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2019-10-24

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泉源︰南陽樸重鋼構

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在外框柱與核心筒之間擺設伸臂桁架的首要目的是減小結構側移,它的機理是前進水平荷載感化下的外框架柱的軸力,從而增強框架承當的推翻力矩,同時減小了內焦點筒的顛覆力矩。它對構造形成的反彎感化可以有效的增大布局的抗側剛度,減小布局側移動,日常情況下也會減小外框架的剪力分管比。對于框架焦點筒結構,設置伸臂桁架後減小側移明明,而對于筒中筒構造而言,減小側移的結果很小。

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在構造周圍設置腰桁架的作用感化是使各框架柱承受的軸力勻稱變化,是以也能夠達到提高外框架抗推翻力矩的本事以及減小側移的目的,然則不如伸臂有效。在框架核心筒構造中,視外框柱的數目和部署格局,可以配置腰桁架,也能夠不配置;因為腰桁架或許減小框筒結構的剪力滯後,因而在筒中筒布局中,腰桁架可以加大構造的集團剛度並減小其側移。

結構可以憑據詳細環境,僅擺設一種梗概同時配置以上兩種構件,擺設了伸臂桁架、腰桁架的樓層可統稱為增強層。

設置加強層後,造成結構沿高度方向剛度不勻稱,剛度突變帶來內力突變,因此在增強層及上下相鄰層構件的內力會呈現較大的轉變,裝備是偏向性的改變,增強層的剛度越大,內力突變的程度也越大,這種突變會孕育脆弱層效應。

因此,在布局抗風企圖中,接納伸臂桁架、腰桁架的效驗很好,它或許采用剛度大的增強層,以形成較大的抗側剛度。

而在抗震設計的構造中,應盡梗概的減小顯現薄弱層形成的倒霉效應,是以可以不裝備加強層時,就不必裝備增強層,需要裝備增強層時,也不宜給與剛度過大的伸臂和腰桁架,以停止增加層範圍泛起過大的剛度突變。

沿高度能夠擺設一個樓層(一道)或多個樓層(多道)的伸臂桁架和腰桁架。研究評釋,多道伸臂桁架減小側移的效驗優于一道伸臂桁架,但是伸臂結構數量與減小側移並不行正比,當擺設四道以上的伸臂桁架時,減小側移的成效就不再顯著。

伸臂裝備的位置不同,其減小側移的成效也不溝通,研究表明,當沿高度僅擺設一道伸臂桁架時,或許配置在構造的2/3H處減小側移效驗最好,而要減小內筒推翻彎矩則越靠下越好;裝備兩道伸臂桁架時,此中一道可裝備在0.7H高度處,另一道約莫裝備在0.5H處。日常的高層布局打算中,伸臂桁架配置位置必要做敏感性闡發,以研究其最有效和最得當具體布局的位置。

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筒中筒布局中腰桁架的設置則要視減小剪力滯後的結果而定。

因為詳細構造的類型和建築布置的差別,布局的加強層一般宜與高層修建的設備層和遁跡層統一,可是應夸大建築機電和布局的互助優化,包括增強層的位置,數量等。

從具體的妙技層面上講,伸臂桁架和腰桁架的剛度不宜太大,要是采用整層樓高的鋼筋混凝土實腹大梁,不僅剛度突變過大,並且與它相連的上下層框架柱將非常倒霉,這些柱子輕易泛起塑性鉸及裂縫,乃至破損,呈“強梁弱柱”的倒霉抗震概念。是以,伸臂桁架、腰桁架均宜給與桁架結構,此中鋼結構施工輕易,優于鋼骨混凝土桁架。

因為抗震結構中配置增強層,具有倒霉的效應,增強層的剛度遠大于其他樓層,並涌現內力突變,是以應提高加強層以及與加強層相鄰的豎向構件的抗震機能。

一般環境下,增強層及上下相鄰層中混凝土構件的抗震機關舉措應前進一級回收,特一級時可不再前進。

伸臂桁架的上下弦是桁架的重要構件,一定有拉伸和壓縮變形,有時又樓板剛好處于統一標高,是以若按照樓板無限剛的假定進行計算,則應將伸臂桁架單獨開來,以便保釋上下弦的拉伸和壓縮變形,或者爭論的時間樓板回收彈性膜假定,現實設計中日常在增強層均需要憑證具體情形提出不同的組織設施和計較假定。

當伸臂桁架或腰桁架兼做轉換層構件時,不僅需要驗算其豎向變形和承載力,並且對于這種構件的抗震性能應提出特別的嚴格要求。

在高烈度設防區,當在較高的可能異常不規則的高層建築中擺設加強層時,還宜給與進一步的機能打算要求和措施。為了保證它在中震或大震作用下的安全性,或許要求其桿件和相鄰桿件在中震或大震下不平服,乃至更高的性能要求。根據布局高度及其主要性,宜采用靜力彈塑性闡發或時程闡發查驗結構在中震及大震下的表現,以評估其達到計劃抗震性能目的的才智。

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伸臂桁架和腰桁架、外框架及焦點筒相連,除了必需根據提高一級的抗震品級計劃外,在實際打算中還必要注重以下各項舉措。

伸臂桁架和核心筒之間的毗連應給與剛接,伸臂桁架對焦點筒的感化力(彎矩、剪力和軸力)很大,是以宜將其貫串焦點筒,並與另一邊的伸臂相連,或伸臂深切牆中應有充足的錨固長度,且有可靠的錨固設施以均勻通報伸臂的會合力。

與伸臂桁架相連部位的混凝土牆內應擺設豎向鋼骨;如果原來布局中已經擺設鋼骨,則應利用此鋼骨與伸臂桁架構件相連,要是未裝備鋼骨,則能夠在相鄰樓層擺設局部鋼骨。

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然則在布局施工階段,應對伸臂桁架布局與核心筒之間毗連采用舉措,使二者之間或許豎向滑動,以制止由于施工階段表里構造構件的豎向變形差在伸臂結構中發生過大的初始應力。待構造的豎向變形差基本消除後,再舉辦毗連。

伸臂桁架與外框柱的毗連固然或許采用鉸接,然則為了保證連接的可靠性,柱中宜有鋼骨(或局部鋼骨)與其上先弦連接。

加強層及其上下各一層的外框鋼骨混凝土柱,應沿柱全高加密箍筋;鋼柱的板件寬厚比限值應根據設防烈度前進一度的要求定奪。

由于加強層上下發生的內力突變,增強層上下層樓板會通報很大的剪力,是以應恰當加強樓板的剛度,樓板厚度不宜小于150mm,且不宜開較大的洞口,樓板的混凝土強度品級不宜小于C30,且應設置雙向雙排鋼筋。有必要時,尚應掌握樓板在指定側向力下的應力水平。返回搜狐,查看更多

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