鋼框架結(jié)構(gòu)和鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)主要有以下區(qū)別:
一、結(jié)構(gòu)組成
1. 鋼框架結(jié)構(gòu)
- 主要由鋼梁、鋼柱通過剛性連接組成。鋼梁和鋼柱構(gòu)成了主要的承重體系,承擔豎向和水平荷載。
- 例如,在一個多層的鋼框架辦公樓中,鋼柱從基礎(chǔ)一直延伸到屋頂,鋼梁則在各樓層之間連接鋼柱,形成框架體系。
2. 鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)
- 由鋼框架和支撐體系共同組成。支撐體系通常包括中心支撐、偏心支撐等,與鋼框架協(xié)同工作,共同承擔荷載。
- 比如,在一些大型工業(yè)廠房中,可以看到鋼框架之間設(shè)置有交叉的支撐構(gòu)件,這些支撐與鋼框架一起構(gòu)成了整體結(jié)構(gòu)。
二、受力特點
1. 鋼框架結(jié)構(gòu)
- 主要依靠梁柱的彎曲來抵抗水平荷載,如風力和地震力。在水平荷載作用下,梁柱會產(chǎn)生彎曲變形,通過自身的剛度來傳遞和分散荷載。
- 例如,當遭遇強風時,鋼框架結(jié)構(gòu)的建筑物會整體發(fā)生輕微的晃動,梁柱通過彎曲變形來吸收和抵抗風力。
2. 鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)
- 支撐體系在水平荷載作用下主要承擔軸向力,能夠有效地提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。鋼框架則主要承擔豎向荷載,同時與支撐協(xié)同工作,共同抵抗水平荷載。
- 例如,在地震發(fā)生時,支撐體系能夠迅速地將水平地震力傳遞到基礎(chǔ),減少結(jié)構(gòu)的側(cè)移,從而提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。
三、變形性能
1. 鋼框架結(jié)構(gòu)
- 相對較柔,在水平荷載作用下變形較大。由于主要依靠梁柱的彎曲變形來抵抗荷載,其變形能力相對有限,尤其是在高烈度地震區(qū),可能會出現(xiàn)較大的層間位移。
- 例如,在一些地震頻發(fā)地區(qū)的鋼框架建筑中,如果沒有采取適當?shù)募訌姶胧赡軙诘卣鸷蟪霈F(xiàn)明顯的墻體裂縫和結(jié)構(gòu)變形。
2. 鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)
- 由于支撐體系的存在,結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度較大,變形相對較小。支撐能夠有效地限制結(jié)構(gòu)的水平位移,提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
- 比如,在同樣的地震作用下,鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)的建筑物相比鋼框架結(jié)構(gòu)的建筑物,其層間位移會明顯減小,結(jié)構(gòu)的破壞程度也會降低。
四、適用范圍
1. 鋼框架結(jié)構(gòu)
- 適用于多層和小高層建筑,以及對建筑空間布局要求較為靈活的場合。由于鋼框架結(jié)構(gòu)的梁柱尺寸相對較小,可以為建筑提供較大的使用空間。
- 例如,辦公樓、商業(yè)建筑等通常采用鋼框架結(jié)構(gòu),以滿足不同功能區(qū)域的劃分和靈活布置的需求。
2. 鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)
- 適用于高層建筑和對抗震性能要求較高的建筑。支撐體系能夠提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和抗震性能,適用于地震區(qū)和風力較大的地區(qū)。
- 比如,一些高層住宅、醫(yī)院、學校等重要建筑通常采用鋼框架-支撐結(jié)構(gòu),以確保在地震等自然災(zāi)害發(fā)生時的安全性。
綜上所述,鋼框架結(jié)構(gòu)和鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)組成、受力特點、變形性能和適用范圍等方面存在明顯的區(qū)別。在實際工程中,應(yīng)根據(jù)具體的建筑需求和場地條件,選擇合適的結(jié)構(gòu)形式。