钢结构构件的抗震性能设计应根据哪些因素综合分析(钢结构的抗震等级根据什么)

本篇文章给大家谈谈钢结构构件的抗震性能设计应根据哪些因素综合分析，以及钢结构的抗震等级根据什么对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔，本文目录一览：，1、，中心支撑钢框架抗震设计应注意哪些问题，2、，建筑结构抗震概念设计一般应考虑哪些因素？

本篇文章给大家谈谈钢结构构件的抗震性能设计应根据哪些因素综合分析，以及钢结构的抗震等级根据什么对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

1、中心支撑钢框架抗震设计应注意哪些问题
2、建筑结构抗震概念设计一般应考虑哪些因素？简答题在线等
3、承重结构的钢材应根据什么等因素综合考虑
4、高层钢结构抗震设计分析？

中心支撑钢框架抗震设计应注意哪些问题

1、结构稳定性：中心支撑钢框架的结构稳定性也是设计的重要考虑因素之一。设计时需要考虑结构的整体稳定性、节点连接的可靠性等因素，确保结构在使用过程中不会出现失稳或破坏等问题。

2、材料选择：中心支撑钢框架的材料选择也是设计的重要考虑因素之一。需要选择质量可靠、强度高、耐腐蚀、耐疲劳等性能优良的钢材和连接件，确保结构的安全和可靠性。

3、施工质量：中心支撑钢框架的施工质量也是设计的重要考虑因素之一。需要严格按照设计要求进行施工，确保结构的精度和质量，避免施工过程中出现质量问题。

4、监测和维护：中心支撑钢框架的监测和维护也是设计的重要考虑因素之一。需要在建成后进行定期的结构监测和维护，及时发现和处理结构的问题，确保结构的安全和可靠性。

建筑结构抗震概念设计一般应考虑哪些因素？简答题在线等

建筑结构抗震概念设计要考虑以下因素：

（1）选择利于抗震的场地

▲选择对抗震有利的地段，避开不利地段，无法避开时应采取适当的抗震措施；

▲不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。

（2）选择利于抗震的地基和基础

▲同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土上，也不宜部分采用天然地基、部分采用桩集；

▲地基有软弱粘性土、液化土、严重不均匀土层时，宜加强基础的整体性和刚性。

（3）选择对抗震有利的建筑平面和立面布置

▲建筑物平、立面布置宜规则、均匀、对称，并应有良好的整体性；

▲质量和刚度在平、立面上变化均匀，尽量避免错层。

▲对体型复杂的建筑：a．设置防震缝，应将建筑分成规则的结构单元；b．不设防震缝，应选用符合实际结构的计算模型，进行较精细的抗震分析。

（4）选择合理的抗震结构体系

▲在选择建筑结构体系时，应符合以下要求：

▲应具有明确的结构计算简图和合理的地震作用传递途径。

▲宜有多道抗震防线，避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失承载能力。

▲应具备必要的强度，良好的变形能力和耗能能力。

▲宜具有合理的刚度和强度分布。

（5）在选择抗震结构的构件时，应符合下列要求：

▲砌体结构构件：应按规定设置钢筋混凝土结构圈梁、构造柱、芯柱或采用配筋砌体、和组合砌体柱，以改善砌体结构的抗震能力。

▲混凝土结构构件：应合理地选择构件尺寸、配置纵向钢筋和箍筋，避免剪切先于弯曲破坏、混凝土压溃先于钢筋屈服破坏、钢筋锚固粘结先于构件破坏。

▲钢结构构件：应合理控制构件尺寸，防止局部或整个构件失稳。

（6）在设计结构各构件之间的连接时，应符合下列要求：

▲构件节点的强度，不应低于其连接构件的强度。

▲预埋件的锚固强度，不应低于其连接件的强度。

▲装配式结构的连接，应能保证结构的整体性。

（7）处理好非结构构件和主体结构的关系

▲）对女儿墙、雨棚等附属构件，应与主体结构有可靠的连接和锚固。

▲应避免围护墙和隔墙的不合理设置而导致主体结构的破坏。

▲装饰贴或悬吊较重的装饰物，应有可靠的防护措施。

（8）注意材料的选择和施工质量

抗震结构对材料和施工质量的要求应在设计文件上注明。

▲结构材料性能指标应符合最低要求。

