本篇文章給大家談?wù)?a title="鋼結(jié)構(gòu)" href="/blog/tags-1603.html" target="_blank" class="keywordlink">鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),，以及鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助,，不要忘了收藏本站喔，本文目錄一覽：,，1,、,，鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計(jì)基本要求，2,、，多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在總體上需把握的主要原則有,，3,、，鋼結(jié)構(gòu)抗震在哪本規(guī)范可以找到相關(guān)條款,？

本篇文章給大家談?wù)勪摻Y(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),，以及鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助,，不要忘了收藏本站喔,。

本文目錄一覽：

• 1、鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計(jì)基本要求
• 2,、多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在總體上需把握的主要原則有
• 3,、鋼結(jié)構(gòu)抗震在哪本規(guī)范可以找到相關(guān)條款,？
• 4、鋼結(jié)構(gòu)柱腳的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析建筑工程論文
• 5,、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟介紹

鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計(jì)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(qiáng)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(yuǎn)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(jì)不當(dāng)，就無(wú)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(jì)的基本要求,。

①建筑場(chǎng)地的選擇

場(chǎng)地選擇是第一步。應(yīng)選擇堅(jiān)硬,、密實(shí),、均勻的場(chǎng)地土或是干硬、開(kāi)闊,、平坦的場(chǎng)地土之類的對(duì)建筑抗震有利地段,，避開(kāi)易液化土、軟弱場(chǎng)地土,、邊坡邊緣或河岸等對(duì)建筑抗震不利的地段,。同時(shí)在選擇建筑場(chǎng)地時(shí)要多考察,，掌握當(dāng)?shù)氐牡卣鸹顒?dòng)情況。

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(wèn)題，這將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂隙,，嚴(yán)重的會(huì)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(huì)大大影響建筑的安全性。因?yàn)殇摻Y(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(jì)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(hù)

日常維護(hù)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(jiàn)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(jì),，日常維護(hù)也是重中之重。

多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在總體上需把握的主要原則有

多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在總體上需把握的主要原則有以下幾點(diǎn)：

場(chǎng)地和地基,；

規(guī)則性建筑,；

合理的結(jié)構(gòu)體系；

計(jì)算結(jié)果的校核,；

抗震構(gòu)造措施,；

結(jié)構(gòu)的整體性；

結(jié)構(gòu)材料的選擇,；

多道抗震設(shè)防體系,；

抗震新思路。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在日常設(shè)計(jì)工作中,，必須學(xué)會(huì)熟練運(yùn)用概念設(shè)計(jì),，并使這一理念貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，既要嚴(yán)格把握好設(shè)計(jì)的大原則,，又要全面考慮諸多因素,，最終才能保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性,，為社會(huì)創(chuàng)造更多精品工程。

鋼結(jié)構(gòu)抗震在哪本規(guī)范可以找到相關(guān)條款,？

1、《GB 50017-2003 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),，這是鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范,，總則第三條中由“在地震區(qū)的建筑物和構(gòu)筑物，尚應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50011,、《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》GB 18306 和《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50191 的規(guī)定”。

2,、《GB50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 》 ,，第八章，第九章,，有相關(guān)內(nèi)容,。是建筑抗震專門規(guī)范。

【建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范·多層和高層鋼結(jié)構(gòu)房屋·計(jì)算要點(diǎn)】

8.2.1 鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)按本節(jié)規(guī)定調(diào)整地震作用效應(yīng),，其層間變形應(yīng)符合本規(guī)范第5.5節(jié)的有關(guān)規(guī)定,；構(gòu)件截面和連接的抗震驗(yàn)算時(shí)，凡本章未作規(guī)定者,，應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,，但其非抗震的構(gòu)件、連接的承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)除以本規(guī)范規(guī)定的承載力抗震調(diào)整系數(shù),。

8.2.2 鋼結(jié)構(gòu)在多遇地震下的阻尼比,，對(duì)不超過(guò)12層的鋼結(jié)構(gòu)可采用0.035，地超過(guò)12層的鋼結(jié)構(gòu)可采用0.02,；在罕遇地震下的分析,，阻尼比可采用0.05。

8.2.3 鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下的內(nèi)力和變形分析,，應(yīng)符合下列規(guī)定鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)：

