浅谈建筑框架结构设计
浅谈民用建筑多层框架结构设计

浅谈民用建筑多层框架结构设计1. 引言1.1 民用建筑多层框架结构设计的重要性民用建筑多层框架结构设计在现代建筑领域中具有非常重要的意义。
多层框架结构可以有效地提高建筑物的空间利用率,将有限的土地资源充分利用,满足人们对于生活和工作空间的需求。
多层框架结构设计更有利于建筑物的整体稳定性和结构强度,可以在保证建筑安全的前提下最大程度地降低建筑物的材料和人力成本。
多层框架结构设计还可以提高建筑的建筑效率和施工效率,缩短建筑周期,降低建筑成本。
民用建筑多层框架结构设计不仅可以满足人们对于建筑空间的需求,还可以提高建筑物的整体性能和经济性,是现代建筑领域不可或缺的一部分。
1.2 研究背景及意义民用建筑多层框架结构设计的研究背景及意义是十分重要的。
随着城市化进程的加速和人口增长的加剧,对于高层建筑的需求不断增加。
而多层框架结构作为高层建筑中常见的结构形式,其设计质量关乎建筑的安全性、舒适性和经济性。
对于多层框架结构设计的研究具有重要意义。
在过去的设计实践中,由于对于结构材料、设计原则、抗震性能等方面的认知不够深入,导致了一些高层建筑在设计、施工和运行过程中出现了各种问题。
有必要对多层框架结构的设计进行深入研究,以提高建筑结构的安全性和可靠性。
随着科技的进步和社会的发展,人们对于建筑设计的要求也在不断提高。
传统的框架结构设计已经不能完全满足现代建筑的需求,因此需要不断探索和创新,以适应新时代建筑设计的要求。
只有不断进行研究和改进,才能推动多层框架结构设计的发展,为建设更加安全、高效的城市建筑奠定坚实基础。
2. 正文2.1 多层框架结构设计原则多层框架结构设计原则是在设计过程中需要遵循的基本原则,它直接影响到建筑物的结构安全性和性能。
在进行多层框架结构设计时,需要考虑以下原则:1. 结构合理性:结构的布局和构造必须合理,能够承受各种荷载,并能够保持结构的整体稳定性和合理性。
2. 材料选用:选择合适的材料来构建框架结构,包括钢材、混凝土等,要考虑材料的力学性能、耐久性和成本等因素。
浅谈框架结构抗震设计

浅谈框架结构抗震设计钢筋混凝土框架结构是常见的建筑结构,如此进行抗震设计是有效减少地震所带来损失的关键。
因此实际工程中要注意运用提高框架结构抗震性能的设计方式,并做到严格按照设计进行施工,保证材料与施工的质量,最大化的提高框架结构的抗震等级,减少地震中受损害程度。
标签:框架;抗震;设计;前言:地震灾害的发生使得人们对建筑物的抗震设计变得尤为关注。
如果建筑物的抗震性能不好,所带来的损失是巨大的。
在框架结构设计中,做好抗震设计是保障居民安全的关键所在。
一、框架结构概念框架结构是一种常见的结构。
实现延性框架是结构抗震设计的关键。
延性框架的抗震设计概念,主要包括以下三个方面:通过调整构件之间承载力的相对大小,实现合理的屈服机制,即“强柱弱梁”、“强墙肢弱连梁”、“强核芯区弱构件”;通过调整构件斜截面承载力和正截面承载力之间的相对大小,实现构件延性破坏形态,即“强剪弱弯”;通过采取抗震构造措施,使构件自身具有大的延性和耗能能力二、框架结构优点(一)破坏前有明显预兆,破坏过程缓慢,确保生命安全,减少财产损失,因而可采用偏小的计算安全可靠度。
(二)出现非预计荷载,例如偶然超载,荷载反向,温度升高或基础沉降引起附加内力等情况下,有较强的承受和抗衡能力。
而这些因素在设计中一般是未予考虑的,因此延性材料的后期变形能力可作为出现上述情况的安全储备。
(三)有利于实现超静定结构的内力充分重分布。
延性结构容许构件的某些临界截面有一定的转动能力,形成塑性铰区域,产生内力重分布,从而使钢筋混凝土超静定结构能够按塑性方法进行设计,得到有利的弯矩分布,使配筋合理,节约材料,而且便于施工。
(四)在承受动力作用(如振动、地震、爆炸等)情况下,能减小惯性力,吸收更大动能,降低动力反应,减轻破坏程度,防止结构倒塌以及有利于修复。
5、延性结构的后期变形能力,可以作为各种意外情况时的安全储备。