▲对钢筋接头和焊接质量应满足规范要求。

▲构造柱、芯柱和底层框架砖房填充墙施工，应先砌墙后浇柱的混凝土。

▲砌体结构的纵、横墙交接处应同时咬槎砌筑或采取拉接措施，以免地震中开裂。

承重结构的钢材应根据什么等因素综合考虑

为保证承重结构的承载能力和可能出现的脆弱性，在选用承重结构钢材时要注意保证结构安全可靠，以及节省钢材和工程费用。

为保证承重结构的承载能力和可能出现的脆弱性，在选用承重结构钢材时要注意保证结构安全可靠，以及节省钢材和工程费用。海耀钢构提醒您选用钢材通常要考虑以下因素。

1、结构和构件的重要性：按照《建筑结构设计统一标准(GBJ68—84)》的规定，建筑结构及构件依照其破坏可能造成的后果(生命危害、经济损失、社会影响)的严重性可以分为重要、一般、次要，在设计中相应的安全等级也就可设为一级、二级、三级。在选用时应该选择安全等级高的钢材。

2、荷载特征：钢结构厂房所受荷载可以分为静力或动力。直接承受动力荷载、高层钢结构及处于地震烈度较高的主要结构，应采用综合性能好、质量高的钢材;承受静力荷载的结构，可采用综合性能一般、价格较低的钢材。

3、结构形式：结构跨度、杆件或板式结构及杆件连接处的应力敏感性等。

4、构件的链接方法：钢结构链接有焊接与非焊接(即螺栓等紧固件链接)两种。前者由于焊接缺陷和残余应力等的影响，对所有钢材材质的碳、硫、磷极限含量及塑性、韧性等有较严格的要求。

5、结构所处的温度和环境：钢材的塑性和韧性是随着温度的降低而降低的，低温会促使钢材产生冷脆效应，因此，对经常处于或可能处于较低负温下工作的钢结构，尤其是焊接结构，应采用韧性良好的钢材。

6、钢材厚度：钢材的厚度增加会导致钢材强度和综合物理的降低，且易于产生三向残余应力。因此，构件厚度大的焊接结构应采用质量好的钢材。

钢材介绍：

钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成的一定形状、尺寸和性能的材料。大部分钢材加工都是通过压力加工，使被加工的钢（坯、锭等）产生塑性变形。根据钢材加工温度不同，可以分为冷加工和热加工两种；根据断面形状的不同，钢材可分为型材、板材、管材和金属制品四大类。

钢材其应用广泛、品种繁多，根据断面形状的不同、钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类，为了便于组织钢材的生产、订货供应和搞好经营管理工作，又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、钢材冷弯型钢，优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带钢、无缝钢管钢材、焊接钢管、金属制品等品种。

这是指工程和建筑结构用的合金钢，包括可焊接的高强度合金结构钢、合金钢筋钢、铁道用合金钢、地质石油钻探用合金钢、压力容器用合金钢、高锰耐磨钢等。这类钢用作工程和建筑结构件，在合金钢中，这类钢合金含量总量较低，但生产、使用量较大。

高层钢结构抗震设计分析？

目前，钢结构普遍应用于各种类型的民用建筑中，在高层及超高层建筑中的应用则更为广泛。同混凝土结构相比，钢结构具有韧性好、强度与重量比高的优点，具有优越的抗震性能；但是，如果钢结构房屋在结构设计、材料选用、施工制作和维护上出现问题。则其优良的钢材特性将得不到充分的发挥，在地震作用下同样会造成结构的局面破坏或整体倒塌。

一、高层建筑发展概括

80年代，是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑，建筑层数和高度不断增加，功能和类型越来越复杂，结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店，它是一座现代化的高级宾馆，总高153.52m，全部采用框架一芯墙全钢结构体系，深圳发展中心大厦43层高165.3m,加上天线的高度共185.3m,这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦，81层高，385.95m为钢结构，它居目前世界建筑的第四位。