1 鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)按本規(guī)范第3.6.3條規(guī)定計(jì)入重力二階效應(yīng),。對(duì)框架梁，可不按柱軸線處的內(nèi)力而按梁端內(nèi)力設(shè)計(jì),。對(duì)工字形截面柱,，宜計(jì)入梁柱節(jié)點(diǎn)域剪切變形對(duì)結(jié)構(gòu)側(cè)移的影響；中心支撐框架和不超過(guò)12層的鋼結(jié)構(gòu),，其層間位移計(jì)算可不計(jì)入梁柱節(jié)點(diǎn)域剪切變形的影響,。

2 鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)的斜桿可按端部鉸接桿計(jì)算；框架部分按計(jì)算得到的地震剪以調(diào)整系數(shù),，達(dá)到不小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的25%和框架部分地震剪力最大值1.8倍二者的較小者,。

3 中心支撐框架的斜桿軸線偏離梁柱軸線交點(diǎn)不超過(guò)支撐桿件的寬度時(shí),，仍可按中心支撐框架分析，但應(yīng)計(jì)及由此產(chǎn)生的附加彎矩,；人字形和V形支撐組合的內(nèi)力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù),，其值可采用1.5。

4 偏心支撐框架構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值,，應(yīng)按下列要求調(diào)整：

1) 支撐斜桿的軸力設(shè)計(jì)值,，應(yīng)取與支撐相連接的消能梁段達(dá)到受剪承載力時(shí)支撐斜桿軸力與增大系數(shù)的乘積，其值在8度及以下時(shí)不應(yīng)小于1.4,，9度時(shí)不應(yīng)小于1.5,。

2) 位于消能梁段同一跨的框架梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值，應(yīng)取消能梁段達(dá)到受剪承載力時(shí)框架梁內(nèi)力一增大系數(shù)的乘積,，其值在8度及以下時(shí)不應(yīng)小于1.5,，9度時(shí)不應(yīng)小于1.6。

3) 框架柱的內(nèi)力設(shè)計(jì)值,，應(yīng)取消能梁段達(dá)到受剪承載力時(shí)柱內(nèi)力與增大系數(shù)的乘積,，其值在8度及以下時(shí)不應(yīng)小于1.5，9度時(shí)不應(yīng)小于1.6,。

5 內(nèi)藏鋼支撐鋼筋混凝土墻板和帶豎縫鋼筋混凝土墻板應(yīng)按有關(guān)規(guī)定計(jì)算,，帶豎縫鋼筋混凝土墻板可僅承受水平荷載產(chǎn)生的剪力，不承受豎向荷載產(chǎn)生的壓力,。

6 鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層下的鋼框架柱,，地震內(nèi)力應(yīng)乘以增大系數(shù)，其值可采用1.5,。

8.2.4 鋼框架梁的上翼緣采用抗剪連接件與組合樓板連接時(shí),，可不驗(yàn)算地震作用下的整體穩(wěn)定。

8.2.5 鋼框架構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)的抗震承載力驗(yàn)算,，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 節(jié)點(diǎn)左右梁端和上下柱端的全塑性承載力應(yīng)符合式(8.2.5-1)要求,。當(dāng)柱所在樓層的受剪承載力比上一層的受剪承載力高出25%，或柱軸向力設(shè)計(jì)值與柱全截面面積和鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘積的比值不超過(guò)0.4,，或作為軸心受壓構(gòu)件在2倍地震力下穩(wěn)定性得到保證時(shí),，可不按該式驗(yàn)算。

[gongshi]`∑W_(pc)(f_(yc)-N/A_c)≥η∑W_(pb)f_(yb)`[/gongshi][bianhao](8.2.5-1)[/bianhao]

式中`W_(pc),、W_(pb)`——分別為柱和梁的塑性截面模量,；

N——柱軸向壓力設(shè)計(jì)值；

`A_c`——柱截面面積,；

`f_(yc),、f_(yb)`——分別為柱和梁的鋼材屈服強(qiáng)度；

η——強(qiáng)柱系數(shù),，超過(guò)6層的鋼框架,，6度IV類場(chǎng)地和7度時(shí)可取1.0,，8度時(shí)可取1.0，8度時(shí)可取1.05,，9度時(shí)可取1.5,。

2 節(jié)點(diǎn)域的屈服承載力應(yīng)符合下式要求：

[gongshi]`ψ(M_(pb1)+M_(pb2))//V_p≤(4//3)f_v`[/gongshi][bianhao](8.2.5-2)[/bianhao]

工字形截面柱

[gongshi]`V_p=h_bh_ct_w`[/gongshi][bianhao](8.2.5-3)[/bianhao]

