偏心支撑体系

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偏心支撑的原理

偏心支撑的原理偏心支撑是一种结构支撑方式，它通过将支撑点设置在结构的一侧，使得结构在受力时产生偏心力，从而实现结构的稳定和平衡。

偏心支撑的原理主要包括力的平衡原理和力矩平衡原理。

力的平衡原理是指在一个静力学系统中，所有作用在该系统上的力的合力为零。

在偏心支撑的结构中，支撑点设置在结构的一侧，使得结构在受力时产生偏心力。

偏心力会产生一个力矩，使得结构产生一个反作用力，从而实现力的平衡。

通过调整支撑点的位置和大小，可以使得结构在受力时产生的偏心力和反作用力达到平衡，从而保证结构的稳定。

力矩平衡原理是指在一个静力学系统中，所有作用在该系统上的力矩的合力为零。

在偏心支撑的结构中，由于支撑点的偏心设置，结构在受力时会产生一个力矩。

根据力矩平衡原理，结构在受力时产生的力矩和反作用力的合力为零。

通过调整支撑点的位置和大小，可以使得结构在受力时产生的力矩和反作用力达到平衡，从而保证结构的平衡。

偏心支撑的原理可以通过以下实例来说明。

假设有一个悬臂梁，悬臂梁的一端固定在墙上，另一端悬空。

为了保证悬臂梁的稳定，可以在悬臂梁的一侧设置一个偏心支撑点。

当悬臂梁受到外力作用时，会产生一个偏心力，使得悬臂梁产生一个反作用力。

通过调整偏心支撑点的位置和大小，可以使得悬臂梁在受力时产生的偏心力和反作用力达到平衡，从而保证悬臂梁的稳定。

偏心支撑的原理在实际工程中有着广泛的应用。

例如，在桥梁设计中，为了增加桥梁的稳定性和承载能力，可以采用偏心支撑的结构形式。

通过将桥梁的支撑点设置在桥梁的一侧，使得桥梁在受力时产生偏心力，从而增加桥梁的稳定性。

在建筑设计中，偏心支撑也被广泛应用于高层建筑和大跨度结构的设计中。

通过设置偏心支撑点，可以使得结构在受力时产生偏心力，从而增加结构的稳定性和承载能力。

总之，偏心支撑的原理主要包括力的平衡原理和力矩平衡原理。

通过调整支撑点的位置和大小，可以使得结构在受力时产生的偏心力和反作用力达到平衡，从而保证结构的稳定和平衡。

偏心支撑结构在现代钢结构应用的试验与理论研究

偏心支撑结构在现代钢结构应用的试验与理论探究引言：随着现代建筑结构设计的进步，偏心支撑结构在钢结构中的应用逐渐增加。

其奇特的结构特点使其在抗地震、抗风等方面具备更好的性能。

本文将从试验和理论两个方面探讨偏心支撑结构在现代钢结构应用中的探究进展。

一、偏心支撑结构的定义及特点偏心支撑结构是指在结构构件中，使支撑轴心不通过其他轴心的支撑形式。

其主要特点是支撑点偏离主轴线，从而能够提高结构的整体稳定性和承载能力。

此种形式的支撑在现代钢结构设计中具有重要意义。

二、偏心支撑结构的试验探究1. 抗震试验偏心支撑结构在剪力墙、钢框架结构等领域中广泛应用。

通过地震试验，探究者可以了解偏心支撑结构在不同条件下的受力性能。

试验结果表明，偏心支撑结构具有较好的抗震性能和韧性，能够有效减小地震对建筑物的影响。

2. 抗风试验建筑物在受到风力作用时，会产生较大的侧向力。

偏心支撑结构通过改变支撑点的位置，可以有效降低风力对建筑物的影响。

抗风试验结果显示，偏心支撑结构能够提高建筑物的稳定性和抗风能力，减小因风力引起的结构震动。

