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關(guān)于高層鋼結(jié)構(gòu)的支撐框筒體系
2023-04-10 15:18 高層鋼結(jié)構(gòu) 陜西鋼結(jié)構(gòu)
一、高層鋼結(jié)構(gòu)支撐框筒體系的產(chǎn)生
1、支撐框筒體系是用于高層鋼結(jié)構(gòu)的一種經(jīng)濟(jì)有效的抗側(cè)力體系，它的空間工作性能要求其柱距不能大于4.5米，與一些高層鋼結(jié)構(gòu)的使用功能和立面效果相矛盾。
2、一些高層鋼結(jié)構(gòu)為了提供開闊的視野和明朗的外觀，要求外圈結(jié)構(gòu)采用較大柱距和較矮的窗裙梁。為使這類稀柱淺梁框筒也能充分發(fā)揮抗側(cè)力立體構(gòu)件空間工作的效能，借鑒桁架的力學(xué)概念，增設(shè)大型支撐，形成支撐框筒，簡(jiǎn)單而巧妙地克服了剪力滯后效應(yīng)。
二、高層鋼結(jié)構(gòu)支撐框筒體系的構(gòu)成
1、高層鋼結(jié)構(gòu)支撐框筒是框筒體系的一個(gè)分支，它是由高層鋼結(jié)構(gòu)周邊的支撐框筒與內(nèi)部的承重框架所組成。它的結(jié)構(gòu)平面布置與框架—支撐芯筒的平面布置內(nèi)外相反。
2、高層鋼結(jié)構(gòu)支撐框筒是在稀柱淺梁框筒的幾個(gè)立面上增設(shè)大型支撐，支撐斜桿軸線與水平面的夾角為45°左右。相鄰立面的支撐斜桿在轉(zhuǎn)角相交于一點(diǎn)，使整個(gè)結(jié)構(gòu)成為空間幾何不變體系，并保證支撐傳力路線的連續(xù)性。
三、高層鋼結(jié)構(gòu)支撐框筒體系的受力特點(diǎn)
1、水平荷載引起的水平剪力和傾覆力矩，全部由高層鋼結(jié)構(gòu)的支撐框筒承擔(dān);重力荷載由高層鋼結(jié)構(gòu)的承重框架和支撐框筒按各構(gòu)件的荷載面積比例分擔(dān)。
2、支撐框筒在水平荷載作用下發(fā)生整體彎曲時(shí)，應(yīng)該由框筒各層窗裙梁承擔(dān)的豎向剪力，絕大部分改由支撐斜桿來承擔(dān)。
3、因?yàn)榭蛲驳母鲗哟叭沽翰辉僖蚴芗舳l(fā)生豎向剪彎變形，支撐又具有幾何不變性，消除了一般框筒的剪力滯后現(xiàn)象，從而能免充分地發(fā)揮抗側(cè)力立體構(gòu)件的空間工作效能。
4、水平荷載作用下結(jié)構(gòu)體系所產(chǎn)生的側(cè)移中，支撐框筒整體彎曲變性引起的側(cè)移，約占80%以上;支撐框筒整體剪切變形引起的側(cè)移，僅占20%以下。
四、高層鋼結(jié)構(gòu)支撐框筒束體系
1、支撐框筒的抗推剛度大，用鋼量少，具有良好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，而且對(duì)柱距沒有嚴(yán)格限制，是一種經(jīng)濟(jì)有效的結(jié)構(gòu)體系。
2、當(dāng)高層鋼結(jié)構(gòu)的層數(shù)較多，平面尺寸較大，應(yīng)采用支撐框筒束體系。
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