箱形截面柱

[gongshi]`V_p=1.8h_bh_ct_w`[/gongshi][bianhao](8.2.5-4)[/bianhao]

3 工字形截面柱和箱形截面柱的節(jié)點(diǎn)域應(yīng)按下列公式驗(yàn)算：

[gongshi]`t_w≥(h_b+h_c)//90`[/gongshi][bianhao](8.2.5-5)[/bianhao]

[gongshi]`(M_(b1)+M_(b2))//V_p≤(4//3)f_v/γRE`[/gongshi][bianhao](8.2.5-6)[/bianhao]

式中`M_(b1)、M_(b2)`——分別為節(jié)點(diǎn)域兩側(cè)梁的全塑性受彎承載力,；

`V_p`——節(jié)點(diǎn)域的體積,；

`f_v`——鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

ψ——折減系數(shù),，6度IV類場(chǎng)地和7度時(shí)可取0.6,，8、9度時(shí)可取0.7,；

`h_b,、h_c`——分別為梁腹板高度和柱腹板高度；

`t_w`——柱在節(jié)點(diǎn)域的腹板厚度,；

`M_(b1)、M_(b2)`——分別為節(jié)點(diǎn)域兩側(cè)梁的彎矩設(shè)計(jì)值,；

γRE——節(jié)點(diǎn)域承載力抗震調(diào)整系數(shù),，取0.85。

注：當(dāng)柱節(jié)點(diǎn)域腹板厚度不小于梁,、柱截面高度之和的1/70時(shí),，可不驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)域的穩(wěn)定性。

8.2.6 中心支撐框架構(gòu)件的抗震承載力驗(yàn)算,，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 支撐斜桿的受壓承載力應(yīng)按下式驗(yàn)算：

[gongshi]`N/(φA_(br))≤ψf/γRE`[/gongshi][bianhao](8.2.6-1)[/bianhao]

[gongshi]`ψ=1//(1+0.35λ_n)`[/gongshi][bianhao](8.2.6-2)[/bianhao]

[gongshi]`λ_n=(λ//π)sqrt(f_(ay)//E)`[/gongshi][bianhao](8.2.6-3)[/bianhao]

式中N——支撐斜桿的軸向力設(shè)計(jì)值,；

`A_(br)`——支撐斜桿的截面面積；

φ——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),；

ψ——受循環(huán)荷載時(shí)的強(qiáng)度降低系數(shù),；

`λ_n`——支撐斜桿的正則化長(zhǎng)細(xì)比；

E——支撐斜桿材料的彈性模量,；

`f_(ay)`——鋼材屈服強(qiáng)度,；

`γ_(RE)`——支撐承載力抗震調(diào)整系數(shù)。

2 人字支撐和V形支撐的橫梁在支撐連接處應(yīng)保持連續(xù),，該橫梁應(yīng)承受支撐斜桿傳來(lái)的內(nèi)力,，并應(yīng)按不計(jì)入支撐支點(diǎn)作用的簡(jiǎn)支梁驗(yàn)算重力荷載和受壓支撐屈曲后產(chǎn)生不平衡力作用下的承載力。

注：頂層和塔屋的梁可不執(zhí)行本款規(guī)定,。

8.2.7 偏心支撐框架構(gòu)件的抗震承載力驗(yàn)算,，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 偏心支撐框架消能梁段的受剪承載力應(yīng)按下列公式驗(yàn)算：

當(dāng)N≤0.15Af時(shí)

[gongshi]`V≤φ_ι^V//γRE`[/gongshi][bianhao](8.2.7-1)[/bianhao]

`V_ι=0.58A_wf_(ay) 或 V_ι=2M_(ιp)//a`，取較小值

`A_w=(h-2t_f)t_w`

`M_(ιp)=W_pf`

當(dāng)N＞0.15Af時(shí)

[gongshi]`V≤φ_(ιc)^v//γRE` [/gongshi][bianhao](8.2.7-2)[/bianhao]

`V_(ιc)=0.58A_wf_(ay)sqrt(1-[N/(Af)^2])`

或 `V_ι=2.4M_(ιp)[1-N//(Af)]/a`,，取較小值

式中φ——系數(shù),，可取0.9,；

V、N——分別為消能梁段的剪力設(shè)計(jì)值和軸力設(shè)計(jì)值,；

`V_ι,、V_(ιc)`——分別為消能梁段的受剪承載力和計(jì)入軸力影響的受剪承載力；

`M_(ιp)`——消能梁段的全塑性受彎承載力,；

`a,、h、t_w,、t_f`——分別為消能梁段的長(zhǎng)度,、截面高度、腹板厚度和翼緣厚度,；

`A,、A_w`——分別為消能梁段的截面面積和腹板截面面積；

`W_p`——消能梁段的塑性截面模量,；

`f,、f_(ay)`——分別為消能梁段鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和屈服強(qiáng)度；

