導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類(lèi)號(hào)：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、多層框架房屋地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)  

（一）要正確地閱讀和使用地質(zhì)報(bào)告。熟悉勘察報(bào)告的主要內(nèi)容，了解勘察結(jié)論和計(jì)算指標(biāo)的可靠程度，進(jìn)而判斷報(bào)告中的建議對(duì)該項(xiàng)工程的適用性。這里，要把場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件與擬建建筑物的具體情況和要求聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行綜合分析。  

（二）在滿(mǎn)足承載力和變形的基本要求下，盡量采用比較經(jīng)濟(jì)的天然地基上的淺基礎(chǔ)。地基持力層的選擇應(yīng)從地基基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的整體性出發(fā)，綜合考慮場(chǎng)地土層的分布情況及穩(wěn)定性，土層的物理力學(xué)性質(zhì)，建筑物的體型、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和荷載性質(zhì)與大小，還要考慮地下水的影響。 

（三）多層房屋一般采用條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ)。一般先由地基承載力和變形確定基礎(chǔ)底面尺寸，然后再進(jìn)行基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)驗(yàn)算。基礎(chǔ)高度由混凝土抗沖切和剪切條件確定，基礎(chǔ)配筋則由基礎(chǔ)驗(yàn)算截面的抗彎能力確定。除滿(mǎn)足計(jì)算要求以外，還要滿(mǎn)足一些規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造要求。要注意的是，在確定基礎(chǔ)底面尺寸或計(jì)算基礎(chǔ)沉降時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)地面以下基礎(chǔ)及其上覆土重力的作用；而在進(jìn)行基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)中，應(yīng)采用不計(jì)基礎(chǔ)與上覆土重力作用時(shí)的地基凈反力進(jìn)行計(jì)算。  

（四）在地基處理時(shí)，要針對(duì)地質(zhì)報(bào)告條件和水文地質(zhì)條件選用合適的地基處理方法。要特別注意所選的方法必須符合土力學(xué)的基本原理和重視當(dāng)?shù)氐膶?shí)際工程經(jīng)驗(yàn)。要有長(zhǎng)期荷載重心和基礎(chǔ)形心盡量相重合的概念。要有基礎(chǔ)整體性的概念，通過(guò)增設(shè)基礎(chǔ)連系梁和基礎(chǔ)圈梁等措施來(lái)保證。  

二、多層建筑框架結(jié)構(gòu)配筋設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

（一）框架柱配筋的調(diào)整      

框架柱的配筋率一般都很低,有時(shí)電算結(jié)果為構(gòu)造配筋,但是實(shí)際工程中均不會(huì)按此配筋,因?yàn)樵诘卣鹱饔孟碌目蚣苤?尤其是角柱,所受的扭轉(zhuǎn)剪力最大,同時(shí)又受雙向彎矩作用,而橫梁的約束又較小,工作狀態(tài)下又處于雙向偏心受壓狀態(tài),所以其震害重于內(nèi)柱,對(duì)于質(zhì)量分布不均勻的框架尤為明顯,因此應(yīng)選擇最不利的方向進(jìn)行框架計(jì)算,另外也可分別從縱、橫兩個(gè)方向計(jì)算后比較同一側(cè)面的配筋,取其較大值,并采用對(duì)稱(chēng)配筋的原則,為了滿(mǎn)足框架柱在多種內(nèi)力組合作用下其強(qiáng)度要求,在配筋計(jì)算時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題:  

角柱、邊柱及抗震墻端柱在地震作用組合下會(huì)產(chǎn)生偏心受拉時(shí),其柱內(nèi)縱筋總截面面積應(yīng)比計(jì)算值增大25%;框架柱的配筋可放大1.2～1.6倍,其中角柱1.4倍,邊柱1.3倍,中柱1.2倍;框架柱的箍筋形式應(yīng)選用菱形或井字形,以增強(qiáng)箍筋對(duì)混凝土的約束;對(duì)于二、三級(jí)框架的底層柱底和底部加強(qiáng)部位縱筋宜采用焊接,且當(dāng)柱縱向鋼筋的總配筋率超過(guò)3%時(shí),箍筋的直徑不應(yīng)小于8,并應(yīng)焊接。  

另外多層框架電算時(shí)常不考慮溫度應(yīng)力和基礎(chǔ)的不均勻沉降,當(dāng)多層框架水平尺寸和垂直尺寸較大以及地基軟弱土層較厚或地基土質(zhì)不均勻時(shí),可以適當(dāng)放大框架柱的配筋,且宜在縱、橫兩個(gè)方向設(shè)置基礎(chǔ)梁,其配筋不宜按構(gòu)造設(shè)置,應(yīng)按框架梁進(jìn)行設(shè)計(jì),并按規(guī)范要求設(shè)置箍筋加密區(qū)。 

（二）框架外挑梁配筋

由于占地面積的限制、使用功能的要求或結(jié)構(gòu)上的原因，工程上常在框架的梁端設(shè)計(jì)挑梁。由于框架梁的荷載與外挑梁的實(shí)際荷載值不同，因而框架梁與外挑梁的斷面尺寸會(huì)有所不同，而有的設(shè)計(jì)人員在繪圖時(shí)只是將框架梁上的某些主筋向外挑梁延伸了事，殊不知有些主筋根本無(wú)法伸進(jìn)挑梁，這些差錯(cuò)一般在施工時(shí)才會(huì)暴露出來(lái)，但為時(shí)已晚，許多鋼筋已截?cái)喑尚?，這不僅影響了施工進(jìn)度，而且也造成了不必要的損失。框架梁外挑梁下常設(shè)置鋼筋混凝土柱。在柱的內(nèi)力和配筋計(jì)算中，有些設(shè)計(jì)人員對(duì)其受力概念不清，誤認(rèn)為此為構(gòu)造柱，并且其配筋為構(gòu)造配筋，懸臂梁也未按計(jì)算配筋，這樣有可能導(dǎo)致水平荷載作用下承載力不足，為事故的發(fā)生埋下隱患。

（三）框架邊柱柱頂配筋

對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的高層建筑，水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆力矩以及由此在豎向構(gòu)件中所引起的軸力與建筑高度的平方成正比；頂點(diǎn)位移與建筑高度的4次方成正比。水平荷載是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的控制因素?？蚣茼?/p>

層的風(fēng)荷載較大，而屋面結(jié)構(gòu)荷重傳給邊柱的軸向總力比樓層邊柱總力要小，顯然柱頂有大偏心問(wèn)題，頂層邊柱節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)軸向力對(duì)截面重心的偏心距大于0.5倍的柱截面高度。根據(jù)框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求，橫梁上部鋼筋應(yīng)全部伸人柱內(nèi)，且伸過(guò)橫梁下邊；柱內(nèi)一部分鋼筋伸到頂端，另一部分鋼筋伸到橫梁內(nèi)，其根數(shù)依據(jù)計(jì)算確定且不少于2根。設(shè)計(jì)人員在圖中經(jīng)常容易將邊柱柱角的鋼筋彎入梁內(nèi)，對(duì)這類(lèi)問(wèn)題，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員不易立即發(fā)現(xiàn)，而要等施工時(shí)才會(huì)察覺(jué)。問(wèn)題的癥結(jié)在于柱寬大于梁寬，柱角的縱筋要完全伸人梁內(nèi)是辦不到的，對(duì)這種差錯(cuò)應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的重視。

三、樓板開(kāi)大洞結(jié)構(gòu)計(jì)算注意問(wèn)題

樓板開(kāi)洞的結(jié)構(gòu)比較普通，如果開(kāi)洞面積大于該層樓面面積30％，就屬于平面不規(guī)則了，計(jì)算時(shí)必須進(jìn)行處理以PKPM軟件為例來(lái)說(shuō)，TAT和SAT、IVE分別采用了兩種方式進(jìn)行處理。TAT軟件是將無(wú)樓板的節(jié)點(diǎn)定義為彈性節(jié)點(diǎn)，也就是表明該節(jié)點(diǎn)不受剮性樓板假定的限制，其平動(dòng)自由度獨(dú)立（在這里所指的節(jié)點(diǎn)為梁柱交點(diǎn)）；SAT—WE軟件是將所有樓板定義為彈IS膜，由軟件真實(shí)地計(jì)算樓板的平面內(nèi)剛度,忽略樓板的片面外剛度。

建議如果某層洞口面積大于樓層面積的30％以上時(shí)，應(yīng)將全樓所有樓板定義為彈性膜比較符合實(shí)際，也可以將該層洞口邊緣節(jié)點(diǎn)定義為彈性節(jié)點(diǎn)（即不考慮樓板的剛度）；如果屋面為剛網(wǎng)架時(shí)，應(yīng)輸入～板厚，定義為彈性膜。真實(shí)計(jì)算樓板的平面內(nèi)剛度，比較符合實(shí)際。在正確定義了彈性節(jié)點(diǎn)或彈性膜后，在后續(xù)計(jì)算中必須采用總剛計(jì)算法，否則側(cè)剛度計(jì)算法仍按剛性樓板計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和配筋，計(jì)算時(shí)應(yīng)特別注意這一點(diǎn)。

四、在多層框架抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn) 

為滿(mǎn)足抗震規(guī)范要求的“梁鉸型”側(cè)移框架，在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題。 

1、在進(jìn)行框架內(nèi)分析時(shí),梁的剛度取值應(yīng)客觀、準(zhǔn)確。當(dāng)不易取準(zhǔn)時(shí),寧可取值略大些,且勿偏小。由于非地震區(qū)的設(shè)計(jì)習(xí)慣影響，在進(jìn)行框架的內(nèi)力分析時(shí)，往往易使梁的剛度取值偏小,導(dǎo)致內(nèi)力分析時(shí)，梁剛度取值偏低。對(duì)此，過(guò)去的習(xí)慣認(rèn)識(shí)介偏于安全的，只是多用一點(diǎn)材料。在實(shí)際中，我們通過(guò)對(duì)框架計(jì)算結(jié)果的分析比較，認(rèn)識(shí)到，內(nèi)力分析時(shí)梁剛度取值低，在垂直荷載作用下，對(duì)框架邊節(jié)點(diǎn)、將使梁端負(fù)彎矩的計(jì)算結(jié)果比實(shí)際偏大;對(duì)中間節(jié)點(diǎn),也會(huì)使跨度大的一側(cè)的梁端負(fù)彎矩配筋量偏大。這樣一來(lái)導(dǎo)致了梁端負(fù)率矩配筋量偏大,抗彎安全儲(chǔ)備偏高,對(duì)于地震區(qū)的設(shè)計(jì),將影響梁端鉸的優(yōu)先產(chǎn)生,影響框架的延性,是與設(shè)計(jì)的初衷相悖的。大震時(shí),可能導(dǎo)致其余部位優(yōu)先成鉸,是抗震設(shè)計(jì)中不可忽視的不安全因素,再者,由于梁端抗彎能力的偏高,可能導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度反而偏低。達(dá)不到強(qiáng)剪弱彎的要求,易產(chǎn)生剪切形脆性破壞.這也是抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免的。鑒于上述討論,可以看出,在計(jì)算時(shí),梁剛度取值比實(shí)際偏低,對(duì)抗震設(shè)計(jì)可能存在潛在不安全因素。 

2、在進(jìn)行框架配筋時(shí)，梁端負(fù)筋寧低勿高。在我們已往的設(shè)計(jì)中，進(jìn)行實(shí)際配筋時(shí)，習(xí)慣上略高于計(jì)算值，這在設(shè)計(jì)中是允許的。但在地震區(qū)，對(duì)梁端負(fù)筋，為保證梁端朔性鉸的及時(shí)出現(xiàn)，必須改變以往的作法，在我們?cè)O(shè)計(jì)的一些工程中，遵循的原則是梁端負(fù)筋配置量正好或略低于需要量，而跨中配筋略為放寬點(diǎn)，再則，對(duì)多層框架，為施工和用料方便，往往將幾層配筋相差在±5%以?xún)?nèi)的梁合為一種配筋，對(duì)此，如全按大者配置，會(huì)影響某些層的“梁鉸型”。對(duì)此，我們的作法是：梁端負(fù)筋隨小者配置，跨中鋼盤(pán)隨大者再略放寬配置。如此，即保證了強(qiáng)度要求，又滿(mǎn)足了“鉸梁型”的要求。三則，在施工中進(jìn)行材料代換時(shí)，對(duì)梁鉸負(fù)筋應(yīng)切實(shí)注意，決不可因代換而增加配置量。 

篇2

Abstract: we in the design process of a beam and column, board and structural system of some note there should be a clear understanding, make a design project both economical and reasonable. In this paper, the multi-storey building structure of frame structure is discussed.

