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淺談高層鋼結(jié)構(gòu)體型的不規(guī)則性分類
2020-06-16 08:47 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦建設
高層鋼結(jié)構(gòu)體型的不規(guī)則性不利于結(jié)構(gòu)抗震，甚至將遭受嚴重破壞或倒塌。因此，設計的高層鋼結(jié)構(gòu)體型宜力求規(guī)則和對稱。高層鋼結(jié)構(gòu)體型的不規(guī)則性可以分為兩類，一是高層鋼結(jié)構(gòu)平面的不規(guī)則，另一是高層鋼結(jié)構(gòu)豎向剖面和立面的不規(guī)則，而且后一種不規(guī)則性的危害性更大。
一、高層鋼結(jié)構(gòu)平面的不規(guī)則
1、高層鋼結(jié)構(gòu)平面的主要尺寸關系的限制
抗震設防的高層鋼結(jié)構(gòu)常用平面尺寸關系，需要符合下圖的要求。
2、應采取相應設計措施的不規(guī)則平面
抗震設防的高層鋼結(jié)構(gòu)，在平面布置上具有下列情況之一者，也屬于不規(guī)則結(jié)構(gòu)，并可以采取相應的設計計算措施：
(1)、任一層的偏心率大于0.15。這類不規(guī)則結(jié)構(gòu)應采用考慮扭轉(zhuǎn)影響的計算模型。
(2)、結(jié)構(gòu)平面形狀的凹角，凹角的伸出部分在一個方向的長度，超過該方向建筑尺寸的25%。此類不規(guī)則結(jié)構(gòu)應對凹角及伸出部分采取相應的抗震構(gòu)造措施。
(3)、樓面不連接或剛度突變，包括開洞面積超過該層總面積的50%。這類不規(guī)則結(jié)構(gòu)應采用考慮樓板彈性變形的計算模型進行計算。
(4)、抵抗水平力的構(gòu)件既不平行于又不對稱于抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的兩個互相垂直的主軸。這類不規(guī)則結(jié)構(gòu)應采用考慮扭轉(zhuǎn)影響的計算模型進行計算。
二、高層鋼結(jié)構(gòu)豎向剖面的不規(guī)則
高層鋼結(jié)構(gòu)沿豎向的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度宜均勻變化，避免側(cè)向剛度突變;主要抗側(cè)力構(gòu)件的截面大小和材料強度等級宜自下逐漸減小，避免承載力突變。
抗震設防的高層鋼結(jié)構(gòu)，在豎向布置上具有下列情況之一者，屬不規(guī)則結(jié)構(gòu)：
(1)、樓層側(cè)向剛度小于其相鄰上層側(cè)向剛度的70%，且連續(xù)三層總的側(cè)向剛度降低超過50%。
(2)、相鄰樓層質(zhì)量之比超過1.5(建筑為輕屋蓋時，頂層除外)。
(3)、豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)(如設轉(zhuǎn)換梁或轉(zhuǎn)換桁架支承上部柱的結(jié)構(gòu))。
(4)、任一樓層抗側(cè)力構(gòu)件的總受剪承載力，小于其相鄰上層的80%。
對于豎向不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，除需對結(jié)構(gòu)薄弱部位采取加強措施外，計算時需要采用符合實際的結(jié)構(gòu)計算模型和考慮扭轉(zhuǎn)影響，對于特別不規(guī)則的結(jié)構(gòu)宜采用彈性時程分析法作補充計算。此外，對于承托非落地柱或非落地抗震墻的梁、柱內(nèi)力，需要按照規(guī)定對地震作用產(chǎn)生的內(nèi)力乘以增大系數(shù)。
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