12层钢框架_钢板剪力墙结构住宅的抗震设计
第六章多层和高层钢结构房屋的抗震设计
2.竖向布置
抗震设防的高层建筑钢结构，宜采用 竖向规则的结构。在竖向布置上具有下 列情况之一者，为竖向不规则结构：
(1)楼层刚度小于其相邻上层刚度的 70%，且连续三层总的刚度降低超过50%。
(2)相邻楼层质量之比超过1.5(建筑 为轻屋盖时，顶层除外)。
(3)立面收进尺寸的比例为L1/L＜ 0.75（右图）。
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②结构平面形状有凹角，凹角的伸出部分在一个方向 的长度，超过该方向建筑总尺寸的25%；
③楼面不连续或刚度突变，包括开洞面积超过该层总 面积的50%；
④抗水平力构件既不平行于又不对称于抗侧力体系的 两个互相垂直的主轴。
属于上述情况第①、④项者应计算结构扭转的影响， 属于第③项者应采用相应的计算模型，属于第②项者应 采用相应的构造措施。
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带有偏心支撑的框架-支撑结构，具备中心支撑体系侧向 刚度大、具有多道抗震防线的优点，还适当减少了支撑构件的 轴向力，进而减小了支撑失稳的可能性。
由于支撑点位置偏离框架接点，便于在横梁内设计用于 消耗地震能量的消能梁段。强震发生时，消能梁段率先屈服， 消耗大量地震能量，保护支撑斜杆不屈曲或屈曲在后，形成了 新的抗震防线，使得结构整体抗震性能，特别是结构延性大大 加强。
3.水平地震作用计算
高层建筑钢结构采用底部剪力法时，可按下式计算顶 部附加地震作用系数：
1.框架体系
2.框架-支撑体系 框架-支撑体系是在框架体系中沿结构的纵、横两个方
向均匀布置一定数量的支撑所形成的结构体系。 (1)中心支撑
中心支撑是指斜杆与横梁及柱汇交于一点，或两根斜 杆与横杆汇交于一点，也可与柱子汇交于一点，但汇交时 均无偏心距。
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高层建筑钢结构工程中抗震性能化设计的应用
0 引言高层民用建筑钢结构技术规程JGJ 99（以下简称“高钢规”）提出：高层民用建筑钢结构应注重概念设计，综合考虑建筑的使用功能、环境条件、材料供应、制作安装、施工条件因素，优先选用抗震抗风性能好且经济合理的结构体系、构件形式、连接构造和平立面布置。
在抗震设计时，应保证结构的整体抗震性能，使整体结构具有必要的承载能力、刚度和延性。
抗震性能化设计是以结构的安全性、可靠性和适用性为核心，以结构在罕遇地震作用下的弹塑性变形和损伤等为基本指标，采用一定的设计方法，进行结构抗震性能的评估，对结构在罕遇地震作用下的安全性做出定量或定性的评价，以确定其是否满足在罕遇地震作用下所需具备的性能要求，从而达到预期的抗震目标。
它是抗震设计方法中一种新的发展方向，是结构抗震设计发展到一个新阶段后出现的一种全新设计方法。
我国抗震设计规范体系已经基本建立，但是于高层建筑钢结构工程来说，由于其结构复杂、周期较长、环境恶劣的特点，其抗震设计规范体系的建立还不够完善。
如张谨等[1]从抗风、防火、防腐和舒适度等结构专项分析，将日渐成熟的数值仿真计算作为各类性能设计与评价的重要手段和依据，形成和完善钢结构全生命周期的性能化设计框架和流程，充分发挥出钢结构的良好性能。
王亚西[2]依托四川雅安某办公楼的加层改造项目，针对框剪加层结构的阻尼比取值问题，不同加层方案对整体结构抗震性能的影响，以及框剪加层结构在多遇地震和罕遇地震作用下的抗震性能展开研究，为类似的加层改造工程提供合理的设计参考。
渠欣荣[3]以新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市的新疆大学图书馆复杂钢结构体系为例进行研究，得出于新疆大学图书馆钢框架无隔震技术结构来说，采用倒三角分布加载模式的静力弹塑性方法结果与非线性动力时程分析结果更接近的分析结果。
基于此，本文从基础设计、荷载设计、抗震目标设计等方面对高层建筑钢结构工程中抗震性能化设计的应用进行分析，以期为相关工作人员提供一定借鉴意义。
钢结构房屋抗震设计3
（7）消能梁段为防止剪切或弯曲引起的局部失稳，应按 下列要求在其腹板上设置中间加劲肋：
1）当a 1.6Mlp /Vl时，加劲肋间距不大于(30tw h / 5)；
2）当2.6Mlp /Vl a 5Mlp /Vl时，应在距消能梁段端部1.5bf 处配置中间加劲肋， 且中间加劲肋的间距不应大于(52tw h / 5)； 3）当1.6Mlp /Vl a 2.6Mlp /Vl时，中间加劲肋的间距宜在上述两者间线性插入；
采用人字形、V形支撑的框架，与支撑连接的框架梁在支撑相交处， 应设置侧向支承。该支承点和梁端支承点间的平面外长细比也应符合上 述要求。
4、框架－支撑结构中的支撑杆件
（1）Q235的中心支撑杆件的长细比，按压杆设计时，不应大于120；一、 二、三级中心支撑不得采用拉杆设计，四级采用拉杆设计时，其长细比不 应大于180。其他牌号钢材的情况下应乘以 235/ fay 。
（2）Q235中心支撑杆件的板件宽厚比，不应大于下表的规定。其他牌号钢 材的情况下应乘以 235/ fay 。
钢结构中心支撑板件宽厚比限值
板件名称
翼缘外伸部分 工字形截面腹板
箱形截面腹板 圆管外径与壁厚
比
四级 13 33 30
42
三级 10 27 25
40
二级 9 26 20
40
一级 8 25 18
面腹板
≤60
≤65
≤70
≤75
3、梁柱构件的侧向支承
在梁柱构件出现塑性铰的截面处，上下翼缘均应设置侧向支承。相邻两
支承点间构件平面外长细比y符合式（8.9a）（8.9b）的要求。