γRE——消能梁段承載力抗震調(diào)整系數(shù),，取0.85,。

注：消能梁段指偏心支撐框架中斜桿與梁交點(diǎn)和柱之間的區(qū)段或同一跨內(nèi)相鄰兩個(gè)斜桿與梁交點(diǎn)之間的區(qū)段，地震時(shí)消能梁段屈服而使其余區(qū)段仍處于彈性受力狀態(tài),。

2 支撐斜桿與消能梁段連接的承載力不得不于支撐的承載力,。若支撐需抵抗彎矩，支撐與梁的連接應(yīng)按抗壓彎連接設(shè)計(jì),。

8.2.8 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接應(yīng)按地震組合內(nèi)力進(jìn)行彈性設(shè)計(jì),，并應(yīng)進(jìn)行極限承載力驗(yàn)算：

1 梁與柱連接彈性設(shè)計(jì)時(shí)，梁上下翼緣的端截面應(yīng)滿足連接的彈性設(shè)計(jì)要求,，梁腹板應(yīng)計(jì)入剪力和彎矩,。梁與柱連接的極限受彎、受剪承載力,，應(yīng)符合下列要求：

[gongshi]`M_u≥1.2M_p`[/gongshi][bianhao] (8.2.8-1)[/bianhao]

[gongshi]`V_u≥1.3(2M_p/ι_n)且V_u≥0.58h_wt_wf_(ay)`[/gongshi][bianhao] (8.2.8-2)[/bianhao]

式中`M_u`——梁上下翼緣全熔透坡口焊縫的極限受彎承載力,；

`V_u`——梁腹板連接的極限受剪承載力；垂直于角焊縫受剪時(shí),，可提高1.22倍,；

`M_p`——梁(梁貫通時(shí)為柱)的全塑性受彎承載力；

`ι_n`——梁的凈跨(梁貫通時(shí)取該樓層信的凈高),；

`h_w,、t_w`——梁腹板的高度和厚度；

`f_(ay)`——鋼材屈服強(qiáng)度。

2 支撐與框架的連接及支撐拼接的極限承載力,，應(yīng)符合下式要求：

[gongshi]`N_(ubr)≥1.2A_nf_(ay)`[/gongshi][bianhao](8.2.8-3)[/bianhao]

式中`N_(ubr)`——螺旋連接和節(jié)點(diǎn)板連接在支撐軸線方向的極限承載力,；

`A_n`——支撐的截面凈面積；

`f_(ay)`——支撐鋼材的屈服強(qiáng)度,。

3 梁,、柱構(gòu)件拼接的彈性設(shè)計(jì)時(shí)，腹板應(yīng)計(jì)入彎矩,，且受剪承載力不應(yīng)小于構(gòu)件截面受剪承載力的50%,；拼接的極限承載力，應(yīng)符合下列要求：

[gongshi]`V_u≥0.58h_wt_wf_(ay)` [/gongshi][bianhao] (8.2.8-4)[/bianhao]

無(wú)軸向力時(shí)

[gongshi]`M_u≥1.2M_p` [/gongshi][bianhao](8.2.8-5)[/bianhao]

有軸向力時(shí)

[gongshi]`M_u≥1.2M_(pc)` [/gongshi][bianhao](8.2.8-6)[/bianhao]

式中`M_u,、V_u`——分別為構(gòu)件拼接的極限受彎,、受剪承載力；

`M_(pc)`——構(gòu)件有軸向力時(shí)的全截面彎承載力,；

`h_w,、t_w`——拼接構(gòu)件截面腹板的高度和厚度；

`f_(ay)`——被拼接構(gòu)件的鋼材屈服強(qiáng)度,。

拼接采用螺栓連接時(shí),，尚應(yīng)符合下列要求：

翼緣

[gongshi]`nN_(cu)^b≥1.2A_ff_(ay)` [/gongshi][bianhao](8.2.8-7)[/bianhao]

且[gongshi]`nN_(vu)^b≥1.2A_ff_(ay)` [/gongshi][bianhao](8.2.8-7)[/bianhao]

