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内蒙古钢结构建筑抗震构造究竟是什么样的?
作者:admin 发布日期:2018-1-11 关注次数: 二维码分享
目前,钢结构建筑在国外已经相当普遍,因其抗震性强,国内也开始引进相关技术并结合国内现状开始推广钢结构住宅。今天小编具体为大家介绍一下内蒙古钢结构抗震体系。

一、钢结构建筑抗震特性

钢结构具有良好的抗震效果,其主要原理来源于蒙皮效应。蒙皮效应究竟是指什么?钢结构的抗震特性体现在哪些方面?

所谓蒙皮效应,就是指在建筑物表面以屋面板和墙板的形式覆盖材料,利用材料自身的强度和刚度来加强建筑物的整体强度。它主要是在纵横肋上覆盖金属薄板形成带肋薄壳结构,肋与薄壳共同作用,使得蒙皮在其平面内发挥出巨大的抗拉、抗压和抗剪效果,且由于肋的支撑作用,蒙皮能持续保持良好的稳定性。蒙皮结构承载力大,自重却很轻。钢结构很好地利用了蒙皮效应,使得它具有自重小、抗变形能力强、不易垮塌等特点。地震发生时,会伴随有上下或左右的震动,而由紧固件连接而成的钢结构形成一个稳定的盒子状,不会由于地面的摇晃出现楼板坠落或墙面倒塌的现象,有效地保护了人身财产安全。

钢结构优良的抗震还体现在建筑的延性上,塑性铰接处区域受到震动变形,会消耗和吸收地震能量,使地震作用上升缓慢,内力也不会增加,从而大大减小建筑结构受到地震的影响。

在抗震中,结构延性十分重要,具有以下作用:(1)承受并缓解偶然因素作用。在结构使用过程中,会遇到突发的偶然作用,如大幅度温度变换引起的热胀冷缩、偶然的超载等等。这些因素会引发结构产生内力和变形。钢结构具有延性,其变形能力可作为偶然因素发生时的安全储备。(2)有利于抗震。地震发生时,钢结构的塑性铰区域可以通过变形吸收和消耗地震能量,降低结构刚度,减小地震对建筑的作用。

二、低层钢结构各体系抗震构造措施

1、楼盖抗震结构低层钢结构的楼面体系主要是由楼面机构板、支撑、连接件、托梁以及加劲件几个部分组成。通常采用纤维水泥压力板、纸面石膏板、OSB板和ALC板作为楼面结构板的材料,结构板的厚度应大于15mm。为加强楼面腹板各部分的稳定性,宜在楼面梁集中处设置楼面腹板承压加劲件,楼面板最好不要超过外墙1.2m。若钢结构楼盖伸出且上部加载承重墙时,悬臂轻钢段长度不能够超过跨度的1/3。钢结构楼盖系统中的主要受力部分是楼面梁,所以它需要满足设计中所要求的刚度和强度。楼面梁受拉部分长细比不能超过350,托梁间距在400mm-600mm最佳。当楼面连续梁跨度较大时,应在中间位置设置支撑,支撑方向与支座方向一致,要求间距小于3m,悬挑梁应在支撑处设置支撑件。楼盖体系所有构件之间应采用螺栓进行连接,且各部分之间连接应分别满足相应要求。

2、墙体抗震结构钢结构的墙体主要由顶部、墙体结构面板、立柱和底部导梁构成,此外,若钢结构作为承重墙或抗震墙,还应该增加支撑、撑杆和拉条。墙体是钢结构的核心部件,它兼具承竖向荷载、抗剪、抗水平荷载、围护的作用。按照受力功能可将钢结构分为三种:剪力墙、承重墙和非承重墙。承重墙主要承担竖向荷载,剪力墙承担水平荷载如水平地震力以及风力。钢结构的受拉立柱长细比不超过200。在剪力墙及承重墙的立面和剖面设计上,单层墙体高度应小于3.3m,且要保证上下层墙体处于同一垂直面,若有错位,也应将错位距离控制在2mm以内。剪力墙体连接时应在墙体端部、洞口两侧和拼装处使用抗拔连接件,剪力墙和基础连接处不仅要使用抗拔连接件,还需设置适量的地脚螺栓,地脚螺栓的直径、布置间距和埋入深度都应符合相关要求。钢结构的门窗要通过角钢和螺钉等连接件连接到主柱上。若剪力墙或承重墙墙体未连接立柱,则应在未连接的那一端设置钢带或撑杆。

3、屋盖抗震结构钢结构的屋盖体系中包括屋架、面板、支撑、檩条和屋面覆盖材料。屋面材料最好选择高强耐用、轻质美观的压型钢板。低层钢结构中,通常采用有檩屋架的三角形或三铰拱形式。若采用钢带拉条支撑屋架时,支撑与其它所有屋架的交点处需用螺钉连接。屋架下弦宜设置纵向支撑杆或铺设结构板,腹杆处宜设置纵向支撑或交叉支撑,应在屋架上弦杆下翼缘及下弦杆上翼缘设置水平支撑,支撑钢厚度大于0.84mm。若采用钢带支撑,则支撑截面应大于40mm*0.84mm,间距小于1.2mm。

三、开洞要求

开孔位置只允许在梁柱腹板的中心线上,而不允许在梁柱翼缘板及卷边开孔,孔口应采用厚度大于腹板厚度的钢板或槽型钢进行加强。墙体转角处的低层轻钢不宜开孔,墙体门窗洞口处应设置梁和立柱。为满足铺设管线的要求,需在楼面板开洞,洞的宽度要求小于2.4m,洞孔下部设置桁架或箱型梁以加强楼面板。若楼面板开多个洞孔,开孔中心间距应大于600mm,直径小于腹板厚度的一半,洞孔边缘到最近端部支撑构件净距离大于300mm。对于低层钢结构的抗震构造除了采取上述措施以外,应进行全面的抗震构造计算和分析,且安装时的精度也将会对它的使用性能产生很大的影响。

低层钢结构抗震性能强,节能环保,在我国有良好的发展前景。在对它的抗震构造进行设计时,应全面考虑各个方面的影响,设计出符合我国地理环境特点要求的钢结构建筑,以促进建筑行业的可持续发展。
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