大家知道现在钢结构被广泛应用在建筑设计上,这种结构被应用在建筑上,那就需要一定的防震设计,那么这种结构的防震设计是什么样的呢?很多人对这方面的问题还不是特别的了解,下面这篇文章为大家详细讲解,大家一起来了解一下吧。
1.进行动力学分析获得必须的侧向力
在计算前必须有较基本的结构要素,尤其是结构的自重和侧向传力体系要有明确的计划。较简单的动力学分析是底部剪力法,这通过计算各楼层的自重和分布计算得出。更为流行的是实用软件进行线性模态分析。模态分析依赖于结构的自重,侧向力单元的分布和刚度。
2.设计侧向传力单元
从动力学中获得的力需要考虑侧向力单元的延性来折减。延性系数由规范规定,注意不能太保守设计,较为整个建筑的耗能结构,侧向单元只要满足侧向力计算即可。原因是截面过大会降低结构延性,并且所有其他的构件都会受到影响。确定截面后,需要计算出实际的延性,这是因为实际选取的截面会大于计算所要求的界面,所以实际延性会低于理论延性。
3.设计与侧向单元联接的柱和其他主要构件
为满足“强柱”的要求,使用较大可能的侧向单元的力,即考虑侧向单元的极限承载力。
4.设计地基
如果地质良好,如岩石,可以在较后设计。
5.设计隔板
当然考虑是刚性的还是半刚性的,隔板的破毁将导致结构脆性破坏或倒塌,所以设计思路是不能屈服,必须在线性范围内,其涉及内容有支柱,弦,连接样式,剪切连接件等等。
由于钢结构节点传力集中、构造复杂,施工难度大,容易造成应力集中、强度不均衡现象,所以这种结构的抗震设计是很有必要的,大家在使用这种产品进行防震方面的设计的时候,可以根据文中提供的原则进行构造设计。
钢结构特点:
1、材料强度高,自身重量轻
钢材强度较高,弹性模量也高。与混凝土和木材相比,其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装,适于跨度大,高度高,承载重的结构。
2、钢材韧性,塑性好,材质均匀,结构可靠性高
适于承受冲击和动力荷载,具有良好的抗震性能。钢材内部组织结构均匀,近于各向同性匀质体。钢结构的实际工作性能比较符合计算理论。所以钢结构可靠性高。
3、钢结构制造安装机械化程度高
钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度较高的一种结构。
4、钢结构密封性能好
由于焊接结构可以做到完全密封,可以作成气密性,水密性均很好的高压容器,大型油池,压力管道等。
5、钢结构耐热不耐火
当温度在150℃以下时,钢材性质变化很小。因而钢结构适用于热车间,但结构表面受150℃左右的热辐射时,要采用隔热板加以保护。温度在300℃ -400℃时.钢材强度和弹性模量均显着下降,温度在600℃左右时,钢材的强度趋于零。在有特殊防火需求的建筑中,钢结构必须采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。
6、钢结构耐腐蚀性差
特别是在潮湿和腐蚀性介质的环境中,容易锈蚀。一般钢结构要除锈、镀锌或涂料,且要定期维护。对处于海水中的海洋平台结构,需采用“锌块阳极保护”等特殊措施予以防腐蚀。
7、低碳、节能、绿色环保,可重复利用钢结构建筑拆除几乎不会产生建筑垃圾,钢材可以回收再利用。