土木建筑08多层钢结构抗震设计

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1、1.1第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.1第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计 返回总目录返回总目录返回总目录返回总目录 酵唯宴寨枉律短未叹叹诵芥窥剩氖横襟汉末秀杭叫冷耿惧全摔癸担梭馋始【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.2第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.2 教学提示教学提示：多层钢结构的结构体系主要有框架体系、框架：多层钢结构的结构体系主要有框架体系、框架- -支撑支撑( (抗震抗震墙板墙板) )体系等，它们的区别在于抗侧力结构的形式不同。同混凝土结构相体系等，它们的区别在于抗侧力结构的形式不同

2、。同混凝土结构相比，钢结构具有优越的强度和韧性，抗震能力较强。但也必须重视焊接、比，钢结构具有优越的强度和韧性，抗震能力较强。但也必须重视焊接、连接、冷加工等工艺技术以及腐蚀环境对钢结构房屋抗震性能影响。多层连接、冷加工等工艺技术以及腐蚀环境对钢结构房屋抗震性能影响。多层钢结构的抗震计算采用两阶段设计法，第一阶段设计时，其地震作用效应钢结构的抗震计算采用两阶段设计法，第一阶段设计时，其地震作用效应采用弹性方法计算，根据不同情况，可采用底部剪力法、振型分解反应谱采用弹性方法计算，根据不同情况，可采用底部剪力法、振型分解反应谱法以及时程分析法；第二阶段的抗震验算应采用时程分析法对结构进行弹法以及时

3、程分析法；第二阶段的抗震验算应采用时程分析法对结构进行弹塑性时程分析，其结构计算模型可以采用杆系模型、剪切型层模型、剪弯塑性时程分析，其结构计算模型可以采用杆系模型、剪切型层模型、剪弯型模型或剪弯协同工作模型。型模型或剪弯协同工作模型。 教学要求教学要求：本章要求学生了解多层钢结构的结构体系、钢结构房屋抗：本章要求学生了解多层钢结构的结构体系、钢结构房屋抗震规定、抗震计算要点及构造措施。震规定、抗震计算要点及构造措施。 蜜低运胆肺箭麓趁践谰癸丸骡杖炔眨躲莉捻踊酵件啃现泅逞莱愤幽暗匿漫【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.3第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层

4、钢结构抗震设计1.3 8.1 8.1 概述概述 8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定 8.3 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算 8.4 8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求 8.5 8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构厂房抗震设计 8.6 8.6 习题习题 本章内容本章内容涝汕姑岂出古沙渊切仍叠残卖瞻漠畦稍警妒相斥匈秃盾虏搂留肚铆绽僚均【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.4第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.4 8.1.1 8.1.1 多层钢结构的体系与布

5、置多层钢结构的体系与布置 多层钢结构的体系主要有框架体系、框架多层钢结构的体系主要有框架体系、框架- -支撑支撑( (抗震墙板抗震墙板) )体系等。体系等。 1. 1. 框架体系框架体系 框架体系是由沿纵横向方向的多榀框架构成及承担水平荷载的抗侧力结构，它也是承框架体系是由沿纵横向方向的多榀框架构成及承担水平荷载的抗侧力结构，它也是承担竖向荷载的结构。这类结构的抗侧力能力主要决定于梁柱构件和节点的强度与延性，故担竖向荷载的结构。这类结构的抗侧力能力主要决定于梁柱构件和节点的强度与延性，故节点常采用刚性连接节点。节点常采用刚性连接节点。 2. 2. 框架框架- -支撑体系支撑体系 框架框架- -

6、支撑体系是在框架体系中沿结构的纵、横两个方向均匀布置一定数量的支撑所支撑体系是在框架体系中沿结构的纵、横两个方向均匀布置一定数量的支撑所形成的结构体系。在框架形成的结构体系。在框架- -支撑体系中，框架是剪切型结构，底部层间位移大；支撑为弯支撑体系中，框架是剪切型结构，底部层间位移大；支撑为弯曲型结构，底部层间位移小，两者并联，可以明显减少建筑物下部的层间位移，因此在相曲型结构，底部层间位移小，两者并联，可以明显减少建筑物下部的层间位移，因此在相同的侧移限值标准的情况下，框架同的侧移限值标准的情况下，框架- -支撑体系可以用于比框架体系更高的房屋。支撑体系可以用于比框架体系更高的房屋。 支撑体

7、系的布置由建筑要求及结构功能来确定，一般布置在端框架中、电梯井周围处。支撑体系的布置由建筑要求及结构功能来确定，一般布置在端框架中、电梯井周围处。支撑类型的选择与是否抗震有关，也与建筑的层高、柱距以及建筑使用要求，如人行通道、支撑类型的选择与是否抗震有关，也与建筑的层高、柱距以及建筑使用要求，如人行通道、门洞和空调管道设置等有关，因此需要根据不同的设计条件选择适宜的类型。常用的支撑门洞和空调管道设置等有关，因此需要根据不同的设计条件选择适宜的类型。常用的支撑体系有中心支撑和偏心支撑。体系有中心支撑和偏心支撑。 8.1 8.1 概概 述述苹宴写蚁箔卒逆窥幽砚慈生逆赚羞乌熬俩圣文藏潞干诞爪辑娱迎鼠

8、功瑰似【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.5第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.5 (1)(1)中心支撑。中心支撑是指斜杆与横梁及柱汇交于一点，或两根斜杆与横杆中心支撑。中心支撑是指斜杆与横梁及柱汇交于一点，或两根斜杆与横杆汇交于一点，也可与柱子汇交于一点，但汇交时均无偏心距。根据斜杆的不同布置汇交于一点，也可与柱子汇交于一点，但汇交时均无偏心距。根据斜杆的不同布置形式，可形成形式，可形成X X形支撑、单斜支撑、人字形支撑、形支撑、单斜支撑、人字形支撑、K K形支撑及形支撑及V V形支撑等类型，如图形支撑等类型，如图8.18.1所示。中心

9、支撑是常用的支撑类型之一，因具有较大的侧向刚度，对减小结构所示。中心支撑是常用的支撑类型之一，因具有较大的侧向刚度，对减小结构的水平位移和改善结构的内力分布是有效的，但在往复的水平地震作用下，会产生的水平位移和改善结构的内力分布是有效的，但在往复的水平地震作用下，会产生下列后果：下列后果：支撑斜杆重复压曲后，其抗压承载力急剧降低；支撑斜杆重复压曲后，其抗压承载力急剧降低；支撑的两侧柱子产支撑的两侧柱子产生压缩变形和拉伸变形时，由于支撑的端节点实际构造做法并非铰接，引发支撑产生压缩变形和拉伸变形时，由于支撑的端节点实际构造做法并非铰接，引发支撑产生很大的内力和应力；生很大的内力和应力；斜杆从受压

10、的压曲状态变为受拉伸状态，将对结构产生冲斜杆从受压的压曲状态变为受拉伸状态，将对结构产生冲击作用力，使支撑及其节点和相邻的结构产生很大的附加应力；击作用力，使支撑及其节点和相邻的结构产生很大的附加应力；同一层支撑框架同一层支撑框架内的斜杆轮流压曲又不能恢复内的斜杆轮流压曲又不能恢复( (拉直拉直) )，楼层的受剪承载力迅速降低。因此对于地震，楼层的受剪承载力迅速降低。因此对于地震区建筑，不得采用区建筑，不得采用K K形中心支撑，因形中心支撑，因K K形支撑的斜杆因受压屈曲或受拉屈服时，将使形支撑的斜杆因受压屈曲或受拉屈服时，将使柱子发生屈曲甚至严重破坏。当采用单斜支撑且按受拉设计时，应同时设置

11、不同倾柱子发生屈曲甚至严重破坏。当采用单斜支撑且按受拉设计时，应同时设置不同倾斜方向的两组单斜杆，且每层中不同方向单斜杆的面积在水平方向的投影面积之差斜方向的两组单斜杆，且每层中不同方向单斜杆的面积在水平方向的投影面积之差不得大于不得大于10%10%。 8.1 8.1 概概 述述孰臣赶塑摹财讹监剔书旬熬扇低励陕嗓衍生序饼揉逐式獭度贵乱祥孰镜棺【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.6第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.6 (a) X(a) X型支撑型支撑1 (b) X1 (b) X型支撑型支撑2 (c) 2 (c) 人字形支撑人字形支撑 (d

12、) V (d) V形支撑形支撑图图8.1 8.1 中心支撑类型中心支撑类型8.1 8.1 概概 述述俱苇纵辫央宛爬诫晤纹蔚磋墙疡饥捻危脊秤迹智扑帝咨榴庇嘛携取漆巡骂【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.7第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.7图图8.2 8.2 偏心支撑类型偏心支撑类型 (2) (2) 偏心支撑。偏心支撑是指支撑斜杆的两端，至少有一端与梁偏心支撑。偏心支撑是指支撑斜杆的两端，至少有一端与梁相交相交( (不在柱节点处不在柱节点处) )，另一端可在梁与柱交点处连接，或偏离另一根，另一端可在梁与柱交点处连接，或偏离另一根支撑斜杆一

13、段长度与梁连接，并在支撑斜杆杆端与柱子之间构成一消支撑斜杆一段长度与梁连接，并在支撑斜杆杆端与柱子之间构成一消能梁段，或在两根支撑斜杆之间构成一消能梁段的支撑，如图能梁段，或在两根支撑斜杆之间构成一消能梁段的支撑，如图8.28.2所所示。示。8.1 8.1 概概 述述击承抱痰腻谅赊鳃计朗做绝府失棕逢真抖盼烂淀颁浪您抠渴微芽漂惑垒辊【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.8第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.8 采用偏心支撑的主要目的是改变支撑斜杆与梁采用偏心支撑的主要目的是改变支撑斜杆与梁( (消能梁段消能梁段) )的先后屈服顺序，即的先后屈

14、服顺序，即在罕遇地震时，消能梁段在支撑失稳之前就进入弹塑性阶段以利用非弹性变形进行在罕遇地震时，消能梁段在支撑失稳之前就进入弹塑性阶段以利用非弹性变形进行消能，从而保护支撑斜杆不屈曲或屈曲在后。因此，偏心支撑与中心支撑相比具有消能，从而保护支撑斜杆不屈曲或屈曲在后。因此，偏心支撑与中心支撑相比具有较大的延性，它是适宜用于高烈度地区的一种新型支撑体系。较大的延性，它是适宜用于高烈度地区的一种新型支撑体系。 3. 3. 框架框架- -抗震墙板体系抗震墙板体系 框架框架- -抗震墙板体系是以钢框架为主体，并配置一定数量的抗震墙板。由于抗震抗震墙板体系是以钢框架为主体，并配置一定数量的抗震墙板。由于抗

15、震墙板可以根据需要布置在任何位置上，布置灵活。另外抗震墙板可以分开布置，两墙板可以根据需要布置在任何位置上，布置灵活。另外抗震墙板可以分开布置，两片以上抗震墙并联体较宽，从而可减小抗侧力体系等效高宽比，提高结构的抗推和片以上抗震墙并联体较宽，从而可减小抗侧力体系等效高宽比，提高结构的抗推和抗倾覆能力。抗震墙板主要有以下三种类型。抗倾覆能力。抗震墙板主要有以下三种类型。 (1) (1) 钢抗震墙板。钢抗震墙板一般需采用厚钢板，其上下两边缘和左右两边缘钢抗震墙板。钢抗震墙板一般需采用厚钢板，其上下两边缘和左右两边缘可分别与框架梁和框架柱连接，一般采用高强度螺栓连接。钢板抗震墙板承担沿框可分别与框架

16、梁和框架柱连接，一般采用高强度螺栓连接。钢板抗震墙板承担沿框架梁、柱周边的地震作用，不承担框架梁上的竖向荷载。非抗震设防及按架梁、柱周边的地震作用，不承担框架梁上的竖向荷载。非抗震设防及按6 6度抗震设度抗震设防的建筑，采用钢板抗震墙可不设置加劲肋。按防的建筑，采用钢板抗震墙可不设置加劲肋。按7 7度及度及7 7度以上抗震设防的建筑，宜度以上抗震设防的建筑，宜采用带纵向和横向加劲肋的钢板抗震墙，且加劲肋宜两面设置。采用带纵向和横向加劲肋的钢板抗震墙，且加劲肋宜两面设置。 8.1 8.1 概概 述述泡栗门李枝话哲喷摄逝圭傍燥誓酚中黔疯壁隆氛裸锑亏捎广逐赎任宗踏缮【土木建筑】08多层钢结构抗震设计

17、【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.9第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.9 (2) (2) 内藏钢板支撑抗震墙板。内藏钢板支撑抗震墙是以钢板为基本支撑，内藏钢板支撑抗震墙板。内藏钢板支撑抗震墙是以钢板为基本支撑，外包钢筋混凝土墙板的预制构件。内藏钢板支撑可做成中心支撑也可做成偏心外包钢筋混凝土墙板的预制构件。内藏钢板支撑可做成中心支撑也可做成偏心支撑，但在高烈度地区，宜采用偏心支撑。预制墙板仅在钢板支撑斜杆的上下支撑，但在高烈度地区，宜采用偏心支撑。预制墙板仅在钢板支撑斜杆的上下端节点处与钢框架梁相连，除该节点部位外与钢框架的梁或柱均不相连，留有端节点处与钢框架梁相连，

18、除该节点部位外与钢框架的梁或柱均不相连，留有间隙，因此，内藏钢板支撑抗震墙仍是一种受力明确的钢支撑。由于钢支撑有间隙，因此，内藏钢板支撑抗震墙仍是一种受力明确的钢支撑。由于钢支撑有外包混凝土，故可不考虑平面内和平面外的屈曲。墙板对提高框架结构的承载外包混凝土，故可不考虑平面内和平面外的屈曲。墙板对提高框架结构的承载能力和刚度，以及在强震时吸收地震能量方面均有重要作用。能力和刚度，以及在强震时吸收地震能量方面均有重要作用。 (3) (3) 带竖缝混凝土抗震墙板。普通整块钢筋混凝土墙板由于初期刚度过带竖缝混凝土抗震墙板。普通整块钢筋混凝土墙板由于初期刚度过高，地震时首先斜向开裂，发生脆性破坏而退出

19、工作，造成框架超载而破坏，高，地震时首先斜向开裂，发生脆性破坏而退出工作，造成框架超载而破坏，为此提出了一种带竖缝的抗震墙板。它在墙板中设有若干条竖缝，将墙分割成为此提出了一种带竖缝的抗震墙板。它在墙板中设有若干条竖缝，将墙分割成一系列延性较好的壁柱。多遇地震时，墙板处于弹性阶段，侧向刚度大，墙板一系列延性较好的壁柱。多遇地震时，墙板处于弹性阶段，侧向刚度大，墙板如同由壁柱组成的框架板承担水平抗震。罕遇地震时，墙板处于弹塑性阶段而如同由壁柱组成的框架板承担水平抗震。罕遇地震时，墙板处于弹塑性阶段而在柱壁上产生裂缝，壁柱屈服后刚度降低，变形增大，起到耗能减震的作用。在柱壁上产生裂缝，壁柱屈服后刚

20、度降低，变形增大，起到耗能减震的作用。8.1 8.1 概概 述述措琼麻挞惯膏痪付骆娃环沛缕抵阮划栅萨匙买讯媒升慕洪俘积凋桂溅僧狼【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.10第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.108.1.2 8.1.2 钢结构房屋的震害及破坏形式钢结构房屋的震害及破坏形式 同同混混凝凝土土结结构构相相比比，钢钢结结构构具具有有优优越越的的强强度度、韧韧性性或或延延性性、强强度度重重量量比比，总总体体上上看看抗抗震震性性能能好好、抗抗震震能能力力强强。尽尽管管如如此此，由由于于焊焊接接、连连接接、冷冷加加工工等等工工艺艺技技术术

21、以以及及腐腐蚀蚀环环境境的的影影响响，钢钢材材材材性性的的优优点点将将受受到到影影响响。如如果果在在设设计计、施施工工、维维护护等等方方面面出出现现问问题题，就就会会造造成成损损害害或或者者破破坏坏。震震害害调调查查表表明明( (见见表表8-1)8-1)，钢钢结结构构较较少少出出现现倒倒塌塌破破坏坏情情况况，主主要要震震害害表表现现有有构构件件整整体体或或者者局局部部失失稳稳、节节点点破破坏坏、基基础础连接破坏、构件破坏等。连接破坏、构件破坏等。表表8-1 8-1 唐山钢铁厂震害调查资料唐山钢铁厂震害调查资料统计参数结构形式统计参数结构形式总建筑面积总建筑面积/万平方米万平方米倒塌和严重破坏比

22、例倒塌和严重破坏比例中等破坏比例中等破坏比例钢结构钢结构3.6709.3%钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构4.0623.2%47.9%砌体结构砌体结构3.0941.2%20.9%8.1 8.1 概概 述述喀胃袒刁后笑畏诚宇火山漾渔朔骨贯学肇垢驱删糖定储务鹅颜唯胳君酋沈【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.11第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.11 在地震作用下，钢结构房屋由于钢材的材质均匀，强度易于保证，在地震作用下，钢结构房屋由于钢材的材质均匀，强度易于保证，因而结构的可靠性大；轻质高强的特点，使钢结构房屋的自重轻，从因而结构的可靠性大；轻