Keywords: multi-storey building; Frame structure; Problem; processing

中圖分類(lèi)號(hào)：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)多層建筑發(fā)展迅速，其設(shè)計(jì)思想在不斷更新，建筑平面布置與豎向體形也越來(lái)越復(fù)雜，給多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出更高的要求。 多層建筑采用框架結(jié)構(gòu)形式，可形成內(nèi)部大空間，同時(shí)也能進(jìn)行靈活的建筑平面布置。 因此，框架結(jié)構(gòu)體系在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用甚廣，特別是在高度不超過(guò)50m的多層建筑中，其優(yōu)勢(shì)更為明顯、 突出。

一、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載取值問(wèn)題

通常情況下， 多層框架房屋采用的是柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的形式， 而 《抗震規(guī)范》中明確指出， 在地基的主要持力層沒(méi)有軟弱粘性土層的情況下， 當(dāng)建筑高度在25米以?xún)?nèi)且層數(shù)在8層以?xún)?nèi)的一般民用建筑， 可以不對(duì)地基和基礎(chǔ)的抗震承載力進(jìn)行驗(yàn)算。 但是在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該要將風(fēng)荷載考慮進(jìn)去。所以， 不能因?yàn)橐话憬ㄖ诘卣饏^(qū)風(fēng)荷載不是控制荷載而忽略了。還有些設(shè)計(jì)師在進(jìn)行獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)， 柱腳內(nèi)力設(shè)計(jì)值取值不合理， 只對(duì)軸力與彎曲采取了設(shè)計(jì)值， 而未能考慮剪力， 還有些甚至只取了軸力設(shè)計(jì)值。若獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)荷載取值不合理， 將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的不安全或者材料浪費(fèi)。

二、基礎(chǔ)系梁的設(shè)置問(wèn)題

如果基礎(chǔ)埋置深度較深時(shí), 可以用基礎(chǔ)系梁減少底層柱的計(jì)算長(zhǎng)度。在±0．000以下設(shè)置系梁，此時(shí)系梁宜按一層框架梁進(jìn)行設(shè)計(jì), 同時(shí)系梁以下的柱應(yīng)按短柱處理。如果工程條件符合第 6.1.11 條規(guī)定, 應(yīng)設(shè)基礎(chǔ)系梁。根據(jù)抗震要求, 可沿兩個(gè)主軸方向設(shè)置構(gòu)造基礎(chǔ)系梁。基礎(chǔ)系梁截面高度可取柱中心距的1/12～1/15。構(gòu)造基礎(chǔ)系梁縱向受力鋼筋可取上述所連接柱的最大軸力設(shè)計(jì)值的10％作為拉力或壓力來(lái)計(jì)算。當(dāng)為構(gòu)造配筋時(shí), 應(yīng)滿(mǎn)足最小配筋率；當(dāng)基礎(chǔ)系梁上作用有填充墻或樓梯柱等傳來(lái)的荷載時(shí), 應(yīng)與所連接柱子的最大軸力設(shè)計(jì)值的10％疊加計(jì)算。基礎(chǔ)系梁截面也應(yīng)適當(dāng)增加, 算出的配筋應(yīng)滿(mǎn)足受力要求和構(gòu)造配筋要求。構(gòu)造基礎(chǔ)系梁頂標(biāo)高通常與基礎(chǔ)頂標(biāo)高相同。為減少基礎(chǔ)系梁計(jì)算跨度，可以將基礎(chǔ)梁下與獨(dú)立基礎(chǔ)的臺(tái)階或錐形斜坡之間的空隙部分用素混凝土澆筑至與基礎(chǔ)頂面平齊, 再澆筑基礎(chǔ)系梁。

如果用基礎(chǔ)系梁平衡柱底彎矩, 基礎(chǔ)系梁的截面尺寸與配筋應(yīng)按框架梁設(shè)計(jì)。這時(shí), 拉梁正彎矩鋼筋應(yīng)全部拉通, 負(fù)彎矩鋼筋至少應(yīng)在 1/2 跨拉通, 基礎(chǔ)系梁的縱筋在框架柱內(nèi)的錨固、箍筋的加密及其余抗震構(gòu)造要求應(yīng)與上部框架梁完全相同,且此時(shí)拉梁應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)頂部。

綜上所述, 如不設(shè)置基礎(chǔ)系梁, 填充墻可以采用素混凝土條形基礎(chǔ)；如設(shè)置基礎(chǔ)拉梁, 宜在框架柱之間設(shè)置, 對(duì)于不在框架柱之間的墻體基礎(chǔ)可采用素混凝土基礎(chǔ)。

三、 框架結(jié)構(gòu)梁設(shè)計(jì)的問(wèn)題與處理

在框架結(jié)構(gòu)梁的設(shè)計(jì)中， 如果梁上存在次梁（ 包括挑梁端部） 應(yīng)該考慮附加箍筋和吊筋， 同時(shí)優(yōu)先考慮采用附加箍筋。 在梁上的小柱和水箱下， 如果梁架在板上， 在設(shè)計(jì)的時(shí)候不必加附加筋。 同時(shí)為了表達(dá)清楚，在做施工圖的時(shí)候可以考慮在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明處 ，畫(huà)一節(jié)點(diǎn) ，有次梁處兩側(cè)各加3根主梁箍筋作為補(bǔ)充。

如果次梁的端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上， 梁的端支座我們可以按照簡(jiǎn)支梁來(lái)處理， 但是梁的端箍筋應(yīng)該考慮加密。 在設(shè)計(jì)考慮抗扭的梁時(shí)， 縱筋的間距不應(yīng)大于300mm并且不能大于梁的寬度， 即我們?cè)谠O(shè)計(jì)的時(shí)候要求加腰筋來(lái)增加梁的抗扭 ，并且縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)的長(zhǎng)度要達(dá)到錨固長(zhǎng)度。 箍筋要求同抗震設(shè)防時(shí)的要求保持一致 。反梁的板吊在梁底下， 板荷載宜由箍筋來(lái)承受， 或適當(dāng)?shù)脑龃蠊拷畹拈g距， 梁支承偏心布置墻時(shí)宜做下挑沿。

框架梁的高度宜取梁跨度的1/10- 1/15, 扁梁的寬度可以取到柱寬的兩倍。 扁梁的箍筋應(yīng)該延伸至另一方向的梁的邊緣。

四、結(jié)構(gòu)計(jì)算中幾個(gè)重要參數(shù)的選取問(wèn)題

《抗震規(guī)范》第3.6.6.4條指出，所有的計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果，都應(yīng)經(jīng)分析判斷確認(rèn)其合理、有效后方可用于工程設(shè)計(jì)。通常情況下，計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果主要是結(jié)構(gòu)的自振周期,樓層地震剪力系數(shù),樓層彈性層間位移(包括最大位移與平均位移比)和彈塑性變形驗(yàn)算時(shí)樓層的彈塑性層間位移。樓層的側(cè)向剛度比,振型參與質(zhì)量系數(shù),墻和柱的軸壓比及墻、柱、梁和板的配筋,底層墻和柱底部截面的內(nèi)力設(shè)計(jì)值。框架――抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值。為了分析判斷計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果是否合理,進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),除了有合理的結(jié)構(gòu)方案、正確的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖外，正確填寫(xiě)抗震設(shè)防烈度和場(chǎng)地類(lèi)別,合理選取電算程序總信息中的其他各項(xiàng)參數(shù)也是十分重要的。

1、結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)

在工程設(shè)計(jì)中,多數(shù)房屋建筑按其抗震設(shè)防分類(lèi)屬于丙類(lèi)建筑,如民用住宅、辦公樓及一般工業(yè)建筑等。其抗震等級(jí)可根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和房屋的高度,按 《抗震規(guī)范》表6．1．2確定，而對(duì)于電訊、交通、能源、消防和醫(yī)療等類(lèi)建筑以及大型體育場(chǎng)館、大型零售商場(chǎng)等公共建筑,首先,應(yīng)當(dāng)根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》確定其中哪些建筑屬于乙類(lèi)建筑。對(duì)于乙、丙類(lèi)建筑,其地震作用均按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算。對(duì)于乙類(lèi)建筑,一般情況下,當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6～8度時(shí),抗震措施應(yīng)符合按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求。 所謂抗震措施,在這里主要體現(xiàn)為按本地區(qū)設(shè)防烈度提高一度,由《抗震規(guī)范》表6.1.2確定其抗震等級(jí),當(dāng)7度地區(qū)的乙類(lèi)建筑的高度超過(guò)表6.1.2規(guī)定的范圍時(shí),還應(yīng)采取比一級(jí)抗震等級(jí)更有效的抗震措施。如:某7度地震區(qū)城市的一個(gè)大型零售商場(chǎng)和一個(gè)三級(jí)醫(yī)院的門(mén)診樓本屬乙類(lèi)建筑,但設(shè)計(jì)人員錯(cuò)當(dāng)成丙類(lèi)建筑來(lái)設(shè)計(jì),使建筑物的抗震能力大為降低,不得不對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算作重大修改。

2、地震力的振型組合數(shù)

對(duì)于多層建筑,當(dāng)不考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí),地震力的振型組合數(shù)至少應(yīng)取3;當(dāng)振型數(shù)多于3時(shí),宜取3的倍數(shù),但不應(yīng)多于層數(shù);當(dāng)房屋層數(shù)≤2時(shí),振型數(shù)可取層數(shù),對(duì)于不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu),當(dāng)考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí),振型數(shù)應(yīng)≥9:結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)剛度突變較大時(shí),振型數(shù)應(yīng)多取,如結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)換層,頂部有小塔樓、屬多塔結(jié)構(gòu)等,振型數(shù)應(yīng)≥12或更多。但不能多于房屋層數(shù)的3倍,只有當(dāng)定義彈性樓板,采用總剛分析,且必要時(shí),振型數(shù)才可以取得更多?！犊拐鹨?guī)范》 中指出,合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90％所需的振型數(shù)。SATWE等電算程序已有這種功能,可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。有人員不大重視電算程序使用手冊(cè)的應(yīng)用,選取振型數(shù)時(shí)比較隨意,這是應(yīng)當(dāng)改進(jìn)的。此外,由耦聯(lián)計(jì)算的地震剪力通常小于非耦聯(lián)計(jì)算得來(lái)的數(shù)值。僅當(dāng)結(jié)構(gòu)存在明顯扭轉(zhuǎn)時(shí)才采用耦聯(lián)計(jì)算,但在必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)充非耦聯(lián)計(jì)算。

3、結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)

框架結(jié)構(gòu)及框架--抗震墻等結(jié)構(gòu)中。由于填充墻的存在,使結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度大于計(jì)算剛度。計(jì)算周期大于實(shí)際周期,因此,算出的地震剪力偏小,結(jié)構(gòu)顯得不安全,所以對(duì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行折減是必要的;但若折減系數(shù)取得過(guò)大也是不妥當(dāng)?shù)摹?對(duì)于框架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),采用砌體填充墻時(shí),周期折減系數(shù)可取0.6～0.7;砌體填充墻較少或采用輕質(zhì)砌塊時(shí),可取0.7～0.8;完全采用輕質(zhì)墻體板材時(shí),可取0.9，只有無(wú)墻的純框架,計(jì)算周期才可以不折減。

在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,不論工程簡(jiǎn)單還是復(fù)雜,其實(shí)終究是由梁、柱、板形成的基本單元組合而成,因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)梁、柱、板以及結(jié)構(gòu)體系中的一些注意事項(xiàng)應(yīng)該有清晰的認(rèn)識(shí), 使設(shè)計(jì)的工程既經(jīng)濟(jì)又合理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 任全宏,常建軍. 鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J]. 陜西建筑, 2007,(07) .

[2] 曹長(zhǎng)龍. 多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討[J]. 工程與建設(shè), 2009,(01) .

