分析正確計算高層鋼結構的豎向荷載
2023-05-24 09:07 高層鋼結構 陜西鋼結構
如果將豎向荷載一次施加到高層鋼結構計算模型上，由于各豎向構件軸向壓縮變形量不同，將在水平結構構件中引起彎矩和剪力。層數越高，效應就越大，在高層鋼結構的頂層，梁端彎矩可能會改變符號，還可能會出現中柱受拉的情況。這樣的內力計算結果顯然是不真實的，原因是在計算時沒有考慮到結構施工的實際情況。
豎向構件的變形是在施工過程中逐漸完成的。例如，當施工到某一層時，其下部結構豎向構件已經完成了相當一部分豎向變形，只有當層數繼續增加、進行圍護結構及室內裝修施工時才可能會引起豎向構件壓縮變形量之間的不均衡現象，并在梁中引起附加內力。另外，豎向構件由于壓縮變形差異造成的柱頂標高不同要比計算值小得多，這是因為在施工過程中，柱頂高差可以通過調節豎向構件拼接接頭的焊縫間隙逐步加以消除的。
早期的結構計算程序不能考慮活荷載的不利布置，在高層鋼結構計算時假定靜荷載與活荷載都是滿跨布置。計算分析表明，對于跨度較大的框架結構以及帶有較大懸挑部分的結構，活荷載的布置情況將對內力產生較大的影響。在考慮活荷載的不利布置時，應通過對多種情況進行分析比較，從中選取構件內力的大值。對于框架梁，不僅要考慮活荷載在計算樓層內的不利布置，相鄰樓層活荷載分布也將對其產生一定影響。
高層鋼結構進行活荷載不利布置分析的計算工作量將是巨大的。高層鋼結構的活荷載要比靜荷載小，活荷載不利布置的影響較小，此時可以通過適當加大框架梁在均布活荷載下彎矩設計值的辦法考慮活荷載不利布置的影響。當活荷載所占比重較大時，則應對多種活荷載情況進行計算分析。
