钢结构施工自身结构硬度高、体重轻、延性和韧性好、综合抗震性能好,能有效减少地震中的损失和伤害。因此,在钢结构设计中应尤其留意抗震性能的改善和提高。
在钢结构设计的整个过程中,应该强调“概念设计”,这在结构选型和布局阶段尤为重要。对于一些难以作出准确合理分析或规范中没有规定的问题,可以根据从整个结构体系及其子系统之间的力学关系、破坏机理、地震破坏、试验现象和工程经验中获得的钢结构设计思路,从全局角度确定控制结构的布置和具体措施。概念设计可以在早期快速有效地进行构思、比较和选择。所得结构方案易于手工计算,概念清晰,定性分析正确,并能避免结构分析阶段不必要的复杂操作。
同时也是判断计算机内力分析输出数据是否可靠的主要依据。在钢结构设计防震中,除了在强度和刚度上提高结构抗力外,还需要综合考虑钢结构施工如何增加结构在往复荷载作用下的塑性变形能力和耗能能力,减小地震作用,做到经济可靠。
在地震作用下,钢结构设计住宅的结构可靠性大,因为钢结构设计均匀,强度容易保证;重量轻、强度高的特点使钢结构住宅自重轻,从而减少地震对结构的作用;由于其延性好,具有很大的变形能力,即使在大变形下也不会倒塌,从而保证了结构的抗震安全性。
但如果钢结构设计住宅制作不当,在地震作用下可能会出现构件失稳、材料脆性破坏、连接失效等情况,使其优异的材料性能无法得到充分发挥,结构也不一定具有很高的承载力和延性。
在钢结构住宅的合理设计、制造和安装中,可以有效保证房屋的可靠性,降低倒塌的可能性,从而保证人员安全,减少经济损失。