篇3

中圖分類(lèi)號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、設(shè)計(jì)構(gòu)造方面的問(wèn)題

1.框架結(jié)構(gòu)梁

框架梁的高度宜取梁跨度的1／10～1／15，扁梁的寬度可以取到柱寬的兩倍。扁梁的箍筋應(yīng)該延伸至另一方向的梁的邊緣。

如果次梁的端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上，梁的端支座我們可以按照簡(jiǎn)支梁來(lái)處理，但是梁的端箍筋應(yīng)該考慮加密。在設(shè)計(jì)考慮抗扭的梁時(shí)，縱筋的間距不應(yīng)大于300mm并且不能大于梁的寬度，即我們?cè)谠O(shè)計(jì)的時(shí)候要求加腰筋來(lái)增加梁的抗扭，并且縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)的長(zhǎng)度要達(dá)到La（La 為錨固長(zhǎng)度）。箍筋要求同抗震設(shè)防時(shí)的要求保持一致。反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋來(lái)承受，或適當(dāng)?shù)脑龃蠊拷畹拈g距。

2.框架結(jié)構(gòu)柱

當(dāng)框架結(jié)構(gòu)的柱子地上部分為圓柱時(shí)，處于地下的部分應(yīng)該改為方形柱，這樣做的目的是在施工過(guò)程中減少不必要的施工工序。圓柱的縱筋根數(shù)最少應(yīng)該為8根，圓柱的箍筋一般選用螺旋箍以增加結(jié)構(gòu)的整體性、柱子的剛度和承載力，并且在施工圖中注明柱子的端部應(yīng)該有一圈半的水平段。方形柱的箍筋選用時(shí)應(yīng)該首先使用井字箍，并且按照鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)進(jìn)行適當(dāng)?shù)募用?。角柱、樓梯間的柱應(yīng)增大縱筋并且全柱高都應(yīng)該加密箍筋。幼兒園建筑在做初步設(shè)計(jì)的時(shí)候尤其要注意，為了保證兒童在正常的教學(xué)活動(dòng)和休閑時(shí)候的安全，不宜用方柱。

3.框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

在框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的時(shí)候，基礎(chǔ)的拉梁層沒(méi)有樓板時(shí)，一般采用用TAT或SATWE等電算程序進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在用該軟件進(jìn)行框架整體計(jì)算的時(shí)侯，我們一般把樓板厚度取零，并且定義彈性節(jié)點(diǎn)，用力學(xué)計(jì)算理論中的總剛度分析方法進(jìn)行分析計(jì)算。在某些情況下，雖然樓板的厚度取零，也應(yīng)該定義彈性節(jié)點(diǎn)，但未采用總剛度的分析，計(jì)算機(jī)程序分析時(shí)程序會(huì)自動(dòng)按剛性樓面假定進(jìn)行計(jì)算，與實(shí)際情況并不是一致的。房屋的平面不規(guī)則時(shí)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候要特別注意這一點(diǎn)。

二、結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)

在工程設(shè)計(jì)中，多數(shù)房屋建筑按其抗震設(shè)防分類(lèi)屬于丙類(lèi)建筑，其抗震等級(jí)可根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和房屋的高度按《抗震規(guī)范》確定。而電訊、交通、能源、消防和醫(yī)療等類(lèi)建筑以及大型體育場(chǎng)館、大型零售商場(chǎng)等公共建筑，首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)《建筑抗震設(shè)防分標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-95）確定其中哪些建筑屬于乙類(lèi)建筑。乙、丙類(lèi)建筑，地震作用均按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算。對(duì)于乙類(lèi)建筑，一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6 ～ 8 度時(shí)，抗震措施應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防列度提高一度的要求。所謂抗震措施，在這里主要體現(xiàn)為按本地區(qū)設(shè)防烈度提高一度由《抗震規(guī)范》確定其抗震等級(jí)。例如，位于8 度地震區(qū)（如北京）的乙類(lèi)建筑，應(yīng)按9 度由《抗震規(guī)范》確定其抗震等級(jí)為一級(jí)；當(dāng)8 度乙類(lèi)建筑的高度過(guò)規(guī)定的范圍時(shí)，還應(yīng)經(jīng)專(zhuān)門(mén)研究，采取比一級(jí)抗震等級(jí)更有效的抗震措施。如北京某大型零售商場(chǎng)和某三級(jí)醫(yī)院的門(mén)診樓本屬乙類(lèi)建筑，但設(shè)計(jì)人員錯(cuò)當(dāng)成丙類(lèi)建筑來(lái)設(shè)計(jì)，使建筑物的抗震能力為降低，不得不對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算做重大修改。

三、地震力的振型組合數(shù)

地震力的振型組合數(shù)，對(duì)高層建筑，當(dāng)不考扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí)，至少應(yīng)取3；當(dāng)振型

數(shù)多于3 時(shí)，宜取3 的倍數(shù)，但不應(yīng)多于層數(shù)；當(dāng)房屋層數(shù)≤ 2 時(shí)，振型數(shù)可取層數(shù)。對(duì)于不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，當(dāng)考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí)，對(duì)高層建筑，振型數(shù)應(yīng)取≥ 9；結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)剛度突變較大，振型數(shù)應(yīng)多取，如結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)換層、頂部有小塔樓、多塔結(jié)構(gòu)等，振型數(shù)應(yīng)取≥ 12 或更多，但不能多于房屋層數(shù)的3 倍；只有當(dāng)定義彈性樓板，且采用總剛分析，要時(shí)，振型數(shù)才可以取的更多。《抗震規(guī)范》指出，合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90％所需的振型數(shù)。SATWE 等電算程序已有這種功能，可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。有些設(shè)計(jì)人員不大重視電算程序使用手冊(cè)的應(yīng)用，選取振型數(shù)時(shí)比較隨意，這是應(yīng)當(dāng)改進(jìn)。此外，由耦聯(lián)計(jì)算的地震剪力通常小于非耦聯(lián)計(jì)算，僅當(dāng)結(jié)構(gòu)存在明顯示扭轉(zhuǎn)時(shí)才采用耦聯(lián)計(jì)算，但在必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)充非耦聯(lián)計(jì)算。

四、結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)

框架結(jié)構(gòu)及框架――抗震墻等結(jié)構(gòu)，由于填充墻的存在，使結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度大于計(jì)算剛度，計(jì)算周期大于實(shí)際周期，因此，算出的地震剪力偏小，使結(jié)構(gòu)偏于不安全，因而對(duì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行折減是必要的，但對(duì)框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期不折減或折減系數(shù)取得過(guò)大都是不妥當(dāng)?shù)?。?duì)框架結(jié)構(gòu)，采用砌體填充墻時(shí)，周期折減系數(shù)可取0.6 ～ 0.7；砌體填充墻較少或采用輕質(zhì)砌塊時(shí)，可取0.7 ～ 0.8；完全采用輕質(zhì)墻體板材時(shí)，可取0.9。只有無(wú)墻的純框架，計(jì)算周期才可以不折減。

五、框架梁、柱箍筋間距

《抗震規(guī)范》第6.3.3 條及6.3.8 條對(duì)不同抗震等級(jí)的框架梁、柱箍筋加密區(qū)的最小箍筋直徑和最大箍筋間距做了了明確規(guī)定。根據(jù)這些規(guī)定，工程習(xí)慣上常取梁、柱箍筋加密區(qū)最大間距為100mm，非加密區(qū)箍筋最大間距為200mm。電算程序總信息中通常也內(nèi)定梁、柱箍筋加密區(qū)間距為100mm，并以此為依據(jù)計(jì)算出加密區(qū)箍筋面積，由設(shè)計(jì)人員要據(jù)規(guī)范確定箍筋直徑和肢數(shù)。架梁的跨中部位有次梁或有較大的其他集中荷載作用卻僅配兩肢箍筋時(shí)，多數(shù)情況下，非加密區(qū)箍筋間距采用200mm 會(huì)使梁的非加密區(qū)配箍不足，因此建議程序內(nèi)定梁箍筋改為取梁的非加密區(qū)間距200mm。這樣，既可保證梁非加密區(qū)的抗剪承載力，又可適當(dāng)增加梁端箍筋加密區(qū)（箍筋間距為100mm）的抗剪能力，梁的強(qiáng)剪性能更能充分體現(xiàn)。當(dāng)框架梁由于種種原因縱向鋼筋超筋時(shí)，梁端適當(dāng)加大抗剪承載力對(duì)結(jié)構(gòu)抗震非常有利。這也是為什么當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大2％時(shí)，規(guī)范規(guī)定梁的箍筋直徑應(yīng)比最小構(gòu)造直徑增大2mm 的原因。對(duì)于框架柱，當(dāng)框架內(nèi)定柱加密區(qū)箍筋間距為100mm 時(shí)，在某些情況下，亦可能因非加密區(qū)箍筋間距采用200mm 引起配箍不足。因此，我們也建議程序內(nèi)定柱的箍筋間距改為取柱的非加密區(qū)的箍筋間距200mm。這里需要指出的是，梁、柱箍筋非加密區(qū)配箍驗(yàn)算時(shí)可不考慮強(qiáng)剪弱彎的要求，即剪力設(shè)計(jì)值取加密區(qū)終點(diǎn)處外側(cè)的組合剪力設(shè)計(jì)值，并且不乘以剪力增大系數(shù)。

六、柱部分

（1）地上為圓柱時(shí)，地下部分應(yīng)改為方柱，方便施工。圓柱縱筋根數(shù)最少為8 根，箍筋用螺旋箍，并注明端部應(yīng)有一圈半的水平段。方柱箍筋應(yīng)使用井字箍，并按規(guī)范加密。角柱、樓梯間柱應(yīng)增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。

（2）原則上柱的縱筋宜大直徑大間距，但間距不宜大于200。

（3）柱內(nèi)埋管，由于梁的縱筋錨入柱內(nèi)，一般情況下僅在柱的四角才有條件埋設(shè)較粗

的管。管截面面積占柱截面4% 以下時(shí)，可不必驗(yàn)算。柱內(nèi)不得穿暖氣管。

（4）柱應(yīng)盡量采用高強(qiáng)度混凝土來(lái)滿(mǎn)足軸壓比的限制，減小斷面尺寸。

（5）盡量避免短柱，短柱箍筋應(yīng)全高加密，短柱縱筋不宜過(guò)大。

（6）考慮到豎向地震作用，柱子的軸壓比及配筋宜留有余地。

七、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展，人們對(duì)建筑造型和建筑功能的要求越來(lái)越高，這對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求，因此應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)習(xí)，在工作中靈活的解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的難題，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

篇4

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，我國(guó)多層建筑迅速增多，形成了強(qiáng)大的沖擊波。面對(duì)如此形勢(shì)，把多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)放在首位加以研究，對(duì)建筑創(chuàng)作是非常重要的。本文將就多層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一些問(wèn)題加以探討。

關(guān)鍵詞 多層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

Talking about the design of multi-storey building structure

Liu Yong

(Shaanxi Nobutaka Architectural Engineering Consulting Co., LtdXi´anShanxi710000)

【Abstract】With the rapid development of economic construction, China´s rapid increase in multi-storey buildings, a strong shock wave. Faced with such a situation, the first place to study the structural design of multi-storey buildings, the architectural creation is very important. This paper will multistory building structure design issues to be explored.

【Key words】Multi-story building;Structural design

1. 建筑設(shè)計(jì)作用

1.1建筑設(shè)計(jì)應(yīng)首要解決功能問(wèn)題。

功能是什么？功能就是空間使用者對(duì)空間環(huán)境的各種要求，包括生理要求和心理要求。人類(lèi)大量的活動(dòng)要在建筑中進(jìn)行，所有與人生理有關(guān)的問(wèn)題都應(yīng)得到解決，如呼吸、行走、坐、臥、進(jìn)食、排泄、取暖、避寒等等。這是建筑設(shè)計(jì)要解決的第一步，也是人為自己創(chuàng)造空間的基本要求。其次，作為高等動(dòng)物的人有比其它動(dòng)物更高的需求。如：羞恥感（隱秘性）、光線(xiàn)、適宜的高度、聲音，最后應(yīng)滿(mǎn)足人們社會(huì)性需求和精神文化需求。所以，功能所體現(xiàn)的就是人（設(shè)計(jì)者）在充分考慮自身多種需求的條件下為人（使用者）所創(chuàng)造的空間環(huán)境。然后，人（使用者）在這樣的環(huán)境下長(zhǎng)期生活，這樣的空間的優(yōu)缺點(diǎn)又在生理及心理或是文化習(xí)慣上影響著人。

1.2建筑設(shè)計(jì)與城市的關(guān)系。

討論建筑設(shè)計(jì)的作用，首先應(yīng)該討論建筑設(shè)計(jì)與城市的關(guān)系。人類(lèi)營(yíng)造城市所投入的巨大勞動(dòng)和智慧讓一個(gè)個(gè)文明燦爛登場(chǎng)又黯然謝幕。今天即使古代文明灰飛煙滅了，但當(dāng)我們看到遺跡的時(shí)候依然會(huì)為那壯美與精致而震驚。眾所周知，人類(lèi)在河流的渡口和道路的節(jié)點(diǎn)聚居形成了村鎮(zhèn)，隨著經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的開(kāi)展，有了市場(chǎng)的出現(xiàn)，城市的功能驟然形成了，之后隨著人口的劇增、交通的頻繁和城市的擴(kuò)展，人們創(chuàng)造了環(huán)境。所以建筑設(shè)計(jì)直接關(guān)系到城市的風(fēng)格與文明程度，從而得出“人創(chuàng)造了空間，空間反過(guò)來(lái)又影響了人”的結(jié)論。

1.3建筑為人服務(wù)，人創(chuàng)造了建筑，建筑反過(guò)來(lái)又影響了人。

2. 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

2.1明確建筑設(shè)計(jì)的作用后，再來(lái)看看建筑師對(duì)建筑物最初設(shè)計(jì)方案時(shí)的考慮：建筑師更多的是考慮空間組成特點(diǎn)及安全問(wèn)題，而不是詳細(xì)地確定它的具體結(jié)構(gòu)。對(duì)于低層、多層和高層建筑，豎向和水平向結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)基本原理都是相同的，但是，隨著高度的不斷增加，豎向結(jié)構(gòu)體系成為設(shè)計(jì)的控制因素，其原因有兩個(gè)：

