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? 10.《2  大跨屋—盖建:筑 【 (》Ⅰ,)一般规定 】 ? 10《.2.1《  :近年来?大跨屋盖的》建筑工程越来越【广,泛,为适应该类结构抗震!设计的?要求本次修》。订增加了大跨—屋盖建筑结》构,抗震设计的》相关规定《并形成单独一节【 :    【 本条规定了本规范!适,用的屋?。盖结构范《围,及主要结构形—式本规范的大—跨屋盖建筑是指【与传统板式、梁板式!屋盖结?构相:区别:具有更大跨越—能力的屋盖体系不】应单从跨度》大小的角度》来理解?大跨屋盖建》筑结构 【。     大【跨屋盖?的结:构,形式多样新形—式也不断出现本【规范适用于一些常】用结构形《式包括拱、平—面桁:架、立体桁架、【网架、网壳、张弦】梁,和弦支穹《顶等:七,类,基本形式以及由这些!基本形式《。组合而成的》结构相?应的针对于这些屋盖!。结构形?式的抗震研究开【。展较多也积累—了一定的抗震—。。设,计经验 》   — , 对于悬索结构【、,膜结构、索杆张力】结构等柔性屋盖【体系由于《几何非线性效应其】地震:作,用计算方法和—抗震设计理》论目前?尚,不,成熟本次修订—暂不纳入《此外大?跨屋盖结《构,基本以钢结构—为主故本节》也未对?混凝土?薄壳:、组合网架、组【合网壳等屋盖结构形!式作出具体规—定 :    】 还需指出》的是:对于存在拉索—的预:张拉屋盖《结构:总体可分为》。三类:预,应力结构如预应力桁!架、:网架或?网壳:等;悬?挂(斜拉《。)结构如悬》挂(斜拉)桁架、】。网架:或网壳等;张弦【结构主要指张—弦梁结构和弦支穹顶!结构本节中预应力结!构,、悬挂(斜拉)【结构归?类在其依托的基本】形,式中考虑到张弦结】构的受力性能与【常规预应力结—构、悬?挂(斜拉)》结构有较《大的区别且是近些】。年发展起来的一【类大跨屋盖结构新体!系,因此将其《。作为:基本:形式列入《 : ,。     【大跨屋盖的结构【新形式?不断出现、体型复】杂化:、跨度极限不—断突破为保证结构】的安全性避》免抗震性能差、【受力很?不合:理的结构《形,式,被,采用有?必,要对超出适用—范围的大型建筑屋盖!结构进行专门的【抗震性能研究和论】证这也是国》际上通常采用的技术!保障措施根据当前】工程实践经验对于跨!度大于120m、】结构单元长度大【于300m或悬【挑长度大《于40m的屋盖【结构需要进》行专门的抗震性能研!究和论证同时—由于:。抗震设计《经验的缺《乏新出现的屋盖结构!形式也?需要进行专门的【研究和论证 【     对!于,可开启屋盖也属【于非常用《形式之一《其抗震设计除满足本!节的:规定外与开闭功能】有关的设计也需要另!。行研究和论证 【 ? 1?0.:2,.2  本条规【定为抗震概》念设计的主要原则】是本规?范第3.4节和第】。3,.5节规定的补充 !   【  大?跨屋盖结构的选【型和布置首先应保】。证屋盖的地震—效应能够有效地通】过支:座节:点,。传递给下部结构或基!础且传递《途,径合理 《 》    屋盖结构】的地震作用》不仅与屋盖自身结】构相关而《且还与支承条—件以及下部结构【的动力性能密—切相:。关是整体结构的反】应根据抗震概—念设计的基本原则屋!。。盖结构及其支承点的!布置宜均匀对—称具有合理的刚度】和,。。承载力分布同—时,下部:结,。构设计也应充分考】虑屋盖结构》地,震响应?的特点?避免采用很不规【则的结构布置—而,造成屋?盖结构产《生过大?的,地震扭转效应— ?。     【屋盖自身《的结构形式宜优先】采,。用两个水平方向刚度!均,衡,、,整体刚?度,良好:的,网架、?网壳、双向立体桁架!、双向张弦梁或【弦支:穹顶等空间传力【体系同时《宜避免局部削弱或】突,变的薄弱《部位对于可能出现的!薄弱部位应采取【。。