钢结构柱和支撑的设计.ppt

4.3 柱和支撑的设计 框架柱设计 梁与柱的连接 水平支撑布置 竖向支撑设计 实例 实例 实例 4.3.4 竖向支撑设计 抗震设防的结构不得采用K形斜杆体系； 所有形式的支撑体系都可以跨层跨柱设置。 3.节点构造形式 地震区的工字形截面中心支撑宜采用轧制宽翼缘H型钢； 如果采用焊接工字形截面，则其腹板和翼缘的连接焊缝应设计成焊透的对接焊缝； 与支撑相连接的柱通常加工成带悬臂梁段的形式，以避免梁柱节点处的工地焊缝。 我们已经了解了框架柱设计时的一些要求或规定，现在开始学习第二部分：梁与柱的连接。 7.内力增大系数 支撑斜杆 一级≮1.4，二级≮1.3，三级≮1.2。 框架梁 一级≮ 1.3，二级≮ 1.2，三级≮ 1 .1 框架柱 一级≮ 1.3，二级≮ 1.2，三级≮ 1.1 1）稳定承载力 8. 支撑斜杆设计 2）长细比限值 支撑杆件 9.构造要求 耗能梁段与柱的连接要求 耗能梁段与柱连接时，其长度不得大于1.6Mlp／Vl； 耗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，耗能梁段腹板与柱之间应采用角焊缝连接； 耗能梁段与柱腹板连接时，耗能梁段翼缘与连接板间应采用坡口全熔透焊缝，耗能梁段腹板与柱间应采用角焊缝； 耗能梁段要承受平面外扭转，与耗能梁段处于同一跨内的框架梁，同样承受轴力和弯矩，为保持其稳定，耗能梁段两端上下翼缘应设置侧向支撑。 建筑抗震设防类别，应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个类别，其划分应符合下列要求： 甲类建筑：地震破坏后对社会有严重影响，对国民经济有巨大损失或有特殊要求的建筑。 乙类建筑：主要指使用功能不能中断或需尽快恢复，且地震破坏会造成社会重大影响和国民经济重大损失的建筑。 丙类建筑：地震破坏后有一般影响及其他不属于甲、乙、丁类的建筑。 丁类建筑：地震破坏或倒塌不会影响甲、乙、丙类建筑，且社会影响、经济损失轻微的建筑。一般为储存物品价值低、人员活动少的单层仓库等建筑。 塑性铰所在截面 改进的节点构造- 3 (梁端部加腋) 2010 抗规做法 2010 抗规做法 梁与柱的刚接连接 高强螺栓 垫板 对接焊缝 带短梁段节点工程图片 带短梁段节点工程图片—— 唐山供电局高层建筑节点 4.3.2.2 柔性连接 多层框架中可由部分梁和柱刚性连接组成抗侧力结构，而另一部分梁铰接于柱，这些柱只承受竖向荷载； 设有足够支撑的非地震区多层框架原则上可全部采用柔性连接。 柔性连接 （a） （c） （b） 柔性连接 承托 牛腿 梁与柱铰接连接 梁腹板传递竖向剪力 R M 4.3.2.3 半刚性连接 R M R M 端板-高强螺栓连接 梁与柱的半刚接连接 梁腹板与翼缘传递剪力和部分弯矩 横向水平支撑 纵向水平支撑 水平支撑（设置于同一水平面内的支撑） 临时水平支撑：为了建造和安装的安全而设置； 永久水平支撑：通常在水平构件不能构成水平刚 度大的隔板时设置。 分类 4.3.3 水平支撑布置 节点板表面高出梁上翼缘有构造处理上的不便 楼盖水平刚度不足时布置水平支撑 水平支撑布置 三、四级，高度≯50m宜用中心支撑: 斜腹杆都连接于梁柱节点 一、二级宜采用偏心支撑: 斜腹杆不都连接于梁柱节点 两根柱构件间设置一系列斜腹杆 竖向支撑 可在建筑物纵向的一部分柱间布置，也可在横向或纵横两向布置； 在平面上可沿外墙布置，也可沿内墙布置。 竖向支撑的布置 人字形斜杆 单斜杆 十字交叉斜杆 K形斜杆 跨层跨柱设置 4.3.4.1 中心支撑 1.支撑形式 只能受拉的单斜杆体系，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截面面积在水平方向的 投影面积之差不得大于10％。 斜杆体系 2.中心支撑的设计 （1）斜杆截面选用 一、二、三级宜采用轧制H型钢，两端与框架可采用刚性连接。 （2）截面设计 1）整体稳定承载力 ——循环荷载下强度降低系数 ——正则化长细比 ——支撑稳定破坏的承载力抗震调整系数 压杆 拉杆 禁用 四级 一、二、三级 2）长细比限值 3）局部稳定 钢结构中心支撑板件宽厚比限值 42 40 40 38 圆管外径与壁厚比 30 25 20 18 箱形截面壁板 33 27 26 25 工字形截面腹板 13 10 9 8 翼缘外伸部分 四级 三级 二级 一级 板件名称 注：表列数值适用于Q235钢，采用其他牌号钢材应乘以 ，圆管应乘以235/fay。 重型支撑 轻型支撑 （双节点板） (a) 门架式 (b) 单斜杆式 (d) V形 (c) 人字形 1. 偏心支撑的性能与特点 4.3.4.2 偏心支撑 偏心支撑框架设