腹板

[gongshi]`N_(cu)^b≥sqrt((V_u//n)^2+(N_M^b)^2)` [/gongshi][bianhao](8.2.8-8)[/bianhao]

且[gongshi]`Nbvu≥sqrt((V_u/n)^2+(N_M^b)^2)` [/gongshi][bianhao](8.2.8-8)[/bianhao]

式中`N_(cu)^b、N_(vu)^b`——一個(gè)螺栓的極限受剪承載力和對(duì)應(yīng)的板件極限承壓力,；

`A_f`——翼緣的有效截面面積,；

`N_M^b`——腹板拼接中彎矩引起的一個(gè)螺栓的最大剪力；

n——翼緣拼接或腹板拼接一側(cè)的螺栓數(shù),。

4 梁、柱構(gòu)件有軸力時(shí)的全截面受彎承載力,，應(yīng)按下列公式計(jì)算：

工字形截面(繞強(qiáng)軸)和箱形截面

當(dāng)`N/N_y≤0.13時(shí)

[gongshi]`M_(pc)=M_p`[/gongshi][bianhao](8.2.8-9)[/bianhao]

當(dāng)`N/N_y＞0.13時(shí)

[gongshi]`M_(pc)=1.15(1-N/N_y)M_p`[/gongshi][bianhao](8.2.8-10)[/bianhao]

工字形截面(繞弱軸)

當(dāng)`N/N_y≤A_w/A時(shí)

[gongshi]`M_(pc)=M_p`[/gongshi][bianhao] (8.2.8-11)[/bianhao]

當(dāng)`N/N_y＞A_w/A`時(shí)

`M_(pc)=｛1-[(N-A_wf_(ay))//(N_y-A_wf_(ay))]^2｝M_p` (8.2.8-12)

式中`N_y`——構(gòu)件軸向屈服承載力,，取`N_y=A_nf_(ayo)`

5 焊縫的極限承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算：

對(duì)接焊縫受拉

[gongshi]`N_u=A_f^wf_u` [/gongshi][bianhao] (8.2.8-13)[/bianhao]

角焊縫受剪

[gongshi]`V_u=0.58A_f^wf_u` [/gongshi][bianhao](8.2.8-14)[/bianhao]

式中`A_f^w`——焊縫的有效受力面積；

`f_u`——構(gòu)件母材的抗拉強(qiáng)度最小值,。

6 高強(qiáng)度螺栓連接的極限受剪承載力,，應(yīng)取下列二式計(jì)算的較小者：

[gongshi]`N_(vu)^b=0.58n_fA_e^bf_u^b` [/gongshi][bianhao] (8.2.8-15)[/bianhao]

[gongshi]`N_(cu)^b=d∑tf_(cu)^b` [/gongshi][bianhao](8.2.8-16)[/bianhao]

式中`N_(vu)^b、N_(cu)^b`——分別為一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的極限受剪承載力和對(duì)應(yīng)的板件極限承壓力,；

`n_f`——螺全連接的剪切面數(shù)量,；

`A_e^b`——螺栓螺紋處有效截面面積；

`f_u^b`——螺栓鋼材的抗拉強(qiáng)度最小值,；

d——螺栓桿直徑,；

∑t——同一受力方向的鋼板厚度之和；

`f_(cu)^b`——螺栓連接板的極限承壓強(qiáng)度,，取`1.5f_u`,。

鋼結(jié)構(gòu)柱腳的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析建筑工程論文

摘要：柱腳是鋼結(jié)構(gòu)中上部主體結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接的重要節(jié)點(diǎn)，文章對(duì)銅結(jié)構(gòu)的埋入式和外包式柱腳的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)柱腳,；埋入式,；外包式

1.通常鋼結(jié)構(gòu)的柱腳形式有外包式柱腳，埋入式柱腳及外露式柱腳3種

外包式柱腳指將鋼柱腳外面用鋼筋混凝土包住的柱腳,，埋入式柱腳是把鋼柱固定在混凝土的基礎(chǔ)梁上柱腳,，而外露式柱腳是在混凝土基礎(chǔ)表面固定鋼柱的柱腳，其也是最常用的鋼結(jié)構(gòu)柱腳,。鋼結(jié)構(gòu)柱腳,，反力特別大，因此設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)一般采用固定柱腳,。在此類情況下,，采用外露式柱腳不僅會(huì)導(dǎo)致底板既大又厚，消耗大量鋼材,，更重要的是難以確保柱腳被完全固定,。外包式柱腳和埋入式柱腳鋼結(jié)構(gòu)固定式柱腳的很好的選擇，通?？拐鹪O(shè)計(jì)也用這兩類柱腳,。