当1 M1 Wpx f
0.5时，y
(60 40 M1 ) Wpx f
高层建筑钢结构连接节点的抗震设计
高层建筑钢结构连接节点的抗震设计- 结构理论摘要：本文介绍高层建筑钢结构抗震设计时，并对钢结构构件节点和杆件接头处的三种杆件连接方式，其性能及适用范围进行了分析比较，然后对梁、与柱、柱与柱、梁与梁的连接以及抗震剪力墙与框架的连接等方式进行了阐述，以供同行参考。
关键词：高层建筑；钢结构；连接节点；安装1 前言随着城市建设的发展，高层建筑在我国日益增多。
高层钢结构具有承载力高、抗震性能好、施工周期短等特点，特别适用于高耸的高层建筑。
在高层钢结构抗震设计中，节点连接良好的抗震设计是保证结构安全的重要一环。
连接节点应满足强度、延性和耗能能力三方面的要求，其连接强度应高于相连构件端部的屈服承载力，并且必须有较大的变形能力，用以弥补强度方面的缺陷。
钢材本身具有很好的延性，但这种延性在结构中不一定能体现出来，这主要是由于节点局部压曲和脆性破坏而造成的，因此在设计中应采用合理的细部构造，避免应变集中而形成较大的约束应力。
在钢材的选用上应满足强度、塑性、韧性及可焊性的要求。
钢材强度指的是抗拉强度和屈服强度，钢材应具有较高的强屈比，其屈服强度的上限值和下限值应适当。
钢材的塑性表现在伸长率和冷弯性能两项指标上，反映钢材承受残余变形量的程度及塑性变形能力。
对抗震结构还必须满足冲击韧性的要求。
钢材另一重要的基本要求是对化学成分含量的限制，它将直接影响结构的可焊性，应控制钢材的碳当量。
在高层钢结构中，厚钢板的应用较为广泛，在梁一柱节点范围，当节点约束较强，板厚等于或大于40mm时，应附加要求板厚方向的断面收缩率，以防发生平行于钢材表面的层状撕裂。
2 杆件连接2.1连接方式2.1.1 连接类型建筑钢结构的构件节点和杆件接头处的杆件连接可采用：（1）全焊连接；（2）高强度螺栓连接；（3）焊缝和高强度螺栓混合连接。
2.1.2 性能比较2.1.2.1全焊连接，传力最充分，不会滑移。
良好的焊接构造和焊接质量可以为结构提供足够的延性。
隐式钢结构住宅结构设计及应用
隐式钢结构住宅结构设计及应用摘要：随着社会工业化的发展，为了适应绿色、环保、标准化等原则，国家大力推进装配式建筑。
而钢结构天然具备标准化、高集成性及工业化的优势。
如何在如今政策下采用钢结构住宅，也是设计考虑的方向及未来趋势。
隐式钢结构住宅体系在如今发展趋势具有较大的应用前景关键词：钢结构；装配式；隐式钢结构第一章工程概况项目位于海口市，用地面积7万㎡，总建筑面积14万㎡，其中地上计容建筑面积10万㎡，地下建筑面积3万㎡。
地块西侧包括17栋高层住宅建筑，10~13层，高度40米以下。
第二章结构体系及主要参数结构体系采用隐式钢框架+钢板墙（支撑）结构专利体系，钢柱采用宽钢管混凝土柱，为提高结构抗侧刚度，根据建筑方案设置钢板墙，钢板墙自下而上连续布置，无地下室时延伸至基础顶面，有地下室时延伸至地下室顶板（计算嵌固端）。
结构在水平荷载作用下，通过刚性楼板或弹性楼板的变形协调与刚接框架共同工作，形成双重抗侧力结构体系。
钢板墙是第一道防线，框架是第二道防线，该体系具有良好的抗震性能和较大的抗侧刚度。
钢梁采用H型钢（热轧或焊接组合），与钢柱刚性连接。
本项目楼板采用现浇混凝土楼板。
第1节主要设计参数主体结构钢材采用Q355B，应符合国家有关规范要求。
钢材的化学成分及含量限值、力学及环境耐侯性能、延性与可焊性等要求符合国家有关标准。
钢材强度标准值的保证率要求不小于95%。
第2节分析方法主要设计参数主体钢结构的内力和变形采用弹性方法计算。
本项目考虑非承重轻质墙板对结构刚度的影响，结构周期折减系数取0.9，采用盈建科结构设计软件（YJK4.0.1）进行钢结构计算分析。
第三章隐式钢结构住宅设计的难点及重点1.强柱弱梁设计现行规范中提到的“强柱弱梁”设计思想，希望塑性铰出现在梁端，不在柱子端部，起到个很好的耗能增强延性且结构不至于垮塌的抗震思想。
故规范通过强柱弱梁系数、控制柱轴压比提高柱延性等措施来达到强柱弱梁的设计概念。
钢结构房屋抗震设计规定
目录（三）
8．主要构造规定 8.1 构件长细比和板件宽厚比 8.2 节点设计 8.2.1 美、日大震后框架梁－柱连接节 点设计的改进
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(1)震害情况 (2)对节点破坏原因的分析 (3)两国的构造差异 (4)美、日的改进措施 (5)我国采取的对策 8.2.2 梁-柱连接的弹性阶段抗震设计 8.2.3 拼接计算 8.2.4 中心支撑的节点设计
一、多层和高层钢结构房屋－4
5.结构布置的一般规定
与《高钢规程》相比，主要有以下变更：
1. 关于楼板，8.1.7条规定了超过12层的钢结构房屋， 宜采用压型钢板组合楼板和现浇或整体式钢筋混 凝土楼板，并与钢梁有可靠连接；必要时可设置 水平支撑。不超过12层的钢结构房屋，除上述形 式外，尚可采用装配整体式钢筋混凝土楼板、装 配式楼板或其它轻型楼盖，但强调了应将楼板预 埋件与钢梁焊接，或采取其它保证楼盖整体性的 措施。
一、多层和高层钢结构房屋－6
6.3 弹塑性位移增大系数
对钢框架和框架-支撑结构弹塑性位移增大
系数,在大量算例的基础上编制成表,对10～ 中
目录（四）
二、多层钢结构厂房 1.一般规定 2.计算要点 3.构造措施
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三、单层钢结构厂房 1.一般规定 2.计算要点 3.构造措施
一、多层和高层钢结构房屋－1
1、前言 我国《钢结构设计规范》GBJ17不含抗震内容。