措施提高抗震能【力 【10.2.3—  本条针对—屋盖体系《自,身传递地震作用的】主要特点对两类结构!的布置?要,求作了?。规,定, —    《。。1 : 单向传力》体系的抗《震薄弱环节是垂直】于主结构《(桁架、拱、—。张弦梁)《方向:的水平地《震力传递以及主结】构的:平面外稳定》。性,设置可靠的屋盖支撑!是,重要的抗《震措施在单》榀立体桁架》中与屋面支撑同层】的两(多)根主弦杆!间也应?设,置斜杆这一方面可提!高桁架的平面外【刚度同时《也使:得纵向水平》地震:内力:在同层主弦杆中【分布均匀《避免薄弱区域的出】现 《   》  当桁架支—座采用下弦节点支承!时必:须采取有效措施确保!支座处桁架不—。发生平面外扭转设】置纵向?桁,。架是一种有》效的:做法同时还可保证纵!向水:平地震力的有效传递! ,    】 2  《空,间传:力结:构体:系具有良好的整体】性和空间受力—特点:抗震性能优于单【向传力体系对于平面!形状为矩形且三边支!承一:。边开口的屋盖结构】可以通过在开口【边局部增加》层数来形成》边桁架?以提:高开:口边的刚度》和加强结构整体性对!于两向正交正放网】。。架和双向张弦梁屋盖!平面内的水平刚度较!弱为:保证:结构的?整体:性及水?。平地震作用的有效】传递与分配应沿上弦!周边网格设置—封闭:的水:平支撑?当,结构跨度较》大或下弦周边支【承时下弦周边网格】。也应设置封闭的水平!。支,撑, 10】.2.4  —当屋盖?分区域采用不同抗震!性能的结构形式【时在结构交界区域通!常会产?生复杂的地》震响应?一般:避免:采用:此类结构如确要采】用应对交《。界区域?的杆件和节点—采用加强措施—如,果,建筑设计和下部支承!。条件允?许设:置防震缝也是可采用!。的有效措施此—时由于实际工程情】。况复杂为避免其【两,侧结构在强烈地震中!碰撞条文规定的防】震缝宽度可能不【足最好按《设防烈度下》。两侧独?立结构在交》界,线上的相对》位移最?大值来?复核对于规则结构缝!。宽,也可:将,多遇地震下的最【大相对变《形值乘以《不小:于3的放大系数近】。似估:计 【 :。(Ⅱ)计算要点 ! —10:.2.6《  本条《规定屋盖结》。构可:不进行地《震,。作用计算《的范围? :。。  》   1 》 研究表明单—向平面?桁架:和单向立体桁架是】否受沿桁架方向【的水平地震》效,应控制主要》取决于?矢跨比的大小对于】。矢跨比小于1/5】的该类结构》水平地震效应—较小7?。度时可不《进行沿桁架的水平向!和竖向地震作用计】算,但是由于垂直桁架】方向的水平地震【作用主要由屋盖支】撑承担本节并没有】对支撑的布置—进,行,详细:规,定,因此:对于7度及7度以】上的该类《体系均应进行垂【直,于桁架方向的水平】地震作用计算并对】支,撑构件进行验算 !    【 2 ? 网架属于平板形屋!盖结:构大:量计:算分析结果》表明当支承》结构刚?度,较大时?网架结构以竖向振】动,为,主7度时《网架结构的设—计往往由非地震作用!工况控制因》此可不?进,行地震作用计—算但应?满足相应的抗震措】施的要求《 , 1—0,.2.7《  本条规定抗【震计算模型》 《 ,  :。 ,  1  屋盖【结构自身的地震效应!是与下部结》构协同工作的—结果由于下》部,结构的竖向》刚度一般较大以【。往在屋盖结构的【竖向地?。震作用计算时—通常习惯于仅单独以!。屋盖:结构作?为分析模《。型但研?究表明不《考虑屋盖《结构与下《。部结构的协同—。工,作会对屋盖结构【的地震作用特别是】水平地震作用—计,算产生显著》影,。响甚至得出错—误结果即便在—竖向地?震作用计算时当下】部结构给屋盖提供】的竖向刚度较弱或分!。布不均匀时》仅按屋盖结构模【型所计算的结—果也会产生较大的】误差因此考》虑上下部《结构的协《同作用是屋盖结【构地:震,作用计算的基本【原则:  【   考虑上下【部结构?协同工作的》最合理方法》。是按整体《结构模型进行地震作!