多层房屋钢结构规定

20.在结构布置上容易忽略的方面
1）.在楼盖梁系统中应注意，建筑物中的每一主要框架柱或独立柱的两个 主要方向均应有楼盖梁与之相连并形成支承。当柱截面的主轴方向与建筑 物梁布置系统不相同时，则其两支承梁间所形成的角度应在60°~120°之 间，不可能布置梁时应特设支撑压杆，支撑压杆的长细比不宜大于100。

9. 框架柱间垂直支撑的布置如（图19.2.5）所示。当柱网平面图为方形或
接近方形时，支撑可布置在四角及其中间部分，当柱网为狭长形时，宜在 横向（即短边）的两端及中部布置，纵向（即长边）宜布置在柱网中部， 以避免在纵向端部布置限制温度变形。
10.支撑框架布置宜基本对称，支撑框架之间楼盖的长宽比（图19.2.5中b/a
1）. 十字交叉支撑是超静定结构形式，在多层结构中一般交叉两杆均取相 同截面面积，按各承受1/2层间剪力的拉杆、压杆来考虑，因之其杆件截面 由压杆计算确定，在抗震设防建筑中，压杆考虑到重复荷载的作用除稳定 系数。 2）. 当柱截面为工字形而垂直支撑为单片且设置于柱翼缘平面内时，在支 撑节点处的柱截面应设横向加劲肋将柱截面连成一体。 3）.柱截面较高或用箱形截面柱时，宜用双片支撑或双节点板构造。


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.一些常遇问题如下:
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5. 多层建筑的基本风压值为w 应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》
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GB 50009中规定的数值采用，对重要建筑可乘以系数1.1采用。当建筑物 高度大于30m，且高宽比H/B大于1.5时，计算风荷载时应计入顺风向的风 振系数。

6.平面为矩形的多层钢结构，横向一般（短边）要求较大的柱距，纵向
（长边）可为较小的柱距（图19.2.1-1），适宜于采用的抗侧力结构形式 为：纵向，横向均为垂直支撑体系（图19.2.1-2）；纵向、横向均为框架 体系（图19.2.1-3）；纵向为垂直支撑，横向为框架体系（图19.2.1-4）。 框架体系的优点为使用空间较大，便于实现人流，物流等建筑功能， 但节点构造复杂，结构用钢量较多和侧向刚度弱于垂直支撑体系。采用垂 直支撑体系的特点是设计、制作及安装较简便，承载功能明确，且侧向刚 度较大，但支撑的设置易与建筑师的门窗、开间布置有矛盾。当对侧向刚 度要求较严时，可采用框架-垂直支撑混合体系，其垂直支撑的设置可根据 建筑功能的要求进行布置（见图19.2.1-5）。
多层房屋钢结构设计



1.多层钢结构房屋，当其总高不大于30m，（层数不超过12层）高宽比
2.多层房屋框架的布置应遵循下列原则：
在4以下时，可以钢框架为主要承重结构。其抗侧力体系宜以框架、框架中心支撑或框架-钢筋混凝土剪力墙等为主。 1）框架布置除考虑结构设计原则外尚应考虑建筑物内房间的划分，建筑 物的平、立面设计等使用功能要求，并与建筑物整体布置综合考虑确定。 2）合理的确定柱距柱网，平面模数（即采用同一或乘以系数的尺寸）与 基本区格，使结构成为布置有序、承载可靠的工作体系。并与电（楼）梯 间等有特殊功能的隔间相配合，使建筑物内的结构件、隔墙、楼盖等均可 形成有规则的标准尺寸。 柱网的最优间距要注意到建筑的耗钢量，一般建筑物愈低，其柱网尺 寸宜偏小，当有地下车库时柱距尚应考虑停车位的净空要求。 3）立面布置时应使柱能沿建筑物全高通过而不致中途切断，即避免出现 悬空柱和高度不一致的错层。当房屋纵向高低相差较大或刚度相差较大时， 宜设防震缝分隔为两个结构单元。房屋横向高差较大时，宜设置传递水平 力的体系。 4）多层钢结构建筑物的最大伸缩缝区段长度一般可为150m左右。若外墙 为砖墙时一般可取60~90m。此外，在同一多层建筑中若高度相差较多时， 为了避免不均匀沉降的影响，可设置自上而下的沉降缝（兼作防震缝）分 离建筑物。 5）对多层钢结构的变位及振幅的限制，可采用控制水平荷载作用下的位 移限值予以保证，当为多层民用建筑时，其在风荷载组合下的框架柱顶总 侧移不宜超过1/500H(H为框架总高度）层间相对水平位移不宜超过 1/400h（h为层间高度）。当装饰要求较高时，其层间相对位移宜适当从 严限制。

