6-2 多高层钢结构的选型与结构布置

化工高层钢结构设计的主要要点包括：
1. 结构布局：首先需要根据建筑的功能要求，进行合理的结构布局。

考虑到化工建筑的特殊性，需要充分考虑工艺流程、设备布局等因素，以确保结构的安全、实用和经济。

2. 材料选择：钢结构设计中，需要选择合适的钢材和连接方式。

钢材的强度、塑性和焊接性能等都会直接影响到结构的稳定性和耐久性。

3. 抗震设计：高层建筑需要做好抗震设计，根据所在地的地震烈度和建筑的重要性，确定适当的抗震等级。

4. 火灾防护：高层建筑在发生火灾时，结构的安全性会大大降低。

因此，设计时需要考虑火灾防护，如设置防火门、防火墙等。

5. 结构稳定性：钢结构在受到风荷载、地震荷载、自重等作用时，必须保证其稳定性。

设计时需要对钢结构进行稳定性分析，确保其在各种荷载作用下的安全性。

6. 考虑环境影响：在设计中应考虑到环境的影响，如腐蚀、风化等因素，选择适合的材料和防腐措施。

以上就是化工高层钢结构设计的主要要点，具体的设计还需要根据实际情况进行调整和优化。

多层和高层钢结构房屋的结构布置一、多层和高层钢结构房屋的特点当建筑物的结构主要构件采用钢材时即称为钢结构房屋。

其特点为：1•钢材的强度较高，作为结构构件时，所需的构件截面尺寸大大小于广泛使用的钢筋混凝土构件，从而减轻结构的重量。

2•钢材的延性较高，故钢结构的抗震性能要好于砌体结构和混凝土结构。

3 •钢结构房屋由于强度高、重量轻、抗震性能好，因此，能建造比混凝土结构更高的房屋。

4•钢结构的构件可在工厂中预先制作，在现场安装，因此，主体结构施工速度很快。

所有墙体均采用轻质材料，建筑物的重量较轻。

5 •钢结构房屋整个建筑物的重量远比混凝土结构减少许多，故其基础承受的重量减少,可节省基础的造价；另外建筑物的重量减小后地震作用也会减小，可节省上部结构的材料。

故高层建筑采用钢结构其综合经济效益可能比混凝土结构优越。

二、多、高层钢结构的基本构件1•钢柱与钢梁。

钢柱与钢梁刚性连接时形成钢框架结构；当在建筑中有足够的抗侧力构件如抗震墙、核心筒等，梁与柱可以铰接。

(1)钢柱的形式可以是普通型钢、工字钢、槽钢、角钢等形成的实腹钢柱或格构式钢柱、宽翼缘H型钢、焊接方形或矩形钢管、无缝钢管等(见图3—89)。

图3-89钢柱截面形式示意图(a)普通工字钢彳⑻槽钢匸⑺角钢；3 实瞳钢柱；格构式例柱卜</)宽翼H型钢；3 悍接钢箱形柱匸3 无建钢管(2)钢梁的形式。

可直接采用工字钢、槽钢(一般用于次梁) ，当跨度较大时，应采用宽翼H型钢、实腹钢梁〔参见图3—89 (a)〜(d)实腹钢柱〕，焊接箱形梁〔参见图3—89 ( e)〜(h)〕2•钢框架结构中的支撑当多层和高层钢结构房屋采用框架结构时，为了提高结构的抗侧能力，在柱间设置柱间支撑，支撑的形式有：(1)中心支撑。

支撑与框架梁柱节点的中心相交，如图 3 —90。

(2)偏心支撑。

支撑底部与梁柱节点的中心点相交、上部偏离梁柱节点与框架梁相交，如图3—91。

VVV三、多高层钢结构的结构类型、适用范围及基本要求 1 •框架结构不超过12层的钢结构房屋可采用框架结构，两个主轴方向梁、柱应刚接形成框架。

多高层钢结构中组合结构设计作者：孙军战书东来源：《中华建设科技》2018年第01期【摘要】在高层钢结构中，钢-混凝土组合结构得到了广泛应用，如在钢与混凝土组合楼盖中，将混凝土楼板和钢梁通过栓钉等连接件组合在一起，就形成了钢-混凝土组合梁或组合连续梁；或者在钢梁外包裹混凝土组成钢骨混凝土梁共同工作等等。

