文献综述
文 献 综 述一、多高层钢结构设计特点多高层钢结构是工业与民用建筑中常用的结构形式,在工业建筑中常用于电子工业、机械工业等行业的工业厂房,在民用建筑中常用于办公楼、教学楼、住宅等建筑。
多高层钢结构一般由柱、梁、楼盖、支撑、墙板或墙架等构件组成。
设计多高层钢结构时,应注意以下特点。
(1)水平荷载成为决定因素在高度较小的建筑中,往往是竖向荷载(楼面、屋面活载,结构自重等)控制着结构设计,而在多高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生着重要影响,但水平荷载却起着决定性作用,往往成为多高层建筑结构设计的控制因素。
这是因为:一方面,结构自重和楼面使用荷载在竖向构件中引起的轴力和弯矩的数值,仅与楼房高度的一次方成正比,而水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及由此在竖向构件中引起的轴力,与楼房高度的两次方成正比;另一方面,对某一高度的楼房来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化,从而使合理确定水平荷载比确定竖向荷载困难。
(2)结构侧移可能成为控制指标设计高层建筑结构时,不仅要求结构具有足够的强度,还要求有足够的刚度,使结构在水平荷载作用下产生的侧移被控制在某一限值之内。
这是因为高层建筑的使用功能和安全与结构侧移的大小密切相关:①过大侧移难以保证舒适度要求,会影响楼房内使用人员的正常工作与生活。
②过大的侧向变形会使隔墙、围护墙以及高级饰面材料出现裂缝或损坏,此外也会使电梯因轨道变形而不能正常运行等,无法保证房屋的正常使用。
③过大侧向变形会使结构产生过大的二阶效应-引起过大的附加内力,以致有时使总内力超过结构的承载能力,或者使结构的变形成为不稳定,甚至引起倒塌,结构的安全受到威胁。
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