3. 承载力试验为了评估偏心支撑结构在承担荷载时的性能，探究者进行了大量的承载力试验。

试验结果表明，偏心支撑结构能够提高建筑物的荷载承载能力，使其具备更好的结构安全性。

三、偏心支撑结构的理论探究1. 结构材料力学性能探究偏心支撑结构的设计离不开对结构材料的力学性能探究。

探究者通过对材料的试验和仿真分析，了解材料在受力时的变形和破坏特点，为偏心支撑结构的设计提供理论依据。

2. 结构模型与分析方法探究偏心支撑结构的分析与设计需要建立合理的结构模型和计算方法。

探究者通过理论推导和数值仿真，建立了一系列适用于偏心支撑结构的模型与方法，并对其进行验证与优化。

3. 偏心支撑结构的优化设计通过理论探究和优化算法，探究者对偏心支撑结构进行了优化设计。

在满足建筑物功能的前提下，使结构的稳定性和承载能力达到最优。

结论：偏心支撑结构在现代钢结构应用中的试验与理论探究取得了丰硕的效果。

偏心支撑框架设计及应用

偏心支撑框架的设计及应用摘要：与中心支撑不同，偏心支撑框架利用支撑与梁间形成的耗能梁段来耗能，这样就可避免支撑过早的发生屈曲。

偏心支撑钢框架是最近数十年新兴的一种抗侧力体系。

这种体系有着良好的抗震性能。

本文着重阐述了偏心支撑与其他几种支撑的不同，主要的受力特点，并介绍了了耗能梁段的设计方法,其中包括消能梁段的长度确定和截面选择,消能梁段的腹板加劲肋和侧向支撑的设计。

另外结合其他结构的特点,对结构的耗能问题进行了探讨, 并给出了设计建议。

并对耗能梁段以外其它构件的设计进行了介绍。

关键词：中心支撑偏心支撑耗能梁段框架结构耗能抗侧力体系0 前言框架结构在工业与民用建筑中的应用非常广泛。

主要是因为它空间布置较灵活，结构延性较好，是比较优异的抗震结构体系。

不过框架的抗侧刚度主要是由梁柱决定的，属于单一抗侧力体系，而且梁柱的抗侧刚度不大，因此地震作用下的水平方向上的侧移较大，因而容易引起非结构构件的破坏。

许多地震结果发现纯框架节点也容易引发整体结构的破坏, 因此支撑框架被大量的应用。

加支撑的框架刚度增大，侧向位移大大减小。

而支撑框架靠支撑的轴向变形来抵抗大部分的地震力。

现在的支撑框架主要有中心支撑框架(cbf)，偏心支撑框架（ebf）以及少量应用的防屈曲支撑框架(brbf)。

其中，中心支撑是国内应用最为广泛的一种，而后两种结构因其涉及的复杂性而应用的较少。

1中心支撑框架中心支撑是指支撑与梁、柱交汇于一点，或两根斜撑与梁交汇于一点，或与柱交汇于一点，交汇时均无偏心距。

根据支撑布置方式的不同，主要有十字交叉支撑、单斜杆支撑、人字形支撑或k字形支撑，以及v形支撑等类型(见图1)。

中心支撑具有较大的抗侧刚度，侧移较小，支撑承担了大部分的水平力。

但是在地震作用下，支撑很容易发生屈曲。

尤其是在地震的往复作用下，随之抗侧刚度的下降，层间侧移增大，结构容易发生整体失稳破坏。

为了防止支撑屈曲就需要加大支撑的截面。

由于中心支撑是在框架的梁柱节点处连接，因此不但没有改善框架节点的抗震性能，反而增加了节点构造上的复杂程度。

钢框架支撑体系的应用和分析方法

钢框架支撑体系的应用和分析方法摘要本文介绍了中心支撑体系、偏心支撑体系等钢框架支撑体系，并总结了各自体系的类型、特点和应用范围，据此，判断不同高度的建筑所需要选择的钢框架支撑体系。