13.梁与柱连接的节点，根据多层钢结构体系的情况，节点可分为两类：
1）.框架梁柱刚接节点 如图19.5.1-1所示的。

2）.梁与柱铰接节点，适合于框架-支撑体系中的连接(图19.5.1-2)。


14. 垂直支撑应设置在柱截面有较大刚性的平面内，并使其合力位于柱截
面垂心线内。
1）.工字型截面在强轴方向设置垂直支撑时，应设置在腹板平面内[图 19.5.4(a)]。在弱轴方向当截面高度小于等于600mm，可设置在截面中心 线上，但节点处应设置水平和垂直加劲肋[图21.5.4(b)]。当截面高度大于 600mm时，宜分成两片设置在翼缘平面内[图21.5.4(c)]。

18. 框架柱的柱脚宜采用刚接的外包式或者埋入式的。6、7度地区可以采
用外包式。但柱脚承载力不易小于柱截面塑性屈服承载力的 1.2倍。
19. 位于地震区的多层钢结构，其整体布置应符合抗震概念设计的要求。
平面布置应考虑柱网及梁系布置合理，每层楼盖平面内的主要框架柱的两 个主轴方向均应有平台梁或特设压杆支撑，建筑物平面及竖向规则，抗侧 力体系所形成的刚度中心与建筑物形心宜接近，构件传力明确类型统一， 节点构造简捷可靠。

2）.在抗震设防建筑物的楼盖上有较重的荷载作用处，应视为较大集中水平作 用的作用点，考虑其水平荷载的传递路线，并进行验算，若需要时可设置楼面 水平支撑

3）.楼面水平支撑一般设置在次梁下翼缘水平标高平面内，若支撑交点交 于次梁下翼缘，则应在其次梁的相交点上、下翼缘间设置双面横向加劲肋。


21.支撑的设计与支撑节点




3. 楼盖梁的布置宜采用平接方案，即主梁和次梁均布置在同一层平面内，
次梁和主梁的连接一般为铰接构造，有必要时，也可采用次梁端为刚接连 接的连续构造。

4.多层钢结构采用的钢材，可按有关规定选用Q235或Q335等牌号钢，板，
当板材厚度等于或大于40mm，并要求抗层状撕裂性能时，应选用要求具 有厚度方向性能的钢材。
比值）不宜大于3。 11.支撑的截面宜选用抗压、抗拉承载性能良好的型钢截面，如宽翼缘H型钢
或槽钢、角钢组合截面以及焊接H型钢截面。

12.一般常用的柱截面形式如(图19.4.1)所示，分别为H型钢（热轧或焊接）
柱、箱形（或方管混凝土）柱、十字形柱（H型钢与剖分T型钢组合）与 圆管（房屋可以根据柱网布置和建筑使用功能
的要求，按纵向和横向分别设置抗侧力体系。如图19.2.2.

8. 垂直支撑沿房屋高度方向连续布置，如果无法连续贯通时，应移到相
邻柱距间，此时为了更可靠的传递力，下部支撑应伸入上部支撑至少搭接 一层[图19.2.3(a)]。对非抗震或6度以下（含6度）设防地区，顶部贯通设 置支撑有困难时亦可不设支撑而采用梁柱连接为刚接的框架[图19.2.3(b)]。


16.多层厂房沿柱全高需变换截面时，一般采用两种方法：
1）.变翼缘厚度，变换位置可在刚架节点附近，图19.5.6-1。

2）.变换截面高度，位置在刚架节点处，图19.5.6-2。

17.钢梁与核心筒的连接一般按铰接连接计算与构造，如图19.5.13(a)，其
荷载计算见图19.5.13(b)。 楼板与核心筒的连接，当假定全部侧力由楼盖 钢梁传递时，则其连接可如非地震区仅按垂直荷载计算，用焊接于筒壁的 板件承担。
2）.箱形截面宜分成两片设置在箱形壁板的一侧或其侧面[图21.5.4(d)]。 3）.十字形截面宜设置在腹板平面内，并应在附近设截面横向加劲将截面 连在一起[图21.5.4(e)]。


15. 柱的安装段一般取柱长为10~12m，即约3~4层楼层设置一现场接头，
位置距楼层面为1~1.3m左右，其接头详细构造与高层建筑钢结构相同，接 头宜按等强度设计，如有确实依据亦可按节点处的最不利弯矩、轴力与剪 力组合来设计接头连接。