胡凡 蔡杰

摘要：通过工程实例，概述如何利用现有软件STS对轻钢屋架梁进行人为干预的优化设计。算例结果表明，利用该优化处理步骤，对钢架截面进行优化调整，具有明显的改善效果，有一定的实际运用的经济价值。

关键词：轻钢屋面钢架；截面优化设计；STS

一、 引言，

轻钢屋面由于其具备结构自重轻，抗震性能好，施工周期短等优势，普遍被运用于单层多层厂房、仓库、商业楼，办公楼及其他较大跨度的建筑屋盖结构。对于跨度较大的轻钢结构设计，初始计算时设计的屋面钢梁，往往截面较大，浪费钢材，因此人为干预的优化设计就显得非常必要，通过对钢架截面尺寸的二次优化，减轻结构自重，不但能加强钢架自身抗震性能，节约钢材，同时也减少了建设成本。本文将浅要概述如何利用现有软件，从参数设定开始运用程序进行人为优化设计的步骤。

二、 设计条件概况：

以本人设计的某厂无菌包装车间项目中屋面钢架梁GWJ4的设计为例，采用软件为STS。

1） 该项目处于III类场地上，基本地震加速度0.05g； 设计地震分组：第一组，本工程主体结构设计使用年限为50年；维护结构设计使用年限为15年；结构的安全等级二级，建筑抗震设防类别： 丙 类；设防烈度6度；

2） GWJ4为中间跨钢梁，类型为双坡、对称屋面，可参考图3，总跨度63m，单坡跨度31.5m.

3） GWJ4基本荷载参数为：屋面恒荷载（屋面板+檩条0.2 kN/m2、轻钢龙骨吊顶0.15 kN/m2灯具吊载0.1 kN/m2、+线缆风管吊载0.5 kN/m2）共计1.0 kN/m2 ； 屋面活荷载均为 0.50 kN/m2；基本雪压 0.45KN/m ，平面外纵向柱距7.5m综上，累计在钢梁上的均布恒荷载为7.5kN。……