组合结构形式多样，又各有其不同特点。

笔者首先阐述了多高层钢结构的设计特点，其后就其中的组合结构设计进行了具体分析，以供参考。

【关键词】多高层钢结构；组合结构；特点【Abstract】 In high-rise steel structures， steel-concrete composite structures have been widely used. For example， in steel and concrete composite floor slabs， concrete slabs and steel beams are combined together by means of studs to form a steel-concrete composite beam. Or a combination of continuous beams； or steel beams wrapped with concrete， composed of concrete， reinforced concrete beams， etc. The compositional structure is diverse and has its own characteristics. The author first elaborated on the design features of multi-storey high-rise steel structures， and then carried out a detailed analysis of the combined structure design for reference.【Key words】 High-rise steel structure；Composite structure；Characteristics我国经济建设持续发展，于上世纪90年代初期与末期分别形成了两个高层钢结构建设的高峰期，至今已建成以上海环球金融中心为首的地上101层、总高度492m，高度居世界最高建筑的第三位，还有金茂大厦88层、总高度421m。

多高层建筑钢结构设计（一）引言：多高层建筑钢结构设计是现代建筑领域中一项重要的技术，通过使用钢材来构建高层建筑的结构，可以提供更大的建筑空间，增加建筑的安全性和稳定性，以及降低建筑的整体重量。

本文将详细介绍多高层建筑钢结构设计的概述和要点。

正文内容：一、选择合适的钢材1. 考虑抗拉强度和抗剪强度2. 考虑可焊性和可塑性3. 考虑耐候性和耐腐蚀性4. 考虑材料的价格和供应稳定性5. 考虑材料的可持续性和环保性二、确定结构荷载1. 考虑建筑的自重和附加荷载2. 考虑风荷载和地震荷载3. 考虑人员和设备的荷载4. 考虑临时荷载和安全荷载5. 考虑荷载的影响因素和计算方法三、设计结构的布置1. 确定建筑的整体布局和功能需求2. 考虑结构的平面布置和立面形式3. 考虑结构的杆系和节点连接方式4. 考虑结构的刚度和柔度，以及适当的振动控制措施5. 考虑结构的消防和疏散设计要求四、进行结构计算和分析1. 建立合适的数学模型和力学假设2. 进行静力和动力计算，包括线性和非线性分析3. 分析结构的变形、应力和稳定性4. 评估结构的可靠性和安全性5. 优化结构设计，满足设计要求五、控制施工质量和安全1. 编制施工图纸和工艺规范2. 选择合适的建筑施工设备和施工方法3. 监督施工质量和安全，进行质量检查和验收4. 加强施工过程中的质量控制和安全管理5. 完善施工记录和档案，提高后期维护管理效率总结：多高层建筑钢结构设计需要考虑钢材选择、结构荷载确定、结构布置设计、结构计算分析以及施工质量和安全控制等多个方面。

通过合理的设计和施工管理，可以确保高层建筑的结构安全稳定，并提供优质的建筑空间。

对于未来的高层建筑设计和施工，钢结构将继续发挥重要的作用。

课件•钢结构概述•多高层钢结构体系•钢结构材料与性能•多高层钢结构设计要点目录•多高层钢结构施工技术•多高层钢结构工程实例分析钢结构概述01钢结构定义与特点定义钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。

