòu)件，可以選擇較薄的截面。還需要考慮材料的強(qiáng)度和延性等因素，以確保結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。，，5. 如何根據(jù)材料性能選擇合適的剛架截面形式？，答：根據(jù)材料的性能，可以選擇不同的剛架截面形式。對于高強(qiáng)度鋼材，可以選擇較薄的截面；而對于低強(qiáng)度鋼材，可以選擇較厚的截面。還需要考慮材料的可加工性和焊接性等因素，以確保結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和施工方便性。

以下是一些鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)答辯可能涉及的問題及答案：

一、結(jié)構(gòu)選型方面

（一）門式剛架結(jié)構(gòu)選型

1. 門式剛架選型時(shí)確定跨度大小和數(shù)量需要考慮哪些因素？
   • 一般跨度36m以下可采用單跨剛架。在確定跨度大小和數(shù)量時(shí)，要考慮建筑功能需求、場地條件、經(jīng)濟(jì)因素等。例如，如果場地空間較大且使用功能對內(nèi)部空間劃分沒有特殊要求，單跨較大跨度可能更合適，這樣可以減少結(jié)構(gòu)構(gòu)件數(shù)量，降低造價(jià)；但如果場地有一定限制或者使用功能需要不同的空間劃分，可能選擇多跨剛架。同時(shí)，也要考慮吊車的設(shè)置情況，如果有吊車，跨度的選擇可能要滿足吊車運(yùn)行的空間要求等。
2. 剛架截面形式如何選擇？
   • 單跨剛架多采用焊接工字形截面或軋制H型鋼截面。在選擇時(shí)，可根據(jù)彎矩圖采用變截面梁柱，這樣可以使材料在受力較大的部位得到更有效的利用，節(jié)省材料。當(dāng)設(shè)有吊車時(shí)，柱宜采用等截面，因?yàn)榈踯嚭奢d作用下柱的受力情況相對復(fù)雜，等截面柱在設(shè)計(jì)和施工上相對簡單，并且能夠滿足結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性要求。
3. 剛架柱腳形式如何確定？
   • 剛架柱腳形式的確定需要考慮多種因素。如果柱腳需要傳遞較大的彎矩、剪力和軸力，可能采用剛接柱腳，剛接柱腳能夠提供較好的整體穩(wěn)定性，適用于對結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度要求較高的情況；如果柱腳主要承受軸力和較小的剪力，鉸接柱腳就可以滿足要求，鉸接柱腳構(gòu)造相對簡單，施工方便，在一些輕型門式剛架結(jié)構(gòu)中，如果側(cè)向力可以通過其他方式（如支撐系統(tǒng)）有效抵抗，也可以采用鉸接柱腳。

二、荷載取值方面

（一）風(fēng)荷載

1. 《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》在風(fēng)荷載計(jì)算上有哪些主要差別？
   • 在風(fēng)荷載計(jì)算方面，《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定基本風(fēng)壓按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定值乘以1.05采用；風(fēng)荷載體型系數(shù)按門規(guī)附錄A.0.2的規(guī)定采用。這是因?yàn)殚T式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的體型和受力特性與一般建筑結(jié)構(gòu)有所不同，所以在風(fēng)荷載取值上進(jìn)行了專門的規(guī)定，以更準(zhǔn)確地反映其實(shí)際受力情況。

（二）屋面豎向均布活荷載

1. 兩者在屋面豎向均布活荷載取值上有何不同？
   • 《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定當(dāng)采用壓型鋼板輕型屋面時(shí)，屋面豎向均布活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值（按水平投影面積計(jì)算）應(yīng)取0.5KN/m2，對受荷水平投影面積大于60M2的剛架構(gòu)件，屋面豎向均面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值可取不小于0.3KN/M2。而《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》屋面均布活荷載則是按上人和不上人屋面分別取不同的值，例如上人屋面取2.0KN/m2，不上人屋面取0.5KN/m2等。這是由于門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)屋面的使用功能和荷載傳遞特性與一般建筑屋面有所差異，所以有專門的荷載取值規(guī)定。

三、變形驗(yàn)算方面

（一）門式剛架結(jié)構(gòu)變形驗(yàn)算內(nèi)容

1. 設(shè)計(jì)單層門式剛架房屋時(shí)，需要進(jìn)行哪些方面的變形驗(yàn)算？
   • 需要進(jìn)行以下變形驗(yàn)算：
     • 門式剛架柱頂側(cè)移驗(yàn)算，柱頂側(cè)移過大可能影響結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和使用功能；
     • 受彎構(gòu)件鋼架梁撓度驗(yàn)算，梁的撓度過大可能導(dǎo)致屋面變形過大，影響屋面排水和使用功能；
     • 由于柱頂位移和構(gòu)件撓度產(chǎn)生的屋面坡度改變值的驗(yàn)算，屋面坡度改變過大可能影響屋面排水效果等。

