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偏心支撑框架的设计计算方法（5页）.pdf下载

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  • 上传人：蓝色妖姬
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  • 类别：建筑
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    偏心支撑框架的设计计算方法
    李志刚
    王
    浩
    郝际平
    蔡益燕
    （西安建筑科技大学
    西安 710055 ） （中国建筑标准设计研究院 北京 100044 ）
    摘
    要
    我国《建筑抗震设计规范》
    （GB50011 -2001 ）规定，
    8 度以上宜采用偏心支撑，但我国至今没有一个自行设
    计的工程用过这种支撑。参考美国计算例题、相关规范，并依据我国规范，对偏心支撑框架的实际计算方法进行讨
    论，总结出适合我国规范和实际情况的偏心支撑框架设计计算方法。其中，重点介绍了各杆件的内力计算、消能梁
    段的设计、非消能梁段的设计、支撑的设计、柱的设计等，给工程设计提供理论基础和实用方法，有助于设计人员对
    该体系设计过程的了解和此种支撑的推广应用。
    关键词
    偏心支撑框架
    抗震设计
    消能梁段
    THE DESIGN AND CALCULATION OF ECCENTRICALLY BRACED FRA ES
    L
    i zhi gang
    Wang Hao Hao j
    i D
    i ng
    （X
    i/ an University of architecture and technology X
    i/ an 710055 ）
    Ca
    i y
    i yan
    （Chi na Institute of Buildi ng Standard design and research Beiji ng 100044 ）
    ABSTRACT “Code f or Seism
    ic design of Buildi ng ”
    （GB 50011 -2001 ）sti pulates t hat eccentrically braced fra mes are
    used f or buildi ngs W
    it h aseism
    ic f ortification i ntensity 8 or above ，
    but t hey have not been yet used up to present ti me f or
    buildi ngs designed by domestic designers. the practical calculations of eccentrically braced fra mes are discussed W
    it h
    ref erence to t he USexa mples and codes on t he basis of t he specifications of Chi na. the calculations place emphasis on t he
    i nternal f orce of elements，
    t he design of li nks ，
    t he design of bea ms out si de t he li nks ，
    t he design of braces ，
    t he design of
    columns and so on. they provi de t he t heoretical bases and practical Way f or proj ect design ，
    and are helpf ul to t he
    comprehension of t he design procedures f or t he designers and popularization of t his system.
    KEY WORDS eccentrically braced fra mes seism
    ic design dissi pative li nks
    随着钢结构的发展，钢结构建筑抗震设计是设
    计者们面临的一个重要问题。根据震害调查，钢结
    构在地震作用下的破坏多为局部破坏，进而引发整
    体破坏。于是，只发生局部破坏而整体结构没有明
    显破坏的偏心支撑框架受到人们的关注。
    结构的抗震设计必须满足两个基本要求〔1 〕：一
    是结构必须要有足够的刚度，使其在地震作用下的
    变形在允许范围之内；二是具有足够的延性和能量
    耗散能力，使其在罕遇地震作用下不发生结构倒塌。
    并且结构的设计必须使其强度、刚度和能量耗散三
    者保持平衡〔2 〕。现在我国使用的钢结构大多为中
    心支撑框架和抗弯框架，但这两种体系只能满足部
    分要求。偏心支撑框架综合了中心支撑框架的强
    度、刚度和抗弯框架的非弹性性能及能量耗散能力
    的优点，在循环荷载作用下的非弹性性能仅被限制
    在消能梁段发生，从而吸收和耗散大量的能量，使其
    成为强震区的一种最合适的结构体系，同时还能避
    免支撑和其他杆件的过早屈曲，延长结构抗震能力
    的持续时间。而且能节约20 % !30 % 的钢材〔3 〕。
    清华大学和中国建筑科学院等有关单位对偏心
    支撑的性能和设计做过大量的研究，但目前在工程
    中应用不多。
    本文介绍中部设消能梁段的人字型偏心支撑的
    设计。偏心支撑在竖向宜连续布置。北岭地震使钢
    框架梁柱连接受到严重破坏，美国提出偏心支撑的
    消能梁段宜设在梁的中部，故介绍此种形式的偏心
    支撑的计算方法。
    1
    荷载计算
    第一作者：李志刚
    男 1977 年2 月出生 硕士研究生
    收稿日期：
    2003 -12 -08
    根据《建筑结构荷载规范》
    （GB 50009 ）按实际
    情况确定。
    2
    结构自振周期
    参考美国 NEHrP 及 UBC 提出的经验公式 !

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