三、框架结构的抗震设计原则根据工程中框架结构地震破坏的形式、抗震规范规定以及实际中累积的抗震经验总结了一些抗震设计需要注意的问题与原则,如下:(1)抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。
浅谈当代办公建筑框架结构设计

浅谈当代办公建筑框架结构设计摘要:多层框架结构设计是结构设计中较为基础的设计,也是建筑结构设计中较为重要的一种形式。
钢筋混凝土多层框架结构房屋,在房屋建筑设计中应用比较广泛,而广大设计工作者在设计过程中,普遍存在着这样那样的一些问题。
本文以办公楼设计理论为基础,分析研究办公建筑设计的特殊性。
从建筑设计、结构设计等方面阐述办公建筑设计的基本原理、重要原则和设计方法。
力求总结出e时代(信息时代)设计理念的进步,满足不断演变的社会需求。
关键词:办公建筑、框架结构、建筑设计、结构设计一、前言随着社会经济形势的不断好转,人们的生活水平得以快速提高,在这种环境背景的影响下,人们对于建筑物的使用功能和质量性能都有了更高的要求,为更好的满足人们对于现代建筑物实际的生活和心理追求,建筑框架结构设计便成为人们所关注的焦点。
特别对办公建筑来说更是出现了与传统模式不同的e时代(信息时代)办公建筑。
本文从办公建筑的建筑设计、特殊要求、结构设计、防火设计等多方面说明了办公楼(框架结构)设计的基本原理、重要原则、设计方法以及办公建筑设计中存在的特殊性。
二、办公建筑设计1、什么是办公建筑供机关、团体和企事业单位办理行政事务和从事各类业务活动的建筑物。
2、自用办公楼功能设计与“租赁性质办公楼”相对的“自用办公楼”因其使用人员的确定性,功能设计复杂而全面,一般包括公共空间,若干会议室,种类繁多、大小不一短供电线路长度,减少线路损耗;选用高效低损耗的干式变压器。
建筑照明功率密度值及照度标准值满足《建筑照明设计标准》要求的基础上,采用高效节能型光源灯具,并充分利用自然光,选择合理有效的灯具布置及控制方式,节省能耗。
3、办公建筑框架结构建筑框架结构又称构架式结构,是由柱和梁以铰接或钢接的形式连接而成的结构,抵抗使用过程中出现的竖向荷载和水平荷载,主要起承重作用。
框架结构按照不同的跨数可分为多跨和单跨型;按照不同层数可分为多层和单层型;按照立面构成的不同可分为不对称和对称型;按照使用材料的不同可分为钢筋混凝土混合构架、胶合木结构框架、混凝土框架和钢框架等。
浅谈混凝土框架结构设计要点心得

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浅谈混凝土框架结构设计要点心得
作者:郭瑞
来源:《建筑与文化》2013年第01期
【摘要】随着我国建筑业前所未有的发展,建筑设计结构成为了建设单位所关心的问
题。
因此,大家把关注和研究的重点放在了框架结构设计上,那么,本文所要探讨的重点混凝土框架结构的设计。
【关键词】混凝土;框架结构;设计;
一、混凝土框架结构的概念设计
混凝土框架机构的概念设计对于一个专业设计人员来说是至关重要的,这是他们设计时首先要考虑的问题,针对近几年来频繁出现的自然灾害尤其是地震带给人们的灾难,本文提出了以下几点需要注意的问题:
1.强柱弱梁
这个技术点主要是为了抵御罕见地震给建筑物带来的冲击而实施的,强柱弱梁是指在两端的设计上要体现出框架结构塑性铰。
这主要是为了提高该结构的变形能力,从而减少强地震带给其损害。
这个结构概念主要是从整体和局部的角度进行思考的,也就是当建筑物受到强力冲击时,这种设计能够使梁先于柱子被破坏,因为如果梁被破坏了,它的结果不会导致整个建筑物的坍塌,是属于建筑构件上的破坏,而柱子被破坏了就会出现建筑物整个倒塌的危险,后果会相当严重。
试论建筑框架结构设计问题与优化策略

试论建筑框架结构设计问题与优化策略引言:建筑框架结构设计是建筑工程中的重要环节,它直接影响建筑物的承载能力、稳定性、安全性和经济性。