23、质高强的特点，使钢结构房屋的自重轻，从而结构所受的地震作用减小；良好的延性性能，使钢结构具有很大的而结构所受的地震作用减小；良好的延性性能，使钢结构具有很大的变形能力，即使在很大的变形下仍不致倒塌，从而保证结构的抗震安变形能力，即使在很大的变形下仍不致倒塌，从而保证结构的抗震安全性。但是，钢结构房屋如果设计与制造不当，在地震作用下，可能全性。但是，钢结构房屋如果设计与制造不当，在地震作用下，可能发生构件的失稳和材料的脆性破坏以及连接破坏，而使其优良的材性发生构件的失稳和材料的脆性破坏以及连接破坏，而使其优良的材性得不到充分的发挥，结构未必具有较高的承载力和延性。得不到充分的发挥，结构未必具有较

24、高的承载力和延性。 8.1 8.1 概概 述述尸贯夹恨咕缚巧响舌门谷押拣咳于垮署韦讶谈茄朴绞瞄罢诀拦榷畸刻达诬【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.12第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.12 一一般般来来说说，钢钢结结构构房房屋屋在在强强震震作作用用下下，强强度度方方面面是是足足够够的的，但但其其侧侧向向刚刚度度一一般般不不足足。钢钢结结构构在在地地震震作作用用下下，虽虽然然很很少少整整体体倒倒塌塌，但但常常发发生生局局部部破破坏坏和和材材料料的的脆脆性性破破坏坏。例例如如，19851985年年9 9月月1919日日，墨墨西西哥哥城城发发

25、生生8.18.1级级大大地地震震，震震后后发发现现，19571957年年以以前前采采用用的的钢钢结结构构体体系系( (如如交交叉叉支支撑撑结结构构) )发发生生严严重重破破坏坏，而而以以后后普普遍遍采采用用的的抗抗弯弯框框架架体体系系和和抗抗弯弯框框架架- -支支撑撑体体系系则则破破坏坏较较轻轻，其其中中抗抗弯弯框框架架体体系系的的破破坏坏主主要要发发生生在在梁梁柱柱连连接接处处，以以及及框框架架梁梁的的受受压压斜斜杆杆屈屈曲曲。抗抗弯弯框框架架- -支支撑撑体体系系除除了了Pino Pino SuarezSuarez综综合合楼楼发发生生倒倒塌塌外外，只只有有两两栋栋结结构构有有损损伤伤。19

26、941994年年美美国国诺诺斯斯里里奇奇(Northrige)(Northrige)发发生生6.76.7级级地地震震，震震后后未未发发现现倒倒塌塌的的钢钢结结构构建建筑筑，钢钢结结构构的的破破坏坏形形式式主主要要为为： 框框架架节节点点区区的的梁梁柱柱焊焊接接连连接接破破坏坏； 竖竖向向支支撑撑的的整整体体失失稳稳和和局局部部失失稳稳； 柱柱脚脚焊焊缝缝破破坏坏以以及及锚锚栓栓失失效效。19951995年年1 1月月1717日日日日本本阪阪神神发发生生的的7.27.2级级大大地地震震中中，钢钢结结构构建建筑筑中中震震害害严严重重和和数数量量较较多多的的主主要要是是年年久久失失修修的的简简易易型

27、型低低层层钢钢结结构构，但但也也有有建建于于2020世世纪纪7070年年代代后后期期的的钢钢结结构构建建筑筑遭遭受受破破坏坏，而而在在19811981年年新新的的抗抗震震规规范范颁颁布布后后按按新新规规范范设设计计的的建建筑筑很很少少破破坏坏。其其主主要要破破坏坏形形式式为为： 钢钢柱柱脆脆断断； 支支撑撑以以及及其其连连接接板板的的破破坏坏； 梁梁柱柱节节点点的的破破坏坏。那那次次地地震震中中，由由于于钢钢结结构构具具有有良良好好的的延延性性，相相对对于于钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构的的破破坏坏程程度度要要小小，同同时时也也表表明明考考虑虑抗抗震震设设计计的的钢钢结结构构建建筑筑很很少少破破

28、坏坏。而而有有些些钢钢结结构构建建筑筑的的倒倒塌塌和和钢钢柱柱的的脆脆性性断断裂裂，以以及及支支撑撑屈屈曲曲和数量较多的梁柱节点破坏，已引起了工程界的重视，并进行了相应的研究。和数量较多的梁柱节点破坏，已引起了工程界的重视，并进行了相应的研究。8.1 8.1 概概 述述韵舒淑值侄襄揖镇沮揽和既挂误狈电往蕊湘春黔殖卖军毖逞潦臼贩漠专峰【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.13第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.138.1.3 8.1.3 钢结构房屋的抗震性能钢结构房屋的抗震性能 钢结构房屋的抗震性能的好坏取决于结构体系构造、构件及其连接的抗震

29、性钢结构房屋的抗震性能的好坏取决于结构体系构造、构件及其连接的抗震性能。常用的钢结构体系有框架结构、框架能。常用的钢结构体系有框架结构、框架- -支撑结构、框架支撑结构、框架- -抗震墙板结构以及筒抗震墙板结构以及筒体结构、巨型框架结构等。体结构、巨型框架结构等。 钢框架结构构造简单、传力明确，侧移刚度沿高度分布均匀，结构整体侧向钢框架结构构造简单、传力明确，侧移刚度沿高度分布均匀，结构整体侧向变形为剪切型变形为剪切型( (多层多层) )，抗侧移能力主要取决于框架梁、柱的抗弯能力。如构造设，抗侧移能力主要取决于框架梁、柱的抗弯能力。如构造设计合理，在强震发生时，结构陆续进入屈服的部位是框架节点

30、域、梁、柱构件，计合理，在强震发生时，结构陆续进入屈服的部位是框架节点域、梁、柱构件，结构的抗震能力取决于塑性屈服机制以及梁、柱、节点的耗能及延性性能。当层结构的抗震能力取决于塑性屈服机制以及梁、柱、节点的耗能及延性性能。当层数较多时，控制结构性能的设计参数不再是构件的抗弯能力，而是结构的抗侧移数较多时，控制结构性能的设计参数不再是构件的抗弯能力，而是结构的抗侧移刚度和延性。因此，从经济角度看，这种结构体系适合于建造刚度和延性。因此，从经济角度看，这种结构体系适合于建造2020层以下的中低层层以下的中低层房屋。另外，研究及震害调查表明，以梁铰屈服机制设计的框架结构抗震性能较房屋。另外，研究及震

31、害调查表明，以梁铰屈服机制设计的框架结构抗震性能较好，易于实现好，易于实现“小震不坏、大震不倒小震不坏、大震不倒”的经济型抗震设防目标。的经济型抗震设防目标。8.1 8.1 概概 述述偿昨拴槽沫同墨至峨已帝冀票烧果谎侄城铀基挛敖谈渊话撞惯俏歪狙裂吭【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.14第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.14 钢框架钢框架- -支撑体系可分为中心支撑类型和偏心支撑类型。中心支撑结支撑体系可分为中心支撑类型和偏心支撑类型。中心支撑结构使用中心支撑构件，增加了结构抗侧移刚度，可更有效的利用构件的强构使用中心支撑构件，增加了结

32、构抗侧移刚度，可更有效的利用构件的强度，提高抗震能力，适合于建造更高的房屋结构，在强烈地震作用下，支度，提高抗震能力，适合于建造更高的房屋结构，在强烈地震作用下，支撑结构率先进入屈服，可以保护或者延缓主体结构的破坏，这种结构具有撑结构率先进入屈服，可以保护或者延缓主体结构的破坏，这种结构具有多道抗震防线。中心支撑框架结构构件简单，实际工程应用较多。但是由多道抗震防线。中心支撑框架结构构件简单，实际工程应用较多。但是由于支撑构件刚度大，受力较大，容易发生整体或者局部失稳，导致结构总于支撑构件刚度大，受力较大，容易发生整体或者局部失稳，导致结构总体刚度和强度降低较快，不利于结构抗震能力的发挥，必须

33、注意其构造设体刚度和强度降低较快，不利于结构抗震能力的发挥，必须注意其构造设计。带有偏心支撑的框架计。带有偏心支撑的框架- -支撑结构，具备中心支撑体系侧向刚度大、具支撑结构，具备中心支撑体系侧向刚度大、具有多道抗震防线的优点，还适当减少了支撑构件的轴向力，进而减小了支有多道抗震防线的优点，还适当减少了支撑构件的轴向力，进而减小了支撑失稳的可能性。由于支撑点位置偏离框架接点，便于在横梁内设计用于撑失稳的可能性。由于支撑点位置偏离框架接点，便于在横梁内设计用于消耗地震能量的消能梁段。强震发生时，耗能梁段率先屈服，消耗大量地消耗地震能量的消能梁段。强震发生时，耗能梁段率先屈服，消耗大量地震能量，保

34、护主体结构，形成了新的抗震防线，使得结构整体抗震性能，震能量，保护主体结构，形成了新的抗震防线，使得结构整体抗震性能，特别是结构延性大大加强。这种结构体系适合于在高烈度地区建造高层建特别是结构延性大大加强。这种结构体系适合于在高烈度地区建造高层建筑。筑。 8.1 8.1 概概 述述奏纵艳洋泌帅粥曝造彪媒宦建奠亮烙吩臆逻反按塑丙恿钝术谁锣儡介磨廉【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.15第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.15 图图8.3 8.3 地震作用下中心支撑的变形地震作用下中心支撑的变形 图图8.4 8.4 偏心支撑框架的耗能机制偏心

35、支撑框架的耗能机制 钢框架钢框架- -抗震墙板结构，使用带竖缝或带水平缝剪力墙板、内藏支撑抗震墙板结构，使用带竖缝或带水平缝剪力墙板、内藏支撑混凝土墙板、钢抗震墙板等，提供需要的侧向刚度。其中，带缝剪力墙板混凝土墙板、钢抗震墙板等，提供需要的侧向刚度。其中，带缝剪力墙板在弹性状态下具有较大的抗侧移刚度，在强震下可进入屈服阶段并耗能。在弹性状态下具有较大的抗侧移刚度，在强震下可进入屈服阶段并耗能。这种结构具有多道抗震防线，同实体剪力墙板相比，其特点是刚度退化过这种结构具有多道抗震防线，同实体剪力墙板相比，其特点是刚度退化过程平缓，整体延性好，在日本使用较多。程平缓，整体延性好，在日本使用较多。8

36、.1 8.1 概概 述述训都坝裸啮策取蔷褐户吱患邵说撮鸣程挛耻叉袒司萨义长后咕氰阵势曳孺【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.16第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.168.2.1 8.2.1 钢结构房屋结构类型的选择钢结构房屋结构类型的选择及所使用的结构尺度及所使用的结构尺度 结构类型的选择关系到结构的安全性、实用性和经济性。可根据结构总体高结构类型的选择关系到结构的安全性、实用性和经济性。可根据结构总体高度和抗震设防烈度确定结构类型和最大使用高度。表度和抗震设防烈度确定结构类型和最大使用高度。表8-28-2为建筑抗震设计规范为建筑抗震设

37、计规范规定的多层钢结构民用房屋使用的最大高度。规定的多层钢结构民用房屋使用的最大高度。 表表8-2 8-2 钢结构房屋适用的最大高度钢结构房屋适用的最大高度(m)(m)结构类型结构类型设防烈度设防烈度6度、度、7度度8度度9度度框架框架1109050框架框架- -支撑支撑(抗震墙板抗震墙板)220200140筒体筒体(框筒、筒中筒、束框筒、筒中筒、束筒筒)和巨型框架和巨型框架3002601808.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定垃漂奴观挠锯葵算往掸内碎逾拼诌彝塌游句伏熊库拄奎氟树从鬼岭吼疲曙【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计

38、1.17第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.17 影响结构宏观性能的另一个尺度是结构高宽比，即房屋总高度与结影响结构宏观性能的另一个尺度是结构高宽比，即房屋总高度与结构平面最小宽度的比值，这一参数对结构刚度、侧移、振动模态有直接构平面最小宽度的比值，这一参数对结构刚度、侧移、振动模态有直接影响。建筑抗震设计规范规定，钢结构民用房屋的最大高宽比不宜影响。建筑抗震设计规范规定，钢结构民用房屋的最大高宽比不宜超过表超过表8-38-3的限定。的限定。 结构设计对结构尺度参数的选择要同时满足表结构设计对结构尺度参数的选择要同时满足表8-28-2和表和表8-38-3的要求。的要求。表8

39、-3 钢结构民用房屋适用的最大高宽比烈烈 度度6度、度、7度度8度度9度度最大高宽比最大高宽比6.56.05.58.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定鼠吧泊剑委后哈玄甲阿苞井泰仓吕狸籽报淫育熔尔涣粕赘劈败秀捏听堕迫【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.18第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.18 根根据据抗抗震震概概念念设设计计的的思思想想，多多层层钢钢结结构构要要根根据据安安全全性性和和经经济济性性的的原原则则按按多多道道防防线线设设计计。在在上上述述结结构构类类型型中中，框框架架结结构构一一般般设设计计

40、成成梁梁铰铰机机制制，有有利利于于消消耗耗地地震震能能量量、防防止止倒倒塌塌，梁梁是是这这种种结结构构的的第第一一道道抗抗震震防防线线；框框架架- -支支撑撑( (抗抗震震墙墙板板) )体体系系以以支支撑撑或或者者抗抗震震墙墙板板作作为为第第一一道道抗抗震震防防线线；偏偏心心支支撑撑体体系系是是以以梁梁的的耗耗能能段段作作为为第第一一道道防防线线。在在选选择择结结构构类类型型时时，除除考考虑虑结结构构总总高高度度和和高高宽宽比比之之外外，还还要要根根据据各各结结构构类类型型抗抗震震性性能能的的差差异异及及设设计计需需求求加加以以选选择择。一一般般情情况况下下，对对不不超超过过1212层层的的钢

41、钢结结构构房房屋屋可可采采用用框框架架结结构构、框框架架- -支支撑撑结结构构或或其其他他结结构构类类型型；超超过过1212层层的的钢钢结结构构房房屋屋，8 8度度、9 9度度时时，宜宜采采用用偏偏心心支支撑撑、带带竖竖缝缝钢钢筋筋混混凝凝土土抗抗震震墙墙板板、内内藏藏钢钢支支撑撑钢钢筋筋混混凝凝土土墙墙板板或或其其他消能支撑及筒体结构。他消能支撑及筒体结构。8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定屯葬皱的摔琅掀夷嫩遣兴狭屠掐滚扬叉轨留赂弹畸干垣袄乱纺然苏周董甸【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.19第第8 8章章 多层钢结构

42、抗震设计多层钢结构抗震设计1.198.2.2 8.2.2 结构平、立面布置以及防震缝的设置结构平、立面布置以及防震缝的设置 多多层层钢钢结结构构的的结结构构平平面面布布置置、竖竖向向布布置置应应遵遵守守抗抗震震概概念念设设计计中中结结构构布布置置规规则则性性的的原原则则。设设计计中中如如出出现现平平面面不不规规则则或或者者竖竖向向不不规规则则的的情情况况，应应按按规规范范要要求求进进行行水水平平地地震震作作用用计计算算和和内内力力调调整整，并并对对薄薄弱弱部部位位采采取取有有效效的的抗抗震震构构造造措措施施，不不应应采采用用严严重重不不规规则则的的设设计计方方案案。由由于于钢钢结结构构可可耐耐

43、受受的的结结构构变变形形比比混混凝凝土土结结构构大大，一一般般不不宜宜设设防防震震缝缝。需需要要设设置置防防震震缝缝时时，缝缝的的宽宽度度应应不不小小于于相相应应钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构房房屋屋的的1.51.5倍。倍。8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定肛渐鼎哲读草俄醇浪尊两枢碟大燥场把诬丑怔鲤绢近大吝镐蹈锦辙缘芝炭【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.20第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.208.2.3 8.2.3 支撑的设计要求支撑的设计要求 在框架在框架- -支撑体系中，可使用中心支撑或偏心支

44、撑。不论是哪一种支支撑体系中，可使用中心支撑或偏心支撑。不论是哪一种支撑，均可提供较大的抗侧移刚度。因此，其结构平面布局应遵循抗侧移撑，均可提供较大的抗侧移刚度。因此，其结构平面布局应遵循抗侧移刚度中心与结构质量中心尽可能接近的原则。以减少结构可能出现的扭刚度中心与结构质量中心尽可能接近的原则。以减少结构可能出现的扭转。支撑框架之间楼盖的长宽比不宜大于转。支撑框架之间楼盖的长宽比不宜大于3 3，以防止楼盖平面内变形影响，以防止楼盖平面内变形影响对支撑抗侧刚度的准确估计。另外，还可以使用支撑构件改进结构刚度对支撑抗侧刚度的准确估计。另外，还可以使用支撑构件改进结构刚度中心与质量中心偏差较大的情况

45、。中心与质量中心偏差较大的情况。 中心支撑构造简单、设计施工方便。在大震作用下支撑可能失稳，中心支撑构造简单、设计施工方便。在大震作用下支撑可能失稳，所产生的非线性变形可消耗一定的地震能量，但由于其力所产生的非线性变形可消耗一定的地震能量，但由于其力- -位移曲线并不位移曲线并不饱满，耗能并不理想。偏心体系在小震及正常使用条件下与中心支撑体饱满，耗能并不理想。偏心体系在小震及正常使用条件下与中心支撑体系具有相当的抗侧刚度，在大震条件下靠梁的受弯段耗能，具有与强柱系具有相当的抗侧刚度，在大震条件下靠梁的受弯段耗能，具有与强柱弱梁型框架相当的耗能能力，但构造相对复杂。因此，对超过弱梁型框架相当的耗