（1）較大的垂直荷載要求有較大的柱、墻或者井筒；

（2）側(cè)向力所產(chǎn)生的傾覆力矩和剪切變形要大得多。與豎向荷載相比，側(cè)向荷載對(duì)建筑物的效應(yīng)不是線(xiàn)性增加的，而隨建筑高度的增高迅速增大。例如，在所有條件相同時(shí)，在風(fēng)荷載作用下，建筑物基底的傾覆力矩近似與建筑物高度的平方成正比，而其頂部的側(cè)向位移與高度的四次方成正比，地震的作用效應(yīng)更加明顯。在現(xiàn)代高層建筑中，問(wèn)題不僅僅是抗剪，而更重要的是整體抗彎和抵抗變形，可見(jiàn)，現(xiàn)代建筑的高層結(jié)構(gòu)受力性能與低層建筑有很大的差異，存在扭轉(zhuǎn)、共振、水平側(cè)向位移及剪重比等問(wèn)題。

2.2現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的扭轉(zhuǎn)問(wèn)題。

建筑結(jié)構(gòu)的幾何形心、剛度中心、結(jié)構(gòu)重心即為建筑三心，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要求建筑三心盡可能匯于一點(diǎn)，即三心合一。結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)問(wèn)題是指在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中未做到三心合一，在水平荷載作用下結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)效應(yīng)。為避免建筑物因水平荷載作用而發(fā)生的扭轉(zhuǎn)破壞，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)選擇合理的結(jié)構(gòu)形式和平面布局，盡可能使建筑物做到三心合一。

2.3現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的共振問(wèn)題。

當(dāng)建筑場(chǎng)地發(fā)生地震時(shí)，如果建筑物的自振周期和場(chǎng)地的特征周期接近，建筑物和場(chǎng)地就會(huì)發(fā)生共振。因此在建筑方案設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)針對(duì)預(yù)估的建筑場(chǎng)地特征周期，通過(guò)調(diào)整結(jié)構(gòu)的層數(shù)，選擇合適的結(jié)構(gòu)類(lèi)別和結(jié)構(gòu)體系，擴(kuò)大建筑物的自振周期與建筑場(chǎng)地特征周期的差別，避免共振的發(fā)生。

2.4水平側(cè)向位移問(wèn)題。

水平側(cè)向位移即使是滿(mǎn)足建筑結(jié)構(gòu)規(guī)程的要求，并不能說(shuō)明該結(jié)構(gòu)是合理的設(shè)計(jì)。同時(shí)還需要考慮周期及地震力的大小等綜合因素。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，地震力的大小與結(jié)構(gòu)剛度直接相關(guān)，當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度小，結(jié)構(gòu)并不合理時(shí)，由于地震力小則結(jié)構(gòu)位移也小，位移在規(guī)范允許范圍內(nèi)，此時(shí)并不能認(rèn)為該結(jié)構(gòu)合理。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)周期長(zhǎng)、地震力小并不安全；其次，位移曲線(xiàn)應(yīng)連續(xù)變化，除沿豎向發(fā)生剛度突變外，不應(yīng)有明顯的拐點(diǎn)或折點(diǎn)。一般情況下剪力墻結(jié)構(gòu)的位移曲線(xiàn)應(yīng)為彎曲型；框架結(jié)構(gòu)的位移曲線(xiàn)應(yīng)為剪切型；框一剪結(jié)構(gòu)和框一筒結(jié)構(gòu)的位移曲線(xiàn)應(yīng)為彎剪型。

2.5剪重比及單位面積重度問(wèn)題。

結(jié)構(gòu)的剪重比A=VJG是體現(xiàn)結(jié)構(gòu)在地震作用下反應(yīng)大小的一個(gè)指標(biāo)，其大小主要與結(jié)構(gòu)地震設(shè)防烈度有關(guān)，其次與結(jié)構(gòu)體型有關(guān)，當(dāng)設(shè)防烈度為7、8、9度時(shí)，基本周期大于5.0s的結(jié)構(gòu)，最小剪重比分別為0.0 12(0.018)， 0.024 (0.032)， 0.0 4 0；扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期＜3.5 s的結(jié)構(gòu)最小剪重比則分別0.016(0.024）， 0.0 3 2(0.048)， 0. 0 6 4。單位面積重度r G＝G／A（N／m2）是衡量結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面取值是否合理和樓層荷載數(shù)據(jù)輸人是否正確的一個(gè)重要指標(biāo)。式中的G由結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、樓面建筑面層及天棚抹灰（或吊頂）重、填充墻（包括抹面層）重和樓面使用荷載組成；A則一般以地面以上的建筑面積總和計(jì)算，以便有一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的比較標(biāo)準(zhǔn)。定性地分析比較r值的大小，可得出以下結(jié)果，即一般內(nèi)部隔墻多的建筑大于間隔墻A建筑；層數(shù)多的建筑略大于層數(shù)少的同性質(zhì)建筑；設(shè)防烈度高的建筑大于設(shè)防烈度低的同性質(zhì)同規(guī)模建筑；剪力墻多的建筑大于剪力墻少甚至僅為框架的建筑。一般多高層建筑的單位面積重度在10－18KN／m2之間，除個(gè)別較特別的以外，多數(shù)在15KN／m2左右。以上兩個(gè)指標(biāo)不僅在施工圖設(shè)計(jì)階段，而且在初步設(shè)計(jì)階段都是非常重要的數(shù)據(jù)，其數(shù)值正常與否從另一個(gè)側(cè)面反映出結(jié)構(gòu)體系的選擇是否合適，結(jié)構(gòu)布置（包括構(gòu)件截面確定）是否合理，電算數(shù)據(jù)輸人是否正確，以及最后決定電算結(jié)果是否可信可用等，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)這兩個(gè)指標(biāo)重視。

篇5

我國(guó)政府對(duì)住宅建設(shè)十分關(guān)心，特別是改革開(kāi)放以來(lái)給予了高度重視，投入了大量的人力、物力和財(cái)力，近期住宅建設(shè)成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和居民消費(fèi)熱點(diǎn)，因此，積極開(kāi)展住房制度改革，推進(jìn)住宅商品化，為廣人居民提供良好的居住環(huán)境，是全社會(huì)關(guān)注的重要課題。

由于我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，農(nóng)村人口占全國(guó)人口比例十分大。因此農(nóng)村居民住房也是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。而在住宅建筑中多層房屋結(jié)構(gòu)最為適合農(nóng)村及中小城市的使用。所以多層宅在我國(guó)農(nóng)村新建或正在建造的住宅中占90％以上。

多層房屋結(jié)構(gòu)的廣泛使用的有一個(gè)重要的問(wèn)題：就是多層房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。若這個(gè)問(wèn)題得不到重視那么將會(huì)給我們帶來(lái)不少的安全隱患。

一、多層建筑結(jié)構(gòu)的概述

住宅建筑按其層數(shù)分為：低層（l～3層）、多層（4～6層）、中高層（7～9層）、高層（l0層以上）四類(lèi)。

從80年代開(kāi)始至今，是我國(guó)多層房屋建筑在設(shè)計(jì)使用及施工建筑等各方面得到迅速發(fā)展的階段，各中等城市以及廣大農(nóng)村都普遍興起建造以框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、加筋砌體等多層建筑。

多層住宅為4～6層高的住宅，借助公共樓梯解決垂直交通，其優(yōu)點(diǎn)在于：①它比低層住宅占地少，比高層住宅建設(shè)工期短，一般開(kāi)工一年內(nèi)即可竣工；②公攤面積少，無(wú)需像高層住宅需要增加公共走道、電梯、高壓水泵等方面的投資，物業(yè)費(fèi)也較低，整體的性能價(jià)格比高；③結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟，建材可就地大量工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化地生產(chǎn)。因此，多層住宅造價(jià)較低，售價(jià)適中，易于被普通消費(fèi)者接受。

由于寧波市所轄地區(qū)有很多城鄉(xiāng)結(jié)合地區(qū)，因此都存在很大部分的農(nóng)村自留地。因?qū)幉ㄊ鞘規(guī)r地質(zhì)環(huán)境、地下溶洞較多的情況，高層建筑對(duì)自留地?fù)碛姓邅?lái)說(shuō)又投資太大，所以寧波的自留地建筑物主要是以3～6層的多層為主。多層建筑在寧波的廣泛使用，不但能夠改善廣大群眾的居住水平，而且通過(guò)房屋的出租提高群眾的收入。所以多層房屋在寧波推廣的比較普及。

二、設(shè)計(jì)對(duì)多層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響

1．多層建筑的基礎(chǔ)

多層房屋建筑無(wú)地質(zhì)詳勘報(bào)告，僅僅依據(jù)建設(shè)單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料就進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)；采用換土墊層進(jìn)行軟弱地基處理，不進(jìn)行換土墊層設(shè)計(jì)，只憑經(jīng)驗(yàn)處置，沒(méi)有進(jìn)行墊層寬度和厚度計(jì)算，既不安全，又不經(jīng)濟(jì)。

2．多層建筑的磚混結(jié)構(gòu)房屋中構(gòu)造柱兼作承重柱用

在磚混結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造柱不但能夠提高墻體的坑剪能力，而且構(gòu)造柱與圈梁聯(lián)結(jié)在一起，形成對(duì)砌體的約束，這對(duì)于限制墻體裂縫的開(kāi)展，維持豎向承載力，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能有著重要的作用。

在當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，構(gòu)造柱經(jīng)常被作為承重柱使用，這種做法使得構(gòu)造柱提前受力，柱底基礎(chǔ)的抗沖切、抗彎曲及局部承壓強(qiáng)度必然不能滿(mǎn)足要求，降低了構(gòu)造柱的拉結(jié)和約束作用，一旦遭遇地震，構(gòu)造柱位置因應(yīng)力集中首先破壞。

3．多層建筑在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，只注意橫向框架而忽視縱向框架

現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求水平地震作用應(yīng)按兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算，縱向框架與橫向框架同等重要。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者對(duì)于非抗震設(shè)計(jì)，沒(méi)有考慮地震的縱向作用，在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。

4．多層建筑的懸挑梁的梁高選用過(guò)小

設(shè)計(jì)者往往只注意了對(duì)梁的強(qiáng)度和傾覆進(jìn)行驗(yàn)算，而忽略了對(duì)梁撓度的驗(yàn)算。梁高選用過(guò)小，引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過(guò)高，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。

5．多層建筑的連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)

這種情況多發(fā)在陽(yáng)臺(tái)邊梁的設(shè)計(jì)中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒(méi)有引起設(shè)計(jì)者的重視，為圖受力分析方便，設(shè)計(jì)者把實(shí)際應(yīng)為連續(xù)梁的邊梁按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，致使邊梁在支座處上部負(fù)筋配置量過(guò)少，加載后梁支座上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫，引起梁上的攔板出現(xiàn)豎向裂縫。

6．多層建筑的樓板設(shè)計(jì)常見(jiàn)題

板是建筑工程中的主要承重構(gòu)件，是它將樓面、屋面的荷載傳遞到墻或梁，樓板的設(shè)計(jì)問(wèn)題必將影響梁、墻、柱等構(gòu)件安全。整個(gè)設(shè)計(jì)考慮不周，容易出現(xiàn)質(zhì)量隱患。樓板設(shè)計(jì)中常見(jiàn)如下幾個(gè)問(wèn)題。

1）對(duì)板的受力狀態(tài)認(rèn)識(shí)不足，簡(jiǎn)單地將雙向板作單向板進(jìn)行計(jì)算，使計(jì)算假定與實(shí)際受力狀態(tài)不符，導(dǎo)致一個(gè)方向配筋過(guò)大，而另一方向僅按構(gòu)造配筋，造成配筋嚴(yán)重不足，致使板出現(xiàn)裂縫。

2）計(jì)算板承受線(xiàn)荷載的彎矩時(shí)，常常將該部分線(xiàn)荷載換算成等效的均布荷載后，進(jìn)行板的配筋計(jì)算。但有些設(shè)計(jì)人員錯(cuò)誤地將隔墻的總荷載附以板的總面積。另外，在板的設(shè)計(jì)中沒(méi)考慮板上砌墻的影響，在板支承點(diǎn)上部出現(xiàn)了負(fù)彎矩，致使板頂出現(xiàn)裂縫。

3）雙向板有效高度取值偏大。雙向板計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮兩個(gè)方向的彎矩，取各自的有效高度，一般長(zhǎng)向的有效高度比短向的有效高度小。有的設(shè)計(jì)者為圖省事或?qū)Π迨芰φJ(rèn)識(shí)不足，取兩方向的有效高度一致進(jìn)行配筋計(jì)算，致使長(zhǎng)跨有效高度偏大，配筋降低，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在的質(zhì)量隱患，甚至出現(xiàn)開(kāi)明縫的現(xiàn)象。