四、抗震構(gòu)造措施方面

（一）抗震構(gòu)造措施采取的情況

1. 對門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，什么情況下應(yīng)采取抗震構(gòu)造措施？
   • 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2002的第3.1.4條條文說明規(guī)定，對輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)，當(dāng)由抗震控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，尚應(yīng)針對輕型鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施。
2. 應(yīng)采取哪些抗震構(gòu)造措施？
   • 應(yīng)采取以下抗震構(gòu)造措施：
     • 構(gòu)件之間的連接應(yīng)盡量采用螺栓連接，螺栓連接在地震作用下具有較好的變形能力和耗能能力；
     • 斜梁下翼緣與剛架柱的連接處宜加腋以提高該處的承載力，該處附近翼緣受壓區(qū)的寬厚比宜適當(dāng)減小，這樣可以提高節(jié)點(diǎn)的抗震性能；
     • 柱腳的抗剪、抗拔承載力宜適當(dāng)提高，柱腳底板宜設(shè)抗剪鍵，并采取提高錨栓抗拔力的相應(yīng)構(gòu)造措施，以保證柱腳在地震作用下的穩(wěn)定性；
     • 支撐的連接應(yīng)按支撐屈服承載力的1.2倍設(shè)計(jì)等，提高支撐系統(tǒng)的抗震能力。

五、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面

（一）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

1. 在對門式剛架房屋進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要應(yīng)確定哪些內(nèi)容？
   • 建筑設(shè)計(jì)主要是確定廠房的長、寬、高、跨度、屋面形式及坡度、門窗布置等并繪制建筑施工圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與繪制結(jié)構(gòu)施工圖。其中結(jié)構(gòu)布置主要有結(jié)構(gòu)平面，如柱距、檁條布置、支撐布置等；構(gòu)件設(shè)計(jì)包括剛架、屋面、墻面、檁條、支撐等構(gòu)件的設(shè)計(jì)；節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)主要包括剛架梁與梁的拼接節(jié)點(diǎn)、剛架梁與柱的連接節(jié)點(diǎn)、屋脊節(jié)點(diǎn)、柱與基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)等；繪制結(jié)構(gòu)施工圖主要有剛架施工圖、節(jié)點(diǎn)詳圖等。

六、荷載效應(yīng)組合方面

（一）荷載效應(yīng)組合原則

1. 請簡述進(jìn)行門式剛架輕型房屋設(shè)計(jì)時(shí)的荷載效應(yīng)組合原則。
   • 荷載效應(yīng)組合原則如下：
     • 屋面均布活荷載不與雪荷載同時(shí)考慮，應(yīng)取兩者中的較大值；
     • 積灰荷載與雪荷載或屋面均布活荷載中的較大值同時(shí)考慮；
     • 施工或檢修集中荷載不與屋面材料或檁條自重以外的其它荷載同時(shí)考慮；
     • 多臺(tái)吊車的組合應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定；
     • 風(fēng)荷載不與地震作用同時(shí)考慮。

七、剛架構(gòu)件截面設(shè)計(jì)方面

（一）控制截面和內(nèi)力組合確定

1. 在門式剛架輕型房屋設(shè)計(jì)中，對剛架構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)時(shí)，控制截面和控制截面的內(nèi)力組合如何確定？
   • 根據(jù)不同荷載組合下的內(nèi)力分析結(jié)果，找出控制界面的內(nèi)力組合。控制界面的位置一般在柱底、柱頂、柱牛腿連接處及梁端（若分段，指各分段端部）、梁跨中等截面處?？刂平孛娴膬?nèi)力組合主要有：- 最大軸壓力N、和同時(shí)出現(xiàn)的M及V的較大值；- 最大彎矩M和同時(shí)出現(xiàn)的V及N的較大值；- 最小軸壓力N和相應(yīng)的M及V。

八、柱頂側(cè)移不滿足要求的措施方面

（一）柱頂側(cè)移不滿足要求的措施

1. 對門式剛架柱頂側(cè)移進(jìn)行驗(yàn)算時(shí)，若驗(yàn)算結(jié)果不滿足要求應(yīng)采取哪些措施？
   • 需要采取下列措施之一進(jìn)行調(diào)整：
     • 放大柱或梁的截面尺寸，增加截面尺寸可以提高構(gòu)件的剛度，從而減小柱頂側(cè)移；
     • 改鉸接柱腳為剛接柱腳，剛接柱腳可以增加結(jié)構(gòu)的整體剛度，對減小柱頂側(cè)移有幫助；
     • 把多跨框架中的搖擺柱進(jìn)行處理，例如改變其連接方式或者增加其約束等。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中荷載效應(yīng)組合原則

門式剛架結(jié)構(gòu)選型考慮因素

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震構(gòu)造措施

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載取值差異分析