因此，地震区的房屋钢结构设计，除应符合钢结 构设计规范外，还应符合抗震规范的有关规定。 今后，凡是《高钢规程》中与抗震规范不一致之 处，应按抗震规范的规定执行，且不应比其低。 但抗震规范中未列入而《高钢规程》中已列入的 ，在该规程修订前仍可执行。
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结合工程实例对钢结构住宅多层结构设计
结合工程实例对钢结构住宅多层结构设计浅析摘要：住宅产业是我国国民经济的重要支柱产业，而且住宅的生产和消费对各行各业的带动效应巨大。
因此，要保持住宅产业持续健康发展，必须以科技为先导，提高科技进步对住宅产业的贡献率。
走出一条新型工业化住宅发展道路，是我国住宅产业的发展目标。
本文结合工程实例对多层结构设计进行相关的探讨，以供同行参考。
关键词：结构设计；钢结构住宅；钢结构体系；前言:近年来，由于土地资源不可再生，建设部已下令禁止使用传统的粘土砖，同时，我国目前的钢产量已高达1.7亿吨，严重供过于求的状况已迫使钢铁企业不得不另辟蹊径，为了建筑业和钢铁业找到了新的出路，我国在已有的建筑体系上引进了国外已经成熟的钢结构住宅建筑体系，多层钢结构住宅是钢结构住宅产业化推广的重要组成部分，也是今后多层住宅发展的主要方向。
钢结构住宅建筑的优点主要有：大大节约施工时间，施工不受季节影响；增大住宅空间使用面积；减少建筑垃圾和环境污染，建筑材料可重复利用；拉动其他新型建材行业的发展；抗震性能好；使用中易于改造、灵活方便；给人带来舒适感等等。
一、多层钢结构住宅结构体系选型钢结构体系的型式有多种，但应用于住宅的卡要可分为钢框架体系钢支撑框架体系，钢框架-混凝士剪力墙体系钢框架-核心筒，错列桁架钢结构等。
根据已建的钢结构住宅工程对钢结构住宅的结构体系做一个简单的定性比较（见表1）。
根据表1对多层钢结构住宅结构体系比较分析，可以明确地得出各钢结构体系的优缺点。
从表1可知，错列桁架钢结构经济性高，开间及跨度大，比较适于作为多层钢结构住宅的结构体系，但建筑设计应与结构设计交互设计，以避免桁架对建筑平面设计的影响。
表1 多层钢结构住宅结构体系性能比较错列桁架好低复杂、快抗侧能力好、桁架对住宅建筑平面设计有影响二、钢结构住宅楼盖结构分析楼板的合理选择关系到整个结构的安全性、经济性，降低楼板的造价和减轻自重对整个建筑物至关重要。
目前钢结构住宅工程中常用的楼板主要有三种形式：压型钢板-混凝土组合楼板；现浇混凝土楼板；预应力空心板叠合楼板。
钢结构房屋抗震设计规定
第十三讲钢结构房屋抗震设计规定蔡益燕一、多层和高层钢结构房屋1．前言我国89年版抗震规范，除单层钢结构厂房外，没有其它钢结构内容。
我国过去钢材产量有限，钢结构在工程中应用很少。
随着钢材产量的增加，国家要求积极发展钢结构，新规范除保留单层钢结构房屋外，还增加了第八章“多层与高层钢结构房屋”，使钢结构抗震设计的内容大大充实，以适应钢结构发展的需要。
我国《钢结构设计规范》GBJ17不包含抗震内容。
因此，地震区的房屋钢结构设计，除应符合钢结构设计规范外，还应符合抗震规范的有关规定。
与行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》（以下简称《高钢规程》）相比，新的抗震规范第八章对高层钢结构的设计与施工作出了不少新规定。
今后，凡是《高钢规程》中与抗震规范不一致之处，应按抗震规范的规定执行，且不应比其低。
但抗震规范中未列入而《高钢规程》中已列入的，在该规程修订前仍可执行。
本章在适用的高层钢结构体系中未列入钢框架－混凝土剪力墙（核心筒），是考虑到对这种体系的性能尚未进行系统研究。
1994年的美国北岭(Northridge)地震和1995年的日本阪神地震是两次震害特别严重的地震，尤其是钢结构焊接刚架连接的破坏十分严重。
美国该地区的钢框架房屋破坏达100多幢，日本破坏的也不少，震后两国都进行了大量研究，对破坏原因进行了分析，采取了相应措施，制订了新标准。
由于美、日是钢结构应用最多的国家，它们的新标准引起了各国钢结构设计、施工和研究人员的关注，在这次我国抗震规范修订中也有若干反映。
本介绍对于行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》中已有规定而这次变更不大的内容只作一般介绍，着重说明这次修订中的新内容。
多层工业建筑钢结构的抗震设计另有规定，列入本章附录，这里不拟作介绍。
2．材料对抗震钢结构钢材的基本要求, 是参考AISC钢结构房屋抗震规定提出的。
这些要求是:⑴强屈比大于1.2; ⑵有明显的屈服台阶;⑶伸长率大于20%(标距50mm); ⑷有良好可焊性。
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本科毕业设计学院船舶与建筑工程摘要本次毕业设计是十二层钢框架-钢板剪力墙结构住宅的抗震设计，主要进行的是结构设计部分。
结构设计简而言之就是用结构语言来表达工程师所要表达的东西。
结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素，包括基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样细部图等等。
然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系，再把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
