【正文】 變截面的上下端均應(yīng)設(shè)置隔板。式中設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 當(dāng)節(jié)點(diǎn)域的厚度不滿足以上兩式的要求時(shí) ,應(yīng)將節(jié)點(diǎn)域的柱腹板局部加厚或加焊貼板，如圖 。對(duì) 非抗震設(shè)防 的結(jié)構(gòu)，水平加勁肋應(yīng)能傳遞梁翼緣的集中力，其厚度不得小于梁翼緣厚度的 1/2,并應(yīng)符合板件寬厚比限值。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) (2)高強(qiáng)度螺栓連接 高層鋼結(jié)構(gòu)承重構(gòu)件的高強(qiáng)度螺接連接應(yīng)采用摩擦型，其設(shè)計(jì)可參照第 3章。翼緣和腹板的寬厚比應(yīng)滿足： 為保證耗能梁段屈服時(shí)支撐斜桿不發(fā)生屈曲，要求支撐桿件滿足下式要求：取以下兩式的較小者 。支撐長(zhǎng)細(xì)比較大者，滯回圈較小，吸收能量的能力也較弱。 圖 設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) ◆ 框架柱在重力荷載作用下的彈性壓縮變形將十字交叉支撐、人字撐和 V形支撐的斜桿中引起的斜桿中引起附加壓應(yīng)力，故在計(jì)算此類形式的支撐截面時(shí)，應(yīng)計(jì)入附加應(yīng)力的影響。3337箱形柱壁板4343工字形柱腹板1011工字形柱翼緣懸伸部分8度或 9度7度板件注：表列值適用于 fy=235N/㎜ 2的 Q235鋼，其他牌號(hào)應(yīng)乘以表 96設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 高層建筑的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)包括各種豎向支撐體系、鋼筋混凝土剪力墻以及鋼板剪力墻等?？蚣芰喊寮捄癖认拗?630箱形梁翼緣在兩腹板之間的部分 b0/t85120N/Af72100N/Af工字形梁和箱形梁腹板 h0/tw119工字形梁和箱形梁翼緣懸伸部分 b/t6度和非抗震設(shè)防7度及 7度以上板件注 :， N梁的軸向力， A為梁的截面面積， f梁的鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； fy=235N/㎜ 2的 Q235鋼，當(dāng)鋼材為其他牌號(hào)時(shí)，應(yīng)乘以表 95設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 柱的設(shè)計(jì) 框架柱截面可以采用 H形、箱形、十字形及圓形等。(1)梁的抗彎強(qiáng)度 框架梁在罕遇地震下允許出現(xiàn)塑性鉸，在多遇地震下應(yīng)保證不破壞和不需修理，即 抗震設(shè)計(jì)時(shí)不允許考慮截面應(yīng)力的塑性發(fā)展 ，梁的抗彎強(qiáng)度按下式計(jì)算：—— 考慮地震作用效應(yīng)時(shí)梁對(duì) x軸的彎矩設(shè)計(jì)值；—— 梁對(duì) x軸的凈截面模量；—— 鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；—— 鋼梁承載力的抗震調(diào)整系數(shù)。式中：設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu)(3)組合梁的抗剪強(qiáng)度計(jì)算 組合梁截面的剪力假定全部由鋼梁腹板承受并沿腹板均勻分布，即抗剪承載能力應(yīng)按下式計(jì)算：—— 鋼梁腹板的高度和厚度；—— 鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 組合梁的撓度按彈性分析法計(jì)算。式中hc h0 AA Ah0h0hc hcA臨界周邊加荷面積 圖 設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) ◆ 組合板負(fù)彎矩區(qū)的 最大裂縫寬度 ，可按 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB50010的規(guī)定計(jì)算。 使用階段壓型鋼板的驗(yàn)算 在使用階段，壓型鋼板與混凝土面層結(jié)合為整體形成組臺(tái)板，應(yīng)驗(yàn)算組合板在全部荷載作用下的強(qiáng)度和剛度。 對(duì)同時(shí)兼作模板和受拉配筋的壓型鋼板組合樓板的設(shè)計(jì)，應(yīng)分施工階段和使用階段進(jìn)行驗(yàn)算。各塊壓型鋼板之間應(yīng)用緊固件將其連成整體。 對(duì)于以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主要抗側(cè)力構(gòu)件的高層鋼結(jié)構(gòu)的位移，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 《 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 》 的有關(guān)規(guī)定，但在保證主體結(jié)構(gòu)不開裂和裝修材料不出現(xiàn)較大破壞的情況下，可適當(dāng)放寬。故 《 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 規(guī)定，框架結(jié)構(gòu)可采用一階彈性分析，當(dāng)滿足下面的規(guī)定時(shí)，宜采用二階彈性分析。 當(dāng)進(jìn)行高層鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與位移分析時(shí)，尚應(yīng)注意以下幾個(gè)問題； (1)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的梁、柱桿件一般采用 H形和箱形，梁柱連接節(jié)點(diǎn)城的 剪切變形 對(duì)內(nèi)力的影響較小，計(jì)算時(shí)可以 不考慮 。當(dāng)梁同時(shí)作為腰桁架或帽桁架的弦桿時(shí)，應(yīng)計(jì)人軸力的影響。對(duì)罕遇地震作用，采用彈塑性方法進(jìn)行分析。 根據(jù)各振型的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 Fji，即可按下式計(jì)算水平地震作用效應(yīng) (彎矩、剪力、軸力和變形 ):設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 在復(fù)雜體型或不能按平面結(jié)構(gòu)假定進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)按空間協(xié)同工作或空間結(jié)構(gòu)計(jì)算空間振型。