總之，我們?cè)O(shè)計(jì)工作者應(yīng)按規(guī)范相應(yīng)的構(gòu)造要求嚴(yán)格執(zhí)行，才能從根本上消除設(shè)計(jì)質(zhì)量的隱患。

三、抗震設(shè)計(jì)對(duì)穩(wěn)定性的影響

1．抗震措施

當(dāng)前，在抗震設(shè)計(jì)中，從概念設(shè)計(jì)、抗震驗(yàn)算及構(gòu)造措施等三方面入手，在將抗震與消震（結(jié)構(gòu)延性）結(jié)合的基礎(chǔ)上，建立設(shè)計(jì)地震力與結(jié)構(gòu)延性要求相互影響的雙重設(shè)計(jì)指標(biāo)和方法，直至進(jìn)一步通過(guò)一些結(jié)構(gòu)措施（隔震措施，消能減震措施）來(lái)減震，即減小結(jié)構(gòu)上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經(jīng)濟(jì)的抗震性能是當(dāng)代抗震設(shè)計(jì)規(guī)范發(fā)展的方向。而且，強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎和強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件在提高結(jié)構(gòu)延性方面的作用己得到普遍的認(rèn)可。

2．多層建筑的抗震設(shè)計(jì)理念

我國(guó)《建筑抗震規(guī)范》（GB50011-2001）對(duì)建筑的抗震設(shè)防提出“三水準(zhǔn)、兩階段”的要求。“三水準(zhǔn)”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。對(duì)建筑抗震的三個(gè)水準(zhǔn)設(shè)防要求，是通過(guò)“兩階段”設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第一階段：第一步采用與第一水準(zhǔn)烈度相應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，先計(jì)算出結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)、重力荷載效應(yīng)組合，并引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進(jìn)行構(gòu)件截面設(shè)計(jì)，從而滿(mǎn)足第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求；第二步是采用同一地震動(dòng)參數(shù)計(jì)算出結(jié)構(gòu)的層間位移角，使其不超過(guò)抗震規(guī)范所規(guī)定的限值；同時(shí)采用相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動(dòng)滿(mǎn)足第二水準(zhǔn)的變形要求。第二階段：采用與第三水準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，計(jì)算出結(jié)構(gòu)（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)節(jié)）的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規(guī)范的限值，并采用必要的抗震構(gòu)造措施，從而滿(mǎn)足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。

參考文獻(xiàn)：

篇6

Abstract: The multi-story building in the use of function is divided into civil construction, commercial buildings, and industrial plants, the construction of each function has a different structure, civil construction multi-frame structure, commercial buildings, multi-frame-wall structureand industrial plants to use more the structure of concrete and steel structure combined with each other, but no matter what the structure of multi-story buildings, and its constituent components are wall studs, beams, plates, so the design concept is the same, only in the structuredistribution in form is different, so the design of multi-storey buildings with a lot of the same things in common.

Keywords: building structure; multi-story building; framework structure

中圖分類(lèi)號(hào)：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1、設(shè)計(jì)規(guī)范的理解與執(zhí)行

為了確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，國(guó)家對(duì)此頒布了相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中應(yīng)該遵守這些規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，特別是其中的強(qiáng)制性條文，這在很大程度上保證了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全質(zhì)量。規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中的很多條文，包括一些強(qiáng)制性條文，其內(nèi)容往往是一些很細(xì)節(jié)構(gòu)造措施、注意事項(xiàng)等，比如錨固長(zhǎng)度、配筋率、箍筋直徑間距、加密區(qū)長(zhǎng)度等。這些細(xì)節(jié)上的東西往往在設(shè)計(jì)工作中容易被忽略。但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這些細(xì)節(jié)的東西被寫(xiě)成規(guī)范條文，有些甚至是強(qiáng)制性條文，是有理由有根據(jù)的，它們對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性有重大影響，很多是從以前的地震、災(zāi)害事故中總結(jié)出來(lái)的。因此，在設(shè)計(jì)工作中，不但要重視結(jié)構(gòu)體系構(gòu)件承載力等方面的規(guī)范條文，也要注意其他構(gòu)造措施方面的條文，執(zhí)行規(guī)范要求是保證結(jié)構(gòu)安全的最低要求。

2、構(gòu)件設(shè)計(jì)

在構(gòu)件設(shè)計(jì)中鋼筋設(shè)計(jì)最為復(fù)雜，梁板柱每個(gè)構(gòu)件都有其不同的鋼筋分布形式。如何能讓這些構(gòu)件有效的結(jié)合為一個(gè)整體，就需要我們?cè)谂浣顣r(shí)既要滿(mǎn)足承載力計(jì)算要求也要符合構(gòu)造要求。還有一點(diǎn)值得我們注意的就是鋼筋配置要遵循梁柱設(shè)計(jì)的基本原則，要合理體現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的概念，保證各構(gòu)件通過(guò)鋼筋有效連接形成強(qiáng)度合理分布的有機(jī)整體。

2.1構(gòu)件設(shè)計(jì)的基本原則

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010—2010》中對(duì)各種情況下的梁柱構(gòu)件的配筋率大小都有具體規(guī)定，一般其配筋率控制在0.5—1．4％這個(gè)范圍內(nèi)比較經(jīng)濟(jì)合理。梁的縱向受拉鋼筋一般控制在2％以?xún)?nèi)，當(dāng)梁端受拉鋼筋配筋率大于2%時(shí)其箍筋直徑相應(yīng)增大一級(jí)，以提高梁端混凝土的受壓受剪承載能力，防止出現(xiàn)超筋破壞。同時(shí)梁端縱向受拉鋼筋的最小配筋率要大于0.2％，是為了防止出現(xiàn)少筋破壞。由鋼筋混凝土構(gòu)件的破壞形式可知，超筋破壞和少筋破壞表現(xiàn)為脆性破壞，結(jié)構(gòu)延性差，會(huì)降低結(jié)構(gòu)安全性能，應(yīng)避免。同理，柱也相應(yīng)有最小配筋率和最大配筋率的要求，設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循這些規(guī)定，以提高結(jié)構(gòu)延性，確保安全性能。

一般的同一結(jié)構(gòu)中梁柱的抗震等級(jí)是相同的，不同的抗震等級(jí)相應(yīng)采取不同的抗震措施。構(gòu)件的抗震等級(jí)直接決定著建筑主體的抗震性能?？拐鸬燃?jí)對(duì)應(yīng)的抗震措施包括兩個(gè)方面，其一是在構(gòu)件地震內(nèi)力計(jì)算時(shí)取用相應(yīng)的調(diào)整系數(shù)，其二是在構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)采取相關(guān)的構(gòu)造措施。內(nèi)力調(diào)整一般在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)通過(guò)軟件的相關(guān)參數(shù)干預(yù)自動(dòng)完成，構(gòu)造措施則需要設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)繪圖時(shí)把握?qǐng)?zhí)行。具體到結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)的一般原則，強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎除了選擇合適的構(gòu)件截面，最重要就是在內(nèi)力計(jì)算時(shí)通過(guò)調(diào)整系數(shù)，增大柱、受剪構(gòu)件的承載能力要求；而強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)錨固等則需采用規(guī)范要求的構(gòu)造措施。

2.2多層建筑結(jié)構(gòu)柱的設(shè)計(jì)

一般多層建筑結(jié)構(gòu)由于質(zhì)量和高度不大，其所受地震作用和風(fēng)荷載等水平力不大，故柱構(gòu)件的彎矩內(nèi)力不大，計(jì)算配筋一般較小。但在地震作用或雙向框架承載時(shí)，某些部位柱承受的彎矩以及扭轉(zhuǎn)剪力是比較大的，比如角柱很容易出現(xiàn)雙向彎矩疊加作用的情況，再加上角柱一般離剛度中心距離較大，容易出現(xiàn)過(guò)大位移或位移比超標(biāo)的情況。在結(jié)構(gòu)計(jì)算階段，要根據(jù)結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)確定柱是按單偏壓還是雙偏壓計(jì)算，一般雙向框架承重體系和角柱須按雙偏壓計(jì)算，其他情況可考慮按單偏壓計(jì)算并按實(shí)際配筋進(jìn)行雙偏壓復(fù)核。

柱配筋設(shè)計(jì)時(shí)縱向受力鋼筋一般比較受重視，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和歷次地震震害情況來(lái)看，也很少出現(xiàn)由于柱縱向受力鋼筋配置不足而引起事故的情況，反而是未按規(guī)范要求配置、制作箍筋在地震中導(dǎo)致柱子破壞。箍筋在柱子中的作用有兩方面，一是抵抗柱中的水平剪切力，二是通過(guò)圍箍作用提高柱混凝土的受壓承載能力，合理配置、制作箍筋非常重要。箍筋配置的不合理體現(xiàn)在設(shè)計(jì)時(shí)箍筋直徑的選用、加密區(qū)長(zhǎng)度的設(shè)定，以及施工時(shí)箍筋間距過(guò)大、箍筋制作彎鉤角度和水平段長(zhǎng)度不合格。箍筋彎鉤角度和水平段長(zhǎng)度不合格會(huì)導(dǎo)致箍筋的錨固破壞先于鋼筋屈服，起不到應(yīng)有的作用。

2.3多層建筑結(jié)構(gòu)梁的設(shè)計(jì)：

(1)在計(jì)算中要合理、準(zhǔn)確運(yùn)用彎矩的調(diào)幅

規(guī)范規(guī)定只有在豎向力作用下梁端彎矩可調(diào)幅，水平力作用下梁端彎矩不允許調(diào)幅，因此在計(jì)算時(shí)必須先將豎向荷載作用下的梁端彎矩調(diào)幅后，再將水平荷載產(chǎn)生的梁端彎矩疊加，這一點(diǎn)現(xiàn)在基本由計(jì)算軟件自動(dòng)完成。需要注意的是，多層建筑活載同時(shí)出現(xiàn)的幾率相對(duì)大于高層建筑，在選擇了梁端彎矩調(diào)幅后不宜同時(shí)選擇活載折減。

(2)注意控制變形和裂縫

多層建筑結(jié)構(gòu)一般梁的跨度、受荷范圍都比較大，在構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)除了要計(jì)算承載能力，還應(yīng)進(jìn)行撓度變形和裂縫寬度驗(yàn)算，以保證結(jié)構(gòu)的正常使用和耐久性能。

篇7

前言

鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)由于具有結(jié)構(gòu)傳力明確、結(jié)構(gòu)靈活、整體性強(qiáng)、抗震能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中。雖然該種結(jié)構(gòu)形式看上去比較簡(jiǎn)單,但是在設(shè)計(jì)時(shí),若把握不好,將會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題,以下是筆者根據(jù)多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的幾個(gè)多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中值得我們思考的問(wèn)題,以供大家參考。

一、基礎(chǔ)的選型

1.設(shè)計(jì)荷載取值

通常情況下,多層框架房屋采用的是柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的形式,而《抗震規(guī)范》中明確指出,在地基的主要持力層沒(méi)有軟弱粘性土層的情況下,當(dāng)建筑高度在25米以?xún)?nèi)且層數(shù)在8層以?xún)?nèi)的一般房屋建筑,可以不對(duì)地基和基礎(chǔ)的抗震承載力進(jìn)行驗(yàn)算。但是在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該要將風(fēng)荷載考慮進(jìn)去。所以,不能因?yàn)橐话憬ㄖ诘卣饏^(qū)風(fēng)荷載不是控制荷載而忽略了。還有些設(shè)計(jì)師在進(jìn)行獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),柱腳內(nèi)力設(shè)計(jì)值取值不合理,只對(duì)軸力與彎曲采取了設(shè)計(jì)值,而未能考慮剪力,還有些甚至只取了軸力設(shè)計(jì)值。若獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)荷載取值不合理,將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的不安全或者材料浪費(fèi)。

2.基礎(chǔ)拉梁層的計(jì)算模型問(wèn)題

基礎(chǔ)拉梁層進(jìn)行框架整體計(jì)算一般都是采用TAT或者SATWE等程序,由于基礎(chǔ)拉梁層無(wú)樓板,因此計(jì)算時(shí)樓板厚度應(yīng)取零,并且定義彈性節(jié)點(diǎn),分析計(jì)算式應(yīng)該采用總剛分析方法。另外尤其是要注房屋平面不規(guī)則這一點(diǎn)。

