分析正確計算高層鋼結(jié)構(gòu)的豎向荷載
2023-05-24 09:07 高層鋼結(jié)構(gòu) 陜西鋼結(jié)構(gòu)
如果將豎向荷載一次施加到高層鋼結(jié)構(gòu)計算模型上，由于各豎向構(gòu)件軸向壓縮變形量不同，將在水平結(jié)構(gòu)構(gòu)件中引起彎矩和剪力。層數(shù)越高，效應(yīng)就越大，在高層鋼結(jié)構(gòu)的頂層，梁端彎矩可能會改變符號，還可能會出現(xiàn)中柱受拉的情況。這樣的內(nèi)力計算結(jié)果顯然是不真實的，原因是在計算時沒有考慮到結(jié)構(gòu)施工的實際情況。
豎向構(gòu)件的變形是在施工過程中逐漸完成的。例如，當施工到某一層時，其下部結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件已經(jīng)完成了相當一部分豎向變形，只有當層數(shù)繼續(xù)增加、進行圍護結(jié)構(gòu)及室內(nèi)裝修施工時才可能會引起豎向構(gòu)件壓縮變形量之間的不均衡現(xiàn)象，并在梁中引起附加內(nèi)力。另外，豎向構(gòu)件由于壓縮變形差異造成的柱頂標高不同要比計算值小得多，這是因為在施工過程中，柱頂高差可以通過調(diào)節(jié)豎向構(gòu)件拼接接頭的焊縫間隙逐步加以消除的。
早期的結(jié)構(gòu)計算程序不能考慮活荷載的不利布置，在高層鋼結(jié)構(gòu)計算時假定靜荷載與活荷載都是滿跨布置。計算分析表明，對于跨度較大的框架結(jié)構(gòu)以及帶有較大懸挑部分的結(jié)構(gòu)，活荷載的布置情況將對內(nèi)力產(chǎn)生較大的影響。在考慮活荷載的不利布置時，應(yīng)通過對多種情況進行分析比較，從中選取構(gòu)件內(nèi)力的大值。對于框架梁，不僅要考慮活荷載在計算樓層內(nèi)的不利布置，相鄰樓層活荷載分布也將對其產(chǎn)生一定影響。
高層鋼結(jié)構(gòu)進行活荷載不利布置分析的計算工作量將是巨大的。高層鋼結(jié)構(gòu)的活荷載要比靜荷載小，活荷載不利布置的影響較小，此時可以通過適當加大框架梁在均布活荷載下彎矩設(shè)計值的辦法考慮活荷載不利布置的影響。當活荷載所占比重較大時，則應(yīng)對多種活荷載情況進行計算分析。
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