今天給各位分享鋼結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的知識，其中也會對鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能進行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧,！，本文目錄一覽：,，1,、，鋼結(jié)構(gòu)抗震+和非抗震的區(qū)別,，2,、，鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計基本要求，3,、,，高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析？
今天給各位分享鋼結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的知識,，其中也會對鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能進行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站,，現(xiàn)在開始吧,！
本文目錄一覽：
- 1、鋼結(jié)構(gòu)抗震+和非抗震的區(qū)別
- 2,、鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計基本要求
- 3,、高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析,？
- 4、鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析？
- 5,、鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計怎么計算,？
- 6,、建筑結(jié)構(gòu)抗震的概念設(shè)計,？
鋼結(jié)構(gòu)抗震+和非抗震的區(qū)別
抗震結(jié)構(gòu)需要多花錢，可以在遭遇地震時,，減少損害至預(yù)定的目標(biāo),；非抗震結(jié)構(gòu)適用于不需設(shè)防的地區(qū)，不必多花錢建造,。
鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計基本要求
鋼材的延性好,，質(zhì)輕高，且各向同性,，所以鋼結(jié)構(gòu)建筑強度高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,，具有優(yōu)越的抗震性,，在地震中受到的損害遠低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑。但是如果鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計不當(dāng),，就無法充分發(fā)揮鋼材的抗震性,。
本文主要探討鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計的基本要求,。
①建筑場地的選擇
場地選擇是第一步。應(yīng)選擇堅硬,、密實,、均勻的場地土或是干硬、開闊,、平坦的場地土之類的對建筑抗震有利地段,，避開易液化土、軟弱場地土,、邊坡邊緣或河岸等對建筑抗震不利的地段,。同時在選擇建筑場地時要多考察，掌握當(dāng)?shù)氐牡卣鸹顒忧闆r,。
②關(guān)于地基
地基是支撐建筑的基礎(chǔ),，應(yīng)具有整體性和剛性。天然地基若不滿足要求,，則可以采用樁基,。如果基地建設(shè)不當(dāng)，很容易出現(xiàn)建筑物不均勻沉降的問題,，這將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂隙,，嚴(yán)重的會發(fā)生傾斜。
③鋼結(jié)構(gòu)布置
建筑方案盡量要規(guī)則,。鋼結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)一樣,，如果結(jié)構(gòu)的布置不合理，將會大大影響建筑的安全性,。因為鋼結(jié)構(gòu)可耐形變大于混凝土結(jié)構(gòu),，所以一般不適合設(shè)置抗震縫，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計得比較復(fù)雜,，可以在適當(dāng)?shù)牟课辉O(shè)置防震續(xù),。
④日常維護
日常維護應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)章程，防止基礎(chǔ)錨固破壞,。盡管鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震性比較好,，但基礎(chǔ)錨固破壞仍然是地震中常見的破壞形態(tài)。根據(jù)歷次地震中鋼結(jié)構(gòu)建筑被破壞的情形分析,，除了鋼材的選擇,、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計，日常維護也是重中之重,。
高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析？
目前，鋼結(jié)構(gòu)普遍應(yīng)用于各種類型的民用建筑中,，在高層及超高層建筑中的應(yīng)用則更為廣泛,。同混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)具有韌性好,、強度與重量比高的優(yōu)點,，具有優(yōu)越的抗震性能；但是,，如果鋼結(jié)構(gòu)房屋在結(jié)構(gòu)設(shè)計,、材料選用、施工制作和維護上出現(xiàn)問題,。則其優(yōu)良的鋼材特性將得不到充分的發(fā)揮,，在地震作用下同樣會造成結(jié)構(gòu)的局面破壞或整體倒塌。
一,、高層建筑發(fā)展概括