在建筑框架结构设计过程中,存在一系列问题需要解决,并且需要通过优化策略来改进设计方案。
本文将试论建筑框架结构设计中的问题,并探讨相关的优化策略。
1. 材料选择问题:不同材料具有不同的力学性能和成本,如何选择合适的材料成为一个重要的问题。
还需要考虑材料的可获得性、施工工艺和环境友好性等因素。
2. 结构形式问题:建筑框架结构有多种形式,如刚架、桁架、空心板和悬臂梁等。
选择合适的结构形式可以提高建筑物的承载能力和稳定性,却也增加了设计难度和成本。
3. 结构优化问题:建筑框架结构的优化设计是一个复杂的多目标优化问题。
需要考虑结构的强度、刚度、稳定性、变形和经济性等因素,并且各因素之间存在着矛盾和冲突。
4. 防震设计问题:地震是建筑结构设计面临的一个重要问题。
如何通过合理的结构设计和抗震措施来提高建筑物的抗震能力成为一个关键性的问题。
5. 建筑物功能需求问题:建筑框架结构的设计应该满足建筑物的功能需求,如空间利用率、开放度和灵活性。
如何在保证结构安全性的同时满足建筑物的功能需求也是一个挑战。
二、优化策略2. 拓扑优化:拓扑优化是一种通过改变结构的形状和布局来优化结构的方法。
通过拓扑优化可以获取到一些非传统的结构形态,提高结构的性能,并且可以节约材料和减少结构的重量。
3. 材料优化:材料优化是通过改变结构的材料性能来优化结构的方法。
可以通过选择合适的材料、改变材料的厚度、强度和刚度等参数来提高结构的性能。
5. 集成优化:集成优化是将多种优化策略集成在一起来优化结构的方法。
可以通过结合拓扑优化、材料优化和参数优化等方法来实现结构的综合优化。
结论:建筑框架结构设计是一个复杂的过程,需要解决多个问题并通过优化策略来改进设计方案。
在解决材料选择、结构形式、结构优化、防震设计和功能需求等问题时,可以采用多目标优化、拓扑优化、材料优化、参数优化和集成优化等方法。
浅谈建筑半地下室框架结构设计

浅谈建筑半地下室框架结构设计摘要:为了满足工业建筑的生产功能需求,有时需按照设备布置要求在框架结构中设置半地下室。
结合工程实例,对半地下室框架结构的设计进行了介绍,提出了两种设计方案,并分别对计算结果和受力情况进行了对比分析,提出了优化设计的方法,希望能为半地下室框架结构的设计提供参考。
关键词:框架结构;半地下室;优化设计;悬臂式挡墙0引言在工业建筑的设计时,通常需要考虑设备数量多、体积大、设备间相互关联等问题。
为了满足生产功能需求,保证设备的合理布局,在设计时会根据设备布置要求,考虑在框架结构中设置半地下室。
本文以某工程水泵房为例,介绍该水泵房含局部半地下室框架结构的设计方案,并探讨含半地下室框架结构设计中的几个问题。
1半地下室建筑方案设计分析该水泵房为地上一层,地下部分含局部半地下室,建筑高度为5.9m。
室内地坪标高±0.000m,室外地坪标高为-0.150m,地下室底板顶标高为-4.550m(图1)。
根据工艺专业的要求该建筑泵房部分地上一层需设置吊车梁对地下部分设备进行吊装,因此地上与地下应当相互贯通,则地下室无顶板。
地下室挡墙仅延伸至标高±0.000m,无法满足《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016年版)第6.1.14条规定,不能将顶板设置为上部建筑的嵌固端。
图1 建筑剖面图本文针对该工程实例,建立两种模型,并对这两个模型的数据进行了对比。
方案一,将建筑整体设置为2层框架结构进行建模,采用PKPM软件对结构进行弹性分析,将地下室层数设置为0,在建模时不考虑地下室外墙的作用,地下室外墙分开计算。
方案二,将±0.000m以下地下一层外墙输入为剪力墙,将SATWE 的地下室层数设置为1,并将剪力墙定义为地下室外墙。
1.1计算结果对比通过对两种方案的建模计算,得到以下计算结果:首先,对两种模型的层间位移角、层间位移、楼层侧向刚度等数据进行对比分析,分析结果显示,第二种方案各项数据均优于第一种方案。
建筑半地下室框架结构设计