二、高层钢结构震害现象及其原因分析

钢结构被认为具有卓越的抗震性能，在历次的地震中，钢结构房屋的震害要小于钢筋混凝土结构房屋。很少发生整体破坏或倒塌现象。尽管如此，由于焊接、连接、冷加工等工艺技术以及外部环境的影响，钢材材料的优点将受到影响。特别是因设计、施工以及维护不当，就很可能造成结构的破坏。根据钢结构在历次地震中的破坏形态，可能破坏形式分为以下几类：

1、结构倒塌

结构倒塌是地震中结构破坏最严重的形式。造成结构倒塌的主要原因是结构薄弱层的形成，而薄弱层的形成是由于结构楼层屈服强度系数和抗变4刚度沿高度分布不均匀造成的。这就要求在设计过程中应尽量避免上述不利因素的出现。

2、节点破坏

节点破坏是地震中发生最多的一种破坏形式。剐性连接的结构构件一般采用铆接或焊接形式连接。如果在节点的设计和施工中，构造及焊缝存在缺陷，节点区就可能出现应力集中、受力小均的现象，在地震中很容易出现连接破坏。梁柱节点可能出现的破坏现象主要表现为：铆接断裂，焊接部位位脱，加劲板断型、屈曲，腹板断裂、屈曲等。

3、构件破坏

在以往所有地震中，多高层建筑钢结构构件破坏的主要形式有支撑的破坏与失稳以及梁柱局部破坏两种。（1）支撑的破坏与失稳。当地震强度较大时，支撑承受反复拉压的轴向力作用，一旦压力超出支撑的屈曲临界力时，就会出现破坏或失稳。（2）梁柱局部破坏。对于框架柱，主要有翼缘屈曲、翼缝撕裂，甚至框架柱会出现水平裂缝或断裂破坏。对于框架梁，主要有翼缘屈曲、腹板屈曲和开裂、扭转屈曲等破坏形态。

4、基础锚固破坏

钢构件与基础的锚固破坏主要表现为柱脚处的地脚螺栓脱开、混凝土破碎导致锚固失效、连接板断裂等，这种破坏形式曾发生多起，根据对上述钢结构房屋震害特征的分析可知，尽管钢结构抗震性能较好，但在历次的地震中，也会出现不同程度的震害。究其原因，元素是和结构设计、结构构造、施工质量、材料质量、日常维护等有关，为了预防以上震害的出现，减轻震害带来的损失，多高层钢结构房屋抗震设计必须严格遵循有关规程进行。

三、抗震设计基本要求

1、钢结构房屋结构类型

常见的钢结构房屋的结构体系有框架结构、框架一支援结构、框架一抗震墙板结构、简体结构以及巨型框架结构等。钢结构房屋的抗震性能的优劣取决于结构的选型，进行实际工程设计时，需要综合考虑多种因素进行方案的优化，在优化过程中确定其适宜的结构体系。

2、钢结构房屋结构布置原则

钢结构房屋的结构体系和结构布置的选择关系到结构的安全性、适用性和经济性。和其他类型的建筑结构一样，多高层钢结构房屋应尽量采用规则的建筑方案。当结构体型复杂、平立面特别不规则时，可按实际需要在适当部位设置防震续，从而形成多个较规则的抗侧力结构单元。由于钢结构可耐受的结构变形大于混凝土结构，一般来说，不宜设抗震缝，必须设置时，抗震缝宽应不小于相应钢筋混凝土结构房屋的1.5倍。

3、钢结构房屋适用的最大高度和高宽比

根据结构总体高度和抗震设防烈度确定结构类型和最大适用高度。结构的高宽比是影响结构整体稳定性和抗震性能的重要参数，它对结构刚度、侧移和振动形式有直接影响。高度比指房屋总高度与平面较小宽度之比。高宽比值较大时，一方面使结构产生较大的水平位移及P—A效应，还由于倾覆力矩使柱产生很大的轴向力。因此，需要对钢结构房屋的最大高宽比制定限值，不宜大于合理的限值，超过时应进行专门研究，采取必要的抗震措施。

抗震设计的一般方法

钢材基本属于各向同性的均质材料，且质轻高强、延性好，是一种很适合于建筑抗震结构的材料，在地震作用下，高层钢结构房屋由于钢材材质均匀，强度易于保证，所以结构的可靠性大；轻质高强的特点使得钢结构房屋的自重轻，从而所受地震作用减小；良好的延性使结构在很大的变形下仍不致倒塌，从而保证结构在地震作用下的安全性。但是，钢结构房屋如果设计和制造不当，在地震作用下，可能发生构件的失稳和材料的脆性破坏或连接破坏，使钢材的性能得不到充分发挥，造成灾难性后果。因此高层钢结构房屋的抗震设计就显得非常重要和必要。

