鋼結構如何進行抗震設計

鋼結構如何進行抗震設計抗震設計基本要求1、鋼結構房屋結構類型常見的鋼結構房屋的結構體系有框架結構、框架一支援結構、框架一抗震墻板結構、簡體結構以及巨型框架結構等。鋼結構房屋的抗震性能的優(yōu)劣取決于結構的選型，舉行實際工程設計時，需要綜合考慮多種因素舉行方案的優(yōu)化，在優(yōu)化過程中決定其適合的結構體系。2、鋼結構房屋結構布置原則鋼結構房屋的結構體系和結構布置的抉擇關系到結構的平安性、適用性和經(jīng)濟性。和其他類型的建造結構一樣，多高層鋼結構房屋應盡量采用規(guī)章的建造方案。當結構體型復雜、平立面特殊不規(guī)章時，可按實際需要在適當部位設置防震續(xù)，從而形成多個較規(guī)章的抗側(cè)力結構單元。因為鋼結構可耐受的結構變形大于混凝土結構，一般來說，不宜設抗震縫，務必設置時，抗震縫寬應不小于相應鋼筋混凝土結構房屋的1.5倍。3、鋼結構房屋適用的最大高度和高寬比按照結構總體高度和抗震設防烈度決定結構類型和最大適用高度。結構的高寬比是影響結構整體穩(wěn)定性和抗震性能的重要參數(shù)，它對結構剛度、側(cè)移和振動形式有直接影響。高度比第1頁共4頁指房屋總高度與平面較小寬度之比。高寬比值較大時，一方面使結構產(chǎn)生較大的水平位移及P—A效應，還因為傾覆力矩使柱產(chǎn)生很大的軸向力。因此，需要對鋼結構房屋的最大高寬比制定限值，不宜大于合理的限值，超過時應舉行特地研究，實行須要的抗震措施?？拐鹪O計的一般方法鋼材基本屬于各向同性的均質(zhì)材料，且質(zhì)輕高強、延性好，是一種很適宜于建造抗震結構的材料，在地震作用下，高層鋼結構房屋因為鋼材材質(zhì)勻稱，強度易于保證，所以結構的牢靠性大；輕質(zhì)高強的特點使得鋼結構房屋的自重輕，從而所受地震作用減??；良好的延性使結構在很大的變形下仍不致崩塌，從而保證結構在地震作用下的平安性。但是，鋼結構房屋倘若設計和制造不當，在地震作用下，可能發(fā)生構件的失穩(wěn)和材料的脆性破壞或銜接破壞，使鋼材的性能得不到充分發(fā)揮，造成災害性后果。因此高層鋼結構房屋的抗震設計就顯得十分重要和須要。1、建造場地在抉擇建造場地時，應按照工程需要，把握地震活動狀況和工程地質(zhì)的有關資料，對建造場地做出綜合評價。宜抉擇對建造抗震有利的地段，如開闊平坦的堅硬場地土或密實勻稱的干硬場地土等地段，避免對建造抗震不利的地段，如脆弱場地土、第2頁共4頁易液化土、條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘，非巖質(zhì)的陡坡、采空區(qū)、河岸和邊坡邊緣等地段。2、地基和基礎為了避開建造物不勻稱沉降而導致結構產(chǎn)生裂隙、甚至傾斜，使結構構件過早進入塑性區(qū)，同一結構單元不應設置在性質(zhì)截然不同的地基土上，不宜部分采用自然地基，部分采用樁基；地基有脆弱粘性土、可液化土或嚴峻不勻稱土層時，應加強基礎的整體性和剛性。3、平面和立面布置為了避開地震時建造發(fā)生扭轉(zhuǎn)和應力集中或塑性變形集中而形成薄弱環(huán)節(jié)，建造平面、立面布置宜規(guī)章、對稱，質(zhì)量分布和剛度變化宜勻稱。但不設置抗震縫時，應采用與實際狀況相符合的計算模型，設置抗震縫時，應將建造物分割成規(guī)章的結構單元。我國《抗震規(guī)范》對高層鋼結構房屋的最大適用高度和鋼結構房屋的最大高寬比都有規(guī)定：（1）、結構體系應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；應有多道抗震設防防線，避開因部分結構或構件失效而導致囫圇體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力；應具備須要的承載能力，良好的變形能力和耗能能力；應具有合理的剛度分布和承載力分布，避開因局部減弱或突變而形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應力集中或塑性變形集中，對可能消失的薄第3頁共4頁弱部位，應實行措施提高其承載能力。（2）、在抗震結構體系中，應使結構構件和銜接部位具有良好的延性，避開脆性破壞，提高抗震結構的整體變形能力。因此，鋼結構構件應合理控制尺寸，防止局部失穩(wěn)或整體失穩(wěn)，如對梁翼緣和腹板的寬厚比和高厚比都作了明確規(guī)定。此外，還應加強各構件之間的銜接，以保證結構的整體性，抗震支承系統(tǒng)應保證地震作用時結構的穩(wěn)定。（3）、對于女兒墻、圍護墻、雨篷、封墻等非結構構件，應使其與主體結構有牢靠地銜接和錨固，避開地震時崩塌傷人，產(chǎn)生附加震害；圍護墻、隔墻等與主體結構的銜接，應避開設置不當而導致主體結構破壞；應避開吊頂塌落及懸吊較重的裝點物墜落，不行避開時應實行牢靠措施。隨著人們對地震的不斷認識，為防止消失嚴峻的地震的嚴峻災難，造成財產(chǎn)損失和生命傷亡。人們對高層鋼結構房屋的抗震要求不斷提高。本文闡明白設計人員舉行高層鋼結構房屋抗震設計時，應首先從概念設計著手，制定