此外，本文根据梁所能承受的支撑杆传来的荷载比例的不同，支撑框架具有不同程度的变形能力和延性，详细叙述了钢框架中心支撑体系的设计原则，并从偏心支撑体系的工作原理出发，根据设计原理及构造要求叙述其设计分析方法，以期对支撑结构的设计和应用具有一定的参考价值。

关键词: 钢结构；支撑体系；计算原则；设计方法引言地震和爆炸等偶然作用可能造成的严重经济损失和人员伤亡。

为了节约有限的空间，保持环境的可持续发展，建成高层，超高层建筑越来越流行。

而这种结构不能仅仅使用之前的混凝土结构或砌体结构等，我们开始更多地使用钢结构，混合结构，或者筒体结构等结构体系，以增强结构的抗震能力或者稳定能力，其中使用更多地钢材是因为其具有良好的延性。

然而回顾1994年美国的诺斯里奇地震、1995年的阪神地震，发现钢结构在地震力作用下会出现脆性破坏，即延性好的钢材未必得到延性好的钢结构建筑，并不一定取得预期的结构安全效果。

所以，对钢结构建筑如何设计使其在其使用期内充分发挥较好的延性性能成为关注的焦点。

在钢结构建筑中，框架结构体系不设置竖向支撑，可采用较大的柱距，并能提供较大的使用空间。

当房屋高度较大时，可在框架的纵横方向设置支撑或剪力墙，这样就形成了框架-支撑体系。

支撑钢框架体系在框架体系中的某一跨或某几跨间，沿框架竖向设置由框架梁、柱和支撑斜杆共同构成的支撑桁架，与钢框架一起共同承担侧向荷载，形成两道抗侧力防线：第一道防线是竖向支撑，第二道防线是框架。

在水平力的作用下，支撑杆件只承受拉压轴向力，并通过楼板的变形协调与刚接框架共同工作，形成双重抗侧力结构的结构体系［1］。

钢框架支撑体系有多种不同的类型，分别适用于不同高度的建筑。

1. 框架—支撑结构体系类型1.1 中心支撑框架中心支撑是常用的支撑类型之一。

偏心支撑抗侧力体系在水平力作用下性能的有限元研究

偏心支撑抗侧力体系在水平力作用下性能的有限元研究摘要：采用ANSYS大型有限元结构分析软件，研究了偏心支撑抗侧力框架在水平荷载作用下的性能，重点放在具有建筑布置优势的大偏心支撑框架。