80年代,，是我國高層建筑在設(shè)計計算及施工技術(shù)各方面迅速發(fā)展的階段。各大中城市普遍興建高度在100m左右或100m以上的以鋼筋為主的建筑,，建筑層數(shù)和高度不斷增加,，功能和類型越來越復(fù)雜，結(jié)構(gòu)體系日趨多樣化,。比較有代表性的高層建筑有上海錦江飯店,，它是一座現(xiàn)代化的高級賓館，總高153.52m,，全部采用框架一芯墻全鋼結(jié)構(gòu)體系,，深圳發(fā)展中心大廈43層高165.3m,加上天線的高度共185.3m,這是我國第一幢大型高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。進入90年代我國高層建筑的設(shè)計與施工技術(shù)進入了新的階段,。不僅結(jié)構(gòu)體系及建筑材料出現(xiàn)多樣化而且在高度上長幅很大有一個飛躍,。深圳于1995年6月封頂?shù)牡赝醮髲B，81層高,，385.95m為鋼結(jié)構(gòu),，它居目前世界建筑的第四位。
二,、高層鋼結(jié)構(gòu)震害現(xiàn)象及其原因分析
鋼結(jié)構(gòu)被認(rèn)為具有卓越的抗震性能,，在歷次的地震中，鋼結(jié)構(gòu)房屋的震害要小于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋,。很少發(fā)生整體破壞或倒塌現(xiàn)象,。盡管如此，由于焊接,、連接,、冷加工等工藝技術(shù)以及外部環(huán)境的影響,，鋼材材料的優(yōu)點將受到影響。特別是因設(shè)計,、施工以及維護不當(dāng)，就很可能造成結(jié)構(gòu)的破壞,。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)在歷次地震中的破壞形態(tài),，可能破壞形式分為以下幾類：
1、 結(jié)構(gòu)倒塌
結(jié)構(gòu)倒塌是地震中結(jié)構(gòu)破壞最嚴(yán)重的形式,。造成結(jié)構(gòu)倒塌的主要原因是結(jié)構(gòu)薄弱層的形成,，而薄弱層的形成是由于結(jié)構(gòu)樓層屈服強度系數(shù)和抗變4剛度沿高度分布不均勻造成的。這就要求在設(shè)計過程中應(yīng)盡量避免上述不利因素的出現(xiàn),。
2,、 節(jié)點破壞
節(jié)點破壞是地震中發(fā)生最多的一種破壞形式。剮性連接的結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般采用鉚接或焊接形式連接,。如果在節(jié)點的設(shè)計和施工中,，構(gòu)造及焊縫存在缺陷，節(jié)點區(qū)就可能出現(xiàn)應(yīng)力集中,、受力小均的現(xiàn)象,，在地震中很容易出現(xiàn)連接破壞。梁柱節(jié)點可能出現(xiàn)的破壞現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：鉚接斷裂,，焊接部位位脫,，加勁板斷型、屈曲,，腹板斷裂,、屈曲等。
3,、 構(gòu)件破壞
在以往所有地震中,，多高層建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞的主要形式有支撐的破壞與失穩(wěn)以及梁柱局部破壞兩種。（1）支撐的破壞與失穩(wěn),。當(dāng)?shù)卣饛姸容^大時,，支撐承受反復(fù)拉壓的軸向力作用，一旦壓力超出支撐的屈曲臨界力時,，就會出現(xiàn)破壞或失穩(wěn),。（2）梁柱局部破壞。對于框架柱,，主要有翼緣屈曲,、翼縫撕裂，甚至框架柱會出現(xiàn)水平裂縫或斷裂破壞,。對于框架梁,，主要有翼緣屈曲,、腹板屈曲和開裂、扭轉(zhuǎn)屈曲等破壞形態(tài),。
4,、基礎(chǔ)錨固破壞
鋼構(gòu)件與基礎(chǔ)的錨固破壞主要表現(xiàn)為柱腳處的地腳螺栓脫開、混凝土破碎導(dǎo)致錨固失效,、連接板斷裂等,，這種破壞形式曾發(fā)生多起，根據(jù)對上述鋼結(jié)構(gòu)房屋震害特征的分析可知,，盡管鋼結(jié)構(gòu)抗震性能較好,，但在歷次的地震中，也會出現(xiàn)不同程度的震害,。究其原因,，元素是和結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)構(gòu)造,、施工質(zhì)量,、材料質(zhì)量、日常維護等有關(guān),，為了預(yù)防以上震害的出現(xiàn),，減輕震害帶來的損失，多高層鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計必須嚴(yán)格遵循有關(guān)規(guī)程進行,。
三,、抗震設(shè)計基本要求
1、鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)類型
常見的鋼結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu),、框架一支援結(jié)構(gòu),、框架一抗震墻板結(jié)構(gòu)、簡體結(jié)構(gòu)以及巨型框架結(jié)構(gòu)等,。鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能的優(yōu)劣取決于結(jié)構(gòu)的選型,，進行實際工程設(shè)計時，需要綜合考慮多種因素進行方案的優(yōu)化,，在優(yōu)化過程中確定其適宜的結(jié)構(gòu)體系,。
2、鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)布置原則
