解析鋼結構建筑的三種破壞形式
2020-07-03 09:53 鋼結構建筑 陜西鋼結構
鋼結構本身具有一定程度的抗震能力，但是遇到強度較大地震時，還是無法避免造成鋼結構的破壞。鋼結構建筑的破壞方式主要有節點的破壞、支撐連接的破壞和結構的倒塌破壞三種形式。
一、節點的破壞
節點破壞大部分都集中在梁柱的剛性節點處。其中梁的下翼緣的裂縫占主要部分且大部分裂縫起源焊縫的中部。主要破壞的原因有：
1、焊縫在焊接后的沖擊韌性較低，焊縫一般都會存在一定的缺陷，特別是下翼緣中部由于腹板妨礙檢查和連接，從而出現焊縫的不連續現象。
2、由于翼緣端部的坡口焊縫處的襯板和引弧板造成的“人工”裂縫的存在。導致裂縫尖端在豎向力的作用下應力集度系數超過臨界值。從而導致人工縫不斷擴大引發不穩定斷裂。
3、梁端通過有孔的邊緣時易出現應力集中引發裂縫并向水平方向擴展。
4、由于上翼緣有樓板的加強作用和無腹板的妨礙施焊，所以上翼緣一般很少出現破壞。
二、支撐連接的破壞
鋼結構的支撐作為整個結構的主要抗側力構件，由于地震作用主要是指水平地震作用，所以當地震發生時支撐將作為主要的受力構件進行工作，如果某層的支撐破壞，該層將會成為薄弱層，將產生比較嚴重的后果。其中采用螺栓連接支撐的主要破壞形式是支撐截面消弱部分的斷裂、支撐桿件螺栓孔的剪切滑移破壞和節點板端部的剪切滑移破壞;采用焊接支撐的主要破壞形式是焊縫的破壞。
三、結構的倒塌破壞
結構的倒塌是鋼結構建筑的主要震害根源，通過對歷次地震中鋼結構的破壞研究發現鋼材的平面外彎曲失穩是造成鋼結構建筑倒塌的重要原因。如果結構在設計時的縱橫向垂直支撐的偏位會引起剛度中心和質量中心的距離過大，就會導致結構在地震中產生較大的扭轉效應，使鋼柱超過了其承載力引發鋼結構建筑的倒塌破壞。由此可見采用規則對稱的結構對于提高結構的抗震性能具有很大的作用。
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