浅谈建筑半地下室框架结构设计摘要: 随着建筑设计水平的提高,建筑框架结构体系日益多样化,本文通过实践经验并结合相关资料,举例说明,对某建筑框架结构半地下室的设计进行了深入分析,为在类似建筑结构提供了一种新的解决办法。
关键词: 框架结构,半地下室,悬臂式挡墙中图分类号: tu323.5 文献标识码: a 文章编号:0 引言地下室在建筑中占有相当的比例,半地下室是指房间地面低于室外地平面的高度超过该房间净高的1/3,且不超过1/2者。
由于其可以通过窗户进行自然采光通风,既可以降低工程造价,又能充分的利用地下空间,对半地下室结构的计算和设计方法的研究具有重要意义。
本文结合实际工程对半地下室的结构设计谈谈自己的体会。
1 工程概述某地区某工程,地上4层,地下1层(半地下室),结构总高度19.1m,纯框架结构体系。
本建筑的主要功能为办公、住宿以及森林火情的监测。
本项目设防烈度为8度(0.20g) ,拟建场地类别ⅱ类,设计地震分组为第三组。
框架的抗震等级为二级。
建筑剖面见图1。
图 1 建筑剖面图2 半地下室设计分析由于半地下室对上部结构的约束是非常有限的,因此结构的嵌固端必须取在基础顶部。
在建筑的结构计算中,半地下室与上部结构必须整体考虑,从而半地下室的结构选型对整个结构的计算的影响是不可忽略的。
本工程的结构计算采用 satwe 进行弹性分析。
2. 1 常规设计及存在的问题对于半地下室的设计通常采用的方法主要有两种:一种( 后文称为“方法一”) 是在地下室的挡土一侧设置剪力墙,由于建筑上需要通过大窗来进行自然通风采光,所以剪力墙的设置一般只高出填土高度的 100 mm ~ 300 mm,并不是沿底层柱全高设置(见图2);图 2 半地下室设计方法一另一种( 后文称为“方法二”) 就是在主体结构外围另外设置挡土结构,即挡土结构与主体结构完全脱离,两者一般间距为1.5 m 以上,保证地震时,互相不发生碰撞( 见图 3) 。
浅谈框架核心筒结构设计要点
浅谈框架核心筒结构设计要点摘要:随着城市化和经济的高速发展,建筑用地越发紧张,因此高楼大厦随处可见,而在高层商业建筑中,框架核心筒结构的体系经常应用于办公楼等高层建筑,框架核心筒结构具有结构布置均为对称、受力清晰、以及整体性强等优点,适用于较高的高层建筑。
框架核心筒结构设计关键在与概念设计和抗震构造设计。
关键词:结构设计、框架核心筒、概念设计、构造设计前言:框架核心筒是由核心筒和外围柱框架组合的一种结构体系,周边柱距一般为8~12米,柱与周边梁形成外框架,外框架通过梁和楼板与中间核心筒形成整体。
其大部分剪力由核心筒承担,框架柱受到的剪力远少于框架结构中的柱剪力。
一、框架核心筒在结构建模时的计算要点在框架核心筒建模计算阶段,其主要技术指标为控制结构的位移比、位移角、周期比、剪重比、刚重比、刚度比等满足规范的要求,现以某一高层核心筒建筑为例:建筑高度95.6米,22层,抗震7度0.1g,Ⅱ类场地,在可研阶段,业主要求采用图A的(普通核心筒)和图B的(框架核心筒偏置型)两种方案进行对比分析。
图A(普通框架核心筒)图B(框架核心筒偏置型)现采用PKPM计算结果得:由计算结果可知:相对于图B内筒偏置的框架核心筒结构,图A的框架核心筒结构的参数更理想,且按《高层建筑混凝土结构技术规程》要求,对于内筒偏置的框架核心筒结构周期比不应大于0.85,位移比不应大于1.4,由此可知,内筒偏置较不合理,最终确定采用图A的普通框架核心筒。
二、框架核心筒结构的设计难点框筒结构的设计难点,基本就一条,结构的抗扭的问题,体现在结构的属性上,就是周期比,也即是结构的抗侧刚度与抗扭刚度的相对关系问题,从材料力学的知识当中,结构的抗扭,最理想的就是在结构的四周布置足够的材料,但是框架核心筒结构,正好相反,中间混凝土结构刚度极大,四周的框架柱刚度相对又小,所以,框架核心筒要做好,就是通过合理的结构布置,调整结构的周期比,以满足规范的要求。
浅谈某工业不规则高层混凝土框架结构设计
