低層冷彎薄壁型鋼龍骨式住宅結(jié)構(gòu)抗震性能研究進(jìn)展

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高強(qiáng)冷彎薄壁型鋼龍骨式結(jié)構(gòu)是一種新型結(jié)構(gòu)形式,主要適用于3層及3層以下的建筑。材料較高的屈服強(qiáng)度(fy=550mpa)使得此類構(gòu)件有較高的承載能力,但在目前我國(guó)的冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中沒(méi)有對(duì)這類高強(qiáng)材料的計(jì)算、設(shè)計(jì)方法。通過(guò)比較中國(guó)規(guī)范、澳大利亞相應(yīng)規(guī)范和試驗(yàn)研究結(jié)果,探討軸壓立柱計(jì)算方法中的問(wèn)題。

研究低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的抗震性能是進(jìn)行該類結(jié)構(gòu)體系推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。本文基于ansys軟件建立了低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋體系骨架的有限元模型,考慮了冷彎薄壁型鋼構(gòu)件及樓板等構(gòu)件。分別分析了該結(jié)構(gòu)體系在考慮設(shè)防烈度為7度、8度多遇地震組合下結(jié)構(gòu)的彈性時(shí)程反應(yīng),以及結(jié)構(gòu)在設(shè)防烈度為7度、8度罕遇地震組合下的彈塑性時(shí)程反應(yīng)。結(jié)果表明,考慮7度、8度多遇地震作用組合時(shí),結(jié)構(gòu)的彈性層間位移由風(fēng)荷載起控制作用,而在罕遇地震作用下,結(jié)構(gòu)彈塑性層間側(cè)移則由地震作用控制?？傮w上,該類結(jié)構(gòu)在7度、8度多遇及罕遇地震作用下其彈性及彈塑性層間側(cè)移均可滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,該類結(jié)構(gòu)體系具有良好的抗震性能。

低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅在地震區(qū)具有較廣泛的應(yīng)用前景,本文通過(guò)有限元分析軟件sap2000建立有限元模型計(jì)算分析并與傳統(tǒng)鋼框架結(jié)構(gòu)比較,得出了冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)整體抗震性能更優(yōu)的結(jié)論,同時(shí)對(duì)該結(jié)構(gòu)組合墻體的抗剪性能進(jìn)行了分析,根據(jù)墻體覆面板和龍骨共同承擔(dān)水平荷載的特性,建議在抗震設(shè)計(jì)中,將結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件設(shè)計(jì)成兩道防線抵御地震作用。

詳細(xì)闡述了低層冷彎薄壁輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系,以及桁架、墻體、樓面梁、屋面支撐、墻面支撐、樓面支撐的設(shè)計(jì)方法,并以工程實(shí)例講解了其具體應(yīng)用,為類似工程的設(shè)計(jì)提供參考。

冷彎薄壁型鋼龍骨式結(jié)構(gòu)住宅體系節(jié)能介紹

四川汶川大地震后,大量的災(zāi)區(qū)房屋急需要重建,低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系是一種理想的選擇。以某鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)捐獻(xiàn)給災(zāi)區(qū)的兩層冷彎薄壁型鋼小學(xué)試點(diǎn)房為研究對(duì)象,按照現(xiàn)行的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,基于單片墻體的抗剪能力,采用底部剪力法進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)的抗震性能分析。結(jié)果表明,該建筑所采用的組合墻體構(gòu)造能滿足我國(guó)規(guī)范的抗震設(shè)防要求,此類結(jié)構(gòu)體系適合建造于災(zāi)區(qū)。

低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)抗震性能分析——四川汶川大地震后，大量的災(zāi)區(qū)房屋急需要重建，低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系是一種理想的選擇。以某鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)捐獻(xiàn)給災(zāi)區(qū)的兩層冷彎薄壁型鋼小學(xué)試點(diǎn)房為研究對(duì)象，按照現(xiàn)行的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，基于單片墻體的抗剪能力...

為了研究冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)住宅組合墻體抗震性能,對(duì)四面組合墻體進(jìn)行了豎向和水平低周反復(fù)加載試驗(yàn),得到了幾種組合墻體的抗震承載能力指標(biāo)和位移延性系數(shù)u、耗能系數(shù)e等抗震性能指標(biāo).試驗(yàn)分析結(jié)果都表明,在滿足承載能力的條件下,組合墻體骨架截面尺寸的增大對(duì)提高墻體的抗震承載能力沒(méi)有效果,但延性系數(shù)和耗能系數(shù)有所提高.雙面覆板的組合墻體的抗震承載能力是單面覆板組合墻體的抗震承載能力的2倍,且延性系數(shù)和耗能系數(shù)提高很多.

運(yùn)用有限元分析軟件sap2000建立了不同層數(shù)的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅三維空間整體模型,分析了冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅在抗震設(shè)防烈度為7、8度時(shí)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。結(jié)果表明,冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)整體性較好,層間位移角的峰值符合我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范要求。在8度及以下抗震設(shè)防地區(qū),所構(gòu)建的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系可建到6層,限制高度為18m。

冷彎薄壁型鋼

冷彎薄壁型鋼

低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系——詳細(xì)介紹了冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的組成、材料、基本構(gòu)件形式、一般構(gòu)造、樓蓋構(gòu)造、墻體構(gòu)造、屋蓋構(gòu)造、緊固件連接要求，以及該結(jié)構(gòu)體系的保溫隔熱、隔聲、防火與防護(hù)、防潮、管道與電線安裝等具體構(gòu)造措施；同時(shí)還根據(jù)冷...

