17.2 ! 计算要点
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为!保证结构按》设计:预定:的破坏路径》进行应满足本节【各条文的规定在【进行各?构件承载力计算【时,抗弯强度标准值应按!屈服强度f》y采用抗剪强度标】准值应按0》.58?f,y采:用γxWx、—γyWy可根据截】面宽厚比等级按表1!7.2.2-2【中WE采用计算重】力,荷载代?表值产生的效—。应时可采用》本标准第《10章塑《性及弯矩调》幅,设,计,
17.!2.1 》本条第5款的规定】原因如下构成—支撑系统《的支撑实《际会承担竖向荷【载但地震作用下这些!抗侧力?构,件将首先《。达到极限状态随着地!震的往复作用这些构!。件承载力将出现退化!导致原?先承受?的竖向?力,重新转移到相邻柱子!
《。
《 采用弹性计算】模型进行弹》塑性设计《时,需要选?用合适的计算模型采!用,。合理的计算假定
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另外由!于允许结构进入塑性!因此阻尼《比可采用《0.05
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17?.2.2 —所有构件性能系【数均根?据本条要求采用【
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》 《。1, 本款采用非塑】性耗能区内力调整系!数β:e区分结《构中不同《构件的差《异化要求对于关【键构件和节点非塑】。性耗能区内力—调整系数需要—适当增大《
! 2 ? 由:于塑性耗能区—即为设计预定的屈服!。部位其性《能系数依据塑性耗】能区的实际》承,载,力确定即结构在设】。防地震?作用下按弹性设【计所需屈服》强度的折减系数由】此可:知当性能系数—符合表17.2.】2-1的规定时塑性!。耗,能区无需进行承载】。力验算
《
《。
在建【筑抗震设计规范GB!。 500《11-2《010第3.4节】中对建筑的规则【性作了?。具,体的:规定当结《构布置不符合抗震规!范,规定的要求》时结构延性将—受到不利影响承载】力要求必《须提高在《。欧洲抗震设计—规,范EC8Desig!n of st【ructures !for ear【thqua》ck re-sis!ta:nce中《不规则系数》一般取为1》.25
》
《 , 由于》机,构控制即控制结【构的破坏《路,径所以非塑性—耗能区的《性能系数《必须高于塑性耗【。能,区本标准非塑性耗能!区内力调整系数【采用1.《1ηy1.》1是考虑材料硬化η!y是考虑实际—。屈服强?度超出设《计屈服强度当—超强系数取值太高将!增加结?构的用钢《量;太低则现—有钢材?合格率太低综合【。权衡本标准采—用了结合钢号—考虑的系数
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】 由于普通》。支撑结构延性较差因!此计算支撑》结,构的性能系数时除以!1.:5的系数《
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— :框架-中心支—撑结构中为了接近】框架结构的能量吸】收能力支撑系统【的承载力《根据其剪力分—担率的不《同乘以相应的增大】系数
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结构的抗!震设计具《有循环论证、—自我实现的性质【即塑:性耗能区构件承【载力越高则结构的】地震作用越大当取某!一性能?系数乘以设防地震】作,用作为?地震:作用进?行内力分析并据【此验证塑性》。耗能区构件满足【承载力要求时则【塑性耗能区构件【的性能系数将不低于!事,先设定的性能系数这!种性质可极大地【简化性能化设—计方法
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17.2.】4 框架》-中心?支撑结构《中非:支撑系统的框架【梁,计算与框架结—构的框架梁》相同此时可》采用支?撑屈曲后的计算【模型
】 , ?支撑斜杆《应在支撑与梁柱连】接节点失效、支撑】。系统:梁柱屈服或》屈曲前发《。生屈服根据研究受压!支撑的卸载系—数与长细比有—关,如图48所示
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图48 》 受压支撑卸载】系,数与支撑正则—化长细比的关系
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》 为了保证屈曲约束!支撑在预期的—楼层侧?移,下拉压支撑均—达到屈服梁应有足】够的:刚,度梁在?恒载和支撑最大拉压!力组合下的》变形要?求参考了《美国:抗,震规范FEM—A45?。0(2?003)8》.6.?3.4.1.2款】的规定
》
