8、3,钢框架结构的抗震构造措施8,3,1,框架柱的长细比关系到钢结构的整体稳定 研究表明,钢结构高度加大时、轴力加大,竖向地震对框架柱的影响很大 本条规定与2001规范相比。高于50m时,7 8度有所放松、低于50m时 8、9度有所加严 8,3、2,框架梁.柱板件宽厚比的规定 是以结构符合强柱弱梁为前提 考虑柱仅在后期出现少量塑性不需要很高的转动能力。综合美国和日本规定制定的、陈绍蕃教授指出,以轴压比0,37为界的12层以下梁腹板宽厚比限值的计算公式.适用于采用塑性内力重分布的连续组合梁负弯矩区 如果不考虑出现塑性铰后的内力重分布,宽厚比限值可以放宽 据此,将2001规范对梁宽厚比限值中的.Nb,Af.0.37、和,Nb,Af,0.37,两个限值条件取消,考虑到按刚性楼盖分析时.得不出梁的轴力,但在进入弹塑性阶段时,上翼缘的负弯矩区楼板将退出工作、迫使钢梁翼缘承受一定轴力、不考虑是不安全的。注意到日本对梁腹板宽厚比限值的规定为60、65。括号内为缓和值、不考虑轴力影响,AISC 341.05规定、当梁腹板轴压比为0,125时其宽厚比限值为75。据此,梁腹板宽厚比限值对一 二.三.四抗震等级分别取上限值 60、65 70,75.本次修订按抗震等级划分后 12层以下柱的板件宽厚比几乎不变,12层以上有所放松。8度由10 43.35放松为11 45.36、7度由11,43 37放松为12。48、38.6度由13,43、39放松为13。52。40。注意,从抗震设计的角度,对于板件宽厚比的要求.主要是地震下构件端部可能的塑性铰范围.非塑性铰范围的构件宽厚比可有所放宽 8,3.3 当梁上翼缘与楼板有可靠连接时。简支梁可不设置侧向支承.固端梁下翼缘在梁端0,15倍梁跨附近宜设置隅撑,梁端采用梁端扩大,加盖板或骨形连接时.应在塑性区外设置竖向加劲肋。隅撑与偏置的竖向加劲肋相连.梁端翼缘宽度较大 对梁下翼缘侧向约束较大时.也可不设隅撑,朱聘儒著、钢、混凝土组合梁设计原理 第二版,一书。对负弯矩区段组合梁钢部件的稳定性作了计算分析,指出负弯矩区段内的梁部件名义上虽是压弯构件、由于其截面轴压比较小、稳定问题不突出,李国强著 多高层建筑钢结构设计.第203页介绍了提供侧向约束的几种方法 也可供参考。首先验算钢梁受压区长细比λy是否满足.若不满足可按图22所示方法设置侧向约束.8、3,4 本条规定了梁柱连接构造要求,1。电渣焊时壁板最小厚度16mm、是征求日本焊接专家意见并得到国内钢结构制作专家的认同,贯通式隔板是和冷成形箱形柱配套使用的.柱边缘受拉时要求对其采用Z向钢制作.限于设备条件 目前我国应用不多.其构造要求可参见现行行业标准.高层民用建筑钢结构技术规程.JGJ、99,隔板厚度一般不宜小于翼缘厚度,2,现场连接时焊接孔如规范条文图8,3。4.1所示,应严格按规定形状和尺寸用刀具加工,FEMA中推荐的孔形如下.图23。美国规定为必须采用之孔形,其最大应力不出现在腹板与翼缘连接处,香港学者做过有限元分析比较、认为是当前国际上最佳孔形,且与梁腹板连接方便,有条件时也可采用该焊接孔形、3、日本规定腹板连接板tw、16m时采用双面角焊缝 焊缝计算厚度取5mm tw大于16mm时用K形坡口对接焊缝、端部均要求绕焊。美国将梁腹板连接板连接焊缝列为重要焊缝.要求符合与翼缘焊缝同等的低温冲击韧性指标.本条不要求符合较高冲击韧性指标,但要求用气保焊和板端绕焊。4。日本普遍采用梁端扩大形,不采用RBS形,美国主要采用RBS形.RBS形加工要求较高、且需在关键截面削减部分钢材、国内技术人员表示难以接受。现将二者都列出供选用,此外,还有梁端用矩形加强板、加腋等形式加强的方案,这里列入常用的四种形式、图24,梁端扩大部分的直角边长比可取1,2至1,3、AISC将7度.0.15g。及以上列入强震区,宜按此要求对梁端采用塑性铰外移构造,5,日本在梁高小于700mm时.采用本规范图8、3。4、2的悬臂梁段式连接、6.AISC规定 隔板与柱壁板的连接。也可用角焊缝加强的双面部分熔透焊缝连接,但焊缝的承载力不应小于隔板与柱翼缘全截面连接时的承载力、8、3 5。当节点域的体积不满足第8,2、5条有关规定时,参考日本规定和美国AISC钢结构抗震规程1997年版的规定.提出了加厚节点域和贴焊补强板的加强措施。1、对焊接组合柱.宜加厚节点板 将柱腹板在节点域范围更换为较厚板件。加厚板件应伸出柱横向加劲肋之外各150mm.并采用对接焊缝与柱腹板相连,2、对轧制H形柱、可贴焊补强板加强 补强板上下边缘可不伸过横向加劲肋或伸过柱横向加劲肋之外各150mm,当补强板不伸过横向加劲肋时.加劲肋应与柱腹板焊接,补强板与加劲肋之间的角焊缝应能传递补强板所分担的剪力。且厚度不小于5mm。当补强板伸过加劲肋时。加劲肋仅与补强板焊接 此焊缝应能将加劲肋传来的力传递给补强板,补强板的厚度及其焊缝应按传递该力的要求设计.补强板侧边可采用角焊缝与柱翼缘相连。其板面尚应采用塞焊与柱腹板连成整体 塞焊点之间的距离 不应大于相连板件中较薄板件厚度的21倍、8。3 6,罕遇地震作用下。框架节点将进入塑性区,保证结构在塑性区的整体性是很必要的,参考国外关于高层钢结构的设计要求 提出相应规定.8,3.7 本条规定主要考虑柱连接接头放在柱受力小的位置 本次修订增加了对净高小于2,6m柱的接头位置要求,8,3。8,本条要求。对8,9度有所放松,外露式只能用于6、7度高度不超过50m的情况、
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