鋼結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置的選擇關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性,、適用性和經(jīng)濟性,。和其他類型的建筑結(jié)構(gòu)一樣，多高層鋼結(jié)構(gòu)房屋應(yīng)盡量采用規(guī)則的建筑方案,。當(dāng)結(jié)構(gòu)體型復(fù)雜,、平立面特別不規(guī)則時，可按實際需要在適當(dāng)部位設(shè)置防震續(xù),，從而形成多個較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元,。由于鋼結(jié)構(gòu)可耐受的結(jié)構(gòu)變形大于混凝土結(jié)構(gòu),，一般來說，不宜設(shè)抗震縫,，必須設(shè)置時,，抗震縫寬應(yīng)不小于相應(yīng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋的1.5倍。
3,、 鋼結(jié)構(gòu)房屋適用的最大高度和高寬比
根據(jù)結(jié)構(gòu)總體高度和抗震設(shè)防烈度確定結(jié)構(gòu)類型和最大適用高度,。結(jié)構(gòu)的高寬比是影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和抗震性能的重要參數(shù)，它對結(jié)構(gòu)剛度,、側(cè)移和振動形式有直接影響。高度比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(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的水平位移及P—A效應(yīng)，還由于傾覆力矩使柱產(chǎn)生很大的軸向力,。因此,，需要對鋼結(jié)構(gòu)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(yīng)進行專門研究,，采取必要的抗震措施。
抗震設(shè)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，是一種很適合于建筑抗震結(jié)構(gòu)的材料,，在地震作用下,，高層鋼結(jié)構(gòu)房屋由于鋼材材質(zhì)均勻，強度易于保證,，所以結(jié)構(gòu)的可靠性大,；輕質(zhì)高強的特點使得鋼結(jié)構(gòu)房屋的自重輕，從而所受地震作用減??；良好的延性使結(jié)構(gòu)在很大的變形下仍不致倒塌，從而保證結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性,。但是,，鋼結(jié)構(gòu)房屋如果設(shè)計和制造不當(dāng)，在地震作用下,，可能發(fā)生構(gòu)件的失穩(wěn)和材料的脆性破壞或連接破壞,，使鋼材的性能得不到充分發(fā)揮，造成災(zāi)難性后果,。因此高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計就顯得非常重要和必要,。
1,、建筑場地
在選擇建筑場地時，應(yīng)根據(jù)工程需要,，掌握地震活動情況和工程地質(zhì)的有關(guān)資料,，對建筑場地做出綜合評價。宜選擇對建筑抗震有利的地段,，如開闊平坦的堅硬場地土或密實均勻的干硬場地土等地段,，避開對建筑抗震不利的地段，如軟弱場地土,、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(chǔ)
為了避免建筑物不均勻沉降而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂隙、甚至傾斜,，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件過早進入塑性區(qū),，同一結(jié)構(gòu)單元不應(yīng)設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上，不宜部分采用天然地基,，部分采用樁基,；地基有軟弱粘性土、可液化土或嚴(yán)重不均勻土層時,，應(yīng)加強基礎(chǔ)的整體性和剛性,。
3、平面和立面布置
為了避免地震時建筑發(fā)生扭轉(zhuǎn)和應(yīng)力集中或塑性變形集中而形成薄弱環(huán)節(jié),，建筑平面,、立面布置宜規(guī)則、對稱,，質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻,。但不設(shè)置抗震縫時，應(yīng)采用與實際情況相符合的計算模型,，設(shè)置抗震縫時,，應(yīng)將建筑物分割成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。我國《抗震規(guī)范》對高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的最大適用高度和鋼結(jié)構(gòu)房屋的最大高寬比都有規(guī)定：
（1）,、結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑,；應(yīng)有多道抗震設(shè)防防線，避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失效而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力,；應(yīng)具備必要的承載能力,，良好的變形能力和耗能能力,；應(yīng)具有合理的剛度分布和承載力分布，避免因局部削弱或突變而形成薄弱部位,，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中,，對可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高其承載能力,。
（2）,、在抗震結(jié)構(gòu)體系中，應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接部位具有良好的延性,，避免脆性破壞,，提高抗震結(jié)構(gòu)的整體變形能力。因此,，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)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(yīng)加強各構(gòu)件之間的連接,，以保證結(jié)構(gòu)的整體性,，抗震支承系統(tǒng)應(yīng)保證地震作用時結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。
