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輕鋼結構廠房多層輕鋼框架結構體系的特點
編輯:山東雙天金屬制品有限公司   時間:2022-12-28

    輕鋼結構廠房輕鋼框架系統是一種鋼結構住宅系統,由熱軋H型鋼(或工字鋼)、高頻焊接H型鋼和冷彎方管組成,采用復合幕墻或填充墻作為圍護結構。

    輕鋼框架梁和柱之間的連接可以是半剛性的、剛性的或鉸接的。純框架結構lf3意味著所有梁和柱都是剛性連接的,框架結構沒有其他抗側向力系統。一般情況下,具有空間框架結構體系的中低層民用鋼結構住宅采用剛性連接鋼框架作為沿房屋水平和垂直方向的主要承重和抗側力構件;同時,這種鋼結構住宅也可以采用平面框架體系,但應注意加強框架之間的支撐和連接。在純框架結構中,柱的位置、排列和間距在整個結構中起決定性作用。因此,在確定柱網尺寸時,主要考慮使用要求、樓層形式、建筑平面形狀和經濟性。

    純框架結構根據在整個結構體系中的位置不同,可分為單向框架、雙向框架和外圍框架。由于純框架結構沒有承重墻,可以靈活布置建筑平面,使會議室、餐廳、營業廳等空間較大,實現疏導人流和物流的功能;隔墻可以靈活設置,形成一個小房間,也可以拆除隔墻,形成一間大房間。非承重外墻構件和輕質墻的使用使建筑立面變得靈活,減少了建筑的自重,減少了地震的影響,并降低了工程成本??蚣芙Y構構件具有施工速度快、易于標準化生產的優點,結構各部分剛度均勻,自振周期長,對地震作用不敏感。

    在水平荷載下,輕鋼結構廠房框架受到兩種作用,包括每層承受的水平剪力和整個結構承受的傾覆力矩。因此,框架的相應橫向位移還包括兩個部分。

    (1)剪切力A引起的側向位移。在水平剪切力的作用下,每層的梁和柱中都有彎曲點,導致側向變形。層間剪力和側向位移在底層越大,變形向上層逐漸減小。整個結構的變形為剪切型;

    (2)傾覆力矩A引起的側向位移。結構由于水平荷載而傾覆,柱在傾覆力矩的作用下產生一側拉伸、另一側壓縮的軸向變形。這種變形從底部到頂部逐漸增加,整個結構呈現彎曲變形。

    其中,總側向位移變形主要為剪切變形△,但彎曲變形△,隨著輕鋼結構廠房建筑高度的增加,其比例逐漸增加。對于多層和多跨框架結構,剪切變形A約占總側向位移的80%-90%,而彎曲變形A約為10%-20%。因此,多層框架的總側向位移仍然表現出剪切變形的特征,屬于剪切型抗側力體系。

    框架結構的橫向剛度主要取決于梁柱的截面尺寸和連接節點的剛度。梁柱的截面慣性矩通常很小。當結構層數較多時,橫向變形較大,二階效應明顯。由于非結構構件在地震作用下容易被破壞,框架結構的缺點限制了框架結構的適用高度。鋼框架結構在低于30層時越經濟,適用于多層民用建筑。

    框架結構的塑性變形能力主要取決于構件的截面形狀、支撐和節點細節。為了通過各結構層分散地震能量,在結構和節點的設計中,一般遵循“強柱弱梁”和“強節點弱構件”的原則,即在地震作用下,梁構件先形成塑性鉸。大內力梁柱節點的設計和施工狀態對結構的耗能能力也有很大影響。鋼框架結構通過合理設計可以獲得良好的延性,使框架具有良好的抗震性能,被稱為“延性框架”,因此這種結構體系對輕鋼結構廠房梁柱節點的要求很高,因此連接結構比較復雜。

輕鋼結構廠房多層輕鋼框架結構體系的特點

多層輕鋼框架結構體系的特點

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