46、能能力，但构造相对复杂。因此，对超过1212层的钢层的钢结构宜采用偏心支撑，但在顶层可采用中心支撑。结构宜采用偏心支撑，但在顶层可采用中心支撑。8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定亥奢参赣膜觅疹蒋讯粮让诣否淌咒奥单苹轿喧锣斧五肢艰夸忍琐敷链翔请【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.21第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.21 中心支撑框架宜采用交叉支撑、人字支撑、斜杆支撑，不宜采用中心支撑框架宜采用交叉支撑、人字支撑、斜杆支撑，不宜采用K K形支撑，因为后者对柱子易形成抗剪集中现象。支撑的轴线应交汇形支撑

47、，因为后者对柱子易形成抗剪集中现象。支撑的轴线应交汇于梁柱构件轴线的焦点，确有困难时偏离中心不应超过支撑杆件的宽于梁柱构件轴线的焦点，确有困难时偏离中心不应超过支撑杆件的宽度，并计入由此产生的附加弯矩。度，并计入由此产生的附加弯矩。 偏心支撑框架的每根支撑至少有一根与框架梁相连接，消能梁段偏心支撑框架的每根支撑至少有一根与框架梁相连接，消能梁段应设计成具有饱满滞回能力的塑性铰消能机构。应设计成具有饱满滞回能力的塑性铰消能机构。8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定腐忧轩垂瑞虾冗寄冯身诵薛吵革既它斡荔参诺钠获境茬见卿儡裸斤劫碳沾【土木建筑】08多层钢结构抗震设计

48、【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.22第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.228.2.4 8.2.4 钢结构房屋的结构布置要求钢结构房屋的结构布置要求 钢结构房屋的结构体系与结构布置应符合规范规定的抗震设计基本钢结构房屋的结构体系与结构布置应符合规范规定的抗震设计基本要求。钢结构房屋应尽量采用规则的建筑方案，当采用不规则建筑方案要求。钢结构房屋应尽量采用规则的建筑方案，当采用不规则建筑方案时，应设抗震缝，且缝宽应不小于钢筋混凝土结构房屋的时，应设抗震缝，且缝宽应不小于钢筋混凝土结构房屋的1.51.5倍。倍。 多层钢结构一般采用框架结构、框架多层钢结构一般采用框架结构、框

49、架- -支撑结构。采用框架支撑结构。采用框架- -支撑结支撑结构时，支撑框架的两个方向的布置均宜基本对称，支撑框架之间楼盖的构时，支撑框架的两个方向的布置均宜基本对称，支撑框架之间楼盖的长宽比不宜大于长宽比不宜大于3 3。多层钢结构宜采用中心支撑，有条件时也可采用偏。多层钢结构宜采用中心支撑，有条件时也可采用偏心支撑等消能支撑。中心支撑框架宜采用交叉支撑，也可采用人字形支心支撑等消能支撑。中心支撑框架宜采用交叉支撑，也可采用人字形支撑或者单斜杆支撑，不宜采用撑或者单斜杆支撑，不宜采用K K形支撑；支撑的轴线应交汇于梁柱构件形支撑；支撑的轴线应交汇于梁柱构件轴线的交点，确有困难时偏离中心不应超过

50、支撑杆件宽度，并应计入由轴线的交点，确有困难时偏离中心不应超过支撑杆件宽度，并应计入由此产生的附加弯矩。偏心支撑框架的每根支撑应至少有一端与框架梁连此产生的附加弯矩。偏心支撑框架的每根支撑应至少有一端与框架梁连接，并在支撑与梁交点和柱之间或同一跨内另一支撑与梁交点之间形成接，并在支撑与梁交点和柱之间或同一跨内另一支撑与梁交点之间形成消能梁段。消能梁段。8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定爆卖害辛牢嚣惰资迂挡蓟芜据刺壁躲橙草酣迅芝棘绥稳育汲善络眷袍致检【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.23第第8 8章章 多层钢结构抗震设计

51、多层钢结构抗震设计1.23 钢结构房屋的楼板主要有在压型钢板上现浇混凝土形成的组合楼板钢结构房屋的楼板主要有在压型钢板上现浇混凝土形成的组合楼板( (如图如图8.58.5所示所示) )和非组合楼板、装配整体式钢筋混凝土楼板、装配式楼板等。一般和非组合楼板、装配整体式钢筋混凝土楼板、装配式楼板等。一般宜采用组合楼板或者非组合楼板；对不超过宜采用组合楼板或者非组合楼板；对不超过1212层的钢结构尚可采用装配整体层的钢结构尚可采用装配整体式钢筋混凝土楼板，亦可采用装配式楼板或者其他轻型楼盖。式钢筋混凝土楼板，亦可采用装配式楼板或者其他轻型楼盖。8.2.5 8.2.5 钢结构房屋的楼板钢结构房屋的楼板

52、图图8.5 压型钢板组合楼板压型钢板组合楼板 采用压型钢板钢筋混凝土组合楼板和现浇钢筋混凝土楼板时，应与钢梁有可靠连采用压型钢板钢筋混凝土组合楼板和现浇钢筋混凝土楼板时，应与钢梁有可靠连接。采用装配式、装配整体式或轻型楼板时，应将楼板预埋件与钢梁焊接，或采取其接。采用装配式、装配整体式或轻型楼板时，应将楼板预埋件与钢梁焊接，或采取其他保证楼盖整体性的措施。他保证楼盖整体性的措施。8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定姬益死胳误购棕字俞匹稽测湛核诺毁托汹印驼闲羚冻乡养毯瞎睦桩厦茬河【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.24第第8

53、 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.24 钢结构房屋根据工程情况可设计或不设计地下室，设置地下室时，框钢结构房屋根据工程情况可设计或不设计地下室，设置地下室时，框架架- -支撑结构中竖向布置的支撑应延伸至基础；框架柱应至少延伸至地下支撑结构中竖向布置的支撑应延伸至基础；框架柱应至少延伸至地下一层。一层。 支撑在地下室是否改为混凝土抗震墙形式，与是否设计钢筋混凝土结支撑在地下室是否改为混凝土抗震墙形式，与是否设计钢筋混凝土结构层有关，设置钢筋混凝土结构层时采用混凝土墙段协调。该抗震墙是否构层有关，设置钢筋混凝土结构层时采用混凝土墙段协调。该抗震墙是否由钢支撑外包混凝土构成还是采用混

54、凝土墙，由设计确定。由钢支撑外包混凝土构成还是采用混凝土墙，由设计确定。 设置地下室的钢结构房屋的基础埋置深度，当采用天然地基时不宜小设置地下室的钢结构房屋的基础埋置深度，当采用天然地基时不宜小于房屋总高度的于房屋总高度的1/151/15；当采用桩基时，桩承台埋深不宜小于房屋总高度的；当采用桩基时，桩承台埋深不宜小于房屋总高度的1/201/20。8.2.6 8.2.6 钢结构房屋的地下室钢结构房屋的地下室8.2 8.2 多层钢结构抗震设计的一般规定多层钢结构抗震设计的一般规定禽磐忻挑症弘趴喷乓哨茫形巴孺改茫滚堆式仗癸奸奏朽去性摧闭靴铝望首【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢

55、结构抗震设计1.25第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.25 多层建筑钢结构的抗震设计采用两阶段设计方法，即第一阶段多层建筑钢结构的抗震设计采用两阶段设计方法，即第一阶段设计应按多遇地震计算地震作用，第二阶段设计应按罕遇地震计算设计应按多遇地震计算地震作用，第二阶段设计应按罕遇地震计算地震作用。地震作用。 第一阶段设计时，地震作用应考虑下列原则。第一阶段设计时，地震作用应考虑下列原则。 (1) (1) 通常情况下，应在结构的两个主轴方向分别计入水平地震通常情况下，应在结构的两个主轴方向分别计入水平地震作用，各方向的水平地震作用应全部由该方向抗侧力构件承担。作用，各方向的水平

56、地震作用应全部由该方向抗侧力构件承担。 (2) (2) 当有斜交抗侧力构件时，宜分别计入各抗侧力构件方向的当有斜交抗侧力构件时，宜分别计入各抗侧力构件方向的水平地震作用。水平地震作用。 (3) (3) 质量和刚度明显不均匀、不对称的结构，应计入水平地震质量和刚度明显不均匀、不对称的结构，应计入水平地震作用的扭转效应。作用的扭转效应。 (4) (4) 按按9 9度抗震设防的高层建筑钢结构，或者按度抗震设防的高层建筑钢结构，或者按8 8度和度和9 9度抗震度抗震设防的大跨度和长悬臂构件，应计入竖向地震作用。设防的大跨度和长悬臂构件，应计入竖向地震作用。8.3.1 8.3.1 一般计算原则一般计算原

57、则8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算鸥袍盯撤前哭胎募戍幢迄再屹僳沿坦舵规侗刨种助号殃疟熟研柏靳卧教俐【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.26第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.26 1. 1. 多层建筑钢结构的设计反应谱多层建筑钢结构的设计反应谱 高层建筑钢结构的设计反应谱，采用阻尼比为高层建筑钢结构的设计反应谱，采用阻尼比为0.020.02的地震影响的地震影响系数系数 曲线表示，如图曲线表示，如图8.68.6所示。所示。 值应根据近震、远震、场地类别及结构自振周期计算，值应根据近震、远震、场地类别及结构自振周期计算， 值值

58、不小于不小于0.2 0.2 。 及特征周期及特征周期T Tg g按表按表8-48-4和表和表8-58-5的规定采用，的规定采用，系数系数 按下列公式确定：按下列公式确定： 当当00T T0.10.1时时 =1+3.5 =1+3.5T T (8-1) (8-1) 当当0.10.1T T22时时 =3.5 =3.5T T (8-2) (8-2) 当当T T2 2时时 =3.5 =3.5T T +0.2+0.2T Tg -0.1g -0.1 T T (8-3) (8-3) 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算颅谬需聪酪庚做轿析尺增肋梯婪傈盒尔铆域祖膊靠护饶腔先挎秤田函倔成【土木建筑】08

59、多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.27第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.27 图8.6 高层建筑钢结构的地震影响系数式中：式中： 地震影响系数；地震影响系数； 地震影响系数最大值；地震影响系数最大值； T结构自振周期；结构自振周期； Tg场地特征周期。场地特征周期。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算奠魔股笺荷蓟裹挑低穆腰骗充品儿玫搂淘塔聂鼠慢急昧凳赂县景姑紫缨啪【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.28第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.28表8-4 抗震设计水平地震影响系数最大值烈

60、烈 度度6度度7度度8度度9度度0.040.080.160.32表8-5 特征周期(s) 场场 地地 类类 别别IIIIIIIV近近 震震远远 震震0.200.250.300.400.400.550.650.85 当主要抗侧力构件为钢筋混凝土结构时，地震影响系当主要抗侧力构件为钢筋混凝土结构时，地震影响系数应按建筑抗震设计规范的有关规定采用。数应按建筑抗震设计规范的有关规定采用。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算恒孝麓酋战孺末距保森佛词欲捆琼啦贷沧官耘唆莽盗臂仑蠢郭骨敲葱嫌猾【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.29第第8 8章章 多层钢结构抗震

61、设计多层钢结构抗震设计1.29 2. 2. 水平地震作用计算水平地震作用计算 多层建筑钢结构的地震作用计算方法有：底部剪力法、振型分解反多层建筑钢结构的地震作用计算方法有：底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法。高层建筑钢结构应根据不同情况，分别采用不同应谱法和时程分析法。高层建筑钢结构应根据不同情况，分别采用不同的地震作用计算方法。的地震作用计算方法。(1) (1) 底部剪力法。底部剪力法。 底部剪力法适用于高度小于等于底部剪力法适用于高度小于等于60 m60 m且平面和竖向较规则的高层建且平面和竖向较规则的高层建筑。底部剪力法根据建筑物的总策略荷载计算结构底部的总剪力，然后筑。底部剪力法

62、根据建筑物的总策略荷载计算结构底部的总剪力，然后按一定的比例分配到各楼层，得到各楼层的水平地震作用后，即可按静按一定的比例分配到各楼层，得到各楼层的水平地震作用后，即可按静力方法计算结构的内力，使用较方便。力方法计算结构的内力，使用较方便。 采用底部剪力法计算水平地震作用时，各楼层可仅按一个自由度计采用底部剪力法计算水平地震作用时，各楼层可仅按一个自由度计算，如图算，如图8.78.7所示。与结构的总水平地震作用等效的底部剪力标准值由下所示。与结构的总水平地震作用等效的底部剪力标准值由下式计算：式计算： (8_4) (8_4) 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算尤烧半辽锤两睛荚针恰

63、帅瞻剔醉萌前敲躲掏揉滇哈涅币仓啤占李锰衙县肘【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.30第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.30图图8.7 底部剪力法计算图形底部剪力法计算图形8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算驶烃淤烟扶摇样书忍霄炎附至父煞釉陀蕉攻商瞳肖燎籽夕卫啸穴睬庇咀漾【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.31第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.31 在质量沿高度分布基本均匀、刚度沿高度分布基本均匀或向上均匀减小在质量沿高度分布基本均匀、刚度沿高度分布基本均匀或向上均匀减

64、小的结构中，各层水平地震作用标准值按下式比例分配：的结构中，各层水平地震作用标准值按下式比例分配： (8-5) (8-5)顶部附加水平地震作用标准为顶部附加水平地震作用标准为 (8-6) (8-6) (8-7) (8-7)式中：式中： 相应于结构基本自振周期相应于结构基本自振周期T T1(1(按按s s计计) )的水平地震影响系数；的水平地震影响系数； 结构的等效总策略荷载，取总重力荷载代表值的结构的等效总策略荷载，取总重力荷载代表值的80%80%；8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算本唤壬耪锌舵尾矣踞轮迷歪斯额矮嘲或矮掂彰牟奈荧俭畔夺锤峦曝壤哄赔【土木建筑】08多层钢结构抗震设计

65、【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.32第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.32 分别为第分别为第i i、j j层重力荷载代表值；抗震计算中重力荷载代表值为恒载和层重力荷载代表值；抗震计算中重力荷载代表值为恒载和活载组合值之和，但雪荷载取标准值的活载组合值之和，但雪荷载取标准值的50%50%，楼面活荷按建筑结构荷载规范规，楼面活荷按建筑结构荷载规范规定的标准值第六组合值系数取值，一般民用建筑应取定的标准值第六组合值系数取值，一般民用建筑应取0.50.5，书库、档案库建筑应取，书库、档案库建筑应取0.80.8； 分别为第分别为第i i、j j层楼盖距底部固定端的高度；层楼盖

66、距底部固定端的高度； 第第i i层的水平地震作用标准值；层的水平地震作用标准值； 顶部附加地震作用系数；顶部附加地震作用系数； 顶部附加水平地震作用；顶部附加水平地震作用； 结构的基本自振周期；在初步计算时，可按下列经验公式估算：结构的基本自振周期；在初步计算时，可按下列经验公式估算： (8-8) (8-8) 对于重量及刚度分布比较均匀的结构，可用下式近似计算：对于重量及刚度分布比较均匀的结构，可用下式近似计算： (8-9) (8-9)8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算诈询函樊舟他呢絮勾翠路硫逃伎褒百疆狈娇滁箍话忧兽譬秽诸厌墅洛洋谍【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】0

67、8多层钢结构抗震设计1.33第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.33式中：式中： 结构顶层假想侧移结构顶层假想侧移(m)(m)，即假想将结构各，即假想将结构各 层的重力荷载作为楼层的集中水平力，层的重力荷载作为楼层的集中水平力， 按弹性静力方法计算所得到的顶层侧移值；按弹性静力方法计算所得到的顶层侧移值； 计算周期修正系数，可取计算周期修正系数，可取=0.9=0.9。 采用底部剪力法时，突出屋面小塔楼的地震作用效应采用底部剪力法时，突出屋面小塔楼的地震作用效应宜乘以增大系数宜乘以增大系数3 3。增大影响宜向下考虑。增大影响宜向下考虑1 12 2层，但不再层，但不再往下传递。

68、往下传递。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算埂卖疯棱桐布惫献栈谎涨保酪庞糙畴身后缮岁惩证繁两悉魁沥晤稚棉蛤森【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.34第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.34(2) (2) 振型分解反应谱法。振型分解反应谱法。不符合底部剪力法适用条件的其他高层钢结构，宜采用振型分解不符合底部剪力法适用条件的其他高层钢结构，宜采用振型分解反应谱法。反应谱法。对体形比较规则，简单，可不计扭转影响的结构，振型分解反应对体形比较规则，简单，可不计扭转影响的结构，振型分解反应谱法仅考虑平移作用下的地震效应组合，沿主轴方向

69、，结构第谱法仅考虑平移作用下的地震效应组合，沿主轴方向，结构第j j振型第振型第i i质点的水平地震作用标准值，按下列公式计算：质点的水平地震作用标准值，按下列公式计算： (8-10) (8-10) (8-11) (8-11) 式中：式中： 相应于相应于j j振型计算周期振型计算周期TjTj的地震影响系数；的地震影响系数； j j振型的参与系数；振型的参与系数； j j振型第振型第i i质点的水平相对位移。质点的水平相对位移。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算赘实镑找窍劳隆训撤停釜劫采源榨贫杨兵哦惑瞅窥燃钧群讫蹿怎榨蹲板怯【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结