（3）,、對于女兒墻,、圍護墻、雨篷,、封墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,，應(yīng)使其與主體結(jié)構(gòu)有可靠地連接和錨固，避免地震時倒塌傷人,，產(chǎn)生附加震害,；圍護墻、隔墻等與主體結(jié)構(gòu)的連接,，應(yīng)避免設(shè)置不當(dāng)而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)破壞,；應(yīng)避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落，不可避免時應(yīng)采取可靠措施,。
（4）,、建筑物在強震作用下的表現(xiàn)，既是對抗震設(shè)計的檢驗,，也是對施工質(zhì)量的檢驗,。施工質(zhì)量的好壞，直接影響鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震能力,。因此,，抗震結(jié)構(gòu)對材料和施工質(zhì)量的特別要求,，應(yīng)在設(shè)計文件上注明。建筑物的施工要特別注意符合圖紙上合理的抗震要求,，注意材料選擇,，確保施工質(zhì)量。
隨著人們對地震的不斷認(rèn)識,，為防止出現(xiàn)嚴(yán)重的地震的嚴(yán)重災(zāi)害,，造成財產(chǎn)損失和生命傷亡。人們對高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震要求不斷提高,。本文闡明了設(shè)計人員進行高層鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計時,，應(yīng)首先從概念設(shè)計著手，制定比較合理的設(shè)計方案等,，確保房屋抗震設(shè)防目標(biāo)的實現(xiàn),。
鋼結(jié)構(gòu)各種流程
應(yīng)注意的事項
（1）制作：鋼結(jié)構(gòu)制作包括放樣、號料,、切割,、校正等諸多環(huán)節(jié)。高強度螺栓處理后的摩擦面,，抗滑移系數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求,。
制作質(zhì)量檢驗合格后進行除銹和涂裝。一般安裝焊縫處留出30～50mm暫不涂裝,。
（2）焊接：焊工必須經(jīng)考試合格并取得合格證書,，且必須在其考試合格項目及其認(rèn)可范圍內(nèi)施焊。焊縫施焊后須在工藝規(guī)定的焊縫及部位打上焊工鋼印,。
焊接材料與母材應(yīng)匹配,，全焊透的一、二級焊縫應(yīng)采用超聲波探傷進行內(nèi)部缺陷檢驗,，超聲波探傷不能對缺陷作出判斷時,，采用射線探傷。
施工單位首次采用的鋼材,、焊接材料,、焊接方法等，進行焊接工藝評定,。
（3）運輸：運輸鋼構(gòu)件時,，要根據(jù)鋼構(gòu)件的長度和重量選用車輛。鋼構(gòu)件在車輛上的支點,、兩端伸出的長度及綁扎方法均應(yīng)保證構(gòu)件不產(chǎn)生變形,、不損傷涂層。
（4）安裝：鋼結(jié)構(gòu)安裝要按施工組織設(shè)計進行，安裝程序須保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和不導(dǎo)致永久性變形,。安裝柱時,，每節(jié)柱的定位軸線須從地面控制軸線直接引上。鋼結(jié)構(gòu)的柱,、梁,、屋架等主要構(gòu)件安裝就位后，須立即進行校正,、固定,。
由工廠處理的構(gòu)件摩擦面，安裝前須復(fù)驗抗滑移系數(shù),，合格后方可安裝,。
（5）防火與防銹：
1）鋼結(jié)構(gòu)防火性能較差。當(dāng)溫度達到550℃時,，鋼材的屈服強度大約降至正常溫度時屈服強度的0.7,，結(jié)構(gòu)即達到它的強度設(shè)計值而可能發(fā)生破壞。
設(shè)計時應(yīng)根據(jù)有關(guān)防火規(guī)范的規(guī)定,，使建筑結(jié)構(gòu)能滿足相應(yīng)防火標(biāo)準(zhǔn)的要求,。在防火標(biāo)準(zhǔn)要求的時間內(nèi)，應(yīng)使鋼結(jié)構(gòu)的溫度不超過臨界溫度,，以保證結(jié)構(gòu)正常承載能力,。
2）外露的鋼結(jié)構(gòu)可能會受到大氣，特別是被污染的大氣的嚴(yán)重腐蝕,，最普通的是生銹。這就必須對構(gòu)件的表面進行防腐蝕處理,，以保證鋼結(jié)構(gòu)的正常使用,。防腐處理的方法根據(jù)構(gòu)件表面條件及使用壽命的要求決定。
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鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析,？
抗震設(shè)計基本要求
1,、鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)類型
常見的鋼結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)體系有框架結(jié)構(gòu)、框架一支援結(jié)構(gòu),、框架一抗震墻板結(jié)構(gòu),、簡體結(jié)構(gòu)以及巨型框架結(jié)構(gòu)等。鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能的優(yōu)劣取決于結(jié)構(gòu)的選型,，進行實際工程設(shè)計時,，需要綜合考慮多種因素進行方案的優(yōu)化，在優(yōu)化過程中確定其適宜的結(jié)構(gòu)體系。
2,、鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)布置原則