1、建筑场地

在选择建筑场地时，应根据工程需要，掌握地震活动情况和工程地质的有关资料，对建筑场地做出综合评价。宜选择对建筑抗震有利的地段，如开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀的干硬场地土等地段，避开对建筑抗震不利的地段，如软弱场地土、易液化土、条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡、采空区、河岸和边坡边缘等地段。

2、地基和基础

为了避免建筑物不均匀沉降而导致结构产生裂隙、甚至倾斜，使结构构件过早进入塑性区，同一结构单元不应设置在性质截然不同的地基土上，不宜部分采用天然地基，部分采用桩基；地基有软弱粘性土、可液化土或严重不均匀土层时，应加强基础的整体性和刚性。

3、平面和立面布置

为了避免地震时建筑发生扭转和应力集中或塑性变形集中而形成薄弱环节，建筑平面、立面布置宜规则、对称，质量分布和刚度变化宜均匀。但不设置抗震缝时，应采用与实际情况相符合的计算模型，设置抗震缝时，应将建筑物分割成规则的结构单元。我国《抗震规范》对高层钢结构房屋的最大适用高度和钢结构房屋的最大高宽比都有规定：

（1）、结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；应有多道抗震设防防线，避免因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载能力；应具备必要的承载能力，良好的变形能力和耗能能力；应具有合理的刚度分布和承载力分布，避免因局部削弱或突变而形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中，对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其承载能力。

（2）、在抗震结构体系中，应使结构构件和连接部位具有良好的延性，避免脆性破坏，提高抗震结构的整体变形能力。因此，钢结构构件应合理控制尺寸，防止局部失稳或整体失稳，如对梁翼缘和腹板的宽厚比和高厚比都作了明确规定。此外，还应加强各构件之间的连接，以保证结构的整体性，抗震支承系统应保证地震作用时结构的稳定。

（3）、对于女儿墙、围护墙、雨篷、封墙等非结构构件，应使其与主体结构有可靠地连接和锚固，避免地震时倒塌伤人，产生附加震害；围护墙、隔墙等与主体结构的连接，应避免设置不当而导致主体结构破坏；应避免吊顶塌落及悬吊较重的装饰物坠落，不可避免时应采取可靠措施。

（4）、建筑物在强震作用下的表现，既是对抗震设计的检验，也是对施工质量的检验。施工质量的好坏，直接影响钢结构房屋的抗震能力。因此，抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设计文件上注明。建筑物的施工要特别注意符合图纸上合理的抗震要求，注意材料选择，确保施工质量。

随着人们对地震的不断认识，为防止出现严重的地震的严重灾害，造成财产损失和生命伤亡。人们对高层钢结构房屋的抗震要求不断提高。本文阐明了设计人员进行高层钢结构房屋抗震设计时，应首先从概念设计着手，制定比较合理的设计方案等，确保房屋抗震设防目标的实现。

钢结构各种流程

应注意的事项

（1）制作：钢结构制作包括放样、号料、切割、校正等诸多环节。高强度螺栓处理后的摩擦面，抗滑移系数应符合设计要求。

制作质量检验合格后进行除锈和涂装。一般安装焊缝处留出30～50mm暂不涂装。

（2）焊接：焊工必须经考试合格并取得合格证书，且必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。焊缝施焊后须在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。

焊接材料与母材应匹配，全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，采用射线探伤。

施工单位首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法等，进行焊接工艺评定。

（3）运输：运输钢构件时，要根据钢构件的长度和重量选用车辆。钢构件在车辆上的支点、两端伸出的长度及绑扎方法均应保证构件不产生变形、不损伤涂层。

（4）安装：钢结构安装要按施工组织设计进行，安装程序须保证结构的稳定性和不导致永久性变形。安装柱时，每节柱的定位轴线须从地面控制轴线直接引上。钢结构的柱、梁、屋架等主要构件安装就位后，须立即进行校正、固定。