通过有限元理论计算，将理论计算与试验结果进行比较, 总结了耗能梁长度、高跨比对偏心支撑体系强度，刚度，滞回性能的影响。

关键词：偏心支撑抗侧力体系水平力作用有限元 1 前言偏心支撑体系兼顾了纯框架结构与框架中心支撑体系的优点。

在正常使用阶段，它具有较大的刚度，结构侧移较小；在大地震作用下，利用耗能梁段的塑性变形吸收能量，具有很好的耗能效果。

偏心支撑抗侧力体系适用于抗震设防烈度为 8、9度的，4层～12 层的多层钢结构住宅。

本文采用试验与有限元分析的方法，研究了偏心支撑抗侧力框架在水平荷载作用下的性能，重点放在具有建筑布置优势的大偏心支撑框架。

2 计算模型试验研究了两榀耗能梁长度 e不同的K形偏心支撑框架，在水平循环往复荷载作用下的破坏过程。

每榀框架具有相同的梁柱截面尺寸、加载位置和约束条件。

分析采用目前非线性分析中常用的Von Mises等向强化准则，材料本构关系取理想弹塑性模型，初始弹性模量取2E5MPa，材料屈服强度为306MPa。

有限元分析以试验框架为分析原型，采用两种计算模型：塑性梁单元平面模型，塑性壳单元空间模型。

平面模型采用塑性梁单元 BEAM23。

由于试验框架柱高度小，必须考虑柱脚加劲肋对框架柱的平面内水平方向的约束作用。

塑性壳单元空间模型。

偏心支撑采用塑性直管单元PIPE20；框架梁柱，地梁采用收敛性较好的塑性壳单元SHELL181。

空间模型中，用8个加劲肋模拟了地梁对试验框架的约束作用，同样考虑了柱脚加劲肋对框架柱平面内的约束作用。

3 理论计算与试验结果的比较将其中一榀试验数据稳定的试验框架，弹性阶段的试验结果与有限元计算进行比较。

3.1 弹性阶段荷载－位移曲线的比较弹性阶段试验框架理论值与试验值的比较： (1) 试验值与理论分析结果接近。

中心支撑与偏心支撑的工程意义

中心支撑与偏心支撑的工程意义中心支撑和偏心支撑是结构工程设计中的两种不同的支撑方式，它们在结构的稳定性和承载能力方面有着不同的影响和意义。

中心支撑是指支撑件垂直于结构的中心线或中心平面，对结构的承载能力起主要或重要作用的支撑方式。

中心支撑常常用于对称结构，例如对称梁、柱、墙体等。

它能够均匀分担结构的荷载，使结构受力更加均衡，增强结构的稳定性。

中心支撑的工程意义包括以下几点：1. 均衡荷载分布：中心支撑可以使结构的荷载均匀地传递到支撑件上，减小了结构中的应力集中现象，提高了结构的承载能力和稳定性。

2. 提高抗震性能：中心支撑可以有效地抵抗地震作用，减小结构的振动和变形，提高结构的抗震能力。

3. 降低变形：中心支撑可以减小结构的变形，确保结构在使用过程中满足限制变形要求，提高了结构的使用性能。

偏心支撑是指支撑件不在结构的中心线或中心平面上，对结构的承载能力起辅助作用的支撑方式。

偏心支撑常常用于非对称结构，例如悬挑梁、悬臂墙、斜拉索等。

它使得结构的承载能力更加灵活，能够根据结构的构造特点和设计要求进行合理的布置和调整。

偏心支撑的工程意义包括以下几点：1. 节省材料：偏心支撑可以根据结构的受力特点合理布置，减少结构中的不必要支撑件，降低了材料的使用量和成本。

2. 空间利用效率高：偏心支撑可以提高结构的空间利用效率，使得结构在有限的空间内可以实现更大的跨度和承载能力。

3. 利于美观设计：偏心支撑可以为结构增加一些特殊的形式和线条，提供更多的美观设计可能性，使得结构具有更好的建筑外观和观赏性。

综上所述，中心支撑和偏心支撑在工程设计中有不同的意义和应用，根据结构的特点和设计要求选择合适的支撑方式可以提高结构的稳定性、承载能力和经济效益。

框架-中心支撑、框架-偏心支撑和屈曲约束支撑

框架-中心支撑、框架-偏心支撑和屈曲约束支撑
框架-中心支撑（also known as central supported frame）指的是
框架结构中的支撑点位于结构的中心位置，从而均匀分布荷载和压力。

这种支撑方式可以提供较好的稳定性和均匀分布载荷，适用于需要承受较大荷载的结构。

框架-偏心支撑（also known as eccentric supported frame）指的
是框架结构中的支撑点位于结构的一侧，距离结构中心较远，从而导致荷载和压力不均匀分布。

这种支撑方式可能导致结构的不稳定性和局部压力集中，适用于荷载较小的结构，或需要特定荷载分布的情况，如悬臂结构。

屈曲约束支撑（also known as buckling-restrained support）指的是通过使用特殊约束装置来限制框架结构在屈曲或偏置时的运动。

这种支撑方式可以提供附加的稳定性和刚性，有助于减少结构的变形和振动，从而增加结构的抗震和承载能力。

屈曲约束支撑通常用于地震设计和抗震结构中。

耗能器偏心支撑结构的抗震性能分析

耗能器偏心支撑结构的抗震性能分析耗能器偏心支撑结构是指将耗能器设置在结构两边偏心支撑上，从而发挥其耗能作用的一种结构，最近在建筑工程中得到了广泛应用，能够有效减小地震波的增幅，在抗震工程中发挥重要作用。