鋼結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置的選擇關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性,、適用性和經(jīng)濟性。和其他類型的建筑結(jié)構(gòu)一樣,，多高層鋼結(jié)構(gòu)房屋應(yīng)盡量采用規(guī)則的建筑方案,。當(dāng)結(jié)構(gòu)體型復(fù)雜、平立面特別不規(guī)則時,，可按實際需要在適當(dāng)部位設(shè)置防震續(xù),，從而形成多個較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元。由于鋼結(jié)構(gòu)可耐受的結(jié)構(gòu)變形大于混凝土結(jié)構(gòu),，一般來說,，不宜設(shè)抗震縫，必須設(shè)置時,，抗震縫寬應(yīng)不小于相應(yīng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋的1.5倍,。
3、 鋼結(jié)構(gòu)房屋適用的最大高度和高寬比
根據(jù)結(jié)構(gòu)總體高度和抗震設(shè)防烈度確定結(jié)構(gòu)類型和最大適用高度,。結(jié)構(gòu)的高寬比是影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和抗震性能的重要參數(shù),，它對結(jié)構(gòu)剛度、側(cè)移和振動形式有直接影響,。高度比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(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的水平位移及P—A效應(yīng),，還由于傾覆力矩使柱產(chǎn)生很大的軸向力,。因此，需要對鋼結(jié)構(gòu)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(yīng)進行專門研究，采取必要的抗震措施,。
抗震設(shè)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,，是一種很適合于建筑抗震結(jié)構(gòu)的材料,，在地震作用下，高層鋼結(jié)構(gòu)房屋由于鋼材材質(zhì)均勻,，強度易于保證,，所以結(jié)構(gòu)的可靠性大；輕質(zhì)高強的特點使得鋼結(jié)構(gòu)房屋的自重輕,，從而所受地震作用減??；良好的延性使結(jié)構(gòu)在很大的變形下仍不致倒塌，從而保證結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性,。但是,，鋼結(jié)構(gòu)房屋如果設(shè)計和制造不當(dāng)，在地震作用下,，可能發(fā)生構(gòu)件的失穩(wěn)和材料的脆性破壞或連接破壞,，使鋼材的性能得不到充分發(fā)揮，造成災(zāi)難性后果,。因此高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計就顯得非常重要和必要,。
1、建筑場地
在選擇建筑場地時,，應(yīng)根據(jù)工程需要,，掌握地震活動情況和工程地質(zhì)的有關(guān)資料，對建筑場地做出綜合評價,。宜選擇對建筑抗震有利的地段,，如開闊平坦的堅硬場地土或密實均勻的干硬場地土等地段，避開對建筑抗震不利的地段,，如軟弱場地土,、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(chǔ)
為了避免建筑物不均勻沉降而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂隙,、甚至傾斜,，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件過早進入塑性區(qū)，同一結(jié)構(gòu)單元不應(yīng)設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上,，不宜部分采用天然地基，部分采用樁基,；地基有軟弱粘性土,、可液化土或嚴(yán)重不均勻土層時，應(yīng)加強基礎(chǔ)的整體性和剛性,。
3,、平面和立面布置
為了避免地震時建筑發(fā)生扭轉(zhuǎn)和應(yīng)力集中或塑性變形集中而形成薄弱環(huán)節(jié)，建筑平面,、立面布置宜規(guī)則,、對稱，質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻。但不設(shè)置抗震縫時,，應(yīng)采用與實際情況相符合的計算模型,，設(shè)置抗震縫時，應(yīng)將建筑物分割成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元,。我國《抗震規(guī)范》對高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的最大適用高度和鋼結(jié)構(gòu)房屋的最大高寬比都有規(guī)定：
（1）,、結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；應(yīng)有多道抗震設(shè)防防線,，避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失效而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力,；應(yīng)具備必要的承載能力，良好的變形能力和耗能能力,；應(yīng)具有合理的剛度分布和承載力分布,，避免因局部削弱或突變而形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中,，對可能出現(xiàn)的薄弱部位,，應(yīng)采取措施提高其承載能力。
