為什么地震頻發地區鋼結構建筑較多?
2022/05/23
地震是對城市破壞力最強,且難以有效預防的大型地質災害之一。如何有效抗擊地震對建筑物的破壞,提高建筑物抗震效果,是地震頻發地區最為關注的問題之一。
據統計分析,與鋼筋混凝土結構、土木結構相比,鋼結構具有更好的抗震性能。這是因為鋼結構材料強度高、自身重量輕,鋼材韌性,塑性好,材質均勻,結構可靠性高的原因。
地震傳播方式中,面波波長大、振幅強,是造成建筑物強烈破壞的主要因素。在地震頻發的地區,受拉性較差的混凝土結構房子,在地震波循環荷載的情況下,極易發生整體垮塌。而鋼結構強度約為混凝土強度的8倍,密度僅為混凝土的3.2倍,在同樣規模的建筑中,鋼結構重量更輕,承受的地震能量更小。加上鋼結構良好的延展性,能通過變形消耗掉地震波帶來的能量,使得鋼結構能在較大變形中,也不易坍塌。
由于鋼結構良好的抗震性能,和簡單的施工方式,目前,鋼結構廣泛應用于大型廠房、場館、超高層等領域。下面,我們再來看下,鋼結構設計中,哪些因素能提高鋼結構抗震性能。
1.節點連接設計
鋼結構節點連接設計是整個鋼結構設計的重要環節,其對保證鋼結構的整體性和可靠度有著直接的影響。
根據《鋼結構設計標準》GB50017-2017規定,鋼結構節點設計應根據結構的重要性、受力特點、荷載情況和工作環境等因素選用節點形式、材料與加工工藝。同時,節點設計應滿足承載力極限狀態要求,傳力可靠,減少應力集中。
鋼結構節點連接及設計方式詳情:鋼結構節點連接及設計方式
2.結構的選擇
在選擇結構類型時,除了考慮結構總高度和高寬比外,還要根據各結構類型抗震性能的差異及設計需求。如采用框架結構時,高層的框架結構不應采用單跨框架結構。
3.合適的施工地點
合適的施工地點對發揮鋼結構抗震性能起到很大的作用。地勢平坦,地質堅硬的施工地點能保障鋼結構建筑抗震性能的發揮。
除了上面內容外,為了提高和確保鋼結構抗震性能,我們還可以利用鋼結構設計和分析軟件STAAD去進行鋼結構地震載荷分析。
STAAD是一個全面集成的有限元分析和設計解決方案,擁有良好的用戶界面、可視化工具和國際設計規范。STAAD能用于分析受靜力載荷、動力響應、土壤結構相互作用或風力、地震及移動載荷影響的幾乎所有結構類型。
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