二、基礎(chǔ)拉梁設(shè)計(jì)問(wèn)題

當(dāng)多層框架房屋基礎(chǔ)埋深較大時(shí),可以在±0.000以下的合適的位置設(shè)置基礎(chǔ)拉梁,以減小底層柱的計(jì)算長(zhǎng)度以及底層位移。設(shè)計(jì)時(shí)可按照框架梁的要求,按照規(guī)范要求設(shè)置箍筋加密區(qū)。以抗震的角度來(lái)考慮,應(yīng)該采用短柱基礎(chǔ)方案。通常情況,若獨(dú)立基礎(chǔ)埋置深度較小,或者以前埋置較深且已經(jīng)采用了短柱基礎(chǔ),但是當(dāng)?shù)鼗涣蓟蛘咧雍奢d差異較大時(shí),可設(shè)置構(gòu)造基礎(chǔ)拉梁,其方位為沿著兩主軸方向?；A(chǔ)拉梁的截面尺寸為:寬、高分別為1/20～1/30,1/12～1/18倍柱中心距。而構(gòu)造基礎(chǔ)拉梁的截面的寬、高則可以可取其下限值,也就是1/30與1/18柱中心距離,縱向受力鋼筋計(jì)算時(shí)則可以取其連接的柱子最大軸力設(shè)計(jì)值的十分之一,構(gòu)造配筋的配筋率必須滿(mǎn)足規(guī)范要求,同時(shí),還要保證不得小于上下各2φ14,鋼筋直徑不得小于φ8mm,間距為200mm。當(dāng)填充墻或者樓梯柱直接支撐于拉梁上時(shí),則應(yīng)該將拉梁的界面適當(dāng)?shù)脑龃?其配筋也應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾?。若框架底層高度不高或者基礎(chǔ)過(guò)去埋深不大時(shí),可以利用拉梁平衡柱底彎矩,這時(shí)應(yīng)該將基礎(chǔ)拉梁的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)大點(diǎn)。此時(shí),應(yīng)正彎矩鋼筋全跨拉通,而負(fù)彎矩鋼筋至少應(yīng)在半跨拉通。其余要求均與上部框架梁完全相同。

三、框架結(jié)構(gòu)帶樓電梯小井筒

井筒將會(huì)吸收地震剪力,以至于框架結(jié)構(gòu)承受的地震剪減小。因此框架結(jié)構(gòu)應(yīng)該盡可能的不要設(shè)置鋼筋混凝土樓電梯小井筒。若實(shí)在不可避免時(shí),應(yīng)該適當(dāng)?shù)臏p薄井筒的壁厚,并且可以通過(guò)豎縫,結(jié)構(gòu)洞等方法將其剛度減弱。計(jì)算時(shí),除按框架計(jì)算外,還應(yīng)該按照帶井筒的框架進(jìn)行復(fù)核,并且將與井墻連接的柱子的配筋進(jìn)行加強(qiáng)。另外,尤其要注意,出屋頂?shù)臉请娞蓍g與水箱間等結(jié)構(gòu)物的承重結(jié)構(gòu)必須采用框架梁結(jié)構(gòu),而不能采用砌體墻;雨篷等構(gòu)件不能夠從承重墻挑出,而是應(yīng)該從承重梁上挑出;樓梯梁與夾層梁等不可以支承于填充墻上,而應(yīng)該由承重柱來(lái)支承。

四、結(jié)構(gòu)計(jì)算中幾個(gè)重要參數(shù)選取問(wèn)題

《抗震規(guī)范》中明確指出,采用計(jì)算機(jī)計(jì)算出來(lái)的所有結(jié)果,都必須在經(jīng)過(guò)對(duì)其合理性、有效性認(rèn)真分析判斷后才能適用于工程設(shè)計(jì)。一般,電算的結(jié)果主要包括結(jié)構(gòu)的自振周期,樓層彈性層間位移、樓層地震剪力系數(shù)、樓層的彈塑性層間位移。樓層的側(cè)向剛度比,振型參與質(zhì)量系數(shù),墻和柱的軸壓比及墻、柱、梁和板的配筋,底層墻和柱底部截面的內(nèi)力設(shè)計(jì)值?？蚣堋拐饓Y(jié)構(gòu)中抗震墻承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值。要想對(duì)電算結(jié)果的合理性有一個(gè)正確的判斷,這就要求計(jì)算時(shí)必須選用正確的計(jì)算簡(jiǎn)圖與合理的結(jié)構(gòu)方案,還得分別將抗震設(shè)防烈度以及場(chǎng)地類(lèi)別正確的輸入,除此之外,還必須將電算程序中的其他參數(shù)準(zhǔn)確合理的輸入。

1.結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)的確定

在建筑工程設(shè)計(jì)中,按照抗震設(shè)防來(lái)分類(lèi),一般的房屋住宅建筑、公寓、辦公樓等,很多房屋建筑是屬于丙類(lèi)建筑。當(dāng)我確定這些建筑的抗震等級(jí)時(shí),通常是根據(jù)本地區(qū)的抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型以及建筑高度,來(lái)查《抗震規(guī)范》中的6.1.2表來(lái)確的。但是對(duì)于交通、電訊、消防、能源以及醫(yī)療類(lèi)建筑,大型商場(chǎng)與體育場(chǎng)館等公共建筑,首先,就應(yīng)該確定其中哪些建筑物是乙類(lèi)建筑。我們通常按照抗震設(shè)防烈度來(lái)計(jì)算乙、丙類(lèi)建筑的地震作用。通常情況,乙類(lèi)建筑,當(dāng)抗震設(shè)防烈度在6～8度時(shí),應(yīng)該采取抗震措施。一般是在本地區(qū)的抗震設(shè)防烈度的基礎(chǔ)上再增加一度,再查表來(lái)確定其抗震等級(jí)。若該乙類(lèi)建筑處于7度地區(qū),而其高度又超過(guò)規(guī)定的范圍,此時(shí),就應(yīng)該采取更為有效的其他抗震措施。

2.地震力的振型組合數(shù)

多層建筑結(jié)構(gòu),若不需要進(jìn)行扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算,其地震力的振型組合數(shù)不應(yīng)小于3;若振型組合數(shù)大于3,則應(yīng)該取3的倍數(shù),但與小于建筑物的層數(shù);若房屋層數(shù)少于3層,振型組合數(shù)就取層數(shù)。不規(guī)則的高層建筑,當(dāng)需要考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí),其振型數(shù)不應(yīng)小于9。建筑結(jié)構(gòu)層數(shù)比較多或者其剛度變化較大時(shí),其振型組合數(shù)應(yīng)越大,比如有轉(zhuǎn)換、小塔樓等建筑,其振型組合數(shù)不應(yīng)小于12,但是也不得多于3倍層數(shù)。我們一般可以采取振型參與質(zhì)量為總質(zhì)量的90%時(shí)所需要的振型數(shù)作為合適的振型數(shù)。在應(yīng)用SATWE 等程序進(jìn)行電算時(shí),便可以將這種參與質(zhì)量的比值輸入進(jìn)去。但是,有些設(shè)計(jì)人員重視程度不夠,往往比較隨意的選取振型數(shù),這是不行的。另外,只有在建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)比較明顯時(shí),才采用耦聯(lián)計(jì)算,若必要時(shí)還是需要補(bǔ)充非耦聯(lián)計(jì)算。

3.結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)的確定

框架結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)中,因?yàn)榇嬖谔畛鋲?其實(shí)際剛度往往比計(jì)算剛度大。計(jì)算周期比實(shí)際周期大,因而,計(jì)算出來(lái)的地震剪力偏小,顯得結(jié)構(gòu)的安全性較差,所以應(yīng)該對(duì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼蹨p,但是折減系數(shù)不得過(guò)大。若框架結(jié)構(gòu)采用砌體填充墻,則其計(jì)算周期折減系數(shù)為0.6～0.7;若采用輕質(zhì)砌體或者砌體填充墻較少則可取0.7～0.8;當(dāng)全部用輕質(zhì)墻體板材時(shí),折減系數(shù)為0.9。而只有無(wú)填充墻的純框架,才可以不進(jìn)行計(jì)算周期折減。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)由于具有結(jié)構(gòu)傳力明確、結(jié)構(gòu)靈活、整體性強(qiáng)、抗震能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中。雖然,其結(jié)構(gòu)形式看上去比較簡(jiǎn)單,但是設(shè)計(jì)時(shí)若考慮不周全、不仔細(xì)就會(huì)出現(xiàn)這樣或者那樣的錯(cuò)誤,給建筑工程的建設(shè)造成不良的影響,有些錯(cuò)誤甚至?xí)o建筑結(jié)構(gòu)的安全造成影響,因此我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須針對(duì)以上問(wèn)題逐一進(jìn)行落實(shí),確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭治.框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009,(6).

[2] 程偉權(quán),張文光.淺析建筑全框架結(jié)構(gòu)及框剪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布置[J].今日科苑,2009,(2).

篇8

中圖分類(lèi)號(hào)： TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1 前言

隨著城市人口數(shù)量的不斷增加，用地規(guī)模也在不斷的增大，城市土地資源變得日益緊張，為了能夠最大限度的利用有限的土地資源，建筑逐漸朝著多層建筑的方向發(fā)展，這使得房屋建筑的結(jié)構(gòu)也變得越來(lái)越復(fù)雜化。這對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也不斷的升高。多層建筑的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)難度相對(duì)較大，在設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中需要注意一些問(wèn)題，文章對(duì)此進(jìn)行了探討。

2 多層框架結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)問(wèn)題及處理

2．1 基礎(chǔ)聯(lián)系梁的設(shè)計(jì)問(wèn)題

當(dāng)建筑的基礎(chǔ)埋置比較深時(shí)，可以用基礎(chǔ)聯(lián)系梁來(lái)減少底層柱的計(jì)算長(zhǎng)度。在±0．00以下設(shè)置聯(lián)系梁，形成有效的框架，聯(lián)系梁下的柱可按照短柱進(jìn)行加強(qiáng)處理。有抗震設(shè)防要求時(shí)，基礎(chǔ)間宜沿著兩個(gè)主軸的方向設(shè)計(jì)基礎(chǔ)聯(lián)系梁；如果基礎(chǔ)聯(lián)系梁上作用有填充墻或者樓梯柱等荷載傳來(lái)時(shí)，應(yīng)該與所連柱的最大軸力設(shè)計(jì)值的10％疊加計(jì)算，基礎(chǔ)聯(lián)系梁的配筋應(yīng)該滿(mǎn)足梁的受力要求。基礎(chǔ)聯(lián)系梁的項(xiàng)標(biāo)高宜與基礎(chǔ)的頂端標(biāo)高一致。當(dāng)基礎(chǔ)形式為獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)，施工時(shí)應(yīng)先將基礎(chǔ)聯(lián)系梁下與獨(dú)立基礎(chǔ)之間的空隙部分進(jìn)行混凝土澆筑，澆筑到與基礎(chǔ)頂面平齊，然后再澆筑基礎(chǔ)聯(lián)系梁。這樣可以有效減少基礎(chǔ)聯(lián)系梁的計(jì)算跨度。當(dāng)基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)時(shí)，單樁承臺(tái)應(yīng)在兩個(gè)互相垂直的方向上設(shè)置系梁；兩樁承臺(tái)應(yīng)在其短向設(shè)置系梁。如果采用基礎(chǔ)系聯(lián)梁來(lái)平衡柱底的彎矩，那么基礎(chǔ)聯(lián)系梁的截面尺寸和配筋應(yīng)該按照框架梁來(lái)設(shè)計(jì)。此時(shí)的梁正彎矩鋼筋應(yīng)該全部的拉通，而負(fù)彎矩鋼筋也應(yīng)該在1／2跨以上拉通，同時(shí)基礎(chǔ)聯(lián)系梁的縱筋在框架柱內(nèi)的錨固、箍筋的加密以及其他抗震結(jié)構(gòu)物都應(yīng)該與上部的框架梁保持一致。

2．2 結(jié)構(gòu)薄弱層的設(shè)計(jì)問(wèn)題

結(jié)構(gòu)薄弱層是指在強(qiáng)震下，結(jié)構(gòu)首先容易產(chǎn)生較大彈塑性位移的部分，這些結(jié)構(gòu)薄弱部位的承載力在設(shè)計(jì)時(shí)是滿(mǎn)足抗震承載力要求的，但是當(dāng)?shù)卣鸬恼鸺?jí)在7級(jí)以及7級(jí)以上時(shí)，容易出現(xiàn)薄弱現(xiàn)象。通常情況下薄弱層對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震影響極大，設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量避免薄弱層的出現(xiàn)。而避免薄弱層通常采取的方法是加大該層的抗震側(cè)移剛度，也就是采取加大此類(lèi)薄弱層的柱截面和梁截面的措施；如果可以，應(yīng)該改變薄弱層的層高或者減少基礎(chǔ)的埋置深度。如果薄弱層無(wú)法避免，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)計(jì)算和出圖時(shí)，保證按照規(guī)范要求采取相應(yīng)構(gòu)造加強(qiáng)措施，除了對(duì)薄弱層的地震剪力乘以1～1．5倍的放大系數(shù)以外，還需要對(duì)結(jié)構(gòu)的樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算。

