钢结构错列桁架体系结构分析与设计方法的探讨

钢结构错列桁架体系凭借自身的经济、高效、实用等优点,在建筑工程项目中得到了日益广泛的应用,做好钢结构错列桁架体系的结构分析和设计工作,是我国建筑技术人员需要重点关注的课题。本文主要针对钢结构错列桁架体系的结构体系与设计方法进行了分析和探究。     

多层住宅错列桁架钢结构体系整体分析

通过对一钢结构住宅建筑方案实例的空间分析 ,说明了错列桁架结构体系在各种荷载工况下的受力特性。并对结构进行了具体设计和经济评价 ,阐述了错列桁架结构体系的优势 ,提出多层住宅错列桁架钢结构体系设计的要点。     

钢结构错列桁架节点构造与设计要点

为了促进钢结构错列桁架体系在我国的工程应用,对钢结构错列桁架体系中桁架选型以及节点构造对结构内力和变形影响作了研究,给出了节点构造详图和工程设计要点建议,这些详图和建议对该体系的设计有一定的参考价值。     

多层错列桁架钢结构大开间住宅结构分析

多层钢结构是今后多层住宅发展的主要方向.钢结构较容易实现大开阔,灵活分隔的建筑设计理念,而国内对多层钢结构大开问住宅的研究力度还不够.错列桁榘钢结构体系是一种经济、实用、受力性能优异的结构体系,比较适于作为多层钢结构大开同住宅的结构体系.结合工程实例,对多层错列桁架钢结构大开间住宅进行结构分析,可为多层钢结构大开间住宅的设计提供参考.     

钢结构错列桁架体系扭转效应评定

根据钢结构错列桁架的组成特点,推导出评定水平荷载作用下扭转效应系数的计算公式,并通过模型计算考察《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99—98)第3.2.2条是否适用于钢结构错列桁架。计算结果表明:规程第3.2.2条的判定条件并不适用于钢结构错列桁架体系,计算时应该考虑结构扭转的影响。     

错列桁架体系柱子平面内计算长度

将《钢结构设计规范》(GB50017—2003)中框架体系支撑条件的区分引入到错列桁架的稳定分析中,考虑初始缺陷的影响,提出了强、弱支撑错列桁架体系的划分标准,推导出了错列桁架体系柱子平面内计算长度公式。强支撑体系中柱子计算长度可以按照规范GB50017—2003计算。对弱支撑体系,提出了柱子计算长度的实用计算公式。     

钢交错桁架体系平面内的柱子计算长度

将新修订的《钢结构设计规范》GB50017-2003中框架体系支撑条件的区分引入到错列桁架的稳定分析中，考虑初始缺陷的影响，提出了强、弱支撑错列桁架体系的划分标准，推导出了错列桁架体系柱子平面内计算长度公式。强支撑体系中柱子计算长度可以按照规范GB50017-2003计算；对弱支撑体系，提出了柱子计算长度的实用计算公式。     

钢管混凝土在错列桁架体系中的应用

介绍了钢管混凝土错列桁架体系的受力性能及特点。通过与钢结构及预应力混凝土桁架相比较,表明该体系不仅具有良好的受力性能,同时还有很好的经济性。     

错列桁架结构体系的抗侧力特性和简化计算

通过一实例的空间分析 ,说明了错列桁架结构体系的抗侧力特性。并对根据合成法简化而得到的平面结构进行了计算。结果表明 ,错列桁架结构体系可按文中的合成法简化成有支撑的平面框架进行抗侧力分析。     

错列钢木混合桁架设计研究

在错列桁架钢木混合结构体系中,桁架直接承受重力荷载,是横向抗侧力的主要构件,因此桁架设计研究对于错列桁架结构体系的整体受力性能至关重要.在初步布置钢木杆件的基础上,研究在桁架跨度一定的情况下,桁架节间数目不同、空腹节间位置不同时桁架杆件在竖向荷载作用下的内力变化;桁架腹杆的合理布置形式.比较结果表明:在钢木混合桁架中,...     

