1、鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震優(yōu)勢(shì)比較一、材料分析比較“地震力”是慣性力，混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量大，慣性力大；鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量小，慣性小。所以在相同的地震作用下，混凝土結(jié)構(gòu)受到很大的力，鋼結(jié)構(gòu)受到的力小。這是外因。內(nèi)因，鋼結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度高，耗能強(qiáng)，是延性材料，有屈服臺(tái)階，通過(guò)包絡(luò)曲線來(lái)耗能。而混凝土是脆性材料！鋼結(jié)構(gòu)所用的是鋼材最低是用Q235大部分的鋼結(jié)構(gòu)材料用的都是Q345鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比一般在一之間，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的阻尼比一般在之間。阻尼比小，在地震力作用下，變形大，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)韌性好，通過(guò)變形消耗地震能量，且容易恢復(fù)。鋼結(jié)構(gòu)較為柔軟主要通過(guò)彈塑性變形吸收能量，較混凝土而言脆斷的可能性低得多，一般認(rèn)為10層以下

2、的鋼結(jié)構(gòu)建筑物基本不會(huì)發(fā)生倒塌事故。二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方式分析鋼結(jié)構(gòu)采用彈性理論設(shè)計(jì)的，其構(gòu)件能夠在地震小幅度變形后再恢復(fù)；而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是剛性理論設(shè)計(jì)的，不能變形，就不能吸收地震的能量?？缍仍酱笤綄?shí)惠，可回收，環(huán)保符合綠色建筑理念由于鋼材塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動(dòng)力荷載，其次鋼材勻質(zhì)性和各向同性好，屬理想彈性體，最符合一般工程力學(xué)的基本假定，因此，鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能三、模型分析荷載表格2層梁恒載2層樓板活荷載2層樓板恒荷載屋頂板活荷載屋頂板橫荷載屋頂梁恒載10KN/M23KN/M23KN/M23KN/M25KN/M25KN/M21、鋼結(jié)構(gòu)在荷載作用下的

3、位移變形節(jié)點(diǎn)單元320 0057。2.10K-043415746 0 00000節(jié)點(diǎn)對(duì)象1 rans Fiotn0.0U3193.3B2ED4£3節(jié)點(diǎn)位移2、混凝土在相同荷載作用下的位移變形以上結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)模型，兩種結(jié)構(gòu)在相同的荷載作用下，鋼結(jié)構(gòu)沿1、2、3軸的位移分別是、mm-15746mm鋼筋混凝土沿1、2、3軸的位移分別是、mm。從模型位移分析里看，加上鋼結(jié)構(gòu)震后快速恢復(fù)的特點(diǎn)，而混凝土結(jié)構(gòu)屬于剛性結(jié)構(gòu)，變形后不可恢復(fù)原形，從而鋼結(jié)構(gòu)在抗震的方面要優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。四、綜合分析從兩種結(jié)構(gòu)的材料分析和設(shè)計(jì)計(jì)算方式比較，模型分析比較，能很明確的知道鋼結(jié)構(gòu)建筑從抗震

4、和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性來(lái)看，都優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑，這也是歐美發(fā)達(dá)國(guó)家50%U上的建筑為鋼結(jié)構(gòu)建筑的原因TheEarthquakeadvantageofsteelframestructureandconcretestructure1、ThematerialanalysisSeismicforceistheinertiaforce,thequalityofconcretestructuresisbiggestthansteelframestructure;sotheinertiaforcesofconcretestructuresisbiggestthanthesteelframestructures.

5、inthesameearthquake,concretestructuresubjecttoconsiderableforce,thesteelstructureissmaller.thisisexternalreason.steelframestructurehavehighstrengthsteelmaterials,ductilematerials,energyconsumptionisfast,yieldstepsisbenefittoenergyconsumption.ButConcretestructureisabrittlematerial.Steelstructurewitht

6、heminimumofsteelQ235,mostofthesteelmaterialsusedareofQ345.Thesteelstructureofthedampingratioisgenerallybetween,thedampingofreinforcedconcretestructuresthantheaveragebetween.Thedampingratiosmaller,theseismicforcehavelargedeformation,thesteeltoughnessisgood,theseismicenergyconsumptionbydeformation,soe

7、asytorestore.Thesteelstructureisrelativelysoft;absorbenergythroughelastic-plasticdeformationthantheconcrete,thepossibilityofbrittlefractureismuchlower,generallybelowthe10-floorsteelbuildingsdonotcollapseaccidentoccurred.2、TheanalysiscomparisonoftwostructuraldesigncalculationsSteelstructuredesignedus

8、ingthetheoryofelasticity;itscomponentscanrecoveryafterearthquakedeformation,reinforcedconcretestructureisrigiddesigntheorycannotbedeformed,itcannotabsorbtheenergyoftheearthquake,soSpanbiggerandmoreaffordable,recyclable,environmentalprotectionandmeetthegreenbuildingconcept。Steelductility,toughness,la

9、rgedeformation,canwellwithstandthedynamicloads,andSteelhomogeneousandisotropic,isanidealelastomer。Conformwithbasicassumptionofthegeneralengineeringmechanics,sotheseismicperformanceofsteelstructuresisbetterthanconcretestructures.3、StructuralmodelanalysisLoadformfirstfloorbeamdeadloadfirstfloorslabLiv

10、eloadfirstfloorslabdeadloadrooffloorslabliveloadroofslabdeadloadroofbeamdeadload10KN/M23KN/M23KN/M23KN/M25KN/M25KN/M2(1)、Displacementdeformationofthesteelstructureintheloads(2)、Displacementdeformationoftheconcretestructureinthesameloads£3節(jié)點(diǎn)位移Theabovestructureofsteelandreinforcedconcretestructur

11、almodel。Twostructuresinthesameloads,Thesteelstructurealongthe1,2,3axisdisplacementis：0.00919mnT-0.00570mm、-15746mm。Reinforcedconcretealongthe1,2,3axisdisplacementis0.00909mn-0.00909mm-0.15255mm。thedisplacementanalysisfromthemodelanalysis,andthecharacteristicsoffastrecoveryinthesteelstructureafterthe

12、earthquake,theconcretestructureisarigidstructure,deformationcannotrestoreaftertheprototype,steelstructuresissuperiortoreinforcedconcretestructureinseismicareas。4、AcomprehensiveanalysisMaterialsanalysisanddesignmethodofcalculation,modelanalysisandcomparison,thetwostructuresisveryclearthatweknowthesteelco