（2）,、在抗震結(jié)構(gòu)體系中,，應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接部位具有良好的延性，避免脆性破壞,，提高抗震結(jié)構(gòu)的整體變形能力,。因此，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)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(yīng)加強各構(gòu)件之間的連接,，以保證結(jié)構(gòu)的整體性，抗震支承系統(tǒng)應(yīng)保證地震作用時結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,。
（3）,、對于女兒墻、圍護墻,、雨篷,、封墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)使其與主體結(jié)構(gòu)有可靠地連接和錨固,，避免地震時倒塌傷人,，產(chǎn)生附加震害；圍護墻,、隔墻等與主體結(jié)構(gòu)的連接,，應(yīng)避免設(shè)置不當(dāng)而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)破壞,；應(yīng)避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落，不可避免時應(yīng)采取可靠措施,。
（4）,、建筑物在強震作用下的表現(xiàn)，既是對抗震設(shè)計的檢驗,，也是對施工質(zhì)量的檢驗,。施工質(zhì)量的好壞，直接影響鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震能力,。因此,，抗震結(jié)構(gòu)對材料和施工質(zhì)量的特別要求，應(yīng)在設(shè)計文件上注明,。建筑物的施工要特別注意符合圖紙上合理的抗震要求,，注意材料選擇，確保施工質(zhì)量,。
隨著人們對地震的不斷認(rèn)識,，為防止出現(xiàn)嚴(yán)重的地震的嚴(yán)重災(zāi)害，造成財產(chǎn)損失和生命傷亡,。人們對高層鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震要求不斷提高,。本文闡明了設(shè)計人員進行高層鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計時，應(yīng)首先從概念設(shè)計著手,，制定比較合理的設(shè)計方案等,，確保房屋抗震設(shè)防目標(biāo)的實現(xiàn)。
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鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計怎么計算,？
鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計怎么計算,，完整的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計包括三個方面的內(nèi)容與要求：
1.概念設(shè)計 在總體上把握抗震設(shè)計的主要原則，彌補由于地震作用及結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的復(fù)雜性而造成抗震計算不準(zhǔn)確的不足
2.抗震計算 為建筑抗震設(shè)計提供定量保證
3.構(gòu)造措施 為保證抗震概念與抗震計算的有效提供保障
上述三個方面的內(nèi)容是一個不可割裂的整體,，忽略任何一部分,，都可能使抗震設(shè)計失效
一、計算模型
確定多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震計算模型時,，應(yīng)注意： 1. 進行多高層鋼結(jié)構(gòu)地震作用下的內(nèi)力與位移分析時,，一般可假定樓板在自身平面內(nèi)為絕對剛性。對整體性較差,、開孔面積大,、有較長的外伸段的樓板,，宜采用樓板平面內(nèi)的實際剛度進行計算 2. 進行多高層鋼結(jié)構(gòu)多遇地震作用下的反應(yīng)分析時,，可考慮現(xiàn)澆混凝土樓板與鋼梁的共同作用,。在設(shè)計中應(yīng)保證樓板與鋼梁間有可靠的連接措施，此時樓板可作為梁翼緣的一部分計算梁的彈性截面特性,。進行多高層鋼結(jié)構(gòu)罕遇地震反應(yīng)分析時,，考慮到此時樓板與梁的連接可能遭到破壞，則不應(yīng)考慮樓板與梁的共同工作 3. 多高層鋼結(jié)構(gòu)的抗震計算可采用：平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的空間協(xié)同計算模型 結(jié)構(gòu)布置規(guī)則,、質(zhì)量及剛度沿高度分布均勻,、不計扭轉(zhuǎn)效應(yīng)可采用平面結(jié)構(gòu)計算模型 結(jié)構(gòu)平面或立面不規(guī)則、體型復(fù)雜,，無法劃分平面抗側(cè)力單元的結(jié)構(gòu)以及筒體結(jié)構(gòu)應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型 4. 多高層鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下的內(nèi)力與位移計算,，應(yīng)考慮梁柱的彎曲變形和剪切變形，尚應(yīng)考慮柱的軸向變形 一般可不考慮梁的軸向變形,，但當(dāng)梁同時作為腰桁架或桁架的弦桿時,，則應(yīng)考慮軸力的影響5. 柱間支撐兩端應(yīng)為剛性連接，但可按兩端鉸接計算,。偏心支撐中的耗能梁段應(yīng)取為單獨單元 6. 應(yīng)計入梁柱節(jié)點域剪切變形（如圖）對多高層建筑鋼結(jié)構(gòu)位移的影響,。
可將梁柱節(jié)點域當(dāng)作一個單獨的單元進行結(jié)構(gòu)分析，也可按下列規(guī)定作近似計算： 1）箱形截面柱框架 可將節(jié)點域當(dāng)作剛域,，剛域的尺寸取節(jié)點域尺寸的一半 2）工字形截面柱框架 可不考慮節(jié)點域,，梁柱長度按軸線間距離確定