交错桁架中弦杆与腹杆连接节点板的设计与验算

国内交错桁架体系尚处于研究阶段,为了促进这一新型体系在我国的工程应用,对交错桁架腹杆与弦杆连接节点处板件的计算与构造进行研究和分析,比较交错桁架体系中的桁架构造与普通桁架中的节点构造的差异,对该体系的推广和设计有一定的参考价值。     

钢结构交错桁架多层公寓的设计

结合一个7层公寓结构方案的初步设计，对比分析了钢结构交错桁架、交错桁架一支撑体系、交错桁架一剪力墙和钢管混凝土交错桁架的抗震性能，以及在满足设计规范前提下的各个结构方案的用钢量。对比设计结果显示，钢管混凝土交错桁架体系可以节省结构用钢量，用钢量为钢结构交错桁架方案的80％。     

交错桁架典型节点设计

为了促进交错桁架体系早日在我国有工程应用,对交错桁架体系节点构造和设计作了研究,给出了节点构造详图和设计建议,这些详图和建议对该体系的设计有一定的参考价值.     

低周反复荷载作用下交错桁架钢结构抗震性能试验研究与分析

进行了1∶8缩尺比例钢结构交错桁架的低周反复荷载试验,深入研究了钢结构交错桁架结构的屈服荷载、最大荷载、极限荷载、滞回曲线、骨架曲线及位移延性和耗能能力等抗震性能。通过建立考虑材料非线性和几何非线性影响的有限元模型对试验模型进行模拟分析,规律方面基本吻合。采用有限元方法分析了不同结构高度、桁架形式、底层桁架落地布置、结构空腹节间距、结构高宽比以及桁架跨高比对钢结构交错桁架结构抗震性能的影响。研究表明:桁架落地混合式交错桁架结构的位移延性系数和能量耗散系数比桁架不落地式的分别高9%和17%;随着结构高度增大,空腹节间距增大、高宽比增大和跨高比的减小,钢结构交错桁架结构的抗震性能均有所降低。最后给出了交错桁架结构相应参数的合理取值范围和设计建议,可供工程设计参考。     

钢结构交错桁架体系在强震作用下的破坏模式

对钢结构交错桁架体系在强震作用下的工作性能进行了研究。通过采用改进的静力弹塑性(NSP)分析方法,在对一个交错桁架体系实例的原结构方案进行修改的基础上,分析了交错桁架结构布置方案在强震作用下的破坏模式和延性要求的一般特性,得到了不同布置方案在强震作用下的破坏模式特点和各个楼层的延性要求。分析结果表明:在强震作用下交错桁架体系的塑性铰发展多集中在桁架腹杆中,柱中一般无塑性铰出现,结构刚度退化小,变形能力强,具有良好的抗震性能和延性能力。     

交错桁架结构体系在钢结构住宅中的应用

介绍了交错桁架结构体系在结构组成、受力、设计安装等方面的特点 ,防火防锈等防范措施 ,以及在钢结构住宅中采用交错桁架的优点、经济性和与其配套的墙体材料的选择等 ,以供工程设计参考     

循环荷载作用下空腹式交错桁架钢结构抗震性能试验研究

为研究空腹式交错桁架结构体系的抗震性能,进行了1个5层空腹式交错桁架钢结构1/3缩尺模型试验,研究了该结构体系在循环荷载作用下的抗震性能和破坏机理,并从滞回性能、刚度退化、结构延性、耗能能力及破坏模式等方面评价该结构体系的抗震性能。试验及分析结果表明:该结构具有承载能力高、变形能力较强、耗能能力好等优点,但其侧向刚度偏弱,各层层间位移延性角差别较大,结构沿高度方向侧向刚度分布不均匀。应力测试结果表明,该结构塑性铰开始形成于桁架腹杆,然后是桁架弦杆,最后在柱中形成塑性铰,地震能量主要通过桁架耗散,其破坏属于梁铰机制,满足强柱弱梁的抗震要求。     

混合式交错桁架体系在循环荷载下的非线性分析

对交错桁架结构抗震性能的研究很少。采用壳单元和梁单元相结合的三维非线性有限元分析模型,分析了一个混合式交错桁架结构在循环荷载作用下的性能,与试验结果比较表明,此计算模型精确、高效。对此模型进行了循环荷载下的滞回性能分析。结果表明,该结构体系具有较好的耗能能力和抗震性能。