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结构的刚度是否越大越好?
来源: 悍巴加固   发布时间: 2018-03-09 14:26   2089 次浏览   大小:  16px  14px  12px


何为刚度?



刚度表示结构、构件抵抗变形的能力,可以广州的理解为引起单位变形所需要的力。如果大家想详细具体的了解可以参考《结构刚度概念解析》。



在建筑结构体系设计中,结构设计人员一般会考虑两种

何为刚度?

刚度表示结构、构件抵抗变形的能力,可以广州的理解为引起单位变形所需要的力。如果大家想详细具体的了解可以参考《结构刚度概念解析》。

在建筑结构体系设计中,结构设计人员一般会考虑两种极限状态:承载能力极限状态和正常使用极限状态。

而在实践中,人们往往会重视第一种而忽视第二种。首先,一旦结构破坏,丧失承载能力或结构失稳、倾覆等都会造成生命财产的重大损失,所以承载能力极限状态补更多的关注。而结构或构件超过正常使用极限状态时,一般不会造成人员伤亡和重大经济损失。应当指出,过大的结构变形问题也会直接影响房屋的正常使用。

我们来看一个案例:肯普体育馆坍塌

肯普体育馆Kemper Memorial Arena,1973年建成,是一座有重要意义的建筑,于1976获得美国建筑学会荣誉奖章。它的总尺寸约110米*99米,由三个巨型的钢结构空间桁架吊挂屋面。巨型桁架间距47米,跨度99米,之间的二级结构是平面钢桁架,间距16米。第二级平面桁架之间再布置第三级桁架檩条,间距2.7米,上面再铺设压型钢板组合板作为屋面。结构和建筑屋面?#24067;?30kg每平米。

体育馆的排水孔布置在周边,1.2万平米的屋盖仅有8个127mm的落水管(实际需65个以上),设计排水能力严重不足。

1976年6月,肯普体育馆因竖向刚度不足,4级主次结构加剧了水池化效应,在一场暴风雨中坍塌。

在工程界,诸如此类由于结构刚度不足而引发的事?#26102;?#27604;皆是。由此可见,刚度对于建筑设计的重要意义。尤其是在地震区的框架结构和剪力墙结构中,结构的刚度一定要牵动规范要求,否则,不仅影响建筑的正常使用,而且可能带来重大的工程事故,造成工程事故隐患或重大的损失。

另一方面,随着科学?#38469;跫案?#23618;建筑的发展,高强度材?#26174;?#29992;,使得结构构件的截面做的更细、更小,因此结构的刚度和变形问题就越来越突出。

结构的刚度是否越大越好?

当然不是。《道德经》有云:“交易之道,刚者易折。惟有至阴至柔,方可纵横天下。天下柔弱者莫如水,然上善若水。”

万事万物,皆应刚柔相济。

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