2.埋入式柱腳抗震設(shè)計(jì)

埋入式柱腳的特點(diǎn)，是將鋼柱以一定深度埋置在混凝土基礎(chǔ)梁中,，埋人部分的鋼柱表面雖然焊有栓釘,，但根據(jù)研究，在這種形式的柱腳中栓釘?shù)淖饔貌淮?，?nèi)力的`傳遞主要依靠混凝土對(duì)鋼柱翼緣的承壓力,，柱的軸向壓力可由柱腳底板傳給混凝土，柱的軸向拉力可由柱腳底板伸出部分對(duì)混凝土的承壓作用傳給混凝土,，或由錨栓傳給基礎(chǔ),。埋入式柱腳的支配因素是埋入深度。試驗(yàn)表明,，對(duì)于輕型工字形柱,，埋深與柱截面高度之比不得小于2，對(duì)于大截面的寬翼緣H形柱和箱形柱,，埋深與截面高度之比不得小3,，且同時(shí)應(yīng)滿足下式要求：

d=（6M/bf*fc）0.5

d-柱腳埋深；M-柱腳全截面屈服時(shí)的極限彎矩,；bf-柱在受彎方向截面翼緣的寬度,；fc-基礎(chǔ)混凝土軸心受壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

2.1柱腳軸向壓力由柱腳底板直接傳給基礎(chǔ),，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010驗(yàn)算柱腳底板下混凝土的局部承壓,，承壓面積為底板面積。

2.2埋入式柱腳應(yīng)驗(yàn)算在軸力和彎矩作用下基礎(chǔ)混凝土的側(cè)向抗彎極限承載力，埋入式柱腳的極限受彎承載力不應(yīng)小于鋼柱全塑性抗彎承載力,；與極限受彎承載力對(duì)應(yīng)的剪力不應(yīng)大于鋼柱的全塑性抗剪承載力,。

埋入式柱腳的計(jì)算，可按以下假設(shè)進(jìn)行：鋼柱的軸心壓力N是由埋入的鋼柱底板直接傳遞到鋼筋混凝土基礎(chǔ)上,；柱腳處的彎矩M由埋入鋼柱的翼緣與混凝土基礎(chǔ)的承壓力來(lái)傳遞給基礎(chǔ),，或者由埋入部分鋼柱上的抗剪焊釘來(lái)傳遞；柱腳的剪力v由埋入鋼柱的翼緣和基礎(chǔ)混凝土的承壓力來(lái)傳遞,。

2.3采用鋼管柱時(shí)埋入式柱腳的構(gòu)造要求,，截面寬厚比或徑厚比較大（≥33）的箱形柱和鋼管柱，其埋入部分應(yīng)采取措施防止在混凝土側(cè)壓力下被壓壞,。常用方法是填充混凝土,，填充高度應(yīng)稍高于混凝土基礎(chǔ)上表面；或在基礎(chǔ)上端附近設(shè)置內(nèi)隔板或外隔板,。隔板的厚度應(yīng)按計(jì)算確定,，外隔板的外伸長(zhǎng)度不應(yīng)小于柱邊長(zhǎng)（或管徑）1/10。對(duì)于有抗拔要求的埋入式柱腳,，可在埋入部分設(shè)置栓釘,。

2.4鋼柱邊（角）柱柱腳埋入混凝土基礎(chǔ)部分的上、下部位均需布置u形鋼筋加強(qiáng),。當(dāng)邊（角）柱混凝土保護(hù)層厚度較小時(shí),，可能出現(xiàn)沖切破壞，可用下列方法之一補(bǔ)強(qiáng)：

設(shè)置栓釘,。根據(jù)過(guò)去的研究,，栓釘對(duì)于傳遞彎矩和剪力沒(méi)有什么支配作用，但對(duì)于抗拉,，由于栓釘受剪,，能傳遞內(nèi)力。

錨栓,。因柱子的彎矩和剪力是靠混凝土的承壓力傳遞的，當(dāng)埋深較深時(shí),，在錨栓中幾乎不引起內(nèi)力,，但柱受拉時(shí)，錨栓對(duì)傳遞內(nèi)力起支配作用,。在埋深較淺的柱腳中,，加大埋深，提高底板和錨栓的剛度,，可對(duì)錨栓傳力起積極作用,。