2．3 框架結(jié)構(gòu)梁的設(shè)計(jì)問(wèn)題

在對(duì)框架結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應(yīng)由附加橫向鋼筋承擔(dān)，則需要考慮設(shè)置附加箍筋和吊筋，為方便施工可優(yōu)先考慮采用附加箍筋，如主次梁搭接時(shí)，可以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明處，畫(huà)上一節(jié)點(diǎn)，在有次梁部位的兩側(cè)各加上3根主梁箍筋來(lái)作為補(bǔ)充?？蚣芰号c次梁的端部出現(xiàn)相交的現(xiàn)象，或者彈性支承在墻體上，對(duì)于梁端支座可以按照簡(jiǎn)支梁的方式來(lái)處理，但是必須對(duì)梁的端箍筋進(jìn)行加密。在設(shè)計(jì)抗扭梁時(shí)，縱筋的間距應(yīng)該小于300 mm，并保證小于梁的寬度。通常在設(shè)計(jì)的時(shí)候可采用加大腰筋直徑加密腰筋問(wèn)距的方法來(lái)增加梁的抗扭力，同時(shí)對(duì)于縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)該符合要求。對(duì)于箍筋也應(yīng)該符合抗震設(shè)防要求。在反梁板吊在梁底時(shí)，板的荷載主要由箍筋來(lái)承擔(dān)，可適當(dāng)加密箍筋的間距，加大箍筋直徑。

2．4 框架結(jié)構(gòu)柱的設(shè)計(jì)問(wèn)題

如果框架結(jié)構(gòu)柱在地上的部分為圓柱時(shí)，在地下的部分就盡量做成矩形柱，這樣可以盡量減少施工的工序。圓柱的縱筋根數(shù)應(yīng)該保證在8根以上，而圓柱的箍筋宜優(yōu)先采用螺旋式，這樣可以有效增加結(jié)構(gòu)的整體性和柱子的剛度及承載力，施工圖紙中需要注明柱子端部有一圈半的水平段；矩形柱宜優(yōu)先選用井字復(fù)合箍的箍筋形式，有抗震設(shè)防要求的需按照建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行加密設(shè)計(jì)。角柱和樓梯間的框架柱、梯柱應(yīng)在全柱高范圍內(nèi)進(jìn)行加密。通?？蚣芙Y(jié)構(gòu)柱的截面，非抗震時(shí)不宜小于邊長(zhǎng)250 mm，四級(jí)抗震邊長(zhǎng)不宜小于300mm，一、二、三級(jí)抗震時(shí)邊長(zhǎng)不宜小于400mm；框架柱混凝土的標(biāo)號(hào)則應(yīng)該在C25以上，且梁縱筋錨入柱內(nèi)的水平段長(zhǎng)度、彎折長(zhǎng)度應(yīng)該符合規(guī)范要求。

3多層建筑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3．1 盡量避免短柱的出現(xiàn)

在對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)短柱現(xiàn)象。因?yàn)槎讨目拐鹦阅芡ǔ］^差。但是在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中， 由于樓梯問(wèn)休息平臺(tái)梁或者樓層的高矮等原因，有些短柱的出現(xiàn)很難避免。所以，如果存在短柱，就應(yīng)該按照建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行處理，盡量提高短柱的抗震性能。

3．2 中心線(xiàn)應(yīng)該符合規(guī)定

框架梁與柱的中心線(xiàn)應(yīng)該符合相關(guān)規(guī)定，也就是框架梁、柱中心應(yīng)該盡量重合，如果中心線(xiàn)存在偏移現(xiàn)象時(shí)，需要全面考慮偏心對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)受力和構(gòu)造可能產(chǎn)生的影響， 同時(shí)也應(yīng)該考慮到梁上荷載對(duì)柱子的偏心影響。如果偏心距大于該方向上柱寬度的1／4時(shí)，可以考慮采用增加梁水平方向加腋等措施。而當(dāng)梁、柱偏心大于該方向柱寬的1／4時(shí)，可采用梁水平腋的措施。加腋后的梁在驗(yàn)算梁的剪壓比和受彎承載力時(shí)，通常不會(huì)計(jì)算加腋部分截面的有利影響。

3．3 避免砌體墻的出現(xiàn)

篇9

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)多層建筑發(fā)展迅速，其設(shè)計(jì)思想在不斷更新，建筑平面布置與豎向體形也越來(lái)越復(fù)雜，給多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出更高的要求。多層建筑采用框架結(jié)構(gòu)形式，可形成內(nèi)部大空間，同時(shí)也能進(jìn)行靈活的建筑平面布置。因此，框架結(jié)構(gòu)體系在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用甚廣，特別是在高度不超過(guò)50m的多層建筑中，其優(yōu)勢(shì)更為明顯、突出。

一、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載取值問(wèn)題

通常情況下，多層框架房屋采用的是柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的形式，而《抗震規(guī)范》中明確指出，在地基的主要持力層沒(méi)有軟弱粘性土層的情況下，當(dāng)建筑高度在25米以?xún)?nèi)且層數(shù)在8層以?xún)?nèi)的一般民用建筑，可以不對(duì)地基和基礎(chǔ)的抗震承載力進(jìn)行驗(yàn)算。但是在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該要將風(fēng)荷載考慮進(jìn)去。所以，不能因?yàn)橐话憬ㄖ诘卣饏^(qū)風(fēng)荷載不是控制荷載而忽略了。還有些設(shè)計(jì)師在進(jìn)行獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，柱腳內(nèi)力設(shè)計(jì)值取值不合理，只對(duì)軸力與彎曲采取了設(shè)計(jì)值，而未能考慮剪力，還有些甚至只取了軸力設(shè)計(jì)值。若獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)荷載取值不合理，將會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的不安全或者材料浪費(fèi)。

二、基礎(chǔ)系梁的設(shè)置問(wèn)題

如果基礎(chǔ)埋置深度較深時(shí)，可以用基礎(chǔ)系梁減少底層柱的計(jì)算長(zhǎng)度。在±0.000以下設(shè)置系梁，此時(shí)系梁宜按一層框架梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)系梁以下的柱應(yīng)按短柱處理。如果工程條件符合第6.1.11條規(guī)定，應(yīng)設(shè)基礎(chǔ)系梁。根據(jù)抗震要求，可沿兩個(gè)主軸方向設(shè)置構(gòu)造基礎(chǔ)系梁。基礎(chǔ)系梁截面高度可取柱中心距的1/12 ～ 1/15。構(gòu)造基礎(chǔ)系梁縱向受力鋼筋可取上述所連接柱的最大軸力設(shè)計(jì)值的10%作為拉力或壓力來(lái)計(jì)算。當(dāng)為構(gòu)造配筋時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足最小配筋率；當(dāng)基礎(chǔ)系梁上作用有填充墻或樓梯柱等傳來(lái)的荷載時(shí)，應(yīng)與所連接柱子的最大軸力設(shè)計(jì)值的10%疊加計(jì)算?；A(chǔ)系梁截面也應(yīng)適當(dāng)增加，算出的配筋應(yīng)滿(mǎn)足受力要求和構(gòu)造配筋要求。構(gòu)造基礎(chǔ)系梁頂標(biāo)高通常與基礎(chǔ)頂標(biāo)高相同。為減少基礎(chǔ)系梁計(jì)算跨度，可以將基礎(chǔ)梁下與獨(dú)立基礎(chǔ)的臺(tái)階或錐形斜坡之間的空隙部分用素混凝土澆筑至與基礎(chǔ)頂面平齊，再澆筑基礎(chǔ)系梁。如果用基礎(chǔ)系梁平衡柱底彎矩，基礎(chǔ)系梁的截面尺寸與配筋應(yīng)按框架梁設(shè)計(jì)。這時(shí)，拉梁正彎矩鋼筋應(yīng)全部拉通，負(fù)彎矩鋼筋至少應(yīng)在1/2跨拉通，基礎(chǔ)系梁的縱筋在框架柱內(nèi)的錨固、箍筋的加密及其余抗震構(gòu)造要求應(yīng)與上部框架梁完全相同，且此時(shí)拉梁應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)頂部。

綜上所述，如不設(shè)置基礎(chǔ)系梁，填充墻可以采用素混凝土條形基礎(chǔ)；如設(shè)置基礎(chǔ)拉梁，宜在框架柱之間設(shè)置，對(duì)于不在框架柱之間的墻體基礎(chǔ)可采用素混凝土基礎(chǔ)。

三、框架結(jié)構(gòu)梁設(shè)計(jì)的問(wèn)題與處理

在框架結(jié)構(gòu)梁的設(shè)計(jì)中，如果梁上存在次梁（包括挑梁端部）應(yīng)該考慮附加箍筋和吊筋，同時(shí)優(yōu)先考慮采用附加箍筋。在梁上的小柱和水箱下，如果梁架在板上，在設(shè)計(jì)的時(shí)候不必加附加筋。同時(shí)為了表達(dá)清楚，在做施工圖的時(shí)候可以考慮在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明處，畫(huà)一節(jié)點(diǎn)，有次梁處兩側(cè)各加3根主梁箍筋作為補(bǔ)充。

如果次梁的端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上，梁的端支座我們可以按照簡(jiǎn)支梁來(lái)處理，但是梁的端箍筋應(yīng)該考慮加密。在設(shè)計(jì)考慮抗扭的梁時(shí)，縱筋的間距不應(yīng)大于300mm并且不能大于梁的寬度，即我們?cè)谠O(shè)計(jì)的時(shí)候要求加腰筋來(lái)增加梁的抗扭，并且縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)的長(zhǎng)度要達(dá)到錨固長(zhǎng)度。箍筋要求同抗震設(shè)防時(shí)的要求保持一致。反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋來(lái)承受，或適當(dāng)?shù)脑龃蠊拷畹拈g距，梁支承偏心布置墻時(shí)宜做下挑沿?？蚣芰旱母叨纫巳×嚎缍鹊?/10-1/15，扁梁的寬度可以取到柱寬的兩倍。扁梁的箍筋應(yīng)該延伸至另一方向的梁的邊緣。

四、結(jié)構(gòu)計(jì)算中幾個(gè)重要參數(shù)的選取問(wèn)題

《抗震規(guī)范》第3.6.6.4條指出，所有的計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果，都應(yīng)經(jīng)分析判斷確認(rèn)其合理、有效后方可用于工程設(shè)計(jì)。通常情況下，計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果主要是結(jié)構(gòu)的自振周期，樓層地震剪力系數(shù)，樓層彈性層間位移（包括最大位移與平均位移比）和彈塑性變形驗(yàn)算時(shí)樓層的彈塑性層間位移。樓層的側(cè)向剛度比，振型參與質(zhì)量系數(shù)，墻和柱的軸壓比及墻、柱、梁和板的配筋，底層墻和柱底部截面的內(nèi)力設(shè)計(jì)值?？蚣塄D―抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值。為了分析判斷計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果是否合理，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，除了有合理的結(jié)構(gòu)方案、正確的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖外，正確填寫(xiě)抗震設(shè)防烈度和場(chǎng)地類(lèi)別，合理選取電算程序總信息中的其他各項(xiàng)參數(shù)也是十分重要的。

1.結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)

在工程設(shè)計(jì)中，多數(shù)房屋建筑按其抗震設(shè)防分類(lèi)屬于丙類(lèi)建筑，如民用住宅、辦公樓及一般工業(yè)建筑等。其抗震等級(jí)可根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和房屋的高度，按《抗震規(guī)范》表6.1.2確定，而對(duì)于電訊、交通、能源、消防和醫(yī)療等類(lèi)建筑以及大型體育場(chǎng)館、大型零售商場(chǎng)等公共建筑，首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》確定其中哪些建筑屬于乙類(lèi)建筑。對(duì)于乙、丙類(lèi)建筑，其地震作用均按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算。對(duì)于乙類(lèi)建筑，一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6 ～ 8度時(shí)，抗震措施應(yīng)符合按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求。所謂抗震措施，在這里主要體現(xiàn)為按本地區(qū)設(shè)防烈度提高一度，由《抗震規(guī)范》表6.1.2確定其抗震等級(jí)，當(dāng)7度地區(qū)的乙類(lèi)建筑的高度超過(guò)表6.1.2規(guī)定的范圍時(shí)，還應(yīng)采取比一級(jí)抗震等級(jí)更有效的抗震措施。如：某7度地震區(qū)城市的一個(gè)大型零售商場(chǎng)和一個(gè)三級(jí)醫(yī)院的門(mén)診樓本屬乙類(lèi)建筑，但設(shè)計(jì)人員錯(cuò)當(dāng)成丙類(lèi)建筑來(lái)設(shè)計(jì)，使建筑物的抗震能力大為降低，不得不對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算作重大修改。

