基于性能的大跨度刚结构设计讨论【摘要】随着现代建筑事业的快速进展和建筑物使用功能要求的不断提高，现在的建筑物结构跨度越来越大，作为设计人员就必须要从性能的方面大跨度刚结构进行设计。设计的内容主要是从对大跨度钢结构从体系到构件再到节点的破坏形态进行分析，这样就能全面的掌握大跨度刚结构设计，本文主要针对基于性能的大跨度刚结构设计进行了讨论和分析。【关键词】大跨度钢结构、性能、设计一、前言设计其他形式的钢结构一样，大跨度钢结构设计主要解决结构体系设计、构件设计及连接节点设计等方面的内容。大跨度钢结构受到个方面的影响，延性性能成为其体系、构件、节点的安全控制因素。在工程实践中，设计技术人员迫切需要设计法律规范提供明确的大跨度钢结构计算分析理论与设计方法、与现代计算技术相应的工程有用计算软件以及明确的结构承载力与变形能力安全控制指标。二、钢结构基于性能的设计概述1、性能设计从结构设计方法的演变和进展过程看，20 世纪 90 年代由美国学者提出的基于性能的结构设计理论代表了未来结构设计的进展方向。性能化设计是一种运用工程方法达到既定结构性能目标的设计方法。基于性能的设计理论中，通过高效的结构高等分析计算，预测结构在各种条件下，尤其是不同荷载作用下的结构响应，从而评估结构性能是否满足业主对结构性能的要求和法律规范规定的性能指标。2、结构几何与材料双非线性计算分析由于高强度材料与新技术的应用，钢结构建筑的重量越来越轻，跨度越来越大。结构在达到屈服荷载之前变形很大，表现出相当程度的几何非线性性质。传统的基于平面和线性假定的分析方法已不再适用，必须考虑几何非线性进行承载力分析。在很多情况下，当结构渐渐接近其所能承担的极限荷载时，钢结构进入屈服阶段，材料的性质也渐渐地从线弹性向塑性转化，表现出材料非线性性质。因此设计时要考虑几何非线性和材料非线性相互耦合的双重非线性，借用有限元方法对结构进行大位移弹塑性全过程分析以确定结构在极限荷载作用下的状态。目前 ANSYS 等通用有限元计算软件已在国内外广泛应用，为工程设计人员提供切实可行的基于结构几何与材料双非线性的全过程计算分析方法和手段。3、基于延性性能的设计思路延性通常定义为结构、构件或构件某个截面从屈服开始到达极限荷载或到达极限荷载以后荷载还没有明显下降期间的变形能力。延性能力好的结构或构件的后期变形能力大，在达到屈服或承载力极限状态后仍能吸收一...