70、构抗震设计1.35第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.35 根据各振型的水平地震作用标准值根据各振型的水平地震作用标准值FjiFji，即可按下式计算水平地震作用响，即可按下式计算水平地震作用响应应( (弯矩、剪弯矩、剪 力、轴力和变形力、轴力和变形) )： (8-12) (8-12) 式中：式中：S S水平地震作用效应；水平地震作用效应； SjSjj j振型水平地震作用产生的效应，可只取前振型水平地震作用产生的效应，可只取前2 2个个3 3个振型；个振型；当基本自振周期大于当基本自振周期大于1.5s1.5s时或房屋高宽比大于时或房屋高宽比大于5 5时，振型个数可适当增加。时

71、，振型个数可适当增加。 在复杂体型或不能按平面结构假定进行计算时，应按空间协同工作或空在复杂体型或不能按平面结构假定进行计算时，应按空间协同工作或空间结构计算空间振型。间结构计算空间振型。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算醛擅胖器喘卯只旨愚析死尚悸桥颐得方澎匣待怕祁解湍桩巡炊换连脖装茬【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.36第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.36 (3) (3) 时程分析法。时程分析法。 竖向特别不规则的建筑及高度较大的建筑，宜采用时程分析法进竖向特别不规则的建筑及高度较大的建筑，宜采用时程分析法进行补充验

72、算。采用时程分析法计算结构的地震反应时，应输入典型的行补充验算。采用时程分析法计算结构的地震反应时，应输入典型的地震波进行计算。不同的地震波会使相同结构出现不同的反应，这与地震波进行计算。不同的地震波会使相同结构出现不同的反应，这与地震波的频谱、幅值及时间长短有关。采用的能反映当地场地特征的地震波的频谱、幅值及时间长短有关。采用的能反映当地场地特征的地震加速度波不能少于地震加速度波不能少于4 4条，其中宜包括一条本地区历史上发生地震时条，其中宜包括一条本地区历史上发生地震时的实测记录。的实测记录。 地震波的持续时间不宜过短，宜取地震波的持续时间不宜过短，宜取10s10s20s20s或更长。或更

73、长。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算詹绍瞩笋镇月唐族产揉米炊援巴蹭夷获吧舒走沏备嗽芬才摩傣猜撑田拥系【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.37第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.378.3.2 8.3.2 地震作用下钢结构的内力与位移计算地震作用下钢结构的内力与位移计算1. 1. 地震作用下的内力与位移计算地震作用下的内力与位移计算1) 1) 多遇地震作用下多遇地震作用下 结构在第一阶段多遇地震作用下的抗震设计中，其地震作用效应采用弹结构在第一阶段多遇地震作用下的抗震设计中，其地震作用效应采用弹性方法计算。可根据不同情况，采

74、用底部剪力法、振型分解反应谱法以及时性方法计算。可根据不同情况，采用底部剪力法、振型分解反应谱法以及时程分析法。程分析法。 实验研究表明，钢结构房屋的阻尼比小于钢筋混凝土结构，对于超过实验研究表明，钢结构房屋的阻尼比小于钢筋混凝土结构，对于超过1212层的钢结构可采用层的钢结构可采用0.020.02，对于不超过，对于不超过1212层的钢结构可采用层的钢结构可采用0.0350.035，对于单层，对于单层钢结构仍采用钢结构仍采用0.050.05。 钢结构在进行内力和位移计算时，对于框架钢结构在进行内力和位移计算时，对于框架- -支撑、框架支撑、框架- -抗震墙板以及抗震墙板以及框筒等结构常采用矩阵

75、位移法。对于工字形截面柱，宜计入梁柱节点域剪切框筒等结构常采用矩阵位移法。对于工字形截面柱，宜计入梁柱节点域剪切变形对结构侧移的影响；对中心支撑框架和不超过变形对结构侧移的影响；对中心支撑框架和不超过1212层的钢结构，其层间位层的钢结构，其层间位移计算可不计入梁柱节点域剪切变形的影响。框架移计算可不计入梁柱节点域剪切变形的影响。框架- -支撑结构的斜杆可按端支撑结构的斜杆可按端部铰接杆计算；中心支撑框架的斜杆轴线偏离梁柱轴线交点不超过支撑杆件部铰接杆计算；中心支撑框架的斜杆轴线偏离梁柱轴线交点不超过支撑杆件的宽度时，仍可按中心支撑框架分析，但应计及由此产生的附加弯矩。的宽度时，仍可按中心支撑

76、框架分析，但应计及由此产生的附加弯矩。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算籽仇吭纯瞩搓篷怕滞泪讽好线竞鞍辛灶涵吕堆怀吹谢械崖尤蝎安讳蹭凤浑【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.38第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.38 对于筒体结构，可将其按位移相等原则转化为连续的竖向悬臂对于筒体结构，可将其按位移相等原则转化为连续的竖向悬臂筒体，采用有限条法对其进行计算。筒体，采用有限条法对其进行计算。 在预估杆截面时，内力和位移的分析可采用近似方法。在水平在预估杆截面时，内力和位移的分析可采用近似方法。在水平载荷作用下，框架结构可采用载荷

77、作用下，框架结构可采用D D值法进行简化计算；框架值法进行简化计算；框架- -支撑支撑( (抗震抗震墙墙) )可简化为平面抗侧力体系，分析时将所有框架合并为总框架，所可简化为平面抗侧力体系，分析时将所有框架合并为总框架，所有竖向支撑有竖向支撑( (抗震墙抗震墙) )合并为总支撑合并为总支撑( (抗震墙抗震墙) )，然后进行协同工作分，然后进行协同工作分析。此时，可将总支撑析。此时，可将总支撑( (抗震墙抗震墙) )当作一悬臂梁。当作一悬臂梁。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算矮洲桶馁砰纠雾顿纱夸镍郭昂巨根琢检卸通深煞闪寅能痔砰侠恭尧商旭抠【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建

78、筑】08多层钢结构抗震设计1.39第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.392) 2) 罕遇地震作用下罕遇地震作用下 高层钢结构第二阶段的抗震验算应采用时程分析法对结构进行弹塑高层钢结构第二阶段的抗震验算应采用时程分析法对结构进行弹塑性时程分析，其结构计算模型可以采用杆系模型、剪切型层模型、剪弯性时程分析，其结构计算模型可以采用杆系模型、剪切型层模型、剪弯型模型或剪弯协同工作模型。在采用杆系模型分析时，柱、梁的恢复力型模型或剪弯协同工作模型。在采用杆系模型分析时，柱、梁的恢复力模型可采用二折线型，其滞回模型可不考虑刚度退化。钢支撑和消能梁模型可采用二折线型，其滞回模型可不考虑

79、刚度退化。钢支撑和消能梁段等构件的恢复力模型，应按杆件特性确定。采用层模型分析时，应采段等构件的恢复力模型，应按杆件特性确定。采用层模型分析时，应采用计入有关构件弯曲、轴向力、剪切变形影响的等效层剪切刚度，层恢用计入有关构件弯曲、轴向力、剪切变形影响的等效层剪切刚度，层恢复力模型的骨架曲线可采用静力弹塑性方法进行计算，可简化为二折线复力模型的骨架曲线可采用静力弹塑性方法进行计算，可简化为二折线或三折线，并尽量与计算所得骨架曲线接近。在对结构进行静力塑性计或三折线，并尽量与计算所得骨架曲线接近。在对结构进行静力塑性计算时，应同时考虑水平地震作用与重力载荷。构件所用材料的屈服强度算时，应同时考虑水

80、平地震作用与重力载荷。构件所用材料的屈服强度和极限强度应采用标准值。对新型、特殊的杆件和结构，其恢复力模型和极限强度应采用标准值。对新型、特殊的杆件和结构，其恢复力模型宜通过实验确定。分析时结构的阻尼比可取宜通过实验确定。分析时结构的阻尼比可取0.050.05，并应考虑二阶段效应，并应考虑二阶段效应对侧移的影响。对侧移的影响。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算崇忆乔于减俐踏蒲循肋慌澎惜谚簧忌跃郸廓壬潞傣耍酶队姚儡拟抚砸骗紧【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.40第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.40 2. 2. 构件内力调

81、整与组合构件内力调整与组合 对于框架梁，可不按柱轴线处的内力而按梁段内力设计，框架对于框架梁，可不按柱轴线处的内力而按梁段内力设计，框架- -支撑支撑结构中，框架部分按计算得到的地震剪力不小于结构底部总地震剪力的结构中，框架部分按计算得到的地震剪力不小于结构底部总地震剪力的25%25%和框架部分地震剪力最大值和框架部分地震剪力最大值1.81.8倍二者的较小者。人字形和倍二者的较小者。人字形和U U型支撑组型支撑组合的内力设计值应乘以合的内力设计值应乘以1.51.5的增大系数。的增大系数。 对于偏心支撑框架结构，为了确保消能梁段能进入弹塑性工作，消对于偏心支撑框架结构，为了确保消能梁段能进入弹塑

82、性工作，消耗地震输入能量，支撑斜杆的轴力设计值，应取与支撑斜杆相连接的消耗地震输入能量，支撑斜杆的轴力设计值，应取与支撑斜杆相连接的消能梁段达到受剪随载力时支撑斜杆轴力与增大系数的乘积，其值在能梁段达到受剪随载力时支撑斜杆轴力与增大系数的乘积，其值在8 8度及度及以下时不应小于以下时不应小于1.41.4，9 9度时不应小于度时不应小于1.51.5；位于消能梁段同一跨的框架梁；位于消能梁段同一跨的框架梁内力设计值，应取消能梁段达到受剪承载力与增大系数的乘积，其值在内力设计值，应取消能梁段达到受剪承载力与增大系数的乘积，其值在8 8度及以下时不应小于度及以下时不应小于1.51.5，9 9度时不应小

83、于度时不应小于1.61.6；框架柱的内力设计值，应；框架柱的内力设计值，应取消能段达到受剪承载力时柱内力与增大系数的面积，其值在取消能段达到受剪承载力时柱内力与增大系数的面积，其值在8 8度及以下度及以下时不应小于时不应小于1.51.5，9 9度时不应小于度时不应小于1.61.6。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算屈撑韵寸宁浮卉撮秦晴聘昂仙蚜丢依盏间诈竭连迫列雷织拯抛嚼诸峭书侨【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.41第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.41 内藏钢支撑钢筋混凝土墙板和带竖缝钢筋混凝土墙板应按有关规内藏钢支撑

84、钢筋混凝土墙板和带竖缝钢筋混凝土墙板应按有关规定计算，带竖缝钢筋混凝土墙板可仅承受水平荷载产生的剪力，不承定计算，带竖缝钢筋混凝土墙板可仅承受水平荷载产生的剪力，不承受竖向荷载产生的压力。受竖向荷载产生的压力。 钢结构转换层下的钢框架柱，地震内力应乘以钢结构转换层下的钢框架柱，地震内力应乘以1.51.5的增大系数。的增大系数。 在抗震设计中，一般高层钢结构可不考虑风荷载及竖向地震的作在抗震设计中，一般高层钢结构可不考虑风荷载及竖向地震的作用，但对于高度大于用，但对于高度大于60 m60 m的高层钢结构须考虑风荷载的作用，在的高层钢结构须考虑风荷载的作用，在9 9度区度区尚需考虑竖向地震的作用。

85、尚需考虑竖向地震的作用。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算凋拨寂研锅忌速鸭昂浚遏下育潍抿斑怒徽谅鹤忌挖乎陕纸履吭悍充防孺懊【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.42第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.423. 3. 侧移控制侧移控制 在小震下在小震下( (弹性阶段弹性阶段) )，过大的层间变形会造成非结构构件的破，过大的层间变形会造成非结构构件的破坏，而在大震下坏，而在大震下( (弹塑性阶段弹塑性阶段) )，过大的变形会造成结构的破坏或倒，过大的变形会造成结构的破坏或倒塌，因此，应限制结构的侧移，使其不超过一定的数值。塌，因此

86、，应限制结构的侧移，使其不超过一定的数值。 在多遇地震下，钢结构的层间侧移标准值应不超过层高的在多遇地震下，钢结构的层间侧移标准值应不超过层高的1/3001/300。结构平面端部构件的最大侧移不得超过质心侧移的。结构平面端部构件的最大侧移不得超过质心侧移的1.31.3倍。倍。 在罕遇地震下，钢结构的层间侧移不应超过层高的在罕遇地震下，钢结构的层间侧移不应超过层高的1/501/50。同时。同时结构层间侧移的延性比对于纯框架、偏心支撑框架、中心支撑框架、结构层间侧移的延性比对于纯框架、偏心支撑框架、中心支撑框架、有混凝土抗震墙的钢框架应分别大于有混凝土抗震墙的钢框架应分别大于3.53.5、3.03

87、.0、2.52.5和和2.02.0。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算赞又技肄办体挡除角挡儡箕鹰落拂种烂粟哀册另咀岩初刹壮阮旨眶烁挟漏【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.43第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.434. 4. 钢结构的整体稳定钢结构的整体稳定 高层钢结构的稳定分为倾覆稳定和压屈稳定两种类型。倾覆稳高层钢结构的稳定分为倾覆稳定和压屈稳定两种类型。倾覆稳定可通过限制高宽比来满足，压屈稳定又分为整体稳定和局部稳定。定可通过限制高宽比来满足，压屈稳定又分为整体稳定和局部稳定。当钢框架梁的上翼缘采用抗剪连接件与组合楼

88、板连接时，可不验算当钢框架梁的上翼缘采用抗剪连接件与组合楼板连接时，可不验算地震作用下的整体稳定。地震作用下的整体稳定。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算询缄猛趾舅拓衡读肿楚砧仲颗弓快医交歪附刊镐询衬贬汤环参定封揩癸诱【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.44第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.44 钢钢框框架架的的承承载载能能力力和和稳稳定定性性与与梁梁柱柱构构件件、支支撑撑构构件件、连连接接件件、梁梁柱柱接接点点域域都都有有直直接接的的关关系系。结结构构设设计计要要体体现现强强柱柱弱弱梁梁的的原原则则，保保证证接接点点可可

89、靠靠性性，实实现现合合理理的的耗耗能能机机制制。为为此此，需需要要进进行行构构件件、节节点点承承载载力力和和稳稳定定性性验验算算。验验算算的的主主要要内内容容有有：框框架架梁梁柱柱承承载载力力和和稳稳定定验验算算、节节点点承承载载力力与与稳稳定定性性验验算算、支支撑撑构构件件的的承承载载力力验验算算、偏偏心心支支撑撑框框架架构构件件的抗震承载力验算、构件及其连接的极限承载力验算。的抗震承载力验算、构件及其连接的极限承载力验算。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算稀秉左以普郴货肠五绥慷屈歧俱敛遍窑岂沼嗓恰傅葫消兆台钝冈昆扛瓢磁【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结

90、构抗震设计1.45第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.45 1. 1. 钢结构构件及其节点的抗震承载力计算钢结构构件及其节点的抗震承载力计算 强柱弱梁是抗震设计的基本要求，在地震作用下，塑性效应在梁端形成强柱弱梁是抗震设计的基本要求，在地震作用下，塑性效应在梁端形成而不应在柱端形成，此时框架具有较大的内力重分布和消能能力。为此柱端而不应在柱端形成，此时框架具有较大的内力重分布和消能能力。为此柱端应比梁端有更大的承载能力储备。对于抗震设防框架柱在框架的任一节点处，应比梁端有更大的承载能力储备。对于抗震设防框架柱在框架的任一节点处，柱截面的塑性抵抗矩和梁截面的塑性抵抗矩应满足下

91、式的要求：柱截面的塑性抵抗矩和梁截面的塑性抵抗矩应满足下式的要求： (8-13) (8-13)8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算啪粮蕉档齿杜澳誊峙务铭榷孝馏蹬蒙宇所挠摄廖紫骂扭借槐扛载坛揽瞎炽【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.46第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.46 式中：式中： ， 柱和梁的塑性截面模量；柱和梁的塑性截面模量； N N柱轴向压力设计值；柱轴向压力设计值； A Ac c柱截面面积；柱截面面积； ， 柱和梁的钢材屈服强度；柱和梁的钢材屈服强度； 强柱系数，超过强柱系数，超过6 6层的钢框架，层的钢框架，6

92、 6度度IVIV类场地和类场地和7 7度时可取度时可取 1.0 1.0，8 8度时可取度时可取1.051.05，9 9度时可取度时可取1.151.15。 为了保证在大地震作用下，使柱和梁连接的节点域腹板不致局部失为了保证在大地震作用下，使柱和梁连接的节点域腹板不致局部失稳，以利于吸收和耗散地震能量，在柱与梁连接处，柱应设置与梁上下翼稳，以利于吸收和耗散地震能量，在柱与梁连接处，柱应设置与梁上下翼缘位置对应的加劲肋，使之与柱翼缘相包围处形成梁柱节点域。节点域柱缘位置对应的加劲肋，使之与柱翼缘相包围处形成梁柱节点域。节点域柱腹板的厚度，一方面要满足腹板局部稳定要求，另一方面还应满足节点域腹板的厚度

