某梁柱铰接的钢“框架”结构存在的安全隐患
凌霄云外
2024年03月06日 16:48:15
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房屋在设计、施工和使用过程中常存在不按相关规定行事的情况,某些房屋未经专业设计、施工,使得结构本身就存在一定的先天缺陷,或者使用、装修过程中肆意拆改等,造成结构实际的抵抗力小于荷载效应,引发事故。因而需高度重视自建房的安全鉴定问题。 钢框架柱脚采用刚接连接,框架柱与主梁连接设计采用刚接连接(现状由于翼缘对接焊缝连接很差,计算中仅能按铰接考虑),  梁-梁连接采用铰接连接。

房屋在设计、施工和使用过程中常存在不按相关规定行事的情况,某些房屋未经专业设计、施工,使得结构本身就存在一定的先天缺陷,或者使用、装修过程中肆意拆改等,造成结构实际的抵抗力小于荷载效应,引发事故。因而需高度重视自建房的安全鉴定问题。
钢框架柱脚采用刚接连接,框架柱与主梁连接设计采用刚接连接(现状由于翼缘对接焊缝连接很差,计算中仅能按铰接考虑),  梁-梁连接采用铰接连接。

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梁柱节点上下翼缘连接质量差
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梁柱节点腹板连接质量差
02  结构计算考虑的因素

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该结构抗侧力体系缺失,可直接评定为不满足要求,为方便比较,按照实际情况进行建模计算,本项目钢结构框架计算模型采用PKPM钢结构模块软件建立。由于该结构无原设计图纸,且现场施工质量较差,梁柱节点仅符合铰接连接要求,按照楼板与梁的连接构造情况,主次梁均按钢-混凝土组合梁考虑。
在基本组合下对钢框架进行计算,计算结果表明,该自建房主要由基本作用效应的组合控制,各层梁构件普遍存在正应力比超限,各层柱构件普遍存在面内稳定超限、面外稳定超限、强度验算超限。
原因分析:由于抗侧力结构体系较弱,柱的计算长度受到影响,显然在风和地震作用下,结构受力存在很大问题,因此较多构件的承载力不满足现行规范要求。

03 框架体系

3-1、框架图示

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3-2、说明

力学模型

a.纯刚接框架:纵横两个方向均采用刚接的框架。

b.刚接-支撑框架:横向采用刚接,纵向采用铰接,并在纵向设置支撑,以传递水平力。

c.支撑式框架:纵横向均采用铰接,两向均设置支撑传递水平力。

d.有时为保证足够的刚度,在刚接框架中亦设置支撑。

框架柱

框架柱可采用H型截面、箱形截面、十字形截面、圆管形截面等。所有上部结构的力都通过框架柱传递给基础。

框架梁

框架梁一般采用H型截面。楼盖和屋盖上的力通过框架梁传递给框架柱。

支撑

支撑采用一般采用热轧型钢制作,其功能是传递层间水平力和保证结构的刚度。

3-3、基本节点

a.柱脚节点

■柱脚节点同门式刚架体系。

b.柱、梁节点

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04 小结

结构体系是判断结构整体性能的重要指,结构体系分为抗重力结构体系和抗侧力结构体系。通过楼盖体系抵抗重力,由抗侧力结构体系抵抗风和地震作用。依据抗侧力结构体系,可分为框架结构、框架-支撑结构(含中心支撑与偏心支撑)、筒体结构和巨型结构体系。结构体系判断是对建筑结构鉴定的先决条件,若结构体系为可变体系,则结构的安全性可直接评定为不合格。

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