为什么地震频发地区钢结构建筑较多？

地震是对城市破坏力最强，且难以有效预防的大型地质灾害之一。如何有效抗击地震对建筑物的破坏，提高建筑物抗震效果，是地震频发地区最为关注的问题之一。

据统计分析，与钢筋混凝土结构、土木结构相比，钢结构具有更好的抗震性能。这是因为钢结构材料强度高、自身重量轻，钢材韧性，塑性好，材质均匀，结构可靠性高的原因。

地震传播方式中，面波波长大、振幅强，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。在地震频发的地区，受拉性较差的混凝土结构房子，在地震波循环荷载的情况下，极易发生整体垮塌。而钢结构强度约为混凝土强度的8倍，密度仅为混凝土的3.2倍，在同样规模的建筑中，钢结构重量更轻，承受的地震能量更小。加上钢结构良好的延展性，能通过变形消耗掉地震波带来的能量，使得钢结构能在较大变形中，也不易坍塌。

由于钢结构良好的抗震性能，和简单的施工方式，目前，钢结构广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。下面，我们再来看下，钢结构设计中，哪些因素能提高钢结构抗震性能。

1.节点连接设计

钢结构节点连接设计是整个钢结构设计的重要环节，其对保证钢结构的整体性和可靠度有着直接的影响。

根据《钢结构设计标准》GB50017-2017规定，钢结构节点设计应根据结构的重要性、受力特点、荷载情况和工作环境等因素选用节点形式、材料与加工工艺。同时，节点设计应满足承载力极限状态要求，传力可靠，减少应力集中。

钢结构节点连接及设计方式详情：

2.结构的选择

在选择结构类型时，除了考虑结构总高度和高宽比外，还要根据各结构类型抗震性能的差异及设计需求。如采用框架结构时，高层的框架结构不应采用单跨框架结构。

3.合适的施工地点

合适的施工地点对发挥钢结构抗震性能起到很大的作用。地势平坦，地质坚硬的施工地点能保障钢结构建筑抗震性能的发挥。

除了上面内容外，为了提高和确保钢结构抗震性能，我们还可以利用钢结构设计和分析软件STAAD去进行钢结构地震载荷分析。

STAAD是一个全面集成的有限元分析和设计解决方案，拥有良好的用户界面、可视化工具和国际设计规范。STAAD能用于分析受静力载荷、动力响应、土壤结构相互作用或风力、地震及移动载荷影响的几乎所有结构类型。

除了地震荷载分析外，STAAD还有哪些具体功能？下面，我们一起来看下：

1.分析重力和横向载荷

为各种载荷条件设计和分析简单或复杂结构，包括由重力引起的载荷（如恒载和活载）、跨越条件以及包括风力和地震在内的横向载荷。

2.遵循抗震要求

根据相关建筑规范设计和详细设计抗震系统，生成抗震载荷。在设计元素和设计框架及更大的结构系统（如果适用）时考虑这些作用力。在按比例分配和详细设计元素时，遵循所选设计规范的延展性要求。

3.设计和分析结构模型

快速为整个结构建模，包括甲板、板、板缘和开口、梁、柱、墙、支架、扩展和连续基脚及承台。高效自动执行多个费时的设计和分析任务，并生成文档已就绪的实用系统和组件设计。

4.借助有限元进行设计和分析

使用我们最先进的有限元分析来准确高效地完成整个建筑结构的分析、设计和制图。使用我们的快速求解器减少或消除等待结果的时间。

5.设计梁、柱和墙

优化或分析梁、柱和墙的重力和横向载荷，以快速获得安全经济的设计。充满自信地生成符合美国标准以及许多国际设计规格和建筑规范的设计。

6.检查冷弯型截面设计

使用综合的冷弯型截面库设计轻型钢构件，无需使用单独的专用应用程序。

7.设计抗侧力框架

对斜撑框架和抗弯框架执行抗震和风力建筑规范检查。为您的结构项目快速获取安全可靠的设计。

8.国际标准的设计

在您的产品设计中，使用广泛的国际标准与规格，扩展您的业务实践，利用全球的设计机会。受益于国际标准的广泛支持，充满信心的完成您的设计。

9.生成设计载荷和载荷组合

使用内置载荷生成器将规范要求的风力和抗震载荷应用于结构中。基于结构几何图形、批量和选定建筑规范条款，自动计算相关载荷参数，而无需单独手动计算。使用载荷组合生成器将这些横向载荷工况与重力和其他类型的负荷组合起来。

10.导入在 DXF 中创建的截面图形状

快速导入在 DXF 工程图中详细设计的以公制或英制自定义的截面剖面图。或者使用简单的关键尺寸或从一系列标准库中选取的标准来定义常规形状。

11.集成板筏和基础设计

使用集成在分析主模型中的专业应用程序设计板筏和基础。创建设计计算和钢筋工程图。使用 ISM 添加 BIM 模型中的设计信息。

12.集成钢结构结点设计
在单一集成的环境中设计钢结构结点。直接从三维分析中将焊点形态、构件尺寸和合力传输到钢结构结点设计应用程序中。这样可以实现高效的信息复用并减少因结构变化造成的返工量。

13.生成截面属性报告

快速计算截面属性并轻松生成自定义截面图的详细报告。

14.生成结构设计文档

自动生成结构设计文档，包括用于传递设计意图的必要平面图和立面图。对三维模型所作的更改会在文档中自动更新。

15.共享结构模型

将结构模型几何图形和设计结果从一个应用程序传输到另一个应用程序，并同步未来变化。快速共享结构模型、工程图和信息以供整个团队查看。

16.充分利用国际通用标准截面配置文件

使用丰富的国际通用标准的截面配置文件库（不另外收费）完成结构模型。充分利用全球性的设计机会。

如果，您有钢结构设计和分析需求，或想要采购STAAD，欢迎关注“艾三维技术”微信公众号，联系我们。

关注“艾三维技术”微信公众号，看直播！免费获得BIM软件7天免费试用和12个BIM软件系列教程，还有精彩案例，BIM解决方案，定期发送！