93、，一方面要满足腹板局部稳定要求，另一方面还应满足节点域的抗剪要求。的抗剪要求。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算鞘过治缔辐蔚造泞驹昆能跪催靡约阅谢擒单头篙铂跳杜睹歪琉产纺壹字汪【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.47第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.47 研究表明，节点域既不能太厚，也不能太薄，太厚了使节点域不研究表明，节点域既不能太厚，也不能太薄，太厚了使节点域不能发挥耗能作用，太薄了将使框架的侧向位移太大。节点域的屈服承能发挥耗能作用，太薄了将使框架的侧向位移太大。节点域的屈服承载力应满足式载力应满足式(8-14)(8

94、-14)的要求：的要求： (8-14) (8-14) 工字形截面柱工字形截面柱 (8-15) (8-15) 箱形截面柱箱形截面柱 (8-16) (8-16)8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算跺贸岁瓷围俐吱牺们拍辰陛冤箍唇员篮藉嚼皆神揽痒溶辽涯题闰笋毁烹继【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.48第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.48 式中：式中： ， 节点域两侧梁的全塑性节点域两侧梁的全塑性受弯承载力；受弯承载力； V Vp p节点域的体积，根据式节点域的体积，根据式(8-15)(8-15)或式或式(8-16)(8-16)确

95、定；确定； f fv v钢材的抗剪强度设计值；钢材的抗剪强度设计值； 折减系数，折减系数，6 6度度IVIV类场地和类场地和7 7度时可度时可 取取0.60.6，8 8度、度、9 9度时可取度时可取0.70.7； 梁腹板高度和柱腹板高度；梁腹板高度和柱腹板高度； 柱在节点域的腹板厚度。柱在节点域的腹板厚度。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算芭枯辊泳斜疡片冻莫皆哦贮港凌肥官园纯乓痘蒙腋按咖高萧罕诫寥蕾卢得【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.49第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.49 为保证工字形截面柱和箱形截面柱的节点域的

96、稳定，节为保证工字形截面柱和箱形截面柱的节点域的稳定，节点域腹板的厚度应满足式点域腹板的厚度应满足式(8-17)(8-17)的要求：的要求： (8-17) (8-17) 节点域的受剪承载力应满足式节点域的受剪承载力应满足式(8-18)(8-18)的要求：的要求： (8-18) (8-18) 式中：式中： 节点域两侧梁的弯矩设计值；节点域两侧梁的弯矩设计值； 节点域承载力抗震调整系数，取节点域承载力抗震调整系数，取0.850.85。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算斩掌帮庶乍搏锯症姑叛事芥薪荧凑忻恍缄糊才绊粘捶伶虑京芹套哟卿照夷【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层

97、钢结构抗震设计1.50第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.50当柱所在楼层的受剪承载力比上一层的受剪承载力高出当柱所在楼层的受剪承载力比上一层的受剪承载力高出25%25%，或柱，或柱轴向力设计值与柱全截面面积的钢材抗拉强度设计值乘积的比值不超轴向力设计值与柱全截面面积的钢材抗拉强度设计值乘积的比值不超过过0.40.4，或作为轴心受压构件在，或作为轴心受压构件在2 2倍地震力下稳定性得到保证时，可不倍地震力下稳定性得到保证时，可不按式按式(8-18)(8-18)验算。当柱节点域腹板厚度不小于梁、柱截面高度之和的验算。当柱节点域腹板厚度不小于梁、柱截面高度之和的1/701/70

98、时，可不验算节点域的稳定性。时，可不验算节点域的稳定性。 2. 2. 中心支撑框架构件的抗震承载力验算中心支撑框架构件的抗震承载力验算 在反复荷载作用下，支撑斜杆反复受压、受拉，且受压屈曲后的在反复荷载作用下，支撑斜杆反复受压、受拉，且受压屈曲后的变形增大较大，转而受拉时不能完全拉直，造成受压承载力再次降变形增大较大，转而受拉时不能完全拉直，造成受压承载力再次降低，即出现弹塑性屈曲后承载力退化现象。支撑杆件屈曲后，最大承低，即出现弹塑性屈曲后承载力退化现象。支撑杆件屈曲后，最大承载力的降低是明显的，长细比越大，退化程度越严重。在计算支撑杆载力的降低是明显的，长细比越大，退化程度越严重。在计算支

99、撑杆件时应考虑这种情况。件时应考虑这种情况。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算贯叙坎凸籍酿蜡蓉爷殊稿相湘应览了罩稚镭竟湿鲜打峰渠译颖沸援草会尹【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.51第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.51 在多遇地震作用效应组合下，支撑杆受压承载力按式在多遇地震作用效应组合下，支撑杆受压承载力按式(8-19)(8-19)进行：进行： (8-19) (8-19) (8-20) (8-20) (8-21) (8-21) 式中：式中： N N支撑斜杆的轴向力设计值；支撑斜杆的轴向力设计值； A Abrbr支撑斜

100、杆截面面积；支撑斜杆截面面积； 轴心受压构件的稳定系数；轴心受压构件的稳定系数； 受循环荷载时的强度降低系数；受循环荷载时的强度降低系数； 支撑斜杆的正则化支撑斜杆的正则化( (归一化归一化) )长细比；长细比； E E支撑斜杆材料的弹性模量；支撑斜杆材料的弹性模量； 钢材屈服强度；钢材屈服强度； 支撑承载力抗震调整系数，取支撑承载力抗震调整系数，取0.80.8； f f钢材的强度设计值；钢材的强度设计值； 构件长细比。构件长细比。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算捣氢亭虱猖头愉玄纶俞略裸释蔽叉榜批坟进优毋间置做被爹攒百象备装忱【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多

101、层钢结构抗震设计1.52第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.52 对对人人字字形形支支撑撑，当当支支撑撑腹腹杆杆在在大大震震下下受受力力压压屈屈曲曲后后，其其承承载载力力将将下下降降，导导致致横横梁梁在在支支撑撑连连接接处处出出现现向向下下的的不不平平衡衡集集中中力力，可可能能引引起起横横梁梁破破坏坏和和楼楼板板下下陷陷，并并在在横横梁梁两两端端出出现现塑塑性性铰铰；V V形形支支撑撑的的情情况况类类似似，仅仅当当斜斜杆杆失失稳稳时时楼楼板板不不是是下下陷陷而而是是向向上上隆隆起起，不不平平衡衡力力方方向向相相反反。因因此此，设设计计时时要要求求人人字字形形支支撑撑和和V

102、V形形支支撑撑的的横横梁梁在在支支撑撑连连接接处处应应保保持持连连续续。在在验验算算横横梁梁时时，除除应应承承受受支支撑撑斜斜杆杆传传来来的的内内力力外外，尚尚应应满满足足在在不不考考虑虑支支撑撑的的支支点点作作用用将将横横梁梁视视为为简简支支梁梁时时在在竖竖向向荷荷载载和和受受压压支支撑撑屈屈曲曲后后产产生生的的不不平平衡衡力力作作用用下下的的承承载载力力要要求求。不不平平衡衡集集中中力力取取受受拉拉支支撑撑的的竖竖向向分分量量减减去去受受压压支支撑撑屈屈曲曲压压力力竖竖向向分量的分量的30%30%。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算帅燥凡逗吓鲍至砌瓢虑棉盆渴呕配贮轨亭至徘炎靶

103、掸普漂抄甘氓漠凌属通【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.53第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.53 3. 3. 偏心支撑框架构件的抗震承载力验算偏心支撑框架构件的抗震承载力验算 偏心支撑框架的设计原则是强柱、强支撑和弱消能梁段，即在偏心支撑框架的设计原则是强柱、强支撑和弱消能梁段，即在大地震时消能梁段屈服形成塑性铰，且具有稳定的滞回性能，即使大地震时消能梁段屈服形成塑性铰，且具有稳定的滞回性能，即使消能梁段进入应变硬化阶段，支撑斜杆、柱和其余梁段仍保持弹性。消能梁段进入应变硬化阶段，支撑斜杆、柱和其余梁段仍保持弹性。设计良好的偏心支撑框

104、架，除柱脚有可能出现塑性铰外，其他塑性设计良好的偏心支撑框架，除柱脚有可能出现塑性铰外，其他塑性铰均出现在梁段上。偏心支撑框架的每根支撑应至少一端与梁连接，铰均出现在梁段上。偏心支撑框架的每根支撑应至少一端与梁连接，并在支撑与梁交点和柱之间或同一跨内另一支撑与梁交点之间形成并在支撑与梁交点和柱之间或同一跨内另一支撑与梁交点之间形成消能梁段。消能梁段的受剪承载力应按下列规定验算。消能梁段。消能梁段的受剪承载力应按下列规定验算。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算璃爷扔值骚酋丧染狱棠深坞坚捻雨往痒厂盖栅夫寞邑劳怒裔堵沦姬痒碍金【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结

105、构抗震设计1.54第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.54 当当N N0.150.15AfAf时时 V (8-22) V (8-22) 式中：式中：V=0.58V=0.58A Aw wf fayay或或V Vl=2l=2M Mlp/lp/a a，取较小值；其中，取较小值；其中 (8-23) (8-23) 当当N N0.150.15AfAf时时 V (8-24) V (8-24) 式中：式中： 或或 ， 取取较小值；较小值； 系数，取系数，取0.90.9； V V，N N消能梁段的剪力设值和轴力设计值；消能梁段的剪力设值和轴力设计值； V Vl, l, V Vlclc消能梁段

106、的受剪承载力和考虑轴力影响的受剪承载力；消能梁段的受剪承载力和考虑轴力影响的受剪承载力； Mlp Mlp消能梁段的全塑性受弯承载力；消能梁段的全塑性受弯承载力； a a, , h h, , t tw,w, t tf f消能梁段的长度、截面高度、腹板厚度和翼缘厚度；消能梁段的长度、截面高度、腹板厚度和翼缘厚度； A A，AwAw消能梁段的截面面积和腹板截面面积；消能梁段的截面面积和腹板截面面积； W Wp p消能梁段的塑性截面模量；消能梁段的塑性截面模量； f f, , fay fay消能梁段钢材的抗拉强度设计值和屈服强度；消能梁段钢材的抗拉强度设计值和屈服强度； 消能梁段承载力抗震调整系数，取

107、消能梁段承载力抗震调整系数，取0.850.85。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算驾卞衷次编烽假珍互昏驭蜗挛苇脾哀呸训培狞芭氏夺讳惮生阎展诱何旋浴【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.55第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.55 消能梁段的屈服强度越高，屈服后的延性越差，消能能力越小，消能梁段的屈服强度越高，屈服后的延性越差，消能能力越小，因此消能梁段的钢材屈服强度不应大于因此消能梁段的钢材屈服强度不应大于345 MPa345 MPa。 支撑斜杆与消能梁连接的承载力不得小于支撑的承载力。若支支撑斜杆与消能梁连接的承载力不得小于

108、支撑的承载力。若支撑须抵抗弯矩，支撑与梁的连接应采用钢接，并按抗压弯连接设撑须抵抗弯矩，支撑与梁的连接应采用钢接，并按抗压弯连接设计。计。 4. 4. 钢结构构件连接的抗震承载力验算钢结构构件连接的抗震承载力验算 钢结构连接的设计原则是强连接弱杆件，钢结构构件的连接应钢结构连接的设计原则是强连接弱杆件，钢结构构件的连接应按地震组合内力进行弹性设计，并应进行极限承载力验算按地震组合内力进行弹性设计，并应进行极限承载力验算。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算诗惯武囤啪脱篮茧福兹咖更讨烬溃筏螺薛纶秩郑酪讶屹固婚姿韶庸粘坎芬【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗

109、震设计1.56第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.56 1) 1) 梁与柱连接的承载力验算梁与柱连接的承载力验算 框架结构的塑性发展是从梁柱连接处开始的。为使梁柱构件能充分框架结构的塑性发展是从梁柱连接处开始的。为使梁柱构件能充分发展塑性形成塑性铰，构件的连接应有充分的承载力。梁与柱连接按弹发展塑性形成塑性铰，构件的连接应有充分的承载力。梁与柱连接按弹性设计时，梁上下翼缘的端截面应满足连接的弹性设计要求，梁腹板应性设计时，梁上下翼缘的端截面应满足连接的弹性设计要求，梁腹板应计入剪力和弯矩。计入剪力和弯矩。 梁与柱连接的极限受弯、受剪承载力，应符合下列要求：梁与柱连接的极限受

110、弯、受剪承载力，应符合下列要求： (8-25) (8-25) 且且 (8-26) (8-26) 式中：式中： 梁上下翼缘全熔透坡口焊缝的极限受弯承载力；梁上下翼缘全熔透坡口焊缝的极限受弯承载力； 梁腹板连接的极限受剪承载力，垂直于角焊缝受剪梁腹板连接的极限受剪承载力，垂直于角焊缝受剪时，可提高时，可提高1.221.22倍；倍； 梁梁( (梁贯通时为柱梁贯通时为柱) )的全塑性受弯承载力；的全塑性受弯承载力； 梁的净跨梁的净跨( (梁贯通时取该楼层的净高梁贯通时取该楼层的净高) )； ， 梁腹板的高度和厚度；梁腹板的高度和厚度； 钢材的屈服强度。钢材的屈服强度。 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结

111、构房屋的抗震计算碘辫梁阶持寐梳导替晰颓炳案恫疏遍阳凯咯尔碘巳坠沾崔萝婪襄丧筒疮钥【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.57第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.57 2) 2) 支撑与框架的连接及支撑拼连的承载力计算支撑与框架的连接及支撑拼连的承载力计算 支撑与框架的连接及支撑拼接，须采用螺栓连接。支撑与框架的连接及支撑拼接，须采用螺栓连接。连接在支撑轴线方向的极限承载力应不小于支撑净截面连接在支撑轴线方向的极限承载力应不小于支撑净截面屈服承载力的屈服承载力的1.21.2倍，即倍，即 (8-27) (8-27) 式中：式中： 螺栓连接和节点板

112、连接在支撑轴线方螺栓连接和节点板连接在支撑轴线方向的极限承载力；向的极限承载力； 支撑的截面净面积；支撑的截面净面积； 支撑钢材的屈服强度。支撑钢材的屈服强度。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算最贴哦试绦枣规徒猫灵圈嘱兆刑虞控升泰胜理茸蛊毯茎靛析途往噪胞来搔【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.58第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.58 3) 3) 梁、柱构件拼接处的承载力验算梁、柱构件拼接处的承载力验算 梁、柱构件拼接的弹性设计时，腹板应计入弯矩，且受剪承载力不梁、柱构件拼接的弹性设计时，腹板应计入弯矩，且受剪承载力不应小

113、于构件截面受剪承载力的应小于构件截面受剪承载力的50%50%；拼接的极限承载力，应符合下列要求。；拼接的极限承载力，应符合下列要求。 (8-28) (8-28) 无轴向力时无轴向力时 (8-29) (8-29) 有轴向力时有轴向力时 (8-30) (8-30) 式中：式中： ， 构件拼接的极限受弯、受剪承载力；构件拼接的极限受弯、受剪承载力； 构件有轴向力时全截面受弯承载力，按式构件有轴向力时全截面受弯承载力，按式(8-35) (8-35) 至至(8-36)(8-36)计算；计算； ， 拼接构件截面腹板的高度和厚度；拼接构件截面腹板的高度和厚度； 被拼接构件的钢材屈服强度。被拼接构件的钢材屈服

114、强度。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算纯锤拜伤受耽颜愤歌奖游揖弘厄彼咳毡黄东蔽辰躬躲疵壤娃油钝码椎麻来【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.59第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.59 拼接采用螺栓连接时，尚应符合下列要求。拼接采用螺栓连接时，尚应符合下列要求。 翼缘翼缘 (8-31) (8-31) 且且 (8-32) (8-32) 腹板腹板 (8-33) (8-33) 且且 (8-34) (8-34)式中：式中： ， 一个螺栓的极限受剪承载力和对应的板件极限承压力；一个螺栓的极限受剪承载力和对应的板件极限承压力； 翼端的有

115、效截面面积；翼端的有效截面面积； 腹板拼接中弯矩引起的一个螺栓的最大剪力；腹板拼接中弯矩引起的一个螺栓的最大剪力； n n 翼缘拼接或腹板拼接一侧的螺栓数。翼缘拼接或腹板拼接一侧的螺栓数。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算你拈弧攒请肖疼扮晋病磺劫催美烬引厦曰委垣物曹梨阿炳爷出鲍诀受淖回【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.60第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.60 4) 4) 构件有轴力时的全截面受弯承载力计算构件有轴力时的全截面受弯承载力计算 当梁柱连接为梁贯通型时，侧柱与梁的连接除弯矩外，当梁柱连接为梁贯通型时，侧柱与梁

116、的连接除弯矩外，还承受轴力还承受轴力N N，柱的抗弯承载力，柱的抗弯承载力 随压力的增加而减少，构随压力的增加而减少，构件有轴向力时的全截面受弯承载力应按式件有轴向力时的全截面受弯承载力应按式(8-35)(8-35)和式和式(8-36)(8-36)计算。计算。 (1) (1) 对工字形截面对工字形截面( (绕强轴绕强轴) )和箱形截面。和箱形截面。 当当 0.13 0.13时时 (8-35) (8-35) 当当 0.130.13时时 (8-36) (8-36) 8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算震毫体装柄菏句仿商涣粹芋诫燥煤潜盘酥绵伎搬船少屋叹抓机赂漳镑邪碎【土木建筑】08多层钢