浅谈某工业不规则高层混凝土框架结构设计摘要:工业结构由于首先需要满足工艺布置要求,经常会造成结构平面布置不规则和竖向布置不规则,这为高层工业结构带来了诸多挑战。
本文以某熔炼收尘厂房为例,对高层工业混凝土框架结构计算分析中存在的不规则性问题进行分析并提出了针对性的解决方案,为同类结构设计提供参考。
关键词:高层工业厂房,高层框架结构,平面不规则,竖向不规则10 引言高层设计的难点在于竖向承重构件(柱、剪力墙等)的合理布置,而工业高层建筑中经常遇到竖向构件布置因工艺要求而严重受限,例如:层高随工艺变化不规则,柱网布置受限,设备占用框架中柱及框架梁位置,设备荷载较大且布置不均,楼板开洞变化多且开洞面积大等等诸多制约因素且不同设备特点不同,造成竖向不规则和平面不规则等结构超限问题。
而工业结构并没有相对应的高层建筑混凝土结构技术规程,因此高层工业整体计算也需要严格满足《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016版)[1](以下简称抗规)和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010[2](以下简称高规)的各项技术要求,这对工业结构来说是个不小的挑战。
本文以某熔炼收尘厂房为例,通过盈建科结构设计软件(YJK)设计计算,对设计结构整体计算参数中:刚度比、扭转位移比、层间位移角、层间受剪承载力比等主要控制参数进行讨论分析并提出不满足时的有效调整方法,为类似项目提供参考。
1.工程概述本工程初步设计结构立面图见下图1,首层平面楼面开洞情况见图2。
图1 整配置立面图图2 首层平面图平面尺寸为14X57米,右侧塔楼高36.6米,判定为高层框架。
其中包含:收尘部分(裙楼)和骤冷塔部分(塔楼)。
裙楼混凝土主体结构高为12.8米,上部支撑附属布袋收尘器高出结构层16.5米,主体结构各层层高依次为第一层7.5米、第二层2.8米、第三层3.5米;塔楼既骤冷塔,平面尺寸为10X9米,高36.6米,竖向构件为4根框架柱,高出裙楼顶层后层高依次为第四层9.07米、第五层5.55米、第六层4.78米、第七层4.4米。
浅谈框架结构设计中的问题
但是 现 阶 ,
段 的施工 和设计存在一 定 的问题 , 比如现 阶段 广泛施 行 的施
工 方 法还 在很大 程 度上 残 留着粗 放型 的特点 ,施 工 单 位 主要
技 术人 员是 上 世纪 末成 长起 来 的 队 伍 , 对 结 构 的理 解 很 浅
显
在施工
。
中遇 到难度时
设 计意 图就 得不 到很好 的执行
为代
表
的
简体结
构
的布
置
与结
构抗
扭
转作
用
关
系
重
,
力
中心
与 刚度 中心 尽 可 能 重 合 。
施工 过 程 中要 严 防受力构件或钢筋错 位及 不 符合计算
依据 的钢 筋 。 为 了避 免与大型 设 备 预 埋 件等的 冲突而 进行的
设计或工
程
变更
可
,
以在设计
阶段
进行有
效
的避
免
。
同时设
计 单 位 应 引 起 足 够 重 视 在 , 自身 条 件 允 许 范 围 内建 立 相 关 档
的不 断进
步 等 阶段
设
,
计
思 路 不 断 成 熟 . 设 计 水 平 不 断 提 高 。 在 现 阶段 大 空 间 、 超 高层
等高端领 域 已 经
接近 成熟
。但是
随着社会分工
,
的细化
大部
,
分结构 工
程
师只会 依赖规 范
设计手册
、
、计算机 程序做 习 惯
性 传 统 设 计 , 缺 乏 创 新 ;更 重 要 的 是 不 愿 或 不 敢 创 新 , 有 的 甚
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浅谈建筑框架结构设计发表时间:2019-08-13T15:51:28.567Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:王卫东1 杨丽云2 王永振3 [导读] 在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。