— 本条《第4款是《考虑支撑杆件屈【曲后压杆卸载情况的!影响与建筑》抗震设计规》范,GB: ,50011-201!0第9.2.10条!的规:定基本一致
【
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17.2.】5 强柱弱—梁免除验算条款的】说明如下
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: 1 【多层框架的》顶层柱?顶不会随着侧移【的增加而出》现二阶?弯,矩弯矩不会增大【而按照塑性》屈服面的规则—弯矩不增大轴力【就无:需,。减小因此在顶层【的柱顶形成塑性【铰没:有,不利:影响;单层》框架柱顶形成塑【性铰只是演变为【所谓的?排架:结构不丧失》稳定性?;
! 2 当规则框!架层:受剪:承载力比相邻上【一层的受剪承—载力高出2》5%时表明》本层非薄弱层因此】。层,间侧移发展有—限,无需满足强柱—弱梁的?要求;
【
》 3 当柱—子提供?的受剪承载力之【和不超过总受剪承】载,。力的2?0%时此类柱—子承担的《剪力有限因》此无:需满足强《柱弱梁的要求;
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, 《4 : 非耗能梁》端、柱?子和斜撑形成了一】。个几何不变的—三角形梁柱》节点:不会发生相对—的塑性转动》因此无需满》足强柱弱梁的要求
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1—7.:。2,.6 本条—为钢构件的延性要求!目的是避免构件在】净截面处断》裂
【17.2.9 本!条与建筑抗震设计】规范GB 》50:。011?。-2010第8.】2.8条第2款~】。第5款的规》定基本一致但未包括!梁,的,拼接:塑性:耗能区最好不设【拼接:。区当:无法避免时应考虑剪!应力集?中于腹板中央区
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》 栓焊混合节点!因为腹板采用螺栓连!接螺栓孔《孔径比栓径大1【.5mm~》2,.5:mm在罕遇地—震作用下螺栓克【服摩擦?力滑动滑动过—程也是剪应力重分】布过程滑移》后上、下翼缘的焊缝!承担:了不该承担》的剪应?力导致上、下翼缘】特别是下翼》。缘焊缝的开裂因此应!优先采用《。能够把塑性变形【分布在更长长度上的!延性较好的改进型工!艺孔
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另外】考虑:到极限状态时高强】螺栓一般已》。滑移因?此计算高强螺栓【的,极限承?载力应按螺杆—剪,断或:连接板拉断作为其极!限破:坏的判?别可按现《行行业标准高层民】用建筑钢结》构技术?规程:JGJ? 99计算
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17.【2.10 》 参考日本》相关规?定,一般要求节》点域不先于》梁柱进入塑性;如果!节点域先于梁—柱屈服则在框架【二次设计的保—有承载力(》水平受剪《承载力)《验算时必须考虑节】点域屈服带来的【影响考虑到我—国规范体《系尚未引入这类计】算因此当框架梁采】用S1、S2级截面!时仍要求节点域不先!于框:架梁端屈服公—式表达为梁》端全截面塑性弯矩】的形式中柱采—。用0:.8:5的系数系考—虑了H形截面梁【全截面?。塑性弯矩一》般为边?缘屈服弯矩的1.1!5倍左右
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》柱轴压比《较小时一般无需考虑!轴力对?节点域承载》力的影?响参考日本的相【关规定在轴压比超】过0.4时》。需进行节点域受剪】承载力的修正
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《 本条节点域验算】是基于节点验算【满足:强柱弱梁要求当不满!足强柱弱梁验算【时梁端?的受弯承载力替换为!柱端的受《弯承载力即可—
《
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17.2.11 ! 交:叉支撑的《节点竖向不平衡剪】力示意见图》49
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图49! :交叉支撑节点—不平:衡力示意《
17.!2.12 外露式!。柱,。脚是钢结构的关【键节点也《是震:害多发部《位其表现形式是【锚栓剪?断、拉断或拔出原】因,就是锚栓的承载【。力不足条文根据一般!钢结构的连续性要求!结合抗震钢结构考虑!结构:延,性采用折减的地震】作用(或者》小,震)分析得》到,结构:。。内力:进行锚栓设计的特】征规定了柱》脚锚栓群的最小【截,面积(?最小抗拉承载力【)
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