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淺談高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三大要點(diǎn)
2019-09-06 08:59 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦鋼結(jié)構(gòu)
隨著中國(guó)改革開(kāi)放之后，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，建筑業(yè)也蓬勃發(fā)展起來(lái)，高層建筑也逐漸的變得常見(jiàn)。我國(guó)《高規(guī)》(JGJ 3-2010)規(guī)定超過(guò)10層或28米的民用建筑稱為高層建筑。而傳統(tǒng)的混凝土建筑因污染環(huán)境、施工程序繁瑣而逐漸被人們所淘汰，作為非傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)材料，在建筑住宅市場(chǎng)有了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
在進(jìn)行高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，為了使得建筑擁有足夠的安全系數(shù)，保證建筑的使用年限，高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有以下三大要點(diǎn)：
1、高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下六個(gè)比值：
1)、軸壓比：主要為控制結(jié)構(gòu)的延性。
2)、剪重比：主要為控制各樓層最小地震剪力，確保結(jié)構(gòu)安全性。
3)、剛度比：主要為控制結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層。
4)、位移比：主要為控制結(jié)構(gòu)平面規(guī)則性，以免形成扭轉(zhuǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。
5)、周期比：主要為控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，減小扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。
6)、剛重比：主要為控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滑移和傾覆。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，建筑所受到的橫向力的風(fēng)荷載與豎向力的地震荷載是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要考慮的因素，結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移一般采用彈性方法計(jì)算。而對(duì)于某些公共設(shè)施，這些對(duì)于抗震設(shè)防有特殊的要求的建筑，不僅是要驗(yàn)算彈性階段狀態(tài)，還應(yīng)驗(yàn)算可能進(jìn)入的彈塑階段狀態(tài)。在驗(yàn)算建筑主體部分帶有小型突出建筑時(shí)，應(yīng)計(jì)入鞭梢效應(yīng)，特別是對(duì)于頂部有桅桿類(lèi)的結(jié)構(gòu)的應(yīng)著重分析。
2、計(jì)算模型
一般在高層鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，一般建筑可采用平面抗側(cè)向力結(jié)構(gòu)空間協(xié)同計(jì)算模型。當(dāng)建筑形狀規(guī)范、質(zhì)量平均、各部分剛度相同時(shí)采用平面結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，而當(dāng)結(jié)構(gòu)分布不均勻，含有特殊面層，立面包含突出結(jié)構(gòu)，無(wú)法劃分為平面抗側(cè)力單元時(shí)，考慮采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型。
3、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
在高層鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，要提前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察，并結(jié)合場(chǎng)地的地質(zhì)狀況和建筑結(jié)構(gòu)信息要求，設(shè)定合適的基礎(chǔ)類(lèi)型，確保建筑物不會(huì)發(fā)生沉降或傾斜，所以通常宜采用筏形基礎(chǔ)，必要時(shí)可采用箱形基礎(chǔ)。而對(duì)于當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件好、荷載較小，且能滿足地基承載力和變形要求的地質(zhì)條件時(shí)，也可采用交叉梁基礎(chǔ)或其他基礎(chǔ)形式;當(dāng)?shù)鼗休d力或變形不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可采用樁基或復(fù)合地基。
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