二、阻尼比取值
多高層鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比較小,，按反應(yīng)譜法計算時的取值： 1.多遇地震下的地震作用 高層鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比可取為0.02,；多層（不超過12層）鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比可取為0.035 2.罕遇地震下的地震作用 考慮結(jié)構(gòu)進入彈塑性，多高層鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比均可取為0.05
三,、計算有關(guān)要求
進行多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震計算時,，應(yīng)注意滿足下列設(shè)計要求： 1、進行多遇地震下抗震設(shè)計時,，框架-支撐（剪力墻板）結(jié)構(gòu)體系中總框架任意樓層所承擔(dān)的地震剪力,，不得小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的25% 2、在水平地震作用下,，如果樓層側(cè)移滿足下式,，則應(yīng)考慮P–△效應(yīng)
此時該樓層的位移和所有構(gòu)件的內(nèi)力均應(yīng)乘以下式放大系數(shù)α
3. 驗算在多遇地震作用下整體基礎(chǔ)（筏形基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)）對地基的作用時，可采用底部剪力法計算作用于地基的傾覆力矩,，但宜取0.8的折減系數(shù) 4. 當(dāng)在多遇地震作用下進行構(gòu)件承載力驗算時,，托柱梁及承托鋼筋混凝土抗震墻的鋼框架柱的內(nèi)力應(yīng)乘以不小于1.5的增大系數(shù)。
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建筑結(jié)構(gòu)抗震的概念設(shè)計,？
建筑結(jié)構(gòu)抗震的概念設(shè)計具體內(nèi)容是什么,，下面中達咨詢?yōu)榇蠹医獯稹?/p>
一,、關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的概述 我國結(jié)構(gòu)計算理論經(jīng)歷了經(jīng)驗估算、容許應(yīng)力法,、破損階段計算,、極限狀態(tài)計算，到目前普遍采用的概率極限狀態(tài)理論等階段?，F(xiàn)行的《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50068-2001）則采用以概率理論為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計準(zhǔn)則,，以使建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計得以符合技術(shù)先進、經(jīng)濟合理,、安全適用的原則,。概率極限狀態(tài)設(shè)計法更科學(xué)、更合理,，但該法在運算過程中還帶有一定程度近似,，只能視作近似概率法，并且僅憑極限狀態(tài)設(shè)計也很難估算建筑物的真正承載力,。事實上,，建筑物是一個空間結(jié)構(gòu)，各種構(gòu)件以相當(dāng)復(fù)雜的方式共同工作,，并非是脫離結(jié)構(gòu)體系的單獨構(gòu)件,。 地震具有隨機性、不確定性和復(fù)雜性,，要準(zhǔn)確預(yù)測建筑物所遭遇地震的特性和參數(shù),，目前是很難做到的。而建筑物本身又是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng),，在遭受地震作用后其破壞機理和破壞過程十分復(fù)雜,。且在結(jié)構(gòu)分析方面，由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用,、非彈性性質(zhì),、材料時效、阻尼變化等多種因素,，也存在著不確定性,。因此，結(jié)構(gòu)工程抗震問題不能完全依賴“計算設(shè)計”解決,。應(yīng)立足于工程抗震基本理論及長期工程抗震經(jīng)驗總結(jié)的工程抗震基本概念,，從“概念設(shè)計”的角度著眼于結(jié)構(gòu)的總體地震反應(yīng)，按照結(jié)構(gòu)的破壞過程,，靈活運用抗震設(shè)計準(zhǔn)則,，全面合理地解決結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題，既注意總體布置上的大原則，又顧及到關(guān)鍵部位的細節(jié)構(gòu)造,，從根本上提高結(jié)構(gòu)的抗震能力,。 二、抗震概念設(shè)計的基本原則與要求 1.選擇有利場地,。造成建筑物震害的原因是多方面的，場地條件是其中之一,。由于場地因素引起的震害往往特別嚴(yán)重,，而且有些情況僅僅依靠工程措施來彌補是很困難的。因此,，選擇工程場址時,，應(yīng)進行詳細勘察，搞清地形,、地質(zhì)情況,，挑選對建筑抗震有利的地段，盡可能避開對建筑抗震不利的地段,，任何情況下均不得在抗震危險地段上建造可能引起人員傷亡或較大經(jīng)濟損失的建筑物,。 對建筑抗震有利的地段，一般是指位于開闊平坦地帶的堅硬場地土或密實均勻中硬場地土,。建造于這類場地上的建筑一般不會發(fā)生由于地基失效導(dǎo)致的震害,，從而可從根本上減輕地震對建筑物的影響。對建筑抗震不利的地段,，就地形而言,，一般是指條狀突出的山嘴、孤立的山包和山梁的頂部,、高差較大的臺地邊緣,、非巖質(zhì)的陡坡、河岸和邊坡的邊緣,；就場地土質(zhì)而言,，一般是指軟弱土、易液化土,、故河道,、斷層破碎帶、暗埋塘浜溝谷或半挖半填地基等,，以及在平面分布上成因,、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的地段,。 