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    115

    2.12.2水平地震作用下 115

    第三章 电算 116

    3.1 梁 1 两端节点设计结果 116

    3.2 梁 2 两端节点设计结果 117

    总  结 120

    致  谢 121

    参考文献 122

    附  录 123 

    第一章 建筑设计

    1.1工程概况

    镇江市拟兴建十二层钢框架-中心支撑结构的小高层钢结构住宅,建筑面积16000m2。根据结构使用功能要求,该钢结构住宅设有整体刚度较大的地下室。钢结构住宅的耐火等级均为二级,属于丙类建筑。

    拟建钢结构住宅所在地位于7度抗震设防区,设计地震基本加速度为0.15g;建筑场地为II类场地土,设计地震分组为第一组。

    100mm厚现浇钢筋混凝土楼板,楼板混凝土等级为C20。

    钢框架梁柱节点均采用栓焊式的刚性连接,框架梁、柱采用Q345钢材。

    基本雪压为0.35kN/m2,基本风压为0.4kN/m2,地面粗糙度为B类。

    工业建筑设计的任务就是根据我国建筑方针和政策,按照“安全适用,技术先进,经济合理”的设计原则,在满足功能要求的前提下,处理好住宅的平面、立面、剖面,选择合适的建筑材料,确定合理的承重结构、围护结构和构造做法,同时要满足功能的要求及有关的技术、良好的经济效益、卫生等要求。

    住宅的平面、立面、剖面设计是不可分割的整体,设计时必须统一考虑,在设计平面的同时需要考虑剖面和立面的设计问题,为了叙述方便并根据设计的先后顺序,现分项予以说明。

    1.2结构选型

    1.2.1对采用钢结构进行经济技术分析

      与混凝土结构做对比,钢结构有一下的特点:

    ⑴钢材强度高,钢结构重量轻,对抗震有利。同条件下,钢结构的自重为混凝土的1/2~3/5。.

    ①自重轻则抗震有利。地震作用约比混凝土结构小20%~30%。

    ②自重轻则地基压力小。地基压力比混凝土结构小20%。

    ③承载力高则构件截面的尺寸小。可增加使用面积4%,空间好利用。

      例如:钢结构,底层柱450mm*450mm

           混凝土结构(长城饭店)900mm*900mm,最大1400mm*1400mm

    另外,其延性好,变形能力强,可消耗和吸收地震能量,减少地震破坏。 

    ⑵钢结构尺寸小队较小,建筑使用面积及空间较大。

    ⑶钢结构工业化生产,制作方便,工期短,收效快。

    其施工时间短,管理费用降低。高层建筑多用钢结构。

    例: 钢结构构件的造价比混凝土高70%~80%,总体经济效益持平。

    我国的钢材丰富,世界第一。钢产量可确保钢结构的市场。

    1.2.2对采用钢结构的承重体系进行分析

    ⑴框架体系:刚度小,变形大,不易满足变形限制的要求。其平面与空间布置灵活,但结构刚度较小,结构设计往往受变形限制控制,不能充分发挥钢材强度。

    ⑵框架-支撑体系:刚度较大,承载力高。其抗震性能为双重抗侧力结构体系,第一道为支撑结构,第二道为框架结构,结构安全提高。当有地震作用的时候,框架、支撑共同工作,即使斜杆退化也不会倒塌,因为还有框架结构起支撑作用。而单纯框架结构,则是一旦底部出现塑性铰结构就会倒塌。

    ⑶筒体体系:适合40层以上的建筑。

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