高层钢结构的结构体系划分在《建筑设计规范》、《建筑防火设计规范》与《建筑抗震设计规范》没有统一的规定,通常情况下认为钢结构建筑的高度超过24米为高层钢结构,钢结构建筑的高度超过60米为超高层钢结构。 从高层钢结构的结构设计角度上看,根据高层钢结构的高度、使用功能要求、场地抗震设防以满足合理、安全、可靠的设计原则,应选择相适应的结构体系。 高层钢结构的结构体系一般分为:框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系六大类。通常高层钢结构在结构设计中除采
1、高层钢结构可以采用下列结构体系: (1)、框架结构。 (2)、巨型框架结构。 (3)、框架—延性墙板结构。 (4)、简体结构:包括框筒、筒中筒、桁架筒和束筒结构。 (5)、框架—支撑结构:包括框架—中心支撑、框架—偏心支撑和框架—屈曲约束支撑结构。 2、非抗震设计和抗震设防烈度为6度至9度的乙类和丙类高层钢结构适用的最大高度需要符合下图的规定。 3、高层钢结构的高宽比不要大于下图规定。 4、高层钢结构的高度不超过50米可以采用框架、框架—中心支撑或其他体系的结构;高层钢结构的高度超
一、判断钢结构在建筑设计中的适用性 在进行高层钢结构设计和选用结构设计方案之前,应充分考察项目建设是否适合用钢结构。钢结构通常用于高层、大跨度、荷载、体型复杂或密封性要求高、有较大振动、吊车起重量大、要求能便于安装拆卸的结构。为了避免不必要的经济损失,要认真考察钢结构在建筑设计中的适用性。 二、确定结构选型与结构布置 “概念设计”应贯穿在高层钢结构设计的整体过程中,运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较和选择,它在结构选型和布置阶段非常重要。一般常见的钢结构类型有:框架、网架、平面架、
一、高层钢结构的设计要安全可靠 高层钢结构需要做到安全合理、符合电气专业相关要求、节点构造方便可靠、并为构件生产、运输、安装提供保障;结构方案需要减轻钢结构重量、节约钢材;钢结构设计生产应尽可能缩短制造和安装时间;钢结构必须有足够的强度、刚度和稳定性,保证整个高层钢结构安全可靠,符合使用要求,有良好的耐久性;结构构件应便于运输、便于维护,而且还要注意钢结构使用价值和观赏价值兼备。 二、高层钢结构的设计要实用和安全 高层钢结构的设计要发挥自身优势,满足电气消防设计规范。高层钢结构的平面布置应力求规
1、高层钢结构的基础形式应根据上部结构、地质条件和施工条件等因素综合确定。可以选用整体性较好,沉降较均匀的箱形基础和筏形基础。根据高层钢结构的建筑结构和地基状况,也可以采用桩基。当基岩较浅基础埋深不符合要求时,可以采用岩石锚杆基础。 2、高层钢结构需要设地下室。抗震设防建筑的高层部分,基础埋深也要一致,不能采用局部地下室。 3、高层钢结构的基础埋置深度,应根据具体情况,当采用天然地基时可取(1/12~1/15)H,当采用桩基时可取(1/15~1/18)H。此处,H是室外地平至屋顶檐口(不包括突出屋
1、进行高层钢结构风荷载效应计算时,正、反两个方向的风荷载都取两个方向的较大值。对于体型复杂的高层钢结构,还应考虑风向角的影响。 2、风荷载作用下高层钢结构的内力和侧移,可以采用弹性方法计算。 3、框架、框架-支撑、框架-剪力墙和框筒等结构体系,其内力和侧移的计算,都可以采用矩阵位移法。 4、筒体结构可以按位移相等原则转化为连续的竖向悬臂筒体,采用薄壁杆件理论、有限条法或其他有效方法进行计算。 5、高层钢结构按空间整体工作计算时,各构件应根据不同的计算模型,分别考虑下列位移分量,以确定与之对应
1、高层钢结构的结构计算模型和基本假定应与构件和连接的实际性能相符合。 2、高层钢框架结构中,梁与柱的刚性连接应符合受力过程中梁柱间交角不变的假定,同时连接应具有充分的强度承受交汇构件端部传递的所有最不利内力。梁与柱铰接时,需要使连接具有充分的转动能力,且能有效地传递横向剪力和轴心力。梁与柱的半刚性连接只具有有限的转动刚度,在承受弯矩的同时会产生相应的交角变化,在内力分析时,必须预先确定连接的弯矩-转角特性曲线,以便考虑连接变形的影响。 3、高层钢框架结构如采用填充墙,应考虑填充墙对结构抗侧力刚度
为了有效的将地震所带来的灾害和损失降低,随着对地面运动特征和结构地震反应特征认识的不断深化,高层钢结构的抗震设计也在不断完善。 我国一般的抗震设计方法是满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设防目标,按指令性、处方形式的规定进行设计。通过结构布置的概念设计、小震弹性设计、经验性的内力调整、部分结构大震变形验算,即认为可实现预期宏观的设防目标,但随着新材料、新技术和新结构体系的发展,这种抗震设计方法已经不能很好地满足高层钢结构的抗震功能深层次要求,更加不能有效地控制地震所造成的损失。 基于性能的抗震
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