然而，由于耗能器偏心支撑结构具有较多复杂因素，抗震性能的分析是一项精密的工作。

本文旨在从多方面深入分析耗能器偏心支撑结构的抗震性能，以期为建筑工程中的抗震设计提供参考。

二、耗能器偏心支撑结构原理耗能器通常采用锥形压缩弹簧、气动减震器、钢带减振装置等这类动力学耗散元件，可以通过改变控制器的控制条件，改变耗能元件的解放量，实现对结构的减震动力抵抗的控制。

偏心支撑结构则是把耗能元件设置在结构的两侧偏心支撑上，由于其受到的荷载分量较大，具有抗震器耗能的较强功能。

三、耗能器偏心支撑结构抗震性能分析（1）荷载分析耗能器偏心支撑结构在抗震设计过程中必须综合考虑各种复杂荷载。

包括温度荷载、地震荷载等因素。

通常，抗震性能分析中必须考虑耗能器偏心支撑结构在不同地震烈度条件下计算出的塑性地震荷载。

（2）耗能器参数耗能器参数的确定是耗能器偏心支撑结构抗震性能的关键所在。

有关耗能器的参数包括弹性参数（弹性模量）、恢复力参数（恢复力偏移量、恢复力位移比，恢复力硬度比等）以及控制器参数（控制输入增益、参考模式系数等）。

（3）地震响应分析耗能器偏心支撑结构的抗震性能研究中，必须分析结构的响应情况，这些响应情况包括结构的振型状态、振幅、频率，以及振型的改变情况和其他相关参数的变化。

只有综合地研究完毕的耗能器偏心支撑结构，才能够确定抗震性能。

四、结论本文通过分析和研究耗能器偏心支撑结构的抗震性能，可以帮助建筑工程项目进行抗震设计工作，最终实现可靠的抗震效果。

然而，由于耗能器偏心支撑结构的复杂因素，研究耗能器抗震性能的工作还需要进一步加强，以提供更完善的抗震设计。

偏心式对拉螺栓用于模板支撑体系加固施工工法

偏心式对拉螺栓用于模板支撑体系加固施工工法偏心式对拉螺栓用于模板支撑体系加固施工工法一、前言在现代建筑工程中，模板支撑体系是重要的施工技术之一，其承载着混凝土浇筑过程中的水平荷载与竖向荷载。

