設計計算的手段
目前鋼結構實際設計中,結構分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮 P-Δ,p-δ。
的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能。這為 的分析結構提供了條件。并不是所有的結構都需要使用軟件:典型結構可查力學手冊之類的工具書直接獲得內力和變形。簡單結構通過手算進行分析。復雜結構才需要建模運行程序并做詳細的結構分析。
計算結果的判定
要正確使用結構軟件,還應對其輸出結果的做"工程判定",比如,評估各向周期、總剪力、變形特征等。根據"工程判定"選擇修改模型重新分析,還是修正計算結果。
不同的軟件會有不同的適用條件。初學者應充分明了。此外,工程設計中的計算和 的力學計算本身常有 距離,為了獲得實用的設計方法,有時會用誤差較大的假定,但對這種誤差,會通過"適用條件、概念及構造"的方式來結構的 。鋼結構設計中,"適用條件、概念及構造"是比定量計算 重要的內容。
工程師們不應該過分信任與依賴結構軟件。美國一位學者曾警告說:“誤用計算機造成結構破壞而引起災難只是一個時間的問題。”
注重概念設計和工程判定是避免這種工程災難的方法。
判斷結構是否適合用鋼結構
鋼結構通常用于高層建筑、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經常裝拆的結構。直觀的說: 層公共建筑、大跨度的公共建筑、橋梁、電視塔、倉棚、工業廠房和臨時建筑等。這是和鋼結構自身的特點相一致的。
結構選型與結構布置
在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是"概念設計",它在結構選型與布置階段尤其重要。對一些難以作出 理性分析或規范未規定的問題,可依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想,從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。運用概念設計可以在早期、 地進行構思、比較與選擇。所得結構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確,并可避免結構分析階段不 的繁瑣運算。同時,它也是判斷計算機內力分析輸出數據與否的主要依據。