钢结构如何进行抗震设计?
1、钢结构房屋结构类型常见的钢结构房屋的结构体系有框架结构、框架一支援结构、框架一抗震墙板结构、简体结构以及巨型框架结构等。钢结构房屋的抗震性能的优劣取决于结构的选型,进行实际工程设计时,需要综合考虑多种因素进行方案的优化,在优化过程中确定其适宜的结构体系。
2、钢结构房屋结构布置原则
钢结构房屋的结构体系和结构布置的选择关系到结构的安全性、适用性和经济性。和其他类型的建筑结构一样,多高层钢结构房屋应尽量采用规则的建筑方案。当结构体型复杂、平立面特别不规则时,可按实际需要在适当部位设置防震续,从而形成多个较规则的抗侧力结构单元。由于钢结构可耐受的结构变形大于混凝土结构,一般来说,不宜设抗震缝,必须设置时,抗震缝宽应不小于相应钢筋混凝土结构房屋的1.5倍。
3、 钢结构房屋适用的最大高度和高宽比
根据结构总体高度和抗震设防烈度确定结构类型和最大适用高度。结构的高宽比是影响结构整体稳定性和抗震性能的重要参数,它对结构刚度、侧移和振动形式有直接影响。高度比指房屋总高度与平面较小宽度之比。高宽比值较大时,一方面使结构产生较大的水平位移及P—A效应,还由于倾覆力矩使柱产生很大的轴向力。因此,需要对钢结构房屋的最大高宽比制定限值,不宜大于合理的限值,超过时应进行专门研究,采取必要的抗震措施。
抗震设计的一般方法
钢材基本属于各向同性的均质材料,且质轻高强、延性好,是一种很适合于建筑抗震结构的材料,在地震作用下,高层钢结构房屋由于钢材材质均匀,强度易于保证,所以结构的可靠性大;轻质高强的特点使得钢结构房屋的自重轻,从而所受地震作用减小;良好的延性使结构在很大的变形下仍不致倒塌,从而保证结构在地震作用下的安全性。但是,钢结构房屋如果设计和制造不当,在地震作用下,可能发生构件的失稳和材料的脆性破坏或连接破坏,使钢材的性能得不到充分发挥,造成灾难性后果。因此高层钢结构房屋的抗震设计就显得非常重要和必要。
1、建筑场地在选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况和工程地质的有关资料,对建筑场地做出综合评价。宜选择对建筑抗震有利的地段,如开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀的干硬场地土等地段,避开对建筑抗震不利的地段,如软弱场地土、易液化土、条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘,非岩质的陡坡、采空区、河岸和边坡边缘等地段。
2、地基和基础为了避免建筑物不均匀沉降而导致结构产生裂隙、甚至倾斜,使结构构件过早进入塑性区,同一结构单元不应设置在性质截然不同的地基土上,不宜部分采用天然地基,部分采用桩基;地基有软弱粘性土、可液化土或严重不均匀土层时,应加强基础的整体性和刚性。
3、平面和立面布置为了避免地震时建筑发生扭转和应力集中或塑性变形集中而形成薄弱环节,建筑平面、立面布置宜规则、对称,质量分布和刚度变化宜均匀。但不设置抗震缝时,应采用与实际情况相符合的计算模型,设置抗震缝时,应将建筑物分割成规则的结构单元。我国《抗震规范》对高层钢结构房屋的最大适用高度和钢结构房屋的最大高宽比都有规定:
(1)、结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;应有多道抗震设防防线,避免因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载能力;应具备必要的承载能力,良好的变形能力和耗能能力;应具有合理的刚度分布和承载力分布,避免因局部削弱或突变而形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑性变形集中,对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高其承载能力。
(2)、在抗震结构体系中,应使结构构件和连接部位具有良好的延性,避免脆性破坏,提高抗震结构的整体变形能力。因此,钢结构构件应合理控制尺寸,防止局部失稳或整体失稳,如对梁翼缘和腹板的宽厚比和高厚比都作了明确规定。此外,还应加强各构件之间的连接,以保证结构的整体性,抗震支承系统应保证地震作用时结构的稳定。
(3)、对于女儿墙、围护墙、雨篷、封墙等非结构构件,应使其与主体结构有可靠地连接和锚固,避免地震时倒塌伤人,产生附加震害;围护墙、隔墙等与主体结构的连接,应避免设置不当而导致主体结构破坏;应避免吊顶塌落及悬吊较重的装饰物坠落,不可避免时应采取可靠措施。
随着人们对地震的不断认识,为防止出现严重的地震的严重灾害,造成财产损失和生命伤亡。人们对高层钢结构房屋的抗震要求不断提高。本文阐明了设计人员进行高层钢结构房屋抗震设计时,应首先从概念设计着手,制定比较合理的设计方案等,确保房屋抗震设防目标的实现。
以上由中达咨询搜集整理
更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd
建筑物如何进行抗震设计呢?