得到各樓層的水平地震作用后，即可按靜力方法計(jì)算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 第一階段應(yīng)考慮下列原則： ① 通常情況下，應(yīng)在結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別計(jì)入水平地震作用，各方向的水平地震作用應(yīng)全部由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)； ② 當(dāng)有斜交抗側(cè)力構(gòu)件時(shí)，應(yīng)分別計(jì)入各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用， ③ 質(zhì)量和剛度明顯不均勻、不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)計(jì)入水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)； ④ 按 9度抗震設(shè)防的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)，或者按 8度和 9度抗震設(shè)防的大跨度和長(zhǎng)懸臂構(gòu)件，應(yīng)計(jì)入豎向地震作用。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 高層建筑中，活荷載值與永久荷載值相比不大，因而計(jì)算時(shí)，一般對(duì)樓面和屋面活荷載可不作最不利布置工況的選擇，即 按各跨滿載簡(jiǎn)化計(jì)算 。圖 設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) (5)筒體結(jié)構(gòu)體系 筒體結(jié)構(gòu)是超高層建筑中受力性能較好的結(jié)構(gòu)體系，適用于 90層左右的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。在罕遇地震中，若支撐系統(tǒng)破壞，尚可內(nèi)力重分布由框架承擔(dān)水平力，即所謂兩道抗震設(shè)防。 框架結(jié)構(gòu)的平面布置靈活，可為建筑提供較大的室內(nèi)空間，且結(jié)構(gòu)各部分剛度比較均勻。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu)本章目錄基本要求 概述 高層鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算特點(diǎn) 壓型鋼板組合樓（屋 )蓋結(jié)構(gòu) 構(gòu)件及連接的設(shè)計(jì)特點(diǎn)1．了解多、高層鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系和特點(diǎn)及組合樓蓋的設(shè)計(jì)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)有較大延性，自震周期較長(zhǎng)，因而對(duì)地震作用不敏感，抗震性能好。 支撐應(yīng)沿房屋的兩個(gè)方向布置，狹長(zhǎng)形截面的建筑也可布置在短邊。筒體結(jié)構(gòu)由內(nèi)外兩個(gè)筒體多個(gè)筒體結(jié)構(gòu)組合而成，前者稱筒中筒體系，見圖 (a)，后者稱束筒體系，見圖 (b)。但當(dāng)活荷載較大時(shí)，需將簡(jiǎn)化算得的框架梁的 跨中彎矩 計(jì)算值乘以 ～ 數(shù)； 梁端彎矩值 乘以 ～ 。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) (2)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜，取阻尼比為 ，地震影響系數(shù) α 曲線如圖 。 采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用時(shí)，各樓層可僅按一個(gè)自由度計(jì)算，見圖 ?！?水平地震作用效應(yīng)；—j 振型水平地震作用產(chǎn)生的效應(yīng)，可只取前 2～ 3個(gè)振型。 (2)一般可假定樓面在自身平面內(nèi)為絕對(duì)剛性。 (6)鋼框架 — 剪力墻體系中 ,現(xiàn)澆豎向連續(xù)鋼筋混凝土剪力墻的計(jì)算應(yīng)計(jì)入墻的彎曲變形、剪切變形和軸向變形。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 但是，此剪切變形對(duì)結(jié)構(gòu)水平位移的影響較大，一般可達(dá) 10％～ 20％。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu)—— 所計(jì)算樓層各柱軸心壓力設(shè)計(jì)值之和；—— 產(chǎn)生層間側(cè)移的所計(jì)算樓層及以上各層的水平力之和；Δu —— 按一階彈性分析求得的所計(jì)算樓層的層間側(cè)移。 結(jié)構(gòu)平面端部構(gòu)件最大側(cè)移不得超過質(zhì)心側(cè)移的 倍。安裝時(shí)，壓型鋼板表面的油污應(yīng)清除，避免長(zhǎng)期顯露而生銹。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 施工階段壓型鋼板作為澆注混凝土的模板，應(yīng)按彈性設(shè)計(jì)方法驗(yàn)算壓型鋼板的強(qiáng)度和剛度。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) (1)組合樓板的強(qiáng)度計(jì)算抗彎強(qiáng)度計(jì)算 組合板承受正彎矩作用時(shí)，一般采用塑性設(shè)計(jì)法。 (2)組合樓板的剛度及裂縫寬度驗(yàn)算 ◆ 組合板的 撓度 可用換算截面剛度按結(jié)構(gòu)力學(xué)公式計(jì)算，此時(shí)，單元寬度內(nèi)的截面慣性矩可近似地取 。將受壓區(qū)混凝土翼板的有效寬度 bce折算為與鋼材等效的換算寬度 beq，成為 “換算截面 ”。式中設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu) 組合梁連接件的設(shè)計(jì) 組合梁的連接件主要傳逐鋼筋混凝土翼板與鋼梁間的縱向水平剪力 ,并承受豎向掀拉力。式中設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu)(2)梁的整體穩(wěn)定 框架梁的整體穩(wěn)定性通常通過梁上的剛性鋪板或支撐體系加以保證。 高層建筑框架柱的主要特點(diǎn)是組成板件的厚度可能超過40mm，有時(shí)甚至超過 100mm。鋼筋混凝土剪力墻的設(shè)計(jì)應(yīng)參照 《 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 》 的規(guī)定。 ◆ 人字形支撐的受壓斜桿若受壓屈曲，將導(dǎo)致框架橫梁產(chǎn)生較大變形。因而對(duì)抗震設(shè)防建筑中支撐桿件的長(zhǎng)細(xì)比，限制應(yīng)更嚴(yán)。設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)第九章 多、高層房屋結(jié)構(gòu)為跨間梁在最不利