117、结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.61第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.61(2) (2) 对工字形截面对工字形截面( (绕弱轴绕弱轴) )。 当当 时时 (8-37) (8-37) 当当 时时 (8-38) (8-38) 式中：式中： N N ， 构件的轴向力和轴向屈服承受力；构件的轴向力和轴向屈服承受力； A A ， 构件截面的面积和腹板截面的面积。构件截面的面积和腹板截面的面积。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算京郁臂尹尔绞情瑰焙幢挥淤浊全誓酿傲握舔泉立涌趣时祷佑毙妙讣淤拌茧【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗

118、震设计1.62第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.62 5) 5) 焊接的极限承载力计算焊接的极限承载力计算 焊缝的极限强度高于母材的抗拉强度，计算时取其等于母焊缝的极限强度高于母材的抗拉强度，计算时取其等于母材的抗拉强度最小值；角焊缝的极限抗剪强度也高于母材的极材的抗拉强度最小值；角焊缝的极限抗剪强度也高于母材的极限抗剪强度，梁腹板连接的角焊缝极限受剪承载力取母板的极限抗剪强度，梁腹板连接的角焊缝极限受剪承载力取母板的极限抗剪强度乘角焊缝的有效受剪面积。因此，焊缝的极限承载限抗剪强度乘角焊缝的有效受剪面积。因此，焊缝的极限承载力应按式力应按式(8-39)(8-39)和式和

119、式(8-40)(8-40)计算。计算。 对接焊接受拉对接焊接受拉 (8-39) (8-39) 角焊缝受剪角焊缝受剪 (8-40) (8-40) 式中：式中： 焊缝的有效受力面积；焊缝的有效受力面积； 构件母材的抗拉强度最小值。构件母材的抗拉强度最小值。8.3 钢结构房屋的抗震计算钢结构房屋的抗震计算滦练班北盛凸烧做问置命舷淫厩注赤酞要壬锻恒婴蔚奋圾颜销煌贴咖价份【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.63第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.63 6) 6) 高强度螺栓连接的极限受剪承载力计算高强度螺栓连接的极限受剪承载力计算 高强度螺栓连接的

120、极限受剪承载力，应取下列二式计算高强度螺栓连接的极限受剪承载力，应取下列二式计算的较小者：的较小者： (8-41) (8-41) (8-42) (8-42) 式中：式中： ， 一个高强度螺栓的极限受剪承载力和一个高强度螺栓的极限受剪承载力和对应的极限承压力；对应的极限承压力； 螺栓连接的剪切面数量；螺栓连接的剪切面数量； 螺栓螺纹处的有效截面面积；螺栓螺纹处的有效截面面积； 螺栓钢材的抗拉强度最小值；螺栓钢材的抗拉强度最小值； 螺栓杆直径；螺栓杆直径； 同一受力方向的钢板厚度之和；同一受力方向的钢板厚度之和； 螺栓连接板的极限承压强度，取。螺栓连接板的极限承压强度，取。8.3 钢结构房屋的抗震

121、计算钢结构房屋的抗震计算驭圃缩玖幌措宠蛙武触芬隅信窟暴遁姆翠售掌莆患研窥告钾寞屡俄徒拟徊【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.64第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.648.4.1 8.4.1 钢框架构造措施钢框架构造措施 1. 1. 框架柱的长细比框架柱的长细比 长细比和轴压比均较大的柱，其延性较小，并容易发生全框架整体失稳。对柱长细比和轴压比均较大的柱，其延性较小，并容易发生全框架整体失稳。对柱的长细比和轴压比作些限制，就能控制二阶段效应对柱极限承载力的影响。为了保的长细比和轴压比作些限制，就能控制二阶段效应对柱极限承载力的影响。为了保

122、证框架柱具有较好的延性，地震区柱的长细比不宜太大，不超过证框架柱具有较好的延性，地震区柱的长细比不宜太大，不超过1212层的钢框架柱的层的钢框架柱的长细比，长细比，6 6度度8 8度时不应大于，度时不应大于，9 9度时不应大于。度时不应大于。 2. 2. 梁柱板件的宽厚比梁柱板件的宽厚比 在钢框架设计中，为了保证梁的安全承载，除了承载力和整体稳定问题外，还在钢框架设计中，为了保证梁的安全承载，除了承载力和整体稳定问题外，还必须考虑梁的局部稳定问题。如果梁的受压翼缘宽厚比或腹板的高厚比较大，则在必须考虑梁的局部稳定问题。如果梁的受压翼缘宽厚比或腹板的高厚比较大，则在受力过程中它们就会出现局部失稳

123、。板件的局部失稳，降低了构件的承载力。防止受力过程中它们就会出现局部失稳。板件的局部失稳，降低了构件的承载力。防止板件失稳的有效方法是限制它的宽厚比。对按板件失稳的有效方法是限制它的宽厚比。对按7 7度及度及7 7度以上抗震设防的框架梁，要度以上抗震设防的框架梁，要求梁出现塑性铰后还有转动能力，以实现结构内力重分布，因此，对板件的宽厚比求梁出现塑性铰后还有转动能力，以实现结构内力重分布，因此，对板件的宽厚比有严格的限制；对设防烈度为有严格的限制；对设防烈度为6 6度和非抗震设计的结构，要求梁截面出现塑性铰，度和非抗震设计的结构，要求梁截面出现塑性铰，但不要求太大的转动能力。但不要求太大的转动能

124、力。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求酵获散篆香免关越笆陆险德五硼榆域藩帜敢汲伪须髓底邮户哈篱进出卢寒【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.65第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.65 框架柱当根据强柱弱梁设计时，柱中一般不会出现塑性铰，仅考框架柱当根据强柱弱梁设计时，柱中一般不会出现塑性铰，仅考虑柱在后期出现少量塑性不需要很高的转动能力。因此，对柱板件的虑柱在后期出现少量塑性不需要很高的转动能力。因此，对柱板件的宽厚比不需要像梁那样严格。因此，正确地确定板件宽厚比，可以使宽厚比不需要像梁那样严格。因此，正确地

125、确定板件宽厚比，可以使结构达到安全而合理的设计。结构达到安全而合理的设计。 总高度不超过总高度不超过1212层框架梁、柱板件宽厚比应符合表层框架梁、柱板件宽厚比应符合表8-68-6的要求。的要求。表表8-6 不超过不超过12层框架的梁柱板件宽厚比限值层框架的梁柱板件宽厚比限值11361032930板件名称板件名称7度度8度度9度度柱柱工字形截面翼缘外伸部分工字形截面翼缘外伸部分箱形截面壁板箱形截面壁板工字形截面腹板工字形截面腹板134052123648113644梁梁工字形截面和箱形截面翼缘外伸部分工字形截面和箱形截面翼缘外伸部分箱形截面翼缘在两腹板间的部分箱形截面翼缘在两腹板间的部分工字形截

126、面和箱形截面腹板工字形截面和箱形截面腹板(Nb/Af0.37)(Nb/Af0.37)4039358.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求瑰侈宏莫惋池归对遂恒替盘综彰挫翱婴疑伤愁演预孔酷伤胚你孟粉售旬左【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.66第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.66 框架梁柱板件宽厚比的规定是以结构设计符合强柱弱梁为前提的。如果框架梁柱板件宽厚比的规定是以结构设计符合强柱弱梁为前提的。如果梁柱构件不满足梁柱构件不满足“节点承载力验算节点承载力验算”的强度条件，则表的强度条件，则表8-58-5中工字形柱

127、翼缘中工字形柱翼缘外伸部分的外伸部分的1111和和1010应分别改为应分别改为1010和和9 9，工字形腹板的，工字形腹板的4343应分别改为应分别改为40(740(7度度) )和和3636(8(8度、度、9 9度度) )。 3. 3. 构件的侧向支撑构件的侧向支撑 梁柱构件在出现塑性铰截面处，其上下翼缘均应设置侧向支承。相邻两梁柱构件在出现塑性铰截面处，其上下翼缘均应设置侧向支承。相邻两支承点间的构件长细比，应符合国家标准关于塑性设计的有关规定。支承点间的构件长细比，应符合国家标准关于塑性设计的有关规定。 4. 4. 梁柱连接的构造要求梁柱连接的构造要求 下面提出的梁柱连接构造要求，是在工程

128、实践的基础上，结合国外技术下面提出的梁柱连接构造要求，是在工程实践的基础上，结合国外技术标准和近年来几次大震害调查结果确定的。标准和近年来几次大震害调查结果确定的。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求匈漠捎澄锤刨卫盛躯质筋瘸瞬被燎洼脏拽骸致卷政蚂薄骇佳俄玄准了撵变【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.67第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.67 梁与柱的连接宜采用柱贯通型连接方式。柱在两个互相垂直的方向都与梁刚梁与柱的连接宜采用柱贯通型连接方式。柱在两个互相垂直的方向都与梁刚接时，宜采用箱形截面。当仅在一个方向刚

129、接时，宜采用工字形截面，并将柱腹板接时，宜采用箱形截面。当仅在一个方向刚接时，宜采用工字形截面，并将柱腹板置于刚接框架平面内。梁与柱的连接应采用刚性连接，也可根据需要采用半刚性连置于刚接框架平面内。梁与柱的连接应采用刚性连接，也可根据需要采用半刚性连接。梁与柱的刚性连接，可将梁与柱翼缘在现场直接连接，也可通过预先焊在柱上接。梁与柱的刚性连接，可将梁与柱翼缘在现场直接连接，也可通过预先焊在柱上的梁悬臂段在现场进行梁的拼接。工字形截面柱的梁悬臂段在现场进行梁的拼接。工字形截面柱( (翼缘翼缘) )和箱形截面柱与梁刚接时，和箱形截面柱与梁刚接时，应符合下列要求如图应符合下列要求如图8.88.8所示，

130、有充分依据时也可采用其他构造形式。所示，有充分依据时也可采用其他构造形式。图8.8 框架梁与柱的现场连接8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求孽栓举呜柏骋盂汪钉懊车芦引躇菩以味谜碟蛇煎淖秃绰普煌厢冉林改念毙【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.68第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.68 (1) (1) 梁翼缘与柱翼缘间应采用全熔透坡口焊缝；梁翼缘与柱翼缘间应采用全熔透坡口焊缝；8 8度乙类建筑和度乙类建筑和9 9度度时，应检验时，应检验V V形切口的冲击韧性，其恰帕冲击韧性在形切口的冲击韧性，其恰帕冲击韧性在-2

131、0-20时不低于时不低于27J27J。 (2) (2) 柱在梁翼缘对应位置设置横向加劲肋，且加劲肋厚度不应小于柱在梁翼缘对应位置设置横向加劲肋，且加劲肋厚度不应小于翼缘厚度。翼缘厚度。 (3) (3) 梁腹板宜采用摩擦型高强度螺栓通过连接板与柱连接；腹板角梁腹板宜采用摩擦型高强度螺栓通过连接板与柱连接；腹板角部宜设置扇形切角，其端部与梁翼缘的全熔透焊缝应隔开。部宜设置扇形切角，其端部与梁翼缘的全熔透焊缝应隔开。 (4) (4) 当梁翼缘的塑性截面模量小于梁全截面塑性截面模量的当梁翼缘的塑性截面模量小于梁全截面塑性截面模量的70% 70% 时时梁腹板与柱的连接螺栓不得小于两列；当计算仅需一列时，

132、仍应布置两梁腹板与柱的连接螺栓不得小于两列；当计算仅需一列时，仍应布置两列，且此时螺栓总数不得小于计算值的列，且此时螺栓总数不得小于计算值的1.51.5倍。倍。 (5) 8 (5) 8度度IIIIII、IVIV场地和场地和9 9度时，宜采用能将塑性铰自梁端外移的骨形度时，宜采用能将塑性铰自梁端外移的骨形连接。连接。 框架梁采用悬臂梁段与柱刚性连接时，如图框架梁采用悬臂梁段与柱刚性连接时，如图8.98.9所示，悬臂梁段与柱所示，悬臂梁段与柱应预先采用全焊接连接，梁的现场拼接可采用翼缘焊接腹板螺栓连接，应预先采用全焊接连接，梁的现场拼接可采用翼缘焊接腹板螺栓连接，如图如图8.9(a)8.9(a)所

133、示，或全部螺栓连接，如图所示，或全部螺栓连接，如图8.9(b)8.9(b)所示。所示。 8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求陀无当未柯猜挑抠渔峻概唯缺嫡秃段恕巡乃钙烯橙珊窃汾瞄陇涣梧秉贝卢【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.69第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.69(a)翼缘焊接腹板螺栓连接翼缘焊接腹板螺栓连接 (b) 全部螺栓连接全部螺栓连接 图图8.9 框架梁与柱通过梁悬臂段的连接框架梁与柱通过梁悬臂段的连接 箱形截面柱在与梁翼缘对应位置设置的隔板应采用全熔透对接焊缝与壁板相连。工字箱形截面柱在与梁翼缘对

134、应位置设置的隔板应采用全熔透对接焊缝与壁板相连。工字形截面柱的横向加劲肋与柱翼缘应采用全熔透对接焊缝连接，与腹板可采用角焊缝连接。形截面柱的横向加劲肋与柱翼缘应采用全熔透对接焊缝连接，与腹板可采用角焊缝连接。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求分抒背橙劈脯剂吕秦经闻鞭滔鲤婪咀生甫若宁浓刮驯比搞克芽届拧籽畏凹【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.70第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.70 5. 5. 节点域补强及节点附近构造措施节点域补强及节点附近构造措施 当节点域的体积不满足稳定要求，应采取加厚节点域贴焊补强板

135、的措施。当节点域的体积不满足稳定要求，应采取加厚节点域贴焊补强板的措施。补强板的厚度及其焊缝应按传递补强板所分担剪力的要求设计。补强板的厚度及其焊缝应按传递补强板所分担剪力的要求设计。 在罕遇地震下，框架节点可能进入塑性区，应保证塑性区的整体性。因在罕遇地震下，框架节点可能进入塑性区，应保证塑性区的整体性。因此，梁与柱刚性连接时，柱在梁翼缘上下各此，梁与柱刚性连接时，柱在梁翼缘上下各500 mm500 mm的节点范围内，柱翼缘与的节点范围内，柱翼缘与柱腹板间或箱形柱壁板间的连接焊缝，应采用坡口全熔透焊缝。柱腹板间或箱形柱壁板间的连接焊缝，应采用坡口全熔透焊缝。 6. 6. 框架柱接头构造措施框

136、架柱接头构造措施 框架柱接头位置宜设在框架上方框架柱接头位置宜设在框架上方1.3 m1.3 m附近。柱对接接头应采用全熔透附近。柱对接接头应采用全熔透焊缝，柱拼接接头上下各焊缝，柱拼接接头上下各100 mm100 mm范围内，工字形截面柱翼缘与腹板间及箱形范围内，工字形截面柱翼缘与腹板间及箱形截面柱角部壁板间的焊缝，应采用全熔透焊缝。截面柱角部壁板间的焊缝，应采用全熔透焊缝。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求熔寐雌歪衬肉翟杏隆肉氧徒热馁欲讣产业酸活走舅剔漱匪宠染龄也豌迎犀【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.71第第8 8章章 多

137、层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.71 7. 7. 刚接柱脚刚接柱脚 钢结构的柱脚主要有埋入式、外包式和外露式三种。超过钢结构的柱脚主要有埋入式、外包式和外露式三种。超过1212层钢结层钢结构的刚接柱脚宜采用埋入式，外包式柱脚在地震中性能欠佳，一般只有构的刚接柱脚宜采用埋入式，外包式柱脚在地震中性能欠佳，一般只有6 6度、度、7 7度时可采用。仅传递垂直荷载的铰接柱脚可采用外露式柱脚。埋入度时可采用。仅传递垂直荷载的铰接柱脚可采用外露式柱脚。埋入式柱脚和外包式柱脚的设计和构造，应符合有关标准的规定。式柱脚和外包式柱脚的设计和构造，应符合有关标准的规定。 (a) 埋入式 (b)外包式图图8.

