浅谈多高层钢结构柱间支撑形式.pdf

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1、2015年第7期I总第221期结构设计doi：10．3969／j．issn．1673—1093．2015．07．016浅谈多高层钢结构柱间支撑形式周美川(甘肃建筑职业技术学院，兰州730050)摘要：随着我国经济的发展，多高层钢结构建筑发展迅速，其中以撑框架体系最为常见。设置钢结构支撑对钢结构的承载力、延性、变形能力、抗震性能、经济性等几个方面都有较为有利的影响，能够有效地增强建筑结构的整体性和刚度以及减少钢材用量。通过探讨多高层钢结构柱间支撑形式，以利于钢结构设计中对比并选用合理的柱间支撑。关键词：钢结构；中心支撑；偏心支撑中图分类号：TU973+．15文献标

2、志码：A文章编号：1673-1093(2015)07—0069—02O引言比偏心支撑容易发生侧向屈曲破坏。所以，在高烈在多高层钢结构建筑中，单纯框架结构体系度抗震设防地区应用时，应当慎重采用。若采用较大柱距、可通过加大构件截面尺寸等措在实际工程项目的应用中中心支撑最常见的施增大侧向刚度，抵御各种水平力的作用；随着建是十字交叉支撑和人字形支撑。与十字交叉支撑筑物高度的增加，由于风荷载或地震作用成为设相比较，人字形支撑的支撑杆件长度较短，支撑杆计时的控制因素，单纯的框架结构的侧向刚度一件之间不设连接件，所以可以有效地减少钢材材般较弱，对于单纯的框架结构，框架是唯一的

3、抗侧料和制作安装的费用，降低造价。而且，人字形支力体系，其破坏后整体结构也就倒塌，在框架结构撑非常有利于在支撑杆件之间布置洞口，能更好的柱间设置支撑，依靠支撑和框架共同抵抗水平地满足建筑立面布置的需要。虽然人字形支撑与作用，构成双重抗侧力体系，能够有效的抵抗地震十字交叉支撑相比较，有很多的优越性，然而在地作用及风荷载，保证结构的侧向位移在合理的范震作用下，人字形支撑体系的塑性性能较差。国外围内，提高了建筑的安全性、适用性和经济性。合研究将人字形支撑依据横梁的强度和刚度，分为理的布置支撑，不但可以有效地增大结构的侧向低韧性支撑框架和韧性支撑框架两大类【】】。对于刚

4、度，有效地控制结构的侧向位移，而且还可以有低韧性支撑框架，只要求梁在支撑杆件发生屈曲效地降低支撑所引起的柱的附加内力。之前有足够的强度，不考虑在支撑杆件屈曲之后1钢结构柱间支撑形式的梁由于抗弯承载能力不足而导致的楼层刚度和1．1中心支撑框架强度的退化，产生过大的层间侧移而最终导致支中心支撑这种支撑的类型是工程中最常见的撑框架失稳。这种支撑框架体系一般用于4层及支撑的类型之一。中心支撑通常是指支撑斜杆和框以下的钢框架中。对于韧性支撑框架，则要求即使架横梁以及框架柱交汇于一点，或者两根支撑斜杆支撑杆件屈曲，框架仍然能够承担一定的强度和与框架横梁交汇于一点，或者支撑斜

5、杆与框架柱汇竖向荷载以及支撑杆件屈曲以后支撑传来的荷交于一点，但汇交时无偏心距。依据斜杆布置方式载。在具体结构设计中，依据框架梁承担支撑杆件的不同，通常分为十字形交叉支撑、单斜杆型中心产生的内力的比例，使支撑框架的变形能力和延支撑、人字形中心支撑、K字形中心支撑、V形中心性各不相同，能够适用于不同的楼层高度，最高能支撑等。中心支撑具构造比较简单，能有效地减少用于10～12层的钢结构建筑。结构的侧向位移。但是在地震作用下，中心支撑相1．2偏心支撑框架收稿日期：2015—03．19；修回日期：2015—03．26偏心支撑是指支撑斜杆与梁的交点从节点中丑％覆计菅理l2

6、015年第7期J69心(或梁轴线)移开小段距离，形成一个消能梁然能处于弹性工作阶段。段。对于偏心支撑的每一根斜杆，应该至少有一1．3支撑的布置形式【】端和框架中横梁相连，每一根斜杆只能有一端和对于钢结构中支撑布置的位置，相关的研究消能梁段相连，假如支撑斜杆的两端都与消能梁和试验表明，在支撑杆件的用钢量和规格都相同段相连接，则地震情况下，支撑斜杆的一端的消的条件下，在建筑的中间位置布置支撑，结构的抗能框架横梁段屈服时，而支撑斜杆的另一端的横侧向刚度相对于支撑布置在建筑的两侧要强许梁消能梁段可能不屈服，这就减少了支撑的承载多，并且如果支撑在长度尽量沿着长度方向上连力

7、和横梁的耗能能力。为了使偏心支撑框架有比续跨越相邻的几榀框架，也就是应尽可能地增加支较大的侧向刚度，而且使消能梁段横梁能抵抗较撑的长度，也可以对结构的刚度起到增大的作用。大的剪力，一般最好采用比较短的消能横梁段。当另外，通过改变支撑杆件自身的截面形式和规格，采用倒v形或V形支撑时，横梁的消能梁段长度改变支撑自身的刚度，也能有效地加强结构的侧a可取l5％L，L是指支撑所在跨的框架横梁长向刚度。总之，钢结构中支撑的布置形式和位置能度。支撑斜杆与水平线的倾角一般取35。～50。，倾够显著的影响结构的侧向刚度和位移，所以，结构角过小则会增大消能横梁段的轴力。总层数超过设

8、计时在保证建筑的使用功能