9第9章多、高层房屋结构2.pptx

(3)水平地震作用计算 高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 ■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。 ;底部剪力法 底部剪力法适用于高度不大于60m 且平面和竖向较规则的高层建筑。 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。 底部剪力法根据建筑物的总重力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??静力方法计算结构的内力。 ;底部剪力法计算简图;总水平地震作用： 各层水平地震作用标准值按下式比例分配： 顶部附加水平地震作用标准值为：;——相应于结构基本自振周期 (按s计) 的水平地震影响系数； ——结构的等效总重力荷载,取总重力荷 载代表值的80％； ——分别为第i、j层重力荷载代表值；; ——顶部附加地震作用系数； ——顶部附加水平地震作用； ——结构的基本自振周期； 结构的基本自振周期，可按下列经验公式估算： 或者，对于重量及刚度分布比较均匀的结构，可用下式近似计算： —— 结构顶层假想侧移（m)，即假想将结构各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得到的顶层侧移值。 ; ——计算周期修正系数，可取 。;式中：; 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。; 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。场地特征的地震加速度波不能少于4条，其中宜包括一条本地区历史上发生地震时的实测记录波。地震波的持续时间不宜过短，宜取10～20s或更长。 ;9.2.2 结构设计; (3)进行弹性分析时，宜考虑现浇钢筋混凝土楼板与钢梁的共同工作。当进行弹塑性分析时，由于楼板可能严重开裂，因此，不宜考虑楼板与钢梁的共同工作。 在进行框架弹性分析时，压型钢板组合楼盖中梁的惯性矩可取为：当两侧有楼板时，取1.5 ；当仅一侧有楼板时，取1.2 。 为钢梁的惯性矩。 (4)当结构布置规则、质量及刚度沿高度分布均匀、不计扭转效应时，可采用平面结构计算模型； 当结构平面或立面不规则、体型复杂、无法划分成平面抗例力单元或为简体结构时，应采用空间结构计算模型。;9.2.2.2 内力与位移计算; 但是，此剪切变形对结构水平位移的影响较大，一般可达10％～20％。因此，分析时应计入梁柱节点域剪切变形对高层建筑钢结构位移的影响。由于用精确方法计算比较困难，在工程设计中，可采用近似方法考虑其影响。即可将梁柱节点域当作一个单独的单元进行结构分析，也可按下列规定作近似计算： ①对于箱形截面柱框架，可将梁柱节点域当作刚域，刚域的尺寸取节点域尺寸的一半。; (2)高层建筑钢结构的P-△效应较强，一般应验算结构的整体稳定性。但根据理论分折和实例计算，若将结构的层间位移限制在一定范围内，就能控制二阶效应对结构极限承载能力的影响。故《钢结构设计规范》规定，框架结构可采用一阶弹性分析，当满足下面的规定时，宜采用二阶弹性分析。;——所计算楼层各柱轴心压力设计值之和； ——产生层间侧移的所计算楼层及以上各层的水平力之和； ; 为了考虑结构或构件的各种初始缺陷对内力的影响，此时应该在每层柱顶附加考虑由下式计算的假想水平力 ： 式中 ——第i楼层的总重力荷载设计值； ——框架总层数； ——钢材强度影响系数，对Q235、Q345、Q390和Q420分别采用1.0、1.1、1.2和1.25。 ; 框架柱采用二阶弹性分析方法设计时，计算长度系数取为1.0。;高层建筑钢结构构件承载力应满足下式的要求： 非抗震设计时： 抗震设计时： —结构构件承载力的抗震调整系数。按照下表采用。;9.2.2.4 位移限制;力构件的结构，其侧移值应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》的规定。结构平面端部构件最大侧移不得超过质心侧移的1.3倍。 (3) 第二阶段抗震设计时，其结构层间侧移不得超过层高的1/70，结构层间侧移延性比不得大于下表的规定。;第9.3节 压型钢板组合楼（屋）盖结构;9.3.1 组合楼板的设计要求;