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多层钢框架的结构设计分析
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摘要:
本文以模工程为例，主要了介绍了中心支撑和钢框架—支撑体系的构造和性能进行了比较，并提出了两种结构体系在设计中应留意的问题分析。
关键词:
钢在X方向上，和钢框架柱相连的梁均接受铰接连接，在Y方向上，设置钢框架。钢框架—中心支撑系统的抗震等级为四级，一般来说在屋面是不设置框架梁的，所以在X方向上接受的是圆管89×4的刚性系杆。在实际建筑中，钢框架柱和钢框架的结构是相同的，而中心支撑则是接受的十字交叉支撑，中心支撑用的钢材和X方向上的钢材是不一样的，是250×250×9×14的H型钢，这种钢材是符合中心支撑的要求额。在体系中全部的钢材都用的是Q235B，是符合相关规范的。
3钢框架结构和钢框架－中心支撑结构的设计比较
钢框架结构体系和钢框架—中心支撑结构体系是两个完全不同的体系，其结构、适用面都不相同，在运用时不行以混用，而是要依据建筑物设计和需求来确定的。以下主要阐述了钢框架结构体系和钢框架—中心支撑结构体系的一些特点，并将这两个结构体系做了确定的对比。钢框架结构在纵、横两个方向上都是钢接框架，它的承载力气和空间刚度都是钢接框架供应的;钢框架—中心支撑结构体系其承载力气和空间刚度主要是由中心的钢材和X方向上的钢材供应的。钢框架结构比较适合柱距较大但又无法设置支撑的建筑物，在设计季节点构造是比较简洁的，但是结构使用的空间也更大。在设计时，需要考虑到的因素很多，主要是柱网和梁系的布置是否合理，纵向和横向的刚度是否牢靠、均匀，构件的传力是否明确、类型统一，还有就是节点构造是否简化。而通常设计出来的都是要偏向于合理、牢靠、明确、统一、简化的，这样的设计能够在施工中削减很多程序。同时，与框架结构体系相应的各层楼(屋)盖均应接受平面刚性楼盖，以保证整体空间刚度及空间协调工作。钢框架－中心支撑是一个混合体系，具体状况是一个方向上设置柱－支撑体系，一般状况下是在纵向上设计，在另一个方向上设置纯框架体系，一般是在横向上设置的。这种结构体系是在一个方向上没有设置支撑，这样子的设计调整性特殊强，其设计较钢框架结构体系简洁，施工也在确定程度上简易了一点。在实际工程中，运用这种结构体系比较多的建筑物是平面纵向较长、横向较短的建筑物。依据实践阅历和理论阅历可以得出，对于和本工程比较相像的平面布置，假如选择的是钢框架结构体系，就必需要把握到X、Y两个方向上的刚度，相差是比较小的，几乎可以忽视，而且两个方向上平动周期和位移也是比较接近的。但是，假如建筑物接受的是钢框架－中心支撑结构体系的话，就需要熟识到，X、Y方向上的刚度是差得比较大的，不仅如此，两个方向的平动周期和位移的差异也是比较大的。由于两种结构体系的结构是不相同的，所以在水平力作用下其消逝的结构也是不相同的。前者的变形主要是钢框架的剪切变形，而后者的变形主要是支撑系统的侧向变形，剪切变形是比较少的;前者的框架整体弯曲变形较是比较少的，而后者是整体弯曲变形比较多的。通过分析计算，两种结构体系的周期和层间最大位移角已通过表1反映出来了。下面将具体分析这些数据。由表1可知，两个结构体系的刚度在Y方向上是基本趋于全都的，尽管存在一些差异，但这个差异并不显著，但是在X方向上，这两个结构体系的刚度存在明显差异，是不行忽视的