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2011注册岩土工程师考前复习_施工工艺_多层轻钢结构的住宅设计

www.zige365.com 2010-12-23 14:14:35 点击:发送给好友 和学友门交流一下 收藏到我的会员中心

 

(二)楼盖
  在多层轻钢房屋中,楼盖结构的选择至关重要,它除了将竖向荷载直接分配给墙柱外,更主要的作用是保证与抗侧力结构的空间协调作用;另外从抗震角度来看,还应采用相应的技术和构造措施减轻楼板自 重。常用的楼盖结构有:压型钢板-现浇混凝土组合楼板,现浇钢筋混凝土板以及钢-混凝土叠合板,而以第一种最为常用。目前,在多层轻钢房屋整体分析时,还普遍不考虑楼盖与钢梁的组合作用,即使 设置抗剪键,也偏保守地假设
  钢结构承受全部荷载,这样不仅增加材料用量和结构自重,反而会造成强梁弱柱的不利情况。有一6层算例,表1、表2分别反映了考虑楼盖组合作用对梁刚度以及结构整体刚度的影响。 
  注:括号内为考虑年组合作用的情况
  算例表明,考虑组合作用后主梁的刚度大大增加,使得梁的挠度和地震作用下柱顶的侧移大为减少,此考虑组合作用应予关注。为使楼层高度减到最小,提供更大的空间,组合扁梁楼盖也成为一种趋势。
  (三)支撑体系
  支撑分轴交支撑和近年发展起来的偏交支撑两种,前者耐震能力较差,后者在强震作用下具有良好的吸能耗能性能,而且为门窗洞的布置提供了有利条件,目前国内用的还很少,建议在高烈度区首选偏交支撑。剪切型耗能梁段,加劲肋按以下公式设计:
  a=29tw-d / 5,(γp=±0.09rad)(1)
  a=38tw-d / 5,(γp=±0.06rad)(2)
  a=56tw-d / 5,(γp=±0.03rad)(3)
  式中,a―――加劲肋间距,d―――梁高, ―――腹板厚度,γp―――塑性转角;弯曲型耗能梁段还需在 梁段端点外1.5bf处加设加劲肋。
  (四)节点抗震设计
  框架梁柱节点一般采用两种连接方法,根据“常用设计法”,即翼缘连接承受全部弯矩,梁腹板只承受全部剪力的假定进行设计。震害表明,这种设计不能有效满足“强节点弱杆件”的抗震要求,在高烈度区隐患 很大。改进的框架节点设计,在梁端上下翼缘加焊楔形盖板或者将梁端上下翼缘局部加宽盖板面积或加大的翼缘截面面积主要由大震下的验算公式确定:
  式中: 为基于极限强度最小值的节点连接最大受弯承载力,全部由局部加大后的翼缘连接承担;为梁件的 全塑性受弯承载力; 为基于极限强度最小值的节点连接最大受剪承载力,仅由腹板的连接承担;为梁的净跨; 为梁在重力荷载代表值作用下按简支梁分析的梁端截面剪力设计值。
  四、结论
  1)低、多层轻钢结构住宅考虑楼盖与钢梁的组合作用,可显著减小主梁挠度和柱顶位移。
  2)为改进框架节点的抗震性能,可在梁端上下翼缘加焊楔形盖板或将梁端上下翼缘加宽。
  3)设偏心支撑时,
  梁应根据耗能梁段的受力类型设置加劲肋。

 

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