138、10 埋入式和外包式刚接柱脚埋入式和外包式刚接柱脚8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求犊沙速谊天坍偶躯我朗犹淑寞轿肇诊愿慌疤钾羌岔墙纷汝至土光鼠艘好熏【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.72第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.728.4.2 8.4.2 钢框架钢框架- -中心支撑结构抗震构造措施中心支撑结构抗震构造措施 1. 1. 受拉斜杆布置受拉斜杆布置 当中心支撑采用只能受拉力的斜杆体系时，应同时设置不同倾斜当中心支撑采用只能受拉力的斜杆体系时，应同时设置不同倾斜方向的两组斜杆，且每组中不同方向单斜杆的截面

139、面积在水平方向的方向的两组斜杆，且每组中不同方向单斜杆的截面面积在水平方向的投影面积之差不得大于投影面积之差不得大于10%10%。 2. 2. 中心支撑构件长细比、板件宽厚比中心支撑构件长细比、板件宽厚比 1) 1) 支撑杆件的长细比支撑杆件的长细比 支撑杆件在轴向往复荷载作用下，其抗拉和抗压承载力均有不同支撑杆件在轴向往复荷载作用下，其抗拉和抗压承载力均有不同程度的降低，在弹塑性屈曲后，支撑杆件的抗压承载力退化更为严重，程度的降低，在弹塑性屈曲后，支撑杆件的抗压承载力退化更为严重，支撑杆件的长细比是影响其性能的重要因素，当长细比较大时，构件支撑杆件的长细比是影响其性能的重要因素，当长细比较大

140、时，构件只能受拉，不能受压，在反复荷载作用下，当支撑构件受压失稳后，只能受拉，不能受压，在反复荷载作用下，当支撑构件受压失稳后，其承载力降低、刚度退化、耗能能力随之降低。长细比小的杆件滞回其承载力降低、刚度退化、耗能能力随之降低。长细比小的杆件滞回曲线丰满，耗能性能好，工作性能稳定。但支撑的长细比并非越小越曲线丰满，耗能性能好，工作性能稳定。但支撑的长细比并非越小越好，支撑的长细比越小，支撑刚架的刚度就越大，不但承受的地震作好，支撑的长细比越小，支撑刚架的刚度就越大，不但承受的地震作用越大，而且在某些情况下动力分析得出的层间位移也越大。支撑杆用越大，而且在某些情况下动力分析得出的层间位移也越大

141、。支撑杆件的长细比不宜大于表件的长细比不宜大于表8-78-7的限值。的限值。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求殷辜撞占割邑礼洞骤盈少粗百铜想蕉馒帚掺瞧堰吊幂浑屯葡免霉无黄马娜【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.73第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.73表8-7 钢结构中心支撑杆件长细比限值类类 型型6度、度、7度度8度度9度度不超过不超过12层层按压杆设计按压杆设计150120120按拉杆设计按拉杆设计200150150超过超过12层层1209060 2) 2) 支撑杆件板件的宽厚比支撑杆件板件的宽厚比 板

142、件宽厚比是影响局部屈曲的重要因素，直接影响支撑杆件的承载力和板件宽厚比是影响局部屈曲的重要因素，直接影响支撑杆件的承载力和耗能能力。在反复荷载作用下比单向静载作用下更容易发生失稳，因此，有耗能能力。在反复荷载作用下比单向静载作用下更容易发生失稳，因此，有抗震设防要求时，板件宽厚比的限值应比非抗震设防时要求更严格。同时，抗震设防要求时，板件宽厚比的限值应比非抗震设防时要求更严格。同时，板件宽厚比应与支撑杆件长细比相匹配，对于长细比较小的支撑杆件，宽厚板件宽厚比应与支撑杆件长细比相匹配，对于长细比较小的支撑杆件，宽厚比应严格一些。对长细比较大的支撑杆件，宽厚比应放宽是合理的。支撑杆比应严格一些。对

143、长细比较大的支撑杆件，宽厚比应放宽是合理的。支撑杆件的板件宽厚比，不应大于表件的板件宽厚比，不应大于表8-88-8的限值。采用节点板连接时，应注意节点的限值。采用节点板连接时，应注意节点板的强度和稳定。板的强度和稳定。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求久未换火忍裳致桐蕊垫杰谭两岭秀道驭择束唁贤纳疵方诞屡蛆卞裳牺盐宾【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.74第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.74表表8-8 钢结构中心支撑板件宽厚比限值钢结构中心支撑板件宽厚比限值板件名称板件名称不超过不超过12层层超过超过12层

144、层翼缘外伸部分翼缘外伸部分131199887工字形截面腹板工字形截面腹板33302725232321箱形截面腹板箱形截面腹板31282523212119圆管外径与壁厚比圆管外径与壁厚比424040388.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求季弱馏肋灼煮醇揣诞枢鸿旺氨腐恶壹鳞挫位押剃堪庄攘楞毅衙试七雍屎沫【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.75第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.75 3. 3. 中心支撑节点构造要求中心支撑节点构造要求 (1) (1) 超过超过1212层时，支撑宜采用轧制层时，支撑宜采用轧制H H形

145、钢制作，两端与框架可采用刚形钢制作，两端与框架可采用刚接构造，梁柱与支撑连接处应设置加劲肋；接构造，梁柱与支撑连接处应设置加劲肋；8 8度、度、9 9度采用焊接工字形截度采用焊接工字形截面的支撑时，其翼缘与腹板的连接宜采用全熔透连续焊缝。面的支撑时，其翼缘与腹板的连接宜采用全熔透连续焊缝。 (2) (2) 支撑与框架连接处，支撑杆端宜做成圆弧。支撑与框架连接处，支撑杆端宜做成圆弧。 (3) (3) 在梁与在梁与V V形支撑或人字支撑相交处，应设置侧向支撑；该支撑点形支撑或人字支撑相交处，应设置侧向支撑；该支撑点与梁端支撑点间的侧向长细比与梁端支撑点间的侧向长细比()()以及支撑力，应符合国家标

146、准关于塑性以及支撑力，应符合国家标准关于塑性设计的规定。设计的规定。 (4) (4) 不超过不超过1212层时，若支撑与框架采用节点板连接，应符合国家标层时，若支撑与框架采用节点板连接，应符合国家标准关于节点板在连接杆件每侧有不小于准关于节点板在连接杆件每侧有不小于3030夹角的规定；支撑端部至节夹角的规定；支撑端部至节点板嵌固点在沿支撑杆件方向的距离点板嵌固点在沿支撑杆件方向的距离( (由节点板与框架构件焊缝的起点垂由节点板与框架构件焊缝的起点垂直于支撑杆轴线的直线至支撑端部的距离直于支撑杆轴线的直线至支撑端部的距离) )，不应小于节点板厚度的两倍。，不应小于节点板厚度的两倍。 8.4 多层

147、钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求凄料肪拣慌滞局嘴乞吞庄搂种供孔仁还冉铜订俊浪啦服耍屉膜蹬该内扯落【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.76第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.76 4.4.框架部分的结构抗震措施框架部分的结构抗震措施 框架框架- -中心支撑结构的框架部分，当房屋高度不高于中心支撑结构的框架部分，当房屋高度不高于100 m100 m且框架且框架部分承担的地震作用不大于结构底部总地震剪力的部分承担的地震作用不大于结构底部总地震剪力的25%25%时，时，8 8度、度、9 9度的度的抗震构造措施可按框架结构降低一

148、度的相应要求采用；其他抗震构造抗震构造措施可按框架结构降低一度的相应要求采用；其他抗震构造措施，应符合措施，应符合8.4.18.4.1节中对框架结构抗震构造措施的规定要求。节中对框架结构抗震构造措施的规定要求。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求闲帆粥瓷剔昌巍赎糠烂翼苑炊陈仍鞍柒术拽炳院瞅织傻替革楔邀蛆揍辱询【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.77第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.77 抗震构造设计思路是保证消能梁段延性、消能能力及板件局抗震构造设计思路是保证消能梁段延性、消能能力及板件局部稳定性，保证消能梁

149、段在反复荷载作用下的滞回性能，保证部稳定性，保证消能梁段在反复荷载作用下的滞回性能，保证偏心支撑杆件的整体稳定性、局部稳定性。另外，偏心支撑的偏心支撑杆件的整体稳定性、局部稳定性。另外，偏心支撑的斜杆中心线与梁中心线的交点，一般在消能梁段的端部或在消斜杆中心线与梁中心线的交点，一般在消能梁段的端部或在消能梁段内，此时将产生与消能梁端部弯矩方向相反的附加弯矩，能梁段内，此时将产生与消能梁端部弯矩方向相反的附加弯矩，从而产少消能梁段和支撑杆的弯矩，对抗震有利。从而产少消能梁段和支撑杆的弯矩，对抗震有利。 1. 1. 保证消能梁段延性及局部稳定保证消能梁段延性及局部稳定 为使消能段有良好的延性和消能

150、能力，偏心支撑框架消能梁为使消能段有良好的延性和消能能力，偏心支撑框架消能梁段的钢材屈服强度不应大于段的钢材屈服强度不应大于345MPa345MPa。消能梁段及与其在同跨内。消能梁段及与其在同跨内的非消能梁段，板件的宽厚比不应大于表的非消能梁段，板件的宽厚比不应大于表8-98-9的规定。的规定。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求辉晒延守乃龚茶心湃厅肥碰惫仰手糜衬园呸元猾灭教剑因潮瑰憋板缸嚏争【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.78第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.78表表8-9 偏心支撑框架梁板件宽厚比限值

151、偏心支撑框架梁板件宽厚比限值板件名称板件名称宽厚比限值宽厚比限值翼缘外伸部分翼缘外伸部分8截面腹板截面腹板当当N/Af0.14时时当当N/Af0.14时时8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求肾力借暇非沦挺蝴闰沈奖就毅讥尘慨流甫椭愈睁善雀挂剩存贷淹弃杠伶贵【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.79第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.79 2. 2. 保证偏心支撑构件稳定性保证偏心支撑构件稳定性 为保证偏心支撑构件的稳定性，偏心支撑框架的支撑构件的长细比不应大于为保证偏心支撑构件的稳定性，偏心支撑框架的支撑构件的长细

152、比不应大于 ，支撑杆件的板件宽厚比不应超过国家标准规定的轴心受压构件在弹性设计时，支撑杆件的板件宽厚比不应超过国家标准规定的轴心受压构件在弹性设计时的宽厚比限值。的宽厚比限值。 3. 3. 消能梁段构造要求消能梁段构造要求 (1) (1) 为保证消能梁段具有良好的滞回性能，考虑消能段的轴力，限制该梁段的长度，当为保证消能梁段具有良好的滞回性能，考虑消能段的轴力，限制该梁段的长度，当N N0.160.16A Af f时，消能梁段的长度时，消能梁段的长度a a 应符合下列规定。应符合下列规定。 当当 时，时， (8-43) (8-43) 当当 时，时， a (8-44) a (8-44) 式中：式

153、中：a a消能梁段的长度；消能梁段的长度； 消能梁段轴向力设计值与剪力设计值之比，消能梁段轴向力设计值与剪力设计值之比，= =N N/ /V V。 (2) (2) 消能梁段的腹板不得贴焊补强板，也不得开洞，以保证塑性变形的发展消能梁段的腹板不得贴焊补强板，也不得开洞，以保证塑性变形的发展 (3) (3) 消能梁段与支撑连接处，应在其腹板两侧配置加劲肋，加劲肋的高度应为梁腹板高消能梁段与支撑连接处，应在其腹板两侧配置加劲肋，加劲肋的高度应为梁腹板高度，一侧的加劲肋宽度不应小于度，一侧的加劲肋宽度不应小于( (b bf/2-f/2-t tw)w)，厚度不应小于，厚度不应小于0.750.75t tw

154、 w和和10 mm10 mm的较大值。这是保的较大值。这是保证剪力传递、防止梁腹板屈曲的构造措施。证剪力传递、防止梁腹板屈曲的构造措施。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求熬鹅训梗走匀批亿玛骏愤蔽崇瞄靖拇疏拷橙颂烯腿逼遮迟掇静肆贿泰烫舒【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.80第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.80 (4) (4) 消能梁段的长度会影响消能屈服的类型。当消能梁段的长度会影响消能屈服的类型。当a a较短时发较短时发生剪切型屈服，较长时发生弯曲型屈服。消能梁段应按下列要生剪切型屈服，较长时发生弯曲型

155、屈服。消能梁段应按下列要求在其腹板上设置中间加劲肋。求在其腹板上设置中间加劲肋。 当当a 时，加劲肋间距不大于时，加劲肋间距不大于(30(30t tw-w-h h/5)/5)。 当当2.6 2.6 a 5 时，应在距消能梁时，应在距消能梁段端段端 部部1.51.5b bf f处配置中间加劲肋，且中间加劲肋间距不应处配置中间加劲肋，且中间加劲肋间距不应 大于大于(52(52t tw-w-h h/5)/5)。 当当1.6 1.6 a 2.6 时，中间加劲肋的时，中间加劲肋的 间距宜在上述二者间线性插入。间距宜在上述二者间线性插入。 当时当时 ，可不配置中间加劲肋。，可不配置中间加劲肋。 中间加劲肋

156、应与消能梁段的腹板等高，当消能梁段截面中间加劲肋应与消能梁段的腹板等高，当消能梁段截面 高度不大于高度不大于640 mm640 mm时，可配置单侧加劲肋，消能梁段截面时，可配置单侧加劲肋，消能梁段截面 高度大于高度大于640 mm640 mm时，应在两侧配置加劲肋，一侧加劲肋的时，应在两侧配置加劲肋，一侧加劲肋的 宽度不应小于宽度不应小于( (b bf/2-f/2-t tw)w)，厚度不应小于，厚度不应小于t tw w和和10 mm10 mm。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求枫伍圃磨橱邯在菱恤髓仇淹播叭藤屠馈咐砂苍倡扑肇拎耿侯霄事一搜农较【土木建筑】08多层钢结

157、构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.81第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.81 (5) (5) 消能梁段与柱的连接应符合下列要求。消能梁段与柱的连接应符合下列要求。 消能梁段与柱连接时，其长度不得大于，且应满足消能梁段与柱连接时，其长度不得大于，且应满足8.38.3节有关偏心支节有关偏心支撑框架构件的抗震承载力验算的规定。撑框架构件的抗震承载力验算的规定。 消能梁段翼缘与柱翼缘之间应采用坡口全熔透对接焊缝连接，消能梁消能梁段翼缘与柱翼缘之间应采用坡口全熔透对接焊缝连接，消能梁段腹板与柱之间就采用角焊缝连接；角焊缝的承载力不得小于消能梁段段腹板与柱之间就采用角焊

158、缝连接；角焊缝的承载力不得小于消能梁段腹板的轴向承载力、受剪承载力和受弯承载力。腹板的轴向承载力、受剪承载力和受弯承载力。 消能梁段与柱腹板连接时，消能梁段翼缘与连接板间应采用坡口全熔消能梁段与柱腹板连接时，消能梁段翼缘与连接板间应采用坡口全熔透焊缝，消能梁段腹板与柱间应采用角焊缝；角焊缝的承载力不得小于透焊缝，消能梁段腹板与柱间应采用角焊缝；角焊缝的承载力不得小于消能梁段腹板的轴向承载力、受剪承载力和受弯承载力。消能梁段腹板的轴向承载力、受剪承载力和受弯承载力。 (6) (6) 消能梁段两端上下翼缘应设置侧向支撑，支撑的轴力设计值不消能梁段两端上下翼缘应设置侧向支撑，支撑的轴力设计值不得小于

159、消能梁段翼缘轴向承载力设计值得小于消能梁段翼缘轴向承载力设计值( (翼缘宽度、厚度和钢材抗压强度翼缘宽度、厚度和钢材抗压强度设计值的乘积设计值的乘积) )的的6%6%，即，即 。 8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求恩树揩厕循数黄盼壤封谨蒲今侣掠剥围虎匝滑众宗灌程偷哟榆陡警朴赦芳【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.82第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.82 4. 4. 非消能梁段构造非消能梁段构造 偏心支撑框架非消能梁段的上下翼缘，应设置侧向支撑，偏心支撑框架非消能梁段的上下翼缘，应设置侧向支撑，支撑的轴力设

160、计值不得小于梁翼缘轴向承载力的支撑的轴力设计值不得小于梁翼缘轴向承载力的2%2%，即即 。 5. 5. 考虑多道防线的措施考虑多道防线的措施 框架框架- -偏心支撑结构的框架部分，当房屋高度不高于偏心支撑结构的框架部分，当房屋高度不高于100 m100 m且框架部分承担的地震作用不大于结构底部总地震剪力的且框架部分承担的地震作用不大于结构底部总地震剪力的25%25%时，时，8 8度、度、9 9度的抗震构造措施可按框架结构降低一度的相应要度的抗震构造措施可按框架结构降低一度的相应要求采用；其他抗震构造措施，应符合求采用；其他抗震构造措施，应符合8.4.18.4.1节中对框架结构抗震节中对框架结构

161、抗震构造措施的规定要求。构造措施的规定要求。8.4 多层钢结构房屋的抗震构造要求多层钢结构房屋的抗震构造要求掂复匆篇报弯睁秽稀雀伸喘裕设甄煤菱恼买蕉孰俄允继郁屋躇世屁哗与督【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.83第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.838.5.1 8.5.1 多层钢结构厂房的结构体系与布置多层钢结构厂房的结构体系与布置 1. 1. 多层钢结构厂房的结构体系多层钢结构厂房的结构体系 多层钢结构厂房一般多采用框架体系和框架多层钢结构厂房一般多采用框架体系和框架- -支撑体系，框架支撑体系，框架- -支撑结构体支撑结构体系的竖向

162、支撑宜采用中心支撑，有条件时也可采用偏心支撑等消能支撑。中心支撑系的竖向支撑宜采用中心支撑，有条件时也可采用偏心支撑等消能支撑。中心支撑宜优先采用交叉支撑。宜优先采用交叉支撑。 2. 2. 多层钢结构厂房的布置多层钢结构厂房的布置 多层钢结构房屋抗震设计时，应尽量使厂房的体形规则、均匀、对称，刚多层钢结构房屋抗震设计时，应尽量使厂房的体形规则、均匀、对称，刚度中心与质量中心尽量重合；厂房的竖向布置要避免质量与刚度沿高度突变，使厂度中心与质量中心尽量重合；厂房的竖向布置要避免质量与刚度沿高度突变，使厂房结构竖向变形协调且受力均匀。平面形状复杂、各部分构架高度差异大或楼层荷房结构竖向变形协调且受力

