優化鋼結構設計設計及重點

　　優化鋼結構設計

　　鋼結構工程具有成本低、重量輕、裝置方便、施工周期短等優點，近年來發展迅速，已廣泛應用于工業建筑中。但在實際工程設計中，由于鋼構件特別是門式鋼架梁柱的變截面尺寸需要經過多次試算才能確定。此外，目前設計師對這種結構的設計經驗并不豐富，因此設計效率不高，桿件截面尺寸的選擇也不合理，容易形成整體結構各桿件應力不均勻。不僅經濟指標不理想，而且整體結構安全性也不高，有些工程會造成個別桿件應力過大，超過材料的設計強度。鋼結構超過強度后，材料變形后的應力可能會重新分布，整體結構可能存在一些安全隱患。

　　在停止結構計算時，優化目的應在保證結構安全的前提下，使構件的鋼材消耗最省錢，成本最低。這就是我們采用優化鋼結構設計方法的目的。在適用的設計中，鋼材消耗量和成本由桿件的截面尺寸決定。因此，我們優化鋼結構設計的目的可以直接簡化為如何選擇經濟合理的截面尺寸，使其在滿足強度、剛度、穩定性等要求的前提下，截面面積小。

　　優化鋼結構設計的方法是采用漸近滿應力法，即經過反復計算分析，可以修正截面尺寸，使其達到或盡可能接近滿應力狀態，直到鋼構件的截面尺寸不需要修正，使工程用鋼量最小，從而達到成本低的優化目的。構件截面尺寸的修正，即截面尺寸的優化，方法是選擇截面尺寸，在平面上，平面兩個方向的截面抗彎力矩大，截面面積小，即在外荷載作用下，截面尺寸的選擇不僅要滿足強度，還要滿足穩定的驗算規定，最大限度地節省工程量。

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