近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。
王卫东1 杨丽云2 王永振31.身份证号码:13030419690629xxxx;2.身份证号码:13022319780520xxxx;3.身份证号码:13022519761113xxxx摘要:随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍。
由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。
因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。
近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。
以下是建筑框架结构设计中值得我们注意的地方,以和大家共同探讨。
关键词:建筑;框架结构;设计1强柱弱梁节点设计为了实现在罕遇地震作用下,让梁端形成塑形铰,柱端处于非弹性工作状态,而没有屈服,但节点还处于弹性工作阶段。
强柱弱梁措施的强弱,也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小,是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力,而且不致形成“层侧移机构”,从而使柱不被压溃的关键控制措施。
柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小,以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。
因此,当建筑许可时,尽可能将柱的截面尺寸做得大些,使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1,并控制柱的轴压比满足规范要求,以增加延性。
验算截面承载力时,人为地将柱的设计弯矩按强柱弱梁原则调整放大,加强拄的配筋构造。
梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高,以免在罕遇地震中进人屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。
注意节点构造,让塑性铰向梁跨内移。
2基础系梁的设置当前建筑框架结构设计在基础梁设置方面的问题主要表现在埋置深度问题。
如果基础梁埋置深度过深,则可采用基础系梁的方式减少底层柱的计算长度。
若是工程条件符合《建筑抗震设计规范》的规定,同样需要设置基础系粱。
同时,依照建筑物的抗震要求,建议沿着两个主轴的方向设置基础系粱,其中所构造的基础系梁的纵向受力钢筋可以取所连接柱的最大轴力设计值的百分之十作为压力或者拉力来加以计算,截面高度可以取连接柱中心距离的l/12~1/15。
满足最小配筋率是构造配筋的基本条件,当基础系梁上作用有楼梯柱或者填充墙时传来的荷载时,应该将相应值提升至与所连接柱子最大轴力设计值的10%的叠加。
同时,基础系梁截面也应该保持同步的增加,计算出配筋应满足的构造和受力要求。
基础系梁顶标高的构造与基础顶标高一样。
此外,可以用混凝土将基础梁下面独立基础的锥形斜坡或者台阶之间的空隙部分浇筑,使其与基础项面齐平之后再浇筑基础系梁。
如果以基础系梁来进行柱底弯矩的平衡,那么应该按照框架梁来设计配筋和基础系梁的截面尺寸。
此时,应该全部拉通拉梁正弯矩钢筋,至少应在1/2跨拉通负弯矩钢筋,基础系梁纵筋的抗震要求、箍筋的加密以及框架柱内的锚固应该与上部框架梁相同,而且此时要在基础梁顶部设置拉粱。
总之,若是不设置基础系粱,则可以把混凝土条形作为填充墙的基础;若是设置基础拉粱,则适合在框架柱之间设置,对于不在框架柱之间的墙体可以素混凝土基础。