163、均匀。平面形状复杂、各部分构架高度差异大或楼层荷载相差悬殊时，应设防震缝或采取其他措施。载相差悬殊时，应设防震缝或采取其他措施。 设备或料斗设备或料斗( (包括下料的主要管道包括下料的主要管道) )穿过楼层时，若分层支承，不但各层楼穿过楼层时，若分层支承，不但各层楼层梁的挠度度难以同步，使各层结构传力不明确，同时在地震作用下，由于层间位层梁的挠度度难以同步，使各层结构传力不明确，同时在地震作用下，由于层间位移会给设备或料斗产生附加效应，严重的可能损坏旋转设备，因此同一台设备一般移会给设备或料斗产生附加效应，严重的可能损坏旋转设备，因此同一台设备一般不能采用分层支承的方式。不能采用分层支承的方式

164、。 料斗等设备穿过楼层且支承在楼层时，其运行装料后的设备总重心宜接近料斗等设备穿过楼层且支承在楼层时，其运行装料后的设备总重心宜接近楼层的支点处，以降低穿过楼层布置的设备或料斗的地震作用对支撑结构的附加影楼层的支点处，以降低穿过楼层布置的设备或料斗的地震作用对支撑结构的附加影响。同一设备穿过两个以上楼层时，应选择其中的一层作为支座；必要时可另选一响。同一设备穿过两个以上楼层时，应选择其中的一层作为支座；必要时可另选一层加设水平支承点。设备自承重时，厂房楼层应与设备分开。层加设水平支承点。设备自承重时，厂房楼层应与设备分开。8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构厂房抗震设计忍欢夸个逝丘杉雇滩应

165、纂废辈茁聘今神杆订嘲署邹届嘶翌库元艰弘烦田狡【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.84第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.84 柱间支撑宜布置在荷载较大的柱间，以利于荷载直接传递，且在同一柱间支撑宜布置在荷载较大的柱间，以利于荷载直接传递，且在同一柱间上下贯通，以利于结构刚度沿高度变化均匀，不贯通时应错开开间后柱间上下贯通，以利于结构刚度沿高度变化均匀，不贯通时应错开开间后连续布置并宜适当增加相近楼层、屋面的水平支撑，确保支撑承担的水平连续布置并宜适当增加相近楼层、屋面的水平支撑，确保支撑承担的水平地震作用能传递至基础。有抽柱的结构，宜适当

166、增加相近楼层、屋面的水地震作用能传递至基础。有抽柱的结构，宜适当增加相近楼层、屋面的水平支撑并在相近柱间设置竖向支撑。平支撑并在相近柱间设置竖向支撑。 柱间支撑杆件应采用整根材料，超过材料最大长度规格时可采用对接柱间支撑杆件应采用整根材料，超过材料最大长度规格时可采用对接焊缝等强拼接；柱间支撑与结构的连接，不应小于支撑杆件塑性承载力的焊缝等强拼接；柱间支撑与结构的连接，不应小于支撑杆件塑性承载力的1.21.2倍。厂房楼盖宜采用压型钢板与现浇钢筋混凝土的组合楼板，亦可采用倍。厂房楼盖宜采用压型钢板与现浇钢筋混凝土的组合楼板，亦可采用钢铺板。当各榀框架侧向刚度相差较大、柱间支撑布置又不规则时，应设

167、钢铺板。当各榀框架侧向刚度相差较大、柱间支撑布置又不规则时，应设楼层水平支撑；其他情况，楼层水平支撑的设置应按表楼层水平支撑；其他情况，楼层水平支撑的设置应按表8-108-10确定。确定。8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构厂房抗震设计需顺凿远躺莹行城焊踢毫斜怕埂贤邹漱港映削趴炸讶酸鸥矩揽释昭试脉粮【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.85第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.85表表8-10 8-10 楼层水平支撑设计要求楼层水平支撑设计要求项次项次楼层结构类型楼层结构类型楼面荷载标准值楼面荷载标准值10 kN/m2楼面荷载标准值楼面荷

168、载标准值10 kN/m2或较大集中荷载或较大集中荷载1钢与混凝土组合楼钢与混凝土组合楼面，现浇、装配整面，现浇、装配整体式楼板与钢梁有体式楼板与钢梁有可靠连接可靠连接仅有小孔楼板仅有小孔楼板不需设水平支撑不需设水平支撑不需设水平支撑不需设水平支撑有大孔楼板有大孔楼板应在开孔周围柱网区应在开孔周围柱网区格内设水平支撑格内设水平支撑应在开孔周围柱网区应在开孔周围柱网区格内设水平支撑格内设水平支撑2铺金属板铺金属板(与主梁有可靠连接与主梁有可靠连接)宜设水平支撑宜设水平支撑应设水平支撑应设水平支撑3铺活动格栅板铺活动格栅板应设水平支撑应设水平支撑应设水平支撑应设水平支撑8.5 多层钢结构厂房抗震设计

169、多层钢结构厂房抗震设计脸里凰脓蚂爹梨经苏略雌豪兼拭哦萝鱼绍嘴咯袒蹿峰泊堆姻留郸冤脑席欧【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.86第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.868.5.2 8.5.2 多层钢结构厂房的抗震计算要点多层钢结构厂房的抗震计算要点 1. 1. 地震作用与作用效应地震作用与作用效应 对多层钢结构进行抗震验算时，一般只需要考虑水平地震作用，并在结构的对多层钢结构进行抗震验算时，一般只需要考虑水平地震作用，并在结构的两个轴方向分别验算，各方向的水平地震作用应全部由该方向的抗震构件承担。两个轴方向分别验算，各方向的水平地震作用应全

170、部由该方向的抗震构件承担。水平地震作用可采用底部剪力法或振型分解反应谱法进行计算。计算时，在多水平地震作用可采用底部剪力法或振型分解反应谱法进行计算。计算时，在多遇地震下，阻尼比可采用遇地震下，阻尼比可采用0.0350.035；在罕遇地震下，阻尼比可采用；在罕遇地震下，阻尼比可采用0.050.05。 厂房重力荷载代表值和组合值系数，除符合一般规定外，尚应符合下列规定。厂房重力荷载代表值和组合值系数，除符合一般规定外，尚应符合下列规定。 (1) (1) 楼面检修荷载不应小于楼面检修荷载不应小于4 kN/m24 kN/m2，荷载组合值系数可取，荷载组合值系数可取0.40.4。 (2) (2) 成品

171、或原料堆积楼面荷载取值按实际采用，荷载组合值系数取为成品或原料堆积楼面荷载取值按实际采用，荷载组合值系数取为0.80.8。 (3) (3) 设备和料斗内的物料充满度按实际运行状态采用，当物料为间断加料时，物设备和料斗内的物料充满度按实际运行状态采用，当物料为间断加料时，物料重力荷载的组合值系数取为料重力荷载的组合值系数取为0.80.8。 (4) (4) 管道内物料重力荷载按实际运行状态取用，组合值系数取为管道内物料重力荷载按实际运行状态取用，组合值系数取为1.01.0。8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构厂房抗震设计叫扁翠碉睹扬晦地侍涪居贰侵条今颊腕横四此郡围布虾征揖盅禹讥从岸媒【土木建筑

172、】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.87第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.87 震害调查表明，设备或材料的支承结构破坏，将危及下层的设备和人身安全，所震害调查表明，设备或材料的支承结构破坏，将危及下层的设备和人身安全，所以直接支承设备和料斗的构件及其连接，除振动设备计算动力荷载外，尚应计入其重以直接支承设备和料斗的构件及其连接，除振动设备计算动力荷载外，尚应计入其重力支承构件及连接的地震作用。设备与料斗对支承构件及其连接的水平地震作用，可力支承构件及连接的地震作用。设备与料斗对支承构件及其连接的水平地震作用，可按下式确定：按下式确定： (8-45

173、) (8-45) (8-46) (8-46) 式中：式中：F Fs s 设备或料斗重心处的水平地震作用标准值；设备或料斗重心处的水平地震作用标准值； 水平地震影响系数最大值；水平地震影响系数最大值； 设备或料斗的重力荷载代表值；设备或料斗的重力荷载代表值； 放大系数；放大系数； 基础至设备或料斗重心的距离；基础至设备或料斗重心的距离； 基础底部至建筑物顶部的距离。基础底部至建筑物顶部的距离。 此水平地震作用对支承构件产生的弯矩、扭矩，取设备或料斗重心至支撑构件形此水平地震作用对支承构件产生的弯矩、扭矩，取设备或料斗重心至支撑构件形心距离计算。心距离计算。8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构

174、厂房抗震设计埠称克越剧煽汐只鲜秩住确咨据赫怜潘瓣改酉爸殖又背筹驼户鸡蜀励彻膘【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.88第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.88 2. 2. 多层钢结构厂房的内力计算多层钢结构厂房的内力计算 平面布置较规则的多层框架，其横向框架的计算宜采用平面计算模型，当平面平面布置较规则的多层框架，其横向框架的计算宜采用平面计算模型，当平面不规则且楼盖为刚性楼盖时，宜采用空间计算模型；厂房的纵向框架的计算，一般不规则且楼盖为刚性楼盖时，宜采用空间计算模型；厂房的纵向框架的计算，一般可按柱列法计算，当各柱列纵向刚度差别较大且楼

175、盖为刚性楼盖时，宜采用空间整可按柱列法计算，当各柱列纵向刚度差别较大且楼盖为刚性楼盖时，宜采用空间整体计算模型。有压型钢板的现浇钢筋混凝土楼板，板面开孔较小且用栓钉等抗剪连体计算模型。有压型钢板的现浇钢筋混凝土楼板，板面开孔较小且用栓钉等抗剪连接件与钢梁连接时，可将楼盖视为刚性楼盖。接件与钢梁连接时，可将楼盖视为刚性楼盖。 进行地震作用效应计算时，宜采用将质量集中于各楼层的层间计算模型，同时进行地震作用效应计算时，宜采用将质量集中于各楼层的层间计算模型，同时按不同围护结构考虑其自振周期的折减系数。当为轻质砌块及悬挂预制墙板时，取按不同围护结构考虑其自振周期的折减系数。当为轻质砌块及悬挂预制墙板

176、时，取0.90.9；当为重砌体外包时，取；当为重砌体外包时，取0.850.85；当为重砌体墙嵌砌时，取；当为重砌体墙嵌砌时，取0.80.8。对所有围护墙一。对所有围护墙一般只计入质量，不考虑其刚度及抗震共同工作。当设备或支承设备的结构与厂房共般只计入质量，不考虑其刚度及抗震共同工作。当设备或支承设备的结构与厂房共同工作时，其水平地震作用计算，应计入设备及其支撑结构的刚度，地震作用效应同工作时，其水平地震作用计算，应计入设备及其支撑结构的刚度，地震作用效应应按设备或支承设备结构与厂房结构侧移刚度的比例分配。应按设备或支承设备结构与厂房结构侧移刚度的比例分配。 多层框架的横向框架计算一般宜采用专门

177、软件的计算机方法，当对层数不多的多层框架的横向框架计算一般宜采用专门软件的计算机方法，当对层数不多的框架采用手算方法时，其竖向荷载作用下的内力效应可用近似的分层法计算，水平框架采用手算方法时，其竖向荷载作用下的内力效应可用近似的分层法计算，水平荷载作用下的内力效应可采用半刚架法、改进反弯点法荷载作用下的内力效应可采用半刚架法、改进反弯点法( (D D值法值法) )等近似方法计算。等近似方法计算。 计算层间位移时，框架计算层间位移时，框架- -支撑结构可不计入梁柱节点或剪切变形的影响，但腹板支撑结构可不计入梁柱节点或剪切变形的影响，但腹板厚度不宜小于梁、柱截面高度之和的厚度不宜小于梁、柱截面高度

178、之和的1/701/70。 8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构厂房抗震设计嘉侠窗橙铺狼鼻救帘徘恤犹碟戳蛀犁寞悠镶厨尉绊述案摸闽誊灼染府卞沦【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.89第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.898.5.3 8.5.3 多层钢结构厂房的抗震构造措施多层钢结构厂房的抗震构造措施 多层钢结构厂房的钢框架支撑的连接可采用焊接或高强度螺栓连接。厂房纵向多层钢结构厂房的钢框架支撑的连接可采用焊接或高强度螺栓连接。厂房纵向柱间支撑能有效提高厂房的纵向抗震能力，其布置应符合下列要求。柱间支撑能有效提高厂房的纵向抗震能力，其布置

179、应符合下列要求。 (1) (1) 纵向柱间支撑宜设置于柱列中部附近。纵向柱间支撑宜设置于柱列中部附近。 (2) (2) 纵向柱间支撑可设置在同一开间内，并在同一柱间上下贯通。纵向柱间支撑可设置在同一开间内，并在同一柱间上下贯通。 (3) (3) 屋面的横向水平支撑和顶层的柱间支撑，宜设置在厂房单元端部的同屋面的横向水平支撑和顶层的柱间支撑，宜设置在厂房单元端部的同 一柱间一柱间内；当厂房单元较长时，应每隔内；当厂房单元较长时，应每隔3 3柱柱5 5柱间设置一道。柱间设置一道。 水平支撑的作用主要是传递水平地震作用和风荷载，控制柱的计算长度和保证水平支撑的作用主要是传递水平地震作用和风荷载，控制

180、柱的计算长度和保证结构构件安装时的稳定。结构构件安装时的稳定。 当各榀框架水平刚度相差较大、竖向支撑又不规则时，应按表当各榀框架水平刚度相差较大、竖向支撑又不规则时，应按表8-98-9的要求设置楼的要求设置楼层水平支撑，其构造宜符合下列规定。层水平支撑，其构造宜符合下列规定。 (1) (1) 水平支撑可设在次梁底部，但支撑杆端部应同时连接于楼层纵、横梁水平支撑可设在次梁底部，但支撑杆端部应同时连接于楼层纵、横梁 的腹板的腹板和梁的下翼缘。和梁的下翼缘。 (2) (2) 楼层水平支撑的布置应与竖向支撑位置相协调。楼层水平支撑的布置应与竖向支撑位置相协调。 (3) (3) 楼层轴线的梁可作为水平支

181、撑系统的弦杆，斜杆与弦杆夹角在楼层轴线的梁可作为水平支撑系统的弦杆，斜杆与弦杆夹角在30306060之间。之间。 (4) (4) 在柱网区格内次梁承受较大的设备荷载时，应增设刚性系杆，将设备的地震作在柱网区格内次梁承受较大的设备荷载时，应增设刚性系杆，将设备的地震作用传到水平支撑弦杆用传到水平支撑弦杆( (轴线上的梁轴线上的梁) )或节点上。或节点上。8.5 多层钢结构厂房抗震设计多层钢结构厂房抗震设计策吁柠涉槽市应械镇寅孪濒肺贤铭樱亚牺矮陀捐血资旁宁繁友嫡绳蹋动宫【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.90第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1

182、.908.6 8.6 习习 题题1. 1. 多层钢结构在强震作用下柱子断裂的主要原因是什么？多层钢结构在强震作用下柱子断裂的主要原因是什么？2. 2. 钢框架钢框架- -中心支撑体系和钢框架中心支撑体系和钢框架- -偏心支撑体系的抗震作用机理各有何偏心支撑体系的抗震作用机理各有何特点？特点？3. 3. 楼盖与钢梁有哪些可靠的连接措施？为什么在进行罕遇烈度下结构地楼盖与钢梁有哪些可靠的连接措施？为什么在进行罕遇烈度下结构地震反应分析时不考虑楼板与钢梁的共同作用？震反应分析时不考虑楼板与钢梁的共同作用？4. 4. 为什么支撑为什么支撑- -框架结构的支撑斜杆需要按刚接设计，但可按端部铰接框架结构的

183、支撑斜杆需要按刚接设计，但可按端部铰接计算？计算？5. 5. 钢结构在地震中的破坏有何特点？钢结构在地震中的破坏有何特点？6. 6. 多层钢结构厂房沿纵向设置的柱间支撑起什么作用，如何设置？多层钢结构厂房沿纵向设置的柱间支撑起什么作用，如何设置？ 卞戈酬稼翠慨严陡娩喷逸沼潘仿泽溜呢授泅抚年浅贪蚤声恕钾排相管躯说【土木建筑】08多层钢结构抗震设计【土木建筑】08多层钢结构抗震设计1.91第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.91肚松肚松衯衯宸宸&愮鐝D)? $?d悡!餯怉 扈鋹扈鋹AA 嘬嘬貑d?d? 噡噡1/2001骞寸寸15鏈鏈?-CRM鍦氱敤.files/imgr_log

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189、震设计1.92第第8 8章章 多层钢结构抗震设计多层钢结构抗震设计1.92肚松肚松衯衯?雎挥雎挥=?牓牓2d?h糖糖=M=M 痞痞 ?(瘣滸瘣滸?(h?(h?棧棧哐锒$*?z3$*?z3 蓚蓚W 傯傯=%u=%u旄旄 冏冏?塧塧? 腦腦?U ZYYh?ZYYh?鹁?镁+x脲燴哠哠K?qK?q 梽桃桃 羀羀徬徬?w?w?錭X?C?e ?gei鎃+,nit+,nit噈鲃c?uc?u锳99 硄硄 轻儍儍L8踇縎;W;W 岐岐?urH?WxrH?Wx鵛 88 吷yy 兞 恋恋W 六六 堲堲?-猴猴w兂兂.+嬼? 墎 娮? 嗠嗠鸊鸊GiJ倭倭rJ?rJ?侜侜!?u?!?u? 唻唻蕛? 凓凓|?|? 縖鸹

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