用计算因此对于不】规则的结构抗震计算!应采用整《体结构模型当—下部结构比较规【则时也可以采用一些!简化方法(譬—如等:效为支座《弹性约束)来计入】下部结构《的影响但是》。这种:简化必须依据可靠】且符合动力学—原理 【 , ,   2 》 研究表明对于【。跨度较大的》张弦梁和弦》支穹顶结《构由预?张力引起《的非线?性几何?刚,度对结构动力特性】有一定的影响此外】对于某?。些布:索方案(譬如—肋环型?。布,索)的弦支》穹顶结构撑杆和下】弦,拉索:系统实际《上是需要依靠—预,张力:来保证体《系稳定性的几何可】变体系且不计—入几何刚度也将【导致结?构总刚矩阵奇异因】此这些形式的张弦】结构:计算模型就必须【计入几?何刚度几何刚度一】般可:取重力?荷载代表值》作用下?的结构平衡态的内力!(包括?。预张力)贡献— ,。。 , : 10.2—。.8  本》条规定了整体、【协同计算时的—阻尼比取值 【 ,     屋盖!钢结:。。构和下部《混凝土支承结构【的阻尼?比不同协同》分析时阻尼比取值方!面的研究较》少工程设计中阻【尼比取值《大多在?0.025》~0.035间具】体数值一般认为【。与屋盖钢《结构:和下部混凝土支承结!构的组成《。。比例:有关下?面根据位能等效【原则提供《两,种计:算整体?。结构阻尼比的—方法供设计中采用 ! :     方】法一振型阻尼比法振!型阻:尼比是指针》对于各阶振型所定义!的阻:。尼比组合《结构中不同材—料的能量耗散—机理:不同因此相应—构件的阻尼比也不】相同一般钢构件【取0.02混凝土】构件取?0.05对》于每一?阶振型?不同构件单元对【于振型阻尼比的【贡献认为与单元变形!能有:关变形能大的单元】对该振型阻尼—比的贡献较大反【之则较?小,所以:可根据该阶振—型下的单《。元变形能《采,用加权平均的—方法计算出振型阻】尼比ζi《 《 》。 式中ζi结构!第i阶振型的阻尼比!; ? ?       ζs!第s个单元阻—尼比对钢构件取0】.02;对混凝【土构:件取0.05; !     】  n结构的单【元总:数,; 》       W!si第s个单元【对应于第《i阶振型的单元变】形,能  】   方法二统一】阻,。尼,比,法,依然采用方法一【。的公式但并不针对各!振型i分别计算单】。元变形能Wsi【而是取?各单元在重力荷载】代表值作用下的【变形能Ws》i这样便求得对应】于整体结构的一个阻!尼比  !   在罕遇地震】作用下一些实—际工程的计算结果表!明屋盖?钢结构也仅有少量】构件能进入塑—性屈服状态所以阻】尼比仍?建议与多遇》地震下的结构—。。阻尼比取值相—同 ? , , 10.2.【9  ?本,条规定水平地震【作用的计算》方,向和宜考虑水—平多向?。地震作用计算的【。范围 】   ? 不同于单向传【力体系空《间传力体系的屋盖结!构通常难以》明确划分为沿某个】方向的?抗侧:力构件通常需要沿】两个水平主轴方向】同时:计算水平地》震作用?对于平面为圆形、】正,多边形?的屋盖结构可能存】在两个以上的主轴】方向此时《需要根?据实:际情况增加地—震作用的计算方向另!外,当屋盖结构、—支,承条件或《下部结构的布置【明显不对称时也应增!加水平地震作—用的:。计算方向 — 10.2.!10  本条规定了!屋盖结构地震作用】计算:的,方法 》     【。本节适用的大跨屋】盖结:构形式属于线性结】构,范畴因此振型—分解反?应谱法依然可作【为是结构弹性地震效!应计算?的基本方《法随:着近年?来结构动力学—理论和计算技—术的发展一些—更为精确的动力【学计:算方:法逐步?被接受和《应用包括多》向地震?反应:谱法、时程分—析,法甚至多向随机振】动分析方《法对于结构动力响】应复杂?和,跨度较大的结构【应该鼓?励采用这些方法【进行地?震作用计《算以作为《。。振型分解反应谱法的!补充 【     自振【周期分布密集是大】跨屋盖结构区—别,于多高层结构的重要!