为了保证施工质量和施工安全，需要采取有效的加固措施。

偏心式对拉螺栓用于模板支撑体系加固施工工法，是一种常见且有效的加固方法，它能够提高施工质量和工程安全性。

本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。

二、工法特点偏心式对拉螺栓用于模板支撑体系加固施工工法具有以下特点：1. 施工简单方便：该工法不需要进行大量的拆除与施工，只需进行局部钻孔和螺栓固定即可。

2. 强度高：通过偏心力的作用，提高了螺栓的受力能力和支撑体系的整体稳定性。

3. 成本较低：相对于其他加固方法，该工法的材料和施工成本较低。

4. 施工周期短：由于施工过程简单，可以在较短的时间内完成加固工作。

三、适应范围该工法适用于各类模板支撑体系，特别适用于高层建筑施工中的大型模板支撑体系加固。

工法的设计应满足国家相关规范和标准。

四、工艺原理偏心式对拉螺栓用于模板支撑体系加固施工工法的设计与实际工程关系密切。

通过在结构的合适位置进行偏心式对拉螺栓的布置，增加螺栓受力的偏心力，从而提高整体支撑体系的稳定性和强度。

具体的工艺原理如下：1. 偏心力设计：根据模板支撑体系的设计要求和构件的受力情况，确定合理的偏心力设计值。

偏心力的大小取决于螺栓的直径和施工现场的要求。

2. 偏心式对拉螺栓布置：根据偏心力设计值和结构的特点，在模板支撑体系的适当位置进行螺栓的布置。

螺栓的布置应均匀、合理，并保证螺栓与结构的连接牢固。

3. 螺栓的固定：采用专用工具进行螺栓的固定，确保螺栓牢固可靠。

施工人员应严格按照工艺要求进行操作，确保螺栓与结构之间的连接紧密。

五、施工工艺1. 施工准备：组织施工人员、机具设备及材料，检查施工现场的安全状况，并进行必要的措施。

【CN109797855A】一种大净空的可恢复功能钢框架偏心支撑体系【专利】

权利要求书1页说明书3页附图2页
CN 109797855 A
CN 109797855 A

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1 .一种大净空的可恢复功能钢框架偏心支撑体系，其特征在于：该体系包括两个焊接组合异形柱、两个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、一个耗能梁段及数个连接装置；所述的焊接组合异形柱由一个上方钢管柱、两个中方钢管柱、两个悬臂梁段及第一斜撑杆和第三斜撑杆焊接而成，两个中方钢管柱焊接于上方钢管柱的上下两端，两个悬臂梁段焊接于两个中方钢管柱上，第一斜支撑杆焊接于下端悬臂梁与上方钢管柱连接处，第三斜支撑杆焊接于上端悬臂梁与上方钢管柱连接处；所述的带斜支撑杆的工字梁段由工字梁段和第二斜支撑杆以第一连接装置连接而成；该体系左右对称布置，两个焊接组合异形柱分别与两个带斜支撑杆的工字梁段通过梁柱节点连接装置连接，所述的梁柱节点连接装置共两个，每个梁柱节点连接装置包括两个上翼缘盖板，一个下翼缘盖板及两个倒L型腹板连接件，两个上翼缘盖板位于工字梁段上翼缘内侧，分列于工字梁段腹板两侧对称布置，有利于与楼板的连接，同时能避免盖板鼓曲对楼板的影响，两个倒L型腹板连接件分列于工字梁段腹板两侧对称布置，上翼缘盖板与倒L型腹板连接件之间的间隙为5-10mm，保证既能使盖板屈曲耗能，又能限制盖板变形，一个下翼缘盖板位于工字梁段下翼缘外侧，焊接组合异形柱上悬臂梁段与工字梁段不顶紧，两者之间留有5-20mm的缝隙，保证工字梁段具有转动能力；两个带斜支撑杆的工字梁段置于耗能梁段两端，与耗能梁段通过两组第二连接装置连接；所述的两个Y型斜撑通过六个第三连接装置与焊接组合异形柱及带斜支撑杆的工字梁段连接，Y型斜撑下端与焊接组合异形柱的第一斜支撑杆通过第三连接装置连接，Y型斜撑上端一边通过第三连接装置与带斜支撑杆的工字梁段中的第二斜支撑杆连接，另一边通过第三连接装置与焊接组合异形柱的第三斜支撑杆连接。

偏心支撑体系在青藏高原钢结构住宅中的抗震性能研究

偏心支撑体系在青藏高原钢结构住宅中的抗震性能研究摘要：根据青藏高原的地理特征，选择合理的钢结构住宅体系——偏心支撑体系，并对不同耗能梁段长度在偏心支撑体系的抗震性能进行研究，并运用有限元分析软件ETABS对其进行分析，得出的结论可供工程设计人员参考关键词：青藏高原偏心支撑体系钢结构住宅抗震性能引言根据青海地区的特点，气候干燥，这对钢材的“湿腐蚀”具有天然的防腐作用；青海冬季时间长，不利于施工，钢结构施工速度很快，既可保证建筑结构的工期质量，又减少了因冬季施工带来的温度等方面的问题；青海冬季室外气温低，钢结构住宅的墙体一般选用与之配套的板材，与传统的砖墙相比具有较好的保温性能，在建筑节能方面具有良好的优势。

