工業廠房鋼結構的構件設計與節點設計

　　1.構件設計

　　（1）構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）。通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理。經濟考慮，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；穩定控制時，宜使用Q235.

　　（2）當前的結構軟件，都提供截面驗算的后處理功能。由于程序技術的進步，一些軟件可以將驗算時不通過的構件，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。這是常說的截面優化設計功能之一。它減少了結構師的很多工作量。但是應注意以下兩點：

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

　　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，會很不經濟。使用軟件的前述自動加大截面的優化設計功能，很難考慮上述強度與剛度的區分，實際上常常并不合適。

　　（3）目前鋼結構實際設計中，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程中規定對變截面構件進行驗算。但當廠房內天車噸位較大，存在夾層等情況時，設計需要按照鋼結構設計規范進行驗算。然而現階段鋼結構設計規范對變截面構件的計算存在空白，故在實際設計時應結合多種設計規范對一些構件進行綜合控制。復雜建筑分別按不同鋼構設計軟件進行設計并比較，以保證工程設計滿足工程實際。