建筑物抗震性能设计,需要考虑建筑物整体可以承受的震级,所以,建筑结构的整体性是抗震设计中需要考虑的重点方向,最大限度地保证建筑物的整体抗震效果,从整体出发,确保建筑物在地震来临时有良好的抗震性能。(2)确保建筑结构的刚度满足抗震要求。基于对建筑物刚性需求的考虑,如果建筑物刚度不符合要求,抗...
抗震设防结构布置原则
抗震设计,对处于地震区的工程结构进行的一种专项设计,以满足地震作用下工程结构安全与经济的综合要求,一般包括抗震分析和抗震措施两个方面。抗震分析是指以结构动力学为基础,计算和分析结构在地震动作用下的反应。抗震措施包括工程总体布置、结构选型、地基基础处理以及各种构造措施。
什么是建筑结构的抗震设计?
根据设防类别、结构类型、烈度和房屋高度四个因素确定,而采用不同抗震等级进行的具体设计。以钢筋混凝土框架结构为例,抗震等级划分为一级至四级,以表示其很严重、严重、较严重及一般的四个级别。在中国建筑业中,已经开始严格执行这个等级标准。建筑结构:应根据其使用功能的重要性分为甲、乙、丙、丁类...
建筑结构的抗震措施?
因此,该方法是将基于能量的结构抗震设计理念与基于性能的建筑抗震设计思想进行综合。因此,基于损伤的抗震设计方法以结构损伤指数作为设计指标,选取适当的地震损伤模型计算出结构的损伤指数,验算其是否满足预定的损伤性能目标。2.4基于位移的结构抗震设计基于位移的建筑结构抗震设计有多种不同的设计方法:(1...
抗震设防抗震设计方法
验算结构的地震效应,保证构件抗震承载力,并采取必要的抗震措施。这样,既满足小震不坏的承载力要求,也满足损坏可修的第二水准设防需求。对于柔性的框架和框架-剪力墙结构,还需检查小震下的弹性层间位移,控制侧向变形不过大。第二阶段设计,即中震可修,针对特殊建筑和易倒塌结构,除了进行第一阶段...
抗震设防结构布置原则
抗震设防结构布置原则 1、合理选择结构体系 对于钢筋混凝土结构,一般来说纯框架结构抗震能力有限,框架-剪力墙性能较好,剪力墙结构和简体结构具有良好的空间整体性,刚度也较大。2、足够的变形能力 结构应该有足够的变形能力及耗能能力,应防止构件脆性破坏,保证构件有足够的延性。如采取提高抗剪能力、...
抗震设计方法有哪些
1 1. 抗震设计方法 1.1结构抗震计算内容 在抗震设防区建造建筑物时,必须考虑地震对结构的影响,并对其进行抗震设计。 抗震设计中,当结构形式、布置等初步确定后,一般应进行抗震计算,结构抗震计算包括以下三方面内容。 (1) 结构所受到的地震作用及其作用效应(包括弯矩、剪力、轴力和位移)的计算。 (2) 将地震作用效...
常用的建筑抗震构造措施
进行抗震设计是必不可少的步骤。这包括选择合适的抗震设防烈度、设计地震动参数、以及根据这些参数进行结构的抗震验算。对于重要建筑,还需要进行非线性时程分析,以更精确地评估其抗震性能。设置隔震和减震装置是有效减轻地震对建筑物影响的重要手段。隔震技术通常通过在建筑物基础和上部结构之间设置隔震层,...
如何布置高层建筑的结构才能抗震?
1、平面布置 平面形状简单、规则、对称尽量使质心和钢心重合。要求:偏心大的结构扭转效应大,会加大端部构件的位移,导致应力集中。平面突出部分不宜过长。扭转是否过大,可用概念设计方法近似计算钢心、质心及偏心距后进行判断,还可以比较结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层间变形,其比值超过1....
建筑结构抗震设计问题及解决策略?
必须考虑怎样能最大限度的提高建筑物的抗震性能,从而确保人们的生命财产安全。1.2建筑结构抗震设计验证问题为了检验建筑抗震结构分析结果的合理性、有效性,目前可采用三种验证手段:第一进行建筑抗震模型试验;第二对建筑地震反应监测;第三对建筑震害研究。实践是检验真理的唯一标准,试验是实践的一种近似体现。与航天工程、...
