本文作者:貴陽鋼結(jié)構(gòu)施工工程

鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范GB50011)

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,,以及鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范GB50011對應(yīng)的知識點,,希望對各位有所幫助,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)計基本要求,,2,、,,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟介紹,3,、,,多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計在總體上需把握的主要原則有,4,、,,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,,以及鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范GB50011對應(yīng)的知識點,,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔,。

本文目錄一覽:

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,。

鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范GB50011) 建筑消防施工

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟介紹

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

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟

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、要求能活動或經(jīng)常裝拆的結(jié)構(gòu),。直觀的說: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)選型及布置是對結(jié)構(gòu)的定性,,由于其涉及廣泛,應(yīng)該在經(jīng)驗豐富的工程師指導(dǎo)下進行,。在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的整個過程中都應(yīng)該被強調(diào)的是“概念設(shè)計

3.預(yù)估截面

結(jié)構(gòu)布置結(jié)束后,需對構(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)手冊之類的工具書直接獲得內(nèi)力和變形;簡單結(jié)構(gòu)通過手算進行分析;復(fù)雜結(jié)構(gòu)才需要建模運行程序并做詳細的結(jié)構(gòu)分析

5.工程判定

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

6.構(gòu)件設(shè)計

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

Q345;穩(wěn)定控制時,宜使用Q235

7.節(jié)點設(shè)計

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

鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計

1)進行動力學(xué)分析獲得必須的側(cè)向力,。在計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劃,。最簡單的動力學(xué)分析是底部剪力法,。這通過計算各樓層的自重和分布計算得出。更為流行的是實用軟件進行線性模態(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)計側(cè)向傳力單元,。從動力學(xué)中獲得的力需要考慮側(cè)向力單元的延性來折減,。延性系數(shù)由規(guī)范規(guī)定。注意不能太保守設(shè)計,。最為整個建筑的耗能結(jié)構(gòu),,側(cè)向單元只要滿足側(cè)向力計算即可,。原因是截面過大會降低結(jié)構(gòu)延性,并且所有其他的構(gòu)件都會受到影響,。確定截面后,,需要計算出實際的延性,。這是因為實際選取的截面會大于計算所要求的界面,。所以實際延性會低于理論延性。

3)設(shè)計與側(cè)向單元聯(lián)接的柱和其他主要構(gòu)件,。為滿足“強柱”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)計地基,。設(shè)計思路同3)。如果地質(zhì)良好,,如巖石,,可以在最后設(shè)計。

5)設(shè)計隔板,。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,說到這里,,小編對于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的步驟以及相關(guān)信息就介紹得差不多了,,在設(shè)計的時候,一定要考慮到安全度和可靠度的方面,。同時,,大家要注意的是,防震設(shè)計過程設(shè)計思路清晰,,以防操作人員收到傷害,。如果大家還有什么問題或者有興趣對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計深入地了解的話,可以登錄土巴兔官網(wǎng)進行訪問哦,,小兔也會隨時給予答復(fù)哦,。

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多高層鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計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)計在總體上需把握鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的主要原則有以下幾點鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計

場地和地基,;

規(guī)則性建筑,;

合理鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)體系;

計算結(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)計人員在日常設(shè)計工作中,,必須學(xué)會熟練運用概念設(shè)計,,并使這一理念貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的整個過程當(dāng)中,既要嚴格把握好設(shè)計的大原則,,又要全面考慮諸多因素,,最終才能保證設(shè)計的科學(xué)性和嚴謹性,為社會創(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)計規(guī)范》,,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)行國家標準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50011,、《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB 18306 和《構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50191 的規(guī)定”。

2,、《GB50011-2010建筑抗震設(shè)計規(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)計規(guī)范·多層和高層鋼結(jié)構(gòu)房屋·計算要點】

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算時,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)計規(guī)范的要求,,但其非抗震的構(gòu)件、連接的承載力設(shè)計值應(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,,對不超過12層的鋼結(jié)構(gòu)可采用0.035,,地超過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:

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

2 鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)的斜桿可按端部鉸接桿計算;框架部分按計算得到的地震剪以調(diào)整系數(shù),,達到不小于結(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不超過支撐桿件的寬度時,仍可按中心支撐框架分析,,但應(yīng)計及由此產(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)計值,,應(yīng)按下列要求調(diào)整:

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

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

3) 框架柱的內(nèi)力設(shè)計值,,應(yīng)取消能梁段達到受剪承載力時柱內(nèi)力與增大系數(shù)的乘積,其值在8度及以下時不應(yīng)小于1.5,,9度時不應(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,,可不驗算地震作用下的整體穩(wěn)定。

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

1 節(jié)點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)計值與柱全截面面積和鋼材抗拉強度設(shè)計值乘積的比值不超過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,,可不按該式驗算。

[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)計值;

`A_c`——柱截面面積,;

`f_(yc),、f_(yb)`——分別為柱和梁的鋼材屈服強度;

η——強柱系數(shù),,超過6層的鋼框架,,6度IV類場地和7度時可取1.0,8度時可取1.0,,8度時可取1.05,,9度時可取1.5。

2 節(jié)點域的屈服承載力應(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)點域應(yīng)按下列公式驗算:

[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)點域兩側(cè)梁的全塑性受彎承載力,;

`V_p`——節(jié)點域的體積;

`f_v`——鋼材的抗剪強度設(shè)計值,;

ψ——折減系數(shù),,6度IV類場地和7度時可取0.6,8,、9度時可取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)點域的腹板厚度,;

`M_(b1)、M_(b2)`——分別為節(jié)點域兩側(cè)梁的彎矩設(shè)計值,;

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

注:當(dāng)柱節(jié)點域腹板厚度不小于梁,、柱截面高度之和的1/70時,,可不驗算節(jié)點域的穩(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)荷載時的強度降低系數(shù),;

`λ_n`——支撐斜桿的正則化長細比,;

E——支撐斜桿材料的彈性模量;

`f_(ay)`——鋼材屈服強度,;

`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)承受支撐斜桿傳來的內(nèi)力,,并應(yīng)按不計入支撐支點作用的簡支梁驗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)按下列公式驗算:

當(dāng)N≤0.15Af時

[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

[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)計值和軸力設(shè)計值,;

`V_ι、V_(ιc)`——分別為消能梁段的受剪承載力和計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度設(shè)計值和屈服強度,;

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和柱之間的區(qū)段或同一跨內(nèi)相鄰兩個斜桿與梁交點之間的區(qū)段,,地震時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,。

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

1 梁與柱連接彈性設(shè)計時,梁上下翼緣的端截面應(yīng)滿足連接的彈性設(shè)計要求,,梁腹板應(yīng)計入剪力和彎矩,。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,,可提高1.22倍,;

`M_p`——梁(梁貫通時為柱)的全塑性受彎承載力;

`ι_n`——梁的凈跨(梁貫通時取該樓層信的凈高),;

`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)`——支撐鋼材的屈服強度,。

3 梁、柱構(gòu)件拼接的彈性設(shè)計時,,腹板應(yīng)計入彎矩,,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]

無軸向力時

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

有軸向力時

[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)件的鋼材屈服強度,。

拼接采用螺栓連接時,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`——一個螺栓的極限受剪承載力和對應(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)件有軸力時的全截面受彎承載力,應(yīng)按下列公式計算:

工字形截面(繞強軸)和箱形截面

當(dāng)`N/N_y≤0.13時

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

當(dāng)`N/N_y>0.13時

[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

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

當(dāng)`N/N_y>A_w/A`時

`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)按下列公式計算:

對接焊縫受拉

[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)件母材的抗拉強度最小值。

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

[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`——分別為一個高強度螺栓的極限受剪承載力和對應(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度,取`1.5f_u`,。

一般建筑抗震等級分為幾級 建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計基本要求

對于一般建筑抗震等級分為幾級呢,?而且有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計基本要求也是應(yīng)該要明白的,所有的樓房都應(yīng)該要符合相關(guān)的設(shè)計要求,,才算是合格的房子,。