3正确选取重要的结构计算参数结构设计计算时,除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外,正确选择抗震设防烈度和场地类别、合理选取电算软件中的其他各项参数也是十分重要的。
3.1结构的抗震等级在工程设计中,各类房屋建筑首先应当根据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223—2008)确定建筑类别。
对于丙类建筑,其地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。
对于乙类建筑,《建筑抗震设计规范》(GB5001l一2001)3.1.3条第2款规定:地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求,但是抗震措施(主要体现为抗震等级)在一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求:当为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求。
实际设计中经常发生抗震等级选错的情况。
如:位于8度区的某乙类建筑,应按9度由《建筑抗震设计规范》表6.1.2确定其抗震等级为一级。
当8度地区乙类建筑的高度超过表6.1.2规定的范围时.应采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。
3.2设计基本地震加速度《建筑抗震设计规范》3.2.2条中规定:抗震设防烈度为7度时,设计基本地震加速度值分别为0.19和0.159两种,抗震设防烈度为8度时,设计基本地震加速度值分别为O.29和0.39两种,这与89旧规范差别较大。
计算中应严格注意地震区的划分,选取正确的设计基本地震加速度值,这一项对地震作用效应的影响极大。
3.3地震力振型组合数对于较高层建筑,当不考虑扭转耦联时,振型数应不小于3;当振型数多于3时,宜取为3的倍数,但不能多于层数;当房屋层数不大于2时,振型数可取层数。
对于不规则建筑,当考虑扭转耦联时.振型数应不小于9;结构层数较多或结构刚度突变较大时.振型数应多取,如结构有转换层,顶部有小塔楼等,振型数应大于12或更多,但不能多于房屋层数的3倍;只有定义弹性楼板且按总刚分析法分析,有必要时,才可以取更多的振型。
建筑抗震设计规范在条文说明中明确指出:振型数可以取振型参与质量达到总质量90%所需的振型数。
如:对于某一建筑,选取的振型数为15,但振型参与质量系数只有50%,说明振型数取得不够,可能由于此建筑过于复杂或由于某些杆件不连续导致局部震动引起的,应仔细复核。
3.4结构周期折减系数框架结构由于填充墙的存在,使结构的实际刚度大于计算刚度,计算周期大于实际周期。
因此,算出的地震作用效应偏小,使结构偏于不安全,因而对结构的计算周期进行折减是必要的,但如果折减系数取得过大也是不妥当的。
对于框架结构来说,采用砌体填充墙时,周期折减系数可根据填充墙的材料及数量选取0.6~0.7:砌体填充墙较少或采用轻质砌块时,可取0.9:无墙的纯框架,计算周期可以不折减。
3.5梁刚度放大系数结构设计计算软件的输入模型均为矩形截面,未考虑因存在楼板形成T型截面而引起的刚度增大,造成结构的实际刚度大于计算刚度,算出的地震剪力偏小,使结构偏于不安全。
因此计算时应将梁刚度进行放大,放大系数中梁取2.0、边梁取1.5为宜。
4框架结构构造配筋4.1框架外挑梁配筋由于占地面积的限制、使用功能的要求或结构上的原因,工程上常在框架的梁端设计挑梁。
由于框架梁的荷载与外挑梁的实际荷载值不同,因而框架梁与外挑梁的断面尺寸会有所不同,而有的设计人员在绘图时只是将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无法伸进挑梁,这些差错一般在施工时才会暴露出来,但为时已晚,许多钢筋已截断成型,这不仅影响了施工进度,而且也造成了不必要的损失。