结构设计的阶段大体可以分为三个阶段：一结构方案阶段：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式，本工程采用的是框架结构；二结构计算阶段：包括荷载计算、内力计算和构件计算；三施工图设计阶段：根据上述计算结果，来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。
关键词：钢框架；钢板剪力墙；抗震设计；荷载计算；节点验算AbstractThe graduation design is a wonderful travel training center, the major part is the structure design. Structure design is simply using structure language to express the engineer must express things. Structure language is structure from building and other professional drawings of the structure of refining simplified out elements, including basic, walls, column, beam, plate, stair, DaYang detail figure, etc. Then use these structural elements to form a building or structure system, including the structure of vertical and horizontal bearing and resistance system, again with all the load produced the most concise style to deliver to the foundation.Structural design stage can be divided into three stages:First，structure scheme stage: according to the importance of building construction, location of the seismic fortification intensity, engineering geology exploration report, the building site of the category and the height of the building and layer to determine the building structure form, this project USES is the framework structure;Second，structure calculation stages: including the load calculation, internal force calculation and component calculation;Third，working drawing design phase: according to the calculation results, tofinally determine component layout and component reinforcement and according to the requirement of the specifications to determine the structure component structural measures.Keywords: Steel frame; Steel plate shear wall; Seismic design;Load calculation; Node checking;目录第一章绪论-------------------------------------------------------------------------11.1 工程背景-----------------------------------------------------------------------11.1.1设计资料------------------------------------------------------------------11.1.2材料----------------------------------------------------------------------11.2 工程特点-----------------------------------------------------------------------11.3 本章小结-----------------------------------------------------------------------2 第二章结构设计------------------------------------------------------------------------32.1 框架结构设计计算---------------------------------------------------------------32.1.1工程概况------------------------------------------------------------------32.1.2设计资料------------------------------------------------------------------32.