高层4-高层钢结构构件设计（修改）-539802700.ppt

1、 表表4-1 非抗震设防或非抗震设防或6度设防简支实腹钢梁的最大侧向长细比度设防简支实腹钢梁的最大侧向长细比 钢号钢号 工字形截面（含工字形截面（含H型钢）梁型钢）梁 箱型截面梁箱型截面梁 跨中无侧向支撑跨中无侧向支撑 跨中受压翼缘有侧跨中受压翼缘有侧 向支撑向支撑 荷载于上荷载于上 翼缘翼缘 荷载于下荷载于下 翼缘翼缘 荷载于任何部位荷载于任何部位 Q23513201695 Q34510.516.51365 Q3901015.512.557 Q4209.51512- 表表4-2 按按7度及以上设防实腹钢梁的最大侧向长细比度及以上设防实腹钢梁的最大侧向长细比 1 1.00.5 px M Wf

2、1 235 (6040) y pxay M Wff 1 0.51.0 px M Wf 1 235 (45 10) y pxay M Wff 应力比值应力比值侧向支承点间的构件长细比侧向支承点间的构件长细比 y 1 M px W ay f f 钢梁弯矩平面外的长细比； 侧向支承点之间的最大弯矩； 钢梁截面对x轴的塑性截面模量； 分别为钢材屈服点与设计强度值。 222 222 11 70 () 4 wty h KEIGIEI llh K 1, l h , wty II I 压型钢板每个波槽均与梁相连时板面内的抗剪刚度； 钢梁的自由长度和高度； 钢梁的翘曲常数，自由扭转常数，绕弱轴的惯性矩。 表表4

3、3 框架梁的板件宽厚比限值框架梁的板件宽厚比限值 y f f t b /23530 0 （1）变截面框架梁的截面变化，宜改变梁翼缘的宽度和厚度，）变截面框架梁的截面变化，宜改变梁翼缘的宽度和厚度， 而保而保 持梁的腹板高度不变；持梁的腹板高度不变； （2）当梁的上翼缘采用抗剪连接件与组合楼板相连时，可不验）当梁的上翼缘采用抗剪连接件与组合楼板相连时，可不验 算组合梁的整体稳定，但仍应根据条件在其下翼缘设置隅撑；算组合梁的整体稳定，但仍应根据条件在其下翼缘设置隅撑； （3）框架梁的端部以及有集中荷载作用点等可能出现塑性铰的）框架梁的端部以及有集中荷载作用点等可能出现塑性铰的 部位，梁的受压翼缘应

4、设置侧向支撑（部位，梁的受压翼缘应设置侧向支撑（7度及以上抗震设防度及以上抗震设防 的结构，上、下翼缘均应该设置侧向支撑），且实腹钢梁相的结构，上、下翼缘均应该设置侧向支撑），且实腹钢梁相 邻侧向支撑点邻侧向支撑点 之间的长细比应满足之间的长细比应满足表表4-2要求；要求； （4）焊接梁的翼缘一般用一层钢板组成；当跨度大采用两层钢）焊接梁的翼缘一般用一层钢板组成；当跨度大采用两层钢 板时，外内层厚度比宜为板时，外内层厚度比宜为0.51.0，外层断点应符合，外层断点应符合钢结钢结 构设计规范构设计规范（GB50017-2003）要求；横向加劲肋切角应）要求；横向加劲肋切角应 满足附图要求；满足附

5、图要求； （5）采用高强度螺栓摩擦型连接拼合的大跨度钢梁，其翼缘）采用高强度螺栓摩擦型连接拼合的大跨度钢梁，其翼缘 板不宜超过三层；其外层钢板的理论断点处的外伸长度内板不宜超过三层；其外层钢板的理论断点处的外伸长度内 的高强度螺栓数目，应按该层钢板的的高强度螺栓数目，应按该层钢板的1/2净截面面积的承净截面面积的承 载力进行进算；钢梁翼缘角钢截面面积不宜少于整个翼缘载力进行进算；钢梁翼缘角钢截面面积不宜少于整个翼缘 截面面积的截面面积的30，当最大型号的角钢不能满足条件时，可，当最大型号的角钢不能满足条件时，可 增设腋板，参见附图，此时，角钢与腋板截面积之和不应增设腋板，参见附图，此时，角钢与

6、腋板截面积之和不应 少于翼缘总结面面积的少于翼缘总结面面积的30。 横向加劲肋切角横向加劲肋切角 高强螺栓连接高强螺栓连接 （6）钢梁的端部支座应该满足下图要求。）钢梁的端部支座应该满足下图要求。 平板支座平板支座突缘支座突缘支座 yw fth/23570/ 0 当钢梁与柱刚性连接时，当钢梁与柱刚性连接时，H形截面形截面 框架柱与腹板的连接焊缝和箱形截框架柱与腹板的连接焊缝和箱形截 面框架柱的角部拼装焊缝，在钢梁面框架柱的角部拼装焊缝，在钢梁 上、下翼缘的上、下各上、下翼缘的上、下各500mm的的 区段内，应采用坡口全熔透焊缝，区段内，应采用坡口全熔透焊缝， 附图（附图（b），以保证地震时该范

7、围柱），以保证地震时该范围柱 段进入塑性状态时不破坏。段进入塑性状态时不破坏。 1 0.2 250 yi ni s Q H n i Q s n 1 0.2 s n y 第i层及以上总重力荷载设计值； 框架的总层数，当1.0时取1.0； 钢材强度影响系数，Q235取1.0；Q345取1.1：Q390取1.2：Q420取1.25。 010 0 () 3(1.2) b bii S NN 0 1 框架柱按无侧移框架和有侧移框架柱的计算长度系数算得的轴心 压杆稳定系数。 抗震设防烈度 6度7度8度9度 12层 12 层 12层 12 层 12层 12 层 12层 H形柱 翼缘 外伸 部分 1313 11