2.地震力的振型組合數(shù)

對(duì)于多層建筑，當(dāng)不考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計(jì)算時(shí)，地震力的振型組合數(shù)至少應(yīng)取3；當(dāng)振型數(shù)多于3時(shí)，宜取3的倍數(shù)，但不應(yīng)多于層數(shù)；當(dāng)房屋層數(shù)≤2時(shí)，振型數(shù)可取層數(shù)，對(duì)于不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu)，當(dāng)考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí)，振型數(shù)應(yīng)≥9：結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)剛度突變較大時(shí)，振型數(shù)應(yīng)多取，如結(jié)構(gòu)有轉(zhuǎn)換層，頂部有小塔樓、屬多塔結(jié)構(gòu)等，振型數(shù)應(yīng)≥12或更多。但不能多于房屋層數(shù)的3倍，只有當(dāng)定義彈性樓板，采用總剛分析，且必要時(shí)，振型數(shù)才可以取得更多?！犊拐鹨?guī)范》中指出，合適的振型個(gè)數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90%所需的振型數(shù)。SATWE等電算程序已有這種功能，可以很方便地輸出這種參與質(zhì)量的比值。

3.結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)

框架結(jié)構(gòu)及框架――抗震墻等結(jié)構(gòu)中。由于填充墻的存在，使結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度大于計(jì)算剛度。計(jì)算周期大于實(shí)際周期，因此，算出的地震剪力偏小，結(jié)構(gòu)顯得不安全，所以對(duì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算周期進(jìn)行折減是必要的；但若折減系數(shù)取得過(guò)大也是不妥當(dāng)?shù)摹?duì)于框架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，采用砌體填充墻時(shí)，周期折減系數(shù)可取0.6 ～ 0.7；砌體填充墻較少或采用輕質(zhì)砌塊時(shí)，可取0.7 ～ 0.8；完全采用輕質(zhì)墻體板材時(shí)，可取0.9，只有無(wú)墻的純框架，計(jì)算周期才可以不折減。

在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不論工程簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，其實(shí)終究是由梁、柱、板形成的基本單元組合而成，因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)梁、柱、板以及結(jié)構(gòu)體系中的一些注意事項(xiàng)應(yīng)該有清晰的認(rèn)識(shí)，使設(shè)計(jì)的工程既經(jīng)濟(jì)又合理。

篇10

一、民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中的問(wèn)題及措施

（一）多層民用建筑結(jié)構(gòu)體系的選用

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)首先要明確建筑結(jié)構(gòu)的體系，只有根據(jù)具體的建筑結(jié)構(gòu)情況，選取合理的建筑加工體系才能夠設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)適用的建筑結(jié)構(gòu)。目前的多層民用建筑在建造時(shí)多采用混凝土結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用剪力墻結(jié)構(gòu)或是框架剪力墻結(jié)構(gòu)。

框架剪力墻結(jié)構(gòu)是由框架和剪力墻共同組成，其中剪力墻是多層民用建筑的主要水平承重結(jié)構(gòu)，而框架則是建筑的豎向承重結(jié)構(gòu)，兩種結(jié)構(gòu)通過(guò)合力分工，共同承受多層民用建筑的載荷。在多層民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻的位置應(yīng)設(shè)立在平面形狀教導(dǎo)和豎向載荷較大的部位，并對(duì)其進(jìn)行均勻設(shè)置。此建筑結(jié)構(gòu)體系中框架作為主結(jié)構(gòu)，剪力墻作為輔助結(jié)構(gòu)。

剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑時(shí)是利用鋼筋混凝土墻板來(lái)代替框架結(jié)構(gòu)作為承受建筑載荷的梁柱，此時(shí)的剪力墻則作為建筑中豎向承重和抵抗測(cè)力的結(jié)構(gòu)，其傘部承受建筑結(jié)構(gòu)的豎向和水平方向的力。剪力墻結(jié)構(gòu)一般情況下采用平面布置方式，采用此結(jié)構(gòu)時(shí)要保證剪力墻具有助攻的載荷力，因?yàn)榧袅ν瑫r(shí)承受建筑結(jié)構(gòu)的豎向和水平方向的共同載荷，在設(shè)置剪力墻時(shí)要采用雙向或是多向的設(shè)置方式。

（二）多層框架民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的參數(shù)控制和調(diào)整

多層民用建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)各項(xiàng)參攝的控制和調(diào)整決定整建筑結(jié)構(gòu)的安全性。而合理的控制和調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)不但能夠增加建筑結(jié)構(gòu)的合理性，還能夠提高建筑結(jié)構(gòu)的整體控制效率。其控制和調(diào)整重要參數(shù)主要有以下幾個(gè)：第一，軸壓比：為了滿(mǎn)足建筑結(jié)構(gòu)的延性要求，需要限制建筑的軸壓比。軸壓比的控制和調(diào)整主要是通過(guò)增加建筑墻、柱的截面，提高墻、柱混凝土的強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二，建筑層間的位移角：為了保證多層民用建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，需要限制建筑各層間的位移角。位移角的控制和調(diào)整主要通過(guò)加強(qiáng)豎向構(gòu)件剛度來(lái)實(shí)現(xiàn)。第三，周期比：周期比主要是用來(lái)克服多層建民用筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)。周期比的控制和調(diào)整主要是通過(guò)改變建筑結(jié)構(gòu)布置來(lái)實(shí)現(xiàn)。第四，剪重比：為確保多層民用建筑的安全性，通過(guò)限制剪重比來(lái)減小多層民用建筑各層間的最小水平地震剪力。剪重比的控制和調(diào)整主要是通過(guò)加強(qiáng)豎向構(gòu)件的剛度來(lái)實(shí)現(xiàn)。

二、民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)技術(shù)要點(diǎn)

（一）調(diào)整框架柱的配筋

針對(duì)角柱和邊柱等在地震作用下會(huì)出現(xiàn)偏心受拉的現(xiàn)象，要保證各種柱中內(nèi)的縱筋總截面要比計(jì)算值增大25%；另外框架柱箍筋的配筋的形式要用井字或者菱形，來(lái)增加對(duì)混凝土的約束力；對(duì)于需要加強(qiáng)的底部和柱的底層，配筋需要進(jìn)行焊接，來(lái)保證底部的穩(wěn)定性；針對(duì)不同的溫度和基礎(chǔ)土層，要因地制宜，當(dāng)基礎(chǔ)土層分布不均勻時(shí)，要根據(jù)情況放大框架配筋，并根據(jù)情況進(jìn)行加密箍筋配筋。

（二）框架柱配筋的調(diào)整

框架柱的配筋率一般都很低，有時(shí)電算結(jié)果為構(gòu)造配筋，但是實(shí)際工程中均不會(huì)按此配筋。因?yàn)樵诘卣鹱饔孟碌目蚣苤?，尤其是角柱，所受的扭轉(zhuǎn)剪力最大，同時(shí)又受雙向彎矩作用，而橫梁的約束又較小，工作狀態(tài)下又處于雙向偏心受壓狀態(tài)，所以其震害重于內(nèi)柱，對(duì)于質(zhì)量分布不均勻的框架尤為明顯。

（三）框架梁裂縫寬度、斜截面配筋調(diào)整

在滿(mǎn)足梁柱的截面尺寸和配筋率的情況下，仍需在計(jì)算配筋后進(jìn)行梁的裂縫寬度的驗(yàn)算和滿(mǎn)足梁端斜截面“強(qiáng)剪弱彎”條件下的梁端配筋調(diào)整。

1、影響裂縫寬度的因素和調(diào)整的辦法

框架梁的裂縫寬度驗(yàn)算往往被工程設(shè)計(jì)人員忽視，對(duì)此應(yīng)引起我們的注意。影響裂縫寬度的主要因素有兩方面，一是構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，二是鋼筋的級(jí)別和直徑。由于混凝土等級(jí)與鋼筋的級(jí)別有一定的“依賴(lài)關(guān)系”，因此對(duì)于普通的混凝土構(gòu)件，混凝土的高等級(jí)對(duì)減小梁的裂縫寬度影響不大，一般情況下宜采用加大梁的配筋率或增大梁的截面尺寸的方法來(lái)減小梁的裂縫寬度。另外需注意在利用計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模中的荷載輸入時(shí)，一定要將恒、活載數(shù)值分開(kāi)輸入，以便進(jìn)行內(nèi)力組合和裂縫寬度的計(jì)算，不要貪圖省事而將恒、活載合并輸入，以防止梁、柱內(nèi)力計(jì)算錯(cuò)誤，致使所繪制的施工圖不能使用。

2、在電算中合理、準(zhǔn)確運(yùn)用彎矩的調(diào)幅

規(guī)范規(guī)定只有在豎向力作用下梁端彎矩可調(diào)幅，水平力作用下梁端彎矩不允許調(diào)幅，因此在計(jì)算時(shí)必須先將豎向荷載作用下的梁端彎矩調(diào)幅后，再將水平荷載產(chǎn)生的梁端彎矩疊加。

三、民用多層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造注意的事項(xiàng)

（一）保證構(gòu)件延性，防止脆性破壞

強(qiáng)剪弱彎是的重要原則，它要求人為加大各承重構(gòu)件相對(duì)于其抗彎能力的抗剪承載力，使這些部位在結(jié)構(gòu)經(jīng)歷罕遇地震的過(guò)程中以足夠的保證率不出現(xiàn)脆性剪切失效。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)中的框架梁應(yīng)注意抗剪驗(yàn)算和構(gòu)造，使其滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求。

（二）關(guān)注非彈性與非彈性工作狀態(tài)

主要是指的“強(qiáng)柱弱梁”節(jié)點(diǎn)。這是為了實(shí)現(xiàn)在罕遇地震作用下，讓梁端形成塑形鉸，柱端處于非彈性工作狀態(tài)，而沒(méi)有屈服，但節(jié)點(diǎn)還處于彈性工作階段。強(qiáng)柱弱梁措施的強(qiáng)弱，也就是相對(duì)于梁端截面實(shí)際抗彎能力而言柱端截面抗彎能力增強(qiáng)幅度的大小，是決定由強(qiáng)震引起柱端截面屈服后塑性轉(zhuǎn)動(dòng)能否不超過(guò)其塑性轉(zhuǎn)動(dòng)能力，而且不致形成“層側(cè)移機(jī)構(gòu)”，從而使柱不被壓潰的關(guān)鍵控制措施。柱強(qiáng)于梁的幅度大小取決于梁端縱筋不可避免的構(gòu)造超配程度的大小，以及結(jié)構(gòu)在梁、柱端塑性鉸逐步形成過(guò)程中的塑性?xún)?nèi)力重分布和動(dòng)力特征的相應(yīng)變化。驗(yàn)算截面承載力時(shí)，人為地將柱的設(shè)計(jì)彎距按“強(qiáng)柱弱梁”原則調(diào)整放大，加強(qiáng)柱的配筋構(gòu)造。梁端縱向受拉鋼筋的配筋不得過(guò)高，以免在罕遇地震中進(jìn)入屈服階段不能形成塑性鉸或塑性鉸轉(zhuǎn)移到立柱上。注意節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，讓塑性鉸向梁跨內(nèi)移。

（三）一些構(gòu)造采取的措施

1、對(duì)于大跨度柱網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)，在樓梯間處的框架柱由于樓梯平臺(tái)梁與其相連，使得樓梯問(wèn)處的柱可能成為短柱，應(yīng)對(duì)柱箍筋全長(zhǎng)加密。這一點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中容易被忽視，應(yīng)引起重視。

2、對(duì)框架結(jié)構(gòu)外立面為帶形窗時(shí)，因設(shè)置連續(xù)的窗過(guò)梁，使外框架柱可能成為短柱，應(yīng)注意加強(qiáng)構(gòu)造措施。

3、對(duì)于框架結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度略超過(guò)規(guī)范限值，建筑功能需要不允許留縫時(shí)，為減少有害裂縫（規(guī)范規(guī)定裂縫寬度小于0.3mm），建議采用補(bǔ)償混凝土澆筑。采用細(xì)而密的雙向配筋，構(gòu)造間距宜小于150mm，對(duì)屋面宜設(shè)置后澆帶，后澆帶處按構(gòu)造措施宜適當(dāng)加強(qiáng)。

四、結(jié)束語(yǔ)

在民用建筑的多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師要在了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上，認(rèn)真面對(duì)多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題：表現(xiàn)在計(jì)算簡(jiǎn)圖不合理、多層框架柱配筋調(diào)配不合理以及對(duì)框架梁裂縫寬度的忽視等問(wèn)題。需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在進(jìn)行民用建筑多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中注意進(jìn)行問(wèn)題的改進(jìn)，另外還要從多層框架的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上以及多層框架的上部設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行改進(jìn)，保證多層框架的民用建筑更加安全、穩(wěn)定和實(shí)用。

參考文獻(xiàn)：