在眾多的建築結構之中,鋼結構具有良好抗震性能。鋼結構抗震設計已經是現代建築結構設計的重要內容,充分了解鋼結構建築的震害破壞原理和震害破壞過程,在抗震設計準則的前提下,合理地確定鋼結構的各種震害問題,方可採取可靠的抗震解決方案。鋼結構建築具有抗震性能高、工業化生產程度高、施工周期短、節能環保、便於運輸、施工速度快、延展性好等優點,已成為現代主要建築結構之一。本文就由專註于山西鋼結構、太原鋼結構公司的山西盛大鋼結構工程有限公司為您講講鋼結構建築的抗震設計的現狀是怎樣的。

結構的抗震設計有兩類途徑,一類是主動控制法:是對外荷載實現聯機跟蹤和預測,並通過作動器對結構施加控制力來改變結構的動力特性,如:加阻尼器;另一類是被動控制法:通過改善結構本身的特徵,實現對結構模態變數的控制或優化,改變結構的動力特性,如:加大結構截面或優化變形薄弱區。國內常用的結構抗震設計方式,是以承載力為基礎的設計,通常取結構的動應力特別是動拉應力為抗震設計時的控制指標。

多次震害表明,結構破壞、倒塌的主要原因是變形過大,超過了結構能承受的變形能力,因此,國外學者又提出了基於位移的抗震設計,以結構的變形作為抗震設計時的控制指標,要求結構的變形值要滿足在地震作用下的變形要求。

國內常常採用反應譜法,是採用振型分解反應譜法進行結構抗震計算,再對大量地震反應譜進行統計分析而確定。地震反應譜的計算理論是相當經典的,在短周期段內只要地震記錄準確,地震反應譜就準確,但是地震反應譜在長周期段卻不準確。

高層鋼結構建築自振周期較大〔如上海中心、廣州電視塔等),地震反應譜法對高層鋼結構建築的分析偏差較大,因此,對於長周期段的反應譜法還需要進一步研究。

還有鋼結構自身阻尼較小,按現行抗震規範的計算方法,在考慮結構延性以後地震作用力減小的同時又因阻尼比降低而加大。以上種種不確定因素使得鋼結構的用鋼量比理論上偏高。

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