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钢规更新

【规范更新】重大消息:钢结构要换新规范啦!GB50017-2017即将启用!一起来看看都更新了啥!

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2018年1月10日 |2 Comments | 工程服务, 经验分享, 设计知识 | , ,

我国的钢结构设计规范是随着建筑钢结构的应用逐步发展和完善的,经历了74规范TJl7—74、88规范 GBJl7—88和03规范GB50017—2003。现在又出来了17规范GB50017—2017。

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【资源共享】欧洲规范资源下载——最全的欧洲规范设计资料

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月4日 |3 Comments | 欧洲规范, 设计知识, 资源下载 | , , , ,

欧洲规范是由欧洲标准化委员会制定的一系列关于建筑设计、土木工程和建筑产品的欧洲标准。 它们凝聚了各国的经验和研究成果,以及欧洲标准化委员会技术委员会250(CEN/TC250)和国际科技与科学组织的专家意见,代表了具有世界水准的结构设计标准。 整个欧洲规范体系由10 种结构设计的欧洲标准组成。每项欧洲规范由许多涉及特定技术领域的部分组成,例如防火、桥梁设计等。主要包括如下规范:

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刻骨铭心的一个项目——新加坡不锈钢风车雕塑

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月3日 |1 Comments | 工程服务, 软件教程 | , , , , , ,

2013年,小建建接触到一个风车雕塑的项目。这件雕塑是黎巴嫩艺术家Nadim Karam创作的,他本身是建造师出身。雕塑的制作地点在上海,最终的安装地点在新加坡,所以需要使用英标来计算(附注:当时新加坡还是用的英国规范,现在已经转为欧洲规范了)。

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考试必胜

2017年一级注册结构工程师专业考试所有的规范标准规程

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月3日 |0 Comments | 一注结构 | , , ,

邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer

建筑一网(www.jianzhu1.com)是一群同济大学毕业建筑和土木相关专业毕业的研究生和博士组成的技术团体。我们自2011年始即开始从事结构设计和研究工作, 积累了大量的研究成果和创新技术,并整理了对中国规范、FIDIC合同、欧洲规范和美国规范的总结笔记。此外, 团队还在结构产品领域有所研究,并推出了超薄夹层、板桁架、无檩网架、装配式厂房和装配式酒店等相关装配式产品。

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2017年一级注册结构工程师专业考试所有的规范标准规程已经有了,大家收下好好复习吧。

2017年一级注册结构工程考试所用规范如下:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

这才是一注备考的正确打开方式——学霸的规范

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月3日 |0 Comments | 一注结构 | , , ,

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导读:天将降大任于是人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为,所以动心忍性,曾益其所不能。

一年一度的一注备考又要开始了。小建建特地选了周围考过一注的规范笔记来看了一下,感到震惊。学霸的高度可以一瞥。

每本规范都做了书签(推荐得力的透明便利贴,粘性很好)

目录折页折起来,方便翻到目录。

里面就是各种备注笔记了,比如看到《钢规》的一段话想到《抗规》的备注,就要记下注释。

最后,大家的一注复习的怎么样了?

 

无檩网架

网架也有新花样——一篇“无檩网架”的研究报告

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月2日 |28 Comments | 结构产品, 装配技术 | , , , , ,

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今天,小建就和大家介绍一下我们研发的一个新型结构产品——无檩网架。

一、概述

网架结构是一种非常优秀的空间结构形式,拥有自重轻、双向受力、适用于大跨度等特点,已被国内外大量使用。一般网架结构在上弦球之上设置支托,将屋面檩条支承于支托之上,然后将屋面板固定于屋面檩条之上。然而当网架结构上弦采用玻璃等透明材料作为建筑面层时,这样的构造就显得繁琐,下弦杆、腹杆和上弦杆之外还有一层檩条,大大影响建筑效果。如果采用铝板等不透明材料作为建筑面层,则支托和檩条的加入使得建筑厚度较厚。

基于传统网架结构的上述缺点,我们提供一种新型的网架结构,使得玻璃等建筑面层可以直接连接于网架弦杆,建筑效果更加简约明快,且用钢量更为节省。

二、技术特征

无檩网架结构是一种新型网架结构,是对传统网架结构的一种改进。传统网架结构的所有杆件均采用圆管,杆件不能承受横向力,所有荷载均只能施加在节点上。无檩网架上弦杆采用矩形管,使得上弦杆件可以承受横向力,并且相对于圆管而言,矩形管也更有利于玻璃或者铝板的连接。从而该种新型网架结构无需再设置支托和檩条,建筑屋面板可以直接支承于网架弦杆形成的平面上,建筑效果更加简约明快,用钢量较为节省,并且现场安装时无需焊接,省时省力。