结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。

特点钢结构具有自重轻、强度高、延性好、施工快、造价低等一系列优点，在大型厂房、场馆、超高层等领域得到了广泛应用。

钢结构在高层建筑中的应用日益广泛，其优良的抗震性能和施工速度受到了广泛认可。

高层建筑大跨度桥梁的建设往往需要采用钢结构，以满足桥梁的承载力和稳定性要求。

大跨度桥梁工业厂房通常需要大空间、高净空和灵活分隔，钢结构能够很好地满足这些要求。

工业厂房海洋工程面临着恶劣的自然环境和复杂的荷载条件，钢结构的高强度和耐腐蚀性使其成为首选结构形式。

海洋工程钢结构应用领域钢结构发展历程古代时期01在古代，人们已经开始使用简单的木结构和石结构。

随着铁器的出现，人们开始使用铁制品来加固建筑物，逐渐形成了早期的钢结构雏形。

工业革命时期0218世纪末至19世纪初的工业革命时期，钢铁工业得到了迅速发展。

随着炼钢技术的进步和钢材产量的增加，钢结构开始广泛应用于建筑领域。

现代时期0320世纪以来，随着计算机技术和有限元分析等数值计算方法的发展，钢结构设计进入了新的阶段。

现代钢结构设计更加注重结构的安全性、经济性和美观性等方面的综合考虑。

多高层钢结构体系02由梁和柱刚性连接而成的骨架结构，承受竖向荷载和水平荷载。

框架体系定义框架体系特点适用范围建筑平面布置灵活，可形成较大空间；侧向刚度较小，水平位移较大。

适用于多层和高层建筑，如办公楼、住宅等。

030201框架体系利用建筑物的墙体作为承受竖向荷载和水平荷载的结构体系。

剪力墙体系定义侧向刚度大，水平位移小；建筑平面布置相对受限。

剪力墙体系特点适用于高层和超高层建筑，如高层住宅、酒店等。

房材与应用第30卷第3期2002年6月产业政策《钢结构住宅建筑产业化技术导则》建设部文件各省、自治区建设厅，直辖市建委（北京市规委、市政管委），计划单列市建委（深圳市建设局、规划国土局），副省级城市建委，新疆生产建设兵团建设局，部直属各单位：为加强我国钢结构住宅建设的管理，引导钢结构住宅产业化的健康发展，现将《钢结构住宅建筑产业化技术导则》印发给你们，请结合实际情况遵照执行。

!总则（l）为规范和促进我国钢结构住宅建筑发展，探索适合我国国情的钢结构住宅产业化发展道路，按照完善建筑体系、提高整体功能的基本要求，总结我国钢结构住宅工程实践经验，依据国家产业政策制定本《导则》。

（2）本《导则》适用于l2层以下（含l2层）钢结构住宅建筑的设计、施工及开发建设。

l2层以上钢结构住宅可参照执行。

（3）本《导则》旨在以钢结构住宅建筑发展为契机，促进符合住宅产业政策、住房商品化发展方向且性能价格比合理、功能较为完善的钢结构住宅建筑体系的形成，提高我国住宅建筑产业化水平，满足市场多元化需求。

（4）钢结构住宅建筑涉及建筑、冶金、建材及相关产业，是一项系统工程。

钢结构住宅建筑体系的发展，将促进我国建筑钢材和其它建筑材料、设备等质量的提高和品种的更新，进一步提高我国住宅产业化水平。

（5）钢结构住宅建筑具有重量轻、抗震性能好、施工周期短、工业化程度高、环保效果好等特点，符合我国国民经济可持续发展的要求。

（6）国家鼓励钢结构住宅建筑的科学技术研究。

在开发建设中，新材料、新工艺及新技术须经省级以上建设行政主管部门鉴定后方可采用。

（7）钢结构住宅建筑的研究开发、设计制作及施工安装，应遵循国家相关政策与标准规范。

"建筑体系"#!设计原则钢结构住宅建筑是工业化集成的最终产品，除应满足不同地区居住生活的行为需求，在设计、制作、运输、安装、维修和管理等环节，还应遵循协调、配合及互动的原则。

（l）钢结构住宅建筑设计，应充分体现标准化、定型化、多样化及通用化的原则。