臾使氟康: 鉴于地震作用的复杂性,仅通过抗震计算无法确保房屋抗震设防目标的实现,而抗震概念设计和抗震构造措施是除抗震计算以外的另外两个重要手段. 在具体做法上,采用...
墨江哈尼族自治县18725106105: 钢结构厂房怎样构造更能抗震 - ?
臾使氟康: 柱间交叉支撑要符合下列5项要求:1)有吊车时,应在钢结构厂房单元中部设置上、下柱间支撑,并应在钢结构厂房单元两端增设上段柱柱间支撑;抗震设防烈度为7度时结构单元长度大于120m,8、9度时钢结构厂房单元长度大于90m,宜在单...
墨江哈尼族自治县18725106105: 结构厂房的抗震构造有哪些措施,钢结构 - ?
臾使氟康: 1.屋盖的构造措施 单层钢结构厂房屋盖的抗震构造措施与钢筋混凝土柱厂房的基本相同. 2.柱、梁的构造措施 为了防止地震时柱子失稳,柱的长细比不应大于 为了控制柱、梁截面不出现局部失稳,单层框架柱、梁截面板的宽厚比限值,除应符...
墨江哈尼族自治县18725106105: 钢结构设计步骤介绍 - ?
臾使氟康: 钢结构设计对于不同的定量指标和应用都有相应的阐释,包括对钢结构防震设计.要注意的是,在钢结构设计的过程中,一定要从安全的角度出发.结构选型和结构布置要相对合理.这篇文章就主要向大家介绍了钢结构设计的相关操作,并且向...
墨江哈尼族自治县18725106105: 钢结构抗震设计特点 - ?
臾使氟康: 钢结构抗震设计特点 ??地震(earthquake)是一种自然现象,它带给世界人类的损失是巨大的.我国是地震多发国家,曾多次遭受大地震袭击,特别是1976年的唐山大地震,给人民的生命、财产造成了巨大损失.近年来,随着地震工程科学...
墨江哈尼族自治县18725106105: 为什么钢结构抗震性能好 - ?
臾使氟康: 1、相同规模情况下,钢结构的自重更轻,在地震瞬间,接收到的地震能量更小;2、钢结构有很好的延性,各杆件瞬间变形容易自行协调;3、钢杆件材质各向同性、匀质,柔韧,能承受地震瞬间反复作用而不会出现脆性破坏;丧失稳定有较明显的时间段,有利于逃生;4、钢材塑性变形能强,能消耗地震能量,钢材出现塑性变形时仍有较好的抗力.
墨江哈尼族自治县18725106105: 如何提高框架结构的抗震性能??
臾使氟康: 强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱构件. 这个就是框架抗震设计的一般原则了. 强柱弱梁:使梁端的塑性铰先出、多出,尽量减少或推迟柱端塑性铰的出现.适当增加柱的配筋可以达到上述目的. 强剪弱弯:在进行抗震设计中,剪力是通过弯距计算得出的.该原则的目的是防止梁、柱子在弯曲屈服之前出现剪切破坏.适当增加抵抗剪切力的钢筋可以达到上述目的. 强节点弱构件:增大节点核心区的组合剪力设计值进行计算. http://wenwen.sogou.com/z/q658857581.htm
墨江哈尼族自治县18725106105: 抗震概念设计有哪些主要内容? ?
臾使氟康: 抗震概念设计的主要内容有: (1)选择对抗震有利的建筑场地:应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料,对抗震有利、不利和危险地段作...
墨江哈尼族自治县18725106105: 浅析多高层钢结构节点的抗震设计 - ?
臾使氟康: 钢结构的强度高、延性好、重量轻,抗震性能好.总体来说,在同等场地、烈度条件下,钢结构房屋的震害较钢筋混凝土结构房屋的震害要小.由于,地震的不确定性,及地震的不可预测性,总结震害经验发现:对于抗震设计来说,“概念设计...
墨江哈尼族自治县18725106105: 钢结构焊接节点为什么抗震性能差 - ?
臾使氟康: 高梁柱焊接节点的抗震性能是钢结构抗震设计的重要内容之一.美国北岭和日本阪神震害教训表明 ,为防止梁柱焊接节点在地震中出现源于焊缝的脆性破坏 ,设计上应注意降低节点焊缝处的应力集中 ,改善焊缝的受力状态 ,设法利用钢材的塑性储备来吸收地震能量 ,并根据抗震设防要求和地震作用特点选用韧性达标的焊接材料.