网架上弦杆件采用矩形管的难点在于如何将矩形管在节点处连接起来并能满足力学要求。经过一段时间的研发,我们研制出了一种“球柱节点”,使得上弦矩形管和腹杆圆管能够通过球柱节点连接起来。

整套无檩网架的技术方案我们已经申请了专利(专利号ZL 2013 2 0172339.0),而球柱节点的加工方法则属于我们独家掌握。

三、力学验证结果

为了验证无檩网架的可行性,我们制作了无檩网架的样品,并对关键节点进行了有限元力学分析和试验研究(如下图所示),其中试验是与同济大学建筑工程系联合进行研究的。

有限元分析和试验研究结果表明,“球柱节点”能够满足无檩网架的力学要求,无檩网架结构在力学上是可行的。相关学术论文也已经发表【1~4】。

而无檩网架样品的装配成功,则表明无檩网架在安装上是可行的。

四、结论

无檩网架是一种在建筑效果等方面优于传统网架的结构形式,通过试验验证、理论分析和试件验证,其技术可行,值得推广。

五、应用场景

5.1中庭、采光顶等大跨度结构

无檩网架继承了网架结构安装简便,造价低廉的优势,但更加通透美观。对于玻璃采光顶而言,建筑效果提升不言而喻。

5.2 薄型大悬挑屋面

同样的结构厚度,无檩网架可以大大节省完成面厚度。

5.3 不规则支点装饰钢结构

下图项目的穿孔铝板立面,支承钢结构采用无檩网架,与主体外墙面灵活布置小圆管支点,仅两个落地点。使用无檩网架让结构显得轻盈飘逸。

参考文献:

【1】新型螺栓球柱节点静力承载性能试验研究 郭小农,黄泽韡,杨商飞,彭礼 同济大学学报(自然科学版),2015年11月,第43卷第11期,Page1626~163

【2】Numerical studies on behaviour of bolted ball-cylinder joint under axial force Xiaonong Guo , Zewei Huang , Zhe Xiong , Shangfei Yang and Li Peng,Steel and Composite Structures, Vol. 20, No. 6 (2016) 1323-1343

【3】Behaviour of bolted ball-cylinder joint under axial force-Part 1: Experimental studies[J].Xiaonong Guo,  Zewei Huang,  Zhe Xiong*,  Shangfei Yang,  Li Peng. Steel and Composite Structures and Composite Structures,2016,21(1):137-156,ISSN1229-7367.2016.05.30.

【4】一种用于网架的新型节点研发及其承载力研究 杨商飞,硕士论文,同济大学

【5】新型螺栓球柱节点承载力研究 黄泽韡,本科论文,同济大学

【精华】欧洲规范教学系列——EC7系列讲座(六)——扩展基础2

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月2日 |127 Comments | 欧洲规范 | , , ,

邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer

建筑一网(www.jianzhu1.com)是一群同济大学毕业建筑和土木相关专业毕业的研究生和博士组成的技术团体。我们自2011年始即开始从事结构设计和研究工作, 积累了大量的研究成果和创新技术,并整理了对中国规范、FIDIC合同、欧洲规范和美国规范的总结笔记。此外, 团队还在结构产品领域有所研究,并推出了超薄夹层、板桁架、无檩网架、装配式厂房和装配式酒店等相关装配式产品。

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原创 2017-03-12 刘工 刘工的土木欧标观

 