3.外包式柱腳抗震設(shè)計(jì)

外包式柱腳的特點(diǎn)，是鋼柱底板與外包混凝土底部齊平，外包混凝土配有主筋和箍筋,，頂部箍筋要集中配置,，鋼柱的外包部分要設(shè)置栓釘，鋼柱翼緣外側(cè)的混凝土保護(hù)層厚度一般不應(yīng)小于150mm,，外包式柱腳的內(nèi)力分布進(jìn)行設(shè)計(jì),。當(dāng)鋼柱與基礎(chǔ)鉸接時(shí)，柱腳彎矩完全由外包鋼筋混凝土承受,，柱的剪力也由外包混凝土承擔(dān),。至于柱的軸力，一般認(rèn)為,，軸力可由鋼柱底板直接傳給基礎(chǔ),，軸向拉力可通過(guò)底板的伸出邊緣和錨栓傳給基礎(chǔ)。

外包式柱腳設(shè)計(jì)應(yīng)注意的主要問(wèn)題是：（1）當(dāng)外包層高度較低時(shí),，外包層和柱面間很容易出現(xiàn)粘結(jié)破壞,，為了確保剛度和承載力，外包層應(yīng)達(dá)到柱截面的2.5倍以上,，其厚度應(yīng)符合有效截面要求,。（2）若主筋的粘結(jié)力和錨固長(zhǎng)度不夠，主筋在屈服前會(huì)拔出,，使承載力降低,。為此，主筋頂部一定要設(shè)彎鉤,，下端也應(yīng)設(shè)彎鉤并確保錨固長(zhǎng)度不小于25d,。（3）如果箍筋太少，外包層就會(huì)出現(xiàn)斜裂縫,，箍筋至少要滿足通常鋼筋混凝土柱的設(shè)計(jì)要求,，其直徑和間距應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。為了防止出現(xiàn)承壓裂縫,，使剪力能從主筋順暢地傳給鋼筋混凝土,，除了通常的箍筋外，柱頂密集配置幾道箍筋十分重要,。（4）抗震設(shè)計(jì)時(shí),，在柱腳達(dá)到最大受彎承載力之前，不應(yīng)出現(xiàn)剪切裂縫,。（5）采用箱形柱或圓管柱時(shí),，若壁板或管壁局部變形，承壓力會(huì)集中出現(xiàn)在局部,。為了防止局部變形,，柱壁板寬厚比和徑厚比應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003關(guān)于塑性設(shè)計(jì)規(guī)定,，也可在柱腳部分在鋼管內(nèi)澆灌注混凝土。

埋入式柱腳和外包式柱腳的混凝土保護(hù)層厚度均不小于180mm,，鋼柱埋人部分和外包部分均宜在柱翼緣上設(shè)置圓頭焊釘,，其直徑不得小于16mm，其水平向和豎向的中心距離不得大于200mm,。

4.結(jié)語(yǔ)

外包式和埋人式柱腳在抗震設(shè)計(jì)中已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,，文章從受力等多方面對(duì)其具體設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探討，希望能為相關(guān)設(shè)計(jì)提供參考,。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟介紹

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于不同的定量指標(biāo)和應(yīng)用都有相應(yīng)的闡釋,，包括對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防震設(shè)計(jì)。要注意的是,，在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,，一定要從安全的角度出發(fā)。結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置要相對(duì)合理,。這篇文章就主要向大家介紹了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)操作,，并且向大家展示了幾幅鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的圖片信息，讓大家可以更加地了解鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí),，下面就跟小編一起去看看吧,。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟

1.判斷結(jié)構(gòu)是否適合用鋼結(jié)構(gòu)

鋼結(jié)構(gòu)通常用于高層、大跨度,、體型復(fù)雜,、荷載或吊車起重量大、有較大振動(dòng),、要求能活動(dòng)或經(jīng)常裝拆的結(jié)構(gòu),。直觀的說(shuō)：大廈、體育館,、歌劇院

2.結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置

結(jié)構(gòu)選型及布置是對(duì)結(jié)構(gòu)的定性,，由于其涉及廣泛,應(yīng)該在經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師指導(dǎo)下進(jìn)行。在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中都應(yīng)該被強(qiáng)調(diào)的是“概念設(shè)計(jì)

3.預(yù)估截面

結(jié)構(gòu)布置結(jié)束后,，需對(duì)構(gòu)件截面作初步估算,。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。鋼梁可選擇槽鋼,、軋制或焊接H型鋼截面等

