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解析高層鋼結(jié)構(gòu)的框筒體系
2021-09-29 10:13 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦建設(shè)
一、結(jié)構(gòu)體系的組成
1、框筒體系是指由高層鋼結(jié)構(gòu)平面外圈的框架筒體和樓面內(nèi)部的框架所組成的結(jié)構(gòu)體系。
2、框架筒體是由三片以上的“密柱深梁型”框架所圍成的抗側(cè)力立體構(gòu)件，簡稱框筒。
3、框筒的平面形狀可以是圓形、矩形、三角形和多邊形。因為框筒體系的抗側(cè)力構(gòu)件是沿高層鋼結(jié)構(gòu)周邊布置，不僅具有很大的抗傾覆能力，而且具有很強的抗扭能力，所以，框筒體系也適用于平面復(fù)雜的高層鋼結(jié)構(gòu)。
4、高層鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部的框架僅承受重力荷載，所以，柱網(wǎng)可以按照高層鋼結(jié)構(gòu)平面使用功能要求隨意布置，不要求規(guī)則、正交，柱距也可以加大。
（框筒體系）
二、受力特點
1、作為抗側(cè)力立體構(gòu)件的框筒，具有很大的抗推剛度。框筒體系中的框筒，將承擔(dān)高層鋼結(jié)構(gòu)全部水平荷載所引起的水平剪力和傾覆力矩。
2、側(cè)力作用下的框筒，水平剪力由平行于側(cè)力的兩片腹板框架承擔(dān)，傾覆力矩則由平行和垂直于側(cè)力的各片腹板框架和翼緣框架共同承擔(dān)。
三、框筒設(shè)計要點
1、框筒平面的邊長不能超過45米，矩形框筒平面的長寬比也不能大于1.5;否則，框筒將因剪力滯后效應(yīng)過于嚴(yán)重，而不能充分發(fā)揮其立體構(gòu)件的功效。
2、框筒的高寬比不能小于4,過于矮胖就不能形成有效的抗側(cè)力立體構(gòu)件。
3、框筒應(yīng)采取密排柱，柱的中心距一般為3至4.5米。
4、框筒應(yīng)采用截面較高的實腹式窗裙梁，以確?？蛲哺鲗愉摿壕哂凶銐虻呢Q向抗彎剛度。一般情況下，窗裙梁的截面高度取0.9至1.5米。
5、鋼框筒的立面開洞率一般取30%左右。太大，剪力滯后效應(yīng)過于嚴(yán)重而不能構(gòu)成有效的抗側(cè)力立體構(gòu)件;過小，則耗用鋼材較多，不經(jīng)濟。
6、鋼柱的強軸方向(H形柱的腹板方向)應(yīng)位于所在框架的平面內(nèi)，以增強框筒的抗剪剛度和受剪承載力。
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