地震 屬于是一種自然災(zāi)害,給人們生活中所造成的傷害性還是很大的,。樓房的抗震效果怎么樣可能夠在關(guān)鍵時刻保住人們的性命,,那么對于一般建筑抗震等級分為幾級呢?而且有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計基本要求也是應(yīng)該要明白的,,所有的樓房都應(yīng)該要符合相關(guān)的設(shè)計要求,,才算是合格的房子。

一般建筑抗震等級分為幾級

國家對于建筑抗震是以烈度來規(guī)定的,,根據(jù)建筑物所在地理位置、類別及高度分為甲,、乙,、丙三類建筑。大部分地區(qū)一般建筑 抗震烈度 為8度,,甲,、乙類建筑的抗震烈度為6-8度,丙類建筑的抗震烈度要符合當(dāng)?shù)氐囊蟆?/p>

建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(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。

有關(guān)一般建筑抗震等級分為幾級,?建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計基本要求,,看過上面的介紹之后,想必都是應(yīng)該已經(jīng)有所了解了吧,,其實在現(xiàn)實生活中有很多的建筑都會因為地震而發(fā)生一些毀滅性的危害,,所以說有關(guān)樓房還有其他建筑的,這樣大家都是非常關(guān)注的,,所以說在挑選樓房的時候,,也應(yīng)該要了解到樓房的抗震等級。

鋼結(jié)構(gòu)柱腳的抗震設(shè)計要點分析建筑工程論文

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,文章對銅結(jié)構(gòu)的埋入式和外包式柱腳的抗震設(shè)計進行分析,。

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)計規(guī)劃時一般采用固定柱腳,。在此類情況下,采用外露式柱腳不僅會導(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)計也用這兩類柱腳。

2.埋入式柱腳抗震設(shè)計

埋入式柱腳的特點,,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,。試驗表明,,對于輕型工字形柱,埋深與柱截面高度之比不得小于2,,對于大截面的寬翼緣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)混凝土軸心受壓強度設(shè)計值,。

2.1柱腳軸向壓力由柱腳底板直接傳給基礎(chǔ),按現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010驗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,。

埋入式柱腳的計算,,可按以下假設(shè)進行: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)的承壓力來傳遞給基礎(chǔ),,或者由埋入部分鋼柱上的抗剪焊釘來傳遞,;柱腳的剪力v由埋入鋼柱的翼緣和基礎(chǔ)混凝土的承壓力來傳遞。

2.3采用鋼管柱時埋入式柱腳的構(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)按計算確定,,外隔板的外伸長度不應(yīng)小于柱邊長(或管徑)1/10,。對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。當(dāng)邊(角)柱混凝土保護層厚度較小時,,可能出現(xiàn)沖切破壞,,可用下列方法之一補強:

設(shè)置栓釘。根據(jù)過去的研究,,栓釘對于傳遞彎矩和剪力沒有什么支配作用,,但對于抗拉,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,,在錨栓中幾乎不引起內(nèi)力,但柱受拉時,,錨栓對傳遞內(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,,可對錨栓傳力起積極作用,。

3.外包式柱腳抗震設(shè)計

外包式柱腳的特點,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)的混凝土保護層厚度一般不應(yīng)小于150mm,,外包式柱腳的內(nèi)力分布進行設(shè)計。當(dāng)鋼柱與基礎(chǔ)鉸接時,,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,,一般認為,,軸力可由鋼柱底板直接傳給基礎(chǔ),軸向拉力可通過底板的伸出邊緣和錨栓傳給基礎(chǔ),。

外包式柱腳設(shè)計應(yīng)注意的主要問題是:(1)當(dāng)外包層高度較低時,,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)力和錨固長度不夠,,主筋在屈服前會拔出,,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)彎鉤并確保錨固長度不小于25d。(3)如果箍筋太少,,外包層就會出現(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)計時,在柱腳達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,若壁板或管壁局部變形,,承壓力會集中出現(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)計規(guī)范》GB50017-2003關(guān)于塑性設(shè)計規(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

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

鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的介紹就聊到這里吧,,感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容,,更多關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范GB50011、鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的信息別忘了在本站進行查找喔,。

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