4.結(jié)構(gòu)分析

典型結(jié)構(gòu)可查力學(xué)手冊(cè)之類的工具書直接獲得內(nèi)力和變形;簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)通過(guò)手算進(jìn)行分析;復(fù)雜結(jié)構(gòu)才需要建模運(yùn)行程序并做詳細(xì)的結(jié)構(gòu)分析

5.工程判定

要正確使用結(jié)構(gòu)軟件,，還應(yīng)對(duì)其輸出結(jié)果的做“工程判定”。比如,，評(píng)估各向周期、總剪力,、變形特征

6.構(gòu)件設(shè)計(jì)

構(gòu)件設(shè)計(jì)首先是材料的選擇,，比較常用的是Q235和Q345,。當(dāng)強(qiáng)度起控制作用時(shí),可選擇

Q345;穩(wěn)定控制時(shí),宜使用Q235

7.節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重要的內(nèi)容之一。在結(jié)構(gòu)分析前,就應(yīng)該對(duì)節(jié)點(diǎn)的形式有充分思考與確定,。按傳力特性不同,節(jié)點(diǎn)分剛接,鉸接和半剛接,。初學(xué)者宜選擇可以簡(jiǎn)單定量分析的前兩者

鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)

1)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析獲得必須的側(cè)向力。在計(jì)算前必須有最基本的結(jié)構(gòu)要素,，尤其是結(jié)構(gòu)的自重和側(cè)向傳力體系要有明確的計(jì)劃,。最簡(jiǎn)單的動(dòng)力學(xué)分析是底部剪力法。這通過(guò)計(jì)算各樓層的自重和分布計(jì)算得出,。更為流行的是實(shí)用軟件進(jìn)行線性模態(tài)分析,。模態(tài)分析依賴于結(jié)構(gòu)的自重，側(cè)向力單元的分布和剛度,。

2)設(shè)計(jì)側(cè)向傳力單元,。從動(dòng)力學(xué)中獲得的力需要考慮側(cè)向力單元的延性來(lái)折減。延性系數(shù)由規(guī)范規(guī)定,。注意不能太保守設(shè)計(jì),。最為整個(gè)建筑的耗能結(jié)構(gòu)，側(cè)向單元只要滿足側(cè)向力計(jì)算即可,。原因是截面過(guò)大會(huì)降低結(jié)構(gòu)延性,，并且所有其他的構(gòu)件都會(huì)受到影響。確定截面后,，需要計(jì)算出實(shí)際的延性,。這是因?yàn)閷?shí)際選取的截面會(huì)大于計(jì)算所要求的界面。所以實(shí)際延性會(huì)低于理論延性,。

3)設(shè)計(jì)與側(cè)向單元聯(lián)接的柱和其他主要構(gòu)件,。為滿足“強(qiáng)柱”的要求，使用最大可能的側(cè)向單元的力,，即考慮側(cè)向單元的極限承載力,。

4)設(shè)計(jì)地基。設(shè)計(jì)思路同3),。如果地質(zhì)良好,，如巖石，可以在最后設(shè)計(jì),。

5)設(shè)計(jì)隔板,。當(dāng)然考慮是剛性的還是半剛性的。隔板的破毀將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)脆性破壞或倒塌,，所以設(shè)計(jì)思路是不能屈服,，必須在線性范圍內(nèi)。其涉及內(nèi)容有支柱,，弦,，連接樣式;剪切連接件等等,。

好了，說(shuō)到這里,，小編對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟以及相關(guān)信息就介紹得差不多了,，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要考慮到安全度和可靠度的方面,。同時(shí),，大家要注意的是，防震設(shè)計(jì)過(guò)程設(shè)計(jì)思路清晰,，以防操作人員收到傷害,。如果大家還有什么問(wèn)題或者有興趣對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)深入地了解的話，可以登錄土巴兔官網(wǎng)進(jìn)行訪問(wèn)哦,，小兔也會(huì)隨時(shí)給予答復(fù)哦,。

土巴兔在線免費(fèi)為大家提供“各家裝修報(bào)價(jià)、1-4家本地裝修公司,、3套裝修設(shè)計(jì)方案”,，還有裝修避坑攻略！點(diǎn)擊此鏈接：【;wb】,，就能免費(fèi)領(lǐng)取哦~

關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法的介紹到此就結(jié)束了,，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息,，記得收藏關(guān)注本站,。