依照青海地区的这些特点，应该选用施工速度快，减少湿作业的结构体系；又由于青海地区是地震多发区，这样选用抗侧性能好，同时有较大承载力和较好延性的结构体系。

综合考虑多层钢结构住宅结构体系的性能和青海地区的特点，本文采用钢框架支撑结构体系。

1.钢框架支撑体系的主要形式中心支撑具有较大的侧向刚度，构造相对简单，能减小结构的水平侧移，改善结构的内力分布。

但在水平荷载作用下，中心支撑容易产生侧向屈曲。

在往复水平地震作用下，当结构的受力进入弹塑性范围时，层间抗剪能力和结构的抗侧刚度急剧下降，层间侧移过度增大，最终导致结构整体失稳破坏。

因此在地震区应用时应慎重。

1.2.偏心支撑钢框架偏心支撑钢框架的主要特点是每一根支撑斜杆的两端，至少有一端与梁不在柱节点处相连。

这样支撑斜杆和柱之间或斜杆和斜杆之间就构成了一个耗能梁段。

采用耗能梁段的目的是改变支撑斜杆与梁（耗能梁段）的先后屈服顺序，即在罕遇地震时，一方面通过耗能梁段的非弹性变形进行耗能，另一方面是耗能梁段的剪切屈服在先（同跨的其余梁段未屈服），保护支撑斜杆部屈服或屈服在后，从而相应的延长结构抗震能力的持续时间，并达到节约钢材的目的。

因此偏心支撑框架适用于地震区的钢结构建筑。

偏心Y型支撑设计

钢支撑的设计偏心Y 支撑的设计一、结构方案该框架为5层，层高为4.2m 。

框架的平面布置简图：二、支撑的初步设计⑴.设防烈度由7度提高到8度时楼层的最大剪力之差计算：在设防烈度为7度时的地震作用力和层间剪力：地震作用力Y方向的最大反应力=814.4kNY方向最大楼层剪力曲线Y方向最大剪力=2714.5kN地震作用力Y方向最大楼层反应力曲线在设防烈度为8度时的地震作用力和层间剪力：Y方向最大楼层反应力曲线Y方向最大反应力=1628.9kN地震作用力地震作用力Y方向最大剪力=5429.1kNY方向最大楼层剪力曲线底层的层间剪力最大，7度与8度的最底层的层间剪力相差:⊿Y=5429.1-2714.5=2714.6KN⑵偏心Y 支撑各截面设计①楼层偏心Y 支撑的布置形式：偏心Y支撑的平面布置形式偏心Y支撑的立面布置形式偏心Y支撑假定：由7度提高到8度时，底层楼层增大的层间剪力有偏心Y 支撑承担所以，底层一个偏心Y 支撑所承担的剪力⊿Y/3=904.8kN②耗能梁截面的设计耗能梁段截面高度初选为H=360mm翼缘厚度选为 t f =24㎜由于梁的截面宽度为360㎜，所以耗能梁的翼缘宽度最大不超过360㎜。

所以耗能梁的翼缘宽度初步选为300㎜。

假定偏心Y 支撑的屈服剪力等于⊿Y/3，偏心Y 支撑的屈服剪力00.58p w y V h t f =令：⊿Y/3=p V =00.58w y h t f耗能梁段截面腹板的厚度0904.8t 16.70.580.58312300p w yV m m h f ===⨯⨯，取t w =18㎜耗能梁段的长度应满足耗能梁段为剪切屈服型的要求，所以：mm t h W V M a wP PP123358.06.16.10=⨯=≤取耗能梁段长度a =900mm 。

所以耗能梁的截面初选为：3603001824⨯⨯⨯，长度为a=900㎜.③支撑截面初选为 3003001824⨯⨯⨯⑶带入偏心Y 支撑的原型结构验算 ① 原型结构在水平地震作用下的承载力验算：② 原型结构的层间位移角验算⑷偏心Y 支撑的验算（Ⅰ）耗能梁段板件宽厚比验算：翼缘外伸部分宽厚比6/1=f t b ；腹板宽厚比3.17/0=f t h ；翼缘和腹板均符合表4.4 中相关规范对板件宽厚比的要求。

