研究小高层钢结构住宅的结构体系.doc

文档介绍：研究小高层钢结构住宅的结构体系



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　　摘要：小高层结构住宅实际上是指层数为 7-11 层的中高层住宅，虽然是中高层住宅，但又具有多层住宅的某些特点，是因为其层数较低;虽然它也有电梯，但是它的防火要求比高层建筑的防火要求低。，本文对小高层钢结构住宅的结构体系进行了研究。
　　关键词：小高层;钢结构住宅;结构体系
　　
　　高层建筑钢结构常用的一种形式就是纯框架结构体系，它是一种无支撑框架体系，是由柱和梁通过刚性或半刚性节点连接组成的。它的优点是：没有柱间支撑，可以采用较大的柱距从而获得较大的使用空间;灵活的布置建筑平面;结构体系简单;刚度均匀;具有良好的延性和较强的耗能能力等。把框架结构应用于多层或低层建筑而言是一种经济合理的作法，并且这种框架结构的应用也非常广泛。然而纯框架的结构体系其刚度比较小，如果建的太高的话，框架结构会因其刚度相对较小，对其施加水平荷载时，结构会产生超过限值的侧向位移。因此由于纯钢框架结构体系抗侧力刚度较小，因而建筑高度受到了限制。
　　由于梁与柱的连接形式不同，钢框架结构可划分为半刚接框架和刚接框架。而梁柱的连接根据钢框架结构的受力变形特征，又可划分为以下三类：(1)刚性连接：梁柱间无相对转动，连接能承受弯矩;(2)铰支连接：梁柱间有相对转动，连接不能承受弯矩;(3)半刚性连接：梁柱间有相对转动，连接能承受一定弯矩。
　　梁柱连接处会在梁端弯矩作用下产生一定的变形，这表现为梁柱之间的相对转动，由于梁柱连接弯矩-转角的定量关系不能预先准确地确定，所以目前还是很少采用半刚性连接框架或按半刚性连接框架进行设计。实际中，一般梁柱连接的梁翼缘部位采取刚接，而其他刚度不大的当作铰接。梁柱连接按不论按刚接或铰接，当进行框架计算与设计时，其构造应尽量符合刚接或铰接的假定，以便使结构内力分析准确，设计安全。
　　——支撑结构体系
　　框架支撑体系是由框架体系演变而来的一种理想的抗侧力体系，也就是在框架体系中的某跨或某几跨间沿框架竖向设置支撑，从而框架梁、柱和支撑斜杆一起构成一种支撑桁架来与钢框架共同承担侧向荷载。多层及中高层的建筑，由于侧向作用力的增大会使梁柱等构件尺寸也相对较大，所以会失去其经济合理性，这时可以在框架体系的部分框架柱之间设置支撑，从而形成框架支撑体系。支撑结构体系是一种形成双重抗侧力结构体系，它是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的。施加水平荷载会引发支撑产生轴向变形，还会引发框架梁、柱的弯曲变形，如果变形能够调合的话，支撑能承担所有的水平荷载，框架则几乎不承担力，支撑体系一旦破坏，框架才承担水平荷载，因而在中等以上强度地震作用下框架支撑体系具有良好的抗震性能，所以框架支撑体系成为高层结构中应用最多的体系之一。
　　框架在水平力作用下的受力性能因为设置钢支撑斜杆而有所改变。钢支撑框架形成竖向桁架