广州钢结构阁楼作为建筑物的一部分,其抗震性能需满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,具体抗震性能要求如下:

一、结构体系选择
合理选择结构体系:根据阁楼的使用功能、建筑高度、场地条件等因素,选择合适的结构体系。常见的钢结构抗震结构体系包括框架结构、框架-支撑结构等。框架-支撑结构通过设置支撑构件,可以有效提高结构的抗侧力能力,适用于高烈度区或大跨度建筑。
确保结构整体稳定性:结构体系应具有明确的传力路径,避免应力集中和突变。竖向构件应连续贯通,水平构件应保证结构的整体性,以增强结构的抗震能力。
二、构件设计要求
控制构件长细比和板件宽厚比:防止构件在地震作用下发生局部失稳。例如,框架柱的长细比应符合规范要求,避免压屈失稳;钢梁的腹板高厚比、翼缘宽厚比也应严格限制,以防止局部屈曲。
遵循“强柱弱梁”原则:在地震作用下,为了避免柱先进入塑性区破坏导致阁楼倒塌,应确保塑性铰在梁端形成而非柱端。因此,柱端应比梁端有更大的承载力储备,使框架具有较大的内力重分布和耗散地震能量的能力。
选用延性好的钢材:钢材应具有良好的延性和韧性,以便在地震作用下通过塑性变形耗散能量,避免脆性破坏。
三、节点连接要求
加强节点连接可靠性:节点是钢结构抗震的“咽喉部位”,其承载力应高于构件本身,防止节点先于构件破坏。梁柱连接应采用可靠的焊接或高强度螺栓连接,节点区应加强构造措施,如设置加劲肋、加厚腹板等,以增强节点的刚度和承载力。
确保节点域剪切变形满足要求:节点域的剪切变形应控制在一定范围内,以避免因节点域变形过大导致结构整体失稳。
四、支撑体系要求
合理布置支撑体系:支撑体系应基本对称布置,保证结构整体稳定性。支撑类型选择应考虑抗震要求,如中心支撑宜采用交叉或人字形式,长细比应符合规范要求,避免地震中因压屈丧失承载力。
确保支撑连接可靠:支撑与框架的连接应可靠,避免地震作用下连接失效导致支撑丧失作用。
五、整体性要求
保证楼盖整体性:楼板应与钢梁可靠连接,形成整体工作,以增强结构的空间整体刚度,提高抗震性能。
避免结构出现薄弱层或薄弱部位:结构竖向与水平刚度需均匀变化,避免出现薄弱层(层间刚度比突变)或薄弱部位(如大跨度悬挑、局部收进)。设计中需控制楼层抗侧刚度比,同时避免结构平面不规则,确保地震作用下受力均匀。