為了研究冷彎薄壁型鋼住宅結(jié)構(gòu)平面質(zhì)量中心、樓層形心與剛度中心偏差較大時(shí),結(jié)構(gòu)整體扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的不利影響,將樓層平面內(nèi)水平荷載(風(fēng)、地震)作用下結(jié)構(gòu)位移分解為平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)2種狀態(tài),得到相應(yīng)狀態(tài)下各組合墻體所承擔(dān)的剪力,然后將其效應(yīng)進(jìn)行疊加,推導(dǎo)出了結(jié)構(gòu)的線彈性層間扭轉(zhuǎn)角及組合墻體剪力和側(cè)移變形計(jì)算公式。對(duì)某冷彎薄壁型鋼多層住宅結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的層間扭轉(zhuǎn)效應(yīng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化計(jì)算,并運(yùn)用ansys進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。結(jié)果表明:水平扭轉(zhuǎn)效應(yīng)對(duì)該類結(jié)構(gòu)影響顯著,簡(jiǎn)化計(jì)算公式和有限元程序數(shù)值模擬所得結(jié)果具有較好的一致性,簡(jiǎn)化計(jì)算公式可供實(shí)際工程中對(duì)該類結(jié)構(gòu)整體扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的計(jì)算分析時(shí)參考。

詳細(xì)介紹了冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的組成、材料、基本構(gòu)件形式、一般構(gòu)造、樓蓋構(gòu)造、墻體構(gòu)造、屋蓋構(gòu)造、腎固件連接要求,以及該結(jié)構(gòu)體系的保溫隔熱、隔聲、防火與防護(hù)、防潮、管道與電線安裝等具體構(gòu)造措施;同時(shí)還根據(jù)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的組成和構(gòu)造,歸納和評(píng)述了該結(jié)構(gòu)體系所具有的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材、環(huán)保,有利于住宅產(chǎn)業(yè)化,并具有結(jié)構(gòu)自重輕、施工周期短、綜合效益好等一系列特點(diǎn)。冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系適合中國(guó)國(guó)情,符合中國(guó)土地資源政策、環(huán)保政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,在中國(guó)具有廣闊的應(yīng)用前景。

作為低層鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的重要形式之一,冷彎薄壁型鋼龍骨式結(jié)構(gòu)近年來(lái)在國(guó)外發(fā)展迅速,目前在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上也有一定的應(yīng)用。介紹新型冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的體系、結(jié)構(gòu)抗震和抗風(fēng)性能及經(jīng)濟(jì)性,探討該體系向多層建筑發(fā)展的可行性。并結(jié)合我國(guó)國(guó)情,提出促進(jìn)冷彎薄壁型鋼房屋結(jié)構(gòu)在我國(guó)推廣應(yīng)用的建議。

詳細(xì)介紹冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)低層住宅在北美和澳大利亞的發(fā)展和使用;重點(diǎn)介紹移動(dòng)房屋的主要結(jié)構(gòu)形式,尤其是底盤結(jié)構(gòu)及各構(gòu)件的作用和設(shè)計(jì)方法,并具體分析某工程實(shí)例。

本文介紹了一種用于冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的新型組合墻體,并研究了該墻體結(jié)構(gòu)的抗震性能。通過(guò)彈塑性時(shí)程分析,比較了采用不同組合墻體的3種冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)在8度和9度罕遇地震下的位移和內(nèi)力反應(yīng)。初步分析結(jié)果表明,由于新型組合墻體具有較好的抗剪性能,采用該墻體的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)可以在抗震設(shè)防烈度較高的地區(qū)使用。

基于有限元方法建立了典型低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅的整體模型,通過(guò)計(jì)算分析得到了結(jié)構(gòu)的模態(tài),并獲得了風(fēng)荷載和地震荷載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形和墻體剪力。通過(guò)改變樓板平面內(nèi)剛度,驗(yàn)證了相對(duì)剛度法中樓板平面內(nèi)無(wú)限剛性假設(shè)的合理性;并建議針對(duì)形體復(fù)雜的低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)采用有限元整體建模的方法求解墻體剪力。結(jié)果表明,低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)具有良好的整體性能,在抗震設(shè)防烈度為6度的地區(qū)可以滿足承載力和變形的要求,且安全儲(chǔ)備充足。

通過(guò)4個(gè)冷彎薄壁c型鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的低周反復(fù)荷載試驗(yàn),以節(jié)點(diǎn)板螺栓間距與節(jié)點(diǎn)板厚度為參數(shù),研究分析了該種節(jié)點(diǎn)的滯回曲線、延性與承載能力、剛度退化、耗能能力及其破壞特征。結(jié)論表明,冷彎薄壁c型鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的滯回曲線呈紡錘形,延性系數(shù)在2.38～3.56之間,達(dá)到極限荷載后剛度退化較快,耗能能力較強(qiáng)。由于節(jié)點(diǎn)最終的破壞為冷彎薄壁c型鋼梁受彎破壞,所以螺栓間距與節(jié)點(diǎn)板厚度對(duì)節(jié)點(diǎn)的受力性能和抗震性能影響不大。

冷彎薄壁型鋼ppt

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