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抗震验算：大跨度屋盖横梁和设备荷重的计算方法

2023-08-28 理论教育版权反馈

【摘要】：3）8、9度时，支承跨度大于24m的屋盖横梁的托架以及设备荷重较大的屋盖横梁，均应按《建筑抗震设计规范》第5.3节计算其竖向地震作用。梁柱刚性连接、梁与梁拼接的极限受弯承载力应符合下列要求：①一般情况，可按《建筑抗震设计规范》第8.2.8条钢结构梁柱刚接、梁与梁拼接的规定考虑连接系数进行验算。

厂房抗震计算时，应根据屋盖高差、吊车设置情况，采用与厂房结构的实际工作状况相适应的计算模型计算地震作用。

（1）阻尼比单层厂房的阻尼比，可依据屋盖和围护墙的类型，取0.045～0.05。

（2）围护墙体的自重和刚度取值厂房地震作用计算时，围护墙体的自重和刚度，应按下列规定取值：

1）轻型墙板或与柱柔性连接的预制混凝土墙板，应计入其全部自重，但不应计入其刚度。

2）柱边贴砌且与柱有拉结的砌体围护墙，应计入其全部自重；当沿墙体纵向进行地震作用计算时，尚可计入普通砖砌体墙的折算刚度，7、8和9度时折算系数可分别取0.6、0.4和0.2。

（3）纵向抗震计算方法厂房的纵向抗震计算，可采用下列方法：

1）采用轻型板材围护墙或与柱柔性连接的大型墙板的厂房，可采用底部剪力法计算，各纵向柱列的地震作用可按下列原则分配：

①轻型屋盖可按纵向柱列承受的重力荷载代表值的比例分配；

②钢筋混凝土无檩屋盖可按纵向柱列刚度比例分配；

③钢筋混凝土有檩屋盖可取上述两种分配结果的平均值。

2）采用柱边贴砌且与柱拉结的普通砖砌体围护墙厂房，可参照《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第9.1节的规定计算。

3）设置柱间支撑的柱列应计入支撑杆件屈曲后的地震作用效应。

（4）横向抗震计算

厂房结构横向抗震计算可采用下列方法：

1）一般情况下，宜采用考虑屋盖弹性变形的空间分析方法。

2）平面规则、抗侧刚度均匀的轻型屋盖厂房，可按平面框架进行计算。等高厂房可采用底部剪力法，高低跨厂房应采用振型分解反应谱法。

（5）屋盖构件的抗震计算厂房屋盖构件的抗震计算，应符合下列要求：

1）竖向支撑桁架的腹杆应能承受和传递屋盖的水平地震作用，其连接的承载力应大于腹杆的承载力，并满足构造要求。

2）屋盖横向水平支撑、纵向水平支撑的交叉斜杆均可按拉杆设计，并取相同的截面面积。

3）8、9度时，支承跨度大于24m的屋盖横梁的托架以及设备荷重较大的屋盖横梁，均应按《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第5.3节计算其竖向地震作用。

（6）柱间支撑的抗震计算柱间X形支撑、V形或A形支撑应考虑拉压杆共同作用，其地震作用及验算可按《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）附录K第K.2节的规定按拉杆计算，并计及相交受压杆的影响，但压杆卸载系数宜改取0.30。

交叉支撑端部的连接，对单角钢支撑应计入强度折减，8、9度时不得采用单面偏心连接；交叉支撑有一杆中断时，交叉节点板应予以加强，其承载力不小于1.1倍杆件承载力。

支撑杆件的截面应力比，不宜大于0.75。

（7）构件连接的承载力计算厂房结构构件连接的承载力计算，应符合下列规定：

1）框架上柱的拼接位置应选择弯矩较小区域，其承载力不小于按上柱两端呈全截面塑性屈服状态计算的拼接处的内力，且不得小于柱全截面受拉屈服承载力的0.5倍。

2）刚接框架屋盖梁的拼接，当位于横梁最大应力区以外时，宜按与被拼接截面等强度设计。

3）实腹屋面梁与柱的刚性连接、梁端梁与梁的拼接，应采用地震组合内力进行弹性阶段设计。梁柱刚性连接、梁与梁拼接的极限受弯承载力应符合下列要求：

①一般情况，可按《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第8.2.8条钢结构梁柱刚接、梁与梁拼接的规定考虑连接系数进行验算。其中，当最大应力区在上柱时，全塑性受弯承载力应取实腹梁和上柱二者的较小值；

②当屋面梁采用钢结构弹性设计阶段的板宽厚比时，梁柱刚性连接和梁与梁拼接，应能可靠传递设防烈度地震组合内力或按1）进行验算。

刚接框架的屋架上弦与柱相连的连接板，在设防地震下不宜出现塑性变形。

4）柱间支撑与构件的连接，不应小于支撑杆件塑性承载力的1.2倍。