更正

        不得不说高手在民间,刘工上次发完解答之后,有三四位网友在后台留言说刘工的计算是有问题的,因为如果按照欧标的要求,需要折减内摩擦角。刘工现在把折减过的结果给大家整理出来,给大家造成的误解,刘工深表歉意。欢迎大家继续给刘工“拨乱反正”。
        从上文中可以看出,即使经过折减内摩擦角,欧标算出来的承载力还是要比国标大一倍多,所以本质的原因究竟是什么呢?
这一切都要追根溯源到开始,请大家回顾上一篇文中提到的三种设计方法,第一种是直接设计法,即分别验算承载能力极限状态和正常使用极限状态分别验算。咱们刚才计算的地基承载力就是地基接近破坏时的承载力,来源是太沙基的承载力公式,而土的破坏形式如下:
以上的破坏形式共有三个区:朗肯主动区(I区)、过渡区(II区)和郎肯被动区(III区)。那么国标呢?请大家注意,国标(或者说咱们中国人)的一大优点就是改编,在李广信老师编著的《土力学》8.4.2一节中提到:设计中往往选用临塑荷载pcr或比临塑荷载稍大的临界荷载p1/4和p1/3作为地基容许承载力的初值。p1/4和p1/3­代表基础下极限平衡区发展的最大深度等于基础宽度b的1/4和1/3时所相应的荷载。所以现在大家应该明白为什么差这么多了吧?国标的公式就是经过修改的太沙基公式,它求出来的值其实是p1/4而不是极限承载力,从本质上说,国标的设计方法是安全系数法而不是极限状态法,只是这个安全系数全部隐藏在公式里面了。
      这下也可以解决刘工上一篇中卖的两个关子了:1、 欧标的直接分析法与国标的设计方法虽然都是分别验算承载力与变形,但二者的设计理念完全不同,前者是纯正的极限状态法,后者是隐藏了安全系数的安全系数法。2、 欧标为什么没有­Pa < 1.2fa的说法,是因为欧标计算出的承载力已经是极限承载力了,没有任何富余度去考虑偏力引起的局部的增大。而国标因为承载力远没达到极限承载力,所以对于偏心荷载可以增大20%来考虑。3、 另外有网友提到美标体系中是有信心荷载和地震荷载的增大系数,至于偏心荷载,刘工已经在第2条说明。地震设计时,地震的承载力要参考EN 1998-5附录F,里面有更多的参数和更复杂的公式来决定土的动承载力,欧标并没有简单地提供一个增大系数来考虑。也可以从此看出欧洲人(主要是德国人)的严谨和清闲。
        言归正传,那么欧标在设计地基时,难道只能分别验算承载力和地基沉降吗?而且从更本质上来说,几乎所有的情况都是地基沉降来控制的,但是规范里地基沉降的计算方式又是写得模棱两可(参见EN 1997-1附录F),让人无法下手。幸亏在规范一个不起眼的角落里写着这样一句话:For conventional structures founded on clays, the ratio of the bearing capacity of the ground … to the applied serviceability loading should be calculated. If this ratio is less than 3, calculations of settlements should always be undertaken… (Clause 6.6.2 (16), EN 1997-1)简单说一下,对于黏土,如果土的极限承载力小于正常使用极限状态下产生的应力的3倍,沉降验算必须要进行。换句话说,如果承载力大于应力的3倍,就可以不用验算沉降了,即安全系数大于3可以不验算沉降。这一条让人瞬间就又回到了英标的时期,所以对于欧标地基承载力的设计,可以总结出如下步骤:1、 分别计算出结构在ULS和SLS情况下基底的总应力,包括上覆土的有效应力以及基础自重;2、 利用规范附录D或者附录E计算出承载力,记住计算之前要折减内摩擦角和粘聚力;

3、 比较承载力是否大于3倍的SLS工况下的基底总应力,如果是,基础尺寸没有问题;

4、 如果不是,则要确保承载力大于ULS工况下的总应力;

5、 计算地基的沉降,满足相关的要求。相关的要求可参见EN 1997-1附录H。

EC7系列讲座(一)——序言

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月1日 |0 Comments | 欧洲规范 | , , ,

毫不客气地说,EC7是刘工目前读过最难懂的一本规范!风格有点像古龙的小说,几个字背后是几千字,让读者慢慢去捉摸。而EC7也是这样的风格,短短几页纸就代替了一本规范,比如:第5.5节是地基处理,只有半页纸,而国标呢,整整一本书;第7部分是桩基础,只有21页,也没法和国标的桩基相比。刘工的目标就是把古龙的小说用金庸的笔法写出来(自恋一下)……

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【精华】欧洲规范教学系列——刘工带你读欧洲规范 EN 1990(二)

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月1日 |2 Comments | 欧洲规范 | , , ,

章其实没有什么有实质性的内容可以和大家分享,只有一些纲领性的提要,不过有两点还是值得引起大家的注意:

欧标非常重视防火的设计,这个可以从每本分册中看出端倪,EN 199X-1-2基本上全是防火的设计,包括混凝土、钢结构等等,从这一点来说欧标是要领先国标的,具体各种结构的防火设计咱们在以后的日子中分别讨论。

框架分析中,主要分为有侧移框架和无侧移框架,这个概念在英标中一直处于不够重视的地步,但是在欧标中,因为要使用直接分析法,所以框架是否有侧移变得很重要了,但是欧标中也并没有指出哪种结构是有侧移框架,哪种是无侧移框架。以前的设计中,一般可以简单地认为如果钢结构依附于混凝土核心筒或者是有交叉撑,即可认为无侧移,但是,刘工从一些资料中找出更权威的一个定义:

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智馆

800万一栋的体育馆,还只需90天完工,你值得拥有!

by 邵工——建筑结构工程师 Structural Engineer |2017年7月1日 |1 Comments | 结构产品, 装配技术 | , , , , , , , , , ,

传统体育馆建造工程量浩大,建造流程繁琐。3300m2体育馆造价不低于3000万,耗时耗力;“智馆”实现全装配式施工,成本可控,工期更短,仅需800万,品质更佳;

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