框架梁外挑梁下常设置钢筋混凝土柱。
在柱的内力和配筋计算中,有些设计人员对其受力概念不清,误认为此为构造柱,并且其配筋为构造配筋,悬臂梁也未按计算配筋,这样有可能导致水平荷载作用下承载力不足,为事故的发生埋下隐患。
4.2框架边柱柱顶配筋对于框架结构的高层建筑,水平荷载对结构的倾覆力矩以及由此在竖向构件中所引起的轴力与建筑高度的平方成正比;顶点位移与建筑高度的4次方成正比。
水平荷载是结构设计中的控制因素。
框架顶层的风荷载较大,而屋面结构荷重传给边柱的轴向总力比楼层边柱总力要小,显然柱顶有大偏心问题,顶层边柱节点出现轴向力对截面重心的偏心距大于0.5倍的柱截面高度。
根据框架结构的构造要求,横梁上部钢筋应全部伸人柱内,且伸过横梁下边;柱内一部分钢筋伸到顶端,另一部分钢筋伸到横梁内,其根数依据计算确定且不少于2根。
设计人员在图中经常容易将边柱柱角的钢筋弯入梁内,对这类问题,缺乏实践经验的工程技术人员不易立即发现,而要等施工时才会察觉。
问题的症结在于柱宽大于梁宽,柱角的纵筋要完全伸人梁内是办不到的,对这种差错应引起设计人员的重视。
4.3框架梁、柱箍筋配置《混凝土结构设计规范》对不同抗震等级的框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距都作了明确规定。
根据这些规定,工程习惯上常取的梁、柱箍筋加密区最大间距为100mm,非加密区箍筋最大间距为200mm。
电算程序信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm,由设计人员根据规范确定箍筋直径和肢数。
但是,在程序内定的条件下,当框架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋时,多数情况下,非加密区箍筋间距若仍是200mm,会使梁的非加密区配箍不足。
当框架梁中由于种种原因纵向钢筋超筋时,梁端适当加大抗剪承载力对结构抗震非常有利。
这也是当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,规范规定梁的箍筋直径应比最小构造直径增大2mm的原因。
对于框架柱,当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm时,在某些情况下,亦可能因非加密区箍筋间距采用200mm引起配箍不足。
这里需要指出的是,梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求,即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值,并且不乘以剪力增大系数。
5结语建筑框架设计的造型与功能的要求日趋多样,设计过程中遇到的难点也日益增多,上述的建筑框架结构设计的几个问题都是比较常见的,却又是很多设计人员没有引起足够的重视,时常被施工方忽略。
设计人员在进行建筑框架结构设计时,不仅要熟悉国家所规定的硬性要求和遵循各种规范,还要依据实际工作的经验,合理利用计算机技术,选择合适的参数指标和结构体系,大胆灵活的处理和解决结构方案上相关的问题,在工作中不断的进步和完善。
参考文献:[1]王守龙,高雨.浅谈建筑框架结构设计[J].房地产导刊,2015,(9):121-121.[2]康旺.探索建筑框架结构设计技术[J].城市建设理论研究,2014,(9).[3]王远祥.关于建筑框架结构设计的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(24).[4]王远祥.关于建筑框架结构设计的探讨[J].房地产导刊,2013,(13):94-94.[5]王兴义,王超级.浅谈当代办公建筑框架结构设计[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(6):1995-1995.。