偏心支撑框架的设计计算方法

3 地震作用计算按《建筑抗震设计规范》( GB 50011) 进行计算 , 采用底部剪力法〔4〕。
4 消能梁段的长度消能梁段的选择应使其为剪切屈服型 ,即消能
梁段长度不宜太长但也不能太短 ,太长了将成为弯曲屈服型 ,其屈服承载力较低 ;梁段越短 ,剪力对其非弹性性能影响越大 ,可能导致过早的塑性破坏。其长度选择也受到建筑或其他方面的限制。在没有限制时 ,消能梁段的长度可取框架梁长度的 0110～ 0115 倍〔5〕。
h0 tw
≤90 [ 1
-
1165 N / ( A f ) ]
235 fy
当 N / ( A f ) > 0114 时 ,
h0 tw
≤33 [ 213
-
N/ ( Af) ]
235 fy
翼缘宽厚比限值为 8 。
11 支撑设计根据《建筑抗震设计规范》( GB 50011 - 2001) ,
8 度时支撑的轴力设计值应不低于与消能梁段极限承载力相对应的支撑轴力的 114 倍。此外 ,人字支撑钢结构设计规定应乘内力增大系数 115 ,二者合并考虑 ,取内力增大系数 115 。
定性〔7〕:
N An
±γxMWxn x
≤f
N
φx A
+
βm x M x
γx W 1 x
1-
018
N
N
′ Ex
≤f
式中 γx 、γy ———与截面形式相应的截面塑性发展
6
系数 ,取 110 ;
N ———所计算构件段范围内的轴心压
力设计值 ;
N
′ Ex
———参数
5 截面初选在求出各层地震作用力后 ,就可以开始初选杆

不同类型高层钢结构的优缺点

高层钢结构各种类型的优缺点分析前言随着我国在大中城市住宅建筑中禁止使用黏上砖，且混凝上结构施工复杂周期长。

钢结构受到了工程界的青睐，已成为较有竞争力的民用建筑结构体系之一。

与传统的住宅建筑结构体系相比,钢结构不仅具有环保、右能、产业化等特征，而且还具有强度髙、自重轻、节约能源、抗震性能好等优点。

国家建筑钢结构产业“十二五”计划和2020年发展纲要（草案）提出，“十二五”期间应以多高层钢结构房屋为突破点。

1.纯框架结构体系纯框架结构是指沿房屋的纵、横两个方向均由框架作为承重和抵抗水平抗侧力的主要构件所组成的结构体系。

框架结构可以分为半刚接框架和全刚接框架两种，框架结构的梁柱宜采用刚性连接。

与其他的结构体系相比，框架结构体系可以使建筑的使用空间增大，适用于多类型使用功能的建筑。

其结构各部分的刚度比较均匀，构件易于标准化和定型化，构造简单，易于施工，常用于不超过30层的髙层建筑。

但该结构体系的弹性刚度较差且属于单一抗侧力体系，抗震能力较弱。

图1纯钢框架结构三维模型图组成及其特点典型的框架体系多层轻钢住宅由基础、H型或箱形框架梁柱、节点、轻质墙体、屋而板、楼层次梁、压型钢板楼盖等组成，常见柱距为5m~8m°具有下列优势：（1）它是一种延性体系；（2）在建筑设计和平而布置上具有很大的灵活性；（3）%部分刚度比较均匀，构造简单，易于施工；（4）自重周期较长，自重轻，对地震作用不敏感。

设计原则及注意问题1）强柱弱梁的设计原则。

这个设计原则是为了保证结构在最终破坏的时候具有较好的延性及耗能效果，保证结构的安全性，使塑性钱出现在梁端而不是发生在柱端。

2）框架肖点域的验算。

修点域是钢结构框架体系的关键，其强度及刚度都要根据规范要求进行保证。

主要是通过脸算保证腹板厚度,防止在非线性剪切变形下发生局部失稳。

同时对柱设置加劲肋保证其翼缘不发生失稳。

3）稳定验算和二阶效应。

钢结构构件强度一般都可以满足，在设讣中主要是保证其稳赵性。