高層鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系-文庫吧
2025-04-24 07:47 本頁面
【正文】 。 缺點 鋼材的抗火性能差，用鋼量稍大，造價偏高。 2）高層鋼結(jié)構(gòu)的適用范圍 ? 公共建筑，商業(yè)建筑，多層工業(yè)建筑，住宅等。 ? 特別適用于 40層以上的超高層建筑，烈度為 8度及以上地震區(qū)的高層建筑和軟弱地基上的高層建筑。 ? 近年來多層和小高層住宅也已開始采用鋼結(jié)構(gòu)，形式喜人。 ? 21． 2 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能 鋼是具有較好的延性材料。但是由鋼材制造成的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在豎向和水平荷載作用下并不一定總是延性破壞。 在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，其脆性破壞主要是 失穩(wěn)和脆性斷裂。 構(gòu)件截面因?qū)捄癖容^大而產(chǎn)生局部壓屈，柱和斜撐因長細比較大而撓屈失穩(wěn)以及梁、柱構(gòu)件的側(cè)向扭屈等屬于失穩(wěn)破壞。 螺栓或鉚釘連接的凈斷面拉壞，焊縫應力集中斷裂等為脆性斷裂破壞。 因此，避免鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的脆性破壞，是搞好鋼結(jié)構(gòu)設計的重要問題。 21． 2． 1 鋼梁 blyr1．單調(diào)荷載下的性能 H形截面梁在均布彎矩作用下的彎矩 轉(zhuǎn)角關(guān)系、依賴于橫向無支長度 對繞截面弱軸的回轉(zhuǎn)半徑 之比，示于圖 21． 2． 1對曲線 A， 小，受彎承載力保持在 時有大的轉(zhuǎn)角， 值為： 式中， 是塑性的截面模量， 是鋼材屈服強度 。對曲線 B, 略大于 A的值。在達到足夠的轉(zhuǎn)角之前因橫向壓屈使承載下降。如果 更大，在達到受彎承載力 之前橫向壓屈，如曲線 C.。 blbylrPM PMP p yM Z F?pZ yFbylrbylrPM2．反復荷載下的性能 鋼梁在往復荷載作用下的性能與單調(diào)荷載作用下基本一致，其滯回環(huán)在小的轉(zhuǎn)角幅度下是穩(wěn)定的，其反復荷載作用下的轉(zhuǎn)角能力隨 的變化低于單調(diào)荷載。循環(huán)荷載作用下的滯回曲線如圖 21． 22所示； bylrPMPMy? 21． 2． 2 鋼柱 1．單調(diào)荷載下的性能 寬翼板的柱在固定軸力和單調(diào)彎矩作用下的彎矩 — 曲率關(guān)系如圖 21． 2． 3，其中 是軸力為零時的全塑性彎矩， 是軸力為零時的屈服曲率。如果不出現(xiàn)局部壓屈，隨曲率的增加，彎矩可達到 值并保持不變。 除了彎曲屈服破壞外，細長的柱因壓彎和局部壓屈可能在平面內(nèi)失穩(wěn)。 PM y?2．反復荷載下的性能 橫向被梁支承的框架柱在固定軸向和反復水平荷載作用下的滯回曲線如圖21． 2， 4所示。 21． 2． 3 支撐構(gòu)件 圖 21． 2． 5給出了斜桿在反復荷載下的滯回性能，其中 P和 分別是斜桿內(nèi)的軸向力和相應的伸長度， H和 分別是斜桿承受的水平荷載和框架的水平位 移。由于每根斜桿只承受拉力，如圖 21． 2． 5b、 c，斜桿承擔的總水平荷載是各桿力的水平分量之和，如圖 21． 2． 5d。 d中的滯回環(huán)表示斜桿只在發(fā)展新的塑性伸長度時才消耗能量。斜桿如果在固定位移幅度的反復荷載作用下，則不消耗能量，如圖 21． 2． 5e；這就是說．一般地斜桿的能量消耗能力小于抗彎框架。 ? ????21． 2． 4 連接節(jié)點
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