特点在采用振型【。分解反?应谱法?。时一般应考虑更多阶!振型的组合研究表】明,在不:按上下部《结构整体《模型进行计算时网架!结构:的组合振型数宜至少!取前(10~1【5)阶网壳结构宜至!少取前(25~3】0)阶对于体—型复:杂的屋盖结构或【按上下部结构整体模!型计算时应取—更多:阶,组合:振型对于存在—明,显扭转?效应的屋盖结—构组合应采用完【全二次型方根(【CQC)法 【 , 10.—2.11《  对于单向传力】体,系结构的抗》侧力:构,件通常是明确的桁】架,构件抵抗《其面内的水平地震】作用和竖向地震作用!垂直桁架《方向的水平地震作】用,则由:屋盖支撑承担因【此可针对各向抗侧】力,构件分别《进行地震《。。作用计算 【 ,。  ?   除单向传【力体系外一》般屋盖结构》的构件难以》明确划分为沿某【个方向的抗侧力【构件即构件的地震】效应往往包含—三向地震《作用的结果因此其构!件验算应考虑三向】(两个?水平向?。和竖向)地震作用】效应的组合其组【合,值系数?可按:本规范第5章的规】定采用这也是基本】。。原则 】10.2.12  !多遇地震作》用下的?屋盖结构变形限【值部分参考了—空间网?格,结构技术规程的相关!规定 《 10.2】.13?  :本条规定屋盖—构件及其连接的抗震!验,算 :  —  : 大跨屋盖结构【由于:其自重轻、刚度好所!受震害一般》要小于其他类型的】结构但?震害情况也》表明:支座及其邻近构件】发生破?坏的情况较多因此通!过放:大地震作用》效应来提高该区【域杆件和《节点的承载力是【重要的抗震》措,施由于通《常,该区域的节点和杆件!。数量不多对于总工】程造价的增加是有】限的 】    《拉索是预张拉结【构的重要构》件,在多:遇,地震作用下应保证拉!索,不发生松弛》而退出?工作在设防烈度下】也宜保证拉索在各】地震作?用参与的工况组【合下不出现松弛 ! , ? (Ⅲ《)抗震构造措施【。 : ? 10》.2.14  本】条规定了杆件的长】细比限?。值 【    杆》件长:细比限值参考—了国家现《行,标准钢结构设计【规范G?B 5001—7和空间网格结构技!术,规程JGJ —7的:相关规定并作了适当!。加强 1!0.2.《15  本条—规定了节点的构造】要求: ?  《   节点选型要与!屋盖结构的类—型及整体刚》度,等因素结合起来【采用的节点》要,便,于加工、制作、【焊接:设计中结构杆件内力!的,正确:计算必须用有—效的构?造措施来保证—其中节?点构造应符合计【算假定 —  《   ?在地:震作:用下节点应不先于】杆件破坏也》不,产,生不可?恢,复,。的,变形所以要求—节点具?有足够的强》度和刚度杆件—。相交于?节点中?心,将,不产生附《加,弯矩也使模型计算假!定更加符合实—。际情况 【 1?0.2.16—  本条规定了【屋盖支?座,的抗震构造》    ! ,支座节点是屋—盖地震作《用传递给下部—结构的关键》部件其构造应—与结构?分析所取的边界条】。件相符否则将—使结:构实际内力与计算】内力出现较》大差异并可能危及】结,构的整体安全 【  —   支座节点往往!是地震?破坏的部《位属:于前面定义的关键】。节点的?范,畴应予加《强在节点《验算方面对地震作】用效应进行了必【要的提?高(第10.2.】13条)此外根据】延性设计的》要求支座节点—在,超过设防烈度的地震!作用:下应有?一定的抗变形能【力但对于水平可【滑动的支座节点【较难:得到保证《因此建议按》设防烈度计算—值作为可滑动支座】的位移限值》(确定支承面的大】小):在罕遇地震作用下采!用,限位措?施确保不致滑移【。出支承面 【 :     》。对于8、9》度,时,多遇地震下》竖,向仅受压的支—座节点考虑到在【强烈地?震作:用(如中震、大震】)下可能出现受【拉,因此建议《采用:构,造上也能承受—拉力的拉压型支【座形式且预埋锚筋、!锚栓也按《受拉情况进》行构造配置 — ,