Designpunkter til forlænget arm, truss, talje og superhøj stålkonstruktion

Feb 27, 2024 Læg en besked

Hovedformålet med at placere et forlænget armbindingsværk mellem den ydre rammesøjle og kernerøret er at reducere den strukturelle sideforskydning. Dens mekanisme er at øge den aksiale kraft af den ydre rammesøjle under vandrette belastninger, hvorved det væltemoment, som bæres af rammen, øges, og kernerørets væltningsmoment reduceres. Dens antibøjningseffekt på strukturen kan effektivt øge strukturens laterale stivhed, reducere strukturens sideværts bevægelse og generelt også reducere forskydningsforholdet for den ydre ramme. For rammens kernerørstruktur reducerer opsætning af et forlænget armbindingsværk markant sideforskydning, mens for røret i rørstruktur er effekten af ​​at reducere sideforskydning meget lille.


Funktionen ved at opsætte et taljebindingsværk rundt om strukturen er ensartet at ændre den aksiale kraft, der bæres af hver rammesøjle, og dermed forbedre den ydre rammes evne til at modstå væltende moment og reducere lateral forskydning, men det er ikke så effektivt som at forlænge arm. I rammens kernerørstruktur, afhængigt af antallet og arrangementet af udvendige rammesøjler, kan taljebindinger indstilles eller ikke indstilles; På grund af det faktum, at taljebinding kan reducere forskydningsforsinkelsen af ​​rammerørstrukturer, kan taljebinding øge strukturens samlede stivhed og reducere dens laterale forskydning i rør i rørstrukturer.

 

Strukturen kan designes med kun en eller begge af ovenstående komponenter afhængigt af den specifikke situation. Gulve med forlænget armspær og taljespær kan under ét benævnes forstærkede gulve.

 

Efter opsætning af forstærkningslaget er konstruktionens stivhed langs højderetningen ujævn, og den pludselige ændring i stivheden medfører en pludselig ændring i indre kraft. Derfor vil der være væsentlige ændringer i komponenternes indre kraft i forstærkningslaget og tilstødende lag. Indstillingen er en retningsændring, og jo større stivhed forstærkningslaget er, desto større er graden af ​​indre kraftmutation, hvilket vil give en svag lageffekt.

 

Derfor har brugen af ​​forlængede armbindinger og taljebindinger en god effekt i det vindafvisende design af strukturer. Den kan bruge forstærkede lag med høj stivhed for at danne en større lateral stivhed.

 

I seismiske designstrukturer bør de negative virkninger forårsaget af svage lag minimeres så meget som muligt. Når det ikke er nødvendigt at opsætte et forstærkningslag, er det derfor ikke nødvendigt at opsætte et forstærkningslag. Når der er behov for et forstærkningslag, er det heller ikke tilrådeligt at bruge for stive forlængerarme og taljebindinger for at undgå for store stivhedsændringer i forstærkningslagets omfang.

 

Arm- og taljebindinger kan arrangeres i højden for én etage (et spor) eller flere etager (flere spor). Forskning har vist, at effekten af ​​at reducere lateral forskydning er bedre for flersporede forlængede armstole end for enkeltsporede forlængede armstole, men antallet af forlængede armstrukturer er ikke direkte proportional med reduktionen af ​​sideforskydning. Når mere end fire forlængede armspær er installeret, er effekten af ​​at reducere sideforskydning ikke længere signifikant.

 

Effekten af ​​at reducere lateral forskydning varierer afhængigt af forlængelsesarmens position. Forskning har vist, at når der kun er installeret en forlængerarm i højden, kan den indstilles til 2/3H af strukturen for at opnå den bedste effekt ved at reducere sideforskydning. Men for at reducere det indre rørs væltemoment, jo lavere jo bedre; Ved opsætning af to bomspær kan den ene indstilles i en højde på 0.7H, og den anden kan indstilles til cirka 0.5H. I almindelig højhuskonstruktion kræves følsomhedsanalyse for at bestemme den mest effektive og egnede position for den forlængede armstol for at studere dens specifikke struktur.

 

Indstillingen af ​​taljestolen i røret i rørstruktur afhænger af effekten af ​​at reducere forskydningsforsinkelse.

På grund af de forskellige typer af specifikke strukturer og bygningslayouts bør strukturens forstærkningslag generelt være i overensstemmelse med udstyrslaget og tilflugtslaget i højhuse. Der bør dog lægges vægt på samarbejdsoptimering af bygningsmekanik og struktur, herunder placering og mængde af armeringslag.

 

Fra et specifikt teknisk perspektiv bør stivheden af ​​den forlængede armstol og taljestol ikke være for høj. Hvis der anvendes en massiv banebjælke i armeret beton med en hel etagehøjde, vil ikke kun stivheden pludselig ændre sig for meget, men de øverste og nederste rammesøjler, der er forbundet til den, vil være meget ugunstige. Disse søjler er tilbøjelige til plastikhængsler, revner og endda skader, hvilket præsenterer et ugunstigt seismisk koncept med "stærke bjælker og svage søjler". Derfor bør både den forlængede arm- og taljestolen anvende truss-strukturer, hvor stålkonstruktioner er nemmere at konstruere og overlegne i forhold til stålarmeret beton-spær.

 

På grund af de negative virkninger af at installere forstærkningslag i seismiske strukturer, er forstærkningslagets stivhed meget større end andre etagers, og der er en pludselig ændring i indre kræfter. Derfor bør den seismiske ydeevne af forstærkningslaget og de lodrette komponenter, der støder op til forstærkningslaget, forbedres.

 

Generelt bør de seismiske konstruktionsforanstaltninger for armerede betonkomponenter i de øverste og nederste tilstødende etager hæves et niveau og må ikke hæves, hvis det er et særligt niveau.

 

De øvre og nedre akkorder af den forlængede arm truss er vigtige komponenter i truss, som uundgåeligt undergår træk- og kompressionsdeformation. Nogle gange er gulvpladen tilfældigvis i samme højde. Derfor, hvis beregningen er baseret på antagelsen om uendelig stivhed af gulvpladen, bør den forlængede armstol adskilles for at frigøre træk- og trykdeformationen af ​​de øvre og nedre korder. Alternativt anvender gulvpladen ved beregningen antagelsen om elastisk membran. Ved egentlig projektering skal der foreslås forskellige konstruktionstiltag og beregningsforudsætninger ud fra den konkrete situation i forstærkningslaget.

 

Når den forlængede arm truss eller talje truss bruges som en overføringslagskomponent, er det ikke kun nødvendigt at verificere dens lodrette deformation og bæreevne, men der bør også stilles særlige og strenge krav til sådanne komponenters seismiske ydeevne.

 

I højintensive befæstningsområder bør der tages yderligere krav til ydeevnedesign og foranstaltninger, når forstærkende gulve installeres i høje eller særligt uregelmæssige højhuse. For at sikre dets sikkerhed under mellemstore eller store jordskælv, kan dets medlemmer og tilstødende medlemmer kræves, at de ikke giver efter under mellemstore eller store jordskælv eller endda højere ydeevnekrav. Baseret på højden og vigtigheden af ​​strukturen, er det tilrådeligt at bruge statisk elastisk-plastisk analyse eller tidshistorieanalyse til at teste strukturens ydeevne under mellemstore og store jordskælv for at evaluere dens evne til at nå de designmæssige seismiske præstationsmål .

 

Den forlængede armstol er forbundet til taljestolen, den ydre rammeramme og kernerøret. Ud over at designe i overensstemmelse med det seismiske modstandsniveau for et niveau, skal følgende foranstaltninger tages i betragtning i den faktiske design.