2.采用合理的建筑平立面,。建筑物的動力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡單合理,，結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則,，就能從根本上保證房屋具有良好的抗震性能,。 經(jīng)驗表明，簡單,、規(guī)則,、對稱的建筑抗震能力強，在地震時不易破壞,；反之,，如果房屋體形不規(guī)則，平面上凸出凹進,，立面上高低錯落,，在地震時容易產(chǎn)生震害。而且,，簡單,、規(guī)則、對稱結(jié)構(gòu)容易準(zhǔn)確計算其地震反應(yīng),，可以保證地震作用具有明確直接的傳遞途徑,，容易采取抗震構(gòu)造措施和進行細部處理。 3.選擇合理的結(jié)構(gòu)形式,?？拐鸾Y(jié)構(gòu)體系是抗震設(shè)計應(yīng)考慮的關(guān)鍵問題。按結(jié)構(gòu)材料分類,，目前主要應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體系有砌體結(jié)構(gòu),、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),、鋼-混凝土結(jié)構(gòu)等,；按結(jié)構(gòu)形式分類，目前常見的有框架結(jié)構(gòu),、剪力墻結(jié)構(gòu),、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、簡體結(jié)構(gòu)等,。結(jié)構(gòu)體系的確定受到抗震設(shè)防烈度,、建筑高度、場地條件以及建筑材料,、施工條件,、經(jīng)濟條件等諸多因素影響，是一個綜合的技術(shù)經(jīng)濟問題,，需進行周密考慮確定,。 抗震規(guī)范對建筑結(jié)構(gòu)體系主要有以下規(guī)定：①結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；②結(jié)構(gòu)體系宜具有多道抗震防線，應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力,；③結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有必要的抗震承載力,，良好的變形能力和耗能能力；④結(jié)構(gòu)體系宜具有合理的剛度和承載力分布,，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中，對可能出現(xiàn)的薄弱部位,，應(yīng)采取措施提高抗震能力,；⑤結(jié)構(gòu)在兩個主軸方向的動力特性宜相近，在結(jié)構(gòu)布置時,，應(yīng)遵循平面布置對稱、立面布置均勻的原則,，以避免質(zhì)心和剛心不重合而造成扭轉(zhuǎn)振動和產(chǎn)生薄弱層,。 4.提高結(jié)構(gòu)的延性。結(jié)構(gòu)的延性可定義為結(jié)構(gòu)在承載力無明顯降低的前提下發(fā)生非彈性變形的能力,。結(jié)構(gòu)的延性反映了結(jié)構(gòu)的變形能力,，是防止在地震作用下倒塌的關(guān)鍵因素之一。 結(jié)構(gòu)良好的延性有助于減小地震作用,，吸收與耗散地震能量,，避免結(jié)構(gòu)倒塌。而結(jié)構(gòu)延性和耗能的大小,，取決于構(gòu)件的破壞形態(tài)及其塑化過程,，彎曲構(gòu)件的延性遠遠大于剪切構(gòu)件，構(gòu)件彎曲屈服直至破壞所消耗的地震輸入能量,，也遠遠高于構(gòu)件剪切破壞所消耗的能量,。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)力求避免構(gòu)件的剪切破壞,，爭取更多的構(gòu)件實現(xiàn)彎曲破壞,。始終遵循“強柱弱梁，強煎弱彎,、強節(jié)點,、弱錨固”原則。構(gòu)件的破壞和退出工作,，使整個結(jié)構(gòu)從一種穩(wěn)定體系過渡到另外一種穩(wěn)定體系,，致使結(jié)構(gòu)的周期發(fā)生變化，以避免地震卓越周期長時間持續(xù)作用引起的共振效應(yīng),。 5.確保結(jié)構(gòu)的整體性,。結(jié)構(gòu)是由許多構(gòu)件連接組合而成的一個整體，并通過各個構(gòu)件的協(xié)調(diào)工作來有效地抵抗地震作用。若結(jié)構(gòu)在地震作用下喪失了整體性,，則結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的抗震能力不能充分發(fā)揮,，這樣容易使結(jié)構(gòu)成為機動體而倒塌。因此,，結(jié)構(gòu)的整體性是保證結(jié)構(gòu)各個部分在地震作用下協(xié)調(diào)工作的重要條件,，確保結(jié)構(gòu)的整體性是抗震概念設(shè)計的重要內(nèi)容。 為了充分發(fā)揮各構(gòu)件的抗震能力,，確保結(jié)構(gòu)的整體性,，在設(shè)計的過程中應(yīng)遵循以下原則：①結(jié)構(gòu)應(yīng)具有連續(xù)性。結(jié)構(gòu)的連續(xù)性是使結(jié)構(gòu)在地震作用時能夠保持整體的重要手段之一,。②保證構(gòu)件間的可靠連接,。提高建筑物的抗震性能，保證各個構(gòu)件充分發(fā)揮承載力,，關(guān)鍵的是加強構(gòu)件間的連接,，使之能滿足傳遞地震力時的強度要求和適應(yīng)地震時大變形的延性要求。③增強房屋的豎向剛度,。在設(shè)計時,，應(yīng)使結(jié)構(gòu)沿縱、橫2個方向具有足夠的整體豎向剛度,，并使房屋基礎(chǔ)具有較強的整體性,，以抵抗地震時可能發(fā)生的地基不均勻沉降及地面裂隙穿過房屋時所造成的危害。
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