8、 12 10 119 10*9* 腹板4352 43 48 43 44 43 40*36*36* 箱型柱壁板39403736353633 注：1.表中数值适用于Q235钢，其它钢号应乘以235/ ay f 2.角注*用于“强柱弱梁”设计原则不能得到保证的框架柱。 )/( cycpc ANfW ybpb fW NfAc6 . 0 (e) 应用应用：宜采用：十字交叉（宜采用：十字交叉（X X形）支撑、单斜杆支撑、人字形或形）支撑、单斜杆支撑、人字形或V V 形支撑。十字交叉（形支撑。十字交叉（X X形）支撑、人字形或形）支撑、人字形或V V形支撑在非抗震高层形支撑在非抗震高层 钢结构中最常应用。钢

9、结构中最常应用。在抗震结构中，不得采用在抗震结构中，不得采用K K形支撑体系。形支撑体系。 1.2 i ii i u VG h i h i G i u 计算楼层的高度； 计算楼层以上的全部重力； 计算楼层的层间位移。 十字交叉支撑斜杆： 2 3 2 2 c br brbrbr brcbrb lAAhb hlAl hA 人字形和V形支撑斜杆 ： 2 3 24 c br brbr brb lAb hlI c 斜杆端部连接固定后，该楼层以上各层增加的恒荷载和活荷载产生的柱压应力； br l b b I h br A c A b A 支撑斜杆长度； 支撑所在跨梁的长度、绕水平主轴的惯性矩和楼层高度；

10、计算楼层的支撑斜杆、支撑跨的柱和梁的截面面积。 br br A N RE f/ n 35. 01 1 中心支撑的斜杆长细比限值 表 4.4.6 支撑斜杆的板件宽厚比支撑斜杆的板件宽厚比 4.5 偏心支撑偏心支撑 llp VM/6 . 1 /0.3 w AA 1.6/ l pl aMV 当时， 当时， /0.3 w AA 1.150.5/1.6/ wl pl aAAMV /N V NV A w A 耗能梁段承受的轴力和剪力设计值； 耗能梁段轴力和剪力设计值的比值； 耗能梁段的截面面积和腹板截面面积。 y f/235 / br RE br N f A 板件名称非抗震设防 不超过12层超过12层 7

11、度8度9度6度7度8度9度 翼缘外伸部分10+0.1131199887 工字形腹板25+0.533302725232321 箱梁板件4031282523212119 圆管外径与厚度100-42404038 235/ ay f235/ ay f 1.表中数值适用于Q235钢，其它钢号应乘以 或 2. 为杆件两个方向长细比较大值，且30100。 （圆管）； , l cc com lb V MM V , pc cc com lb M MM M , l cc com lb V NN V , pc cc com lb M NN M , c com M , c com N偏心支撑框架柱在竖向荷载和水平地震

12、作用最不利组合下 和弯矩设计值和轴力设计值 偏心支撑杆件内力增大系数，按表表4-10取值。 表表4-10 偏心支撑杆件内力增大系数偏心支撑杆件内力增大系数 烈度烈度7度度8度度9度度 支撑斜杆支撑斜杆1.41.41.5 支撑横梁支撑横梁1.51.51.6 支撑柱支撑柱1.51.51.6 4.6 钢板剪力墙钢板剪力墙 b e G c cosfnAV br V wwc ldf1 . 0 2 1 0.8/ swEs KAmdE s E E w d m 钢材弹性模量； 钢、混凝土模量之比； 墙板厚度； 墙板有效宽度系数，单斜杆支撑为1.08，人字支撑及X支撑为1.77。 21 0.1KK 缝间墙的高度

13、：缝间墙的高度： 1 0.45hh 缝间墙的高宽比缝间墙的高宽比 11 1.7/2.5hl 上、下实体墙带的高度上、下实体墙带的高度 1sol hl v shshy F t lf 2 112 2 1.5 0.41 1 os I tl h v F sh 2 2 / shshycm ff 墙板的总水平剪力设计值； 墙板水平横向钢筋配筋率，初步设计时取0.6； 箍筋的配筋系数， 水平横向钢筋的抗拉强度设计值 ； 混凝土弯曲抗压强度设计值 ； 墙板开裂后，竖向约束力对墙板横向承载力的影响系数； shy f cm f os I1.08 os II I 单肢缝间墙折算惯性矩，近似取 单肢缝间墙的水平截面惯

14、性矩。 弯矩设计值：弯矩设计值： 11 /2MV h 轴力设计值：轴力设计值： 111 0.9/NV hl 剪力设计值：剪力设计值： 11 / v VFn 1 n 一块墙板内的缝间墙肢数。 0.003eh 1 11 () sysy cmcm ff A t laff 1 宜控制在0.0750.187，实配钢筋面积不宜超过所需面积的5。 单肢缝间墙斜截面抗剪强度应满足下式要求：单肢缝间墙斜截面抗剪强度应满足下式要求： 111 0.18 () vc n Vt laf v n c f 剪力设计值调整系数，可取1.2； 墙板混凝土抗压强度设计值。 竖向约束力对上、下带状实体墙斜截面抗剪承载力的影响系数； 剪应力不均匀修正系数， 11vsc Vk tl f 11 2 22 111 ( /) ( /)/ s lh k lhhhh s k 11 0.8(1)/nn 竖向约束系数，取0.9。 uV uV