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定--------------------------------------------42.2 计算简图-----------------------------------------------------------------------72.2.1 荷载计算-----------------------------------------------------------------72.2.2 总框架、总剪力墙、总连系梁的刚度 ----------------------------------------112.2.3横向水平地震作用---------------------------------------------------------192.2.4横向风荷载计算-----------------------------------------------------------202.2.5 水平地震作用折算及水平位移验算 ------------------------------------------232.3 内力计算----------------------------------------------------------------------272.3.1 水平荷载作用下的内力计算 ------------------------------------------------272.3.2 竖向荷载作用下的内力计算 ------------------------------------------------552.4 内力组合----------------------------------------------------------------------832.5 构件验算----------------------------------------------------------------------842.5.1框架梁验算---------------------------------------------------------------842.5.2 框架柱验算--------------------------------------------------------------862.6 节点设计----------------------------------------------------------------------922.6.1梁柱节点设计-------------------------------------------------------------922.6.2 柱柱节点----------------------------------------------------------------942.6.3 柱脚节点----------------------------------------------------------------952.7楼梯设计---------------------------------------------------------------------- 1002.7.1楼梯设计基本资料: ------------------------------------------------------- 1002.7.2 梯段板设计------------------------------------------------------------- 1022.7.3 平台板设计------------------------------------------------------------- 1032.7.4 平台梁设计------------------------------------------------------------- 1042.8 基础设计--------------------------------------------------------------------- 1052.9 压型钢板组合楼盖设计--------------------------------------------------------- 1102.9.1 设计资料--------------------------------------------------------------- 1102.9.2 组合楼板验算----------------------------------------------------------- 1112.10 本章小结-------------------------------------------------------------------- 115 结论------------------------------------------------------------------------------- 115 致谢------------------------------------------------------------------------------- 117第一章 绪 论1.1 工程背景本项目为12层钢框架-钢板剪力墙结构体系，占地面积约为854.43 m 2，总建筑面积约为11107.59 m 2；各层层高均为3.6m,平面尺寸为11.4m ×74.95m 。